课时作业2：4.3 物质跨膜运输的方式

第3节物质跨膜运输的方式
【基础巩固】
1．如图为物质进出细胞的两种方式，对该图的理解正确的是()
A．Ⅰ和Ⅱ分别表示协助扩散和主动运输
B．Ⅰ和Ⅱ分别表示胞吞和胞吐
C．氧、性激素是以Ⅱ方式进入细胞的
D．水、二氧化碳、氧气是以Ⅰ方式进入细胞的
答案 D
解析Ⅰ为自由扩散，Ⅱ为主动运输，水、气体、性激素、跨膜运输方式是自由扩散。

2．下图表示某物质跨膜转运的方式。

据图分析正确的是()
A．这种转运方式可逆浓度梯度进行
B．水分子是以这种方式进入细胞的
C．细胞产生的能量增加会提高该物质的转运速率
D．载体蛋白在物质转运过程中形状会发生改变
答案 D
解析由题图示可以看出，在物质跨膜转运过程中，物质从高浓度到低浓度，需要载体蛋白，不需要能量，为协助扩散。

逆浓度梯度进行的转运方式为主动运输，A错误；水分子是以自由扩散的方式进入细胞的，B错误；协助扩散不消耗能量，
细胞产生的能量增加不会提高该物质的转运速率，C错误；由图示可以直接看出载体蛋白在物质转运过程中形状发生了改变，D正确。

3．下列物质进入人体红细胞消耗能量的是()
A．水B．胆固醇
C．葡萄糖D．K＋
答案 D
解析A、B为自由扩散，C为协助扩散，均为被动运输，不消耗能量；D为主动运输，消耗能量。

4．红细胞吸收无机盐和葡萄糖的共同点是()
A．都可以从低浓度一边向高浓度一边
B．都需要供给ATP
C．都需要载体协助
D．既需要载体协助又需要消耗能量
答案 C
解析此题考查物质出入细胞的方式。

其中红细胞吸收无机盐是主动运输，既需要载体协助也消耗细胞代谢释放的能量(ATP)；红细胞吸收葡萄糖是协助扩散，只需要载体协助，不消耗细胞代谢释放的能量。

5．2002年我国首次发现了一种“穿肠蛋白质”(可被肠道直接吸收)，为许多药物的利用提供了一条途径。

“穿肠蛋白质”被肠道吸收的方式是()
A．自由扩散B．渗透作用
C．主动运输D．胞吞
答案 D
解析“穿肠蛋白质”是大分子物质，不能通过跨膜运输方式被吸收，而是通过胞吞的方式被吸收。

6．下图中正确表示水稻呼吸作用强度与K＋吸收量关系的是()
答案 C
解析K＋的吸收方式为主动运输。

7．下列物质出入细胞时与细胞中的核糖体和线粒体密切相关的是()
A．甘油通过细胞膜
B．人的红细胞从血浆中吸收葡萄糖
C．肾小管上皮细胞吸收原尿中的Na＋
D．小肠绒毛上皮细胞吸收胆固醇
答案 C
解析主动运输需载体(核糖体合成)和能量(主要由线粒体提供)，C项符合。

【巩固提升】
8．右图表示番茄随环境中氧浓度的变化，从培养液中吸收Ca2＋和Si4＋的曲线。

影响A、B两点与B、C两点吸收量的主要因素分别是()
A．离子浓度、载体数量
B．离子浓度、呼吸作用强度
C．载体数量、离子浓度
D．载体数量、呼吸作用强度
答案 D
解析根对无机盐离子的吸收是一个主动运输过程，需要载体和能量ATP。

A、B点是在同等氧浓度下得到的，能量相同，其差异只能是因为相应载体数量的不同。

B、C点的差别则是由于氧浓度不同造成的，因而影响因素是呼吸作用强度。

9．如图是测定了某种生物的细胞对甲、乙两种物质吸收速率与该物质浓度的关
系绘制成的曲线，仔细分析后，你认为下列四种说法中正确的是()
A．甲物质是主动运输，乙物质是自由扩散
B．甲物质是自由扩散，乙物质可能是主动运输
C．乙醇进入细胞的方式与乙物质相同
D．K＋进入细胞的方式与甲物质相同
答案 B
解析题图中甲物质随着物质浓度的增大而吸收速率加快，说明其运输方式为自由扩散；乙物质的运输方式具有载体饱和效应，为协助扩散或主动运输；乙醇和K＋进入细胞的方式分别为自由扩散和主动运输。

10．如图为某种离子跨膜运输的示意图，由此作出的判断正确的是()
A．图中离子通过膜的正确顺序是乙→丙→甲
B．离子通过膜有随机性并消耗能量
C．磷脂的可运动性使离子通过膜的通道自动开闭
D．图示的离子通过膜的方式为协助扩散
答案 A
解析由题图中箭头可以看出，离子从膜内被运到膜外，通过膜的正确顺序是乙→丙→甲，A正确。

该过程用到了载体蛋白和能量，为主动运输过程，D错误；根据载体蛋白的专一性的特点，离子通过膜不是随机的，而是具有选择性的，B 错误。

通道开闭是在能量和离子的作用下，通过载体蛋白的空间结构的改变来实现的，C错误。

11．物质进入细胞都要通过细胞膜，不同物质穿过细胞膜的方式不同，下列各图表示在一定浓度范围内细胞膜外物质进入细胞膜内的三种不同情况，回答下列问题。

(1)据图指出甲、乙、丙所表示的物质运输方式，甲是________，乙是________，丙是________。

(2)上述三种运输方式中，哪一种加入呼吸抑制剂后曲线会发生变化？________________。

为什么？____________。

(3)乙醇、CO2、氨基酸进入细胞的方式分别是________、________、________。

答案(1)自由扩散协助扩散主动运输(2)丙(主动运输)主动运输需要呼吸作用提供能量(3)自由扩散自由扩散主动运输
解析解答此题应分析每条曲线所对应的方式，特别是对丙图曲线的分析：开始时细胞内浓度低，随着时间的延长细胞内浓度高于细胞外浓度，说明细胞能逆浓度梯度吸收该物质，故判定该物质进出细胞的方式是主动运输。

12．对法囊藻的细胞液中各种离子浓度的分析表明，细胞液中的成分与海水的成分很不相同，图中阴影部分代表法囊藻细胞液中的离子浓度。

请分析回答下列问题。

(1)K＋和Cl－在细胞内积累，而Na＋等在细胞液中的含量低于海水的含量。

这表明________。

(2)Na＋和Ca2＋排出细胞的运输方向是_________________________。

这种运输方式叫________，这种运输方式需要的两个基本条件是________。

(3)法囊藻细胞液中各种离子浓度与海水中各种离子浓度不成比例，其结构基础是__________________。

答案(1)细胞对矿质元素的吸收具有选择性
(2)从低浓度到高浓度主动运输载体、能量(ATP)
(3)细胞膜上的载体种类和数量
解析此题主要考查物质跨膜运输的三种方式的特点，同时还考查了识图和解读图表获取有关信息的能力。

法囊藻中K＋和Cl－与海水中不同，说明细胞吸收矿质元素离子具有选择性。

Na＋和Ca2＋排出细胞是从低浓度到高浓度，属于主动运输，主动运输需要两个基本条件：载体和能量。

但从细胞膜的结构上看就是载体的种类和数量决定的。

【走进高考】
13．(2013·浙江卷)某哺乳动物神经细胞内外的K＋和Na＋浓度见下表。

下列属于主动运输的是()
A.K＋
B．K＋与有关载体蛋白结合排出细胞
C．Na＋经钠离子通道排出细胞
D．Na＋与有关载体蛋白结合排出细胞
答案 D
解析根据表格，神经细胞外Na＋浓度较高，细胞内K＋浓度较高，K＋经过离子通道排出细胞属于被动运输，A项错误；K＋与有关载体蛋白结合是进入细胞，B 项错误；Na＋经离子通道是进入细胞，C项错误；Na＋与有关载体蛋白结合排出细胞，运输方向由低浓度向高浓度，运输方式为主动运输，D项正确。

14．(2012·浙江)人体肝细胞内CO2分压和K＋浓度高于细胞外，而O2分压和Na ＋浓度低于细胞外，上述四种物质中通过主动运输进入该细胞的是() A．CO2B．O2C．K＋D．Na＋
答案 C
解析二氧化碳和氧气进出细胞的方式是自由扩散，K＋如果进入细胞，是由低浓度向高浓度转运，是主动运输。

Na＋如果进入细胞，是由高浓度向低浓度转运，是协助扩散。

备选题
1．(2011·全国，1)将紫色洋葱在完全营养液中浸泡一段时间，撕取外表皮，先用
浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液处理，细胞发生质壁分离后，立即将外表皮放入蒸馏水中，直到细胞中的水分不再增加。

若在该实验中，蔗糖溶液处理前外表皮细胞液的浓度为甲，细胞中的水分不再增加时外表皮细胞液的浓度为乙，则甲、乙的关系，以及实验过程中水分进出细胞的方式为()
A．甲<乙，被动运输B．甲>乙，被动运输
C．甲>乙，主动运输D．甲＝乙，主动运输
答案 B
解析水分子过膜方式是自由扩散，属于被动运输。

洋葱表皮细胞在0.3 g/mL 的蔗糖溶液处理，细胞发生质壁分离后，说明细胞失水了。

把发生质壁分离的细胞立即将外表皮放入蒸馏水中，直到细胞中的水分不再增加，此时细胞吸水且细胞液应该小于蔗糖溶液处理前外表皮细胞液的浓度。

2．(2011·新课标，4)撕取紫色洋葱外表皮，分为两份，假定两份外表皮细胞的大小、数目和生理状态一致，一份在完全营养液中浸泡一段时间，浸泡后的外表皮称为甲组；另一份在蒸馏水中浸泡相同的时间，浸泡后的外表皮称为乙组。

然后，两组外表皮都用浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液处理，一段时间后表皮细胞中的水分不再减少。

此时甲、乙两组细胞水分渗出量的大小，以及水分运出细胞的方式是()
A．甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等，主动运输
B．甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的高，主动运输
C．甲组细胞的水分渗出量比乙组细胞的低，被动运输
D．甲组细胞的水分渗出量与乙组细胞的相等，被动运输
答案 C
解析水分及一些脂溶性小分子物质的跨膜运输方式为被动运输；甲组外表皮在完全营养液中浸泡，吸收水分比乙组浸泡在蒸馏水中的外表皮要少很多；这样再用蔗糖溶液处理，甲组细胞的水分渗出量就低。