高中生物必修一第四章物质运输的方式 (2)

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(新教材)统编人教版高中生物必修一第四章第2节《主动运输与胞吞、胞吐》优质教案

(新教材）统编人教版高中生物必修一第四章第2节《主动运输与胞吞、胞吐》优质教案一、教材分析本课是人教版高中生物必修1第四章《细胞的物质输入和输出》第二节内容。

“主动运输与胞吞、胞吐”是高中生物必修课程中的核心内容之一，是高中一年级学习的重点内容，属于必修模块一的组成部分。

细胞的物质输入和输出知识是生物学方面最基本的知识，是学习其他模块和章节的基础。

本课以问题探讨导入，先介绍了主动运输，主要讲解了主动运输的含义、特点、过程。

接着阐述了胞吞、胞吐，主要讲解了胞吞胞吐过程的特点、含义及意义。

通过本节课内容的学习，学生不仅需要将以前所学的知识由点构成线合理关联起来，更需要在掌握的事实性知识的基础上开始建构并逐步形成基本的科学自然观。

二、教学目标1.知道主动运输的过程，理解其含义及特点，明白许多物质的跨膜运输是逆浓度梯度的，以维持细胞的正常代谢活动。

2.能明白逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白。

3.能举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。

三、核心素养【生命观念】通过探究主动运输、胞吞胞吐知识，基于细胞膜的选择透过性，认同生命的自主性，从而更深刻地理解生命的本质。

尝试从生命观念认识自然和社会，并以此指导探究生命活动规律，解决实际问题。

【科学思维】通过用比较、归纳等方法，探究主动运输及胞吞胞吐的知识。

掌握学习生物学科的科学方法。

在学习过程中逐步发展基于生物学事实和证据运用归纳与概括等方法的科学思维，探讨、阐释生命现象及规律。

【科学探究】通过主动运输知识探究活动，提高学生动手操作能力和设计实验的能力，并能运用到其他类似的科学探究活动中。

并以此说明科学探索永无止境，这需要探索精神。

【社会责任】通过学习本课，学生能以形成造福人类的态度和价值观，积极运用物质跨膜运输的知识，解释生活中常见的生物学现象，分析和解决实践问题。

四、教学重难点1.重点：理解主动运输、胞吞和胞吐的过程、含义、特点、意义；2.难点：理解主动运输的过程及概念。

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高一生物必修一第四章物质跨膜运输的方式知识点物质跨膜运输的方式是指一些脂溶性的物质由膜的高浓度一侧向低浓度一侧移动的过程。

以下是第四章物质跨膜运输的方式知识点，希望对大家有帮助。

被动运输自由扩散(简单扩散)定义：物质通过简单扩散作用(simple transport)进出细胞，叫做自由扩散.其特点是：①沿浓度梯度(或电化学梯度)扩散;②不需要提供能量;③没有膜蛋白的协助。

某种物质对膜的通透性(P)可以根据它在油和水中的分配系数(K)及其扩散系数(D)来计算：P=KD/t，t为膜的厚度。

脂溶性越高通透性越大，水溶性越高通透性越小;非极性分子比极性容易透过，小分子比大分子容易透过。

具有极性的水分子容易透过是因水分子小，可通过由膜脂运动而产生的间隙。

非极性的小分子如O2、CO2、N2可以很快透过脂双层，不带电荷的极性小分子，如水、尿素、甘油等也可以透过人工脂双层，尽管速度较慢，分子量略大一点的葡萄糖、蔗糖则很难透过，而膜对带电荷的物质如：H+、Na+、K+、Cl—、HCO3—是高度不通透的事实上细胞的物质转运过程中，透过脂双层的简单扩散现象很少，绝大多数情况下，物质是通过载体或者通道来转运的。

离子、葡萄糖、核苷酸等物质有的是通过质膜上的运输蛋白的协助，按浓度梯度扩散进入质膜的，有的则是通过主动运输的方式进行转运。

举例：氧气，二氧化碳，水，甘油，乙醇，苯，脂肪酸，尿素，胆固醇，脂溶性维生素，气体小分子等协助扩散也称促进扩散、易化扩散(faciliatied diffusion)，其运输特点是：①比自由扩散转运速率高; ②存在最大转运速率; 在一定限度内运输速率同物质浓度成正比。

如超过一定限度，浓度不再增加，运输也不再增加。

因膜上载体蛋白的结合位点已达饱和; ③有特异性，即与特定溶质结合。

这类特殊的载体蛋白主要有离子载体和通道蛋白两种类型。

④不需要提供能量。

举例：红细胞摄取葡萄糖载体蛋白：能够与溶剂结合，通过对自身构象的改变而介导该溶质跨膜运输。

新版人教版高中生物学必修一第四章第二节主动运输与胞吞胞吐

必修一第4章细胞的物质输入与输出
第二节：主动运输与胞吞胞吐
思考与讨论
甲状腺滤泡上皮细胞中的I浓度是细胞外的20-25倍，但这些细胞仍然不断吸收I来合成甲状腺激素；小肠上皮细胞中的葡萄糖、氨基酸浓度远高于消化道，但小肠上皮细胞仍不断吸收消化道中的葡萄糖、氨基酸；人红细胞中的K+浓度比血浆中高30倍，但红细胞仍能继续吸收K+。 Q1：以上物质的运输还是被动运输吗？为什么？
物质跨膜运输的方式
运输方向是否需要载体是否消耗能量运输动力
影响因素
被动运输
自由扩散
协助扩散
高浓度→低浓顺度浓度高梯浓度度→低浓度
不需要
需要
不需要
不需要
膜内外浓度差
浓度差
浓度差、转运蛋白数量
主动运输
一低般浓逆度→浓高度浓梯度度
需要需要 ATP水解放能
浓度，转运蛋白数量、能量供应 (温度、pH、O2)
总体来说，氨基酸进入小肠细胞耗能，属于主动运输。
下图表示变形虫伸出伪足吞噬细菌后，溶酶体的形成和其降解细菌的过程。下列相关说法错误的是( )
A.吞噬细胞伸出伪足吞噬细菌的过程需要消耗能量 B.结构甲通过囊泡运输物质具有一定的方向性 C.溶酶体内的酸性水解酶是在核糖体上合成的 D.被次级溶酶体分解后的产物均被排到细胞外
举例
O2 CO2 H2O 甘油脂肪酸乙醇苯尿素
葡萄糖进入红细胞，神经细胞K+
无机盐、葡萄糖、氨基酸进入细胞
外流、Na+内流
思考与讨论：
①第三章学习的分泌蛋白是如何合成与分泌到细胞外的？ ②变形虫是如何摄取水中的大分子食物的？ ③吞噬细胞是如何消灭细菌病毒等病原微生物的?

高一生物课件：必修一第四章物质跨膜运输的方式2PPT幻灯片

问题探讨
氧气，二氧化碳氮气，苯
水，甘油，乙醇
氨基酸，葡萄糖核苷酸
氢离子，钠离子钾离子，钙离子氯离子，镁离子
碳酸氢根
物质的跨膜运输的方式
被动运输：
物质顺浓度梯度进出细胞，不需要消耗能量。
(高低)
自由扩散
协助扩散
主动运输：
物质逆浓度梯度进出细胞，而且需要消耗能量,
（低高）
并且需要载体。
扩散现象：
一些离子、营养物质等
总结：物质跨膜运输的方式比较
运输方向
能量载体
被动运输自由扩散协助扩散
顺浓度梯度
（高向低）
不需要
不需要
需要
举例
O2、CO2、葡萄糖进入甘油、乙醇、红细胞等
苯等
主动运输
逆浓度梯度
（低向高）
需要
需要
小肠吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐
离子等
总结：
四、大分子物质进出细胞的方式
浓度差
在一定范围内,物质的运输速率与外界浓度成正比
（3）上述运输方式中，加入蛋白酶后曲线是否会发生变化？为什么？会,载体受到破坏
图4：无蛋白质的脂双层膜图5：镶嵌蛋白质的脂双层膜
1、胞吞
（内吞）
物质以囊泡包裹的形式通过细胞膜，从细胞外进入细胞内的过程。（如果进入的是固态物质，称为吞噬；如果进入的是液态物质，称为胞饮。）
四、大分子物质进出细胞的方式
2、胞吐
（外排）
物质以囊泡的形式通过细胞膜，从细胞内排到细胞外的过程。
基础训练
1、下列物质以不同运输方式通过细胞膜的是
恭喜你，答对了！再接再厉！
D.红细胞中无细胞核
3、物质出入细胞的方式中，自由扩散区别于协助

新教材高中生物必修一第4章第2节主动运输与胞吞、胞吐

第2节主动运输与胞吞、胞吐一、主动运输1．物质运输方向物质逆浓度梯度进行跨膜运输。

2．条件需要细胞膜上相应载体蛋白的协助；消耗细胞内化学反应所释放的能量。

3．实例K＋、Ca2＋、Na＋等离子通过细胞膜；氨基酸、葡萄糖进入小肠上皮细胞。

4．意义主动选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。

(1)相对分子质量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞内()(2)葡萄糖都以协助扩散的方式进入细胞()(3)细胞主动运输物质的结果是使物质在细胞膜内外的浓度趋于相等()答案(1)×(2)×(3)×根据资料回答问题：(1)资料一H2PO－4的跨膜运输为开展用大蒜治理水体富营养化的研究，科研人员配制了浓度为0.01 mmol/L、0.025 mmol/L、0.1 mmol/L、0.25 mmol/L、0.5 mmol/L、0.75 mmol/L、1.00 mmol/L等9种不同浓度的KH2PO4溶液，将大蒜的根系分别全部浸入200 mL上述9种溶液中，其他培养条件相同且适宜。

4 h 后取出植株，测定得到下图所示的大蒜根系吸收磷的速率曲线。

①请据图推测大蒜细胞吸收磷是哪种运输方式？提示可能是协助扩散或主动运输。

②在0.01 mmol/L和0.025 mmol/L的KH2PO4组中，大蒜根细胞中磷酸盐浓度为0.04～0.12 mmol/L，这种逆浓度梯度发生的运输符合协助扩散的特点吗？提示不符合。

③逆浓度梯度的运输既然能发生，抵消化学势能障碍的能量来自细胞内化学反应所释放的能量。

(2)资料二H2PO－4载体观察真核细胞膜上磷酸盐载体结构，其中的分子(中央圆圈圈定)为磷酸盐离子。

当能量作用于磷酸盐载体时，载体蛋白空间结构发生改变，把磷酸盐从细胞外转运到细胞内。

磷酸盐载体能特异性地识别磷酸盐离子与载体蛋白特定的空间结构有关。

(3)①结合资料一、二，分析植物吸收磷酸盐需要的条件有能量和载体蛋白。

人教版高中生物必修一第4章第2节主动运输与胞吞、胞吐

第2节主动运输与胞吞、胞吐学习目标核心素养1．举例说明物质出入细胞的主动运输方式和胞吞与胞吐。

2.掌握物质跨膜运输方式的判断方法。

(重难点)1．通过对物质跨膜运输的方式和胞吞与胞吐的学习，形成物质与能量的生命观念。

2.通过对物质运输的方式的学习，养成模型与建模的科学思维方式。

一、主动运输1．物质运输方向：物质逆浓度梯度进行跨膜运输。

2．条件：需要细胞膜上相应载体蛋白的协助；消耗细胞内化学反应所释放的能量。

3．实例：K＋、Ca2＋、Na＋等离子通过细胞膜。

4．意义：保证了活细胞和个体生命活动的需要，主动选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。

二、胞吞与胞吐1．胞吞：大分子与膜上的蛋白质结合引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。

然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部的现象。

2．胞吐：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，然后移动到细胞膜处，并与之融合将大分子排出细胞的现象。

三、细胞的物质输入和输出的基础1．转运蛋白的种类和数量或空间结构的变化对物质跨膜运输起决定性作用，这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。

2．胞吞或胞吐过程需要膜上蛋白质的参与，更离不开膜上磷脂双分子层的流动性。

1．主动运输过程中，需要载体蛋白的协助和消耗能量。

()2．被动运输都既不需要消耗能量，也不需要借助膜上的转运蛋白。

() 3．分泌蛋白主要通过主动运输的方式排到细胞外。

()4．液泡中积累了大量离子，故液泡不具有选择透过性。

()5．组织细胞吸收氧的速率取决于细胞内外氧的浓度差。

()6．细胞胞吞、胞吐大分子物质不消耗能量。

()提示：1．√2．×被动运输包括自由扩散和协助扩散，二者都不需要消耗能量，但协助扩散需要借助膜上的转运蛋白。

3．×分泌蛋白排出细胞的方式为胞吐。

4．×液泡中积累了大量离子依赖于液泡膜具有选择透过性。

5．√6．×胞吞、胞吐过程要消耗能量。

新人教版高中生物必修一《第4章第2节-主动运输与胞吞、胞吐》新版课件精选全文

桐花树的泌盐现象
主动运输的意义：主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中，通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需求。
注意：不同离子或分子的大小和性质不同，所以不同转运
蛋白质的空间结构差别也很大，一种转运蛋白通常只能运
输一种或一类离子或分子。
能量
比较协助扩散与主动运输的异同
协助扩散
主动运输
运输物质相同是否需要
转运蛋白
离子或小分子需要转运蛋白
运输方向顺浓度梯度逆浓度梯度不同是否消耗
细胞能量不消耗细胞能量消耗细胞能量
甲状腺滤泡上皮细胞吸收I-的过程
Na+
I-
能量
甲状腺滤泡上皮细胞吸收 I是主动运输的过程
盐腺
盐液海鸟（海鸥）的盐腺
内质网
高尔基体
合成的蛋白质
囊泡
这种大分子物质排出细胞的过程叫作胞吐。
大分子膜蛋白
大分子进细胞的电镜照片示意图
细胞内细胞膜
水分子溶质分子
下面请大家再看两个单细胞生物进行胞吞和胞吐的例子。
痢疾内变形虫这种病原体通过饮食传播，这提醒我们要注意饮食卫生、培养良好的个人卫生习惯来预防阿米巴痢疾等传染性疾病。
皮细胞吸收碘离子的方式
人体甲状腺分泌的甲状腺激素，在生命活动中起着重要作用。碘是合成甲状腺激素的重要原料。甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液中的高20~25倍。
甲状腺滤泡上皮细胞
甲状腺
碘浓度高
碘浓度低
1.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗？ 2.联想逆水行舟的情形，甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是否需要细胞提供能量？

第四章第2节主动运输与胞吞、胞吐高中生物必修一人教版

1.［变形式|以文字信息的形式考查］(2024·“九省联考”河南卷)细胞中物质的输入和
输出都必须经过细胞膜。下列关于物质跨膜运输的叙述，正确的是( C
)
A.水分子可通过自由扩散进出叶肉细胞，需要借助转运蛋白但不需要消耗能量
B.钠离子可通过协助扩散进入神经细胞，不需要借助通道蛋白但需要消耗能量
C.轮藻细胞可通过主动运输吸收钾离子，需要载体蛋白的协助也需要消耗能量
速率会先增大，之后由于受到载体蛋白数量的限制，运输速率会逐渐稳定，D正确。
3.［变载体|铜离子载体蛋白］(2022·重庆卷·T2) 如
图为小肠上皮细胞吸收和释放铜离子的过程。下列
关于该过程中铜离子的叙述，错误的是( C
)
A.进入细胞需要能量
B.转运具有方向性
C.进出细胞的方式相同
D.运输需要不同的载体
D.若2组和3组的吸收速率均明显小于1组，说明Ca2+ 的吸收方式为主动运输
【解析】该实验的自变量是有无抑制剂和抑制剂的种类，因变量是柽柳对Ca2+ 的吸
收速率，A正确。
【学会了吗丨变式题】
2.［变形式|以柱形图形式描述实验结果］(2024·“九省联
考”贵州卷)为探究某植物对镉 Cd2+ 的跨膜运输方式，在
运物质，下列相关叙述错误的是( B
)
A.物质自由扩散进出细胞的速度既与浓度梯度有关，也与分子大小有关
B.小肠上皮细胞摄入和运出葡萄糖与细胞质中各种溶质分子的浓度有关
C.神经细胞膜上运入K + 的载体蛋白和运出K + 的通道蛋白都具有特异性
D.肾小管上皮细胞通过主动运输方式重吸收氨基酸
【解析】小肠上皮细胞摄入和运出葡萄糖与细胞质中葡萄糖分子的浓度有关，而不

高中生物第一册 4 2 主动运输

胞吐
（1）含义：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞，这种现象叫胞吐。
（2）过程：大分子物质在细胞内形成囊泡大分子物质排到细胞外
囊泡移动到细胞膜处，
细胞外
细胞内
与细胞膜融合
（3）举例
胰岛B细胞分泌胰岛素、浆细
囊泡
胞分泌抗体等。
载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变。
通过，而且每次转运时都会发生自身构象的状相适配、大小和电荷相适宜
改变
的分子或离子通过，有水通道
蛋白和离子通道蛋白
特点
参与主动运输（逆浓度）和协助扩散（顺浓度），在运输过程中与相应的分子特异性结合（具有类似于酶和底物结合的饱和效应）
自身的构型会发生变化，并且会移动
只参与协助扩散，在运输过程中并不与被动运输的分子或离子相结合，也不会移动并且是从高浓度向低浓度运输，所以
吸收
主要吸吸收收_K_排出+_
114 5 主3要.2排出1_N1_1a_+
红细胞之所以能保持细胞内外离子浓度差恒定，
是因为这些离子是_逆___浓度梯度运输。
一、主动运输
载体蛋白
细胞需要你低，浓度
高浓度
快进来！外
细胞膜内
能量
小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、离子等
主动运输
定义：物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还
主动运输的意义
细
能量
胞外
细胞膜
细胞内
载体蛋白
主动运输能够保证活细胞按照生命活动的需要，主动地从周围环境中社区必要的营养物质，排出细胞内产生的各种代谢废物及对细胞有害的物质，对于活细胞完成各项生命活动有重要作用。

新人教版高一生物必修1第四章重点：物质跨膜运输的方式

新人教版高一生物必修1第四章重点：物质跨膜运输的方式新人教版高一生物必修1第四章重点：物质跨膜运输的方式物质跨膜运输的方式分为被动运输和主动运输两种。

(1)被动运输，是顺着膜两侧浓度梯度扩散，即由高浓度向低浓度。

分为自由扩散和协助扩散。

①自由扩散：物质通过简单的扩散作用进入细胞。

细胞膜两侧的浓度差以及扩散的物质的性质(如根据相似相溶原理，脂溶性物质更容易进出细胞)对自由扩散的速率有影响，常见的能进行自由扩散的物质有氧气、二氧化碳、甘油、乙醇、苯、尿素、胆固醇、水、氨等。

②协助扩散：进出细胞的物质借助载体蛋白扩散。

细胞膜两侧的浓度差以及载体的种类和数目对协助扩散的速率有影响。

红细胞吸收葡萄糖是依靠协助扩散。

(2)主动运输：物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。

主动运输保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。

各种离子由低浓度到高浓度过膜都是依靠主动运输。

能进行跨膜运输的都是离子和小分子，当大分子进出细胞时，包裹大分子物质的囊泡从细胞膜上分离或者与细胞膜融合(胞吞和胞吐)，大分子不需跨膜便可进出细胞。

同步练习题1、有一种物质能顺浓度梯度进出细胞，但却不能顺浓度梯度进出无蛋白质的磷脂双分层膜。

这种物质出入细胞膜的方式是A、自由扩散B、协助扩散C、主动运输D、胞吞、胞吐2、下列跨膜运输的生理活动中，属于主动运输的是A、酒精进入胃黏膜细胞B、二氧化碳由静脉血进入肺泡内C、原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞D、水分子出入细胞3、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新途径。

“穿肠蛋白质”被肠道吸收的方式是 C①自由扩散②协助扩散③主动运输④其他方式A.①②③B.③C.④D.②③4、保证活细胞按生命活动的需要，吸收营养物质，排出代谢废物和对细胞有害物质的跨膜运输方式是A、自由扩散B、渗透作用C、主动运输D、协助扩散5、在肾小管的细胞内发现了大量的线粒体，这说明肾小管和对物质的复吸收作用属于下列那一种方式A、自由扩散B、主动运输C、内吞D、外排6、海带细胞内的碘离子浓度远高于海水中的碘离子浓度，但海带细胞仍可以从海水中吸收碘离子。

人教生物必修1第4章第3节物质跨膜运输的方式

复习:细胞膜的化学成分及结构
磷脂蛋白质
细胞膜（流动镶嵌模型）
结构特点：具有一定的流动性功能特点：具有选择透过性
物质跨膜运输的方式
扩散现象：
一种物质从相对高浓度区域移动到低浓度区域的过程，称为扩散。
物质跨膜运输的方式
被动运输主动运输
自由扩散协助扩散
1.自由扩散
概念：物质通过简单扩散作用进出细胞，
叫做自由扩散。
特点：从高浓度到低浓度
不需要载体蛋白的协助不消耗能量
举例：
①气体分子如：氧气、二氧化碳等 ②脂溶性小分子如：乙醇，甘油，苯等水
细胞外细胞膜
细胞内
想一想
渗透作用方向与自由扩散方向一致么？
一致。渗透作用是一种特殊的自由扩散,是溶剂分子的自由扩散。
自由扩散
影响因素：细胞内外物质的浓度差（浓度差越大，扩散速度越快）
3.胞吞和胞吐与主动运输一样也需要能量供应，如果分泌细胞的ATP合成受阻，则胞吐作用不能继续进行。
小结
1.小分子物质跨膜运输的三种方式
是否消耗能量
被动运输主动运输
自由扩散协助扩散
是否需要载体蛋白
2.大分子物质跨膜运输的方式——胞吞与胞吐
需要能量，体现了细胞膜的流动性
4.甲(〇)乙(●)两种物质在细胞膜两侧的分布
生物小分子的跨膜运输类型
自
协
主
由
助
动
扩
扩
运
散
散
输
比较三种物质运输方式的异同对比
项目自由扩散协助扩散主动运输
运输方向顺浓度梯度
是否需要载体蛋白
不需要
是否消耗细胞内的能量

高中生物必修1第4章细胞的物质输入和输出第2节主动运输与胞吞、胞吐同步作业

[随堂检测]1．下图为物质跨膜运输方式的概念图，下列分析正确的是()A．据图可确定①为既消耗能量又需要载体蛋白的主动运输B．⑤⑥两种方式的共同特点是逆浓度梯度运输物质C．抗体可通过①④两种方式出细胞D．果脯腌制时蔗糖进入细胞与③(胞吞作用)有关解析：选A。

K＋进入人红细胞的运输方式属于主动运输，因此①为主动运输，既消耗能量又需要载体蛋白，A正确。

⑤⑥为两种被动运输方式，它们的共同特点是顺浓度梯度运输物质，不需要消耗能量，B错误。

抗体可通过④(胞吐)的方式出细胞，C错误。

果脯腌制时蔗糖进入细胞，是因为细胞失水过多死亡，细胞膜失去了选择透过性，D错误。

2．下图表示植物从土壤中吸收某种矿质元素离子的过程。

下列叙述中不正确的是()A．该矿质元素离子的运输既需要载体蛋白也需要ATP，所以为主动运输B．该矿质元素离子可以从低浓度一侧向高浓度一侧运输C．如果细胞膜上运输该矿质元素离子的载体蛋白被去除，那么该矿质元素离子不能被运输D．运输该矿质元素离子的载体蛋白不能被重复利用解析：选D。

从题图中可以看出，该矿质元素离子的运输既需要载体蛋白也需要ATP，且运输方向是从低浓度一侧到高浓度一侧，所以可以判断其运输方式为主动运输，A、B项正确。

如果细胞膜上运输该物质的载体蛋白被去除，那么该矿质元素离子不能被运输，C项正确。

载体蛋白可以被重复利用，D项错误。

3．甲、乙两种物质在细胞内外的浓度情况如图所示。

在进行跨膜运输时，下列说法正确的是()A．甲物质运出细胞一定有载体蛋白的参与B．甲物质进入细胞一定需要能量C．乙物质运出细胞一定有载体蛋白的参与D．乙物质进入细胞一定不需要能量解析：选A。

甲物质在细胞外浓度高，细胞内浓度低，所以甲物质运出细胞是从低浓度一侧到高浓度一侧，只有主动运输才能实现，此运输方式既需要载体蛋白也需要能量；甲物质进入细胞是从高浓度一侧到低浓度一侧，此运输方式不一定需要能量；乙物质在细胞内浓度高，细胞外浓度低，所以乙物质进入细胞时要通过主动运输的方式，一定需要能量；而乙物质运出细胞时，是从高浓度一侧到低浓度一侧，所以不一定需要载体蛋白。