模型03物质出入细胞方式的判断及影响因素的分析考向1物质出入细胞方式的判断枪乌贼神经细胞中的K+浓度是其周围环境中K+的40倍,K+进入枪乌贼神经细胞的主要方式是A.自由扩散B.被动转运C.主动运输D.胞吞作用【答案】C【解析】被动运输包括自由扩散与协助扩散,其方向是从高浓度向低浓度一侧扩散,而题干中钾离子是从低浓度向高浓度一侧运输,A、B错误;主动运输的特点是物质由低浓度向高浓度一侧运输,符合题意,C正确;胞吞是大分子进入细胞的方式,而K+是小分子物质,D错误。【点睛】本题考查物质跨膜运输的相关问题。需要学生掌握以下知识点:自由扩散的特点是高浓度运输到低浓度,不需要载体和能量,如水,CO2,甘油;协助扩散的特点是高浓度运输到低浓度,需要载体,不需要能量,如红细胞吸收葡萄糖;主动运输的特点是低浓度运输到高浓度,需要载体和能量,如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸,葡萄糖,K+,Na+;大分子物质出入细胞的方式是胞吞和胞吐,需要消耗能量。“四看法”确定物质出入细胞的方式科网ZXXK](1)看物质运输方向(不考虑胞吞、胞吐的情况下):若逆浓度梯度,则为主动运输;若顺浓度梯度,则为被动运输。(2)看是否需要能量:若需要能量,则为主动运输、胞吐或胞吞;若不需要能量,则为被动运输,即自由扩散或协助扩散。(3)看是否需要载体蛋白:若需要载体蛋白,则为协助扩散或主动运输,若不需要载体蛋白,则为自由扩散、胞吐或胞吞。(4)看是否是大分子:若为大分子、颗粒,则为胞吐或胞吞;若为小分子、离子,则一般为被动运输或主动运输。特别提醒:①需要载体蛋白协助的不一定是主动运输,还有可能是协助扩散。②消耗能量的不一定是主动运输,还有可能是胞吞或胞吐。③顺浓度梯度进行的不一定是自由扩散,还有可能是协助扩散。④与主动运输有关的细胞器不只有线粒体,还有核糖体。⑤通过膜的融合进(出)细胞的物质运输方式为胞吞(吐),这些物质穿过细胞膜的层数为0。1.如图表示物质跨膜运输的一种方式。据图分析该运输方式是A.自由扩散B.协助扩散C.主动运输D.胞吞【答案】B【解析】据图分析,图中物质的跨膜运输需要载体蛋白的协助,从高浓度向低浓度运输,且没有消耗能量,因此该物质的运输方式是协助扩散,故选B。2.如图表示植物从土壤中吸收某种矿质元素离子的过程。下列相关叙述中不正确的是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向高浓度运输C.运输该矿质元素离子的载体蛋白不能被重复使用|科|网Z|X|X|K]D.如果细胞膜上运输该矿质元素离子的载体蛋白被去除,则该矿质元素离子不能被运输【答案】C【解析】据图分析可知,该矿质元素离子的运输既需要消耗能量,也需要载体蛋白的协助,为主动运输方式,A正确;据图分析可知,该矿质元素离子的运输方向是从低浓度到高浓度,B正确;载体蛋白可以重复利用,C错误;如果运输该物质的载体蛋白被去除,则该矿质元素离子不能再被运输,D正确。考向2影响物质跨膜运输因素的相关分析如图中曲线a、b表示物质跨(穿)膜运输的两种方式,下列表述正确的是A.脂溶性小分子物质不能通过方式a运输B.与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面C.方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关D.抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响【答案】C【解析】根据题意和图示分析可知:方式a只与浓度有关,且与浓度呈正相关,属于自由扩散;方式b除了与浓度相关外,还与载体数量有关,属于协助扩散或主动运输。脂溶性小分子物质进出细胞的方式是自由扩散,所以能通过方式a运输,A错误;方式a是自由扩散,不需要载体蛋白协助,B错误;方式b是协助扩散或主动运输,其最大转运速率与载体蛋白数量有关,C正确;抑制细胞呼吸会影响能量的供应,因此可能会影响方式b,但不影响方式a,D错误。【点睛】解答本题的关键是根据被转运物质的浓度与运输速率之间的关系,判断图中实线和虚线代表的可能的转运方式,再根据不同的运输方式的条件分析答题。影响物质跨膜运输的因素有多种,在试题中多借助坐标曲线进行考查,掌握物质的浓度差、载体的数量、能量供应对不同跨膜运输方式的影响是解题的关键。1.不同跨膜运输方式的影响因素(1)自由扩散的运输速率只受细胞内外物质的浓度差的影响,浓度差越大,运输速率越快。(2)协助扩散的运输速率不仅受物质浓度差的影响,还受载体蛋白数量的制约。在曲线图中,当物质的浓度差达到某一值时限制运输速率的因素是载体蛋白的数量。(3)主动运输过程与能量供应多少有很大的关系,而能量来自细胞呼吸产生的ATP,因此,影响细胞呼吸的因素都会影响主动运输的速率。但当能量供应充足时,载体蛋白的数量又会成为限制运输速率的因素。2.“分析法”——推断内外因素与物质跨膜运输的关系(1)细胞膜内外物质的浓度差:若物质的运输速率与膜两侧物质浓度差成正比,则为自由扩散;若有饱和现象出现(物质浓度差达到一定值后,运输速率不再随物质浓度差的增大而增大),则可能为协助扩散。(2)O2浓度:O2浓度大小影响细胞的有氧呼吸。若O2浓度对物质跨膜运输有影响,则为主动运输、胞吞或胞吐;若对物质跨膜运输无影响,则为被动运输。(3)温度:①温度主要通过影响酶的活性从而影响细胞呼吸→影响能量的供应→影响主动运输、胞吞或胞吐;②温度影响生物膜的流动性→影响物质跨膜运输的各种方式。(4)呼吸抑制剂:影响细胞呼吸→影响能量的供应→影响主动运输、胞吞或胞吐。3.下列哪些物质进出细胞时与细胞中的核糖体和线粒体密切相关①尿素通过细胞膜②人的红细胞从血浆中吸收葡萄糖③肾小管上皮细胞吸收原尿中的Na+[来,科,网Z,X,X,K]④小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸A.①②B.①②④C.③④D.①②③④【答案】C&科&网]【解析】①尿素通过细胞膜属于自由扩散的方式,自由扩散不需要载体蛋白和消耗能量,因此与线粒体和核糖体无关,①错误;②人成熟的红细胞从血浆中吸收葡萄糖属于协助扩散,该运输方式不需要消耗能量,因此与线粒体无关,②错误;③肾小管壁上皮细胞吸收Na+属于主动运输,其载体蛋白是在核糖体上合成的,消耗的能量主要由线粒体提供的,③正确;④小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸属于主动运输,其载体蛋白是在核糖体上合成的,消耗的能量主要由线粒体提供的,④正确;故选:C。【点评】本题考查了物质跨膜运输方式以及细胞器的功能方面的知识,考生要能够从线粒体和核糖体的功能着手,明确该运输方式需要载体蛋白和消耗能量,然后在选项中选择出主动运输方式的即可。4.如图一是生物膜的结构模型及物质跨膜运输示意图,其中离子通道(蛋白质)是允许适当大小的离子顺浓度梯度通过,①②③④代表运输方式。图二表示物质通过膜的运输速率(纵坐标)随环境中氧的浓度(即呼吸作用强度)的变化。请仔细观察图示并回答相关问题。(1)水分、甘油等物质进入人体消化道上皮细胞为图一中的【】_________的运输方式。(2)鲨鱼体内能积累大量的盐,盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外,经研究,鲨鱼体内多余的盐分是经②________________的方式排出的,判断理由是____________________________。(3)图二代表的物质运输方式与图一中的________(填充号)一致。图中曲线出现BC段的主要原因是_____________________________________。(4)科学家在_______________(填“光学显微镜”或“电子显微镜”)下观察细胞膜分子结构,构建如图一中所示的_______________模型。【答案】(1)①自由扩散(2)协助扩散物质运输顺浓度梯度进行,需要载体,不需要能量(3)④载体数量有限(4)电子显微镜流动镶嵌【解析】试题分析:分析图示,甲表示磷脂双分子层,是细胞膜的基本骨架;乙是蛋白质分子;①表示自由扩散,②③表示协助扩散,④表示主动运输。右图中的曲线图表示主动运输速率与氧气浓度的关系。(1)水分、甘油等物质进入人体消化道上皮细胞的方式是自由扩散,即图一中的①方式。(2)图一中②过程的物质运输顺浓度梯度进行,需要载体,不需要能量,为协助扩散。(3)根据以上分析已知,图二物质跨膜运输的方式为主动运输,对应图一中的④过程;图中曲线出现BC段的主要原因是细胞膜上的载体蛋白(或载体)数量有限。(4)细胞膜结构的流动镶嵌模型需要在电子显微镜下观察。1.下列物质进出细胞的过程与线粒体密切相关的是①酒精被胃黏膜吸收②细胞与内环境进行气体交换③心肌细胞吸收葡萄糖④小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸A.①②B.③④C.②③④D.①②③④2.下图表示蛋白质氯离子跨膜运输过程中的作用机理。据图分析,下列有关叙述错误的是A.氯离子在CFTR蛋白协助下通过主动运输方式转运B.CFTR蛋白与氯离子结合后,其形状会发生变化,且这种变化需要能量C.编码CFTR蛋白的基因发生突变可能会影响氯离子的跨膜运输D.CFTR蛋白在游离的核糖体上合成后直接送到目的地3.在培养某植物的溶液中加入某种负离子,结果发现某植物根细胞在吸收该种负离子的同时,对Cl-的主动吸收减少,而对K+的主动吸收并没有影响,原因是A.该种负离子妨碍了能量的生成B.该种负离子抑制了主动运输C.该种负离子抑制了呼吸作用D.该种负离子的载体和Cl-的相同4.比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性,结果如下图。据此不能..得出的推论是A.生物膜上存在着协助2HO通过的物质B.生物膜对K、Na、Cl的通透性具有选择性C.离子以协助扩散方式通过人工膜D.分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率5.下列有关物质出入细胞的叙述中,正确的是A.生物体内所有的膜结构都是生物膜,都具有选择透过性B.小分子和离子都能够通过跨膜运输方式进出细胞C.水分子逆溶液浓度梯度出入细胞,不消耗能量,也不需要载体蛋白D.果脯在腌制过程中慢慢变甜,这是细胞主动吸收糖分的结果6.下列有关细胞内物质运输的叙述,正确的是A.抗体在载体蛋白协助下主动运输至细胞外B.氢离子通过自由扩散进入细胞C.人的成熟红细胞不进行葡萄糖的跨膜运输D.海带细胞从海水中主动运输碘进入细胞7.图甲中曲线a、b表示物质跨(穿)膜运输的两种方式,图乙表示细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列相关叙述错误的是A.甲图中a表示自由扩散,b表示协助扩散或主动运输B.甲图中b曲线达到最大转运速率后的限制因素可能是载体蛋白的数量C.乙图中的胞吐和胞吞过程说明细胞膜具有选择透过性D.乙图中的胞吐和胞吞过程都需要消耗ATP8.如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9.下图表示物质进入细胞的四种方式,说法错误的是A.温度只影响图中②和③过程的速率B.吞噬细胞通过④过程吞噬病原体C.小肠上皮细胞吸收乙醇的方式是①D.葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式是③10.下图为物质进出细胞膜的示意图,请据图回答下列问题:(1)图中A代表________分子,B代表__________,该种细胞膜的结构模型被称为_______________。(2)能代表氧气运输方式的过程是图中的编号________;代表葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中的编号________;d代表的物质运输方式是_____________。(3)细胞膜的功能特点是_____________________。(4)动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小,这说明B____________________________。[来源:科网ZXXK