1．下列选项中关于物质跨膜运输方式和可能影响运输速率的因素的分析，对应错误的是（ ）
选项 | 细胞 | 相关物质 | 跨膜运输方式 | 可能影响运输速率的因素 |
A | 肺泡上皮细胞 | 排出 $ {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2} $ | 自由扩散 | 细胞内外的 $ {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2} $ 浓度差 |
B | 肾小管上皮细胞 | 吸收 $ {\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O} $ | 被动运输 | 水通道蛋白的数量 |
C | 乳腺细胞 | 分泌酪蛋白 | 胞吐 | 载体蛋白数量 |
D | 人红细胞 | 吸收 $ {\mathrm{K}}^{+} $ | 主动运输 | 能量 |
C
肺泡上皮细胞排出 $ {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2} $ 的方式是自由扩散，是顺浓度梯度进行的，因此细胞膜内外的 $ {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2} $ 浓度差会影响运输速率， $ \mathrm{A} $ 正确；水分子的跨膜运输方式包括自由扩散和协助扩散，其中协助扩散需要水通道蛋白，肾小管上皮细胞对水的重吸收也依赖水通道蛋白，属于被动运输，水通道蛋白的数量会影响运输速率， $ \mathrm{B} $ 正确；乳腺细胞分泌酪蛋白的跨膜运输方式为胞吐，胞吐过程不需要载体蛋白， $ \mathrm{C} $ 错误；人红细胞吸收 $ {\mathrm{K}}^{+} $ 的方式是主动运输，需要载体蛋白的协助且消耗细胞代谢产生的能量，因此能量会影响运输速率， $ \mathrm{D} $ 正确。
2．图甲、乙分别表示载体介导和通道介导的两种转运物质的方式，其中通道介导的比载体介导的快1 000倍。下列有关叙述正确的是（ ）
A．图甲、乙中的载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上是静止不动的
B．载体蛋白和通道蛋白均具有一定的专一性
C．甲、乙两种运输方式均属于主动运输
D．物质以通道介导的方式进出细胞，可以满足细胞的所有需要
载体蛋白和通道蛋白在细胞膜上不是静止不动的，而是可以进行一定的运动， $ \mathrm{A} $ 错误；载体蛋白和通道蛋白往往只适合转运特定的物质，均具有一定的专一性， $ \mathrm{B} $ 正确；甲、乙两种运输方式都是将物质从高浓度一侧运输到低浓度一侧，需要转运蛋白的协助，不消耗能量，属于协助扩散， $ \mathrm{C} $ 错误；物质进出细胞的方式有很多种，物质以通道介导的方式进出细胞，不能满足细胞的所有需要， $ \mathrm{D} $ 错误。
3．主动运输的能量来源分为3类，即 $ \mathrm{A}\mathrm{T}\mathrm{P} $ 直接提供能量 $ (\mathrm{A}\mathrm{T}\mathrm{P} $ 驱动泵 $ ) $ 、间接供能（协同转运蛋白）、光驱动（光驱动泵），如图所示。协同转运指膜蛋白介导的一种离子或分子的跨膜转运要依赖另一种离子或分子顺浓度梯度（或电化学梯度）跨膜转运的过程。根据两种物质转运方向是否相同分为同向转运和反向转运。下列有关说法错误的是（ ）
A．图示协同转运为同向转运
B． $ \mathrm{A}\mathrm{T}\mathrm{P} $ 驱动泵运输物质，细胞膜上的蛋白质只起到运输功能
C．通过主动运输的方式转运物质时，通常逆浓度梯度运输
D．主动运输的能量可来源于光能、化学能、离子或分子的电化学势能
图示协同转运蛋白转运两种物质的方向相反，为反向转运， $ \mathrm{A} $ 错误； $ \mathrm{A}\mathrm{T}\mathrm{P} $ 驱动泵既作为载体蛋白运输物质，也发挥酶的作用催化 $ \mathrm{A}\mathrm{T}\mathrm{P} $ 的水解，为物质运输提供能量， $ \mathrm{B} $ 错误；主动运输通常是物质逆浓度梯度进行的跨膜运输， $ \mathrm{C} $ 正确；由题干信息可知，主动运输的能量可来源于光能、化学能、离子或分子的电化学势能等多种形式的能量， $ \mathrm{D} $ 正确。
4．机体对铁的需求与供给失衡会导致体内储存铁耗尽，从而引起缺铁性贫血。如图是细胞吸收 $ {\mathrm{F}\mathrm{e}}^{3+} $ 并进行转化的部分示意图，图中 $ \mathrm{T}\mathrm{f} $ 为转铁蛋白， $ \mathrm{T}\mathrm{f}\mathrm{R} $ 为转铁蛋白受体。下列叙述错误的是（ ）
A． $ {\mathrm{F}\mathrm{e}}^{3+} $ 直接与细胞膜上受体特异性结合胞吞进入细胞
B．运输 $ {\mathrm{F}\mathrm{e}}^{3+} $ 的内体由两层磷脂分子尾对尾排列组成
C． $ {\mathrm{F}\mathrm{e}}^{3+} $ 进入细胞的速率受细胞所处环境温度的影响
D．适当补充含铁量高的食物有助于缓解缺铁性贫血
由图可知， $ {\mathrm{F}\mathrm{e}}^{3+} $ 是与转铁蛋白结合后，再与细胞膜上的受体特异性结合，通过胞吞进入细胞，而不是直接与细胞膜上受体特异性结合经胞吞进入细胞， $ \mathrm{A} $ 错误；运输 $ {\mathrm{F}\mathrm{e}}^{3+} $ 的内体具有膜结构，膜结构由两层磷脂分子尾对尾排列组成， $ \mathrm{B} $ 正确；温度会影响细胞膜的流动性等，进而影响胞吞等过程，所以 $ {\mathrm{F}\mathrm{e}}^{3+} $ 进入细胞的速率受细胞所处环境温度的影响， $ \mathrm{C} $ 正确；机体缺铁会导致缺铁性贫血，适当补充含铁量高的食物可以增加铁的摄入，有助于缓解缺铁性贫血， $ \mathrm{D} $ 正确。
5． $ {\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}^{-} $ 和 $ {\mathrm{N}\mathrm{H}}_{4}^{+} $ 是植物利用的主要无机氮源，其中 $ {\mathrm{N}\mathrm{H}}_{4}^{+} $ 的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动， $ {\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}^{-} $ 的吸收由 $ {\mathrm{H}}^{+} $ 浓度梯度驱动。相关转运机制如图所示，图中 $ \mathrm{A}\mathrm{M}\mathrm{T}\mathrm{s} $ 、 $ \mathrm{S}\mathrm{L}\mathrm{A}\mathrm{H}3 $ 、 $ \mathrm{N}\mathrm{R}\mathrm{T}1.1 $ 代表不同的转运蛋白。下列叙述错误的是（ ）
A． $ {\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}^{-} $ 和 $ {\mathrm{N}\mathrm{H}}_{4}^{+} $ 均不能直接穿过磷脂双分子层，因此需要转运蛋白的协助
B．不同植物细胞膜上转运蛋白的种类和数量不同，直接影响其吸收氮源的能力
C． $ {\mathrm{H}}^{+} $ 通过主动运输形式运出细胞，土壤 $ \mathrm{p}\mathrm{H} $ 适当降低有利于植物吸收 $ {\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}^{-} $
D． $ {\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}^{-} $ 进出根部细胞的方式相同，且都不需要消耗能量
$ {\mathrm{N}\mathrm{H}}_{4}^{+} $ 和 $ {\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}^{-} $ 是带电荷的离子，均不能直接穿过磷脂双分子层，其跨膜运输需要转运蛋白的协助， $ \mathrm{A} $ 正确。 $ {\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}^{-} $ 和 $ {\mathrm{N}\mathrm{H}}_{4}^{+} $ 是植物利用的主要无机氮源，细胞膜上 $ \mathrm{A}\mathrm{M}\mathrm{T}\mathrm{s} $ 、 $ \mathrm{S}\mathrm{L}\mathrm{A}\mathrm{H}3 $ 、 $ \mathrm{N}\mathrm{R}\mathrm{T}1.1 $ 是与 $ {\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}^{-} $ 和 $ {\mathrm{N}\mathrm{H}}_{4}^{+} $ 转运相关的蛋白，不同植物细胞膜上转运蛋白的种类和数量不同，直接影响植物吸收氮源的能力， $ \mathrm{B} $ 正确。 $ {\mathrm{H}}^{+} $ 被排出根细胞是逆浓度梯度进行的，需要消耗 $ \mathrm{A}\mathrm{T}\mathrm{P} $ 水解所释放的能量，属于主动运输，膜内外 $ {\mathrm{H}}^{+} $ 浓度梯度是驱动 $ {\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}^{-} $ 转运至细胞内的动力，因此土壤 $ \mathrm{p}\mathrm{H} $ 适当降低有利于植物吸收 $ {\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}^{-} $ ， $ \mathrm{C} $ 正确。据图分析， $ {\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}^{-} $ 通过 $ \mathrm{S}\mathrm{L}\mathrm{A}\mathrm{H}3 $ 转运到细胞外是顺浓度梯度运输的，属于协助扩散； $ {\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}^{-} $ 通过 $ \mathrm{N}\mathrm{R}\mathrm{T}1.1 $ 转运到细胞内是逆浓度梯度运输的，由 $ {\mathrm{H}}^{+} $ 浓度梯度驱动，属于主动运输， $ \mathrm{D} $ 错误。
6．胃是人体的消化器官，胃壁细胞分泌的胃酸在食物消化过程中起重要作用，下图表示胃壁细胞分泌胃酸的机制，数字表示物质转运过程。
（1） ①过程中 $ {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2} $ 穿过细胞膜的 进入细胞，影响 $ {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2} $ 运输速率的主要因素是 。
（2） ③过程中 $ {\mathrm{H}}^{+} $ （填“顺”或“逆”）浓度梯度进入胃腔，参与过程③的蛋白质具有 功能。过程②中转运蛋白利用的 $ {\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{O}}_{3}^{-} $ 顺浓度梯度完成 $ {\mathrm{C}\mathrm{l}}^{-} $ 和 $ {\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{O}}_{3}^{-} $ 的反向转运，其中 $ {\mathrm{C}\mathrm{l}}^{-} $ 的运输方式是 ， $ {\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{O}}_{3}^{-} $ 的运输方式是 。
（3） 过程④中的通道蛋白只允许 $ {\mathrm{K}}^{+} $ 通过，且通道蛋白的数量也会影响 $ {\mathrm{K}}^{+} $ 运输的速率。因此细胞膜上转运蛋白的 、转运蛋白空间结构的变化，对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这也是细胞膜具有 的结构基础。
（1） 磷脂双分子层；细胞膜两侧 $ {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2} $ 的浓度差
（2） 逆；运输和催化；主动转运；易化扩散
（3） 种类和数量；选择透过性
（1） $ {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2} $ 通过自由扩散的方式进入细胞，需要穿过磷脂双分子层，影响 $ {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2} $ 运输速率的主要因素是细胞膜两侧 $ {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2} $ 的浓度差。
（2） ③过程 $ {\mathrm{H}}^{+} $ 进入胃腔需要通过质子泵且消耗能量，故 $ {\mathrm{H}}^{+} $ 逆浓度梯度进入胃腔中，参与过程③的蛋白质（质子泵）能催化 $ \mathrm{A}\mathrm{T}\mathrm{P} $ 的水解，同时运输物质，所以质子泵具有运输和催化功能。过程②中转运蛋白利用 $ {\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{O}}_{3}^{-} $ 的顺浓度梯度完成 $ {\mathrm{C}\mathrm{l}}^{-} $ 和 $ {\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{O}}_{3}^{-} $ 的反向转运， $ {\mathrm{C}\mathrm{l}}^{-} $ 的运输需要消耗 $ {\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{O}}_{3}^{-} $ 在膜两侧的浓度差产生的能量，故 $ {\mathrm{C}\mathrm{l}}^{-} $ 的运输方式是主动转运， $ {\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{O}}_{3}^{-} $ 的运输方式是易化扩散。
（3） 蛋白质是生命活动的主要承担者，转运蛋白具有专一性，所以细胞膜上转运蛋白的种类和数量或转运蛋白空间结构的变化，对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这体现了细胞膜具有选择透过性的特点。
7．如图表示某细胞膜结构，图中A、B、C表示某些结构， $ \mathrm{a} $ 、 $ \mathrm{b} $ 、 $ \mathrm{c} $ 、 $ \mathrm{d} $ 表示物质跨膜运输方式。请据图回答下列问题：
（1） 若该图是小肠上皮细胞的细胞膜，该细胞吸收葡萄糖的主要方式可用图中 （填字母）表示。
（2） 某学校生物兴趣小组为了验证牛的成熟红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散，而非主动运输。现提供如下材料：牛的成熟红细胞若干、培养瓶、葡萄糖浓度测试仪、生理盐水、 $ 5\mathrm{\%} $ 的葡萄糖溶液、 $ 5\mathrm{m}\mathrm{L} $ 葡萄糖载体抑制剂和 $ 5\mathrm{m}\mathrm{L} $ 呼吸酶抑制剂（此抑制剂可以抑制细胞的无氧呼吸）等，请完善如下实验过程：
实验原理：主动运输需要转运蛋白参与和消耗能量，协助扩散需要转运蛋白参与和被转运物质在膜内外的浓度差。
实验步骤：
① 取三个培养瓶，编号A、B、C，向三个培养瓶中分别加入等量牛的成熟红细胞和 。
② 向A瓶中加入 $ 5\mathrm{m}\mathrm{L} $ 生理盐水，向B瓶中加入 ，向C瓶中加入 。
③ 在相同且适宜的培养条件下培养一定时间后，利用 测定各培养瓶中葡萄糖的含量。
预期结果：A瓶和C瓶中葡萄糖含量大致相等且 （填“大于”“小于”或“等于”）B瓶中葡萄糖含量。
（1） $ \mathrm{a} $
（2） ① $ 5\mathrm{\%} $ 的葡萄糖溶液
② $ 5\mathrm{m}\mathrm{L} $ 葡萄糖载体抑制剂； $ 5\mathrm{m}\mathrm{L} $ 呼吸酶抑制剂
③ 葡萄糖浓度测试仪；小于
（1） 小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式主要为主动运输，对应题图中的 $ \mathrm{a} $ 。
（2） 验证牛的成熟红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散，而非主动运输，该实验的自变量是抑制剂的种类，因变量为培养瓶中葡萄糖的含量。由实验目的和预期结果中的 $ \mathrm{A} $ 瓶和 $ \mathrm{C} $ 瓶中葡萄糖含量大致相等可知， $ \mathrm{C} $ 瓶用 $ 5\mathrm{m}\mathrm{L} $ 呼吸酶抑制剂处理， $ \mathrm{B} $ 瓶用 $ 5\mathrm{m}\mathrm{L} $ 葡萄糖载体抑制剂处理，实验步骤和预期结果见答案。