新高考生物二轮复习讲义03 物质跨膜运输的实例及物质运输的方式（含解析）

讲义03  物质跨膜运输的实例及物质运输的方式

核心考点一 物质跨膜运输的实例

1．渗透作用与渗透系统

（1）渗透作用：指水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散，是自由扩散的一种形式。

（2）渗透系统

①组成：一个完整的渗透系统，由两个溶液体系以及两者中间的半透膜组成。

②渗透作用产生的条件

2．验证渗透作用发生的条件

3．利用渗透原理比较不同溶液浓度大小

4．动植物细胞能通过渗透作用吸水或失水

【易混易错】

走出渗透作用发生的5个误区

（1）水分子的移动方向是双向移动，但最终结果是由低浓度溶液流向高浓度溶液的水分子数多。

（2）实验中观察指标为漏斗内液面变化，但不能用烧杯液面变化作描述指标，因现象不明显。

（3）渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度，实质是指渗透压。

（4）如果溶质分子不能透过半透膜，在达到渗透平衡时，一般两侧溶液的浓度并不相等，因为液面高的一侧形成的静水压，会阻止溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。

（5）并非所有细胞都可发生质壁分离。具有中央大液泡的成熟植物细胞可发生质壁分离及复原现象。死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞（如根尖分生区细胞）不发生质壁分离及复原现象。

考法一 质壁分离复原实验

（2018·浙江高考真题）在观察某植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中，依次观察到的结果示意图如下，其中①、②指细胞结构。下列叙述正确的是（      ）

A．甲状态时不存在水分子跨膜运输进出细胞的现象

B．甲→乙变化的原因之一是结构①的伸缩性比②的要大

C．乙→丙的变化是由于外界溶液浓度小于细胞液浓度所致

D．细胞发生渗透作用至丙状态，一段时间后该细胞会破裂

【答案】C

【详解】

甲状态时，水分子仍然通过跨膜运输进出细胞，A错误；

甲→乙变化表明，细胞正在发生质壁分离，其内在的原因是：结构①所示的细胞壁的伸缩性比②所示的原生质层的伸缩性要小，B错误；

乙→丙表示细胞在发生质壁分离复原，其变化的原因是外界溶液浓度小于细胞液浓度，细胞吸水所致，C正确；

细胞发生渗透作用至丙状态，因细胞壁的支持和保护作用，一段时间后该细胞不会破裂，D错误。

1．将一片洋葱鳞片叶置于某一浓度的蔗糖溶液中，制成一个临时装片，放在显微镜下观察时，某一时刻，在同一视野下看到3个不同状态的细胞（液泡大小不再变化），如图。下列相关叙述，不正确的是（    ）

A．发生图示变化前，细胞液的浓度为甲＞乙＞丙

B．丙状态下的细胞a处溶液浓度与b处浓度基本一致

C．处于图中状态的三个细胞的细胞液浓度可能相同

D．图中水分子不再通过原生质层进出细胞

【答案】D

【分析】

根据题意和图示分析可知：甲细胞几乎没有发生质壁分离，说明细胞液浓度与蔗糖溶液浓度相当；乙细胞发生了质壁分离，但不明显，说明细胞液浓度小于蔗糖溶液浓度，但浓度差不大；丙细胞发生了明显的质壁分离，说明细胞液浓度小于蔗糖溶液浓度，且浓度差较大。由于蔗糖溶液浓度相同，所以这3个细胞在未发生图示变化之前，其细胞液的浓度依次是甲＞乙＞丙。

【详解】

A、由分析可知，发生图示变化前，细胞液的浓度为甲＞乙＞丙，A正确；

B、丙图细胞处于质壁分离状态下，液泡大小不再变化，水分进出细胞达到平衡，说明细胞a处溶液浓度与b处浓度基本一致，B正确；

C、甲、乙、丙三个细胞初始细胞液的浓度不同，处于图中状态时，细胞液浓度有可能相同，C正确；

D、图中三个细胞液泡大小不再变化，说明水分进出细胞达到动态平衡，D错误。

故选D。

2．五个大小相同的白萝卜的根与植物甲的根分别放入A～E五种不同浓度的蔗糖溶液中，30分钟后，取出称重，重量变化如下图所示。以下关于该实验结果的说法，不正确的是（    ）

A．白萝卜比植物甲更耐干旱

B．水分子通过被动运输进出植物细胞

C．五种蔗糖溶液浓度由低到高依次是B、D、A、E、C

D．白萝卜与植物甲的根部细胞在C溶液中可通过渗透作用吸水

【答案】C

【分析】

放入不同浓度的蔗糖溶液中的植物细胞若质量不变，说明细胞内外溶液浓度相等；若质量变小，说明细胞失水，外界溶液浓度大于细胞液浓度；若质量变大，说明细胞吸水，外界溶液浓度小于细胞液浓度。

【详解】

A、在相同的蔗糖浓度条件下，植物甲比白萝卜失水量大或吸水量小，说明植物甲细胞液浓度小于白萝卜，白萝卜更耐干旱，A正确；

B、水分子通过自由扩散（即被动运输）进出植物细胞，B正确；

C、根据白萝卜细胞在不同浓度蔗糖中的失水与吸水情况，即在A中细胞质量不变，水分子进出保持动态平衡，在B中的失水量大于D，在C中的吸水量大于E可知，五种蔗糖溶液浓度由低到高依次是C 、E、A、D、B，C错误；

D、白萝卜与植物甲的根部细胞在C溶液中质量增大，说明细胞可通过渗透作用吸水，D正确。

故选C。

3．U形管中装有两种不同的溶液R和S（R溶液为质量分数为10%的蔗糖溶液，S溶液为质量分数为10%的葡萄糖溶液，两种溶质均不能透过半透膜X），两溶液被一半透膜X隔开，如图所示。当U形管内达到平衡时，液面与浓度的关系应是（    ）

A．右侧较高，且平衡时两溶液浓度相等

B．两侧高度相等，浓度相等

C．右侧较高，且平衡时右侧浓度较大

D．左侧较高，且平衡时左侧浓度较大

【答案】C

【分析】

渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目，即溶液物质的量浓度，而非质量分数。

【详解】

S溶液与R溶液的质量分数相同，蔗糖的相对分子质量比葡萄糖的大，两溶液体积一样，所以葡萄糖溶液的物质的量浓度比蔗糖溶液的物质的量浓度大。从左侧向右侧运输的水分子比从右侧向左侧运输的水分子多，达到平衡时右侧液面较高，此时产生的静水压与二者浓度差产生的渗透压达到平衡，所以平衡时右侧浓度较大，C正确，ABD错误。

故选C。

4．将发生质壁分离的紫色洋葱外表皮细胞放入清水中，液泡体积的变化如图所示。下列叙述正确的是（    ）

A．与a点相比，b点时细胞的液泡颜色变深

B．与c点相比，b点时细胞的吸水速率较慢

C．c点时细胞质壁分离复原，液泡内没有水分子进出

D．与b点相比，a点的细胞液浓度更高

【答案】D

【分析】

据图分析：将质壁分离的洋葱紫色外表皮细胞放入清水中，细胞吸水，液泡体积逐渐增加，色素变浅，吸水能力减弱。

【详解】

A、与a点相比，b点时液泡体积增加，液泡颜色变浅，A错误；

B、与c点相比，b点时液泡体积减小，细胞液浓度升高，细胞的吸水能力增强，吸水速率较大，B错误；

C、c点时细胞体积不再变化，此时液泡内水分处于动态平衡，C错误；

D、与b点相比，a点时液泡体积更小，此时细胞液浓度更高，D正确。

故选D。

5．为了探究温度变化会影响水分通过半透膜的扩散速率，提出假设，并设计检验该假设的实验方案，实验装置如图，下面叙述错误的是（    ）

A．此方案中自变量是设置不同温度

B．实验装置中半透膜两侧S1溶液浓度大于S2溶液浓度

C．影响该实验现象的变量只有温度

D．因变量是漏斗管液面上升速度的快慢

【答案】C

【分析】

实验应遵循单一变量原则、对照原则，无关变量相同且适宜原则，从题意可知，本实验是通过测定水分子通过半透膜的扩散速率来进行探究的，自变量是温度，因变量是玻璃管液面上升速度的快慢；根据不同的现象，推测温度高低是否会提高或降低水分子通过半透膜的扩散速率。

【详解】

A、根据分析可知，此方案中自变量是设置不同温度，A正确；

B、实验结果是观察玻璃管内液面上升的速率，为了使玻璃管内液面上升，实验装置中半透膜两侧S1溶液浓度应大于S2溶液浓度，B正确；

C、影响该实验现象的变量不只有温度，如半透膜两侧的浓度差、溶液的种类等，C错误；

D、根据分析可知，因变量是漏斗管液面上升速度的快慢，D正确。

故选C。

核心考点二 生物膜的流动镶嵌模

1．对生物膜结构的探索历程

2．流动镶嵌模型的基本内容

（1）膜的组成成分

主要是磷脂和蛋白质，还有少量的糖类。

（2）膜的基本支架

磷脂双分子层（其中磷脂分子的亲水性头部朝向两侧，疏水性的尾部朝向内侧）。

（3）蛋白质分子的位置

蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。（体现了膜结构内外的不对称性）

（4）生物膜的结构特点：流动性

磷脂分子是可以运动的；大多数的蛋白质分子也是可以运动的，也体现了流动性。

（5）生物膜的功能特点：选择透过性

（6）细胞膜外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白，叫做糖被。（糖被有保护和润滑作用，与细胞识别、胞间信息交流等有密切联系）

（7）细胞膜的结构如下

考法一 流动镶嵌模型组成

（2018·浙江高考真题）质膜的流动镶嵌模型如图所示，①~④表示其中的物质。下列叙述正确的是( )

A．①在质膜的内外侧均有分布，与细胞间的识别有关

B．②可自发形成双层结构，与核糖体的形成有关

C．③分布于质膜中，能催化质膜中发生的生化反应

D．④有脂溶性和水溶性两部分，可控制某些离子出入细胞

【答案】D

【分析】

对质膜的流动镶嵌模型分析可知，①是糖蛋白，②是磷脂分子，③胆固醇，④是蛋白质。

【详解】

糖蛋白（①）分布在质膜的外侧，与细胞间的识别有关，A错误；磷脂分子一端亲水，另一端亲脂。由于细胞存在于水溶性的介质中，因此磷脂分子会自发形成双层结构。核糖体的形成与核仁有关，与磷脂分子无关，B错误； ③是胆固醇，分布于质膜中，但不具有催化功能，C错误； 蛋白质（④）有脂溶性和水溶性两部分，作为载体时，可控制某些离子出入细胞，D正确。故选D。

考法二 物质运输与细胞膜的特点

（2016·海南高考真题）科学家用两种荧光染料分别标记人和小鼠细胞表面的蛋白质分子，将这两种标记细胞进行融合。细胞刚发生融合时，两种荧光染料在融合细胞表面对等分布（即各占半边），最后在融合细胞表面均匀分布。这一实验现象支持的结论是

A．膜蛋白能自主翻转

B．细胞膜具有流动性

C．细胞膜具有选择透过性

D．膜蛋白可以作为载体蛋白

【答案】B

【详解】

两种荧光染料标记细胞表面的蛋白质分子，细胞刚融合时，两种染料在细胞表面对等分布，最后在细胞表面均匀分布，说明细胞膜具有流动性不能说明细胞膜在内外翻转，也不能说明细胞膜的物质运输功能。综上分析，B正确，ACD错误。

故选B。

6．下列有关生物膜上的蛋白质的叙述，错误的是（　　）

A．生物膜上的糖蛋白具有识别作用

B．膜上的蛋白质只分布在细胞膜的内外两侧

C．细胞的主动运输功能离不开生物膜上的载体蛋白

D．生物膜功能的复杂程度与膜上蛋白质的种类和数量有关

【答案】B

【分析】

细胞膜的成分：脂质、蛋白质和少量的糖类；磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架；蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于磷脂双分子层之中。蛋白质功能：有些蛋白是构成细胞和生物体的重要物质；催化作用，即酶；运输作用，如载体蛋白；调节作用，如胰岛素，生长激素；免疫作用，如免疫球蛋白（抗体）。

【详解】

A、生物膜上的糖蛋白具有识别作用，A正确；

B、膜上的蛋白质有的镶在磷脂双分子层表面，有的嵌入或贯穿在磷脂双分子层之中，B错误；

C、细胞的主动运输功能离不开生物膜上的载体蛋白，C正确；

D、生物膜的功能越复杂，膜上蛋白质的种类和数量越多，D正确。

故选B。

7．如图为生物膜的流动镶嵌模型，相关叙述不正确的是（    ）

A．与细胞识别有关的结构是a

B．c分子的特点是具有亲水的脂肪酸尾部和疏水的磷酸头部

C．细胞膜具有流动性的基础是组成细胞膜的b、d分子是流动的

D．细胞膜功能的复杂程度与d的种类和数量有关

【答案】B

【分析】

分析题图：图示是桑格和尼克森在1972年提出的关于生物膜分子结构的流动镶嵌模型，其中a为糖蛋白，只分布在细胞膜的外表面，据此可以判断物质是进细胞还是出细胞；b为磷脂双分子层，是细胞膜的基本骨架；c为磷脂分子；d为蛋白质。

【详解】

A、a是糖蛋白与细胞识别有关，A正确；

B、c磷脂分子，具有疏水的脂肪酸尾部和亲水的磷酸头部，B错误；

C、构成生物膜的b磷脂双分子层、d蛋白质大多是可以运动的，故是细胞膜具有流动性的基础，C正确；

D、细胞膜功能的复杂程度与d蛋白质的种类和数量有关，D正确。

故选B。

8．下列关于细胞结构的叙述，正确的是（    ）

A．细胞间的信息交流都需要经过信息分子与受体的结合

B．细菌产生分泌蛋白的过程不需要高尔基体的参与

C．磷脂双分子层和蛋白质共同构成了细胞膜的基本骨架

D．动物细胞的边界是细胞膜，植物细胞的边界是细胞壁

【答案】B

【分析】

1、细胞膜的主要组成成分是蛋白质和脂质，脂质中主要是磷脂，磷脂双分子层构成膜的基本骨架；

2、细胞膜的功能包括：①边界功能，②控制物质进出功能，③信息交流功能。

【详解】

A、高等植物细胞间可通过胞间连丝进行信息交流，不依赖于信息分子与受体的结合，A错误；

B、细菌是原核细胞，无内质网、高尔基体，故产生分泌蛋白的过程不需要高尔基体的参与，B正确；

C、磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架，C错误；

D、动物细胞的边界是细胞膜，植物细胞的边界也是细胞膜，D错误。

故选B。

9．下列关于细胞膜的叙述，正确的是（　　）

A．由于磷脂分子内部是疏水的，因此水分子不能通过细胞膜

B．细胞的生长现象不支持细胞膜的静态结构模型

C．组成细胞膜的主要成分是脂质和糖蛋白

D．载体蛋白都位于细胞膜的外表面

【答案】B

【分析】

1、细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，此外还有少量的糖类。组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，磷脂构成了细胞膜的基本骨架。蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，因此，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。

2、细胞膜的结构特点：具有流动性（膜的结构成分不是静止的，而是动态的）。

3、细胞膜的功能：①将细胞与外界环境分开；②控制物质进出细胞；③进行细胞间的物质交流。

4、细胞膜的功能特点：具有选择透过性（可以让水分子自由通过，细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过）。

【详解】

A、水分子是小分子物质，可以以自由扩散的方式通过细胞膜，A错误；

B、细胞的生长过程中，细胞膜面积不断增大，故其生长现象不支持细胞膜的静态结构模型，B正确；

C、细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，此外还有少量的糖类，部分蛋白质与糖类结合成糖蛋白，C错误；

D、糖蛋白位于细胞膜的外表面，起识别、保护、润滑的作用，载体蛋白通常贯穿细胞膜，D错误。

故选B。

10．下列关于细胞结构的叙述，错误的是（　　）

A．细胞核是遗传物质存在的主要场所

B．细胞生物膜系统的组成离不开蛋白质

C．衰老细胞被吞噬细胞吞噬清除与溶酶体有关

D．细胞膜内侧含有糖蛋白有利于细胞间信息交流

【答案】D

【分析】

1、细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。

2、细胞生物膜系统主要由细胞膜、核膜与各种具膜细胞器组成。

3、溶酶体内含有许多水解酶，能够分解很多中物质以及衰老、损伤的细胞器。

【详解】

A、遗传物质DNA主要分布在细胞核中，细胞核是遗传物质贮存和复制的场所，A正确；

B、细胞生物膜系统主要由细胞膜、核膜与各种具膜细胞器组成，生物膜的主要成分是脂质和蛋白质，B正确；

C、溶酶体能够吞噬、分解衰老的细胞，故衰老细胞被吞噬细胞吞噬清除与溶酶体有关，C正确；

D、糖蛋白位于细胞膜外侧，D错误。

故选D。

核心考点三 物质跨膜运输的方式

1．影响物质跨膜运输的因素

（1）物质浓度（在一定的范围内）

（2）氧气浓度（哺乳动物成熟红细胞的主动运输与O2无关）

（3）温度

2．物质跨膜运输方式的判断与实验设计

（1）据物质浓度判断跨膜运输方式

①顺浓度梯度（溶质）⇒被动运输。

②逆浓度梯度（溶质）⇒主动运输。

③水分子的运输方式为自由扩散，从溶液角度分析，是从低浓度溶液（水的相对含量多）→高浓度溶液（水的相对含量少）。

（2）物质跨膜运输方式的实验设计与分析

①探究是主动运输还是被动运输

②探究是自由扩散还是协助扩散

考法一 主动运输

（2021·浙江高考真题）下图为植物细胞质膜中H+-ATP酶将细胞质中的H+转运到膜外的示意图。下列叙述正确的是（　　）

A．H+转运过程中H+-ATP酶不发生形变

B．该转运可使膜两侧H+维持一定的浓度差

C．抑制细胞呼吸不影响H+的转运速率

D．线粒体内膜上的电子传递链也会发生图示过程

【答案】B

【分析】

据图分析可知：H＋逆浓度梯度运输，且需要消耗能量，该过程为主动转运；在此过程中H+-ATP酶兼有载体蛋白和ATP水解酶的功能。

【详解】

A、主动转运过程中H+-ATP酶作为载体蛋白，会发生形变，协助物质运输，A错误；

B、该转运方式为主动转运，主动转运的结果是使膜两侧H+维持一定的浓度差，B正确；

C、H+的转运方式主动转运，需要载体蛋白的协助，同时需要能量，抑制细胞呼吸会影响细胞的能量供应，进而影响H+的转运速率，C错误；

D、图示过程是消耗ATP的过程，而线粒体内膜的电子传递链最终会生成ATP，不会发生图示过程，D错误。

故选B。

考法二 转运蛋白

（2020·海南高考真题）ABC转运蛋白是一类跨膜转运蛋白，参与细胞吸收多种营养物质，每一种ABC转运蛋白对物质运输具有特异性。ABC转运蛋白的结构及转运过程如图所示，下列有关叙述正确的是（    ）

A．ABC转运蛋白可提高O2的跨膜运输速度

B．ABC转运蛋白可协助葡萄糖顺浓度梯度进入细胞

C．Cl-和氨基酸依赖同一种ABC转运蛋白跨膜运输

D．若ATP水解受阻，ABC转运蛋白不能完成转运过程

【答案】D

【分析】

1、氧气进出细胞的方式为自由扩散，不需要载体和能量。

2、据图和题干信息可知：ABC转运蛋白对物质运输具有特异性，故一种转运蛋白转运一种物质。

【详解】

A、O2的跨膜运输方式为自由扩散，不需要载体蛋白协助，A错误；

B、据图可知：ABC转运蛋白发挥作用过程伴随水解ATP，产生能量，葡萄糖顺浓度梯度进入细胞不需要耗能，B错误；

C、据题干信息可知“每一种ABC转运蛋白对物质运输具有特异性”，故Cl-和氨基酸跨膜运输依赖的转运蛋白不同，C错误；

D、据图可知，ABC转运蛋白的功能发挥伴随ATP水解的过程，故若ATP水解受阻，ABC转运蛋白不能完成转运过程，D正确。

故选D。

考法三 离子进入细胞方式

（2020·山东高考真题）碘是甲状腺激素合成的重要原料。甲状腺滤泡上皮细胞膜上的钠-钾泵可维持细胞内外的Na+浓度梯度，钠-碘同向转运体借助Na+的浓度梯度将碘转运进甲状腺滤泡上皮细胞，碘被甲状腺过氧化物酶活化后，进入滤泡腔参与甲状腺激素的合成。下列说法正确的是（    ）

A．长期缺碘可导致机体的促甲状腺激素分泌减少

B．用钠-钾泵抑制剂处理甲状腺滤泡上皮细胞，会使其摄碘能力减弱

C．抑制甲状腺过氧化物酶的活性，可使甲状腺激素合成增加

D．使用促甲状腺激素受体阻断剂可导致甲状腺激素分泌增加

【答案】B

【分析】

1、甲状腺激素分泌的分级调节主要受下丘脑控制，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，运输到垂体后，促使垂体分泌促甲状腺激素，促甲状腺激素随血液运输到甲状腺，促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。当血液中的甲状腺激素含量增加到一定程度时，又反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，进而使甲状腺激素的分泌减少，这样体内的甲状腺激素含量就不至于过高。可见，甲状腺激素的分级调节，也存在着反馈调节机制。

2、钠-钾泵（也称钠钾转运体），为蛋白质分子，进行Na+和K+之间的交换。每消耗一个ATP分子，逆浓度梯度泵出三个Na+和泵入两个K+，保持膜内高钾、膜外高钠的不均匀离子分布。

【详解】

A、碘是合成甲状腺激素的原料，长期缺碘可导致机体甲状腺激素分泌减少，从而促甲状腺激素的分泌会增加，A错误；

B、用钠-钾泵抑制剂处理甲状腺滤泡上皮细胞，会使钠-钾泵的运输功能降低，从而摄取碘的能力减弱，B正确；

C、抑制甲状腺过氧化物酶的活性，碘不能被活化，可使甲状腺激素的合成减少，C错误；

D、使用促甲状腺激素受体阻断剂，可阻断促甲状腺激素对甲状腺的作用，从而使甲状腺激素分泌量减少，D错误。

故选B

11．下列有关被动运输的说法正确的是（    ）

A．水分子只能通过自由扩散方式进入细胞

B．协助某些离子和小分子有机物顺浓度梯度跨膜运输的蛋白质，称为转运蛋白

C．载体蛋白和通道蛋白在转运分子和离子时，其作用机制是一样的

D．影响协助扩散的运输速率与膜内外物质浓度梯度有关，与转运蛋白数量无关

【答案】B

【分析】

物质运输的方式包括自由扩散、协助扩散、主动运输、胞吞和胞吐等。自由扩散、协助扩散、主动运输一般是指对离子、小分子的运输，自由扩散、协助扩散都不需要消耗能量，是顺浓度梯度运输，协助扩散需要载体蛋白质协助；主动运输需要消耗能量，也需要载体蛋白质协助，是逆浓度梯度运输；胞吞和胞吐一般是大分子物质的运输，需要消耗能量，依赖于膜的流动性，通过囊泡运输实现。

【详解】

A、水分子进人细胞有自由扩散和协助扩散两种方式，A 错误；

B、协助某些离子和小分子有机物顺浓度梯度跨膜运输的蛋白质称为转运蛋白，转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白，B正确；

C、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，通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，二者作用机制不同，C错误；

D、协助扩散是在转运蛋白的协助下，将物质由高浓度一侧运输到低浓度一侧，故膜内外物质浓度梯度、转运蛋白的数量都会影响协助扩散的运输速率，D错误。

故选B。

12．研究发现协助物质进出细胞的转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白，且载体蛋白协助物质进出细胞时可能消耗能量，也可能不消耗能量，而通道蛋白协助物质进出细胞时不消耗能量。下列相关叙述正确的是（    ）

A．无转运蛋白参与的物质进出细胞方式都是自由扩散

B．Na+能通过通道蛋白的协助逆浓度梯度运出细胞

C．在主动运输中协助物质进出细胞的蛋白质是通道蛋白

D．水分子依靠水通道蛋白进出细胞的方式属于被动运输

【答案】D

【分析】

分泌蛋白形成过程：分泌蛋白最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成多肽，然后进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质，内质网以“出芽”形式形成囊泡，包裹着要运输的蛋白质到达高尔基体，并实现膜融合。在此时，对蛋白质进一步修饰加工，然后再形成囊泡，移动到细胞膜，再次实现膜融合，并将蛋白质分泌到细胞外。

【详解】

A、无转运蛋白参与的还可能是胞吞和胞吐，A错误；

B、Na+不能通过通道蛋白的协助逆浓度梯度运出细胞，只能通过载体蛋白的协助逆浓度梯度运出细胞，B错误；

C、主动运输中协助物质进出细胞的蛋白质是载体蛋白，C错误；

D、物质依靠通道蛋白进出细胞的方式属于协助扩散，属于被动运输，D正确。

故选D。

13．细胞内的大分子物质运出细胞的方式是（    ）

A．被动运输 B．自由扩散 C．协助扩散 D．胞吐

【答案】D

【分析】

物质进出细胞的方式：

（1）被动运输：包括自由扩散和协助扩散。自由扩散是甘油、乙醇、氧气等小分子物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式，方向从高浓度到低浓度，不需载体和能量；协助扩散是离子和一些小分子有机物借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，方向从高浓度到低浓度，需要载体，不消耗能量。

（2）主动运输：一些离子或分子逆浓度梯度进行跨膜运输的方式，需要载体蛋白的协助，消耗能量。

（3）胞吞与胞吐：蛋白质、多糖等生物大分子进出细胞的方式，消耗能量。

【详解】

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，这种方式叫作胞吐。因此D正确，ABC错误。

故选D。

14．人体组织细胞从组织液（组织细胞之间的液体）中吸收甘油的速率主要取决于（    ）

A．细胞内外甘油的浓度差 B．细胞膜上甘油的数量

C．细胞提供的能量多少 D．细胞膜上的载体蛋白数量

【答案】A

【分析】

甘油为脂溶性物质，通过细胞膜被吸收的方式为自由扩散，据此分析作答。

【详解】

细胞吸收甘油的方式为自由扩散，不需要载体，也不需要能量。所以甘油吸收速率与甘油浓度成正比关系，即取决于细胞内外甘油的浓度差，A正确，B、C、D错误。

故选A。

15．下列物质进出细胞的方式属于主动运输的是（    ）

A．氧气进入人体的肺泡细胞 B．K+通过通道蛋白进入细胞

C．苯分子进入人体皮肤细胞 D．K+通过细胞膜进入黑藻细胞

【答案】D

【分析】

小分子物质进出细胞的方式有主动运输和被动运输，其中被动运输包括自由扩散和协助扩散，协助扩散需要转运蛋白协助（包括载体蛋白和通道蛋白）。

【详解】

A、氧气进入人体的肺泡细胞的方式为自由扩散，A错误；

B、通道蛋白是协助扩散的一种转运蛋白，故K+通过通道蛋白进入细胞的方式为协助扩散，B错误；

C、苯分子进入人体皮肤细胞的方式为自由扩散，C错误；

D、K+通过细胞膜进入黑藻细胞为逆浓度的主动运输，D正确。

故选D。