【备考2025】高中生物人教版（2019）一轮基础练习--专题3细胞的物质输入与输出（含答案）

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2025广东版新教材生物学高考第一轮
专题3　细胞的物质输入和输出
五年高考　　　　　　　　　　　　　　　
考点1　细胞的吸水和失水
1.(新考法)(2021广东,13,4分)保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下,制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片,观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响,如图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是(　　)
A.比较保卫细胞细胞液浓度,③处理后>①处理后
B.质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中
C.滴加③后有较多水分子进入保卫细胞
D.推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③
2.(2023全国甲,4,6分)探究植物细胞的吸水和失水实验是高中学生常做的实验。某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料进行实验,探究蔗糖溶液、清水处理外表皮后,外表皮细胞原生质体和液泡的体积及细胞液浓度的变化。图中所提到的原生质体是指植物细胞不包括细胞壁的部分。下列示意图中能够正确表示实验结果的是(　　)
3.(2022浙江6月选考,11,2分)“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验中,用显微镜观察到的结果如图所示。
下列叙述正确的是(　　)
A.由实验结果推知,甲图细胞是有活性的
B.与甲图细胞相比,乙图细胞的细胞液浓度较低
C.丙图细胞的体积将持续增大,最终胀(涨)破
D.若选用根尖分生区细胞为材料,质壁分离现象更明显
4.(2021江苏,12,2分)采用紫色洋葱鳞片叶外表皮进行质壁分离实验,下列相关叙述正确的是(　　)
A.用镊子撕取的外表皮,若带有少量的叶肉细胞仍可用于实验
B.将外表皮平铺在洁净的载玻片上,直接用高倍镜观察细胞状态
C.为尽快观察到质壁分离现象,应在盖玻片四周均匀滴加蔗糖溶液
D.实验观察到许多无色细胞,说明紫色外表皮中有大量细胞含无色液泡
5.(2021湖南,3,2分)质壁分离和质壁分离复原是某些生物细胞响应外界水分变化而发生的渗透调节过程。下列叙述错误的是(　　)
A.施肥过多引起的“烧苗”现象与质壁分离有关
B.质壁分离过程中,细胞膜可局部或全部脱离细胞壁
C.质壁分离复原过程中,细胞的吸水能力逐渐降低
D.1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等
6.(2021湖北,11,2分)红细胞在高渗NaCl溶液(浓度高于生理盐水)中体积缩小,在低渗NaCl溶液(浓度低于生理盐水)中体积增大。下列有关该渗透作用机制的叙述,正确的是(　　)
A.细胞膜对Na+和Cl-的通透性远高于水分子,水分子从低渗溶液扩散至高渗溶液
B.细胞膜对水分子的通透性远高于Na+和Cl-,水分子从低渗溶液扩散至高渗溶液
C.细胞膜对Na+和Cl-的通透性远高于水分子,Na+和Cl-从高渗溶液扩散至低渗溶液
D.细胞膜对水分子的通透性远高于Na+和Cl-,Na+和Cl-从高渗溶液扩散至低渗溶液
7.(2021重庆,20,2分)在相同条件下,分别用不同浓度的蔗糖溶液处理洋葱鳞片叶表皮细胞,观察其质壁分离,再用清水处理后观察其质壁分离复原,实验结果如图。下列叙述错误的是(　　)
A.T1组经蔗糖溶液处理后,有52%的细胞原生质层的收缩程度大于细胞壁
B.各组蔗糖溶液中,水分子不能从蔗糖溶液进入细胞液
C.T1和T2组经清水处理后,发生质壁分离的细胞均复原
D.T3和T4组若持续用清水处理,质壁分离的细胞比例可能下降
考点2　物质跨膜运输的方式
8.(2023辽宁,4,2分)血脑屏障的生物膜体系在控制物质运输方式上与细胞膜类似。如表中相关物质不可能存在的运输方式是(　　)
选项 通过血脑屏障生物膜体系的物质 运输方式
A 神经生长因子蛋白 胞吞、胞吐
B 葡萄糖 协助扩散
C 谷氨酸 自由扩散
D 钙离子 主动运输
9.(2023全国甲,1,6分)物质输入和输出细胞都需要经过细胞膜。下列有关人体内物质跨膜运输的叙述,正确的是(　　)
A.乙醇是有机物,不能通过自由扩散方式跨膜进入细胞
B.血浆中的K+进入红细胞时需要载体蛋白并消耗ATP
C.抗体在浆细胞内合成时消耗能量,其分泌过程不耗能
D.葡萄糖可通过主动运输但不能通过协助扩散进入细胞
10.(2023浙江1月选考,4,2分)缬氨霉素是一种脂溶性抗生素,可结合在微生物的细胞膜上,将K+运输到细胞外(如图所示),降低细胞内外的K+浓度差,使微生物无法维持细胞内离子的正常浓度而死亡。下列叙述正确的是(　　)
A.缬氨霉素顺浓度梯度运输K+到膜外
B.缬氨霉素为运输K+提供ATP
C.缬氨霉素运输K+与质膜的结构无关
D.缬氨霉素可致噬菌体失去侵染能力
11.(2023福建,14,4分)肌细胞质基质中Ca2+浓度升高将引起肌收缩。静息状态下,肌细胞质基质Ca2+浓度极低,此时胞内Ca2+主要存储于肌质网中(一种特殊的内质网)。肌质网膜上存在一种Ca2+载体,能催化水解ATP实现Ca2+逆浓度跨膜运输。该载体转运过程中的两个状态(E1和E2)如图所示。
下列相关叙述错误的是(　　)
A.该载体对Ca2+的转运过程利用了ATP水解所释放的能量
B.E2中该载体通过构象变化向细胞质基质运输Ca2+导致肌收缩
C.若该载体数量不足或功能减弱可导致肌收缩的停止发生异常
D.随着待转运Ca2+浓度的增加,该载体的运输速率先增加后稳定
12.(2023浙江6月选考,13,2分)植物组织培养过程中,培养基中常添加蔗糖,植物细胞利用蔗糖的方式如图所示。
下列叙述正确的是(　　)
A.转运蔗糖时,共转运体的构型不发生变化
B.使用ATP合成抑制剂,会使蔗糖运输速率下降
C.植物组培过程中蔗糖是植物细胞吸收的唯一碳源
D.培养基的pH高于细胞内,有利于蔗糖的吸收
13.(2022天津,2,4分)下列生理过程的完成不需要两者结合的是　(　　)
A.神经递质作用于突触后膜上的受体
B.抗体作用于相应的抗原
C.Ca2+载体蛋白运输Ca2+
D.K+通道蛋白运输K+
14.(2022重庆,2,2分)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(　　)
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
15.(2022湖北,4,2分)哺乳动物成熟红细胞的细胞膜含有丰富的水通道蛋白,硝酸银(AgNO3)可使水通道蛋白失去活性。下列叙述错误的是(　　)
A.经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会膨胀
B.经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中不会变小
C.未经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会迅速膨胀
D.未经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中会迅速变小
16.(2022辽宁,9,2分)水通道蛋白(AQP)是一类细胞膜通道蛋白。检测人唾液腺正常组织和水肿组织中3种AQP基因mRNA含量,发现AQP1和AQP3基因mRNA含量无变化,而水肿组织AQP5基因mRNA含量是正常组织的2.5倍。下列叙述正确的是(　　)
A.人唾液腺正常组织细胞中AQP蛋白的氨基酸序列相同
B.AQP蛋白与水分子可逆结合,转运水进出细胞不需要消耗ATP
C.检测结果表明,只有AQP5蛋白参与人唾液腺水肿的形成
D.正常组织与水肿组织的水转运速率不同,与AQP蛋白的数量有关
17.(2021河北,4,2分)人体成熟红细胞能够运输O2和CO2,其部分结构和功能如图,①~⑤表示相关过程。下列叙述错误的是(　　)
A.血液流经肌肉组织时,气体A和B分别是CO2和O2
B.①和②是自由扩散,④和⑤是协助扩散
C.成熟红细胞通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP,为③提供能量
D.成熟红细胞表面的糖蛋白处于不断流动和更新中
18.（新思维）(2021山东,2,2分)液泡是植物细胞中储存Ca2+的主要细胞器。液泡膜上的H+焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输H+,建立液泡膜两侧的H+浓度梯度。该浓度梯度驱动H+通过液泡膜上的载体蛋白CAX完成跨膜运输,从而使Ca2+以与H+相反的方向同时通过CAX进入液泡并储存。下列说法错误的是(　　)
A.Ca2+通过CAX的跨膜运输方式属于协助扩散
B.Ca2+通过CAX的运输有利于植物细胞保持坚挺
C.加入H+焦磷酸酶抑制剂,Ca2+通过CAX的运输速率变慢
D.H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输
19.(2020江苏,5,2分)如图①~⑤表示物质进、出小肠上皮细胞的几种方式,下列叙述正确的是(　　)
A.葡萄糖进、出小肠上皮细胞方式不同
B.Na+主要以方式③运出小肠上皮细胞
C.多肽以方式⑤进入细胞,以方式②离开细胞
D.口服维生素D通过方式⑤被吸收
20.(2021广东,19,16分)人体缺乏尿酸氧化酶,导致体内嘌呤分解代谢的终产物是尿酸(存在形式为尿酸盐)。尿酸盐经肾小球滤过后,部分被肾小管细胞膜上具有尿酸盐转运功能的蛋白URAT1和GLUT9重吸收,最终回到血液。尿酸盐重吸收过量会导致高尿酸血症或痛风。目前,E是针对上述蛋白治疗高尿酸血症或痛风的常用临床药物。为研发新的药物,研究人员对天然化合物F的降尿酸作用进行了研究。给正常实验大鼠(有尿酸氧化酶)灌服尿酸氧化酶抑制剂,获得了若干只高尿酸血症大鼠,并将其随机分成数量相等的两组,一组设为模型组,另一组灌服F设为治疗组。一段时间后检测相关指标,结果见图1。
图1
回答下列问题:
(1)与分泌蛋白相似,URAT1和GLUT9在细胞内的合成、加工和转运过程需要　　　　　　　　　　　　　及线粒体等细胞器(答出两种即可)共同参与。肾小管细胞通过上述蛋白重吸收尿酸盐,体现了细胞膜具有　　　　　的功能特性。原尿中还有许多物质也需借助载体蛋白通过肾小管的细胞膜,这类跨膜运输的具体方式有　　　　　　　。
(2)URAT1分布于肾小管细胞刷状缘(图2,示意图),该结构有利于尿酸盐的重吸收,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
图2
(3)与空白对照组(灌服生理盐水的正常实验大鼠)相比,模型组的自变量是　　　　　　　　　　。与其他两组比较,设置模型组的目的是　　　　　　　　　　　　。
(4)根据尿酸盐转运蛋白检测结果,推测F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,减少尿酸盐重吸收。为进一步评价F的作用效果,本实验需要增设对照组,具体为　。
21.(2021全国甲,29,10分)植物的根细胞可以通过不同方式吸收外界溶液中的K+,回答下列问题:
(1)细胞外的K+可以跨膜进入植物的根细胞。细胞膜和核膜等共同构成了细胞的生物膜系统,生物膜的结构特点是 　。
(2)细胞外的K+能够通过离子通道进入植物的根细胞。离子通道是由　　　　　复合物构成的,其运输的特点是　　　　　　　　　　　　　　　(答出1点即可)。
(3)细胞外的K+可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。在有呼吸抑制剂的条件下,根细胞对K+的吸收速率降低,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
三年模拟
限时拔高练　　　　　　　　　　　　　　
选择题
1.(2023梅州二模,3)在“探究植物细胞的吸水和失水”的实验中,依次观察到的结果如图所示,其中①②指细胞结构。下列叙述正确的是(　　)
A.乙到丙的变化是由外界溶液浓度大于细胞液浓度所致
B.丙图细胞达到渗透平衡时,无水分子进出原生质层
C.与甲图细胞相比,乙图细胞的细胞液吸水能力较强
D.细胞发生渗透作用至丙状态时,细胞内外溶液浓度相等
2.(2023茂名三模,7)如图为哺乳动物红细胞运输物质的两种方式,其中的①②表示运输的物质。下列说法正确的是(　　)
A.①②在运输时均需与转运蛋白结合
B.①②可分别表示钠离子和钾离子
C.运输①时伴随着载体蛋白的磷酸化
D.②代表水分子时其运输可不经过通道蛋白
3.(2024届广东大联考,11)AQP3是存在于表皮角质细胞的一种水、甘油通道蛋白,AQP3功能缺陷是人体皮肤干燥的一个重要原因。下列有关说法正确的是(　　)
A.AQP3功能缺陷会导致细胞中自由水/结合水的值升高
B.细胞膜运输水和甘油的速率只和膜上AQP3的数量有关
C.AQP3协助甘油跨膜运输过程会与甘油分子结合和分离
D.AQP3发挥功能时会降低细胞膜两侧甘油分子的浓度差
4.（新教材）(2023惠州二调,5)硝苯地平是一种常见的降压药,主要通过阻断动脉血管平滑肌细胞膜上的钙通道蛋白,抑制细胞外Ca2+内流,从而导致血压降低。下列分析错误的是(　　)
A.硝苯地平降压药能特异性作用于钙通道蛋白
B.Ca2+与钙通道蛋白的特殊结构位点相结合而进入细胞
C.Ca2+通过钙通道的“动力”来源于膜两侧该离子的浓度差
D.钙通道蛋白属于转运蛋白,转运Ca2+时自身构象并不改变
5.(2024届广东四校一联,18)将若干生理状态相同、长度为3cm的鲜萝卜条随机均分为四组,分别置于清水a(对照组)和三种浓度相同的b、c、d溶液(实验组)中,定时测量每组萝卜条平均长度,记录如图。据图分析,下列叙述错误的是(　　)
A.a、b、c三组的萝卜条细胞均发生了渗透吸水
B.对照组中萝卜条长度不能无限增加的原因是细胞壁的伸缩性小
C.90min时,实验组中的萝卜条的细胞液浓度都比实验前大
D.40min后,c组的萝卜条细胞开始主动运输吸收葡萄糖导致质壁分离复原
6.(2024届深圳高级中学月考,6)紫色洋葱的鳞片叶外表皮细胞吸收Mo后,液泡的颜色会由紫色变为蓝色。在一定温度下,将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞随机分为甲、乙两组,甲组加入有氧呼吸抑制剂,乙组不作处理,一段时间后,将两组洋葱鳞片叶外表皮细胞制成装片并置于一定浓度的Mo溶液中,甲组细胞需要更长的时间才会出现蓝色,变色比例明显降低。下列叙述错误的是(　　)
A.细胞吸收Mo的方式为主动运输
B.处理时间和Mo浓度等为该实验的无关变量
C.环境温度改变,出现蓝色的时间和变色比例一定改变
D.细胞膜和液泡膜上转运Mo的载体蛋白可由同一基因表达产生
7.(2024届惠州二调,5)胞吞包括吞噬、胞饮和受体介导的胞吞三种(如图所示)类型,下列说法错误的是(　　)
A.胞吞既可为细胞获取营养物质,也可能参与细胞间的信息交流
B.三种类型胞吞中小泡的形成依赖于细胞骨架并体现了细胞膜的选择透过性
C.三种类型胞吞都需要消耗能量且受体介导的胞吞专一性最强
D.胆固醇受体蛋白缺陷导致血液中胆固醇浓度升高而患高胆固醇血症
8.(2024届佛山南海摸底,13)普通的水稻很难在盐碱地中生存,主要是因为盐碱地高渗的环境不仅使植物吸水困难,还会使土壤pH呈碱性,干扰植物细胞正常的物质运输。而海水稻在盐碱地中却能正常生长,海水稻抗逆性相关生理过程示意图如图。下列叙述正确的是(　　)
A.Na+从细胞质基质进入液泡时不消耗ATP,该过程属于被动运输
B.SOS1和NHX的结构不同,转运Na+的方式也不同
C.通过主动运输将H+运输到细胞外,可用于中和盐碱地的碱
D.膜两侧的H+浓度差与海水稻对离子毒害的抗性强弱无关
考法综合练　　　　　　　　　　　　　　　
1.(2023汕头一模,1)细胞质基质是低浓度Ca2+的环境,其中短暂的Ca2+浓度增加具有非常重要的生理意义,细胞会根据Ca2+浓度增加的幅度、频率等作出相应的生理应答。内质网是细胞中非常重要的钙库,具有储存Ca2+的作用。下列说法错误的是(　　)
A.组织液中的Ca2+进入组织细胞的方式为主动运输
B.哺乳动物的血液中Ca2+的含量太低会使动物抽搐
C.内质网膜上可能有运输Ca2+的通道蛋白和载体蛋白
D.Ca2+与激素、mRNA等一样可以作为传递信息的物质
2.(2024届汕头金禧中学月考,15)图1为人体某细胞膜对葡萄糖的转运过程,图2为葡萄糖转运相对速率与葡萄糖浓度的关系。据图分析,下列叙述错误的是(　　)
A.该细胞转运葡萄糖的方式为易化扩散,GLUT为载体蛋白
B.葡萄糖的转运速率将会随着膜外葡萄糖浓度的升高持续增大
C.半乳糖抑制葡萄糖的转运可能是因为半乳糖与葡萄糖竞争GLUT
D.GLUT转运葡萄糖时其自身构象会发生改变
3.（新思维）(2023惠州三调,3)Na+-K+泵是普遍存在于动物细胞表面的一种载体蛋白,如图所示,它具有ATP酶活性,能将Na+排出细胞,同时将K+运进细胞,以维持细胞内外Na+和K+的浓度差。载体蛋白1和载体蛋白2依赖细胞膜两侧的Na+浓度差完成相应物质的运输。下列叙述错误的是　(　　)
A.图中所示过程说明细胞膜具有选择透过性
B.图中细胞对C6H12O6和K+的吸收方式属于主动运输
C.载体蛋白2可能与细胞内pH的调节有关
D.图中各种载体蛋白只具有运输功能
4.(2024届广州大学附中月考,2)细胞膜H+-ATP酶(PMA)是植物体内一类重要的质子泵,也是一种极其关键的转运蛋白。PMA通过消耗ATP将细胞质中的H+排出,为离子的跨膜转运,以及有机酸和生物硝化抑制剂等物质的分泌提供细胞膜电位和质子驱动力。PMA通过维持细胞膜电位和细胞pH的平衡,在植物根系生长,以及土壤中氮、磷、钾等营养成分的活化与吸收中发挥作用。下列叙述正确的是(　　)
A.提高H+-ATP酶活性将降低作物抗逆性
B.缺磷条件下,PMA在受诱导后可使植物根部酸化
C.加入蛋白质变性剂会提高H+-ATP酶运输H+的速率
D.PMA基因的表达不受低pH、盐、营养缺乏等环境因素的影响
5.(2023茂名一模,13)线粒体外膜分布着孔蛋白构成的通道蛋白,丙酮酸可以经此通道通过。而线粒体内膜由蛋白质含量高导致通透性低,丙酮酸需通过与H+协同运输的方式由膜间隙进入线粒体基质,如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A.线粒体内膜的蛋白质/脂质的值大于线粒体外膜
B.丙酮酸穿过线粒体外膜和内膜的方式均为协助扩散
C.H+通过质子泵由线粒体基质进入膜间隙的方式为主动运输
D.加入蛋白质变性剂会改变线粒体内膜对H+的运输速率
6.(2023汕头质检,13)2021年诺贝尔生理学或医学奖获得者DavidJ.Julius发现了感觉神经细胞中能被辣椒素或高温激活的离子通道蛋白TRPV1。TRPV1分子中有一个凹入膜内部的环(图中阴影区域),具有高度的钙离子通透性。紫杉醇等化疗药物能促进TRPV1的表达,导致癌症患者出现严重的外周神经痛。下列说法正确的是(　　)
A.TRPV1中执行钙离子跨膜的结构区域具有亲水性
B.TRPV1介导的钙离子跨膜运输方式属于主动运输
C.TRPV1可被辣椒素或高温激活说明其作用不具有特异性
D.靶向TRPV1的药物可以缓解癌症患者化疗时的不良反应
7.（新情境）(2023山东聊城三模,3)口服药物进入小肠后常见的转运方式主要包括细胞间途径(图中A)和跨膜转运途径。跨膜转运途径分为被动转运(图中B)、摄入型转运体介导的跨膜转运(图中C)及外排型药物转运体介导的跨膜转运(图中D),OATP和P-gp是两种膜转运蛋白。下列说法错误的是(　　)
A.药物分子通过图中B途径跨膜转运也可体现细胞膜的选择透过性
B.药物跨膜转运方式与药物本身的性质有关,蛋白质类药物可通过C途径吸收
C.当甲侧药物分子浓度低于乙侧并通过C途径跨膜转运时,OATP的构象会发生可逆性改变
D.抑制P-gp的功能可缓解药物吸收障碍而造成的口服药效降低
专题3　细胞的物质输入和输出
五年高考　　　　　　　　　　　　　　　
考点1　细胞的吸水和失水
1.(新考法)(2021广东,13,4分)保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下,制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片,观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响,如图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是(　　)
A.比较保卫细胞细胞液浓度,③处理后>①处理后
B.质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中
C.滴加③后有较多水分子进入保卫细胞
D.推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③
答案　A　
2.(2023全国甲,4,6分)探究植物细胞的吸水和失水实验是高中学生常做的实验。某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料进行实验,探究蔗糖溶液、清水处理外表皮后,外表皮细胞原生质体和液泡的体积及细胞液浓度的变化。图中所提到的原生质体是指植物细胞不包括细胞壁的部分。下列示意图中能够正确表示实验结果的是(　　)
答案　C　
3.(2022浙江6月选考,11,2分)“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验中,用显微镜观察到的结果如图所示。
下列叙述正确的是(　　)
A.由实验结果推知,甲图细胞是有活性的
B.与甲图细胞相比,乙图细胞的细胞液浓度较低
C.丙图细胞的体积将持续增大,最终胀(涨)破
D.若选用根尖分生区细胞为材料,质壁分离现象更明显
答案　A　
4.(2021江苏,12,2分)采用紫色洋葱鳞片叶外表皮进行质壁分离实验,下列相关叙述正确的是(　　)
A.用镊子撕取的外表皮,若带有少量的叶肉细胞仍可用于实验
B.将外表皮平铺在洁净的载玻片上,直接用高倍镜观察细胞状态
C.为尽快观察到质壁分离现象,应在盖玻片四周均匀滴加蔗糖溶液
D.实验观察到许多无色细胞,说明紫色外表皮中有大量细胞含无色液泡
答案　A　
5.(2021湖南,3,2分)质壁分离和质壁分离复原是某些生物细胞响应外界水分变化而发生的渗透调节过程。下列叙述错误的是(　　)
A.施肥过多引起的“烧苗”现象与质壁分离有关
B.质壁分离过程中,细胞膜可局部或全部脱离细胞壁
C.质壁分离复原过程中,细胞的吸水能力逐渐降低
D.1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等
答案　D　
6.(2021湖北,11,2分)红细胞在高渗NaCl溶液(浓度高于生理盐水)中体积缩小,在低渗NaCl溶液(浓度低于生理盐水)中体积增大。下列有关该渗透作用机制的叙述,正确的是(　　)
A.细胞膜对Na+和Cl-的通透性远高于水分子,水分子从低渗溶液扩散至高渗溶液
B.细胞膜对水分子的通透性远高于Na+和Cl-,水分子从低渗溶液扩散至高渗溶液
C.细胞膜对Na+和Cl-的通透性远高于水分子,Na+和Cl-从高渗溶液扩散至低渗溶液
D.细胞膜对水分子的通透性远高于Na+和Cl-,Na+和Cl-从高渗溶液扩散至低渗溶液
答案　B　
7.(2021重庆,20,2分)在相同条件下,分别用不同浓度的蔗糖溶液处理洋葱鳞片叶表皮细胞,观察其质壁分离,再用清水处理后观察其质壁分离复原,实验结果如图。下列叙述错误的是(　　)
A.T1组经蔗糖溶液处理后,有52%的细胞原生质层的收缩程度大于细胞壁
B.各组蔗糖溶液中,水分子不能从蔗糖溶液进入细胞液
C.T1和T2组经清水处理后,发生质壁分离的细胞均复原
D.T3和T4组若持续用清水处理,质壁分离的细胞比例可能下降
答案　B　
考点2　物质跨膜运输的方式
8.(2023辽宁,4,2分)血脑屏障的生物膜体系在控制物质运输方式上与细胞膜类似。如表中相关物质不可能存在的运输方式是(　　)
选项 通过血脑屏障生物膜体系的物质 运输方式
A 神经生长因子蛋白 胞吞、胞吐
B 葡萄糖 协助扩散
C 谷氨酸 自由扩散
D 钙离子 主动运输
答案　C　
9.(2023全国甲,1,6分)物质输入和输出细胞都需要经过细胞膜。下列有关人体内物质跨膜运输的叙述,正确的是(　　)
A.乙醇是有机物,不能通过自由扩散方式跨膜进入细胞
B.血浆中的K+进入红细胞时需要载体蛋白并消耗ATP
C.抗体在浆细胞内合成时消耗能量,其分泌过程不耗能
D.葡萄糖可通过主动运输但不能通过协助扩散进入细胞
答案　B　
10.(2023浙江1月选考,4,2分)缬氨霉素是一种脂溶性抗生素,可结合在微生物的细胞膜上,将K+运输到细胞外(如图所示),降低细胞内外的K+浓度差,使微生物无法维持细胞内离子的正常浓度而死亡。下列叙述正确的是(　　)
A.缬氨霉素顺浓度梯度运输K+到膜外
B.缬氨霉素为运输K+提供ATP
C.缬氨霉素运输K+与质膜的结构无关
D.缬氨霉素可致噬菌体失去侵染能力
答案　A　
11.(2023福建,14,4分)肌细胞质基质中Ca2+浓度升高将引起肌收缩。静息状态下,肌细胞质基质Ca2+浓度极低,此时胞内Ca2+主要存储于肌质网中(一种特殊的内质网)。肌质网膜上存在一种Ca2+载体,能催化水解ATP实现Ca2+逆浓度跨膜运输。该载体转运过程中的两个状态(E1和E2)如图所示。
下列相关叙述错误的是(　　)
A.该载体对Ca2+的转运过程利用了ATP水解所释放的能量
B.E2中该载体通过构象变化向细胞质基质运输Ca2+导致肌收缩
C.若该载体数量不足或功能减弱可导致肌收缩的停止发生异常
D.随着待转运Ca2+浓度的增加,该载体的运输速率先增加后稳定
答案　B　
12.(2023浙江6月选考,13,2分)植物组织培养过程中,培养基中常添加蔗糖,植物细胞利用蔗糖的方式如图所示。
下列叙述正确的是(　　)
A.转运蔗糖时,共转运体的构型不发生变化
B.使用ATP合成抑制剂,会使蔗糖运输速率下降
C.植物组培过程中蔗糖是植物细胞吸收的唯一碳源
D.培养基的pH高于细胞内,有利于蔗糖的吸收
答案　B　
13.(2022天津,2,4分)下列生理过程的完成不需要两者结合的是　(　　)
A.神经递质作用于突触后膜上的受体
B.抗体作用于相应的抗原
C.Ca2+载体蛋白运输Ca2+
D.K+通道蛋白运输K+
答案　D　
14.(2022重庆,2,2分)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(　　)
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
答案　C　
15.(2022湖北,4,2分)哺乳动物成熟红细胞的细胞膜含有丰富的水通道蛋白,硝酸银(AgNO3)可使水通道蛋白失去活性。下列叙述错误的是(　　)
A.经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会膨胀
B.经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中不会变小
C.未经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会迅速膨胀
D.未经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中会迅速变小
答案　B　
16.(2022辽宁,9,2分)水通道蛋白(AQP)是一类细胞膜通道蛋白。检测人唾液腺正常组织和水肿组织中3种AQP基因mRNA含量,发现AQP1和AQP3基因mRNA含量无变化,而水肿组织AQP5基因mRNA含量是正常组织的2.5倍。下列叙述正确的是(　　)
A.人唾液腺正常组织细胞中AQP蛋白的氨基酸序列相同
B.AQP蛋白与水分子可逆结合,转运水进出细胞不需要消耗ATP
C.检测结果表明,只有AQP5蛋白参与人唾液腺水肿的形成
D.正常组织与水肿组织的水转运速率不同,与AQP蛋白的数量有关
答案　D　
17.(2021河北,4,2分)人体成熟红细胞能够运输O2和CO2,其部分结构和功能如图,①~⑤表示相关过程。下列叙述错误的是(　　)
A.血液流经肌肉组织时,气体A和B分别是CO2和O2
B.①和②是自由扩散,④和⑤是协助扩散
C.成熟红细胞通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP,为③提供能量
D.成熟红细胞表面的糖蛋白处于不断流动和更新中
答案　D　
18.（新思维）(2021山东,2,2分)液泡是植物细胞中储存Ca2+的主要细胞器。液泡膜上的H+焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输H+,建立液泡膜两侧的H+浓度梯度。该浓度梯度驱动H+通过液泡膜上的载体蛋白CAX完成跨膜运输,从而使Ca2+以与H+相反的方向同时通过CAX进入液泡并储存。下列说法错误的是(　　)
A.Ca2+通过CAX的跨膜运输方式属于协助扩散
B.Ca2+通过CAX的运输有利于植物细胞保持坚挺
C.加入H+焦磷酸酶抑制剂,Ca2+通过CAX的运输速率变慢
D.H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输
答案　A　
19.(2020江苏,5,2分)如图①~⑤表示物质进、出小肠上皮细胞的几种方式,下列叙述正确的是(　　)
A.葡萄糖进、出小肠上皮细胞方式不同
B.Na+主要以方式③运出小肠上皮细胞
C.多肽以方式⑤进入细胞,以方式②离开细胞
D.口服维生素D通过方式⑤被吸收
答案　A　
20.(2021广东,19,16分)人体缺乏尿酸氧化酶,导致体内嘌呤分解代谢的终产物是尿酸(存在形式为尿酸盐)。尿酸盐经肾小球滤过后,部分被肾小管细胞膜上具有尿酸盐转运功能的蛋白URAT1和GLUT9重吸收,最终回到血液。尿酸盐重吸收过量会导致高尿酸血症或痛风。目前,E是针对上述蛋白治疗高尿酸血症或痛风的常用临床药物。为研发新的药物,研究人员对天然化合物F的降尿酸作用进行了研究。给正常实验大鼠(有尿酸氧化酶)灌服尿酸氧化酶抑制剂,获得了若干只高尿酸血症大鼠,并将其随机分成数量相等的两组,一组设为模型组,另一组灌服F设为治疗组。一段时间后检测相关指标,结果见图1。
图1
回答下列问题:
(1)与分泌蛋白相似,URAT1和GLUT9在细胞内的合成、加工和转运过程需要　　　　　　　　　　　　　及线粒体等细胞器(答出两种即可)共同参与。肾小管细胞通过上述蛋白重吸收尿酸盐,体现了细胞膜具有　　　　　的功能特性。原尿中还有许多物质也需借助载体蛋白通过肾小管的细胞膜,这类跨膜运输的具体方式有　　　　　　　。
(2)URAT1分布于肾小管细胞刷状缘(图2,示意图),该结构有利于尿酸盐的重吸收,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
图2
(3)与空白对照组(灌服生理盐水的正常实验大鼠)相比,模型组的自变量是　　　　　　　　　　。与其他两组比较,设置模型组的目的是　　　　　　　　　　　　。
(4)根据尿酸盐转运蛋白检测结果,推测F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,减少尿酸盐重吸收。为进一步评价F的作用效果,本实验需要增设对照组,具体为　。
答案　(1)核糖体、内质网和高尔基体　选择透过性　协助扩散和主动运输　(2)刷状缘扩大了该侧的膜面积　(3)灌服尿酸氧化酶抑制剂　与空白对照组相比得出尿酸氧化酶的作用,与治疗组相比得出药物F的作用　(4)F通过降低细胞膜上的URAT1和GLUT9数量降低血清尿酸盐含量　灌服E
21.(2021全国甲,29,10分)植物的根细胞可以通过不同方式吸收外界溶液中的K+,回答下列问题:
(1)细胞外的K+可以跨膜进入植物的根细胞。细胞膜和核膜等共同构成了细胞的生物膜系统,生物膜的结构特点是 　。
(2)细胞外的K+能够通过离子通道进入植物的根细胞。离子通道是由　　　　　复合物构成的,其运输的特点是　　　　　　　　　　　　　　　(答出1点即可)。
(3)细胞外的K+可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。在有呼吸抑制剂的条件下,根细胞对K+的吸收速率降低,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案　(1)磷脂双分子层构成膜的基本支架,具有流动性;蛋白质分子以不同方式镶嵌于磷脂双分子层中　(2)蛋白质　一种离子通道只允许一种离子通过　(3)K+通过载体蛋白逆浓度梯度运输需要消耗能量,呼吸抑制剂使细胞呼吸作用产生的能量减少
三年模拟
限时拔高练　　　　　　　　　　　　　　
选择题
1.(2023梅州二模,3)在“探究植物细胞的吸水和失水”的实验中,依次观察到的结果如图所示,其中①②指细胞结构。下列叙述正确的是(　　)
A.乙到丙的变化是由外界溶液浓度大于细胞液浓度所致
B.丙图细胞达到渗透平衡时,无水分子进出原生质层
C.与甲图细胞相比,乙图细胞的细胞液吸水能力较强
D.细胞发生渗透作用至丙状态时,细胞内外溶液浓度相等
答案　C　
2.(2023茂名三模,7)如图为哺乳动物红细胞运输物质的两种方式,其中的①②表示运输的物质。下列说法正确的是(　　)
A.①②在运输时均需与转运蛋白结合
B.①②可分别表示钠离子和钾离子
C.运输①时伴随着载体蛋白的磷酸化
D.②代表水分子时其运输可不经过通道蛋白
答案　D　
3.(2024届广东大联考,11)AQP3是存在于表皮角质细胞的一种水、甘油通道蛋白,AQP3功能缺陷是人体皮肤干燥的一个重要原因。下列有关说法正确的是(　　)
A.AQP3功能缺陷会导致细胞中自由水/结合水的值升高
B.细胞膜运输水和甘油的速率只和膜上AQP3的数量有关
C.AQP3协助甘油跨膜运输过程会与甘油分子结合和分离
D.AQP3发挥功能时会降低细胞膜两侧甘油分子的浓度差
答案　D　
4.（新教材）(2023惠州二调,5)硝苯地平是一种常见的降压药,主要通过阻断动脉血管平滑肌细胞膜上的钙通道蛋白,抑制细胞外Ca2+内流,从而导致血压降低。下列分析错误的是(　　)
A.硝苯地平降压药能特异性作用于钙通道蛋白
B.Ca2+与钙通道蛋白的特殊结构位点相结合而进入细胞
C.Ca2+通过钙通道的“动力”来源于膜两侧该离子的浓度差
D.钙通道蛋白属于转运蛋白,转运Ca2+时自身构象并不改变
答案　B　
5.(2024届广东四校一联,18)将若干生理状态相同、长度为3cm的鲜萝卜条随机均分为四组,分别置于清水a(对照组)和三种浓度相同的b、c、d溶液(实验组)中,定时测量每组萝卜条平均长度,记录如图。据图分析,下列叙述错误的是(　　)
A.a、b、c三组的萝卜条细胞均发生了渗透吸水
B.对照组中萝卜条长度不能无限增加的原因是细胞壁的伸缩性小
C.90min时,实验组中的萝卜条的细胞液浓度都比实验前大
D.40min后,c组的萝卜条细胞开始主动运输吸收葡萄糖导致质壁分离复原
答案　D　
6.(2024届深圳高级中学月考,6)紫色洋葱的鳞片叶外表皮细胞吸收Mo后,液泡的颜色会由紫色变为蓝色。在一定温度下,将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞随机分为甲、乙两组,甲组加入有氧呼吸抑制剂,乙组不作处理,一段时间后,将两组洋葱鳞片叶外表皮细胞制成装片并置于一定浓度的Mo溶液中,甲组细胞需要更长的时间才会出现蓝色,变色比例明显降低。下列叙述错误的是(　　)
A.细胞吸收Mo的方式为主动运输
B.处理时间和Mo浓度等为该实验的无关变量
C.环境温度改变,出现蓝色的时间和变色比例一定改变
D.细胞膜和液泡膜上转运Mo的载体蛋白可由同一基因表达产生
答案　C　
7.(2024届惠州二调,5)胞吞包括吞噬、胞饮和受体介导的胞吞三种(如图所示)类型,下列说法错误的是(　　)
A.胞吞既可为细胞获取营养物质,也可能参与细胞间的信息交流
B.三种类型胞吞中小泡的形成依赖于细胞骨架并体现了细胞膜的选择透过性
C.三种类型胞吞都需要消耗能量且受体介导的胞吞专一性最强
D.胆固醇受体蛋白缺陷导致血液中胆固醇浓度升高而患高胆固醇血症
答案　B　
8.(2024届佛山南海摸底,13)普通的水稻很难在盐碱地中生存,主要是因为盐碱地高渗的环境不仅使植物吸水困难,还会使土壤pH呈碱性,干扰植物细胞正常的物质运输。而海水稻在盐碱地中却能正常生长,海水稻抗逆性相关生理过程示意图如图。下列叙述正确的是(　　)
A.Na+从细胞质基质进入液泡时不消耗ATP,该过程属于被动运输
B.SOS1和NHX的结构不同,转运Na+的方式也不同
C.通过主动运输将H+运输到细胞外,可用于中和盐碱地的碱
D.膜两侧的H+浓度差与海水稻对离子毒害的抗性强弱无关
答案　C　
考法综合练　　　　　　　　　　　　　　　
1.(2023汕头一模,1)细胞质基质是低浓度Ca2+的环境,其中短暂的Ca2+浓度增加具有非常重要的生理意义,细胞会根据Ca2+浓度增加的幅度、频率等作出相应的生理应答。内质网是细胞中非常重要的钙库,具有储存Ca2+的作用。下列说法错误的是(　　)
A.组织液中的Ca2+进入组织细胞的方式为主动运输
B.哺乳动物的血液中Ca2+的含量太低会使动物抽搐
C.内质网膜上可能有运输Ca2+的通道蛋白和载体蛋白
D.Ca2+与激素、mRNA等一样可以作为传递信息的物质
答案　A　
2.(2024届汕头金禧中学月考,15)图1为人体某细胞膜对葡萄糖的转运过程,图2为葡萄糖转运相对速率与葡萄糖浓度的关系。据图分析,下列叙述错误的是(　　)
A.该细胞转运葡萄糖的方式为易化扩散,GLUT为载体蛋白
B.葡萄糖的转运速率将会随着膜外葡萄糖浓度的升高持续增大
C.半乳糖抑制葡萄糖的转运可能是因为半乳糖与葡萄糖竞争GLUT
D.GLUT转运葡萄糖时其自身构象会发生改变
答案　B　
3.（新思维）(2023惠州三调,3)Na+-K+泵是普遍存在于动物细胞表面的一种载体蛋白,如图所示,它具有ATP酶活性,能将Na+排出细胞,同时将K+运进细胞,以维持细胞内外Na+和K+的浓度差。载体蛋白1和载体蛋白2依赖细胞膜两侧的Na+浓度差完成相应物质的运输。下列叙述错误的是　(　　)
A.图中所示过程说明细胞膜具有选择透过性
B.图中细胞对C6H12O6和K+的吸收方式属于主动运输
C.载体蛋白2可能与细胞内pH的调节有关
D.图中各种载体蛋白只具有运输功能
答案　D　
4.(2024届广州大学附中月考,2)细胞膜H+-ATP酶(PMA)是植物体内一类重要的质子泵,也是一种极其关键的转运蛋白。PMA通过消耗ATP将细胞质中的H+排出,为离子的跨膜转运,以及有机酸和生物硝化抑制剂等物质的分泌提供细胞膜电位和质子驱动力。PMA通过维持细胞膜电位和细胞pH的平衡,在植物根系生长,以及土壤中氮、磷、钾等营养成分的活化与吸收中发挥作用。下列叙述正确的是(　　)
A.提高H+-ATP酶活性将降低作物抗逆性
B.缺磷条件下,PMA在受诱导后可使植物根部酸化
C.加入蛋白质变性剂会提高H+-ATP酶运输H+的速率
D.PMA基因的表达不受低pH、盐、营养缺乏等环境因素的影响
答案　B　
5.(2023茂名一模,13)线粒体外膜分布着孔蛋白构成的通道蛋白,丙酮酸可以经此通道通过。而线粒体内膜由蛋白质含量高导致通透性低,丙酮酸需通过与H+协同运输的方式由膜间隙进入线粒体基质,如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A.线粒体内膜的蛋白质/脂质的值大于线粒体外膜
B.丙酮酸穿过线粒体外膜和内膜的方式均为协助扩散
C.H+通过质子泵由线粒体基质进入膜间隙的方式为主动运输
D.加入蛋白质变性剂会改变线粒体内膜对H+的运输速率
答案　B　
6.(2023汕头质检,13)2021年诺贝尔生理学或医学奖获得者DavidJ.Julius发现了感觉神经细胞中能被辣椒素或高温激活的离子通道蛋白TRPV1。TRPV1分子中有一个凹入膜内部的环(图中阴影区域),具有高度的钙离子通透性。紫杉醇等化疗药物能促进TRPV1的表达,导致癌症患者出现严重的外周神经痛。下列说法正确的是(　　)
A.TRPV1中执行钙离子跨膜的结构区域具有亲水性
B.TRPV1介导的钙离子跨膜运输方式属于主动运输
C.TRPV1可被辣椒素或高温激活说明其作用不具有特异性
D.靶向TRPV1的药物可以缓解癌症患者化疗时的不良反应
答案　D　
7.（新情境）(2023山东聊城三模,3)口服药物进入小肠后常见的转运方式主要包括细胞间途径(图中A)和跨膜转运途径。跨膜转运途径分为被动转运(图中B)、摄入型转运体介导的跨膜转运(图中C)及外排型药物转运体介导的跨膜转运(图中D),OATP和P-gp是两种膜转运蛋白。下列说法错误的是(　　)
A.药物分子通过图中B途径跨膜转运也可体现细胞膜的选择透过性
B.药物跨膜转运方式与药物本身的性质有关,蛋白质类药物可通过C途径吸收
C.当甲侧药物分子浓度低于乙侧并通过C途径跨膜转运时,OATP的构象会发生可逆性改变
D.抑制P-gp的功能可缓解药物吸收障碍而造成的口服药效降低
答案　B　
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