2025版新教材高考生物学第二轮复习专题练-- 专题3　细胞的物质输入和输出（含答案）

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2025版新教材高考生物学第二轮复习
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.(2024山东,4,2分)仙人掌的茎由内部薄壁细胞和进行光合作用的外层细胞等组成,内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性更大。水分充足时,内部薄壁细胞和外层细胞的渗透压保持相等;干旱环境下,内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快。下列说法错误的是　( )
A.细胞失水过程中,细胞液浓度增大
B.干旱环境下,外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的低
C.失水比例相同的情况下,外层细胞更易发生质壁分离
D.干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快,有利于外层细胞的光合作用
2.(2023重庆,7,3分)某兴趣小组利用图示装置和表中试剂探究了透析袋的透性。当a为①、b为⑤,袋内溶液逐渐变为蓝色;当a为②、b为③,水浴(55 ℃)后透析袋内、外均不出现砖红色。下列叙述正确的是( )
编号 试剂
① 质量分数为3%的可溶性淀粉溶液
② 质量分数为5%的葡萄糖溶液
③ 斐林试剂
④ 淀粉酶溶液
⑤ 碘溶液(棕红色)
A.若a为①+②、b为③,水浴后透析袋外最终会出现砖红色
B.若a为①+②、b为⑤,透析袋外的溶液最终会出现蓝色
C.若a为①+④、b为⑤,透析袋内的溶液最终会出现棕红色
D.若a为①+④、b为③,水浴后透析袋内最终会出现砖红色
3.(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( )
4.(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
5.(2022全国甲,2,6分)植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞,分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中,当水分交换达到平衡时观察到:①细胞a未发生变化;②细胞b体积增大;③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换,下列关于这一实验的叙述,不合理的是( )
A.水分交换前,细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度
B.水分交换前,细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c
C.水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度大于细胞a的细胞液浓度
D.水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度
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
考点2　物质进出细胞的方式
7.(2024江西,2,2分)营养物质是生物生长发育的基础。依据表中信息,下列有关小肠上皮细胞吸收营养物质方式的判断,错误的是( )
方式 细胞外相对浓度 细胞内相对浓度 需要提供能量 需要转运蛋白
甲 低 高 是 是
乙 高 低 否 是
丙 高 低 是 是
丁 高 低 否 否
A.甲为主动运输　　　　　B.乙为协助扩散
C.丙为胞吞作用　　　　　D.丁为自由扩散
8.(2024贵州,4,3分)茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。硒酸盐被根细胞吸收后,随着植物的生长,吸收的大部分硒与胞内蛋白结合形成硒蛋白,硒蛋白转移到细胞壁中储存。下列叙述错误的是( )
A.硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收
B.硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系
C.硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白
D.利用呼吸抑制剂可推测硒酸盐的吸收方式
9.(不定项)(2024黑、吉、辽,18,3分)研究人员对小鼠进行致病性大肠杆菌接种,构建腹泻模型。用某种草药进行治疗,发现草药除了具有抑菌作用外,对于空肠、回肠黏膜细胞膜上的水通道蛋白3(AQP3)的相对表达量也有影响,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.水的吸收以自由扩散为主、水通道蛋白的协助扩散为辅
B.模型组空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少,引起腹泻
C.治疗后空肠、回肠AQP3相对表达量提高,缓解腹泻,减少致病菌排放
D.治疗后回肠AQP3相对表达量高于对照组,可使回肠对水的转运增加
10.(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
11.(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。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
12.(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
13.(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
14.(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+
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
17.(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
18.(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
新考向　协同转运
19.(2022山东,3,2分)N和N是植物利用的主要无机氮源,N的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动,N的吸收由H+浓度梯度驱动,相关转运机制如图。铵肥施用过多时,细胞内N的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒。下列说法正确的是( )
A.N通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATP
B.N通过SLAH3转运到细胞外的方式属于被动运输
C.铵毒发生后,增加细胞外的N会加重铵毒
D.载体蛋白NRT1.1转运N和H+的速度与二者在膜外的浓度呈正相关
20.(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
三年模拟
综合基础练
1.(2024河北石家庄一模,4)关于细胞的物质输入和输出的叙述,错误的是( )
A.细胞呼吸使细胞内CO2浓度升高时,CO2通过自由扩散排出细胞
B.H2O可通过自由扩散进出细胞,更多是借助水通道蛋白以易化扩散方式进出细胞
C.Ca2+逆浓度梯度进入细胞时,需要与载体蛋白结合,但载体蛋白的构象不发生改变
D.大分子物质胞吞进入细胞时,需要与膜上蛋白质结合,引起细胞膜内陷形成小囊
2.(2024四川成都二模,3)细胞膜上存在某种运输H+的载体蛋白(H+-ATP酶),该载体蛋白与细胞膜内侧的H+结合后,载体蛋白会使ATP水解,驱使H+运输到膜外。ATP水解产生的Pi与载体蛋白结合,会使载体蛋白的空间结构改变。下列叙述错误的是( )
A.该载体蛋白具有运输H+和催化ATP水解的作用
B.载体蛋白与Pi的结合与分离其空间结构都会改变
C.H+从膜内侧运输到膜外侧的跨膜方式为被动运输
D.细胞膜上该载体蛋白的数量会影响H+的运输速率
3.(2024重庆一中一模,4)红细胞破裂,血红蛋白逸出的现象称为溶血。研究人员为了研究红细胞膜对多种物质的透性,将新鲜兔血放入不同种的等渗溶液中,观察各组的溶血情况,实验结果见表。下列叙述正确的是( )
溶液类型 NaCl NH4Cl 甘油 乙醇
溶血时间(min) 不溶血 9.76 7.17 2.04
A.兔红细胞的细胞液中Na+浓度低于等渗NaCl溶液中的Na+浓度
B.NH4Cl处理组发生溶血的原因可能与N通过转运蛋白进入红细胞有关
C.甘油和乙醇均通过自由扩散进入细胞,且细胞膜对甘油的透性更大
D.临床上静脉注射药物时,可利用各种等渗溶液作为药物的溶剂
4.(2024九省联考江西卷,3)水是构成细胞的重要成分,细胞膜上存在水通道蛋白,为了探究它在水分子进出细胞中的作用,研究人员分别取细胞膜上含水通道蛋白(A组)和除去水通道蛋白(B组)的同种细胞,置于低渗溶液中,定时测量细胞体积,结果如图。下列关于水分子进出细胞的叙述,错误的是( )
A.水分子进出A组细胞的主要方式为协助扩散
B.A组细胞体积达到最大后水分子不再进入细胞
C.水分子可以通过自由扩散的方式进出细胞
D.水分子进入细胞时不需要和水通道蛋白结合
5.(2024九省联考安徽卷,3)骨骼肌细胞处于静息状态时,钙泵可维持细胞质基质的低Ca2+浓度。骨骼肌细胞中Ca2+主要运输方式如图所示。下列叙述错误的是( )
A.Ca2+与钙泵结合,会激活钙泵ATP水解酶的活性
B.钙泵转运Ca2+,会发生磷酸化和去磷酸化
C.Ca2+进入内质网是主动运输,出内质网是协助扩散
D.Ca2+进入细胞质基质的过程,需要与通道蛋白结合
综合拔高练
1.(2024江西南昌一模,2)APQ4和APQ11是两类细胞膜跨膜水通道蛋白,研究者以脊尾白虾为材料,对甲、乙两组脊尾白虾采用RNA干扰技术分别特异性抑制APQ4基因和APQ11基因表达,置于碳酸盐碱度胁迫下,结果显示甲、乙两组脊尾白虾血浆渗透压和死亡率较未处理组均升高,且乙组的渗透压和死亡率均大于甲组。下列叙述错误的是( )
A.推测APQ4和APQ11两类通道蛋白在跨膜区段可具有疏水性
B.APQ蛋白与水分子结合后在不消耗能量的情况下转运水分子
C.RNA干扰后APQ基因表达下调,耐碱能力下降导致脊尾白虾死亡
D.APQ11基因比APQ4基因在脊尾白虾耐碱机制中发挥更大作用
2.(2024湖北十一校二模,4)细胞膜上的钠钾泵可进行钠离子和钾离子的转运,工作原理如图所示,乌本苷是钠钾泵的抑制剂,其本身引起溶液浓度的变化可以忽略不计。下列叙述正确的是( )
A.钠钾泵对离子的转运依赖磷酸化过程
B.乌本苷处理可导致细胞失水皱缩
C.Na+的运输与细胞膜的选择透过性无关
D.该过程中K+的运输方式为协助扩散
3.(2024广东六校联考,13)研究人员为进行相关探究,设计了实验装置,基本使用过程如图所示。亚甲基蓝结晶使溶液呈蓝色,其对浓度的影响忽略不计。若a管溶液浓度小于b管,则蓝色液滴上浮;反之,则蓝色液滴下沉;若相等,则蓝色液滴位置不变。下列说法错误的是( )
A.该实验装置可以用于比较不同种类的植物叶圆片的细胞液浓度大小
B.若蓝色液滴上移,则光学显微镜下能观察到叶圆片细胞的绿色变深
C.若将装置中的蔗糖溶液换成硝酸钾溶液,当叶圆片细胞质壁分离又复原时,蓝色液滴位置不变
D.若将a管中液体换成适宜浓度碳酸氢钠溶液,通过观察a管叶圆片上浮的数量可以探究光照强度对光合作用强度的影响
4.(2024九省联考甘肃卷,3)Ca2+在维持肌肉兴奋、收缩和骨骼生长等生命活动中发挥着重要作用,血液中Ca2+含量低会出现抽搐等症状,如图是Ca2+在小肠的吸收过程。下列叙述错误的是( )
A.钙在离子态下易被吸收,维生素D可促进Ca2+的吸收
B.Ca2+通过肠上皮细胞腔侧膜进入细胞的方式属于被动运输
C.Ca2+通过Ca2+-ATP酶从基底侧膜转出细胞的方式属于主动运输
D.Na+-Ca2+交换的动力来自Na+的浓度差,属于被动运输
5.(2024重庆二模,6)人体需要的营养物质主要由小肠上皮细胞吸收后再进入血管,如图是小肠吸收葡萄糖和氨基酸的过程,Na+的电化学梯度是驱动葡萄糖和氨基酸进入小肠上皮细胞的动力。下列叙述错误的是( )
A.氨基酸由肠腔进入细胞和由细胞转运至组织液的方式不同
B.降低食盐的摄入量有利于小肠上皮细胞对葡萄糖和氨基酸的吸收
C.若载体GLUT2功能异常,则可能会引起人体低血糖的发生
D.小肠上皮细胞肠腔面的细胞膜折叠有利于增加转运载体,提高吸收能力
6.(多选)(2024江苏泰州一模,15)如图为生物体内3种类型的“泵”,相关叙述错误的是( )
　
A.P型泵中的Ca2+泵磷酸化后运输Ca2+时构象不改变
B.神经细胞内高Na+低K+的环境依靠P型泵来维持
C.溶酶体膜上存在的V型质子泵将H+运入溶酶体
D.F型质子泵广泛分布于线粒体内膜和类囊体薄膜上
7.(不定项)(2024黑龙江齐齐哈尔二模,16)筛管是光合产物的运输通道,光合产物以蔗糖的形式从叶肉细胞的细胞质移动到邻近的小叶脉,进入其中的筛管—伴胞复合体(SE-CC),再逐步汇入主叶脉运输到植物体其他部位,蔗糖进入SE-CC的方式如图所示。下列结论错误的是( )
A.H+进出细胞的方式都为主动运输,高H+浓度有利于提供酸性环境
B.SU载体可同时运输H+和蔗糖,说明SU载体不具有专一性
C.蔗糖运输不消耗能量,抑制细胞呼吸不会影响其进入SE-CC
D.蔗糖进入SE-CC与细胞内外H+浓度差及SU载体的数量有关
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.(2024山东,4,2分)仙人掌的茎由内部薄壁细胞和进行光合作用的外层细胞等组成,内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性更大。水分充足时,内部薄壁细胞和外层细胞的渗透压保持相等;干旱环境下,内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快。下列说法错误的是　(B)
A.细胞失水过程中,细胞液浓度增大
B.干旱环境下,外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的低
C.失水比例相同的情况下,外层细胞更易发生质壁分离
D.干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快,有利于外层细胞的光合作用
2.(2023重庆,7,3分)某兴趣小组利用图示装置和表中试剂探究了透析袋的透性。当a为①、b为⑤,袋内溶液逐渐变为蓝色;当a为②、b为③,水浴(55 ℃)后透析袋内、外均不出现砖红色。下列叙述正确的是(C)
编号 试剂
① 质量分数为3%的可溶性淀粉溶液
② 质量分数为5%的葡萄糖溶液
③ 斐林试剂
④ 淀粉酶溶液
⑤ 碘溶液(棕红色)
A.若a为①+②、b为③,水浴后透析袋外最终会出现砖红色
B.若a为①+②、b为⑤,透析袋外的溶液最终会出现蓝色
C.若a为①+④、b为⑤,透析袋内的溶液最终会出现棕红色
D.若a为①+④、b为③,水浴后透析袋内最终会出现砖红色
3.(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(C)
4.(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)
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
5.(2022全国甲,2,6分)植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞,分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中,当水分交换达到平衡时观察到:①细胞a未发生变化;②细胞b体积增大;③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换,下列关于这一实验的叙述,不合理的是(C)
A.水分交换前,细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度
B.水分交换前,细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c
C.水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度大于细胞a的细胞液浓度
D.水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度
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(B)
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
考点2　物质进出细胞的方式
7.(2024江西,2,2分)营养物质是生物生长发育的基础。依据表中信息,下列有关小肠上皮细胞吸收营养物质方式的判断,错误的是(C)
方式 细胞外相对浓度 细胞内相对浓度 需要提供能量 需要转运蛋白
甲 低 高 是 是
乙 高 低 否 是
丙 高 低 是 是
丁 高 低 否 否
A.甲为主动运输　　　　　B.乙为协助扩散
C.丙为胞吞作用　　　　　D.丁为自由扩散
8.(2024贵州,4,3分)茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。硒酸盐被根细胞吸收后,随着植物的生长,吸收的大部分硒与胞内蛋白结合形成硒蛋白,硒蛋白转移到细胞壁中储存。下列叙述错误的是(C)
A.硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收
B.硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系
C.硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白
D.利用呼吸抑制剂可推测硒酸盐的吸收方式
9.(不定项)(2024黑、吉、辽,18,3分)研究人员对小鼠进行致病性大肠杆菌接种,构建腹泻模型。用某种草药进行治疗,发现草药除了具有抑菌作用外,对于空肠、回肠黏膜细胞膜上的水通道蛋白3(AQP3)的相对表达量也有影响,结果如图所示。下列叙述正确的是(BCD)
A.水的吸收以自由扩散为主、水通道蛋白的协助扩散为辅
B.模型组空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少,引起腹泻
C.治疗后空肠、回肠AQP3相对表达量提高,缓解腹泻,减少致病菌排放
D.治疗后回肠AQP3相对表达量高于对照组,可使回肠对水的转运增加
10.(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(B)
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
11.(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。表中相关物质不可能存在的运输方式是(C)
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
12.(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(B)
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
13.(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)
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
14.(2022天津,2,4分)下列生理过程的完成不需要两者结合的是　(D)
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+
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(B)
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(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
17.(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(D)
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
18.(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(D)
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
新考向　协同转运
19.(2022山东,3,2分)N和N是植物利用的主要无机氮源,N的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动,N的吸收由H+浓度梯度驱动,相关转运机制如图。铵肥施用过多时,细胞内N的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒。下列说法正确的是(B)
A.N通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATP
B.N通过SLAH3转运到细胞外的方式属于被动运输
C.铵毒发生后,增加细胞外的N会加重铵毒
D.载体蛋白NRT1.1转运N和H+的速度与二者在膜外的浓度呈正相关
20.(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)
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
三年模拟
综合基础练
1.(2024河北石家庄一模,4)关于细胞的物质输入和输出的叙述,错误的是(C)
A.细胞呼吸使细胞内CO2浓度升高时,CO2通过自由扩散排出细胞
B.H2O可通过自由扩散进出细胞,更多是借助水通道蛋白以易化扩散方式进出细胞
C.Ca2+逆浓度梯度进入细胞时,需要与载体蛋白结合,但载体蛋白的构象不发生改变
D.大分子物质胞吞进入细胞时,需要与膜上蛋白质结合,引起细胞膜内陷形成小囊
2.(2024四川成都二模,3)细胞膜上存在某种运输H+的载体蛋白(H+-ATP酶),该载体蛋白与细胞膜内侧的H+结合后,载体蛋白会使ATP水解,驱使H+运输到膜外。ATP水解产生的Pi与载体蛋白结合,会使载体蛋白的空间结构改变。下列叙述错误的是(C)
A.该载体蛋白具有运输H+和催化ATP水解的作用
B.载体蛋白与Pi的结合与分离其空间结构都会改变
C.H+从膜内侧运输到膜外侧的跨膜方式为被动运输
D.细胞膜上该载体蛋白的数量会影响H+的运输速率
3.(2024重庆一中一模,4)红细胞破裂,血红蛋白逸出的现象称为溶血。研究人员为了研究红细胞膜对多种物质的透性,将新鲜兔血放入不同种的等渗溶液中,观察各组的溶血情况,实验结果见表。下列叙述正确的是(B)
溶液类型 NaCl NH4Cl 甘油 乙醇
溶血时间(min) 不溶血 9.76 7.17 2.04
A.兔红细胞的细胞液中Na+浓度低于等渗NaCl溶液中的Na+浓度
B.NH4Cl处理组发生溶血的原因可能与N通过转运蛋白进入红细胞有关
C.甘油和乙醇均通过自由扩散进入细胞,且细胞膜对甘油的透性更大
D.临床上静脉注射药物时,可利用各种等渗溶液作为药物的溶剂
4.(2024九省联考江西卷,3)水是构成细胞的重要成分,细胞膜上存在水通道蛋白,为了探究它在水分子进出细胞中的作用,研究人员分别取细胞膜上含水通道蛋白(A组)和除去水通道蛋白(B组)的同种细胞,置于低渗溶液中,定时测量细胞体积,结果如图。下列关于水分子进出细胞的叙述,错误的是(B)
A.水分子进出A组细胞的主要方式为协助扩散
B.A组细胞体积达到最大后水分子不再进入细胞
C.水分子可以通过自由扩散的方式进出细胞
D.水分子进入细胞时不需要和水通道蛋白结合
5.(2024九省联考安徽卷,3)骨骼肌细胞处于静息状态时,钙泵可维持细胞质基质的低Ca2+浓度。骨骼肌细胞中Ca2+主要运输方式如图所示。下列叙述错误的是(D)
A.Ca2+与钙泵结合,会激活钙泵ATP水解酶的活性
B.钙泵转运Ca2+,会发生磷酸化和去磷酸化
C.Ca2+进入内质网是主动运输,出内质网是协助扩散
D.Ca2+进入细胞质基质的过程,需要与通道蛋白结合
综合拔高练
1.(2024江西南昌一模,2)APQ4和APQ11是两类细胞膜跨膜水通道蛋白,研究者以脊尾白虾为材料,对甲、乙两组脊尾白虾采用RNA干扰技术分别特异性抑制APQ4基因和APQ11基因表达,置于碳酸盐碱度胁迫下,结果显示甲、乙两组脊尾白虾血浆渗透压和死亡率较未处理组均升高,且乙组的渗透压和死亡率均大于甲组。下列叙述错误的是(B)
A.推测APQ4和APQ11两类通道蛋白在跨膜区段可具有疏水性
B.APQ蛋白与水分子结合后在不消耗能量的情况下转运水分子
C.RNA干扰后APQ基因表达下调,耐碱能力下降导致脊尾白虾死亡
D.APQ11基因比APQ4基因在脊尾白虾耐碱机制中发挥更大作用
2.(2024湖北十一校二模,4)细胞膜上的钠钾泵可进行钠离子和钾离子的转运,工作原理如图所示,乌本苷是钠钾泵的抑制剂,其本身引起溶液浓度的变化可以忽略不计。下列叙述正确的是(A)
A.钠钾泵对离子的转运依赖磷酸化过程
B.乌本苷处理可导致细胞失水皱缩
C.Na+的运输与细胞膜的选择透过性无关
D.该过程中K+的运输方式为协助扩散
3.(2024广东六校联考,13)研究人员为进行相关探究,设计了实验装置,基本使用过程如图所示。亚甲基蓝结晶使溶液呈蓝色,其对浓度的影响忽略不计。若a管溶液浓度小于b管,则蓝色液滴上浮;反之,则蓝色液滴下沉;若相等,则蓝色液滴位置不变。下列说法错误的是(C)
A.该实验装置可以用于比较不同种类的植物叶圆片的细胞液浓度大小
B.若蓝色液滴上移,则光学显微镜下能观察到叶圆片细胞的绿色变深
C.若将装置中的蔗糖溶液换成硝酸钾溶液,当叶圆片细胞质壁分离又复原时,蓝色液滴位置不变
D.若将a管中液体换成适宜浓度碳酸氢钠溶液,通过观察a管叶圆片上浮的数量可以探究光照强度对光合作用强度的影响
4.(2024九省联考甘肃卷,3)Ca2+在维持肌肉兴奋、收缩和骨骼生长等生命活动中发挥着重要作用,血液中Ca2+含量低会出现抽搐等症状,如图是Ca2+在小肠的吸收过程。下列叙述错误的是(D)
A.钙在离子态下易被吸收,维生素D可促进Ca2+的吸收
B.Ca2+通过肠上皮细胞腔侧膜进入细胞的方式属于被动运输
C.Ca2+通过Ca2+-ATP酶从基底侧膜转出细胞的方式属于主动运输
D.Na+-Ca2+交换的动力来自Na+的浓度差,属于被动运输
5.(2024重庆二模,6)人体需要的营养物质主要由小肠上皮细胞吸收后再进入血管,如图是小肠吸收葡萄糖和氨基酸的过程,Na+的电化学梯度是驱动葡萄糖和氨基酸进入小肠上皮细胞的动力。下列叙述错误的是(B)
A.氨基酸由肠腔进入细胞和由细胞转运至组织液的方式不同
B.降低食盐的摄入量有利于小肠上皮细胞对葡萄糖和氨基酸的吸收
C.若载体GLUT2功能异常,则可能会引起人体低血糖的发生
D.小肠上皮细胞肠腔面的细胞膜折叠有利于增加转运载体,提高吸收能力
6.(多选)(2024江苏泰州一模,15)如图为生物体内3种类型的“泵”,相关叙述错误的是(AB)
　
A.P型泵中的Ca2+泵磷酸化后运输Ca2+时构象不改变
B.神经细胞内高Na+低K+的环境依靠P型泵来维持
C.溶酶体膜上存在的V型质子泵将H+运入溶酶体
D.F型质子泵广泛分布于线粒体内膜和类囊体薄膜上
7.(不定项)(2024黑龙江齐齐哈尔二模,16)筛管是光合产物的运输通道,光合产物以蔗糖的形式从叶肉细胞的细胞质移动到邻近的小叶脉,进入其中的筛管—伴胞复合体(SE-CC),再逐步汇入主叶脉运输到植物体其他部位,蔗糖进入SE-CC的方式如图所示。下列结论错误的是(ABC)
A.H+进出细胞的方式都为主动运输,高H+浓度有利于提供酸性环境
B.SU载体可同时运输H+和蔗糖,说明SU载体不具有专一性
C.蔗糖运输不消耗能量,抑制细胞呼吸不会影响其进入SE-CC
D.蔗糖进入SE-CC与细胞内外H+浓度差及SU载体的数量有关
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