第07讲 物质运输(专项训练)(北京专用)2026年高考生物一轮复习讲练测

2025-10-30
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资源信息

学段 高中
学科 生物学
教材版本 -
年级 高三
章节 -
类型 题集-专项训练
知识点 细胞的物质输入和输出
使用场景 高考复习-一轮复习
学年 2026-2027
地区(省份) 北京市
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 5.16 MB
发布时间 2025-10-30
更新时间 2025-07-07
作者 易学生物
品牌系列 上好课·一轮讲练测
审核时间 2025-07-07
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内容正文:

第07讲 物质的运输 目录 01 课标达标练 【题型一】质壁分离实验的分析 【题型二】物质运输方式的判断 02 能力突破练(新情境+新考法+新角度) 03 高考溯源练(含2025高考真题) 题型一 质壁分离实验的分析 1.(2025·北京大兴·模拟预测)研究人员将经不同预处理后的玉米根原生质体(质膜富含水通道蛋白)转入低渗溶液中进行实验,结果如图所示。下列分析错误的是(  ) 1.对照;2.抗血清组;3.HgCl2组;4.HgCl2 +β-巯基乙醇组 A.对照组原生质体在低渗溶液中快速膨胀并破裂 B.抗血清与原生质体质膜上水通道发生了特异反应 C.抗血清抑制原生质体膨胀的作用机理与HgCl2相同 D.β-巯基乙醇可以逆转HgCl2 对原生质体膨胀的抑制作用 2.极端干旱条件下,沙漠植物B通过吸收海藻糖(一种二糖)防止质壁分离。研究者分别将普通植物A和沙漠植物B的细胞置于0.3g/mL海藻糖溶液中,一段时间后,显微镜检测细胞形态如图所示。下列叙述正确的是(  ) A.甲图为沙漠植物B的细胞 B.海藻糖溶液浓度过高导致甲图细胞吸水 C.沙漠植物B的细胞可能通过主动转运吸收海藻糖 D.乙图细胞未发生质壁分离的原因是细胞已经死亡 3.荧光素双醋酸酯(FDA)是一种非极性有机化合物染料。FDA本身无荧光,能自由出入细胞膜。FDA能被细胞内酯酶催化水解,生成能发射绿色荧光的荧光素。荧光素是极性分子,无法进出活细胞的细胞膜,其染色原理如图1所示。新鲜叶肉细胞经FDA染色后的荧光分布照片如图2。 下列叙述错误的是(  ) A.荧光素在细胞内的积累体现了细胞膜的选择透性 B.叶肉细胞的液泡中无荧光说明细胞液中没有酯酶分布 C.图2区域箭头所指区域为叶肉细胞的细胞壁结构 D.FDA可用于鉴定培养的动、植物细胞或原生质体的活力 4.(2025·北京·模拟预测)生物学实验需选择合适的实验材料才能达成相应的目的,用黑藻叶片作为实验材料不能完成的实验是(    ) A.观察细胞质的流动 B.观察质壁分离与复原 C.光合色素的提取与分离 D.观察有丝分裂过程 5.(2025·北京石景山·一模)某同学利用伊乐藻叶片完成“观察叶绿体和细胞质流动”实验后,继续进行“质壁分离”实验(如下图)。下列叙述正确的是(  ) A.观察叶绿体和细胞质流动时,需对细胞进行染色 B.与图甲细胞相比,图乙细胞因失水体积明显变小 C.将图乙细胞置于清水中,能复原则表明细胞未失活 D.图乙细胞中③与④的分离,与③的选择透过性无关 6.(24-25高三上·北京昌平·期末)某小组观察紫色洋葱外表皮细胞在3%KNO3溶液中的质壁分离现象,并每隔1min拍摄记录,测量其细胞长度(l1)和原生质体长度(l2),计算细胞面积(S1)和原生质体面积(S2),经计算后的l2/l1和S2/S1的平均值如下表。下列叙述正确的是(   ) 时间(min) 0 1 2 3 4 5 6 7 12/l1(%) 100 87.5 89.0 90.4 94.2 95.1 96.2 99.0 S2/S1(%) 100 72.2 77.4 82.5 84.4 86.6 88.2 90.0 A.在0-7min内,细胞发生了质壁分离和复原现象 B.若持续观察更长时间,细胞可能因过度吸水而破裂 C.在7min时,原生质体的面积最大且颜色最深 D.若将洋葱表皮细胞换成动物细胞,也会出现质壁分离现象 7.下列各项无法通过质壁分离复原实验证明的是(    ) A.成熟植物细胞的死活 B.原生质层比细胞壁的伸缩性大 C.成熟的植物细胞能渗透吸水 D.水分子通过通道蛋白进入细胞 8.(2025·北京门头沟·一模)ATP是细胞生命活动的直接能源物质。下列物质运输过程需要消耗ATP的是(    ) A.O2进入红细胞 B.组织细胞排出CO2 C.浆细胞分泌抗体 D.神经细胞兴奋时Na+内流 题型二 物质进出细胞方式的判断 9.(2025·北京丰台·一模)白色念珠菌是一种常见的真菌病原体,其Ⅴ型质子泵通过调控液泡内pH影响生理和毒性。V型质子泵结构如图所示,其中亚基具有真菌特异性。相关叙述错误的是(    ) A.白色念珠菌具有成形的细胞核 B.V型质子泵既水解ATP又转运 C.若V型质子泵无法工作,液泡内pH下降 D.亚基可作为抗白色念珠菌感染的靶点 10.(2025·北京房山·一模)盐胁迫下,大豆根部细胞降低细胞质中Na+浓度的机制如图所示。下列叙述错误的是(    ) A.载体蛋白A转运Na+时会发生构象改变 B.Na+通过载体蛋白A和B的运输方式为协助扩散 C.Na+通过囊泡运输到液泡的过程,依赖于膜的流动性 D.上述Na+的转运机制是细胞对高盐胁迫的一种适应 11.(25-26高三上·北京海淀·阶段练习)如图表示H+和蔗糖进出植物细胞的方式。据图分析,下列实验处理中,可使蔗糖进入细胞速率加快的是(    ) A.降低细胞外蔗糖浓度 B.降低细胞外溶液的pH C.加入细胞呼吸抑制剂 D.减少协同转运蛋白的数量 12.(24-25高三下·北京·开学考试)乳蛋白含量是衡量牛奶品质的重要指标。给奶牛胃灌葡萄糖使其胰岛素水平升高,发现牛的乳腺细胞对多种氨基酸的摄取率均有显著提高,进而提高了牛奶中乳蛋白的含量。下列相关叙述错误的是(  ) A.氨基酸是乳腺细胞合成乳蛋白的原料 B.不同氨基酸进乳腺细胞需相同载体 C.乳腺细胞通过胞吐作用分泌乳蛋白 D.胰岛素可促进乳腺细胞吸收氨基酸 13.(24-25高三上·北京石景山·期末)植物细胞膜上存在H+-ATP酶,能将细胞质中的H+转运到膜外(如下图)。下列叙述正确的是(  ) A.H+转运过程中H+-ATP酶的空间结构不发生改变 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.H+向细胞外转运的方式是协助扩散 14.(24-25高三上·北京丰台·期末)腹泻时,人体内水分和无机盐(主要是钠盐)大量丢失。下列叙述不正确的是(    ) A.腹泻时肾上腺皮质分泌的醛固酮增加 B.严重腹泻会导致机体内环境稳态失衡 C.水和钠离子吸收进入细胞的方式相同 D.腹泻后补充含盐饮料可维持水盐平衡 15.(20-21高三上·北京东城·期末)协同转运是一种常见的跨膜运输方式,例如葡萄糖利用储存在Na+浓度梯度中的能量进入细胞(如图所示)。相关叙述错误的是(    ) A.图中K+以协助扩散的方式进入细胞 B.Na+出细胞的过程需要消耗ATP C.转运葡萄糖的载体也可转运Na+ D.葡萄糖可以逆浓度梯度进入细胞 16.血液透析膜是一种人工合成的膜材料,可将病人血液中的代谢废物如肌酐、尿素氮等尿毒症毒素透析掉,有关说法正确的是(  ) A.肌酐、尿素氮等代谢废物通过半透膜的扩散,属于渗透作用 B.肾小管对原尿中的大部分水分的重吸收方式主要是协助扩散 C.葡萄糖进入细胞都需要消耗能量和载体蛋白的帮助 D.肾小球的毛细血管壁中的水通道蛋白构象不会发生改变 1.钩虫贪铜菌是一种细菌,能通过不同的代谢途径合成储能物质PHA。在有机物充足的环境中,该菌株可通过有氧呼吸进行异养代谢,该过程中产生的中间产物乙酰辅酶A可作为原料合成PHA:在有机物缺乏的环境中,该菌株可通过氧化H2获得能量进行化能自养,过程如图所示。下列说法正确的是(    ) A.图示膜结构应为线粒体内膜 B.据图分析,钩虫贪铜菌在进行化能自养时,若膜上氢化酶活性被抑制,物质X的含量会升高 C.两种途径产生的乙酰辅酶A既可进一步彻底分解,又可合成PHA D.H+进入钩虫贪铜菌是通过主动运输实现的 2.丙酮酸是糖代谢过程的重要中间物质。丙酮酸转运蛋白(MPC)运输丙酮酸通过线粒体内膜的过程如下图。下列叙述错误的是(    ) A.MPC功能减弱的动物细胞中乳酸积累将会增加 B.丙酮酸根、H+共同与MPC结合使后者构象改变 C.线粒体内外膜间隙pH变化影响丙酮酸根转运速率 D.线粒体内膜两侧的丙酮酸根浓度差越大其转运速率越高 3.人的细胞质基质的pH一般为7.2左右。胃液pH的正常范围是0.9~1.5,这与胃黏膜内某种细胞的质膜上具有质子泵(是一种转运H+的载体蛋白,且能催化ATP水解)有关。人的进食通过刺激机体释放相关激素引起胃黏膜上皮细胞中质子泵的转移和活化,如图所示。下列叙述错误的是(    ) A.质子泵通过膜融合整合到质膜上,并恢复活性 B.质子泵主动转运H+时,不会发生自身构象的改变 C.质子泵向胃内泵送的H+有利于食物的消化和对病原体的防御 D.开发能特异性抑制质子泵活性的药物,可治疗胃酸分泌过多 4.(24-25高三上·北京朝阳·期中)花药中的绒毡层细胞与发育中的花粉母细胞相邻(如图),为花粉壁的形成提供营养。花粉壁发育异常会导致花粉败育。研究者对一株拟南芥雄性不育突变体甲进行了研究。 (1)A蛋白是位于绒毡层细胞膜上的一种载体蛋白,其在 上合成,经加工、修饰后,通过囊泡转运到细胞膜上。A蛋白在细胞内化学反应释放的能量推动下,以 方式将特定物质运出细胞,促进花粉壁的发育。 (2)突变体甲花粉壁发育缺陷,花粉活性丧失。检测发现,突变体甲的P基因序列改变。将正常P基因与绒毡层特异性启动子连接,构建表达载体并导入突变体甲中,获得的转基因植株花粉形态及活性与野生型相比 ,证明突变体甲不育是由P基因突变导致的。 (3)P基因编码的P蛋白只定位在高尔基体膜上。构建A蛋白基因与黄色荧光蛋白(YFP)基因的融合基因,分别导入野生型和突变体甲中。向体外培养的转基因植株细胞加入抑制剂,抑制其蛋白质合成和蛋白质从内质网向高尔基体的转移,一段时间后连续检测荧光信号在细胞内与细胞膜上的比例,结果如图。 上图结果显示,P基因突变导致 。进一步观察发现,突变体甲高尔基体与细胞膜之间的囊泡数量明显少于野生型,且野生型中P蛋白可与A蛋白结合但突变体甲中不能。据此推测正常P基因的功能是 。 (4)为检验推测,研究者将分泌蛋白S基因分别导入野生型和突变体甲中,检测绒毡层细胞相关指标,获得下列结果,其中能支持上述推测的是______。 A.用荧光标记蛋白S,突变体甲细胞内荧光强度高于野生型 B.短时间提供3H标记氨基酸,野生型细胞中高尔基体放射性先增加后降低 C.检测蛋白S分泌量,野生型细胞蛋白S分泌量明显高于突变体甲 D.检测细胞内的蛋白质互作,野生型中S与P蛋白结合,突变体甲中不能结合 5.(24-25高三上·北京·期中)学习以下材料,回答以下问题。 光合产物如何进入叶脉中的筛管 高等植物体内的维管束负责物质的长距离运输,其中的韧皮部包括韧皮薄壁细胞、筛管及其伴胞等,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有甲、乙两种方式。在甲方式中,叶肉细胞中的蔗糖通过不同细胞间的胞间连丝即可进入SE-CC.胞间连丝是相邻细胞间穿过细胞壁的细胞质通道。在乙方式中,蔗糖自叶肉细胞至SE-CC的运输(图1)可以分为3个阶段:①叶肉细胞中的蔗糖通过胞间连丝运输到韧皮薄壁细胞;②韧皮薄壁细胞中的蔗糖由膜上的单向载体W顺浓度梯度转运到SE-CC附近的细胞外空间(包括细胞壁)中;③蔗糖从细胞外空间进入SE-CC中,如图2所示。SE-CC的质膜上有“蔗糖-H+共运输载体”(SU载体),SU载体与H+泵相伴存在。胞内H+通过H+泵运输到细胞外空间,在此形成较高的H+浓度,SU载体将H+和蔗糖同向转运进SE-CC中。采用乙方式的植物,筛管中的蔗糖浓度远高于叶肉细胞。 研究发现,叶片中SU载体含量受昼夜节律、蔗糖浓度等因素的影响,呈动态变化。随着蔗糖浓度的提高,叶片中SU载体减少,反之则增加。研究SU载体含量的动态变化及调控机制,对于了解光合产物在植物体内的分配规律,进一步提高作物产量具有重要意义。 (1)光合作用的 反应在叶绿体类囊体膜上进行,类囊体膜上的蛋白与 形成的复合体吸收、传递并转化光能。光反应产生 ,最终影响暗反应过程有机物的合成。 (2)在乙方式中,蔗糖经W载体由韧皮薄壁细胞运输到细胞外空间方式属于 。由H+泵形成的 有助于将蔗糖从细胞外空间转运进SE-CC中。与乙方式比,甲方式中蔗糖运输到SE-CC的过程都是通过 这一结构完成的。 (3)下列实验结果支持某种植物存在乙运输方式的有________。 A.叶片吸收14CO2后,放射性蔗糖很快出现在SE-CC附近的细胞外空间中 B.用蔗糖跨膜运输抑制剂处理叶片,蔗糖进入SE-CC的速率降低 C.将不能通过细胞膜的荧光物质注射到叶肉细胞,SE-CC中出现荧光 D.与野生型相比,SU功能缺陷突变体的叶肉细胞中积累更多的蔗糖和淀粉 (4)除了具有为生物合成提供原料、为生命活动供能等作用之外,本文还介绍了蔗糖能调节SU载体的含量,体现了蔗糖的 功能。 一、选择题 1.(2025·北京·高考真题)“探究植物细胞的吸水和失水”实验中,在清水和0.3g/mL蔗糖溶液中处于稳定状态的细胞如图。以下叙述错误的是(    ) A.图1,水分子通过渗透作用进出细胞 B.图1,细胞壁限制过多的水进入细胞 C.图2,细胞失去的水分子是自由水 D.与图1相比,图2中细胞液浓度小 2.(2025·四川·高考真题)某细菌能将组氨酸脱羧生成组胺和CO2,相关物质的跨膜运输过程如下图。下列叙述正确的是(    ) A.转运蛋白W可协助组氨酸逆浓度梯度进入细胞 B.胞内产生的组胺跨膜运输过程需要消耗能量 C.转运蛋白W能同时转运两种物质,故不具特异性 D.CO2分子经自由扩散,只能从胞内运输到胞外 3.(2025·湖南·高考真题)Cl属于植物的微量元素。分别用渗透压相同、Na+或Cl-物质的量浓度也相同的三种溶液处理某荒漠植物(不考虑溶液中其他离子的影响)。5天后,与对照组(Ⅰ)相比,Ⅱ和Ⅲ组光合速率降低,而Ⅳ组无显著差异;各组植株的地上部分和根中Cl-、K+含量如图所示。下列叙述错误的是(  ) 注:Ⅰ对照(正常栽培);Ⅱ.NaCl溶液;Ⅲ.Na+浓度与Ⅱ中相同、无Cl-的溶液;Ⅳ.Cl-浓度与Ⅱ中相同、无Na+的溶液 A.过量的Cl-可能储存于液泡中,以避免高浓度Cl-对细胞的毒害 B.溶液中Cl-浓度越高,该植物向地上部分转运的K+量越多 C.Na+抑制该植物组织中K+的积累,有利于维持Na+、K+的平衡 D.K+从根转运到地上部分的组织细胞中需要消耗能量 4.(2025·云南·高考真题)细胞作为生命活动的基本单位,需要与环境进行物质交换。下列说法正确的是(  ) A.协助扩散转运物质需消耗ATP B.被动运输是逆浓度梯度进行的 C.载体蛋白转运物质时自身构象发生改变 D.主动运输转运物质时需要通道蛋白协助 5.(2025·山东·高考真题)生长于NaCl浓度稳定在100 mmol/L的液体培养基中的酵母菌,可通过离子通道吸收Na+,但细胞质基质中Na+浓度超过30 mmol/L时会导致酵母菌死亡。为避免细胞质基质Na+浓度过高,液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中,细胞膜上的蛋白W也可将Na+排出细胞。下列说法错误的是(    ) A.Na+在液泡中的积累有利于酵母细胞吸水 B.蛋白N转运Na+过程中自身构象会发生改变 C.通过蛋白W外排Na+的过程不需要细胞提供能量 D.Na+通过离子通道进入细胞时不需要与通道蛋白结合 6.(2025·湖南·高考真题)顺向轴突运输分快速轴突运输(主要运输跨膜蛋白L)和慢速轴突运输(主要运输细胞骨架蛋白)两种,都以移动、停滞反复交替的方式(移动时速度无差异)向轴突末梢运输物质。用带标记的某氨基酸(合成蛋白A和B所必需)分析蛋白A和B的轴突运输方式,实验如图。下列叙述正确的是(  ) A.氨基酸通过自由扩散进入细胞 B.蛋白A是一种细胞骨架蛋白 C.轴突运输中,胞体中形成的突触小泡与跨膜蛋白L的运输方向不同 D.在单位时间内,运输蛋白B时的停滞时间长于蛋白A 7.(2025·河南·高考真题)耐寒黄花苜蓿的基因M编码的蛋白M属于水通道蛋白家族,将基因M转入烟草植株可提高其耐寒能力。下列叙述错误的是(  ) A.细胞内的结合水占比增加可提升植物的耐寒能力 B.低温时,水分子通过与蛋白M结合转运到细胞外 C.蛋白M增加了水的运输能力,但不改变水的运输方向 D.水通道蛋白介导的跨膜运输不是水进出细胞的唯一方式 8.(2024·甘肃·高考真题)维持细胞的Na+平衡是植物的耐盐机制之一。盐胁迫下,植物细胞膜(或液泡膜)上的H+-ATP酶(质子泵)和Na+-H+逆向转运蛋白可将Na+从细胞质基质中转运到细胞外(或液泡中),以维持细胞质基质中的低Na+水平(见下图)。下列叙述错误的是(    ) A.细胞膜上的H+-ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变 B.细胞膜两侧的H+浓度梯度可以驱动Na+转运到细胞外 C.H+-ATP酶抑制剂会干扰H+的转运,但不影响Na+转运 D.盐胁迫下Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高 二、非选择题 9.(2025·北京·高考真题)某同学因颈前部疼痛,伴有发热、心慌、多汗而就医。医生发现其甲状腺有触痛,血液中甲状腺激素T4水平升高,诊断为亚急性甲状腺炎。该同学查阅有关资料,了解到甲状腺由许多滤泡构成,每个滤泡由一层滤泡上皮细胞围成(图1),T4在滤泡腔中合成并储存;发病之初,甲状腺滤泡上皮细胞受损;多数患者发病后,甲状腺摄碘率和血液中相关激素水平的变化如图2。 (1)在人体各系统中,甲状腺属于 系统。 (2)在滤泡上皮细胞内的碘浓度远高于组织液的情况下,细胞依然能摄取碘,这种吸收方式是 。 (3)发病后的2个月内,血液中T4水平高于正常的原因是:甲状腺滤泡上皮细胞受损导致 。 (4)发病7个月时,该同学复查结果显示:T4水平恢复正常,但摄碘率高于正常。家长担心摄碘率会居高不下。请根据T4分泌的调节过程向家长做出解释以打消其顾虑 。 (5)发病8个月后,T4会在正常范围内上下波动,表明甲状腺功能恢复正常。由此推测,甲状腺中的 结构已恢复完整。 / 学科网(北京)股份有限公司 $$ 第07讲 物质的运输 目录 01 课标达标练 【题型一】质壁分离实验的分析 【题型二】物质运输方式的判断 02 能力突破练(新情境+新考法+新角度) 03 高考溯源练(含2025高考真题) 题型一 质壁分离实验的分析 1.(2025·北京大兴·模拟预测)研究人员将经不同预处理后的玉米根原生质体(质膜富含水通道蛋白)转入低渗溶液中进行实验,结果如图所示。下列分析错误的是(  ) 1.对照;2.抗血清组;3.HgCl2组;4.HgCl2 +β-巯基乙醇组 A.对照组原生质体在低渗溶液中快速膨胀并破裂 B.抗血清与原生质体质膜上水通道发生了特异反应 C.抗血清抑制原生质体膨胀的作用机理与HgCl2相同 D.β-巯基乙醇可以逆转HgCl2 对原生质体膨胀的抑制作用 【答案】C 【分析】物质运输方式: 1.被动运输:分为自由扩散和协助扩散:①自由扩散:顺相对含量梯度运输;不需要载体;不需要消耗能量。②协助扩散:顺相对含量梯度运输;需要转运蛋白(包括载体蛋白和通道蛋白)参与;不需要消耗能量。 2.主动运输:能逆相对含量梯度运输;需要载体;需要消耗能量。 3.胞吞胞吐:物质以囊泡包裹的形式通过细胞膜,从细胞外进或出细胞内的过程。 【详解】A、依据图示信息可知,对照组,在低渗溶液中,完全原生质体的百分比迅速下降,说明对照组原生质体在低渗溶液中快速吸水膨胀并破裂,A正确; B、与对照组相比较,抗血清组完全原生质体的百分比下降过程较为缓慢,说明抗血清与原生质体质膜上水通道发生了特异反应,进而导致水分子进入细胞的速率减慢,原生质体破裂也减缓,B正确; C、HgCl2会使蛋白质(水通道蛋白)变性,而抗血清与原生质体质膜上水通道发生特异性结合,抗血清抑制原生质体膨胀的作用机理与HgCl2不同,C错误; D、对照组与HgCl2 +β-巯基乙醇组的几乎结果相同,完全原生质体的百分比迅速下降(快速膨胀并破裂),而HgCl2组原生质体的百分比下降过程较为缓慢,说明β-巯基乙醇可以逆转HgCl2 对原生质体膨胀的抑制作用,D正确。 故选C。 2.极端干旱条件下,沙漠植物B通过吸收海藻糖(一种二糖)防止质壁分离。研究者分别将普通植物A和沙漠植物B的细胞置于0.3g/mL海藻糖溶液中,一段时间后,显微镜检测细胞形态如图所示。下列叙述正确的是(  ) A.甲图为沙漠植物B的细胞 B.海藻糖溶液浓度过高导致甲图细胞吸水 C.沙漠植物B的细胞可能通过主动转运吸收海藻糖 D.乙图细胞未发生质壁分离的原因是细胞已经死亡 【答案】C 【分析】质壁分离的原因分析:①外因:外界溶液浓度>细胞液浓度;②内因:原生质层相当于一层半透膜,细胞壁的伸缩性小于原生质层;③表现:液泡由大变小,细胞液颜色由浅变深,原生质层与细胞壁分离。 【详解】AD、乙图细胞未发生明显质壁分离(或分离程度较轻),甲图细胞发生明显质壁分离。 题目说明沙漠植物B能通过吸收海藻糖防止质壁分离,不能说明细胞死亡,因此: 乙图应为沙漠植物B的细胞(能吸收海藻糖防止质壁分离) 甲图应为普通植物A的细胞(不能有效吸收海藻糖而发生质壁分离),AD错误; B、甲为普通植物,在0.3g/mL海藻糖溶液中发生质壁分离,说明海藻糖溶液浓度过高导致甲图细胞失水,B错误; C、二糖通常需要主动运输吸收,沙漠植物B的细胞可能通过主动转运吸收海藻糖,C正确。 故选C。 3.荧光素双醋酸酯(FDA)是一种非极性有机化合物染料。FDA本身无荧光,能自由出入细胞膜。FDA能被细胞内酯酶催化水解,生成能发射绿色荧光的荧光素。荧光素是极性分子,无法进出活细胞的细胞膜,其染色原理如图1所示。新鲜叶肉细胞经FDA染色后的荧光分布照片如图2。 下列叙述错误的是(  ) A.荧光素在细胞内的积累体现了细胞膜的选择透性 B.叶肉细胞的液泡中无荧光说明细胞液中没有酯酶分布 C.图2区域箭头所指区域为叶肉细胞的细胞壁结构 D.FDA可用于鉴定培养的动、植物细胞或原生质体的活力 【答案】C 【分析】细胞膜的功能:作为细胞边界,将细胞与外界环境分开,保持细胞内部环境的相对稳定;控制物质进出细胞;进行细胞间的信息传递。 【详解】A、分析题意可知,FDA可以进入细胞,而荧光素无法进出活细胞的细胞膜,即荧光素在细胞内的积累体现了细胞膜的选择透性,A正确; B、FDA能被细胞内酯酶催化水解,生成能发射绿色荧光的荧光素,叶肉细胞的液泡中无荧光说明细胞液中没有酯酶分布,B正确; C、图2区域箭头所指区域能够发出荧光,表明该区域含有酯酶,不是细胞壁结构,C错误; D、动、植物细胞或原生质体都具有膜结构,故可用FDA进行活力鉴定,D正确。 故选C。 4.(2025·北京·模拟预测)生物学实验需选择合适的实验材料才能达成相应的目的,用黑藻叶片作为实验材料不能完成的实验是(    ) A.观察细胞质的流动 B.观察质壁分离与复原 C.光合色素的提取与分离 D.观察有丝分裂过程 【答案】D 【分析】黑藻属于真核生物,含有叶绿体,可用作观察叶绿体的实验材料,叶绿体中含有光合色素,故黑藻也可用作“光合色素的提取和分离”实验的材料。成熟的植物细胞因含有大液泡,可用于质壁分离和复原实验的观察。 【详解】A、黑藻叶片细胞含有叶绿体,可在显微镜下清晰观察到叶绿体的运动(指示细胞质流动),是完成此实验的理想材料,A错误; B、黑藻叶片细胞为成熟植物细胞,具有中央大液泡和细胞壁,可通过蔗糖溶液等诱导质壁分离及清水复原,现象明显,B错误; C、黑藻叶片富含叶绿素和类胡萝卜素等光合色素,可用无水乙醇提取,并通过纸层析法分离色素条带,C错误; D、黑藻叶片中叶肉细胞是高度分化的细胞,不能进行细胞分裂,因此不能用于有丝分裂的观察,D正确。 故选D。 5.(2025·北京石景山·一模)某同学利用伊乐藻叶片完成“观察叶绿体和细胞质流动”实验后,继续进行“质壁分离”实验(如下图)。下列叙述正确的是(  ) A.观察叶绿体和细胞质流动时,需对细胞进行染色 B.与图甲细胞相比,图乙细胞因失水体积明显变小 C.将图乙细胞置于清水中,能复原则表明细胞未失活 D.图乙细胞中③与④的分离,与③的选择透过性无关 【答案】C 【分析】植物细胞的吸水和失水原理和现象:外界溶液浓度>细胞液浓度→细胞失水→质壁分离外界溶液浓度<细胞液浓度→细胞吸水→质壁分离的复原外界溶液浓度=细胞液浓度→细胞形态不变(处于动态平衡)。 【详解】A、伊乐藻叶片中叶绿体本身具有颜色,且细胞质流动也可直接观察,一般无需对材料进行染色,A错误; B、处于质壁分离状态时,真正缩小的是原生质体(细胞膜及其包裹的细胞质等),细胞壁并未收缩,故不能说细胞整体体积明显变小,B错误; C、若将发生质壁分离的细胞重新置于清水中,可因渗透作用重新吸水而发生质壁分离复原,说明细胞仍具活性,C正确; D、质壁分离的实质是原生质体与细胞壁分离,实质是由于细胞膜对溶质具有选择透过性,外界溶液浓度大于细胞内,水分外流导致原生质体收缩与细胞壁分离,因此与细胞膜的选择透过性密切相关,D错误。 故选C。 6.(24-25高三上·北京昌平·期末)某小组观察紫色洋葱外表皮细胞在3%KNO3溶液中的质壁分离现象,并每隔1min拍摄记录,测量其细胞长度(l1)和原生质体长度(l2),计算细胞面积(S1)和原生质体面积(S2),经计算后的l2/l1和S2/S1的平均值如下表。下列叙述正确的是(   ) 时间(min) 0 1 2 3 4 5 6 7 12/l1(%) 100 87.5 89.0 90.4 94.2 95.1 96.2 99.0 S2/S1(%) 100 72.2 77.4 82.5 84.4 86.6 88.2 90.0 A.在0-7min内,细胞发生了质壁分离和复原现象 B.若持续观察更长时间,细胞可能因过度吸水而破裂 C.在7min时,原生质体的面积最大且颜色最深 D.若将洋葱表皮细胞换成动物细胞,也会出现质壁分离现象 【答案】A 【分析】质壁分离自动复原:成熟的植物细胞具有中央大液泡,细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层,当细胞液浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水分透过原生质层进入外界溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩,由于原生质层比细胞壁的收缩性大,原生质层与细胞壁逐渐分离,称为质壁分离。洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有紫色色素,是观察质壁分离的常用材料。在适宜浓度的硝酸钾溶液中,由于钾离子和硝酸根离子可以主动运输进入液泡,使细胞液浓度增大,其中的植物细胞会先发生质壁分离后自动复原的现象。 【详解】A、在0-7min内,12/l1先减少后增大,说明细胞发生了质壁分离和复原现象,A正确; B、由于植物细胞外有细胞壁,持续观察更长时间,细胞不会因过度吸水而破裂,B错误; C、由表格数据可知,在1min时,细胞失水最多,原生质体的颜色最深,C错误; D、动物细胞无细胞壁,若将洋葱表皮细胞换成动物细胞,不会出现质壁分离现象,D错误。 故选A。 7.下列各项无法通过质壁分离复原实验证明的是(    ) A.成熟植物细胞的死活 B.原生质层比细胞壁的伸缩性大 C.成熟的植物细胞能渗透吸水 D.水分子通过通道蛋白进入细胞 【答案】D 【分析】质壁分离指的是植物细胞在高渗环境下,因水分从液泡中流失而出现的细胞质与细胞壁分离的现象,质壁分离及复原实验能证明以下问题:细胞的死活;成熟的植物细胞是一个渗透系统;原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性等。 【详解】A、成熟植物细胞放到蔗糖溶液中,若不能发生质壁分离则说明是死细胞,反之是活细胞,能通过质壁分离实验证明,A不符合题意; B、质壁分离的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性,随着质壁分离复原的进行原生质层与细胞壁重新贴紧,能通过质壁分离实验证明,B不符合题意; C、质壁分离后的植物细胞放在清水中会发生复原,证明植物细胞能通过渗透作用吸收水分,C不符合题意; D、质壁分离实验无法证明水分子可以通过通道蛋白进入细胞,D符合题意。 故选D。 8.(2025·北京门头沟·一模)ATP是细胞生命活动的直接能源物质。下列物质运输过程需要消耗ATP的是(    ) A.O2进入红细胞 B.组织细胞排出CO2 C.浆细胞分泌抗体 D.神经细胞兴奋时Na+内流 【答案】C 【分析】1、胞吞、胞吐是普遍存在的现象,它们也需要消耗细胞呼吸所释放的能量; 2、主动运输:物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。 【详解】A、O2进入红细胞属于自由扩散,不消耗能量,A错误; B、组织细胞排出CO2属于自由扩散,不消耗能量,B错误; C、浆细胞分泌抗体属于胞吐,需要消耗能量,C正确; D、神经细胞内Na+顺浓度梯度内流属于协助扩散,不消耗能量,D错误。 故选C。 题型二 物质进出细胞方式的判断 9.(2025·北京丰台·一模)白色念珠菌是一种常见的真菌病原体,其Ⅴ型质子泵通过调控液泡内pH影响生理和毒性。V型质子泵结构如图所示,其中亚基具有真菌特异性。相关叙述错误的是(    ) A.白色念珠菌具有成形的细胞核 B.V型质子泵既水解ATP又转运 C.若V型质子泵无法工作,液泡内pH下降 D.亚基可作为抗白色念珠菌感染的靶点 【答案】C 【分析】1、被动运输:简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度,是最简单的跨膜运输方式,不需能量。被动运输又分为两种方式:自由扩散:不需要载体蛋白协助,如:氧气,二氧化碳,脂肪,协助扩散:需要载体蛋白协助,如:氨基酸,核苷酸等。2、主动运输:小分子物质从低浓度运输到高浓度,如:离子,小分子等,需要能量和载体蛋白。3、胞吞胞吐:非跨膜运输,且需能量。 【详解】A、白色念珠菌是一种常见的真菌病原体,为真核生物,具有成形的细胞核,A正确; B、由图可知,V型质子泵介导H+由膜外转运到膜内,伴随着ATP水解,B正确; C、Ⅴ型质子泵是液泡膜上的转运蛋白,将细胞质基质中的H+转运到液泡内,若V型质子泵无法工作,液泡内H+减少,pH上升,C错误; D、V0C亚基具有真菌特异性,可作为抗白色念珠菌感染的靶点,D正确。 故选C。 10.(2025·北京房山·一模)盐胁迫下,大豆根部细胞降低细胞质中Na+浓度的机制如图所示。下列叙述错误的是(    ) A.载体蛋白A转运Na+时会发生构象改变 B.Na+通过载体蛋白A和B的运输方式为协助扩散 C.Na+通过囊泡运输到液泡的过程,依赖于膜的流动性 D.上述Na+的转运机制是细胞对高盐胁迫的一种适应 【答案】B 【分析】1、协助扩散的特点是:顺浓度梯度、需要转运蛋白、不消耗能量;主动运输的特点是:逆浓度梯度、需要载体蛋白、消耗能量。2、ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化,这在细胞中是常见的。这些分子被磷酸化后,空间结构发生变化,活性也被改变,因而可以参与各种化学反应。 【详解】A、载体蛋白转运时需要与被转运物质结合,自身构象会发生改变,A正确; B、由图可知,Na+通过载体B为顺浓度梯度的运输,方式为协助扩散,Na+通过载体A转运时需要H+势能提供能量,运输方式是主动运输,B错误; C、Na+通过囊泡运输到液泡的过程,为膜融合的过程,依赖于膜的流动性,C正确; D、由图可知,盐胁迫下,细胞主动运输运出钠离子,顺浓度运进液泡,上述Na+的转运机制是细胞对高盐胁迫的一种适应,D正确。 故选B。 11.(25-26高三上·北京海淀·阶段练习)如图表示H+和蔗糖进出植物细胞的方式。据图分析,下列实验处理中,可使蔗糖进入细胞速率加快的是(    ) A.降低细胞外蔗糖浓度 B.降低细胞外溶液的pH C.加入细胞呼吸抑制剂 D.减少协同转运蛋白的数量 【答案】B 【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括:自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度,不需要载体,不需要能量;协助扩散是从高浓度到低浓度,不需要能量,需要载体;主动运输从高浓度到低浓度,需要载体,需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐,不需要载体,消耗能量。 【详解】AB、据图可知,H+通过质子泵运出细胞需要消耗ATP,说明是逆浓度梯度进行的,即H+分布是细胞外浓度高于细胞内,而蔗糖的跨膜运输方式是借助H+浓度势能实现的,属于主动运输,故降低细胞外溶液pH,能够加大势能,从而使蔗糖进入细胞速率加快,而降低细胞外蔗糖浓度不影响(或不利于)蔗糖运输,A错误,B正确; C、加入细胞呼吸抑制剂,会影响H+的运输,进而影响蔗糖运输,C错误; D、蔗糖跨膜运输需要转运蛋白协助,降低膜上协同转运蛋白数量会导致蔗糖运输减慢,D错误。 故选B。 12.(24-25高三下·北京·开学考试)乳蛋白含量是衡量牛奶品质的重要指标。给奶牛胃灌葡萄糖使其胰岛素水平升高,发现牛的乳腺细胞对多种氨基酸的摄取率均有显著提高,进而提高了牛奶中乳蛋白的含量。下列相关叙述错误的是(  ) A.氨基酸是乳腺细胞合成乳蛋白的原料 B.不同氨基酸进乳腺细胞需相同载体 C.乳腺细胞通过胞吐作用分泌乳蛋白 D.胰岛素可促进乳腺细胞吸收氨基酸 【答案】B 【分析】物质进出细胞的方式有自由扩散、协助扩散、主动运输、胞吞和胞吐;自由扩散的特点是顺浓度差运输、不需要转运蛋白、不需要能量,如水、CO2、O2、甘油、乙醇、苯等;协助扩散的特点是顺浓度差运输、需要转运蛋白、不消耗能量,如红细胞吸收葡萄糖;主动运输的特点是逆浓度差运输、需要载体蛋白、需要能量,如Na+、K+等离子的运输;胞吞是细胞摄取大分子时,大分子先附着在细胞膜表面,使细胞膜内陷形成囊泡包围着大分子,囊泡从膜上分离下来进入细胞内部,胞吐则是细胞需要外排的大分子时,先在细胞内形成囊泡,囊泡移到细胞膜处,与之融合,将大分子移出细胞。 【详解】A、蛋白质的基本组成单位是氨基酸,A正确; B、氨基酸进入细胞的方式主要有协助扩散和主动运输两种方式,不同的氨基酸进入细胞的方式不同,所需载体也不相同,B错误; C、分泌蛋白由细胞内排出到细胞外的分泌方式为胞吐,C正确; D、根据题目信息“给奶牛胃灌葡萄糖使其胰岛素水平升高,发现牛的乳腺细胞对多种氨基酸的摄取率均有显著提高”可推测,胰岛素可促进乳腺细胞吸收氨基酸,D正确。 故选B。 13.(24-25高三上·北京石景山·期末)植物细胞膜上存在H+-ATP酶,能将细胞质中的H+转运到膜外(如下图)。下列叙述正确的是(  ) A.H+转运过程中H+-ATP酶的空间结构不发生改变 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.H+向细胞外转运的方式是协助扩散 【答案】B 【分析】题图分析: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、H+-ATP酶是一种跨膜蛋白,通常在转运H+的过程中会发生构象变化。这个构象变化使得ATP水解释放的能量被用于驱动质子(H+)跨膜转运。因此,H+-ATP酶的空间结构在H+转运过程中是会发生改变的,A错误; B、H+-ATP酶通过主动转运质子(H+)到膜外,使得细胞内和细胞外的H+浓度保持一定的差异。这种浓度差有助于产生电化学梯度,维持细胞内外环境的稳定,并为其他生理过程提供能量(例如通过质子驱动合成ATP),B正确; C、细胞呼吸过程与ATP合成密切相关,ATP合成为H+-ATP酶提供能量(通过水解ATP释放能量用于质子转运)。如果抑制细胞呼吸,就会影响ATP的产生,进而影响H+-ATP酶的工作,因此抑制细胞呼吸会影响H+的转运速率,C错误; D、H+-ATP酶进行的是主动运输,即通过消耗ATP的能量,将H+主动地从细胞内转运到细胞外,克服了浓度梯度的限制。协助扩散(也称为易化扩散)是指通过通道或载体蛋白帮助物质顺浓度梯度运输,不需要能量,因此,H+转运的方式是主动运输,而不是协助扩散,D错误。 故选B。 14.(24-25高三上·北京丰台·期末)腹泻时,人体内水分和无机盐(主要是钠盐)大量丢失。下列叙述不正确的是(    ) A.腹泻时肾上腺皮质分泌的醛固酮增加 B.严重腹泻会导致机体内环境稳态失衡 C.水和钠离子吸收进入细胞的方式相同 D.腹泻后补充含盐饮料可维持水盐平衡 【答案】C 【分析】水盐平衡的调节中枢在下丘脑,但产生渴觉的部位在大脑皮层,水盐平衡调节的重要激素是抗利尿激素。当机体缺水或摄食食物过咸时,细胞外液渗透压升高,会刺激下丘脑渗透压感受器,一方面引起下丘脑分泌抗利尿激素并运输至垂体后叶储存,需要时由垂体释放,另一方面将兴奋传至大脑皮层产生渴觉,引起主动饮水。 【详解】A、腹泻时,水分和钠盐含量降低,肾上腺皮质分泌的醛固酮增加,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,以维持血钠含量的平衡,A正确; B、严重腹泻时,会超出人体自身的调节能力,进而导致机体内环境稳态失衡,B正确; C、水进入细胞的方式主要是通过水通道蛋白的协助扩散,钠离子进入细胞的方式是协助扩散,C错误; D、腹泻会导致钠盐的丢失,所以腹泻后补充含盐饮料可维持水盐平衡,D正确。 故选C。 15.(20-21高三上·北京东城·期末)协同转运是一种常见的跨膜运输方式,例如葡萄糖利用储存在Na+浓度梯度中的能量进入细胞(如图所示)。相关叙述错误的是(    ) A.图中K+以协助扩散的方式进入细胞 B.Na+出细胞的过程需要消耗ATP C.转运葡萄糖的载体也可转运Na+ D.葡萄糖可以逆浓度梯度进入细胞 【答案】A 【分析】据图分析,细胞的载体蛋白同时与Na+和葡萄糖结合后,在膜两侧Na+浓度梯度驱动下吸收葡萄糖,则Na+的运输方式是协助扩散,葡萄糖的运输方式是主动运输;而K+由载体蛋白运到膜内需要载体和能量,属于主动运输。 【详解】A、图中K+进入细胞内是逆浓度梯度的运输,需要载体蛋白和能量,属于主动运输,A错误; B、由图可知:Na+出细胞的过程是逆浓度梯度的运输,需要载体蛋白和ATP,属于主动运输,B正确; C、据图分析,细胞的载体蛋白同时与Na+和葡萄糖结合后,在膜两侧Na+浓度梯度驱动下吸收葡萄糖,即转运葡萄糖的载体也可转运Na+,C正确; D、据图可知:葡萄糖可以通过主动运输,逆浓度梯度进入细胞,D正确。 故选A。 16.血液透析膜是一种人工合成的膜材料,可将病人血液中的代谢废物如肌酐、尿素氮等尿毒症毒素透析掉,有关说法正确的是(  ) A.肌酐、尿素氮等代谢废物通过半透膜的扩散,属于渗透作用 B.肾小管对原尿中的大部分水分的重吸收方式主要是协助扩散 C.葡萄糖进入细胞都需要消耗能量和载体蛋白的帮助 D.肾小球的毛细血管壁中的水通道蛋白构象不会发生改变 【答案】B 【分析】渗透作用概念:指水分子(或者其他溶剂分子)透过半透膜,从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散。具有半透膜,可以是生物性的选择透过性膜,如细胞膜,也可以是物理性的过滤膜,如玻璃纸。半透膜两侧的溶液具有浓度差。 【详解】A、渗透作用指的是溶剂分子通过半透膜的扩散,而不是溶质分子,肌酐、尿素氮等代谢废物通过半透膜的扩散不属于渗透作用,而是扩散作用‌,A错误; B、肾小管与集合管上有大量的水通道蛋白,对水的重吸收主要是协助扩散,B正确; C、葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散,不消耗能量,C错误; D、水通道蛋白在“打开”、“关闭”两种状态转换的时候构象发生改变,D错误。 故选B。 1.钩虫贪铜菌是一种细菌,能通过不同的代谢途径合成储能物质PHA。在有机物充足的环境中,该菌株可通过有氧呼吸进行异养代谢,该过程中产生的中间产物乙酰辅酶A可作为原料合成PHA:在有机物缺乏的环境中,该菌株可通过氧化H2获得能量进行化能自养,过程如图所示。下列说法正确的是(    ) A.图示膜结构应为线粒体内膜 B.据图分析,钩虫贪铜菌在进行化能自养时,若膜上氢化酶活性被抑制,物质X的含量会升高 C.两种途径产生的乙酰辅酶A既可进一步彻底分解,又可合成PHA D.H+进入钩虫贪铜菌是通过主动运输实现的 【答案】C 【分析】光合作用的过程: 1.光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体薄膜):水的光解产生NADPH与O2,以及ATP的形成; 2.暗反应阶段(场所是叶绿体的基质):CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。 【详解】A、钩虫贪铜菌是一种细菌,属于原核生物,没有线粒体和叶绿体,因此图中的膜结构为细胞膜,A错误; B、钩虫贪铜菌在进行化能自养时,抑制膜上氢化酶活性会阻断电子传递链,导致无法形成H+浓度梯度,使ATP不能合成,进而使C3不能还原为C5,导致物质X(C5)含量降低,B错误; C、据图可知,两种途径产生的乙酰辅酶A既可进一步彻底分解,也可合成PHA,C正确; D、H+进入钩虫贪铜菌生成ATP,说明该过程释放能量,为顺浓度梯度,属于被动运输,D错误。 故选C。 2.丙酮酸是糖代谢过程的重要中间物质。丙酮酸转运蛋白(MPC)运输丙酮酸通过线粒体内膜的过程如下图。下列叙述错误的是(    ) A.MPC功能减弱的动物细胞中乳酸积累将会增加 B.丙酮酸根、H+共同与MPC结合使后者构象改变 C.线粒体内外膜间隙pH变化影响丙酮酸根转运速率 D.线粒体内膜两侧的丙酮酸根浓度差越大其转运速率越高 【答案】D 【分析】结合图示分析,丙酮酸根的运输速率受MPC数量、H+浓度以及丙酮酸根数量等多种因素的影响。 【详解】A、MPC功能减弱会抑制丙酮酸进入线粒体,就会有更多的丙酮酸在细胞质基质中进行无氧呼吸,从而导致产生更多的乳酸,动物细胞中乳酸积累将会增加,A正确; B、结合图示可知,丙酮酸分解形成丙酮酸根和H+,两者共同与MPC结合使MPC构象改变,从而运输丙酮酸根和H+,B正确; C、结合图示可知,H+会协助丙酮酸根进入线粒体,pH的变化受H+浓度的影响,因此线粒体内外膜间隙pH变化影响丙酮酸根转运速率,C正确; D、丙酮酸根的运输需要丙酮酸转运蛋白(MPC)的参与,且需要H+电化学梯度(H+浓度差),因此丙酮酸根的运输效率不仅受丙酮酸根浓度影响,也受MPC的数量及H+浓度的影响,因此并不是线粒体内膜两侧的丙酮酸根浓度差越大其转运速率越高,D错误。 故选D。 3.人的细胞质基质的pH一般为7.2左右。胃液pH的正常范围是0.9~1.5,这与胃黏膜内某种细胞的质膜上具有质子泵(是一种转运H+的载体蛋白,且能催化ATP水解)有关。人的进食通过刺激机体释放相关激素引起胃黏膜上皮细胞中质子泵的转移和活化,如图所示。下列叙述错误的是(    ) A.质子泵通过膜融合整合到质膜上,并恢复活性 B.质子泵主动转运H+时,不会发生自身构象的改变 C.质子泵向胃内泵送的H+有利于食物的消化和对病原体的防御 D.开发能特异性抑制质子泵活性的药物,可治疗胃酸分泌过多 【答案】B 【分析】氢离子通过质子泵向细胞膜外的运输需要消耗能量,属于主动运输;氢离子进入细胞是顺浓度进行的,且需要载体的协助,为协助扩散。 【详解】A、据图可知,无活性的质子泵位于胃黏膜上皮细胞内的囊泡膜上,人进食之后,刺激释放的相关激素,使含有质子泵的囊泡定向移动,与质膜发生融合,质子泵整合到质膜上,并恢复活性,A正确; B、质子泵是一种载体蛋白,并有催化ATP水解的功能,主动转运H+时,会发生自身构象的改变,B错误; C、人在进食之后,质子泵发生转移和活化,向胃内泵送的H+可参与胃酸的形成,胃酸有利于食物的消化,对病原微生物具有杀抑作用,C正确; D、根据质子泵的结构开发能特异性抑制质子泵活性的药物,可作为治疗胃酸分泌过多的有效措施,D正确。 故选B。 4.(24-25高三上·北京朝阳·期中)花药中的绒毡层细胞与发育中的花粉母细胞相邻(如图),为花粉壁的形成提供营养。花粉壁发育异常会导致花粉败育。研究者对一株拟南芥雄性不育突变体甲进行了研究。 (1)A蛋白是位于绒毡层细胞膜上的一种载体蛋白,其在 上合成,经加工、修饰后,通过囊泡转运到细胞膜上。A蛋白在细胞内化学反应释放的能量推动下,以 方式将特定物质运出细胞,促进花粉壁的发育。 (2)突变体甲花粉壁发育缺陷,花粉活性丧失。检测发现,突变体甲的P基因序列改变。将正常P基因与绒毡层特异性启动子连接,构建表达载体并导入突变体甲中,获得的转基因植株花粉形态及活性与野生型相比 ,证明突变体甲不育是由P基因突变导致的。 (3)P基因编码的P蛋白只定位在高尔基体膜上。构建A蛋白基因与黄色荧光蛋白(YFP)基因的融合基因,分别导入野生型和突变体甲中。向体外培养的转基因植株细胞加入抑制剂,抑制其蛋白质合成和蛋白质从内质网向高尔基体的转移,一段时间后连续检测荧光信号在细胞内与细胞膜上的比例,结果如图。 上图结果显示,P基因突变导致 。进一步观察发现,突变体甲高尔基体与细胞膜之间的囊泡数量明显少于野生型,且野生型中P蛋白可与A蛋白结合但突变体甲中不能。据此推测正常P基因的功能是 。 (4)为检验推测,研究者将分泌蛋白S基因分别导入野生型和突变体甲中,检测绒毡层细胞相关指标,获得下列结果,其中能支持上述推测的是______。 A.用荧光标记蛋白S,突变体甲细胞内荧光强度高于野生型 B.短时间提供3H标记氨基酸,野生型细胞中高尔基体放射性先增加后降低 C.检测蛋白S分泌量,野生型细胞蛋白S分泌量明显高于突变体甲 D.检测细胞内的蛋白质互作,野生型中S与P蛋白结合,突变体甲中不能结合 【答案】(1) 核糖体 主动运输/主动转运 (2)无显著差异 (3) A-YFP 融合蛋白由胞内转移至膜上的速率减慢 促进要转运出高尔基体的蛋白质进入囊泡 (4)ACD 【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。 【详解】(1)核糖体是蛋白质的合成车间,A蛋白是位于绒毡层细胞膜上的一种载体蛋白,其在核糖体合成;A蛋白协同能量将物质运出的方式是主动运输。 (2)分析题意,突变体甲花粉壁发育缺陷,花粉活性丧失,且突变体甲的P基因序列改变,故若将正常P基因与绒毡层特异性启动子连接,构建表达载体并导入突变体甲中,预期结果是突变体花粉形态及活性与野生型相比无显著差异。 (3)分析题图,自变量是时间和植株类型,因变量是荧光信号比例,图示结果表明突变体甲的荧光信号比例高于野生型,而P基因编码的P蛋白只定位在高尔基体膜上,故上图结果显示,P基因突变导致A-YFP 融合蛋白由胞内转移至膜上的速率减慢;突变体甲高尔基体与细胞膜之间的囊泡数量明显少于野生型,且野生型中P蛋白可与A蛋白结合但突变体甲中不能。据此推测正常P基因的功能是促进要转运出高尔基体的蛋白质进入囊泡。 (4)AC、用荧光标记蛋白S,突变体甲细胞内荧光强度高于野生型,说明正常P基因的功能是促进要转运出高尔基体的蛋白质进入囊泡,检测蛋白S分泌量,野生型细胞蛋白S分泌量明显高于突变体甲,AC正确; B、短时间提供3H标记氨基酸,野生型细胞中高尔基体放射性先增加后降低,只能说明氨基酸可参与构成蛋白质,后经高尔基体加工,不能支持上述结论,B错误; D、检测细胞内的蛋白质互作,野生型中S与P蛋白结合,突变体甲中不能结合,说明野生型中P蛋白可与A蛋白结合但突变体甲中不能,能支持上述结论,D正确。 故选ACD。 5.(24-25高三上·北京·期中)学习以下材料,回答以下问题。 光合产物如何进入叶脉中的筛管 高等植物体内的维管束负责物质的长距离运输,其中的韧皮部包括韧皮薄壁细胞、筛管及其伴胞等,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有甲、乙两种方式。在甲方式中,叶肉细胞中的蔗糖通过不同细胞间的胞间连丝即可进入SE-CC.胞间连丝是相邻细胞间穿过细胞壁的细胞质通道。在乙方式中,蔗糖自叶肉细胞至SE-CC的运输(图1)可以分为3个阶段:①叶肉细胞中的蔗糖通过胞间连丝运输到韧皮薄壁细胞;②韧皮薄壁细胞中的蔗糖由膜上的单向载体W顺浓度梯度转运到SE-CC附近的细胞外空间(包括细胞壁)中;③蔗糖从细胞外空间进入SE-CC中,如图2所示。SE-CC的质膜上有“蔗糖-H+共运输载体”(SU载体),SU载体与H+泵相伴存在。胞内H+通过H+泵运输到细胞外空间,在此形成较高的H+浓度,SU载体将H+和蔗糖同向转运进SE-CC中。采用乙方式的植物,筛管中的蔗糖浓度远高于叶肉细胞。 研究发现,叶片中SU载体含量受昼夜节律、蔗糖浓度等因素的影响,呈动态变化。随着蔗糖浓度的提高,叶片中SU载体减少,反之则增加。研究SU载体含量的动态变化及调控机制,对于了解光合产物在植物体内的分配规律,进一步提高作物产量具有重要意义。 (1)光合作用的 反应在叶绿体类囊体膜上进行,类囊体膜上的蛋白与 形成的复合体吸收、传递并转化光能。光反应产生 ,最终影响暗反应过程有机物的合成。 (2)在乙方式中,蔗糖经W载体由韧皮薄壁细胞运输到细胞外空间方式属于 。由H+泵形成的 有助于将蔗糖从细胞外空间转运进SE-CC中。与乙方式比,甲方式中蔗糖运输到SE-CC的过程都是通过 这一结构完成的。 (3)下列实验结果支持某种植物存在乙运输方式的有________。 A.叶片吸收14CO2后,放射性蔗糖很快出现在SE-CC附近的细胞外空间中 B.用蔗糖跨膜运输抑制剂处理叶片,蔗糖进入SE-CC的速率降低 C.将不能通过细胞膜的荧光物质注射到叶肉细胞,SE-CC中出现荧光 D.与野生型相比,SU功能缺陷突变体的叶肉细胞中积累更多的蔗糖和淀粉 (4)除了具有为生物合成提供原料、为生命活动供能等作用之外,本文还介绍了蔗糖能调节SU载体的含量,体现了蔗糖的 功能。 【答案】(1) 光 色素 ATP和NADPH。 (2) 协助扩散(易化扩散) 质子梯度(H+深度差) 胞间连丝 (3)ABD (4)信息传递 【分析】1、根据题干信息,“蔗糖经W载体由韧皮薄壁细胞运输到细胞外过程中”,可知蔗糖的运输需要载体蛋白,且由题意“韧皮薄壁细胞中的蔗糖由膜上的单向载体W顺浓度梯度转运”可知,蔗糖的运输方向为顺浓度梯度,故蔗糖的运输方式为协助扩散(易化扩散);由题干信息“胞内H+通过内H+泵运输到细胞外空间,在此形成较高的H+浓度,SU载体将H+和蔗糖同向转运进SE-CC中”,可知由H+泵形成的跨膜H+浓度差有助于将蔗糖从细胞外空间转运进SE-CC中。 2、分析题意可知,光合产物进入筛管的方式主要有两种:甲方式是通过胞间连丝的形式进行;乙方式共分为三个阶段,采用乙方式的植物,筛管中的蔗糖浓度远高于叶肉细胞。 【详解】(1)叶绿体类囊体膜是光合作用光反应的场所,因此光合作用的光反应在叶绿体类囊体膜上进行,类囊体膜上的蛋白与光合色素形成的复合体吸收、传递并转化光能。光反应产生ATP和NADPH,最终影响暗反应过程有机物的合成; (2)结合题意分析,在乙方式中,蔗糖经W载体由韧皮薄壁细胞运输到细胞外过程中,运输需要载体蛋白,且由题意“韧皮薄壁细胞中的蔗糖由膜上的单向载体W顺浓度梯度转运”可知运输方向为顺浓度梯度,故方式为协助扩散(或易化扩散);“胞内H+通过H+泵运输到细胞外空间,在此形成较高的H+浓度”,故由H+泵形成的跨膜H+浓度差(或质子梯度)有助于将蔗糖从细胞外空间转运进SE-CC中;结合题意可知,乙方式的跨膜运输需要浓度差和载体蛋白等协助,与其相比,甲方式“叶肉细胞中的蔗糖通过不同细胞间的胞间连丝即可进入SE-CC”,即甲方式中蔗糖运输到SE-CC的过程都是通过胞间连丝这一结构完成的; (3)A、叶片吸收14CO2后,放射性蔗糖很快出现在SE-CC附近的细胞外空间中,说明物质是蔗糖自叶肉细胞至SE-CC的运输的,符合乙运输方式,A正确; B、用蔗糖跨膜运输抑制剂处理叶片,蔗糖进入SE-CC的速率降低,说明物质运输方式需要载体蛋白协助,符合乙中的②过程,B正确; C、将不能通过细胞膜的荧光物质注射到叶肉细胞,SE-CC中出现荧光,推测叶肉细胞中的蔗糖可能通过不同细胞间的胞间连丝进入SE-CC,即可能是甲方式,C错误; D、与野生型相比,SU功能缺陷突变体的叶肉细胞中积累更多的蔗糖和淀粉,说明SU是将叶肉细胞中的蔗糖转运进SE-CC中的重要载体,符合乙方式中的③过程,D正确。 故选ABD。 (4)结合题意"叶片中SU载体含量受昼夜节律、蔗糖浓度等因素的影响,呈动态变化。随着蔗糖浓度的提高,叶片中SU载体减少,反之则增加"可知,蔗糖能调节SU载体的含量,即蔗糖可以调节一些生命活动,体现了蔗糖的信息传递功能。 一、选择题 1.(2025·北京·高考真题)“探究植物细胞的吸水和失水”实验中,在清水和0.3g/mL蔗糖溶液中处于稳定状态的细胞如图。以下叙述错误的是(    ) A.图1,水分子通过渗透作用进出细胞 B.图1,细胞壁限制过多的水进入细胞 C.图2,细胞失去的水分子是自由水 D.与图1相比,图2中细胞液浓度小 【答案】D 【分析】质壁分离的原理:当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞就会通过渗透作用而失水,细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大,当细胞不断失水时,原生质层就会与细胞壁分离。 【详解】A、图1中,水分子通过渗透作用进出细胞,A正确; B、细胞壁有保护和支撑的作用,所以限制过多的水进入细胞,维持细胞形态,B正确; C、图2,细胞发生质壁分离,此时失去的水分子是自由水,C正确; D、与图1相比,图2中细胞发生质壁分离,此时细胞失去了水,所以图2细胞液浓度更大,D错误。 故选D。 2.(2025·四川·高考真题)某细菌能将组氨酸脱羧生成组胺和CO2,相关物质的跨膜运输过程如下图。下列叙述正确的是(    ) A.转运蛋白W可协助组氨酸逆浓度梯度进入细胞 B.胞内产生的组胺跨膜运输过程需要消耗能量 C.转运蛋白W能同时转运两种物质,故不具特异性 D.CO2分子经自由扩散,只能从胞内运输到胞外 【答案】B 【分析】图中运输组胺的方式是从低浓度向高浓度运输,属于主动运输,组氨酸脱羧生成组胺和CO2。 【详解】A、从图中看出,转运蛋白W可协助组氨酸顺浓度梯度进入细胞,A错误; B、胞内产生的组胺跨膜运输至膜外是从低浓度至高浓度,属于主动运输,需要消耗能量,能量由组氨酸浓度梯度提供,B正确; C、转运蛋白W能同时转运两种物质,也具有特异性,C错误; D、CO2分子经自由扩散,也可以从胞外运输至胞内,例如从血浆进入肺部细胞,D错误。 故选B。 3.(2025·湖南·高考真题)Cl属于植物的微量元素。分别用渗透压相同、Na+或Cl-物质的量浓度也相同的三种溶液处理某荒漠植物(不考虑溶液中其他离子的影响)。5天后,与对照组(Ⅰ)相比,Ⅱ和Ⅲ组光合速率降低,而Ⅳ组无显著差异;各组植株的地上部分和根中Cl-、K+含量如图所示。下列叙述错误的是(  ) 注:Ⅰ对照(正常栽培);Ⅱ.NaCl溶液;Ⅲ.Na+浓度与Ⅱ中相同、无Cl-的溶液;Ⅳ.Cl-浓度与Ⅱ中相同、无Na+的溶液 A.过量的Cl-可能储存于液泡中,以避免高浓度Cl-对细胞的毒害 B.溶液中Cl-浓度越高,该植物向地上部分转运的K+量越多 C.Na+抑制该植物组织中K+的积累,有利于维持Na+、K+的平衡 D.K+从根转运到地上部分的组织细胞中需要消耗能量 【答案】B 【分析】液泡具有维持植物细胞的渗透压稳定。无机盐离子的运输方式一般是主动运输。 【详解】A、植物细胞可以通过将过量的Cl-储存于液泡中,来降低细胞质中Cl-的浓度,从而避免高浓度Cl-对细胞的毒害,A正确;    B、分析可知,Ⅱ组(NaCl溶液)与Ⅳ组(Cl-浓度与Ⅱ中相同、无Na+的溶液)相比,Ⅱ组向地上部分转运的K+量少,说明不是溶液中Cl-浓度越高,植物向地上部分转运的K+量越多,B错误 ; C、对比Ⅰ组(对照)、Ⅱ组(NaCl溶液)和Ⅲ组(Na+浓度与Ⅱ中相同、无Cl-的溶液),发现Ⅱ组和Ⅲ组中Na+存在时,植物组织中K+积累受到抑制,这有利于维持Na+、K+的平衡,C正确; D、 K+从根转运到地上部分的组织细胞是主动运输过程,主动运输需要消耗能量,D正确。    故选B。 4.(2025·云南·高考真题)细胞作为生命活动的基本单位,需要与环境进行物质交换。下列说法正确的是(  ) A.协助扩散转运物质需消耗ATP B.被动运输是逆浓度梯度进行的 C.载体蛋白转运物质时自身构象发生改变 D.主动运输转运物质时需要通道蛋白协助 【答案】C 【分析】1、自由扩散:运输方向是高浓度到低浓度;不需要转运蛋白;不消耗能量。 2、协助扩散:运输方向是高浓度到低浓度;需要转运蛋白;不消耗能量。 3、主动运输:运输方向是低浓度到高浓度;需要转运蛋白质;需要消耗能量。 【详解】A、协助扩散是顺浓度梯度运输,不需要消耗ATP,A错误; B、被动运输包括自由扩散和协助扩散,都是顺浓度梯度进行的,B错误; C、载体蛋白在转运物质时,会与被转运物质结合,自身构象发生改变,从而实现物质的跨膜运输,C正确; D、主动运输转运物质时需要载体蛋白协助,而不是通道蛋白,通道蛋白一般用于协助扩散,D错误。 故选C。 5.(2025·山东·高考真题)生长于NaCl浓度稳定在100 mmol/L的液体培养基中的酵母菌,可通过离子通道吸收Na+,但细胞质基质中Na+浓度超过30 mmol/L时会导致酵母菌死亡。为避免细胞质基质Na+浓度过高,液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中,细胞膜上的蛋白W也可将Na+排出细胞。下列说法错误的是(    ) A.Na+在液泡中的积累有利于酵母细胞吸水 B.蛋白N转运Na+过程中自身构象会发生改变 C.通过蛋白W外排Na+的过程不需要细胞提供能量 D.Na+通过离子通道进入细胞时不需要与通道蛋白结合 【答案】C 【分析】主动运输的特点:逆浓度梯度、需要载体蛋白、消耗能量。主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中,通过主动运输来选择吸收所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,从而保证细胞和个体生命活动的需要。 【详解】A、Na+在液泡中的积累,细胞液浓度增加,从而有利于酵母细胞吸水,A正确; B、液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中,作为载体蛋白,蛋白N转运Na+过程中自身构象会发生改变,B正确; C、为避免细胞质基质Na+浓度过高,液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中,细胞膜上的蛋白W也可将Na+排出细胞,外排Na+也是主动运输,需要细胞提供能量,C错误; D、Na+通过离子通道进入细胞时,Na+不需要与通道蛋白结合,D正确。 故选C。 6.(2025·湖南·高考真题)顺向轴突运输分快速轴突运输(主要运输跨膜蛋白L)和慢速轴突运输(主要运输细胞骨架蛋白)两种,都以移动、停滞反复交替的方式(移动时速度无差异)向轴突末梢运输物质。用带标记的某氨基酸(合成蛋白A和B所必需)分析蛋白A和B的轴突运输方式,实验如图。下列叙述正确的是(  ) A.氨基酸通过自由扩散进入细胞 B.蛋白A是一种细胞骨架蛋白 C.轴突运输中,胞体中形成的突触小泡与跨膜蛋白L的运输方向不同 D.在单位时间内,运输蛋白B时的停滞时间长于蛋白A 【答案】D 【分析】物质跨膜运输:自由扩散是从高浓度运输到低浓度,不需要载体和能量,如水、CO2、甘油;协助扩散是从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;主动运输是从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+等。 【详解】A、氨基酸是小分子物质,且是极性分子,一般通过主动运输的方式进入细胞,而非自由扩散,A错误; B、已知顺向轴突运输分快速轴突运输(主要运输跨膜蛋白L)和慢速轴突运输(主要运输细胞骨架蛋白)两种,在注射带标记的氨基酸,3小时就检测到带标记的A,5天才检测到带标记的B,说明蛋白A的运输速度快,属于快速轴突运输,所以蛋白A不是细胞骨架蛋白(细胞骨架蛋白是慢速轴突运输),B错误; C、轴突运输中,胞体中形成的突触小泡与跨膜蛋白L都是向轴突末梢运输,运输方向相同,C错误; D、由于蛋白A是快速轴突运输,蛋白B是慢速轴突运输,且二者移动时速度无差异,那么慢速轴突运输在单位时间内移动得少,是因为停滞时间长,所以在单位时间内,运输蛋白B时的停滞时间长于蛋白A,D正确。 故选D。 7.(2025·河南·高考真题)耐寒黄花苜蓿的基因M编码的蛋白M属于水通道蛋白家族,将基因M转入烟草植株可提高其耐寒能力。下列叙述错误的是(  ) A.细胞内的结合水占比增加可提升植物的耐寒能力 B.低温时,水分子通过与蛋白M结合转运到细胞外 C.蛋白M增加了水的运输能力,但不改变水的运输方向 D.水通道蛋白介导的跨膜运输不是水进出细胞的唯一方式 【答案】B 【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括自由扩散、协助扩散和主动运输,其中协助扩散和主动运输需要转运蛋白的协助,主动运输需要消耗能量。根据题干信息分析,已知水分子通过细胞膜上的通道蛋白进行跨膜运输,且该过程不需要消耗能量,说明其跨膜运输方式为被动运输中的协助扩散,还可以自由扩散进出细胞。 【详解】A、结合水是与细胞内的其他物质相结合的水,是细胞结构的重要组成成分,细胞内的结合水占比增加可提升植物的耐寒能力,A正确; B、水分子通过细胞膜上的通道蛋白进行跨膜运输时,不与通道蛋白相结合,B错误; C、蛋白M是细胞膜上的水分子通道蛋白,增加了水的运输能力,但不改变水的运输方向,水的运输方向为水的顺浓度梯度,C正确; D、水进出细胞的方式有水通道蛋白介导的协助扩散和自由扩散,D正确。 故选B。 8.(2024·甘肃·高考真题)维持细胞的Na+平衡是植物的耐盐机制之一。盐胁迫下,植物细胞膜(或液泡膜)上的H+-ATP酶(质子泵)和Na+-H+逆向转运蛋白可将Na+从细胞质基质中转运到细胞外(或液泡中),以维持细胞质基质中的低Na+水平(见下图)。下列叙述错误的是(    ) A.细胞膜上的H+-ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变 B.细胞膜两侧的H+浓度梯度可以驱动Na+转运到细胞外 C.H+-ATP酶抑制剂会干扰H+的转运,但不影响Na+转运 D.盐胁迫下Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高 【答案】C 【分析】1、由图可知,H+-ATP酶(质子泵)向细胞外转运H+时伴随着ATP的水解,且为逆浓度梯度运输,推出H+-ATP酶向细胞外转运H+为主动运输; 2、由图可知,H+进入细胞为顺浓度梯度运输,Na+出细胞为逆浓度梯度运输,均通过Na+-H+逆向转运蛋白,H+顺浓度梯度进入细胞所释放的势能是驱动Na+转运到细胞外的直接动力,由此推出Na+-H+逆向转运蛋白介导的Na+跨膜运输为主动运输。 【详解】A、细胞膜上的H+-ATP酶介导H+向细胞外转运时为主动运输,需要载体蛋白的协助。载体蛋白需与运输分子结合,引起载体蛋白空间结构改变,A正确; B、H+顺浓度梯度进入细胞所释放的势能是驱动Na+转运到细胞外的直接动力,B正确; C、H+-ATP酶抑制剂干扰H+的转运,进而影响膜两侧H+浓度,对Na+的运输同样起到抑制作用,C错误; D、盐胁迫下,会有更多的Na+进入细胞,为适应高盐环境,植物可能会通过增加Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平,以增加Na+-H+逆向转运蛋白的数量,将更多的Na+运出细胞,D正确 故选C。 二、非选择题 9.(2025·北京·高考真题)某同学因颈前部疼痛,伴有发热、心慌、多汗而就医。医生发现其甲状腺有触痛,血液中甲状腺激素T4水平升高,诊断为亚急性甲状腺炎。该同学查阅有关资料,了解到甲状腺由许多滤泡构成,每个滤泡由一层滤泡上皮细胞围成(图1),T4在滤泡腔中合成并储存;发病之初,甲状腺滤泡上皮细胞受损;多数患者发病后,甲状腺摄碘率和血液中相关激素水平的变化如图2。 (1)在人体各系统中,甲状腺属于 系统。 (2)在滤泡上皮细胞内的碘浓度远高于组织液的情况下,细胞依然能摄取碘,这种吸收方式是 。 (3)发病后的2个月内,血液中T4水平高于正常的原因是:甲状腺滤泡上皮细胞受损导致 。 (4)发病7个月时,该同学复查结果显示:T4水平恢复正常,但摄碘率高于正常。家长担心摄碘率会居高不下。请根据T4分泌的调节过程向家长做出解释以打消其顾虑 。 (5)发病8个月后,T4会在正常范围内上下波动,表明甲状腺功能恢复正常。由此推测,甲状腺中的 结构已恢复完整。 【答案】(1)内分泌 (2)主动运输 (3)滤泡腔内储存的T4释放进入血液 (4)当血液中T4水平恢复正常后,会通过负反馈调节抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,使甲状腺的摄碘率逐渐下降,不会居高不下 (5)滤泡 【分析】1、甲状腺激素的作用:促进新陈代谢,促进物质的氧化分解,促进生长发育,提高神经系统的兴奋性;促进神经系统的发育。 2、激素的作用具有特异性,它有选择性地作用于靶器官、靶腺体或靶细胞。 【详解】(1)人体的内分泌系统由内分泌腺和内分泌细胞组成,甲状腺作为人体重要的内分泌腺,能够分泌甲状腺激素等,参与调节人体的新陈代谢、生长发育等生理过程,所以在人体各系统中,甲状腺属于内分泌系统。 (2)物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗能量,这种方式叫做主动运输。在滤泡上皮细胞内的碘浓度远高于组织液的情况下,细胞依然能摄取碘,说明是逆浓度梯度运输,这种吸收方式是主动运输。 (3)已知T4在滤泡腔中合成并储存,发病之初,甲状腺滤泡上皮细胞受损。当甲状腺滤泡上皮细胞受损时,滤泡腔中储存的T4会释放到血液中,从而导致发病后的2个月内,血液中T4水平高于正常。 (4)T4分泌的调节过程是一个负反馈调节,当血液中T4水平恢复正常后,会通过负反馈调节抑制下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素(TRH)和垂体分泌促甲状腺激素(TSH),TSH能促进甲状腺摄取碘等功能,当TSH分泌受到抑制,其含量下降,会使甲状腺的摄碘率逐渐下降,不会居高不下,所以家长不必担心摄碘率会居高不下。 (5)因为T4在滤泡腔中合成并储存,发病8个月后,T4会在正常范围内上下波动,表明甲状腺能正常合成和储存T4,由此推测,甲状腺中的滤泡已恢复完整。 / 学科网(北京)股份有限公司 $$

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第07讲 物质运输(专项训练)(北京专用)2026年高考生物一轮复习讲练测
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