2026届高三生物一轮复习训练7 物质进出细胞的方式及影响因素

2026高考一轮复习生物专项训练7　 物质进出细胞的方式及影响因素 (时间：30分钟　分值：40分) 一、选择题(本题9小题，每题2分，共18分) 1.(2025·山东模拟预测)肾小管上皮细胞一侧膜上的钠钾泵(吸K＋排Na＋)通过消耗ATP建立胞内低Na＋的电化学梯度，细胞另一侧膜上的共转运体借助Na＋电化学梯度，从肾小管腔中同时重吸收Na＋和葡萄糖。细胞质中的葡萄糖浓度增加后，会顺浓度梯度被转运至组织液。下列相关叙述错误的是(　　) 肾小管上皮细胞运出Na＋的方式属于主动运输 肾小管上皮细胞重吸收葡萄糖间接消耗ATP 肾小管上皮细胞吸收K＋时，钠钾泵作为载体蛋白 共转运体在转运物质时不会发生自身构象的改变 2.(2025·云南昆明高三质检)动物细胞膜上主要含有两类膜转运蛋白——载体蛋白和通道蛋白(如图)。这两种蛋白质转运物质的方式不同。下列相关叙述正确的是(　　) ①为载体蛋白，②为通道蛋白，两者都具有选择性 外界溶液中的溶质分子都是通过②以被动运输方式运输到细胞内 细胞膜上①转运物质的速率比②转运物质的速率慢 ①在细胞膜上有的处于开放状态，有的处于关闭状态 3.(2025·广东清远调研)门通道蛋白是细胞膜上的一种转运蛋白，离子通道型受体与细胞内或外的特定配体结合后发生反应，引起门通道蛋白的构象发生变化，使“门”打开，介导离子顺浓度梯度通过细胞膜，其过程如图所示。下列叙述正确的是(　　) 离子通道型受体与配体的结合具有特异性 离子通过门通道蛋白进行的跨膜运输过程需要消耗ATP 门通道蛋白对离子的转运速率与膜两侧该离子的浓度差无关 配体与被转运的离子在细胞膜一侧结合，在另一侧分离 4.(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(　　) Ca2＋与钙泵结合，会激活钙泵ATP水解酶的活性 钙泵转运Ca2＋过程中，会发生磷酸化和去磷酸化 Ca2＋进入内质网是主动运输，出内质网是协助扩散 Ca2＋进入细胞质基质的过程，需要与通道蛋白结合 5.(2025·湖南模拟)水通道蛋白(Aquaporin)，又名水孔蛋白，是一种位于细胞膜上的重要蛋白质。约翰霍普金斯大学医学院的美国科学家彼得·阿格雷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)的同种动物细胞，置于低渗溶液中，定时测量各组细胞体积，结果如图所示。下列分析错误的是(　　) 从实验曲线可知水分子通过水孔蛋白跨膜可能比自由扩散跨膜更快 两组实验形成对照，B组为对照组，自变量是细胞是否有水通道蛋白 人类肾小管和集合管上皮细胞可能含有较多的水通道蛋白 在M点时，A组细胞的渗透压低于B组细胞的渗透压 6.(2025·湖南高三模考)几丁质是昆虫外骨骼和真菌细胞壁的重要成分。中国科学家首次解析了几丁质合成酶的结构，进一步阐明了几丁质合成的过程，该研究结果在农业生产上具有重要意义。下列叙述正确的是(　　) 图示中的单糖就是葡萄糖 细胞通过协助扩散将几丁质运到胞外 细胞核是真菌合成几丁质的控制中心 青霉素抑制细胞壁的合成可用于防治真菌感染 7.(2025·河南模拟预测)如图为水分子通过哺乳动物细胞膜的两种方式，下列有关分析正确的是(　　) 水分子通过方式1的运输量只与细胞膜上磷脂分子的紧密程度相关 水分子通过方式2的运输速率比方式1快且不与通道蛋白结合 图示水的两种运输方式均与体外环境温度变化有关，温度低则运输慢 水只能从浓度低的溶液向浓度高的溶液运输，最终两者浓度达到相等 8.(不定项)(2025·山东枣庄高三诊断)化学物质2，4－二硝基苯酚(DNP)可以作为H＋载体影响线粒体利用ATP合成酶合成ATP的过程，此过程能抑制线粒体内膜合成ATP，但不影响NADH与O2的结合以及能量的释放。在线粒体膜间隙DNP以DNP－形式与H＋结合形成DNP，DNP穿过线粒体内膜进入线粒体基质，在线粒体基质DNP可以解离为DNP－和H＋，有关生理过程如下图所示。下列说法正确的是(　　) 施加DNP会导致有氧呼吸ATP的合成量减少 施加DNP会导致有氧呼吸的水分合成减少 H＋通过ATP合成酶的运输方式为主动运输 ATP合成酶利用H＋的浓度梯度合成ATP 9.(不定项)(2025·山东枣庄模拟)膜流是指由于囊泡运输，生物膜在各个膜性细胞器及质膜之间的常态性转移。囊泡可以将“货物”准确运输到目的地并被靶膜识别，囊泡膜与靶膜的识别原理及融合过程如图所示，V－SNARE和T－SNARE分别是囊泡膜和靶膜上的蛋白质。以下分析错误的是(　　) 如果膜流的起点是细胞膜，与之对应的物质运输方式是胞吞和胞吐 细胞器之间的膜流不需要V－SNARE和T－SNARE蛋白参与 据图分析，囊泡与靶膜之间的识别这一过程不具有特异性 用3H标记亮氨酸可探究某分泌蛋白通过膜流运输的过程 二、非选择题(共22分) 10.(22分)(2022·海南卷，16)细胞膜上存在的多种蛋白质参与细胞的生命活动。回答下列问题。 (1)(4分)细胞膜上不同的通道蛋白、载体蛋白等膜蛋白，对不同物质的跨膜运输起着决定性作用，这些膜蛋白能够体现出细胞膜具有的功能特性是________。 (2)(3分)细胞膜上的水通道蛋白是水分子进出细胞的重要通道，水分子借助水通道蛋白进出细胞的方式属于________。 (3)(8分)细胞膜上的H＋－ATP酶是一种转运H＋的载体蛋白，能催化ATP水解，利用ATP水解释放的能量将H＋泵出细胞，导致细胞外的pH________；此过程中，H＋－ATP酶作为载体蛋白在转运H＋时发生的变化是______________________ ___________________________________________________________________。 (4)(3分)细胞膜上的受体通常是蛋白质。人体胰岛B细胞分泌的胰岛素与靶细胞膜上的受体结合时，会引起靶细胞产生相应的生理变化，这一过程体现的细胞膜的功能是________________。 (5)(4分)植物根细胞借助细胞膜上的转运蛋白逆浓度梯度吸收磷酸盐，不同温度下吸收速率的变化趋势如图。与25 ℃相比，4 ℃条件下磷酸盐吸收速率低的主要原因是______________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 物质进出细胞的方式及影响因素参考答案 1.D　[肾小管上皮细胞运出Na＋的方式需要消耗ATP，属于主动运输，A正确；肾小管上皮细胞重吸收葡萄糖需要消耗Na＋电化学势能，从而间接消耗ATP，B正确；肾小管上皮细胞吸收K＋的过程属于主动运输，其中钠钾泵作为载体蛋白，C正确；共转运体转运葡萄糖属于主动运输，转运葡萄糖时会发生自身构象的改变，D错误。] 2.D　[外界溶液中的溶质通过转运蛋白跨膜运输进入动物细胞时，有些是通过①(通道蛋白)以被动运输方式(如Na＋等)转运，有些是通过②(载体蛋白)以被动运输、主动运输方式(如K＋等)转运，A、B错误；通道蛋白不与被运输的物质相结合，因而①(通道蛋白)运输物质的速率比②(载体蛋白)要快得多，C错误；通道蛋白通常存在开放和闭合两种状态，它们仅在开放状态下能进行物质运输，D正确。] 3.A　[根据题意和图示分析可知，离子通道型受体与细胞内或外的特定配体结合后发生反应，引起门通道蛋白的构象发生变化，使“门”打开，介导离子顺浓度梯度通过细胞膜，此过程属于协助扩散，不需要消耗ATP。根据题干信息可知，离子通道型受体与配体的结合具有特异性，A正确，B错误；门通道蛋白对离子的转运速率与膜两侧该离子的浓度差有关，C错误；配体不是与被转运的离子结合，而是与转运离子的门通道蛋白上的受体结合，D错误。] 4.D　[参与Ca2＋主动运输的钙泵是一种能催化ATP水解的酶，当Ca2＋与其相应位点结合时，其ATP水解酶活性就被激活了，A正确；钙泵转运Ca2＋过程中，ATP水解释放的磷酸基团会使钙泵磷酸化，导致其空间结构发生变化，将Ca2＋释放到膜另一侧，然后钙泵去磷酸化，结构恢复到初始状态，为再次运输Ca2＋做准备，B正确；Ca2＋进入内质网需要ATP提供能量、需要载体蛋白，运输方式为主动运输。钙泵可维持细胞质基质的低Ca2＋浓度，所以细胞质基质中Ca2＋浓度低于内质网中Ca2＋的浓度，Ca2＋出内质网需要通道蛋白的协助且为顺浓度梯度运输，运输方式为协助扩散，C正确；Ca2＋进入细胞质基质的过程，需要通道蛋白的协助，分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，D错误。] 5.B　[同一时刻A组细胞体积增量>B组细胞体积增量，可判断水分子通过水孔蛋白跨膜可能比自由扩散跨膜更快，A正确；两组实验形成对照，A组为对照组，自变量是细胞是否有水通道蛋白，B错误；人类肾小管和集合管上皮细胞能大量重吸收原尿中的水分，这两类细胞可能含有较多的水通道蛋白，C正确；在M点时，A组细胞的体积大，渗透压低，B组细胞的体积小，渗透压高，所以在M点时，A组细胞的渗透压低于B组细胞的渗透压，D正确。] 6.C　[图中单糖在几丁质合成酶的作用下最终脱水聚合为几丁质，但几丁质的单体不是葡萄糖，A错误；因为几丁质的合成是在细胞膜上进行的，所以几丁质运到胞外的过程没有跨膜运输，B错误；细菌细胞壁的主要组成成分为肽聚糖，青霉素抑制细菌细胞壁的合成，不能抑制真菌细胞细胞壁的合成，因此青霉素不能用于防治真菌感染，D错误。] 7.B　[水分子通过方式1的运输量除了与细胞膜上磷脂分子的紧密程度相关，还与水分子在膜两侧的浓度差有关，A错误；水分子通过方式1运输时，在磷脂双分子层中间要经过疏水端，因此与方式2相比，方式2的运输速率更快，并且不与通道蛋白结合，B正确；温度会影响分子运输速率，温度低则运输慢，但哺乳动物自身有调节体温的能力，体温处于相对稳定的状态，C错误；水可以进出膜的两侧，但从浓度低的溶液向浓度高的溶液运输的水比从浓度高的溶液向浓度低的溶液运输的水多，最终浓度高的一侧溶液浓度仍然偏高，D错误。] 8.AD　[DNP可以作为H＋载体抑制线粒体内膜合成ATP，会导致有氧呼吸ATP的合成量减少，A正确；施加DNP不影响NADH与O2的结合以及能量的释放，有氧呼吸的水分合成不会减少，B错误；图中H＋通过ATP合成酶从线粒体膜间隙顺浓度梯度运输至线粒体基质，属于协助扩散，C错误；图中H＋通过ATP合成酶从线粒体膜间隙顺浓度梯度运输至线粒体基质，过程中产生势能为ATP的合成提供能量，D正确。] 9.ABC　[如果膜流的起点是细胞膜，与之对应的物质运输方式是胞吞，A错误；膜流是指由于囊泡运输，生物膜在各个膜性细胞器及质膜之间的常态性转移，可知细胞器之间的膜流也需要V－SNARE和T－SNARE蛋白参与识别，B错误；囊泡可以将“货物”准确运输到目的地并被靶膜识别，囊泡与靶膜之间的识别这一过程具有特异性，C错误；用同位素标记法，3H标记亮氨酸，可探究某分泌蛋白通过膜流运输的过程，D正确。] 10.(1)选择透过性　(2)协助扩散　(3)降低　载体蛋白发生磷酸化，导致其自身构象改变　(4)进行细胞间信息交流　(5)温度较低，酶的活性较低，呼吸速率较慢，为主动运输提供的能量较少，而磷酸盐的吸收为主动运输 解析　细胞膜上不同的通道蛋白、载体蛋白等膜蛋白，对不同物质的跨膜运输起着决定性作用，说明细胞膜对物质的运输具有选择透过性。(2)水分子借助水通道蛋白进出细胞的方式不消耗能量，属于协助扩散。(3)细胞膜上的H＋－ATP酶是一种转运H＋的载体蛋白，能催化ATP水解，利用ATP水解释放的能量将H＋泵出细胞，导致细胞外的H＋增加，pH降低，此过程中，H＋－ATP酶作为载体蛋白在转运H＋时会发生磷酸化，导致其自身构象改变，进而运输H＋。(4)人体胰岛B细胞分泌的胰岛素与靶细胞膜上的受体结合时，会引起靶细胞产生相应的生理变化，这一过程体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能。(5)植物根细胞借助细胞膜上的转运蛋白逆浓度梯度吸收磷酸盐属于主动运输，需要消耗细胞呼吸提供的能量，而与25 ℃相比，4 ℃温度较低，酶的活性较低，会导致呼吸速率较低，为主动运输提供的能量较少，因此与25 ℃相比，4 ℃条件下磷酸盐吸收速率低。 学科网（北京）股份有限公司 $$