第4章 细胞的物质输入和输出（单元测试）-2025-2026学年人教版（2019）生物必修1高一上学期

第4章 细胞的物质输入和输出 一．选择题（共20小题） 1．（2024秋•西双版纳期末）下列关于图甲、乙、丙的叙述，正确的是（　　） A．图甲中渗透平衡时，漏斗中溶液与烧杯中溶液浓度相等 B．图乙中，葡萄糖进入该细胞的方式与Na+进入该细胞的方式相同 C．图乙中，转运葡萄糖和钠离子的载体相同，可见载体不具有特异性 D．图丙中，限制b点的物质运输速率的主要因素是能量 2．（2025春•聊城期末）甲状腺激素的结构如图1。甲状腺滤泡细胞内的I﹣浓度是血浆中I﹣浓度的30倍。血浆中I﹣进入滤泡上皮细胞是由钠碘同向转运体（NIS）介导的，如图2所示。哇巴因是钠钾泵抑制剂；硝酸根离子（）可以与I﹣竞争NIS。下列说法正确的是（　　） A．甲状腺激素的合成与分泌需要核糖体、内质网和高尔基体等细胞器的分工合作 B．钠钾泵通过协助扩散将细胞内的钠离子顺浓度梯度运出 C．哇巴因通过间接影响NIS的功能来影响甲状腺激素的合成 D．能够同时影响Na+和I﹣进入甲状腺滤泡上皮细胞 3．（2024秋•温州期末）物质的运输对细胞的生存和生长至关重要，如图表示甲、乙、丙三种物质和病菌进入细胞的运输方式。下列叙述错误的是（　　） A．甲跨膜运输方式是将物质从浓度高的一侧运到浓度低的一侧 B．若向细胞中加入呼吸抑制剂，则乙进入细胞的过程受到较大影响 C．丙可以是O2等气体分子，也可以是葡萄糖等小分子物质 D．病菌进入细胞的过程中发生细胞膜的断裂，需要提供能量 4．（2025春•牡丹江校级期末）某同学利用黑藻叶片进行“质壁分离”实验，示意图如下。下列叙述正确的是（　　） A．质壁分离发生的原因之一是②没有伸缩性 B．发生质壁分离过程中，③处颜色变浅 C．与图甲相比，图乙细胞吸水能力更强 D．若向蔗糖溶液中滴加红墨水，③处会变红 5．（2025春•辽宁期末）Ca是植物生长所必需的元素，可通过根细胞膜上的Ca2+转运蛋白进入细胞内。Cd2+能与Ca2+竞争细胞表面的Ca2+转运蛋白，从而对植物的生长有毒害作用。下列叙述错误的是（　　） A．Ca是植物生长必需的大量元素 B．在植物细胞中无机盐主要以离子形式存在 C．通过抑制Ca2+转运蛋白的活性可判断Ca2+进入细胞的方式 D．适当增加土壤溶液中Ca2+浓度可减缓土壤中Cd对植物的毒害 6．（2025春•毕节市期末）Zn是生物所必需的微量元素，Zn2+稳态的失衡通常伴随着疾病的发生。细胞内Zn2+稳态的维持，需要ZIP蛋白和ZnT蛋白的协同配合，ZnT蛋白将Zn2+逆浓度梯度转运到细胞器内或排出细胞外，ZIP蛋白通常将Zn2+从细胞外或细胞器中顺浓度梯度转运到细胞质中。下列叙述正确的是（　　） A．Zn因含量极少而不如大量元素重要 B．ZIP蛋白和ZnT蛋白转运Zn2+时均不发生自身构象的改变 C．ZIP蛋白和ZnT蛋白转运Zn2+时均需要消耗能量 D．随待转运Zn2+浓度增加，ZIP蛋白的运输速率先增加后稳定 7．（2025春•东莞市期末）甲状腺细胞可以将氨基酸和碘合成为甲状腺球蛋白，并将其分泌到细胞外，过程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．a过程属于被动运输，不需要消耗能量 B．b过程形成肽键时需要消耗水分子 C．c过程以胞吐的形式分泌无需蛋白质参与 D．a、b和c过程会受到细胞核的控制 8．（2025春•安徽期末）在生理浓度范围内，葡萄糖通过细胞膜进入红细胞的速率随膜内外浓度差的增大而加快，但达到一定浓度后速率不再增加，而Na+通过细胞膜进入神经细胞的速率在浓度差增大时呈线性增长。造成这种差异的原因是（　　） A．葡萄糖运输消耗ATP，Na+运输不消耗能量 B．载体蛋白具有高度特异性，通道蛋白允许所有离子通过 C．葡萄糖运输导致载体蛋白构象发生不可逆改变，通道蛋白可快速重置 D．葡萄糖依赖载体蛋白运输且结合位点有限，Na+经通道蛋白运输时限制小 9．（2025春•保山期末）液泡是植物细胞储存Ca2+的主要细胞器。液泡膜上的H+焦磷酸酶水解无机焦磷酸（PPi）供能，将H+逆浓度梯度泵入液泡，建立H+浓度梯度。该梯度势能驱动H+通过载体蛋白CAX运出液泡，同时逆浓度梯度将Ca2+运入液泡储存。下列叙述错误的是（　　） A．H+通过主动运输从细胞质进入液泡建立浓度梯度 B．H+通过CAX从液泡运出到细胞质是顺浓度梯度运输 C．Ca2+通过CAX进入液泡的直接驱动力是ATP水解 D．若液泡内H+浓度降低，则CAX运输Ca2+的速率下降 10．（2025春•张家口期末）嗜热蓝细菌具备独特的CO2富集机制，该机制的作用模式及部分代谢路径如图所示，羧酶体是由蛋白质外壳包裹的微区室。下列叙述错误的是（　　） A．推测CO2通过嗜热蓝细菌细胞膜的方式只有主动运输 B．嗜热蓝细菌内碳酸酐酶在高温环境下活性会较高，但并不参与卡尔文循环 C．羧酶体的生理作用是有利于高效固定CO2 D．过程②需要消耗ATP和NADPH，而过程①不需要 11．（2025春•赤坎区校级期末）某校生物兴趣小组将A、B两种植物的成熟叶片置于不同浓度的蔗糖溶液中，培养相同时间后检测其实验前重量与实验后重量之比，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．甲浓度条件下，A植物细胞的吸水能力增大 B．乙浓度条件下，A、B两种植物的细胞液浓度大致相等 C．实验前两种叶片细胞液浓度的大小关系为B＞A D．五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙＜乙＜甲＜戊＜丁 12．（2025春•新乡期末）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所示。下列有关叙述错误的是（　　） A．植物根细胞吸收磷酸盐的方式为主动运输 B．推测限制BC段磷酸盐吸收速率的因素是转运蛋白的数量 C．相同浓度下，OA段磷酸盐吸收速率低于OB段的主要影响因素是温度 D．加入细胞呼吸抑制剂，两种温度下磷酸盐吸收速率均降低 13．（2025春•赤坎区校级期末）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，如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．细胞膜内Na+和H+转运到膜外的方式相同 B．H+﹣ATP 酶抑制剂不仅会干扰 H+的转运，也会影响 Na+转运 C．细胞膜上的H+﹣ATP酶发挥作用后会导致细胞质基质的pH增大 D．盐胁迫下植物细胞膜上Na+﹣H+逆向转运蛋白的数量可能减少 14．（2025春•陆良县期末）人工膜和生物膜对不同物质的通透性情况如图所示。下列相关分析错误的是（　　） A．生物膜仅通过水通道蛋白运输H2O，对H2O的通透性较高 B．人工膜和生物膜对甘油、CO2和O2的通透性相同 C．人工膜缺乏转运蛋白，对K+、Na+和Cl﹣的通透性很低 D．与人工膜相比，生物膜对更多物质具有选择透过性 15．（2025春•辽宁期末）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。下列关于物质进出细胞方式的叙述，正确的是（　　） A．载体蛋白都以逆浓度梯度的方式运输物质进出细胞 B．载体蛋白与运输物质相结合，通道蛋白不与运输物质相结合 C．细胞膜上的通道蛋白的数量对所通过的物质运输速率无影响 D．水分子进出细胞的方式可借助载体蛋白，且不需要能量 16．（2025春•潮州期末）唐代诗人白居易在《咏菊》中写到“一夜新霜著瓦轻，芭蕉新折败荷倾。耐寒唯有东篱菊，金粟初开晓更清。”下列叙述正确的是（　　） A．“芭蕉”细胞内含量最多的化合物是糖类 B．“东篱菊”叶片缺少微量元素P会影响光合作用 C．“新霜”融化后形成的水只通过自由扩散进入植物根细胞 D．“东篱菊”比“荷”更耐寒，可能是“东篱菊”细胞内的结合水/自由水的值比“荷”的高 17．（2025春•潮州期末）研究发现，胃肠道遭受毒素入侵后，会使小鼠出现呕吐现象，其机制如图所示（5﹣HT为5﹣羟色胺）。小鼠摄入含毒素的饮料后，机体内会出现图示中的一些变化。下列有关说法错误的是（　　） A．该小鼠通过非条件反射产生呕吐现象排出含毒素的饮料 B．肠嗜铬细胞周围的感觉神经末梢接收5﹣HT后，发生膜电位变化 C．该小鼠产生与恶心相关的厌恶性情绪也是大脑的高级功能之一 D．毒素和肠嗜铬细胞膜上的Ca2+通道结合，使得Ca2+以被动运输的方式进入细胞 18．（2025春•抚顺期末）下列实验中选用的试剂或用具与实验原理的对应关系，正确的是（　　） 选项 实验 实验试剂或用具 实验原理 A 检测豆浆中的还原糖 斐林试剂 蛋白质会与斐林试剂发生作用，产生紫色反应 B 检测花生种子中的脂肪 苏丹Ⅲ染液 脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色 C 探究植物细胞的失水 0.3g•mL﹣1蔗糖溶液 细胞液浓度大于外界溶液浓度，细胞会渗透失水 D 检测红心火龙果中的还原糖 双缩脲试剂 还原糖与双缩脲试剂发生反应，生成砖红色沉淀 A．A B．B C．C D．D 19．（2025春•宁波期末）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。下列叙述错误的是（　　） A．水通道蛋白发挥作用时，其空间结构不会发生改变 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 20．（2025春•宁乡市期末）糖类代谢和运输在籽粒灌浆过程中至关重要。水稻叶肉细胞内合成的蔗糖转移至筛管﹣伴胞（SE﹣CC）过程可以分为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顺浓度梯度转运到SE﹣CC附近的细胞外空间（包括细胞壁）；③蔗糖从细胞外空间进入SE﹣CC中（如图所示）。下列叙述错误的是（　　） A．胞间连丝既可作为物质运输的通道，又有信息交流的作用 B．增加SU载体基因的表达量会降低水稻籽粒的灌浆速率 C．H+泵既作为H+的载体，又可以催化ATP的水解 D．使用H+泵抑制剂会降低蔗糖从细胞外空间进入SE﹣CC中的速率 二．解答题（共3小题） 21．（2025春•辽宁期末）CHIP28蛋白是一种广泛分布于多种组织细胞的膜蛋白。为探究该膜蛋白是否为一种水通道蛋白，实验人员用非洲爪蟾卵母细胞（不含CHIP28蛋白）进行了表中所示实验，并在低渗溶液中测定卵母细胞的水通透速率，结果如图所示。回答下列问题： 实验组号 在等渗溶液中进行的处理 甲 向卵母细胞注入少量水 乙 向卵母细胞注入CHIP28蛋白的mRNA 丙 将部分乙组细胞放入含HgCl2的等渗溶液中 丁 将部分丙组细胞放入含试剂M的等渗溶液中 （1）表中甲组作为 　 　 ，乙组向卵母细胞注入CHIP28蛋白的mRNA的目的是 　 　 。 （2）乙、丙组的实验结果说明HgCl2对CHIP28蛋白的活性具有 　 　 作用，丙、丁组实验结果说明 　 　 。 （3）为了验证试剂M不是直接作用于CHIP28蛋白，而是通过HgCl2发挥作用，还需增加一组实验戊，对实验组戊的处理是 　 　 ；如果该假设正确，实验结果应与实验组 　 　 相同。 （4）TIP1是定位于植物液泡膜上的一种水通道蛋白，研究人员发现，生活在盐碱地中的植物TIPI表达增多，其生理意义是 　 　 ；敲除植物细胞中TIPI基因，发现植物的生长不受影响，但细胞中的小液泡无法形成大液泡，说明TIPI蛋白的作用除运输水分外，还有　 　 的作用。 22．（2025春•东莞市期末）科研人员发现龙胆花在16℃下闭合，回到22℃能重新开放，光刺激会进一步促进开放。这种现象与花冠近轴表皮细胞膨压变化密切相关，水通道蛋白在该过程发挥重要作用，具体机制如图所示。请回答下列问题： （1）结合所学知识可知，水进出细胞的方式有 　 　 ，这体现了细胞膜具有 　 　 功能。 （2）据图分析，龙胆花回到22℃能重新开放的作用机理是 　 　 。 （3）由图可知，光刺激有利于细胞吸收Ca2+，激活GsCPK16蛋白激酶，催化水通道蛋白发生 　 　 修饰，从而改变蛋白质的 　 　 ，提高水通道蛋白的活性，促进开花。 （4）若要验证Ca2+对龙胆花开放程度的影响，请写出简要的实验思路：　 　 。 23．（2024秋•白城校级期末）土壤盐分过高对植物的伤害作用称为盐胁迫。SOS信号转导途径是在拟南芥中发现的介导盐胁迫下细胞介导外排Na+，是维持Na+/K+平衡的重要调节机制。盐胁迫出现后，磷脂分子PA在细胞膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2结合，致使SOS2接触激活钠氢转运蛋白SOS1，并使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化。具体调节机制如图所示，回答下列问题： （1）细胞膜的基本支架是 　 　 ，磷脂分子PA在SOS信号转导途径中作为 　 　 起调节作用。 （2）盐胁迫条件下，Na+通过转运蛋白SOS1运出细胞的方式是主动运输，该过程所消耗的能量来源是 　 　 ，主动运输方式对于细胞的意义是 　 　 。 （3）盐胁迫条件下，周围环境的Na+以 　 　 方式顺浓度梯度大量进入根部细胞，磷酸化的SCaBP8减缓了对AKT1的抑制作用，导致细胞中K+浓度 　 　 （填“增大”或“减小”）。从结构方面分析，细胞膜对无机盐离子具有选择透过性的原因是 　 　 。 第4章 细胞的物质输入和输出 参考答案与试题解析 一．选择题（共20小题） 1．（2024秋•西双版纳期末）下列关于图甲、乙、丙的叙述，正确的是（　　） A．图甲中渗透平衡时，漏斗中溶液与烧杯中溶液浓度相等 B．图乙中，葡萄糖进入该细胞的方式与Na+进入该细胞的方式相同 C．图乙中，转运葡萄糖和钠离子的载体相同，可见载体不具有特异性 D．图丙中，限制b点的物质运输速率的主要因素是能量 【考点】物质跨膜运输的方式及其异同；探究膜的透性． 【专题】正推法；物质跨膜运输；理解能力． 【答案】D 【分析】分析题图：图甲中的①、②、③分别表示烧杯中的液体、漏斗内的溶液、半透膜；图乙中的葡萄糖进入细胞时，是由低浓度向高浓度一侧运输，属于主动运输；钠离子进入细胞时，是由高浓度向低浓度一侧运输，需要载体蛋白的协助，不需要能量，属于协助扩散；图丙显示：随着氧气浓度的增加，物质运输速率先增加后稳定，说明运输方式为主动运输。 【解答】解：A、图甲中，当达到渗透平衡时，由于漏斗中的液面高于烧杯中的液面，液面差会产生一定的压力，因此漏斗内溶液的浓度依然大于烧杯内溶液的浓度，A错误； B、在图乙中，葡萄糖进入细胞时，是逆浓度梯度的，方式为主动运输，Na+进入细胞时，是顺浓度梯度的，且需要载体蛋白的协助，属于协助扩散，B错误； C、在图乙中，虽然运输葡萄糖的载体也能运输钠离子，但该载体并不能运输其他物质，因此载体依然具有特异性，C错误； D、在图丙中，随着氧气浓度的增加，物质运输速率先增加后稳定，说明物质的运输需要能量，方式为主动运输，当氧气浓度高于或低于b点所对应的氧气浓度时，物质运输速率均会改变，说明限制b点的物质运输速率的因素为能量，D正确。 故选：D。 【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查考生理解所学知识点和分析题图的能力，难度适中。 2．（2025春•聊城期末）甲状腺激素的结构如图1。甲状腺滤泡细胞内的I﹣浓度是血浆中I﹣浓度的30倍。血浆中I﹣进入滤泡上皮细胞是由钠碘同向转运体（NIS）介导的，如图2所示。哇巴因是钠钾泵抑制剂；硝酸根离子（）可以与I﹣竞争NIS。下列说法正确的是（　　） A．甲状腺激素的合成与分泌需要核糖体、内质网和高尔基体等细胞器的分工合作 B．钠钾泵通过协助扩散将细胞内的钠离子顺浓度梯度运出 C．哇巴因通过间接影响NIS的功能来影响甲状腺激素的合成 D．能够同时影响Na+和I﹣进入甲状腺滤泡上皮细胞 【考点】物质跨膜运输的方式及其异同；细胞器之间的协调配合． 【专题】模式图；正推法；物质跨膜运输；理解能力． 【答案】C 【分析】分析图2可知：钠钾泵消耗ATP将细胞内多余的钠离子逆浓度梯度运出。可见钠离子进入细胞是从高浓度向低浓度，为协助扩散，同时将血浆中I﹣运入滤泡上皮细胞。而甲状腺滤泡细胞内的I﹣浓度是血浆中I﹣浓度的30倍，可见I﹣运输到滤泡上皮细胞是逆浓度梯度，为主动运输。 【解答】解：A、甲状腺激素的化学本质不是分泌蛋白，其合成与分泌不需要核糖体、内质网和高尔基体等细胞器的分工合作，A错误； B、由图可知，钠钾泵将细胞内的钠离子运出是消耗能量的，推知其方式为主动运输，是逆浓度梯度的，B错误； C、哇巴因是钠钾泵抑制剂，使得Na+外流减少，降低了甲状腺滤泡细胞膜两侧的Na+，而I﹣通过NIS依靠Na+顺浓度梯度产生的电化学势能运输，膜两侧Na+浓度降低，产生的电化学势能降低，所以会间接影响NIS的功能，导致滤泡上皮细胞吸收I﹣受到抑制，则影响甲状腺激素的合成，C正确； D、根据题意，可以与I﹣竞争NIS，则影响了I﹣进入甲状腺滤泡上皮细胞，D错误。 故选：C。 【点评】本题考查学生对物质进出细胞的方式的理解和掌握，把握知识的内在联系，形成知识网络，并应用相关知识结合题干信息进行推理、判断。 3．（2024秋•温州期末）物质的运输对细胞的生存和生长至关重要，如图表示甲、乙、丙三种物质和病菌进入细胞的运输方式。下列叙述错误的是（　　） A．甲跨膜运输方式是将物质从浓度高的一侧运到浓度低的一侧 B．若向细胞中加入呼吸抑制剂，则乙进入细胞的过程受到较大影响 C．丙可以是O2等气体分子，也可以是葡萄糖等小分子物质 D．病菌进入细胞的过程中发生细胞膜的断裂，需要提供能量 【考点】物质跨膜运输的方式及其异同． 【专题】正推法；物质跨膜运输；理解能力． 【答案】C 【分析】分析题图，甲、乙、丙进入细胞的方式分别为协助扩散、主动运输、自由扩散，病菌进入细胞的方式为胞吞。 【解答】解：A、由图可知，甲跨膜运输是顺浓度梯度运输，A正确； B、由图可知，乙进入细胞是消耗能量的，若向细胞中加入呼吸抑制剂，则乙进入细胞的过程受到较大影响，B正确； C、丙进入细胞的方式是自由扩散，则可以是O2等气体分子，但不可以是葡萄糖，葡萄糖的跨膜运输需要转运蛋白，C错误； D、由图可知，该病菌进入细胞的方式是胞吞，该过程中发生细胞膜的断裂，需要提供能量，D正确。 故选：C。 【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查考生理解所学知识点和分析题图的能力，难度适中。 4．（2025春•牡丹江校级期末）某同学利用黑藻叶片进行“质壁分离”实验，示意图如下。下列叙述正确的是（　　） A．质壁分离发生的原因之一是②没有伸缩性 B．发生质壁分离过程中，③处颜色变浅 C．与图甲相比，图乙细胞吸水能力更强 D．若向蔗糖溶液中滴加红墨水，③处会变红 【考点】细胞的吸水和失水． 【专题】实验分析题；对照实验思想；信息转化法；物质跨膜运输；实验探究能力． 【答案】C 【分析】1、植物细胞的吸水和失水主要取决于细胞周围水溶液的浓度和植物细胞细胞液的浓度的大小，当周围水溶液的浓度小于细胞液的浓度时，细胞就吸水；当周围水溶液的浓度大于细胞液的浓度时，细胞就失水。 2、在逐渐发生质壁分离的过程中，细胞液的浓度增加，细胞液的渗透压升高，细胞的吸水能力逐渐增强。 【解答】解：A、质壁分离产生的条件是具有大液泡和具有细胞壁；质壁分离产生的内因是原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性；质壁分离产生的外因是外界溶液浓度＞细胞液浓度；质离发生的原因之一是细胞壁（②）的伸缩性小于原生质层，A错误； B、发生质壁分离过程中，细胞失水，液泡（③）中的细胞液浓度增大，颜色变深，B错误； C、图甲相比，图乙细胞处于失水状态，细胞液渗透压升高，吸水能力更强，C正确； D、细胞壁具有全透性，若向蔗糖溶液中滴加红墨水，红墨水可以通过细胞壁进入细胞壁和细胞膜之间，但由于细胞膜的选择透过性，红墨水不能进入液泡（③），③处不会变红，D错误。 故选：C。 【点评】本题考查质壁分离的原因和过程，掌握植物细胞吸水和失水的原理是解题的关键。 5．（2025春•辽宁期末）Ca是植物生长所必需的元素，可通过根细胞膜上的Ca2+转运蛋白进入细胞内。Cd2+能与Ca2+竞争细胞表面的Ca2+转运蛋白，从而对植物的生长有毒害作用。下列叙述错误的是（　　） A．Ca是植物生长必需的大量元素 B．在植物细胞中无机盐主要以离子形式存在 C．通过抑制Ca2+转运蛋白的活性可判断Ca2+进入细胞的方式 D．适当增加土壤溶液中Ca2+浓度可减缓土壤中Cd对植物的毒害 【考点】物质跨膜运输的方式及其异同；组成细胞的元素种类；无机盐的主要存在形式和作用． 【专题】正推法；水和无机盐的作用；理解能力． 【答案】C 【分析】无机盐的主要存在形式是离子，有些无机盐是某些复杂化合物的组成成分，许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用，有些无机盐参与维持酸碱平衡和渗透压。 【解答】解：A、Ca是植物生长所必需的元素，属于大量元素中的一种，A正确； B、细胞中的无机盐主要以离子形式存在，如K⁺、Ca2+等，B正确； C、抑制Ca2+转运蛋白活性只能说明Ca2+的吸收依赖转运蛋白，但无法区分是主动运输还是协助扩散，还需结合能量供应判断，C错误； D、Cd2+能与Ca2+竞争细胞表面的Ca2+转运蛋白，增加Ca2+浓度，Ca2+有利于结合转运蛋白，减少Cd2+的吸收，从而缓解毒害，D正确。 故选：C。 【点评】本题考查无机盐的作用的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。 6．（2025春•毕节市期末）Zn是生物所必需的微量元素，Zn2+稳态的失衡通常伴随着疾病的发生。细胞内Zn2+稳态的维持，需要ZIP蛋白和ZnT蛋白的协同配合，ZnT蛋白将Zn2+逆浓度梯度转运到细胞器内或排出细胞外，ZIP蛋白通常将Zn2+从细胞外或细胞器中顺浓度梯度转运到细胞质中。下列叙述正确的是（　　） A．Zn因含量极少而不如大量元素重要 B．ZIP蛋白和ZnT蛋白转运Zn2+时均不发生自身构象的改变 C．ZIP蛋白和ZnT蛋白转运Zn2+时均需要消耗能量 D．随待转运Zn2+浓度增加，ZIP蛋白的运输速率先增加后稳定 【考点】物质跨膜运输的方式及其异同；组成细胞的元素种类． 【专题】正推法；物质跨膜运输；理解能力． 【答案】D 【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；不需要转运蛋白；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。 【解答】解：A、微量元素虽含量少，但对生命活动至关重要，如Zn2+参与多种酶活性，缺乏会导致疾病，A错误； B、根据题意，ZnT蛋白可以逆浓度梯度转运Zn2+，推知其为载体蛋白，载体蛋白在转运物质时会发生构象改变，B错误； C、ZIP蛋白顺浓度梯度运输Zn2+（协助扩散），不消耗能量；ZnT蛋白逆浓度梯度（主动运输）需消耗能量，C错误； D、ZIP蛋白运输方式为协助扩散，当Zn2+浓度梯度达到一定值后，载体蛋白数量饱和，速率趋于稳定，D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了物质跨膜运输的相关知识，意在考查考生理解所学知识点和分析题目信息的能力，难度适中。 7．（2025春•东莞市期末）甲状腺细胞可以将氨基酸和碘合成为甲状腺球蛋白，并将其分泌到细胞外，过程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．a过程属于被动运输，不需要消耗能量 B．b过程形成肽键时需要消耗水分子 C．c过程以胞吐的形式分泌无需蛋白质参与 D．a、b和c过程会受到细胞核的控制 【考点】物质跨膜运输的方式及其异同；细胞器之间的协调配合；胞吞、胞吐的过程和意义． 【专题】正推法；物质跨膜运输；理解能力． 【答案】D 【分析】物质跨膜运输主要包括两种方式：被动运输和主动运输，被动运输又包括自由扩散和协助扩散。被动运输是由高浓度向低浓度一侧扩散，而主动运输是由低浓度向高浓度一侧运输。其中协助扩散需要转运蛋白的协助，但不需要消耗能量；而主动运输既需要消耗能量，也需要载体蛋白的协助。 【解答】解：A、a表示碘离子进入细胞，方式为主动运输，需要消耗能量，A错误； B、b表示氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程，该过程中会产生水，而不是需要消耗水分子，B错误； C、c过程是甲状腺球蛋白通过胞吐分泌到细胞外，胞吐需要细胞膜上的蛋白质参与识别和调控，且依赖膜的流动性（与蛋白质的运动有关），C错误； D、a过程（主动运输）需要载体蛋白，b过程（蛋白质合成）受基因控制，c过程（胞吐）依赖细胞的结构和功能协调，而细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，因此 a、b、c 过程均会受到细胞核的控制，D正确。 故选：D。 【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查考生理解所学知识点和分析题图的能力，难度适中。 8．（2025春•安徽期末）在生理浓度范围内，葡萄糖通过细胞膜进入红细胞的速率随膜内外浓度差的增大而加快，但达到一定浓度后速率不再增加，而Na+通过细胞膜进入神经细胞的速率在浓度差增大时呈线性增长。造成这种差异的原因是（　　） A．葡萄糖运输消耗ATP，Na+运输不消耗能量 B．载体蛋白具有高度特异性，通道蛋白允许所有离子通过 C．葡萄糖运输导致载体蛋白构象发生不可逆改变，通道蛋白可快速重置 D．葡萄糖依赖载体蛋白运输且结合位点有限，Na+经通道蛋白运输时限制小 【考点】物质跨膜运输的方式及其异同． 【专题】正推法；物质跨膜运输；理解能力． 【答案】D 【分析】分析题意可知，葡萄糖进入红细胞为协助扩散，依赖载体蛋白且速率受载体数量限制；Na⁺进入神经细胞通过通道蛋白，速率与浓度差呈线性关系。 【解答】解：A、葡萄糖进入红细胞属于协助扩散，不消耗ATP；根据Na⁺通过细胞膜进入神经细胞的速率在浓度差增大时呈线性增长，可知Na⁺进入神经细胞为协助扩散，不消耗能量，A错误； B、通道蛋白具有选择性，并非允许所有离子通过，B错误； C、载体蛋白构象变化是可逆的，不会导致不可逆改变，C错误； D、葡萄糖依赖载体蛋白运输，当载体结合位点饱和后速率不再增加；Na⁺通过通道蛋白运输时，速率受浓度差主导，限制较小，D正确。 故选：D。 【点评】本题考查物质跨膜运输方式的相关知识，意在考查学生分析问题和解决问题的能力。 9．（2025春•保山期末）液泡是植物细胞储存Ca2+的主要细胞器。液泡膜上的H+焦磷酸酶水解无机焦磷酸（PPi）供能，将H+逆浓度梯度泵入液泡，建立H+浓度梯度。该梯度势能驱动H+通过载体蛋白CAX运出液泡，同时逆浓度梯度将Ca2+运入液泡储存。下列叙述错误的是（　　） A．H+通过主动运输从细胞质进入液泡建立浓度梯度 B．H+通过CAX从液泡运出到细胞质是顺浓度梯度运输 C．Ca2+通过CAX进入液泡的直接驱动力是ATP水解 D．若液泡内H+浓度降低，则CAX运输Ca2+的速率下降 【考点】物质跨膜运输的方式及其异同． 【专题】正推法；物质跨膜运输；理解能力． 【答案】C 【分析】物质跨膜运输主要包括两种方式：被动运输和主动运输，被动运输又包括自由扩散和协助扩散。被动运输是由高浓度向低浓度一侧扩散，而主动运输是由低浓度向高浓度一侧运输。其中协助扩散需要转运蛋白的协助，但不需要消耗能量；而主动运输既需要消耗能量，也需要载体蛋白的协助。 【解答】解：A、根据题意，H⁺进入液泡是逆浓度梯度的，且需载体蛋白和能量（来自PPi水解），属于主动运输，A正确； B、根据题意，H⁺进入液泡是逆浓度梯度的，推知液泡内H⁺浓度高于细胞质，则H⁺通过CAX运出时顺浓度梯度，属于协助扩散，B正确； C、Ca2⁺逆浓度梯度进入液泡的直接驱动力是H⁺顺浓度梯度产生的电化学势能，而非ATP水解，C错误； D、H⁺浓度梯度为Ca2⁺运输提供能量，若液泡内H⁺浓度降低，梯度势能减弱，运输速率下降，D正确。 故选：C。 【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查考生理解所学知识点和分析题目信息的能力，难度适中。 10．（2025春•张家口期末）嗜热蓝细菌具备独特的CO2富集机制，该机制的作用模式及部分代谢路径如图所示，羧酶体是由蛋白质外壳包裹的微区室。下列叙述错误的是（　　） A．推测CO2通过嗜热蓝细菌细胞膜的方式只有主动运输 B．嗜热蓝细菌内碳酸酐酶在高温环境下活性会较高，但并不参与卡尔文循环 C．羧酶体的生理作用是有利于高效固定CO2 D．过程②需要消耗ATP和NADPH，而过程①不需要 【考点】物质跨膜运输的方式及其异同；酶的特性及应用；光合作用原理——光反应、暗反应及其区别与联系． 【专题】模式图；正推法；细胞器；理解能力． 【答案】A 【分析】质跨膜运输主要包括两种方式：被动运输和主动运输，被动运输又包括自由扩散和协助扩散。被动运输是由高浓度向低浓度一侧扩散，而主动运输是由低浓度向高浓度一侧运输。其中协助扩散需要转运蛋白的协助，但不需要消耗能量；而主动运输既需要消耗能量，也需要载体蛋白的协助。 【解答】解：A、图示CO2通过嗜热蓝细菌细胞膜是需要能量的，方式为主动运输，此外，CO2的跨膜运输方式可能还存在自由扩散，A错误； B、嗜热蓝细菌内碳酸酐酶在高温环境下活性会较高，能催化CO2转化为，但未参与卡尔文循环，B正确； C、在羧酶体内，大量会转化为CO2，加快与C5反应进一步完成CO2的固定，C正确； D、过程②是C3的还原，需要光反应产生的ATP和NADPH，而过程①是二氧化碳的固定，不需要ATP和NADPH，D正确。 故选：A。 【点评】本题考查物质的跨膜运输的相关知识，学生需正确分析题图，结合所学知识进行解答。 11．（2025春•赤坎区校级期末）某校生物兴趣小组将A、B两种植物的成熟叶片置于不同浓度的蔗糖溶液中，培养相同时间后检测其实验前重量与实验后重量之比，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．甲浓度条件下，A植物细胞的吸水能力增大 B．乙浓度条件下，A、B两种植物的细胞液浓度大致相等 C．实验前两种叶片细胞液浓度的大小关系为B＞A D．五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙＜乙＜甲＜戊＜丁 【考点】细胞的吸水和失水． 【专题】正推法；细胞质壁分离与复原；理解能力． 【答案】D 【分析】在甲～戊不同浓度的蔗糖溶液中，B植物比A植物的吸水能力强，保水能力也较强，说明B植物比A植物更耐干旱。 【解答】解：A、在甲浓度条件下，A植物的实验前重量与实验后重量之比小于1，说明A植物细胞吸水。细胞吸水后，细胞液浓度减小，吸水能力减弱，A错误； B、在乙浓度条件下，A、B两种植物的实验前重量与实验后重量的比值几乎相等，但该比值只能反映植物细胞在该蔗糖溶液中的失水或吸水情况，不能直接得出细胞液浓度相等的结论，B错误； C、从图中可以看出，A植物对应的比值为1时的蔗糖溶液浓度高于B植物对应的比值为1时的蔗糖溶液浓度，所以实验前两种叶片细胞液浓度的大小关系为A＞B，C错误； D、实验前重量与实验后重量之比大于1，说明植物细胞失水，且比值越大，失水越多，说明蔗糖溶液浓度越高；比值小于1，说明植物细胞吸水。所以五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙＜乙＜甲＜戊＜丁，D正确。 故选：D。 【点评】本题考查细胞吸水和失水的相关知识，学生需正确分析题图获取有效信息，并结合所学知识解答。 12．（2025春•新乡期末）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所示。下列有关叙述错误的是（　　） A．植物根细胞吸收磷酸盐的方式为主动运输 B．推测限制BC段磷酸盐吸收速率的因素是转运蛋白的数量 C．相同浓度下，OA段磷酸盐吸收速率低于OB段的主要影响因素是温度 D．加入细胞呼吸抑制剂，两种温度下磷酸盐吸收速率均降低 【考点】物质跨膜运输的方式及其异同． 【专题】坐标曲线图；正推法；理解能力． 【答案】B 【分析】据图分析：自变量是温度和磷酸盐浓度，因变量是吸收速率。细胞吸收无机盐离子的方式一般是主动运输。 【解答】解：A、根据题意，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，故植物根细胞吸收磷酸盐的方式为主动运输，A正确； B、推测限制BC段磷酸盐吸收速率的因素是转运蛋白的数量或能量，B错误； C、由图可知，在相同磷酸盐浓度下，OA段磷酸盐吸收速率低于OB段的主要影响因素是温度，C正确； D、加入细胞呼吸抑制剂，细胞呼吸减弱，供能不足，两种温度下磷酸盐吸收速率均降低，D正确。 故选：B。 【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查考生理解所学知识点和分析题图的能力，难度适中。 13．（2025春•赤坎区校级期末）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，如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．细胞膜内Na+和H+转运到膜外的方式相同 B．H+﹣ATP 酶抑制剂不仅会干扰 H+的转运，也会影响 Na+转运 C．细胞膜上的H+﹣ATP酶发挥作用后会导致细胞质基质的pH增大 D．盐胁迫下植物细胞膜上Na+﹣H+逆向转运蛋白的数量可能减少 【考点】物质跨膜运输的方式及其异同． 【专题】模式图；正推法；物质跨膜运输；理解能力． 【答案】D 【分析】在细胞的耐盐机制中，涉及到离子的跨膜运输。主动运输是指物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要消耗能量。对于本题中的情况，盐胁迫下，植物细胞膜（或液泡膜）上的H+﹣ATP酶（质子泵）和Na+﹣H+逆向转运蛋白发挥着重要作用。 【解答】解：A、从图中可知，H+转运到膜外是通过H+−ATP酶，需要消耗ATP，属于主动运输；Na+从细胞内转运到膜外是通过Na+−H+逆向转运蛋白，依赖于H+的电化学梯度势能，属于主动运输（继发性主动运输），二者运输方式相同，A正确； B、由图可知，H+−ATP酶可以转运H+，故H+−ATP酶抑制剂会抑制H+−ATP酶的活性，从而干扰H+转运。由于Na+−H+逆向转运蛋白依赖于H+的电化学梯度来转运Na+，H+转运受干扰，H+的电化学梯度无法维持，必然会影响Na+转运，B正确； C、细胞膜上的H+−ATP酶将细胞质基质中的H+转运到细胞外，导致细胞质基质中H+浓度降低，则细胞质基质的pH增大，C正确； D、盐胁迫下，为了维持细胞质基质中的低Na+水平，植物需要将更多的Na+转运到细胞外，所以细胞膜上Na+−H+逆向转运蛋白的数量可能增加，而不是减少，D错误。 故选：D。 【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查考生理解所学知识点和分析题图的能力，难度适中。 14．（2025春•陆良县期末）人工膜和生物膜对不同物质的通透性情况如图所示。下列相关分析错误的是（　　） A．生物膜仅通过水通道蛋白运输H2O，对H2O的通透性较高 B．人工膜和生物膜对甘油、CO2和O2的通透性相同 C．人工膜缺乏转运蛋白，对K+、Na+和Cl﹣的通透性很低 D．与人工膜相比，生物膜对更多物质具有选择透过性 【考点】物质跨膜运输的方式及其异同． 【专题】正推法；物质跨膜运输；理解能力． 【答案】A 【分析】物质跨膜运输主要包括两种方式：被动运输和主动运输，被动运输又包括自由扩散和协助扩散。被动运输是由高浓度向低浓度一侧扩散，而主动运输是由低浓度向高浓度一侧运输。其中协助扩散需要转运蛋白的协助，但不需要消耗能量；而主动运输既需要消耗能量，也需要载体蛋白的协助。 【解答】解：A、生物膜可通过水通道蛋白运输H2O，方式为协助扩散；也可以通过自由扩散的方式运输H2O，该方式不需要水通道蛋白，A错误； B、由图可知，人工膜和生物膜对甘油、CO2和O2的通透性相同的通透性相同，B正确； C、由图可知，人工膜对K+、Na+和Cl﹣的通透性很低，且低于生物膜对K+、Na+和Cl﹣的通透性，是因为人工膜缺乏转运蛋白，C正确； D、生物膜上有转运蛋白，转运蛋白具有特异性，故与人工膜相比，生物膜对更多物质具有选择透过性，D正确。 故选：A。 【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查考生理解所学知识点和分析题图的能力，难度适中。 15．（2025春•辽宁期末）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。下列关于物质进出细胞方式的叙述，正确的是（　　） A．载体蛋白都以逆浓度梯度的方式运输物质进出细胞 B．载体蛋白与运输物质相结合，通道蛋白不与运输物质相结合 C．细胞膜上的通道蛋白的数量对所通过的物质运输速率无影响 D．水分子进出细胞的方式可借助载体蛋白，且不需要能量 【考点】物质跨膜运输的方式及其异同． 【专题】正推法；物质跨膜运输；理解能力． 【答案】B 【分析】载体蛋白转运物质时需要与物质相结合，并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、天小和电荷相适宜的分子或离子通过，不与运输物质结合 【解答】解：A、根据题意，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，推知载体蛋白并不都以逆浓度梯度的方式运输物质进出细胞，载体蛋白以协助扩散运输物质时，为顺浓度梯度，A错误； B、载体蛋白转运物质时需要与物质相结合，并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、天小和电荷相适宜的分子或离子通过，不与运输物质结合，B正确； C、通道蛋白协助物质进出细胞，故细胞膜上的通道蛋白的数量对所通过的物质运输速率有影响，C错误； D、水分子进出细胞的方式可借助通道蛋白，以协助扩散的方式运输，不需要能量，D错误。 故选：B。 【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查考生理解所学知识点和分析题目信息的能力，难度适中。 16．（2025春•潮州期末）唐代诗人白居易在《咏菊》中写到“一夜新霜著瓦轻，芭蕉新折败荷倾。耐寒唯有东篱菊，金粟初开晓更清。”下列叙述正确的是（　　） A．“芭蕉”细胞内含量最多的化合物是糖类 B．“东篱菊”叶片缺少微量元素P会影响光合作用 C．“新霜”融化后形成的水只通过自由扩散进入植物根细胞 D．“东篱菊”比“荷”更耐寒，可能是“东篱菊”细胞内的结合水/自由水的值比“荷”的高 【考点】物质跨膜运输的方式及其异同；水在细胞中的存在形式和作用；糖类的种类及其分布和功能． 【专题】正推法；物质跨膜运输；水和无机盐的作用；理解能力． 【答案】D 【分析】细胞内含量最多的化合物是水。水分为自由水和结合水。水分进入细胞的方式有自由扩散和协助扩散。 【解答】解：A、细胞内含量最多的化合物是水，而非糖类，A错误； B、磷（P）属于大量元素，并非微量元素，缺乏P确实会影响光合作用相关结构（如磷脂、ATP等），B错误； C、水分进入根细胞可通过自由扩散和通道蛋白介导的协助扩散，并非仅自由扩散，C错误； D、结合水/自由水比值高时，细胞代谢活动减弱，抗逆性增强（如耐寒），符合菊花耐寒的特性，D正确。 故选：D。 【点评】本题主要考查组成细胞的元素种类、水在细胞中的存在形式和作用、物质跨膜运输的方式的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。 17．（2025春•潮州期末）研究发现，胃肠道遭受毒素入侵后，会使小鼠出现呕吐现象，其机制如图所示（5﹣HT为5﹣羟色胺）。小鼠摄入含毒素的饮料后，机体内会出现图示中的一些变化。下列有关说法错误的是（　　） A．该小鼠通过非条件反射产生呕吐现象排出含毒素的饮料 B．肠嗜铬细胞周围的感觉神经末梢接收5﹣HT后，发生膜电位变化 C．该小鼠产生与恶心相关的厌恶性情绪也是大脑的高级功能之一 D．毒素和肠嗜铬细胞膜上的Ca2+通道结合，使得Ca2+以被动运输的方式进入细胞 【考点】物质跨膜运输的方式及其异同；兴奋在神经元之间的传递；人脑的其他功能． 【专题】正推法；物质跨膜运输；神经调节与体液调节；理解能力． 【答案】D 【分析】由图可知：当食物中的毒素会与肠嗜铬细胞膜上的受体特异性结合，膜上的钙离子通道打开，使钙离子内流，从而引起突触囊泡的囊泡蛋白分子簇与突触前膜上的膜蛋白分子簇结合，随后突触小泡膜与突触前膜融合，5﹣羟色胺以胞吐的方式释放。释放到突触间隙的5﹣羟色胺可与5﹣羟色胺受体结合，实现了神经元之间的信息传递。 【解答】解：A、从图中可以看到，毒素刺激肠道引起的呕吐反射，其神经中枢位于脑干，不需要经过后天学习形成，属于非条件反射，该反射能使小鼠排出含毒素的饮料，A正确； B、根据题意，胃肠道遭受毒素入侵后，会使小鼠出现呕吐现象，结合题图可知，肠嗜铬细胞释放5﹣HT，5﹣HT作为信号分子作用于周围的感觉神经末梢，会使感觉神经末梢发生膜电位变化，从而产生兴奋，B正确； C、大脑具有感知外部世界、控制机体反射活动、语言、学习、记忆和情绪等高级功能，该小鼠产生与恶心相关的厌恶性情绪属于大脑的高级功能之一，C正确； D、通道蛋白在运输时，不会和运输的物质相结合，因此通道蛋白运输Ca2+时不需要与Ca2+通道结合，属于协助扩散，D错误。 故选：D。 【点评】本题主要考查神经调节的相关知识，同时结合物质的跨膜运输综合考查，具有一定的综合性，意在考查学生综合分析问题的能力。 18．（2025春•抚顺期末）下列实验中选用的试剂或用具与实验原理的对应关系，正确的是（　　） 选项 实验 实验试剂或用具 实验原理 A 检测豆浆中的还原糖 斐林试剂 蛋白质会与斐林试剂发生作用，产生紫色反应 B 检测花生种子中的脂肪 苏丹Ⅲ染液 脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色 C 探究植物细胞的失水 0.3g•mL﹣1蔗糖溶液 细胞液浓度大于外界溶液浓度，细胞会渗透失水 D 检测红心火龙果中的还原糖 双缩脲试剂 还原糖与双缩脲试剂发生反应，生成砖红色沉淀 A．A B．B C．C D．D 【考点】细胞的吸水和失水；糖类的检测；脂肪的检测；蛋白质的检测． 【专题】鉴定类实验；正推法；蛋白质 核酸的结构与功能；糖类 脂质的种类和作用；理解能力． 【答案】B 【分析】生物组织中化合物的鉴定： （1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。 （2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。 （3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色。 （4）淀粉遇碘液变蓝。 【解答】解：AD、还原糖与斐林试剂发生反应，产生砖红色沉淀，蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应，AD错误； B、花生种子中的脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，B正确； C、发生渗透失水的前提之一是细胞液浓度小于外界溶液浓度，C错误； 故选：B。 【点评】本题为实验题，考查学生对检测生物组织中的还原糖、蛋白质、脂肪以及细胞的质壁分离和复原等实验的了解和运用，难度适中。 19．（2025春•宁波期末）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。下列叙述错误的是（　　） A．水通道蛋白发挥作用时，其空间结构不会发生改变 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 【考点】物质跨膜运输的方式及其异同． 【专题】模式图；物质跨膜运输． 【答案】A 【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。自由扩散由高浓度到低浓度，不需要转运蛋白，不需要能量；协助扩散是由从高浓度到低浓度，不需要能量，需要转运蛋白；主动运输从高浓度到低浓度，需要载体蛋白，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，不需要转运蛋白，消耗能量。 【解答】解：A、水通道蛋白在发挥作用运输水分子时，其空间结构会发生改变，以协助水分子通过细胞膜，A错误； B、模型组空肠膜上水通道蛋白3相对表达量低于对照组，对肠腔内水的吸收减少，引起腹泻，B正确； CD、治疗后空肠、回肠AQP3相对表达量提高，高于对照组，可增加对肠腔内水的吸收，缓解腹泻，减少致病菌排放，CD正确。 故选：A。 【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力、运用所学知识综合分析问题的能力。 20．（2025春•宁乡市期末）糖类代谢和运输在籽粒灌浆过程中至关重要。水稻叶肉细胞内合成的蔗糖转移至筛管﹣伴胞（SE﹣CC）过程可以分为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顺浓度梯度转运到SE﹣CC附近的细胞外空间（包括细胞壁）；③蔗糖从细胞外空间进入SE﹣CC中（如图所示）。下列叙述错误的是（　　） A．胞间连丝既可作为物质运输的通道，又有信息交流的作用 B．增加SU载体基因的表达量会降低水稻籽粒的灌浆速率 C．H+泵既作为H+的载体，又可以催化ATP的水解 D．使用H+泵抑制剂会降低蔗糖从细胞外空间进入SE﹣CC中的速率 【考点】物质跨膜运输的方式及其异同；细胞膜的功能． 【专题】模式图；物质跨膜运输；理解能力． 【答案】B 【分析】物质跨膜运输主要包括两种方式：被动运输和主动运输，被动运输又包括自由扩散和协助扩散。被动运输是由高浓度向低浓度一侧扩散，而主动运输是由低浓度向高浓度一侧运输。其中协助扩散需要转运蛋白的协助，但不需要消耗能量；而主动运输既需要消耗能量，也需要载体蛋白的协助。 【解答】解：A、根据题意，蔗糖从叶肉细胞到韧皮薄壁细胞通过胞间连丝运输，另外胞间连丝还能进行细胞间的信号分子交流，即胞间连丝既可作为物质运输的通道，又有信息交流的作用，A正确； B、SU载体是蔗糖进入SE﹣CC的关键载体，增加SU载体基因的表达量会使SU载体数量增多，加速蔗糖从细胞外空间进入SE﹣CC，从而促进糖类向籽粒运输，提高灌浆速率，而非降低，B错误； C、图中H⁺泵既能运输H⁺（作为载体），又能通过水解ATP提供能量，符合主动运输中载体蛋白的双重功能，C正确； D、蔗糖进入SE﹣CC依赖H⁺的浓度梯度（细胞外H⁺浓度高，顺浓度梯度进入细胞，为蔗糖运输提供动力），而H⁺的浓度梯度由H⁺泵主动运输维持。使用H⁺泵抑制剂会破坏H⁺浓度梯度，导致蔗糖进入SE﹣CC的动力不足，速率降低，D正确。 故选：B。 【点评】本题主要考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查考生理解所学知识点和分析题图的能力，难度适中。 二．解答题（共3小题） 21．（2025春•辽宁期末）CHIP28蛋白是一种广泛分布于多种组织细胞的膜蛋白。为探究该膜蛋白是否为一种水通道蛋白，实验人员用非洲爪蟾卵母细胞（不含CHIP28蛋白）进行了表中所示实验，并在低渗溶液中测定卵母细胞的水通透速率，结果如图所示。回答下列问题： 实验组号 在等渗溶液中进行的处理 甲 向卵母细胞注入少量水 乙 向卵母细胞注入CHIP28蛋白的mRNA 丙 将部分乙组细胞放入含HgCl2的等渗溶液中 丁 将部分丙组细胞放入含试剂M的等渗溶液中 （1）表中甲组作为 　对照组　 ，乙组向卵母细胞注入CHIP28蛋白的mRNA的目的是 　使卵母细胞表达CHIP28蛋白　 。 （2）乙、丙组的实验结果说明HgCl2对CHIP28蛋白的活性具有 　抑制　 作用，丙、丁组实验结果说明 　试剂M能减缓HgCl2对CHIP28蛋白活性的抑制　 。 （3）为了验证试剂M不是直接作用于CHIP28蛋白，而是通过HgCl2发挥作用，还需增加一组实验戊，对实验组戊的处理是 　将部分乙组细胞放入含试剂M的等渗溶液中　 ；如果该假设正确，实验结果应与实验组 　乙　 相同。 （4）TIP1是定位于植物液泡膜上的一种水通道蛋白，研究人员发现，生活在盐碱地中的植物TIPI表达增多，其生理意义是 　提高细胞吸水能力，适应盐碱环境　 ；敲除植物细胞中TIPI基因，发现植物的生长不受影响，但细胞中的小液泡无法形成大液泡，说明TIPI蛋白的作用除运输水分外，还有　参与液泡的发育（或促进小液泡融合成大液泡）　 的作用。 【考点】物质跨膜运输的方式及其异同；蛋白质的结构和功能的综合． 【专题】正推法；物质跨膜运输；理解能力． 【答案】（1）对照组 使卵母细胞表达CHIP28蛋白 （2）抑制 试剂M能减缓HgCl2对CHIP28蛋白活性的抑制 （3）将部分乙组细胞放入含试剂M的等渗溶液中 乙 （4）提高细胞吸水能力，适应盐碱环境 参与液泡的发育（或促进小液泡融合成大液泡） 【分析】水分子可以通过自由扩散（渗透作用）方式透过细胞膜的磷脂双分子层，也可以借助膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进入细胞，前者运输速率慢，后者快。 【解答】解：（1）甲组未注入CHIP28相关物质，作为对照组，排除无关变量的影响，乙组注入CHIP28蛋白的mRNA的目的是使卵母细胞表达CHIP28蛋白（mRNA翻译合成蛋白质），以观察该蛋白对水通透速率的影响。 （2）乙组含CHIP28蛋白，水通透速率高，丙组加HgCl2后，速率降低，说明HgCl2抑制CHIP28蛋白活性；丁组加试剂M后，速率回升，说明试剂M能减缓HgCl2对CHIP28蛋白活性的抑制。 （3）为验证M不直接作用于CHIP28蛋白，需设置不经过HgCl2处理，可将部分乙组细胞放入含试剂M的等渗溶液中。若M不直接作用于CHIP28蛋白，戊组结果应与乙组相同。 （4）盐碱地渗透压高，TIPI（水通道）增多可促进液泡吸水，维持细胞渗透压，适应盐碱环境。敲除TIPI基因的植物细胞，小液泡无法形成大液泡，说明TIP1除运输水外，还参与液泡的发育（或液泡融合、体积增大相关过程）。 故答案为： （1）对照组 使卵母细胞表达CHIP28蛋白 （2）抑制 试剂M能减缓HgCl2对CHIP28蛋白活性的抑制 （3）将部分乙组细胞放入含试剂M的等渗溶液中 乙 （4）提高细胞吸水能力，适应盐碱环境 参与液泡的发育（或促进小液泡融合成大液泡） 【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查考生理解所学知识点和分析题目信息的能力，以及相关的实验分析能力。 22．（2025春•东莞市期末）科研人员发现龙胆花在16℃下闭合，回到22℃能重新开放，光刺激会进一步促进开放。这种现象与花冠近轴表皮细胞膨压变化密切相关，水通道蛋白在该过程发挥重要作用，具体机制如图所示。请回答下列问题： （1）结合所学知识可知，水进出细胞的方式有 　自由扩散和协助扩散　 ，这体现了细胞膜具有 　控制物质进出细胞　 功能。 （2）据图分析，龙胆花回到22℃能重新开放的作用机理是 　促使含水通道蛋白的囊泡与细胞膜融合，增加膜上水通道蛋白的数量，促进细胞吸水　 。 （3）由图可知，光刺激有利于细胞吸收Ca2+，激活GsCPK16蛋白激酶，催化水通道蛋白发生 　磷酸化　 修饰，从而改变蛋白质的 　空间结构　 ，提高水通道蛋白的活性，促进开花。 （4）若要验证Ca2+对龙胆花开放程度的影响，请写出简要的实验思路：　将生长状况相同的龙胆花随机均分为两组，一组加入适量CaCl2溶液，另一组加入等量蒸馏水，在22℃和相同光照条件下培养一段时间后，观察比较龙胆花的开放程度　 。 【考点】物质跨膜运输的方式及其异同；细胞膜的功能． 【专题】图文信息类简答题；物质跨膜运输；理解能力． 【答案】（1）自由扩散和协助扩散；控制物质进出细胞 （2）促使含水通道蛋白的囊泡与细胞膜融合，增加膜上水通道蛋白的数量，促进细胞吸水 （3）磷酸化；空间结构 （4）将生长状况相同的龙胆花随机均分为两组，一组加入适量CaCl2溶液，另一组加入等量蒸馏水，在22℃和相同光照条件下培养一段时间后，观察比较龙胆花的开放程度 【分析】物质跨膜运输的方式： （1）自由扩散：物质从高浓度到低浓度，不需要转运蛋白，不耗能，例如气体、小分子脂质； （2）协助扩散：物质高浓度到低浓度，需要膜转运蛋白的协助，不耗能，如葡萄糖进入红细胞； （3）主动运输：物质从低浓度到高浓度，需要载体蛋白的协助，耗能，如离子、氨基酸、葡萄糖等。 【解答】解：（1）水分子进出细胞的方式包括自由扩散和协助扩散，其中自由扩散不需要载体蛋白，协助扩散需要水通道蛋白的协助，这体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。 （2）据图分析，龙胆花在22℃条件下，促使含水通道蛋白的囊泡与细胞膜融合，增加细胞膜上水通道蛋白的数量，促进细胞吸水，导致细胞膨压升高，从而使花重新开放。 （3）由图可知，光刺激促进细胞吸收Ca2+，激活GsCPK16蛋白激酶，催化水通道蛋白发生磷酸化修饰，改变蛋白质的空间结构，提高其活性，促进水分进入细胞，从而促进开花。 （4）本实验的自变量为钙离子的有无，因变量为花的开放程度，实验思路为：将生长状况相同的龙胆花随机均分为两组，一组加入适量CaCl2溶液，另一组加入等量蒸馏水，在22℃和相同光照条件下培养一段时间后，观察并比较两组龙胆花的开放程度。 故答案为： （1）自由扩散和协助扩散；控制物质进出细胞 （2）促使含水通道蛋白的囊泡与细胞膜融合，增加膜上水通道蛋白的数量，促进细胞吸水 （3）磷酸化；空间结构 （4）将生长状况相同的龙胆花随机均分为两组，一组加入适量CaCl2溶液，另一组加入等量蒸馏水，在22℃和相同光照条件下培养一段时间后，观察比较龙胆花的开放程度 【点评】本题考查细胞膜功能及物质跨膜运输的相关知识，意在考查考生的识记和分析能力。 23．（2024秋•白城校级期末）土壤盐分过高对植物的伤害作用称为盐胁迫。SOS信号转导途径是在拟南芥中发现的介导盐胁迫下细胞介导外排Na+，是维持Na+/K+平衡的重要调节机制。盐胁迫出现后，磷脂分子PA在细胞膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2结合，致使SOS2接触激活钠氢转运蛋白SOS1，并使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化。具体调节机制如图所示，回答下列问题： （1）细胞膜的基本支架是 　磷脂双分子层　 ，磷脂分子PA在SOS信号转导途径中作为 　信号分子　 起调节作用。 （2）盐胁迫条件下，Na+通过转运蛋白SOS1运出细胞的方式是主动运输，该过程所消耗的能量来源是 　H+浓度差形成的势能　 ，主动运输方式对于细胞的意义是 　细胞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　 。 （3）盐胁迫条件下，周围环境的Na+以 　协助扩散（或被动运输）　 方式顺浓度梯度大量进入根部细胞，磷酸化的SCaBP8减缓了对AKT1的抑制作用，导致细胞中K+浓度 　增大　 （填“增大”或“减小”）。从结构方面分析，细胞膜对无机盐离子具有选择透过性的原因是 　细胞膜上含有的无机盐离子转运蛋白种类（和数量）不同　 。 【考点】物质跨膜运输的方式及其异同． 【专题】图文信息类简答题；物质跨膜运输；理解能力． 【答案】（1）磷脂双分子层 信号分子 （2）H+浓度差形成的势能 细胞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 （3）协助扩散（或被动运输 ） 增大 细胞膜上含有的无机盐离子转运蛋白种类（和数量）不同 【分析】1、自由扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，不需要转运蛋白协助，不消耗能量。 2、协助扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，还需要膜上的转运蛋白的协助，不消耗能量。 3、主动运输的特点是逆浓度梯度，需要载体蛋白协助，需要消耗能量。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。 【解答】解：（1）细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，根据题意，盐胁迫出现后，磷脂分子PA在细胞膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2结合，致使SOS2接触激活钠氢转运蛋白SOS1，并使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化，该过程中PA作为信号分子起调节作用。 （2）识图分析可知，盐胁迫条件下，转运蛋白SOS1将细胞外的H+运输到细胞内的同时把Na+以主动运输的方式运出细胞，说明Na+的主动运输消耗的能量来自H+浓度差形成的化学势能，主动运输方式对于细胞的意义是：细胞通过主动运输这种方式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。 （3）识图分析可知，盐胁迫条件下，周围环境的Na+通过AKT1（Na+通道蛋白）以协助扩散的方式顺浓度梯度大量进入根部细胞，磷酸化的SCaBP8减缓了对AKT1的抑制作用，使得细胞内K+浓度增大，Na+/K+比值降低。从结构方面分析，细胞膜上含有的无机盐离子转运蛋白种类（和数量）不同，导致细胞膜对无机盐离子具有选择透过性。 故答案为： （1）磷脂双分子层 信号分子 （2）H+浓度差形成的势能 细胞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 （3）协助扩散（或被动运输 ） 增大 细胞膜上含有的无机盐离子转运蛋白种类（和数量）不同 【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查考生理解所学知识点和分析题图的能力，难度适中。 学科网（北京）股份有限公司 $