专题04 细胞的物质输入和输出（期中真题汇编，河南专用）高一生物上学期

专题04 细胞的物质输入和输出 2大高频考点概览 考点01 细胞的吸水和失水 考点02 物质进出细胞的方式 地 城 考点01 细胞的吸水和失水 一、选择题 1．(24-25高一上·河南郑州中原区郑州第一中学·期中)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 【分析】渗透作用是指溶剂分子通过半透膜的扩散。 【详解】大多数水分子以协助扩散的方式进出细胞，少数水分子以自由扩散的方式进出细胞，细胞膜对水分子的通透性远高于Na+和Cl-。由于自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度运输，故水分子从低渗溶液扩散至高渗溶液，B正确，ACD错误。 故选B。 2．(24-25高一上·河南顶级名校·期中)哺乳动物细胞在0.9%NaCl溶液中仍能保持其正常形态。将兔红细胞置于不同浓度NaCl溶液中，一段时间后制作临时装片，用显微镜观察并比较其形态变化。下列叙述不正确的是（    ） A．在高于0.9%NaCl溶液中，红细胞因渗透作用失水皱缩 B．在低于0.9%NaCl溶液中，红细胞因渗透作用吸水膨胀甚至有的破裂 C．在0.9%NaCl溶液中，红细胞形态未变是由于此时水分子进出细胞平衡 D．在0.9%NaCl溶液中，红细胞形态未变，说明细胞内NaCl浓度也一定为0.9% 【答案】D 【分析】渗透作用是指水分子或其它溶剂分子从低浓度的溶液通过半透膜进入高浓度溶液中的扩散。 【详解】AB、0.9%的生理盐水与人和哺乳动物血浆中无机盐的浓度相同，故在高于0.9%NaCl溶液中，红细胞会因渗透作用而失水皱缩，在低于0.9%NaCl溶液中，红细胞会吸水甚至导致涨破，AB正确； C、在0.9%NaCl溶液中，水分子会不断进出细胞，保持一个动态平衡的状态，因此红细胞能保持正常形态，C正确； D、在0.9%NaCl溶液中，红细胞形态未变，说明细胞内外溶液渗透压相同，即细胞内液体浓度约为0.9%，D错误。 故选D。 3．(24-25高一上·河南信阳·期中)在观察植物细胞吸水和失水的实验中，某同学将紫色洋葱外表皮细胞浸润在质量浓度为0.3g·mL-1的蔗糖溶液中，出现如图所示的质壁分离。图中①②处的颜色分别为（　　） A．紫色、紫色 B．紫色、无色 C．无色、无色 D．无色、紫色 【答案】B 【分析】观察植物细胞吸水和失水实验中，实验材料为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，细胞含紫色大液泡。 【详解】根据题意，实验材料为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，液泡中含有花青素而呈现紫色，故发生质壁分离时①处（液泡）为紫色，②处（细胞膜与细胞壁之间间隙）为外界溶液，颜色为无色，B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4．(24-25高一上·河南顶级名校·期中)某研究小组用溶液I和溶液Ⅱ分别浸泡某种植物细胞，测得细胞失水量变化如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．原生质层相当于半透膜，其伸缩性大于细胞壁 B．溶液I中植物细胞的吸水能力一直在增加 C．t3后溶液Ⅱ中细胞失水量没有变化，渗透作用停止 D．实验过程中，溶液Ⅱ与细胞液的浓度差先变小后稳定 【答案】B 【分析】题图分析，溶液Ⅰ中浸泡的植物细胞表现为失水量逐渐增加，而后下降，且吸水量大于失水的总量，因而植物细胞在该溶液中表现为质壁分离和自动复原现象，而在溶液Ⅱ中的植物细胞表现为细胞失水量逐渐上升而后不再增加，说明植物细胞在该溶液中表现出质壁分离现象。 【详解】A、原生质层相当于半透膜，其伸缩性大于细胞壁，因而植物细胞是失水后会表现出质壁分离现象，A正确； B、溶液Ⅰ中植物细胞在t2之前细胞失水，过程中细胞液浓度逐渐增大，细胞吸水能力逐渐增强，t2~t5之间，细胞在吸水，过程中细胞液浓度逐渐减小，细胞吸水能力逐渐减弱，B错误； C、t3后溶液Ⅱ中细胞失水量没有变化，说明水分子进出平衡，此时原生质层两侧的溶液浓度相同，不符和渗透作用发生的条件（渗透作用发生的条件之一为半透膜两侧需要有浓度差），C正确； D、实验过程中，溶液Ⅱ中的植物细胞先不断失水，细胞液浓度逐渐增加，最后达到平衡，因而该过程中溶液Ⅱ与细胞液的浓度差先变小后稳定，D正确。 故选B。 5．(24-25高一上·河南开封五校·期中)将一个从清水中取出的成熟植物细胞放入某种溶液中，其细胞膜与细胞壁的距离随时间变化的关系如图所示。下列相关叙述错误的是（    ）    A．t0～t1时间段该植物细胞失水，t1～t2时间段该植物细胞吸水 B．若选用哺乳动物红细胞为材料，也能得到类似的结果 C．t0～t1时间内，细胞液浓度增大，细胞吸水能力增强 D．放在一定浓度的尿素溶液中，也可得到类似的结果 【答案】B 【分析】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。 题图分析，图示细胞在t0~t1时间段发生质壁分离，在t1∼t2时间内细胞发生质壁分离后自动复原。 【详解】A、t0~t1时间段，细胞膜与细胞壁的距离随时间变大，说明细胞失水，t1∼t2细胞吸水，A正确； B、哺乳动物红细胞没有细胞壁，不发生质壁分离，不会出现图中现象，B错误； C、t0~t1时间内，细胞失水，细胞液浓度增大，细胞吸水能力增强，C正确； D、图中t0~t1时间内，距离逐渐增大，说明细胞膜逐渐和细胞壁分离，t1∼t2时间内，距离逐渐减小，说明细胞膜逐渐靠近细胞壁，则溶液中的物质能进入液泡，细胞发生了质壁分离然后自动复原，尿素溶液中能发生该现象，D正确。 故选B。 6．(24-25高一上·河南郑州外国语学校·期中)某同学在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，下图为操作及观察结果示意图。已知保卫细胞吸水会引起气孔打开，失水会引起气孔关闭。下列相关叙述错误的是（    ） A．保卫细胞的内侧壁和外侧壁的伸缩性不同 B．蔗糖溶液①的渗透压小于保卫细胞细胞液的 C．滴加蔗糖溶液②后，保卫细胞出现渗透失水的现象 D．与蔗糖溶液①相比，蔗糖溶液③使保卫细胞的吸水量更小 【答案】D 【分析】分析图示可知：蔗糖溶液①为保卫细胞的等渗溶液；蔗糖溶液②为保卫细胞的高渗溶液；蔗糖溶液③为保卫细胞的低渗溶液。 【详解】A、保卫细胞的内侧壁和外侧壁的伸缩性不同，外侧壁的伸缩性较大一些，A正确； B、滴加蔗糖溶液①后一段时间，保卫细胞气孔张开一定程度，说明保卫细胞在蔗糖溶液①中吸收一定水分，保卫细胞的细胞液浓度大于蔗糖溶液浓度①，B正确； C、据题意可知，蔗糖溶液②为保卫细胞的高渗溶液，在滴加②后会出现一定程度的质壁分离现象，发生渗透失水，C正确； D、根据滴加蔗糖溶液①后气孔张开程度小于滴加蔗糖溶液③后气孔张开的程度，保卫细胞在滴加蔗糖溶液③后的吸水量比滴加蔗糖溶液①后的吸水量多，D错误。 故选D。 7．(24-25高一上·河南郑州外国语学校·期中)缢蛏是我国传统养殖的广盐性贝类之一，自身存在抵抗外界盐度胁迫的渗透调节机制。缢蛏体内的游离氨基酸含量会随盐度的变化而变化，在不同盐度条件下，缢蛏鲜重随培养时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是（    ） A．缢蛏调节游离氨基酸的含量以适应环境盐度的变化 B．在低盐度条件下，缢蛏从外界环境中吸收的水分增多 C．在高盐度条件下培养48h，缢蛏失水皱缩 D．海水中的溶氧量不影响缢蛏组织中的游离氨基酸含量 【答案】D 【分析】分析题意，图为缢蛏在不同盐度下鲜重随培养时间的变化曲线，实验的自变量是培养时间和盐浓度，因变量是鲜重，据此分析作答。 【详解】A、缢蛏体内的游离氨基酸含量会随盐度的变化而变化，分析图中曲线，缢蛏在低盐度条件下鲜重先增大后减小，说明其先吸水后失水，最后趋于动态平衡，据此推测缢蛏调节游离氨基酸的含量以适应环境盐度的变化，A正确； B、低盐度培养时，缢蛏组织渗透压大于外界环境，缢蛏从外界环境中吸收的水分增多，B正确； C、在高盐度条件下培养48h，细胞外渗透压大于细胞质渗透压，缢蛏失水皱缩，C正确； D、细胞可通过主动运输的方式吸收或排出氨基酸，溶氧量会影响有氧呼吸供能，从而影响游离氨基酸含量，D错误。 故选D。 8．(24-25高一上·河南郑州外国语学校·期中)在无任何相反压力时，渗透吸水会使细胞膨胀甚至破裂，高等动物、高等植物与原生生物细胞以三种不同的机制来解决这种危机（如图），比如淡水中生活的草履虫，能通过收缩泡排出细胞内过多的水，以防止细胞涨破。据此推断下列说法正确的是（    ） A．动物细胞通过自由扩散的方式将离子排出以避免渗透膨胀 B．这三种细胞均以原生质层充当发生渗透吸水时所需要的半透膜 C．液泡能调节植物细胞内的环境，细胞壁作为系统的边界有选择透过性 D．若将草履虫放入海水中，推测其收缩泡的伸缩频率会减慢 【答案】D 【分析】分析图示可知，动物细胞通过将细胞内的离子运输到细胞外而抵抗过度吸水而涨破。植物细胞的细胞壁伸缩性较小，因为细胞壁的作用植物细胞不能过度吸水而涨破。原生生物通过形成收缩泡将细胞内的水分向外释放，从而抵抗过度吸水而涨破。 【详解】A、由题图可知，动物细胞调节渗透压可以通过离子的转运机制实现，离子的跨膜运输需要转运蛋白的协助，而自由扩散不需要转运蛋白协助，A错误； B、细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质称为原生质层，植物细胞渗透吸水时原生质层充当发生渗透所需的半透膜，而动物细胞和原生生物没有原生质层，B错误； C、植物细胞的细胞膜作为系统的边界有选择透过性，C错误； D、据题图可以看出原生生物通过收缩泡释放多余的水分，若将原生生物置于低于其细胞质浓度的溶液中时，其收缩泡的伸缩频率会升高；若将原生生物置于高于其细胞质浓度的溶液中时，其收缩泡的伸缩频率会降低，可见若将草履虫放入海水中，推测其收缩泡的伸缩频率会减慢，D正确。 故选D。 2、 非选择题 9．(24-25高一上·河南郑州中原区郑州第一中学·期中)某同学将若干细胞液浓度相同的洋葱鳞片叶外表皮细胞分别置于2mol/L  的蔗糖溶液和适宜浓度的KNO₃溶液中，观察并记录两组细胞中的液泡体积变化情况， 实验结果如右图， 请回答相关问题。 (1)两组细胞均发生了质壁分离现象， 发生的条件是： ①植物细胞的 相当于一层半透膜；② ；③外界溶液浓度大于细胞液浓度。 (2)曲线 表示将细胞置于适宜浓度的KNO3溶液， 发生此现象的主要原因是 。b点与a点的细胞体积相同， 二者的细胞液浓度的大小关系为 （填a>b、a＜b、a=b或无法判断） 。 (3)细胞液中物质的浓度对于维持细胞的生命活动非常重要。利用如下提供的材料用具测定紫色洋葱鳞片叶表皮细胞的细胞液浓度相当于多少质量分数的蔗糖溶液。 材料用具： 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞（待测细胞）若干， 质量分数为0.3g/ ml的蔗糖溶液（已知待测细胞液浓度小于0.3g/ ml 蔗糖溶液），蒸馏水等。 简述实验思路： 。 【答案】(1) 原生质层 原生质层比细胞壁的伸缩性大 (2) Ⅱ K+、NO₃-能进入细胞液 a＜b (3)配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液，将紫色洋葱鳞片叶表皮细胞置于其中，适当时间后用显微镜观察并分别记录刚好发生和刚好未发生的细胞所用的蔗糖溶液浓度，该细胞的细胞液即处于这两个蔗糖溶液浓度之间。 【分析】分析图曲线Ⅰ可知，处于蔗糖溶液中的成熟细胞，液泡的直径逐渐减小，说明细胞通过渗透作用失水，植物细胞发生质壁分离，外界溶液的浓度大于细胞液浓度，曲线Ⅰ为将若干细胞液浓度相同的洋葱鳞片叶外表皮细胞置于2mol/L 的蔗糖溶液中；分析图曲线Ⅱ可知，处于a溶液中的成熟细胞的液泡直径先减小，然后增加，说明细胞处于该溶液中先发生质壁分离，然后又发生质壁分离复原，该过程中细胞先失水，然后又吸水，曲线Ⅱ为将若干细胞液浓度相同的洋葱鳞片叶外表皮细胞置于适宜浓度的KNO₃溶液中。 【详解】（1）发生质壁分离的条件是：①植物细胞的原生质层相当于一层半透膜；②原生质层比细胞壁的伸缩性大；③外界溶液浓度大于细胞液浓度。 （2）曲线Ⅰ对应的细胞，液泡体积缩小后不再恢复，原因是蔗糖溶液中的物质不能进入洋葱鳞片叶外表皮细胞。曲线Ⅱ对应的细胞处于该溶液中先发生质壁分离，然后又发生质壁分离复原，故是被放置在适宜浓度的KNO₃溶液中进行的实验，由于K+、NO₃-能进入细胞液，因此能发生此现象。b点与a点的细胞体积相同，但由于K+、NO₃-能进入细胞液，因此二者的细胞液浓度的大小关系为a＜b。 （3）要测定紫色洋葱鳞片叶表皮细胞的细胞液浓度相当于多少质量分数的蔗糖溶液，应该用不同浓度的蔗糖溶液处理该细胞，观察细胞是否能够发生质壁分离。首先配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液，将紫色洋葱鳞片叶表皮细胞置于其中；适当时间后用显微镜观察并分别记录刚好发生和刚好未发生的细胞所用的蔗糖溶液浓度；该细胞的细胞液即处于这两个蔗糖溶液浓度之间。 10．(24-25高一上·河南信阳·期中)如图1是利用紫色洋葱鳞片叶外表皮作为实验材料，观察植物细胞质壁分离与复原的基本操作步骤，请据图回答下列问题： (1)你认为该实验有无对照实验？ 。判断理由是 。 (2)请描述C步骤的操作方法： 。 (3)在D步骤观察到如图2所示的情形，请回答： 此细胞发生了 现象，是细胞 的结果。图2中⑥的结构名称是 ，②④⑤共同构成了 。⑦处的溶液为 。在滴加蔗糖溶液的过程中，低倍镜下不可能观察到的现象是 （填字母）。 A．液泡缩小      B．细胞壁与原生质层分离 C．液泡颜色变浅  D．细胞体积没有明显变化 (4)该学生在F步骤观察时，若发现质壁分离不能复原，可能的原因是 。 【答案】(1)有对照，第二次观察（D）和第一次观察（B）形成对照，第三次观察（F）与第二次观察（D）形成对照 (2)从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引，重复几次 (3) 质壁分离 渗透失水 中央液泡 原生质层 外界溶液 C (4)质壁分离时间过长或所用蔗糖溶液浓度过大，细胞失水过多而死亡 【分析】当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，植物细胞会渗透失水，发生质壁分离现象。 【详解】（1）该实验存在对照，第二次观察（D）和第一次观察（B）形成对照，观察细胞质壁分离现象；第三次观察（F）与第二次观察（D）形成对照，观察细胞质壁分离复原现象。 （2）C步骤的具体操作是从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引，重复几次。 （3）此细胞发生了质壁分离现象，是细胞渗透失水的结果。图2中⑥的结构名称是中央液泡，②细胞膜、④液泡膜和⑤细胞质共同构成了原生质层。由于细胞壁具有全透性，所以⑦处的溶液为外界溶液。D步骤在滴加质量分数为0.3g/mL的蔗糖溶液后的过程中，细胞失水皱缩，液泡缩小，细胞壁与原生质层分离，细胞核位于原生质层内，显微镜下不可能观察到的现象是液泡颜色变浅，因为在此过程中细胞失水，液泡颜色应该变深，C项正确。 （4）在F步骤时，若观察发现质壁分离不能复原，最可能的原因是质壁分离时间过长或所用蔗糖溶液浓度过大，细胞失水过多而死亡。 11．(24-25高一上·河南开封五校·期中)图甲是发生质壁分离的植物细胞，图乙为细胞模式图，图丙是渗透装置示意图。回答下列问题： (1)图甲细胞的质壁分离中“质”是指 ，其结构包括 （填图中序号）。常用紫色洋葱鳞片叶外表皮做该实验的主要原因是 。 (2)若图乙细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，X/Y值越大，则所用蔗糖溶液浓度 ；若不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，细胞的正常细胞液浓度越低，则X/Y值越 。 (3)图丙发生渗透现象需要满足两个条件：一个是要具有半透膜，另一个是 。S1和S2溶液一种为清水，另一种为一定浓度的蔗糖溶液，若S1溶液为 ，则漏斗内的液面上升；当漏斗内的液面上升至不再变化时，S1溶液浓度 （填“大于”“小于”或“等于”）S2溶液浓度。若将其中的蔗糖溶液换成葡萄糖溶液，要产生相同的液面差，则需要满足的条件是 。 【答案】(1) 原生质层 2、4、5 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞具有成熟大液泡，且液泡有颜色，便于观察 (2) 越低 小 (3) 半透膜两侧溶液具有（物质的量）浓度差 蔗糖溶液 大于 两者具有相同的物质的量浓度，且葡萄糖不能透过半透膜 【分析】成熟的植物细胞有中央大液泡，液泡膜与细胞膜及细胞质形成原生质层，原生质层有选择透过性，使植物细胞与外界溶液形成一个渗透系统，植物细胞可以通过渗透作用吸水和失水。 题图分析：图甲是发生质壁分离的植物细胞，1是细胞壁，2是细胞膜，3是细胞核，4是液泡膜，5是细胞质，6是外界溶液，7是细胞液。图乙是细胞发生质壁分离的状态，Y代表的是细胞的长度，X代表的是原生质层的大小，图丙为渗透装置。 【详解】（1）细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层，所以图甲中的原生质层是指2、4、5，即为质壁分离中的质。紫色洋葱鳞片叶外表皮为成熟的植物细胞，其结构中有紫色的大液泡，因此常作为该实验的材料。 （2）若图乙细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，X/Y值越大，则说明发生质壁分离的程度越低，细胞失水较少，所用蔗糖溶液浓度越小；若不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，即外界溶液浓度一定，若细胞的正常细胞液浓度越低，则失水越多，X/Y值越小。 （3）图丙发生渗透现象需要满足两个条件：一个是要具有半透膜，另一个是半透膜两侧溶液具有（物质的量）浓度差。S1和S2溶液一种为清水，另一种为一定浓度的蔗糖溶液，若S1溶液为蔗糖溶液，则漏斗内溶液浓度高于外界溶液浓度，则漏斗内的液面上升；当漏斗内的液面上升至不再变化时，S1溶液浓度依然大于S2溶液浓度。若将其中的蔗糖溶液换成葡萄糖溶液，要产生相同的液面差，则需要葡萄糖溶液与蔗糖溶液具有相同的物质的量浓度，且葡萄糖不能透过半透膜。 12．(24-25高一上·河南郑州外国语学校·期中)下图1为研究渗透作用的实验装置示意图，其中a为清水、b为蔗糖溶液、c为半透膜（蔗糖分子不能通过）。图2表示紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞处在某浓度的外界溶液中的一种状态（此时细胞有活性），将洋葱鳞片叶外表皮均分为两组，分别在常温与低温（4℃）下处理适宜时间后，再在常温下用0.3g/mL的蔗糖溶液进行质壁分离实验，实验结果如图 2。根据所学知识回答下列问题： (1)图1中的渗透作用发生需要两个条件：①具有半透膜，② 。当液面上升到最大高度时，漏斗内液体浓度 （填“大于”“等于”或“小于”）烧杯内液体浓度。 (2)在做观察植物细胞的质壁分离和复原的实验过程中，常选用图2所示的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料，原因是 。细胞处于图2所示状态时，A、B两处的溶液浓度关系为 。（填数字序号） ①A>B  ②A< B  ③A=B  ④都有可能 (3)如果将图2细胞在原溶液中放置一段时间后，再放入清水中，不能发生质壁分离的复原，可能原因是 。 (4)图3中，常温下质壁分离细胞占比达到100%时，不同细胞质壁分离的程度 （填“相同”“不相同”或“不一定相同”）。与常温相比，低温对细胞代谢、膜流动性的影响可能是 。 (5)根据上述信息推断，洋葱植株通过 提高自身抗寒能力。 【答案】(1) 半透膜两侧溶液具有浓度差 大于 (2) 紫色大液泡 ④ (3)细胞死亡 (4) 不一定相同 低温降低细胞中酶的活性，降低细胞代谢；低温使分子运动减慢，故膜流动性减弱 (5)①降低自由水的含量，增加结合水的含量；②适当降低温度，可以减弱细胞代谢 【分析】渗透发生需要两个条件，有半透膜且半透膜两侧溶液具有浓度差；当液面上升到最高处时达到渗透平衡，此时半透膜两侧的水分子双向运动达到平衡，有水分子通过半透膜。 【详解】（1）图1中的渗透作用发生需要两个条件：①具有半透膜，②半透膜两侧溶液具有浓度差；b中的蔗糖分子不能透过半透明出到烧杯，故当液面上升到最大高度时，漏斗内液体浓度大于烧杯内液体浓度。 （2）在做观察植物细胞的质壁分离和复原的实验过程中，常选用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料，原因是该种细胞具有紫色大液泡，便于观察。当A＞B，细胞吸水，处于质壁分离的复原；A＜B，细胞失水，处于质壁分离状态，当A=B，细胞处于动态平衡中。 （3）经一定浓度蔗糖溶液处理，再放入清水中，不能发生质壁分离复原，可能原因是细胞死亡。 （4）不同植物细胞的细胞液不一定相同，故不同细胞质壁分离的程度不一定相同；与常温相比，低温对细胞代谢、膜流动性的影响可能是：低温降低细胞中酶的活性，降低细胞代谢；低温使分子运动减慢，故膜流动性减弱。 （5）洋葱植株可以通过①降低自由水的含量，增加结合水的含量；②适当降低温度，可以减弱细胞代谢等方式提高自身抗寒能力。 地 城 考点02 物质进出细胞的方式 一、选择题 1．(24-25高一上·河南信阳·期中)物质X过细胞膜从浓度高的一侧转运到浓度低的一侧，须转运蛋白参与且不消耗能量。这种转运方式属于（　　） A．协助扩散 B．主动运输 C．自由扩散 D．胞吞或胞吐 【答案】A 【分析】物质通过细胞膜的运输方式有被动运输和主动运输。（1）被动运输：物质由浓度较高的一侧转运至浓度较低的一侧。包括自由扩散和协助扩散。（2）主动运输：物质由浓度较低的一侧转运至浓度较高的一侧，需要消耗能量，必须有载体蛋白参与。 【详解】A、协助扩散是顺浓度运输，需要转运蛋白，不需要能量，满足题意，A正确； B、主动运输一般是逆浓度运输，需要转运蛋白，需要能量，不满足题意，B错误； C、自由扩散不需要载体蛋白，不满足题意，C错误； D、胞吞或胞吐需要消耗能量，不需要转运蛋白，不满足题意，D错误。 故选A。 2．(24-25高一上·河南顶级名校·期中)下列有关物质跨膜运输的叙述，错误的是（    ） A．分泌蛋白质分泌出细胞的过程，要消耗能量，不属于主动运输 B．有载体蛋白参与的物质跨膜运输方式都属于主动运输 C．抗体的分泌与细胞膜的流动性有关 D．水分子通过自由扩散进出细胞也可以通过协助扩散完成 【答案】B 【分析】转运蛋白包括通道蛋白和载体蛋白，通道蛋白参与协助扩散，载体蛋白参与协助扩散或主动运输。 【详解】A、分泌蛋白是生物大分子，通过胞吐的方式分泌出细胞，该过程需要消耗能量，不属于主动运输，A正确； B、有载体蛋白参与的物质跨膜运输方式不一定都属于主动运输，例如某些物质的协助扩散也需要载体蛋白的协助，B错误； C、抗体蛋白的分泌方式是胞吐，与细胞膜的流动性有关，C正确； D、水分子极小，可以通过由于磷脂分子运动而产生的间隙通过细胞膜，这种运输方式属于自由扩散，细胞膜上存在水通道蛋白，水分子可以通过水通道蛋白通过膜，这种运输方式属于协助扩散，D正确。 故选B。 3．(24-25高一上·河南开封五校·期中)环境因素或内部因素都有可能影响细胞的物质输入和输出的速率。下列有关叙述正确的是（    ） A．物质通过通道蛋白的运输速率与能量的供应有关 B．能量供应不足不会影响变形虫对有机颗粒的吞噬 C．细胞内外氧气的浓度差会影响氧气进入红细胞的速率 D．载体蛋白的数量不会影响碘进入甲状腺滤泡上皮细胞的速率 【答案】C 【分析】1、主动运输由低浓度运输到高浓度，需要载体，需要消耗能量。2、协助扩散由高浓度运输到低浓度，需要载体，不需要消耗能量。 【详解】A、物质通过通道蛋白的运输属于协助扩散，不消耗能量，A错误； B、变形虫吞噬有机颗粒的方式是胞吞，胞吞需要细胞呼吸提供能量，B错误； C、氧气进入红细胞的方式是自由扩散，氧气浓度差会影响氧气进入红细胞的速率，C正确； D、碘进入甲状腺滤泡上皮细胞的方式是主动运输，载体蛋白的数量会影响碘进入甲状腺滤泡上皮细胞的速率，D错误。 故选C。 4．(24-25高一上·河南开封五校·期中)用等量相同的培养液分别单独培养相同数量的水稻和番茄幼苗，一段时间后测定培养液中各种离子的浓度，结果如图1所示。图2表示最适条件下番茄根细胞对某种离子的吸收速率与氧气浓度之间的关系。下列相关叙述错误的是（    ） A．与番茄相比，水稻根细胞膜上运输Ca2+的载体更多，运输的载体更少 B．水稻和番茄根细胞对无机盐离子的吸收具有选择性 C．由图2可知，番茄根细胞对该离子的吸收方式为主动运输 D．图2中bc段无机盐离子的吸收速率主要受载体蛋白数量的限制 【答案】A 【分析】1、据图分析，水稻吸收水的相对速度比吸收Ca2+、Mg2+多，造成培养液中Ca2+、Mg2+ 浓度上升；番茄吸收水的相对速度比吸收SiO44-多，造成培养液中SiO44-浓度上升，两种植物吸收离子不同，水稻对SiO44-吸收较多，而番茄对Ca2+、Mg2+ 吸收较多。 2、图2表示主动运输，,氧气浓度为0，无氧呼吸产生少量的能量，则离子的运输速率较慢；随着氧气浓度增加，离子的运输速率加快；而b点以后，由于载体的数量是有限的，物质运输速率不变。 【详解】AB、由图1可知，水稻根细胞吸收水的相对速率比吸收Ca2+、Mg2+多，造成培养液中Ca2+、Mg2+浓度上升；番茄根细胞吸收水的相对速率比吸收多，造成培养液中浓度上升，故两种植物根细胞对无机盐离子的吸收具有选择性，水稻对吸收较多，而番茄对Ca2+、Mg2+吸收较多，与水稻比番茄根细胞膜上运输Ca2+、Mg2+的载体更多，运输的载体更少，A错误、B正确； C、根据图2曲线分析，随着氧气浓度增大，该离子的吸收速率逐渐上升，说明该离子的吸收需要消耗能量，因而说明番茄根细胞对该离子的吸收方式为主动运输，C正确； D、随着氧气浓度增加，离子的运输速率加快；而b点以后，由于载体的数量是有限的，物质运输速率不变，D正确。 故选A。 5．(24-25高一上·河南顶级名校·期中)下图表示某生物膜结构，图中A、B、C、D、E、F表示某些物质，a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。下列分析错误的是（    ） A．由图可知，膜蛋白具有物质运输、信息识别、催化功能 B．b过程可以表示葡萄糖进入红细胞的过程 C．适当升高温度，有利于b、c过程的完成 D．a、d过程的能量来源，不一定来自线粒体 【答案】B 【分析】据图分析，A为载体蛋白，B为磷脂双分子层，C为信号分子，D为糖蛋白，a、d为主动运输，特点低浓度运输到高浓度，需要载体和能量；b、c为自由扩散，特点是高浓度运输到低浓度，不需要载体和能量；具有糖蛋白的一侧代表膜外，其中a、b由膜外运向膜内，c、d则由膜内运向膜外。 【详解】A、蛋白质具有组成细胞膜的基本结构，载体蛋白具有运输功能，催化功能的酶，信息识别的糖蛋白等功能，A正确； B、葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散，需要转运蛋白的协助，b表示自由扩散，B错误； C、b、c表示自由扩散，指物质通过简单的扩散作用进出细胞，适当升高温度可加快物质扩散速率，有利于b、c过程的完成，C正确； D、a、d过程表示主动运输，需要消耗能量，主动转运所需能量有两种来源：一是直接由ATP水解提供能量，主要来自线粒体， 一是来自另一种物质顺浓度运输后所产生的电化学梯度，某些微生物还可利用光能进行主动运输，D正确。 故选B。 6．(24-25高一上·河南顶级名校·期中)下图表示口服药物进入小肠后的几种常见转运途径。a表示细胞间途径，b、c、d表示跨膜转运途径，其中M、N表示转运蛋白。下列叙述错误的是（    ） A．药物以不同途径转运体现了细胞膜具有选择透过性 B．不同药物的跨膜转运途径差异与药物的理化性质有关 C．药物通过途径c需要消耗能量，而通过途径b时不需要 D．抑制N的功能可缓解药物吸收障碍而造成的口服药效降低 【答案】C 【分析】小分子物质跨膜运输包括被动运输（包括自由扩散和协助扩散）和主动运输，其中被动运输是顺浓度梯度运输，主动运输需要载体和消耗能量。 【详解】A、药物以不同途径转运的过程，无论是通过细胞间途径还是跨膜转运途径，都能反映了细胞膜的选择透过性，这一特性主要由膜上的载体蛋白决定，这些载体蛋白的种类和数量决定了细胞膜功能的复杂程度和选择透过性‌，A正确； B、题图中b、c、d三条途径均为跨膜转运，药物跨膜转运方式与药物本身的理化性质有关，B正确； C、据图分析可知，在药物转运的几种途径中，途径c，无法确定上下两侧的的药物浓度大小，因此也无法确定其跨膜运输方式，途径b跨膜时不要要转运蛋白，属于自由扩散，不需要能量，C错误； D、N可以把药物从上皮细胞中排出到肠腔，限制药物的吸收，减少药物的入血量，从而造成药物口服利用量降低，因此抑制N的功能可缓解药物吸收障碍而造成的口服药效降低，D正确。 故选C。 7．(24-25高一上·河南开封五校·期中)不同物质通过细胞膜进入细胞的方式可能不同。如图表示甲、乙、丙和病菌进入细胞的示意图。下列相关叙述错误的是（    ） A．氧气与物质丙进入细胞的方式不同 B．温度会影响物质甲进入细胞的速率 C．病菌进入细胞的过程能体现细胞膜的结构特点 D．加入呼吸抑制剂对甲～丙运输影响最大的是乙 【答案】A 【分析】据图分析，甲物质的运输方向是高浓度运输到低浓度，需要载体，不需要能量，属于协助扩散；乙物质的运输方向是低浓度运输到高浓度，需要载体和能量，属于主动运输；丙物质的运输方向是高浓度运输到低浓度，不需要载体和能量，属于自由扩散；病菌通过胞吞方式进入细胞。 【详解】A、氧气是通过自由扩散进入细胞，丙物质的运输方向是高浓度运输到低浓度，不需要载体和能量，属于自由扩散，A错误； B、甲进入细胞需要载体蛋白，温度影响细胞膜上磷脂分子和蛋白质分子的运动，进而影响物质甲进入细胞的速率，B正确； C、病菌进入细胞的方式是胞吞，利用细胞膜流动性，体现结构特点，C正确； D、甲物质属于协助扩散；乙物质属于主动运输；丙物质自由扩散，加入呼吸抑制剂会影响呼吸作用产生能量，而主动运输需要能量，所以对乙影响最大，D正确。 故选A。 8．(24-25高一上·河南郑州外国语学校·期中)通道蛋白是横跨质膜的亲水性通道，允许适当大小的离子顺浓度梯度通过，包括离子通道、孔蛋白、水孔蛋白。有些通道蛋白形成的通道通常处于开放状态，如钾泄漏通道，允许钾离子不断外流；有些通道蛋白平时处于关闭状态，仅在特定刺激下才打开，而且是瞬时开放瞬时关闭，在几毫秒的时间里，一些离子、代谢物或其他溶质顺浓度梯度扩散通过细胞膜，这类通道蛋白又称为门通道。下列叙述正确的是（    ） A．通道蛋白属于部分嵌入磷脂双分子层中的蛋白质 B．处于开放状态的通道蛋白在运输物质上不具有选择性 C．一些离子通过门通道时需要与门通道识别结合 D．门通道和载体蛋白在每次转运时都会发生自身构象的改变 【答案】D 【分析】通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。 【详解】A、通道蛋白属于贯穿磷脂双分子层的蛋白质，A错误； B、有些通道蛋白形成的通道通常处于开放状态，如钾泄漏通道，允许钾离子不断外流，说明处于开放状态的通道蛋白在运输物质上也具有选择性，B错误； C、门通道属于通道蛋白，分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。可见，离子通过门通道时不需要与门通道结合，C错误； D、门通道蛋白有张开和关闭两种状态，门通道蛋白和载体蛋白在每次转运时都会发生自身构象的改变，D正确。 故选D。 9．(24-25高一上·河南开封五校·期中)科学家阿格雷发现，细胞膜上水通道蛋白运输水分的速度约为水分子自由扩散速率的1000倍，并成功分离出水通道蛋白，此后，科学家先后发现了Na＋通道蛋白和K＋通道蛋白等多种通道蛋白。下列有关叙述错误的是（    ） A．通道蛋白的合成过程需要多种细胞器的参与 B．水分子经水通道蛋白的运输方式为协助扩散 C．水通道蛋白能运输水分子和Na＋、K＋等多种无机盐 D．水通道蛋白能高效运输水分可能与通道蛋白的结构有关 【答案】C 【分析】1、分泌蛋白的合成、运输和分泌过程：即核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→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，整个过程主要由线粒体提供能量。 2、通道蛋白是一类跨越细胞膜磷脂双分子层的蛋白质，具有特异性，物质借助通道蛋白进行跨膜运输的方式为协助扩散。 【详解】A、通道蛋白属于膜蛋白，其合成过程类似于分泌蛋白，在核糖体上合成，经过内质网、高尔基体的加工后转运至细胞膜，A正确； B、水分子经水通道蛋白的运输方式为协助扩散，B正确； C、水通道蛋白具有特异性，只能运输水分子，C错误； D、结构决定功能，水通道蛋白能高效运输水分可能与通道蛋白的结构有关，D正确。 故选C。 10．(24-25高一上·河南信阳·期中)下图表示两种物质被动运输的方式，通道蛋白介导的运输速率比载体蛋白介导的运输速率快1000倍以上。下列叙述错误的是（　　） A．载体蛋白和通道蛋白均具有特异性 B．载体蛋白的空间结构在运输物质的过程中会发生改变 C．载体蛋白介导的运输速率会受到载体蛋白数量的限制 D．通道蛋白介导的运输速率较快可能是因为消耗的能量较少 【答案】D 【分析】据图分析，甲、乙两图物质跨膜运输特点是由高浓度运输到低浓度，需要载体蛋白和通道蛋白，不需要能量，都属于协助扩散。 【详解】A、图中通道蛋白介导的运输和载体蛋白介导的运输都具有特异性，A正确； B、载体蛋白拥有能与被运载物结合的特异的受体结构域，该结构域对被运载物有较强的亲和性，在被运载物结合之后载体蛋白会将被运载物与之固定，然后通过改变其空间结构使得结合了被运载物的结构域向生物膜另一侧打开，B正确； C、由于载体蛋白数量有限，则介导的运输速率会受到载体蛋白数量的限制，C正确； D、通道蛋白参与的运输方式是协助扩散，该方式不消耗能量，D错误。 故选D。 11．(24-25高一上·河南开封五校·期中)人的成熟红细胞中K+的浓度比血浆高30倍，而Na+的浓度却只有血浆的。下列有关人的成熟红细胞的叙述，错误的是（    ） A．人体发烧会影响该细胞对Na+和K+的运输速率 B．该细胞吸收Na+的速率只与该细胞内外Na+的浓度差有关 C．该细胞吸收葡萄糖的方式与吸收K+和排出Na+的方式不同 D．该细胞通过主动运输可以维持膜内外K+，Na+的浓度差，保证细胞代谢所需 【答案】B 【分析】钠钾泵简称钠泵，即Na+，K+-ATP酶为细胞膜中存在的一种特殊蛋白质可以分解ATP获得能量，并利用此能量进行Na+、K+的主动转运，即能逆浓度梯度把Na+从细胞内转运到细胞外，把K+从细胞外转运入细胞内，ATP酶的主要作用是控制细胞膜内外的K+，Na+离子的浓度差，维持细胞内外液的渗透压。 【详解】A、发烧使人体温度升高，温度的改变会影响呼吸速率，载体的活性和生物膜的流动性，进而影响Na+和K+的运输速率，A正确； B、Na+进入红细胞是顺浓度梯度运输，为协助扩散，吸收Na+的速率与该细胞内外Na+的浓度差、载体数量等有关，B错误； C、人的成熟红细胞通过主动运输的方式吸收K+和排出Na+，通过协助扩散的方式吸收葡萄糖，C正确； D、主动运输能维持膜内外K+、Na+的浓度差，保证细胞代谢所需，D正确。 故选B。 12．(24-25高一上·河南顶级名校·期中)植物液泡中部分离子与蔗糖的转运机制如图所示。白天光合作用合成的蔗糖可富集在液泡中，夜间这些蔗糖运到胞质溶胶。下列叙述错误的是（    ）    A．Na+、Ca2+进入液泡需要载体蛋白协助不需要消耗能量 B．Cl-、通过离子通道进入液泡不需要消耗能量 C．液泡通过主动运输方式维持膜内外的H+浓度梯度 D．白天蔗糖在液泡中的富集是通过主动运输完成的 【答案】A 【分析】液泡内的细胞液中H+浓度大于细胞质基质，说明H+运出液泡是顺浓度梯度，因此方式是协助扩散；液泡膜上的载体蛋白能将H+转运出液泡的同时将细胞质基质中的Na+、Ca2+转运到液泡内，说明Na+、Ca2+进入液泡的直接驱动力是液泡膜两侧的H+电化学梯度，因此该过程Na+、Ca2+的进入液泡的方式为主动运输。 【详解】A、液泡膜上的载体蛋白能将H+转运出液泡的同时将细胞质基质中的Na+、Ca2+转运到液泡内，说明Na+、Ca2+进入液泡的直接驱动力是液泡膜两侧的H+电化学梯度，因此该过程Na+、Ca2+的进入液泡的方式为主动运输，A错误； B、通过离子通道运输为协助扩散，Cl-、 NO3- 通过离子通道进入液泡属于协助扩散，不需要ATP直接供能，B正确； C、由图可知，细胞液的pH为3~6，胞质溶胶的pH为7.5，说明细胞液的H+浓度高于胞质溶胶，若要长期维持膜内外的H+浓度梯度，需通过主动运输将细胞溶胶中的H+逆浓度运输到细胞液中，C正确； D、蔗糖运输至液泡中富集的过程需要H+顺浓度梯度运输产生的电化学势能提供能量，属于主动运输，D正确。 故选A。 13．(24-25高一上·河南开封五校·期中)Ca2+（钙离子）是细胞内重要的信号物质，细胞质基质中游离的Ca2+浓度始终维持在很低水平，这与细胞质膜或细胞器膜上的“钙泵”将Ca2+泵到细胞外或细胞器内有关，钙泵工作时伴随ATP的水解。下列相关叙述正确的是（    ） A．Ca元素在细胞中属于微量元素，但作用很大 B．Ca2+被钙泵泵出细胞的方式为主动运输 C．人体血液内Ca2+浓度过低，会引起肌无力 D．内质网腔中的Ca2+浓度低于细胞质基质中的 【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；主动运输从低浓度到高浓度，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】A、Ca元素属于大量元素，在生命活动中具有重要作用，A错误； B、分析题意，Ca2+通过Ca2+泵运出细胞时消耗ATP，为主动运输，B正确； C、人体血液内Ca2+浓度过低，会引起抽搐，Ca2+浓度过高会引起肌无力，C错误； D、分析题意，Ca2+需要通过细胞器膜上的“钙泵”将Ca2+泵到细胞外或细胞器内，该过程需消耗ATP，方式为主动运输，是逆浓度梯度进行的，说明内质网腔中的Ca2+浓度高于细胞质基质中的，D错误。 故选B。 14．(24-25高一上·河南顶级名校·期中)碘是甲状腺激素合成的原材料，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，如下图所示。哇巴因是钠钾泵抑制剂；硝酸根离子（NO3-）可以与Ⅰ-竞争NIS。下列叙述正确的是（    ）    A．钠碘同向转运体运输Ⅰ-的方式与其运输Na+的方式相同 B．NO3-能够同时影响Na+和Ⅰ-进入甲状腺滤泡上皮细胞 C．钠钾泵通过协助扩散将细胞内的Na+顺浓度梯度运出 D．哇巴因可抑制NIS的功能，从而影响甲状腺激素的合成 【答案】D 【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】A、根据题干信息“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逆浓度梯度进行的，是主动运输；Na+进入细胞是从高浓度向低浓度运输的，为协助扩散，A错误； B、根据题意，硝酸根离子（NO3-）可以与Ⅰ-竞争NIS，则影响了Ⅰ-进入甲状腺滤泡上皮细胞，但不影响Na+的进入，B错误； C、据图分析可知，钠钾泵消耗ATP将细胞内多余的Na+逆浓度梯度运出，因此钠钾泵通过主动运输将细胞内的Na+逆浓度梯度运出，C错误； D、哇巴因是钠钾泵抑制剂，会降低血液中Na+浓度，从而降低细胞内外Na+浓度差，使得NIS缺少动力而抑制其功能，滤泡上皮细胞吸收Ⅰ-受到抑制，从而影响甲状腺激素的合成，D正确。 故选D。 15．(24-25高一上·河南开封五校·期中)下列关于胞吞和胞吐的叙述，正确的是（    ） A．胞吞和胞吐过程对物质不具有选择性 B．胞吞和胞吐过程中存在膜成分的更新 C．胞吐过程中形成的囊泡膜只能来自内质网膜 D．细胞质中的蛋白质可通过胞吞方式进入细胞核 【答案】B 【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：不需要转运蛋白协助，如：氧气，二氧化碳，脂肪；协助扩散：需要转运蛋白协助，如：氨基酸，核苷酸。 2、主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度，如：矿物质离子，葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白。 3、胞吞胞吐：大分子物质的跨膜运输，需能量。 【详解】A、胞吞和胞吐过程对物质具有选择性，A错误； B、在胞吞和胞吐过程中需要借助囊泡运输物质，因此存在膜成分的更新，B正确； C、胞吐过程中形成的囊泡膜通常来自高尔基体膜，C错误； D、胞吞是细胞从外界摄取物质的一种方式，细胞质中的蛋白质通过核孔进入细胞核属于细胞内的物质运输过程，不属于胞吞，D错误。 故选B。 二、非选择题 16．(24-25高一上·河南顶级名校·期中)普通的水稻很难在盐碱地中生存，海水稻却能在其中正常生长。海水稻抗逆性相关生理过程如图所示。 (1)水分子进出细胞的原理是 ，影响该过程的因素是： （答出一点即可）。 (2)据图分析，N蛋白转运Na+的运输方式是 ，转运H+运输方式是 。 (3)盐碱地的土壤溶液浓度较高，同时有大量的碱性物质，这些因素对植物的生长有较大的影响，据此分析海水稻具有抗盐碱能力的机制：①细胞通过主动运输将细胞质基质中的 运输到细胞外，以中和盐碱地过多的碱；② 。 【答案】(1) 渗透作用 细胞膜的活性 (2) 主动运输 协助扩散 (3) H+ Na+通过主动运输进入细胞并储存于液泡中，从而增大细胞液浓度，有利于吸水 【分析】物质通过简单的扩散作用进出细胞，叫做自由扩散。进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散，叫做协助扩散。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，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。 【详解】（1）成熟的植物细胞和动物细胞相当于一个渗透装置，成熟植物细胞的原生质层和动物细胞的细胞膜相当于半透膜，细胞膜两侧的溶液具有一定的浓度差，因此水分子通过细胞膜的原理是渗透作用；渗透作用的条件是需要半透膜和半透膜两侧有浓度差，故影响该渗透作用过程的因素是构成半透膜的生物膜（如细胞膜）的活性和半透膜两侧的浓度差。 （2）位于液泡膜上的N蛋白可逆浓度转运Na+，其运输方式为主动运输；细胞质基质pH=7.5，细胞液pH=5.5，则细胞液中H+浓度高于细胞质基质，N蛋白将H+从细胞液转运至细胞质基质是顺浓度梯度运输，属于协助扩散。 （3）H+可中和碱，由图可知，细胞膜上存在消耗ATP的载体蛋白，可将H+通过主动运输的方式转运至细胞外中和碱；盐碱地的土壤溶液浓度较高，细胞经渗透吸水较困难，此时可增大细胞液浓度，增大原生质层两侧的溶液浓度差，增加细胞的吸水能力，由图可知，细胞质基质中的Na+可通过主动运输转运至液泡中，增加细胞液浓度，增大原生质层两侧的溶液浓度差，增强小的吸水能力。 17．(24-25高一上·河南顶级名校·期中)下图1表示物质出入细胞膜的几种方式；图2表示用相同的培养液培养水稻和番茄一段时间后，测得的培养液中各种离子的浓度。请根据图回答下面的问题： (1)在图1中a—e的五个过程中，代表被动运输的是 （填图中字母）；能表示葡萄糖进入小肠上皮细胞的过程是 。（填图中字母） (2)若该细胞为胰岛细胞，则细胞将胰岛素分泌到细胞外的运输方式是 。 (3)从图2中可以看出番茄生长过程中需求量最大的离子是 。一段时间后水稻培养液里的Mg2+浓度高于初始浓度，原因是 。 【答案】(1) b、c、d a (2)胞吐 (3) Ca2+ 水稻从培养液中吸收水较多，吸收Mg2+较少 【分析】图1分析，a是主动运输，b为自由扩散，c、d为协助扩散，e为主动运输，A表示蛋白质，B表示磷脂双分子层，D表示糖蛋白（膜外）。 【详解】（1）a、e为逆浓度运输，运输方式是主动运输，b顺浓度运输，且不需要转运蛋白，为自由扩散，c、d顺浓度运输，需要转运蛋白的协助，为协助扩散，故在a～e的五种过程中，代表被动运输的是b、c、d；糖蛋白存在于细胞膜的外侧，且小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输，因此能表示葡萄糖进入小肠上皮细胞的是a主动运输。 （2）若该细胞为胰岛细胞，胰岛素的化学本是是蛋白质，为大分子物质，分泌到细胞外的运输方式是胞吐。 （3）据图2所示，培养番茄一段时间后，培养液中Ca2+浓度最低，说明番茄生长过程中吸收的Ca2+最多，则番茄生长过程中需求量最大的离子是Ca2+；物质浓度由溶质（Mg2+）和溶剂（水）共同决定，一段时间后水稻培养液里的Mg2+浓度高于初始浓度，原因是水稻从培养液中吸收水较多，吸收Mg2+较少。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 细胞的物质输入和输出 2大高频考点概览 考点01 细胞的吸水和失水 考点02 物质进出细胞的方式 地 城 考点01 细胞的吸水和失水 一、选择题 1．(24-25高一上·河南郑州中原区郑州第一中学·期中)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 2．(24-25高一上·河南顶级名校·期中)哺乳动物细胞在0.9%NaCl溶液中仍能保持其正常形态。将兔红细胞置于不同浓度NaCl溶液中，一段时间后制作临时装片，用显微镜观察并比较其形态变化。下列叙述不正确的是（    ） A．在高于0.9%NaCl溶液中，红细胞因渗透作用失水皱缩 B．在低于0.9%NaCl溶液中，红细胞因渗透作用吸水膨胀甚至有的破裂 C．在0.9%NaCl溶液中，红细胞形态未变是由于此时水分子进出细胞平衡 D．在0.9%NaCl溶液中，红细胞形态未变，说明细胞内NaCl浓度也一定为0.9% 3．(24-25高一上·河南信阳·期中)在观察植物细胞吸水和失水的实验中，某同学将紫色洋葱外表皮细胞浸润在质量浓度为0.3g·mL-1的蔗糖溶液中，出现如图所示的质壁分离。图中①②处的颜色分别为（　　） A．紫色、紫色 B．紫色、无色 C．无色、无色 D．无色、紫色 4．(24-25高一上·河南顶级名校·期中)某研究小组用溶液I和溶液Ⅱ分别浸泡某种植物细胞，测得细胞失水量变化如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．原生质层相当于半透膜，其伸缩性大于细胞壁 B．溶液I中植物细胞的吸水能力一直在增加 C．t3后溶液Ⅱ中细胞失水量没有变化，渗透作用停止 D．实验过程中，溶液Ⅱ与细胞液的浓度差先变小后稳定 5．(24-25高一上·河南开封五校·期中)将一个从清水中取出的成熟植物细胞放入某种溶液中，其细胞膜与细胞壁的距离随时间变化的关系如图所示。下列相关叙述错误的是（    ）    A．t0～t1时间段该植物细胞失水，t1～t2时间段该植物细胞吸水 B．若选用哺乳动物红细胞为材料，也能得到类似的结果 C．t0～t1时间内，细胞液浓度增大，细胞吸水能力增强 D．放在一定浓度的尿素溶液中，也可得到类似的结果 6．(24-25高一上·河南郑州外国语学校·期中)某同学在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，下图为操作及观察结果示意图。已知保卫细胞吸水会引起气孔打开，失水会引起气孔关闭。下列相关叙述错误的是（    ） A．保卫细胞的内侧壁和外侧壁的伸缩性不同 B．蔗糖溶液①的渗透压小于保卫细胞细胞液的 C．滴加蔗糖溶液②后，保卫细胞出现渗透失水的现象 D．与蔗糖溶液①相比，蔗糖溶液③使保卫细胞的吸水量更小 7．(24-25高一上·河南郑州外国语学校·期中)缢蛏是我国传统养殖的广盐性贝类之一，自身存在抵抗外界盐度胁迫的渗透调节机制。缢蛏体内的游离氨基酸含量会随盐度的变化而变化，在不同盐度条件下，缢蛏鲜重随培养时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是（    ） A．缢蛏调节游离氨基酸的含量以适应环境盐度的变化 B．在低盐度条件下，缢蛏从外界环境中吸收的水分增多 C．在高盐度条件下培养48h，缢蛏失水皱缩 D．海水中的溶氧量不影响缢蛏组织中的游离氨基酸含量 8．(24-25高一上·河南郑州外国语学校·期中)在无任何相反压力时，渗透吸水会使细胞膨胀甚至破裂，高等动物、高等植物与原生生物细胞以三种不同的机制来解决这种危机（如图），比如淡水中生活的草履虫，能通过收缩泡排出细胞内过多的水，以防止细胞涨破。据此推断下列说法正确的是（    ） A．动物细胞通过自由扩散的方式将离子排出以避免渗透膨胀 B．这三种细胞均以原生质层充当发生渗透吸水时所需要的半透膜 C．液泡能调节植物细胞内的环境，细胞壁作为系统的边界有选择透过性 D．若将草履虫放入海水中，推测其收缩泡的伸缩频率会减慢 2、 非选择题 9．(24-25高一上·河南郑州中原区郑州第一中学·期中)某同学将若干细胞液浓度相同的洋葱鳞片叶外表皮细胞分别置于2mol/L  的蔗糖溶液和适宜浓度的KNO₃溶液中，观察并记录两组细胞中的液泡体积变化情况， 实验结果如右图， 请回答相关问题。 (1)两组细胞均发生了质壁分离现象， 发生的条件是： ①植物细胞的 相当于一层半透膜；② ；③外界溶液浓度大于细胞液浓度。 (2)曲线 表示将细胞置于适宜浓度的KNO3溶液， 发生此现象的主要原因是 。b点与a点的细胞体积相同， 二者的细胞液浓度的大小关系为 （填a>b、a＜b、a=b或无法判断） 。 (3)细胞液中物质的浓度对于维持细胞的生命活动非常重要。利用如下提供的材料用具测定紫色洋葱鳞片叶表皮细胞的细胞液浓度相当于多少质量分数的蔗糖溶液。 材料用具： 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞（待测细胞）若干， 质量分数为0.3g/ ml的蔗糖溶液（已知待测细胞液浓度小于0.3g/ ml 蔗糖溶液），蒸馏水等。 简述实验思路： 。 10．(24-25高一上·河南信阳·期中)如图1是利用紫色洋葱鳞片叶外表皮作为实验材料，观察植物细胞质壁分离与复原的基本操作步骤，请据图回答下列问题： (1)你认为该实验有无对照实验？ 。判断理由是 。 (2)请描述C步骤的操作方法： 。 (3)在D步骤观察到如图2所示的情形，请回答： 此细胞发生了 现象，是细胞 的结果。图2中⑥的结构名称是 ，②④⑤共同构成了 。⑦处的溶液为 。在滴加蔗糖溶液的过程中，低倍镜下不可能观察到的现象是 （填字母）。 A．液泡缩小      B．细胞壁与原生质层分离 C．液泡颜色变浅  D．细胞体积没有明显变化 (4)该学生在F步骤观察时，若发现质壁分离不能复原，可能的原因是 。 11．(24-25高一上·河南开封五校·期中)图甲是发生质壁分离的植物细胞，图乙为细胞模式图，图丙是渗透装置示意图。回答下列问题： (1)图甲细胞的质壁分离中“质”是指 ，其结构包括 （填图中序号）。常用紫色洋葱鳞片叶外表皮做该实验的主要原因是 。 (2)若图乙细胞用不同浓度蔗糖溶液处理，X/Y值越大，则所用蔗糖溶液浓度 ；若不同细胞用相同浓度蔗糖溶液处理，细胞的正常细胞液浓度越低，则X/Y值越 。 (3)图丙发生渗透现象需要满足两个条件：一个是要具有半透膜，另一个是 。S1和S2溶液一种为清水，另一种为一定浓度的蔗糖溶液，若S1溶液为 ，则漏斗内的液面上升；当漏斗内的液面上升至不再变化时，S1溶液浓度 （填“大于”“小于”或“等于”）S2溶液浓度。若将其中的蔗糖溶液换成葡萄糖溶液，要产生相同的液面差，则需要满足的条件是 。 12．(24-25高一上·河南郑州外国语学校·期中)下图1为研究渗透作用的实验装置示意图，其中a为清水、b为蔗糖溶液、c为半透膜（蔗糖分子不能通过）。图2表示紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞处在某浓度的外界溶液中的一种状态（此时细胞有活性），将洋葱鳞片叶外表皮均分为两组，分别在常温与低温（4℃）下处理适宜时间后，再在常温下用0.3g/mL的蔗糖溶液进行质壁分离实验，实验结果如图 2。根据所学知识回答下列问题： (1)图1中的渗透作用发生需要两个条件：①具有半透膜，② 。当液面上升到最大高度时，漏斗内液体浓度 （填“大于”“等于”或“小于”）烧杯内液体浓度。 (2)在做观察植物细胞的质壁分离和复原的实验过程中，常选用图2所示的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料，原因是 。细胞处于图2所示状态时，A、B两处的溶液浓度关系为 。（填数字序号） ①A>B  ②A< B  ③A=B  ④都有可能 (3)如果将图2细胞在原溶液中放置一段时间后，再放入清水中，不能发生质壁分离的复原，可能原因是 。 (4)图3中，常温下质壁分离细胞占比达到100%时，不同细胞质壁分离的程度 （填“相同”“不相同”或“不一定相同”）。与常温相比，低温对细胞代谢、膜流动性的影响可能是 。 (5)根据上述信息推断，洋葱植株通过 提高自身抗寒能力。 地 城 考点02 物质进出细胞的方式 一、选择题 1．(24-25高一上·河南信阳·期中)物质X过细胞膜从浓度高的一侧转运到浓度低的一侧，须转运蛋白参与且不消耗能量。这种转运方式属于（　　） A．协助扩散 B．主动运输 C．自由扩散 D．胞吞或胞吐 2．(24-25高一上·河南顶级名校·期中)下列有关物质跨膜运输的叙述，错误的是（    ） A．分泌蛋白质分泌出细胞的过程，要消耗能量，不属于主动运输 B．有载体蛋白参与的物质跨膜运输方式都属于主动运输 C．抗体的分泌与细胞膜的流动性有关 D．水分子通过自由扩散进出细胞也可以通过协助扩散完成 3．(24-25高一上·河南开封五校·期中)环境因素或内部因素都有可能影响细胞的物质输入和输出的速率。下列有关叙述正确的是（    ） A．物质通过通道蛋白的运输速率与能量的供应有关 B．能量供应不足不会影响变形虫对有机颗粒的吞噬 C．细胞内外氧气的浓度差会影响氧气进入红细胞的速率 D．载体蛋白的数量不会影响碘进入甲状腺滤泡上皮细胞的速率 4．(24-25高一上·河南开封五校·期中)用等量相同的培养液分别单独培养相同数量的水稻和番茄幼苗，一段时间后测定培养液中各种离子的浓度，结果如图1所示。图2表示最适条件下番茄根细胞对某种离子的吸收速率与氧气浓度之间的关系。下列相关叙述错误的是（    ） A．与番茄相比，水稻根细胞膜上运输Ca2+的载体更多，运输的载体更少 B．水稻和番茄根细胞对无机盐离子的吸收具有选择性 C．由图2可知，番茄根细胞对该离子的吸收方式为主动运输 D．图2中bc段无机盐离子的吸收速率主要受载体蛋白数量的限制 5．(24-25高一上·河南顶级名校·期中)下图表示某生物膜结构，图中A、B、C、D、E、F表示某些物质，a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。下列分析错误的是（    ） A．由图可知，膜蛋白具有物质运输、信息识别、催化功能 B．b过程可以表示葡萄糖进入红细胞的过程 C．适当升高温度，有利于b、c过程的完成 D．a、d过程的能量来源，不一定来自线粒体 6．(24-25高一上·河南顶级名校·期中)下图表示口服药物进入小肠后的几种常见转运途径。a表示细胞间途径，b、c、d表示跨膜转运途径，其中M、N表示转运蛋白。下列叙述错误的是（    ） A．药物以不同途径转运体现了细胞膜具有选择透过性 B．不同药物的跨膜转运途径差异与药物的理化性质有关 C．药物通过途径c需要消耗能量，而通过途径b时不需要 D．抑制N的功能可缓解药物吸收障碍而造成的口服药效降低 7．(24-25高一上·河南开封五校·期中)不同物质通过细胞膜进入细胞的方式可能不同。如图表示甲、乙、丙和病菌进入细胞的示意图。下列相关叙述错误的是（    ） A．氧气与物质丙进入细胞的方式不同 B．温度会影响物质甲进入细胞的速率 C．病菌进入细胞的过程能体现细胞膜的结构特点 D．加入呼吸抑制剂对甲～丙运输影响最大的是乙 8．(24-25高一上·河南郑州外国语学校·期中)通道蛋白是横跨质膜的亲水性通道，允许适当大小的离子顺浓度梯度通过，包括离子通道、孔蛋白、水孔蛋白。有些通道蛋白形成的通道通常处于开放状态，如钾泄漏通道，允许钾离子不断外流；有些通道蛋白平时处于关闭状态，仅在特定刺激下才打开，而且是瞬时开放瞬时关闭，在几毫秒的时间里，一些离子、代谢物或其他溶质顺浓度梯度扩散通过细胞膜，这类通道蛋白又称为门通道。下列叙述正确的是（    ） A．通道蛋白属于部分嵌入磷脂双分子层中的蛋白质 B．处于开放状态的通道蛋白在运输物质上不具有选择性 C．一些离子通过门通道时需要与门通道识别结合 D．门通道和载体蛋白在每次转运时都会发生自身构象的改变 9．(24-25高一上·河南开封五校·期中)科学家阿格雷发现，细胞膜上水通道蛋白运输水分的速度约为水分子自由扩散速率的1000倍，并成功分离出水通道蛋白，此后，科学家先后发现了Na＋通道蛋白和K＋通道蛋白等多种通道蛋白。下列有关叙述错误的是（    ） A．通道蛋白的合成过程需要多种细胞器的参与 B．水分子经水通道蛋白的运输方式为协助扩散 C．水通道蛋白能运输水分子和Na＋、K＋等多种无机盐 D．水通道蛋白能高效运输水分可能与通道蛋白的结构有关 10．(24-25高一上·河南信阳·期中)下图表示两种物质被动运输的方式，通道蛋白介导的运输速率比载体蛋白介导的运输速率快1000倍以上。下列叙述错误的是（　　） A．载体蛋白和通道蛋白均具有特异性 B．载体蛋白的空间结构在运输物质的过程中会发生改变 C．载体蛋白介导的运输速率会受到载体蛋白数量的限制 D．通道蛋白介导的运输速率较快可能是因为消耗的能量较少 11．(24-25高一上·河南开封五校·期中)人的成熟红细胞中K+的浓度比血浆高30倍，而Na+的浓度却只有血浆的。下列有关人的成熟红细胞的叙述，错误的是（    ） A．人体发烧会影响该细胞对Na+和K+的运输速率 B．该细胞吸收Na+的速率只与该细胞内外Na+的浓度差有关 C．该细胞吸收葡萄糖的方式与吸收K+和排出Na+的方式不同 D．该细胞通过主动运输可以维持膜内外K+，Na+的浓度差，保证细胞代谢所需 12．(24-25高一上·河南顶级名校·期中)植物液泡中部分离子与蔗糖的转运机制如图所示。白天光合作用合成的蔗糖可富集在液泡中，夜间这些蔗糖运到胞质溶胶。下列叙述错误的是（    ）    A．Na+、Ca2+进入液泡需要载体蛋白协助不需要消耗能量 B．Cl-、通过离子通道进入液泡不需要消耗能量 C．液泡通过主动运输方式维持膜内外的H+浓度梯度 D．白天蔗糖在液泡中的富集是通过主动运输完成的 13．(24-25高一上·河南开封五校·期中)Ca2+（钙离子）是细胞内重要的信号物质，细胞质基质中游离的Ca2+浓度始终维持在很低水平，这与细胞质膜或细胞器膜上的“钙泵”将Ca2+泵到细胞外或细胞器内有关，钙泵工作时伴随ATP的水解。下列相关叙述正确的是（    ） A．Ca元素在细胞中属于微量元素，但作用很大 B．Ca2+被钙泵泵出细胞的方式为主动运输 C．人体血液内Ca2+浓度过低，会引起肌无力 D．内质网腔中的Ca2+浓度低于细胞质基质中的 14．(24-25高一上·河南顶级名校·期中)碘是甲状腺激素合成的原材料，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，如下图所示。哇巴因是钠钾泵抑制剂；硝酸根离子（NO3-）可以与Ⅰ-竞争NIS。下列叙述正确的是（    ）    A．钠碘同向转运体运输Ⅰ-的方式与其运输Na+的方式相同 B．NO3-能够同时影响Na+和Ⅰ-进入甲状腺滤泡上皮细胞 C．钠钾泵通过协助扩散将细胞内的Na+顺浓度梯度运出 D．哇巴因可抑制NIS的功能，从而影响甲状腺激素的合成 15．(24-25高一上·河南开封五校·期中)下列关于胞吞和胞吐的叙述，正确的是（    ） A．胞吞和胞吐过程对物质不具有选择性 B．胞吞和胞吐过程中存在膜成分的更新 C．胞吐过程中形成的囊泡膜只能来自内质网膜 D．细胞质中的蛋白质可通过胞吞方式进入细胞核 二、非选择题 16．(24-25高一上·河南顶级名校·期中)普通的水稻很难在盐碱地中生存，海水稻却能在其中正常生长。海水稻抗逆性相关生理过程如图所示。 (1)水分子进出细胞的原理是 ，影响该过程的因素是： （答出一点即可）。 (2)据图分析，N蛋白转运Na+的运输方式是 ，转运H+运输方式是 。 (3)盐碱地的土壤溶液浓度较高，同时有大量的碱性物质，这些因素对植物的生长有较大的影响，据此分析海水稻具有抗盐碱能力的机制：①细胞通过主动运输将细胞质基质中的 运输到细胞外，以中和盐碱地过多的碱；② 。 17．(24-25高一上·河南顶级名校·期中)下图1表示物质出入细胞膜的几种方式；图2表示用相同的培养液培养水稻和番茄一段时间后，测得的培养液中各种离子的浓度。请根据图回答下面的问题： (1)在图1中a—e的五个过程中，代表被动运输的是 （填图中字母）；能表示葡萄糖进入小肠上皮细胞的过程是 。（填图中字母） (2)若该细胞为胰岛细胞，则细胞将胰岛素分泌到细胞外的运输方式是 。 (3)从图2中可以看出番茄生长过程中需求量最大的离子是 。一段时间后水稻培养液里的Mg2+浓度高于初始浓度，原因是 。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $