专题通关2 物质进出方式的判断与探究-【高考领航】2026年高考生物总复习四测通关卷

专题通关2　物质进出方式的判断与探究 1．D　该实验发生的条件之一是细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性，才会发生质壁分离，A错误；乙溶液中的细胞有水分子进出，B错误；丙溶液中细胞可能过度失水而死亡，将其重新置于甲溶液中，液泡体积不一定会增大，C错误；由于甲溶液浓度小于细胞液浓度，植物细胞放入甲溶液之后植物细胞吸水，细胞液浓度下降，同理，丙溶液中细胞失水，细胞液浓度上升，D正确。 2．B　水的运输方式为被动运输，普通水稻不能在盐碱地种植与土壤溶液浓度过高影响了植物对水的吸收有关，A正确；普通水稻细胞液浓度比海水稻的低，放在同一高浓度溶液中，先发生质壁分离的是普通水稻细胞，B错误；海水稻与普通水稻吸收同种离子速率不同的原因可能是二者含有该离子的载体数量不同，C正确；海水稻根部细胞吸收某些矿质元素属于主动运输，温度会影响呼吸作用有关酶的活性，氧气浓度会影响有氧呼吸的速率，从而影响ATP的合成，D正确。 3．B　紫色洋葱的外表皮细胞的细胞壁为全透性，但不是生物膜结构，A错误；由曲线推知，外界蔗糖溶液原始浓度大小：乙>丁>甲>戊>丙，戊浓度时，紫色洋葱B的外表皮细胞体积变化接近于0，B正确；5种蔗糖溶液中乙的浓度最高，乙溶液处理使细胞失水，处理后的细胞的吸水能力增强，C错误；丙组外表皮细胞没有发生质壁分离，所以如果将装片放入清水中，看不到质壁分离的复原现象，D错误。 4．A　Na＋-K＋泵上具有ATP的结合位点，ATP与之结合后能转变为ADP和Pi，说明Na＋-K＋泵自身具有ATP水解酶的作用，同时Na＋-K＋泵是运输Na＋和K＋的载体蛋白，故Na＋-K＋泵兼有载体和酶的功能，A正确；乌本苷本身引起溶液浓度的变化忽略不计，故乌本苷处理不会导致红细胞失水皱缩，B错误；由图可知，该过程能选择性地吸收K＋，排出Na＋，故能够体现细胞膜的选择透过性，C错误；由图可知，Na＋和K＋运输过程中需要能量和载体蛋白，故为主动运输，D错误。 5．B　蛋白质的基本组成单位是氨基酸，植物液泡膜上转运蛋白的基本组成单位也是氨基酸，A正确；植物细胞内外溶液浓度相等时，水分子进出细胞达到动态平衡，B错误；液泡膜具有选择透过性，可主动吸收所需物质，导致液泡内多种物质，如糖类、盐类等浓度较高，C正确；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，该过程中转运的物质和通道蛋白不需要结合，即水分子通过通道蛋白从液泡膜的一侧运输到另一侧时不需要与通道蛋白结合，D正确。 6．C　据表格信息可知，该运输方式与土壤中的O2含量有关，说明根毛细胞吸收K＋需要消耗能量，且与细胞膜上的转运蛋白的数量有关，说明需要转运蛋白协助，据此推测，根毛细胞吸收K＋的运输方式是主动运输。 7．B　SU载体是运输物质的载体蛋白，运输H＋和蔗糖时，其空间结构会发生变化，A正确；细胞内的H＋浓度低于细胞外，SU载体可以将H＋和蔗糖同时转运到细胞内，所以H＋的运输方式是协助扩散，而蔗糖进入细胞利用了H＋的浓度差产生的能量，这是主动运输的方式，B错误；细胞内的H＋浓度低于细胞外的，所以H＋通过SU载体进入细胞是顺浓度梯度进行的，C正确；若降低细胞外的pH，则细胞外的H＋升高，膜内外H＋浓度差升高，因此蔗糖的转运速率会升高，D正确。 8．D　一种离子通道只允许一种离子通过，离子通道运输离子具有特异性，A合理；动物细胞一氧化碳中毒可导致有氧呼吸受到抑制，从而会降低离子泵的运输速率，B合理；离子通道和离子泵转运离子的方式分别属于被动运输和主动运输，C合理；借助离子泵搬运离子的结果是使该种离子在细胞膜内外的浓度差增大，D不合理。 9．B　磷脂分子头部亲水，尾部疏水，所以头部位于复合物表面，A合理；只有动物细胞膜中含有胆固醇，因此胆固醇不是所有细胞膜必不可少的成分，B不合理；球形复合物通过胞吞进入细胞的过程，需要膜上蛋白质的识别，依赖于膜具有一定的流动性，C合理；胞吞需要能量，D合理。 10．C　由图示可知，大肠杆菌细胞内的GadA和GadB两种酶可催化谷氨酸和H＋形成GABA，A正确；图中某些物质跨膜运输需要转运蛋白的协助，体现了细胞膜的选择透过性，B正确；GadC可以同时运输谷氨酰胺和谷氨酸或GABA，但不能运输其他物质，说明GadC具有专一性，C错误；抑制YbaS的活性可影响谷氨酰胺转化为谷氨酸，为寻找肠道致病菌的抗生素提供了新思路，D正确。 11．B　气体分子进出细胞的方式是自由扩散，A正确；哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多的细胞器，不含线粒体，只能进行无氧呼吸，故③所需的能量只能由无氧呼吸提供，B错误；由图可知，葡萄糖通过④顺浓度梯度进入红细胞，其方式是协助扩散，协助扩散进入细胞不需要消耗能量，C正确；⑤是水通道蛋白，水分子通过⑤水通道蛋白进入细胞的方式为协助扩散，D正确。 12．B　0.9%的NaCl溶液是兔的等渗溶液，甲组肠腔渗透压小于血液，实验开始时水在肠腔和血液之间的移动方向是从肠腔进入血液，丙组肠腔渗透压大于血液，丙组从血液进入肠腔，A正确；水分子进出细胞的方式为自由扩散或协助扩散，B错误；乙和丁的实验结果可知，Na＋载体蛋白被抑制后，肠袋内NaCl溶液的量更多，可推测小肠在吸收Na＋时，需要Na＋载体蛋白的参与，C正确；该实验只能知道小肠在吸收Na＋时，需要Na＋载体蛋白的参与，需要载体蛋白的运输可能是主动运输，也可能是协助扩散，故Na＋通过什么方式被吸收还需要继续设计实验来验证，D正确。 13．解析：(1)由于土壤盐分过多，土壤溶液浓度大，甚至大于植物根部细胞的细胞液浓度，细胞无法吸水，导致盐碱地上大多数作物很难生长；当细胞液浓度低于外界溶液浓度时，植物细胞会发生质壁分离，故浓度大小依次为：外界溶液浓度>细胞质基质浓度>细胞液浓度；基因决定蛋白质的合成，海水稻具有耐盐碱性状的根本原因是具有耐盐碱的相关基因。(2)水分子进入植物细胞的方式为被动运输(包括自由扩散和协助扩散)，该过程不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，故在有呼吸抑制剂的条件下，根细胞对水的吸收速率几乎不变。(3)分析题意可知，根细胞吸收一个Na＋时会排出一个H＋，吸收一个时会排出一个，一段时间后培养液中的浓度下降、Na＋浓度上升，说明根细胞吸收的速率更大，而吸收Na＋较少，则说明排出的H＋小于排出的，实验过程中培养液pH的变化趋势是增大；培养液中Na＋浓度上升的原因是根细胞吸收Na＋较少，并且水分大量进入细胞内，导致培养液中水分降低(根吸收水的速率大于吸收Na＋的速率)，造成离子浓度升高。 答案：(1)土壤盐分过多，土壤溶液浓度大，甚至大于植物根部细胞的细胞液浓度　外界溶液浓度>细胞质基质浓度>细胞液浓度　具有耐盐碱的相关基因　(2)水分子进入植物细胞的方式为被动运输，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量　(3)增大　根吸收水的速率大于吸收Na＋的速率 14．解析：(1)水分子进出龙胆花冠近轴表皮细胞的方式有两种，一种需要水通道蛋白，这种运输方式为协助扩散，另一种不需要水通道蛋白，这种运输方式为自由扩散。(2)磷酸化会造成蛋白质空间构象发生改变，故蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化会引起水通道蛋白构象的改变。龙胆花由低温转移至正常温度、光照条件下，一方面温度升高促使囊泡上的水通道蛋白去磷酸化后转移至细胞膜，另一方面光照促进Ca2+运输至细胞内，激活蛋白激酶GsCPK16，使水通道蛋白磷酸化，运输水的活性增强。如果在常温、黑暗条件下，水通道蛋白不发生磷酸化，龙胆花开放速度会变慢。(3)该实验的自变量为有无蛋白激酶GsCPK16，因变量为水通道蛋白的磷酸化水平，实验步骤为：取若干野生型龙胆花为1组，等量的GsCPK16基因敲除的龙胆花为2组，在相同光照条件下测定两组植株细胞中水通道蛋白的磷酸化水平。 答案：(1)自由扩散和协助扩散　(2)会　一方面温度升高促使囊泡上的水通道蛋白去磷酸化后转移至细胞膜，另一方面光照促进Ca2+运输至细胞内，激活蛋白激酶GsCPK16，使水通道蛋白磷酸化，运输水的活性增强　慢　(3)取若干野生型龙胆花为1组，等量的GsCPK16基因敲除的龙胆花为2组，在相同光照条件下测定两组植株细胞中水通道蛋白的磷酸化水平 15．解析：(1)分析题意，细胞质基质中的H＋利用液泡膜上的质子泵并消耗ATP进入细胞液的方式是主动运输；Na＋通过Na＋/H＋逆向转运蛋白由细胞质基质进入细胞液的直接驱动力是H＋浓度势能，即膜两侧的H＋浓度差；Na＋进入液泡提高了细胞中离子数量，提高了细胞液浓度，利于细胞吸水；通过题图调节过程，增大了植物细胞内的溶液与土壤溶液的浓度差，有利于根细胞吸收土壤溶液中的水分适应盐胁迫环境。(2)液泡膜上不同的膜蛋白，对不同物质的跨膜运输起着决定性作用，因此液泡膜对物质的运输具有选择透过性。(3)分析题意，本实验目的是验证液泡吸收Na＋需要ATP间接供能，则是否提供ATP为实验的自变量，可通过抗霉素A来抑制ATP的形成来控制自变量，然后根据花青素逐渐由紫色变成蓝色的时间来判断ATP是否影响液泡吸收Na＋，实验设计应遵循对照与单一变量原则，则实验思路如下：取生理状态相同的紫色洋葱外表皮细胞均分成两份，并编号甲、乙。甲组滴加适量钼酸钠溶液(对照组)，乙组先滴加抗霉素A后滴加等量钼酸钠溶液(实验组)，记录两组液泡由紫色变成蓝色的时间。 答案：(1)主动运输　H＋浓度势能　细胞液　增大　(2)液泡膜上不同的膜蛋白，对不同物质的跨膜运输起着决定性作用，因此液泡膜对物质的运输具有选择透过性　(3)取生理状态相同的紫色洋葱外表皮细胞均分成两份，并编号甲、乙。甲组滴加适量的钼酸钠溶液，乙组先滴加抗霉素A后滴加等量的钼酸钠溶液。记录两组液泡由紫色变成蓝色的时间 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题通关2　物质进出方式的判断与探究 (满分：100分) 一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分) 1．(2025·河南驻马店模拟)将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞分别放入甲、乙、丙三种不同浓度的蔗糖溶液一段时间后，细胞的形态如图所示。下列分析正确的是(　　) 实验 处理 放入前 放入甲 溶液 放入乙 溶液 放入丙 溶液 细胞的 形态 A．该实验发生的条件之一是细胞壁的伸缩性大于原生质层的伸缩性 B．甲溶液中的细胞液泡体积增大，乙溶液中的细胞没有水分子进出 C．将丙溶液中的细胞重新置于甲溶液中，液泡体积一定会增大 D．甲溶液中细胞的细胞液浓度下降，丙溶液中细胞的细胞液浓度上升 2．(2025·海南嘉积中学校考)粮食安全是国家安全的根本，科学种粮是国家安全的保障。我国科学家袁隆平院士带领的研究团队在迪拜成功试种沙漠海水稻，该水稻具有较强的耐盐碱能力。下列说法错误的是(　　) A．普通水稻不能在盐碱地种植与土壤溶液浓度过高影响了植物对水的吸收有关 B．将海水稻与普通水稻置于同一高浓度溶液中，先发生质壁分离的是海水稻细胞 C．海水稻与普通水稻吸收同种离子速率不同的原因可能是二者含有该离子的载体数量不同 D．海水稻根部细胞吸收矿质元素的速率可能受温度和氧气浓度的影响 3．(2025·湖北天门中学模拟)用紫色洋葱A、B的外表皮细胞分别制成5个装片，依次滴加5种不同浓度的蔗糖溶液，经过相同时间，观察记录原生质体的体积变化，最终绘制结果如图所示。若同种洋葱的外表皮细胞细胞液浓度相同，下列叙述正确的是(　　) A．紫色洋葱的外表皮细胞的细胞壁为全透性的生物膜结构 B．紫色洋葱B的外表皮细胞的细胞液浓度在甲和丙之间，戊附近 C．5种蔗糖溶液中乙的浓度最高，乙溶液处理后细胞的吸水能力减弱 D．将丙、丁组外表皮细胞装片放入清水中，都可发生质壁分离的复原现象 4．(2025·北大附中校考)Na＋-K＋泵的工作原理如图所示，乌本苷是Na＋-K＋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．Na＋-K＋泵同时具有载体和酶的功能 B．乌本苷处理可导致红细胞失水皱缩 C．Na＋的运输体现了细胞膜的流动性 D．该过程中K＋的运输方式为协助扩散 5．(2025·海南三亚模拟)植物液泡膜上具有多种酶和转运蛋白，液泡中贮存着多种细胞代谢产物和多种酸性水解酶，糖类、盐类等物质的浓度相对较高。下列有关叙述错误的是(　　) A．植物液泡膜上转运蛋白的基本组成单位是氨基酸 B．植物细胞内外溶液浓度相等时，水分子不再发生跨膜运输 C．液泡内糖类、盐类等多种物质浓度较高与液泡膜具有选择透过性有关 D．水分子通过通道蛋白进入液泡膜，不需要与通道蛋白结合 6．(2025·广东深圳模拟)农业生产中适时、适量施肥是使作物增产的重要措施。根吸收K＋的相对速率与土壤中O2含量的关系如下表所示，且与细胞膜上的转运蛋白的数量有关。根毛细胞吸收K＋的运输方式是(　　) 土壤中O2 含量/% 细胞呼吸 相对速率 K＋吸收的 相对速率 2.7 44 22 12.2 78 96 20.8 100 100 43.4 106 107 A．自由扩散　　　　 B．协助扩散 C．主动运输 D．胞吞 7．(2025·湖北宜昌模拟)某细胞内的H＋浓度低于细胞外的，其细胞膜上的SU载体可以将H＋和蔗糖同时转运到细胞内。下列分析错误的是(　　) A．SU载体转运H＋和蔗糖时，其空间结构会发生变化 B．蔗糖通过SU载体转运进入细胞的方式是协助扩散 C．H＋通过SU载体进入细胞是顺浓度梯度进行的 D．若降低细胞外的pH，则蔗糖的转运速率可能会加快 8．(2025·湖南长沙模拟)离子通过细胞膜进出细胞有两种方式，一种是通过离子通道，另一种是借助离子泵搬运。离子通道是由蛋白质复合物构成的，一种离子通道只允许一种离子通过，且只有在对特定刺激发生反应时才瞬时开放，不消耗能量运输离子。离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能利用ATP水解释放的能量跨膜运输离子。下列叙述不合理的是(　　) A．离子通道运输离子具有特异性 B．动物细胞一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率 C.离子通道和离子泵转运离子的方式分别属于被动运输和主动运输 D．借助离子泵搬运离子的结果是使该种离子在细胞内外的浓度趋于相等 9．(2025·河北沧州模拟)胆固醇等脂质被单层磷脂包裹形成的球形复合物，通过血液运输到细胞并被胞吞，胞吞后形成的囊泡与溶酶体融合，释放胆固醇。下列相关叙述不合理的是(　　) A．磷脂分子的头部亲水，因而其头部位于复合物表面 B．胆固醇和磷脂是所有细胞膜必不可少的成分 C．球形复合物通过胞吞进入细胞的过程，需要膜上蛋白质的参与 D．球形复合物被胞吞的过程，需要消耗能量 10．(2025·河北保定模拟)大肠杆菌的抗酸系统由谷氨酰胺酶(YbaS)、两种谷氨酸脱羧酶(GadA和GadB)和氨基酸反向转运蛋白(GadC)组成。如图所示，致病性大肠杆菌经过胃内极酸环境时，会启动抗酸系统来维持细胞内的酸碱度。下列叙述错误的是(　　) A．GadA和GadB都可分解谷氨酸形成GABA消耗大肠杆菌细胞内的H＋ B．图示中的物质转运过程体现了生物膜的选择透过性 C．GadC可以同时运输谷氨酸和谷氨酰胺或GABA而不具有专一性 D．抑制YbaS的活性为寻找肠道致病菌的抗生素提供了新思路 11．(2025·四川成都预测)人体成熟的红细胞能够运输O2和CO2，其部分结构和功能如图所示，①～⑤表示相关过程。下列叙述错误的是(　　) A．气体A和气体B通过自由扩散进出细胞 B．成熟红细胞通过有氧呼吸为③提供能量 C．葡萄糖通过④进入细胞不需要消耗能量 D．水分子通过⑤进入细胞的方式为协助扩散 12．(2025·湖北武汉模拟)小肠的吸收是指食物消化后的产物、水和无机盐等通过小肠上皮细胞进入血液和淋巴的过程。0.9%的NaCl溶液是与兔的体液渗透压相等的生理盐水。某同学将处于麻醉状态下的兔的一段排空小肠结扎成甲、乙、丙、丁4个互不相通、长度相等的肠袋(血液循环正常)，并进行实验，实验步骤和结果如下表。 实验步骤 实验组别 甲 乙 丙 丁 向肠袋中注入等量的溶液，使其充盈 0.7% NaCl 10 mL 0.9% NaCl 10 mL 1.1% NaCl 10 mL 0.9%NaCl＋微量Na＋载体蛋白的抑制剂共10 mL 维持正常体温半小时后，测肠袋内NaCl溶液的量 1 mL 3 mL 5 mL 9.9 mL 下列说法错误的是(　　) A．实验开始时，水在肠腔和血液之间的移动方向是甲组从肠腔进入血液，丙组从血液进入肠腔 B．实验结束时甲、乙、丙肠袋中溶液的量均减少，说明水可以通过主动运输的方式被吸收 C．比较乙和丁的实验结果，可推测小肠在吸收Na＋时，需要Na＋载体蛋白的参与 D．Na＋通过什么方式被吸收还需要继续设计实验来验证 选 择 题 答 题 栏 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 二、非选择题(本题共3小题，共52分) 13．(18分)(2025·内蒙古呼和浩特模拟)盐碱地中所含的盐分影响作物的正常生长，科研人员提出选育耐盐碱作物、让作物适应盐碱地的治理思路。比如：在某些地区可以发展具有较强耐盐碱能力的海水稻。请回答下列问题： (1)盐碱地上大多数作物很难生长，主要原因是_________________________，植物无法从土壤中获取充足的水分。在植物细胞发生质壁分离过程中，外界溶液、细胞质基质、细胞液的浓度从大到小依次是_____________________。海水稻具有耐盐碱性状的根本原因是____________________________________________。 (2)细胞外的水可以通过水通道进入植物的根细胞。在有呼吸抑制剂的条件下，根细胞对水的吸收速率几乎不变，原因是_________________________ ___________________________________________________________________。 (3)将普通水稻放在适宜浓度的NaNO3溶液中培养，根细胞吸收一个Na＋时会排出一个H＋，吸收一个时会排出一个。一段时间后培养液中的浓度下降、Na＋浓度上升，则实验过程中培养液pH的变化趋势是____________。培养液中Na＋浓度上升的原因是______________________________。 14．(17分)(2025·广东惠州模拟)在许多植物中，花的开放对于成功受粉至关重要，部分植物的花能够反复开合，主要是相关细胞膨压，即原生质体对细胞壁的压力变化引起的。龙胆花在处于低温(16 ℃)下30 min内发生闭合，而在转移至正常生长温度(22 ℃)、光照条件下30 min内重新开放，这与花冠近轴表皮细胞膨压变化有关，水通道蛋白在该过程中发挥了重要作用，其相关机理如图所示。 (1)水分子进出龙胆花冠近轴表皮细胞的运输方式有_______________。 (2)据图分析，蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化________(填“会”或“不会”)引起水通道蛋白构象的改变，龙胆花由低温转移至正常温度、光照条件下重新开放的机理是____________________________________， 推测在常温、黑暗条件下，龙胆花开放速度会变________。 (3)若要验证蛋白激酶GsCPK16介导了水通道蛋白的磷酸化，促进了光照下龙胆花的重新开放。请你写出简要的实验思路：_____________________________ ______________________________________________________________________________(水通道蛋白磷酸化水平可测)。 15．(17分)(2025·安徽蚌埠模拟)Na＋是植物生长所需的矿质元素，主要储存在液泡中。如图表示紫色洋葱外表皮细胞的液泡吸收Na＋的过程，回答下列问题： (1)细胞质基质中的H＋利用液泡膜上的质子泵并消耗ATP进入细胞液的方式是____________，通过该过程建立了液泡膜两侧H＋浓度梯度。Na＋通过Na＋/H＋逆向转运蛋白由细胞质基质进入细胞液的直接驱动力是____________。Na＋进入液泡提高了____________浓度。通过如图调节过程，____________(填“增大”或“降低”)了植物细胞内的溶液与土壤溶液的浓度差，有利于根细胞吸收土壤溶液中的水分适应盐胁迫环境。 (2)液泡膜具有选择透过性的原因是________________________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________。 (3)液泡吸收Na＋后，短时间内液泡中的H＋浓度降低，进而使其中的花青素逐渐由紫色变为蓝色。欲利用该原理来设计实验验证液泡吸收Na＋需要ATP间接供能。 材料：紫色洋葱外表皮细胞，钼酸钠溶液(细胞可吸收其中的Na＋)和抗霉素A(抑制ATP生成的一种物质)。 实验思路：______________________________________________________ ________________________________________________________________。 学科网（北京）股份有限公司 $