专题02 物质运输(2大题型必刷)(黑吉辽蒙专用)2026年高考生物二轮复习讲练测

2025-11-18
| 2份
| 54页
| 1084人阅读
| 27人下载

内容正文:

专题02 物质运输 目录 第一部分 高考新风向 洞察考向,感知前沿 第二部分 分层巧突破 固本培优,精准提分 A组·保分基础练 题型01 渗透作用 题型02物质运输方式及影响因素 B组·增分能力练 第三部分 真题刷进阶 对标高考,感悟考法 1.【新情境·葡萄糖运输】(2025·辽宁·二模)大肠杆菌可通过基团移位的方式吸收葡萄糖(如下图),细胞内的高能磷酸化合物——磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)的磷酸基团可在酶Ⅰ、HPr、酶Ⅱa和酶Ⅱb的作用下进行传递;膜外的葡萄糖分子与跨膜蛋白(酶Ⅱc)结合并被运输至膜的内表面,再被磷酸化激活,最后进入细胞质。下列相关叙述正确的是(    ) A.酶Ⅱc的跨膜部分,疏水性氨基酸占比较低 B.酶Ⅱc在转运葡萄糖的过程中可能发生自身构象的变化 C.细胞中PEP越多,该过程转运葡萄糖的速率越快 D.图中葡萄糖的跨膜方式与其进入人红细胞方式相同 【答案】B 【分析】细胞内的高能化合物 磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)的磷酸基团通过酶Ⅰ的作用将HPr激活,并通过酶Ⅱa、酶Ⅱb,接着与结合葡萄糖的酶Ⅱc结合,使葡萄糖转变为磷酸糖,最后释放到细胞质中,此过程需要消耗能量,因此,基团移位是另一种类型的主动运输。 【详解】A、酶Ⅱc横跨细胞膜的部分主要是磷脂疏水的尾部,亲水性氨基酸占比较低,A错误; B、葡萄糖分子与细胞膜中的底物特异蛋白酶Ⅱc结合,接着被传递来的磷酸基团激活,形成磷酸糖,最后释放到细胞质中,此过程需要消耗能量,属于主动运输,因此酶Ⅱc做为转运葡萄糖的载体,转运过程中其自身构象发生变化,B正确; C、图中葡萄糖跨膜方式是主动运输,除了线粒体提供的能量影响运输速率外还受葡萄糖浓度和酶Ⅱc的数量影响,因此线粒体越多,该过程转运葡萄糖的速度不一定越快,C错误; D、图示转运葡萄糖方式为主动运输,而葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散,方式不同,D错误。 2.【新载体·磷酸盐外排蛋白】(2025·辽宁·模拟预测)磷酸盐外排蛋白XPR1是哺乳动物中目前已知唯一的磷酸盐外排蛋白,我国科学家阐明了该蛋白的磷酸盐转运和调控机制:当细胞内磷酸根浓度较低时,多磷酸肌醇浓度降低,XPR1蛋白的SPX结构域呈动态构象,限制磷酸根进入蛋白通道入口;当细胞内磷酸根浓度升高时,多磷酸肌醇浓度升高,SPX结构域结合多磷酸肌醇并转换为稳定构象,促进磷酸根的外排,模型如下图。下列说法错误的是(  ) A.磷是细胞中的大量元素,叶肉细胞的所有细胞器都含有磷元素 B.推测磷酸盐外排速率仅受磷酸盐浓度影响 C.磷酸盐外排过程体现出蛋白质具有运输的功能 D.SPX结构域可以感受细胞内多磷酸肌醇的浓度变化,避免过多磷酸根离子外排导致营养流失 【答案】B 【分析】主动运输需要载体和能量,逆梯度进行;协助扩散需要转运蛋白,不需要能量,顺梯度进行。ATP在细胞内能与ADP快速转化,从而保证生命活动的正常进行。 【详解】A、磷是细胞中的大量元素,具膜细胞器的膜中有磷脂,含有磷元素,叶肉细胞内不具膜的细胞器为核糖体,含RNA也含有磷元素,A正确; B、磷酸盐外排速率还受磷酸盐外排蛋白XPR1数量的影响,B错误; C、 XPRI蛋白形成了磷酸根通道,起运输功能,SPX结构域体现蛋白质的调节功能,C正确; D、 SPX结构域在磷酸根较少时限制磷酸根进入蛋白通道入口,在磷酸根较多时促进磷酸根的外排,因此参与调节磷酸盐外排的速率,避免过多磷酸根离子外排导致营养流失,D正确。 3.【新情境·衣藻】(2025·辽宁沈阳·二模)衣藻受光刺激后通过改变眼点和鞭毛部位细胞膜的内向光电流,进而移向光源,内向光电流主要由Ca2+和质子经通道蛋白视紫红质内流形成。下列叙述错误的是(  ) A.光既能作为信号调节衣藻运动,也能为其代谢提供能量 B.视紫红质容许直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的离子通过 C.Ca2+和质子通过视紫红质时不消耗ATP D.若衣藻细胞内Ca2+浓度升高则趋旋旋光性增强 【答案】D 【知识点】物质出入细胞的方式综合 【分析】小分子物质进出细胞的方式主要为自由扩散、协助扩散和主动运输。气体分子和一些脂溶性的小分子可发生自由扩散;葡萄糖进入红细胞、钾离子出神经细胞和钠离子进入神经细胞属于协助扩散,不需要能量,借助于载体进行顺浓度梯度转运;逆浓度梯度且需要载体和能量的小分子运输方式一般为主动运输。 【详解】A、题干表明衣藻受光刺激后会通过改变相关部位细胞膜的内向光电流进而移向光源,体现了光作为信号调节衣藻运动,衣藻含有叶绿体,能将光能转变为化学能用于细胞代谢,A正确; B、通道蛋白具有特异性,视紫红质作为一种通道蛋白,允许直径和形状相适配、大小和电荷适宜的离子通过,这符合通道蛋白的特性,B正确; C、因为Ca2+和质子经通道蛋白视紫红质内流形成内向光电流,离子经通道蛋白的运输方式属于协助扩散,协助扩散不消耗ATP,C正确; D、内向光电流主要由Ca2+和质子经通道蛋白视紫红质内流形成,若衣藻细胞内Ca2+浓度升高则趋旋旋光性降低,D错误。 故选D。 4.【新考法·痛风】(2025·吉林·二模)人体内嘌呤代谢的终产物是尿酸(存在形式为尿酸盐)。尿酸盐和水等物质经肾小球滤过后,可被肾小管细胞重吸收回到血液。尿酸盐重吸收过量会导致高尿酸血症或痛风。URAT1和GLUT9为尿酸盐转运蛋白,最新研究发现,芹菜素是针对上述蛋白,治疗高尿酸血症或痛风的有效药物。下列说法正确的是(  ) A.GLUT9转运尿酸盐时需要消耗能量 B.URAT1属于载体蛋白,转运时会发生自身构象的改变 C.肾小管细胞重吸收水以自由扩散为主 D.推测芹菜素的作用机制可能是增加了URAT1和GLUT9的数量 【答案】B 【知识点】主动运输、物质出入细胞的方式综合、自由扩散、协助扩散 【分析】在跨膜运输中,需要借助载体蛋白的运输方式有协助扩散和主动运输(如一些离子、氨基酸等物质),其中协助扩散不消耗能量,主动运输需要消耗能量 【详解】A、GLUT9是一种尿酸盐转运蛋白,由图可知,其转运尿酸盐的过程是从高浓度尿酸盐的肾小管细胞间隙到低浓度尿酸盐的血浆中,是协助扩散,不需要消耗能量,A错误; B、URAT1是一种载体蛋白,其转运尿酸盐的过程是从低浓度尿酸盐的肾小管管腔到高浓度尿酸盐的肾小管细胞间隙,其转运尿酸盐时会发生自身构象的改变,以完成物质的转运,B正确; C、肾小管的重吸收水主要是通过协助扩散来实现的,C错误; D、根据题目描述,尿酸盐重吸收过量会导致高尿酸血症或痛风,芹菜素是针对URAT1和GLUT9的治疗药物,其作用机制更可能是抑制这些蛋白的活性,而不是增加其数量,D错误。 故选B。 01 渗透作用 1.【新载体】如图所示U形管中间是半透膜(只允许水分子和单糖分子通过),先在左右两侧各加入等量的0.1 mol/L的蔗糖溶液,然后在左右两侧分别加入等量的蔗糖酶和淀粉酶。一段时间后,管内液面高度变化情况是(    ) A.两侧液面高度不变 B.左侧液面高度先上升后下降最后不变 C.左侧液面高度先下降后上升最后不变 D.左侧液面高度先下降后不变 【答案】B 【分析】渗透作用发生的条件是半透膜和浓度差,半透膜一层选择透过性膜,水分子可以通过蔗糖分子分子不能通过,当半透膜两侧存在浓度差时,相同时间内浓度低的一边往浓度高的一边运动的水分子更多,使浓度高的一边液面不断升高,当浓度差产生的吸水的动力和液柱的静水压形成的吸收阻力相等时就形成二力平衡,水分子运动达到动态平衡,液面不再升高,此时液面高的一侧浓度大。 【详解】由于酶具有专一性,蔗糖酶能催化蔗糖水解形成葡萄糖和果糖,淀粉酶不能催化蔗糖水解,因此在左右两侧分别加入等量的蔗糖酶和淀粉酶,左侧由于蔗糖水解,使物质的量的浓度升高,渗透压升高,水分子从右侧进入左侧,左侧液面升高,又由题意知,单糖分子能透过半透膜,因此由于葡萄糖分子通过半透膜进入右侧,左侧液面下降,最后左侧液面低于右侧,B正确,ACD错误。 故选B。 2.【新考法】潮间带生物在海水涨落过程中,需应对水盐环境的变化。下列叙述错误的是(    ) A.潮间带生物细胞内的无机盐可维持细胞的渗透压 B.当海水盐浓度升高时,潮间带生物细胞可能会失水 C.潮间带生物细胞内的结合水可直接参与酶促反应 D.海水涨落过程中潮间带生物细胞内无机盐浓度可能会发生变化 【答案】C 【分析】细胞内的水以自由水和结合水的形式存在,结合水是细胞结构的重要组成成分,自由水是良好的溶剂,是许多化学反应的介质,自由水参与许多化学反应,自由水自由移动,对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用;自由水与结合水不是一成不变的,可以相互转化,自由水与结合水的比值越大,细胞代谢越旺盛,抗逆性越差,反之亦然。 【详解】A、无机盐对于维持细胞的渗透压平衡具有重要作用,潮间带生物通过调节细胞内无机盐浓度来适应环境变化,A正确; B、当外界溶液(海水)浓度高于细胞质基质时,细胞会通过渗透作用失水,导致细胞皱缩,B正确; C、结合水是细胞结构的重要组成部分,不能直接参与酶促反应;而自由水可作为溶剂或反应物直接参与酶促反应,C错误; D、潮间带生物在海水涨落时通过主动运输吸收或排出无机盐以维持渗透压,因此细胞内无机盐浓度可能发生变化,D正确。 故选C。 3.气孔是水分和气体进出植物叶片的通道,保卫细胞体积变大时会导致气孔开启,体积变小会导致气孔关闭,图为不同溶液中保卫细胞的气孔开放程度变化,已知蓝光可促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K+。据图分析错误的是(    ) A.用清水处理保卫细胞会出现甲曲线 B.用蔗糖溶液处理后的保卫细胞会出现丁曲线 C.用KNO3溶液处理保卫细胞会出现乙曲线 D.用蓝光处理保卫细胞会出现丙曲线 【答案】D 【分析】植物细胞的吸水和失水:①当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,植物细胞失水,出现质壁分离现象。②当外界溶液浓度小于细胞液浓度时,植物细胞吸水,出现质壁分离复原现象。 【详解】A、用清水处理保卫细胞,保卫细胞吸水,体积变大,会导致气孔开启,随着吸水较多,气孔开放程度变大,可能会出现甲曲线,A正确; B、如果在蔗糖等渗溶液中,保卫细胞既不吸水也不失水,气孔开放程度不变,可能会出现丁曲线,B正确; C、用KNO3溶液处理保卫细胞,保卫细胞可能先失水,后由于K+、NO3-进入细胞内或者细胞失水,保卫细胞内溶液浓度增大,导致保卫细胞又吸水,即这个过程气孔开放程度先下降后增加,可能会出现乙曲线,C正确; D、蓝光可促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K+,用蓝光处理保卫细胞,保卫细胞吸收K+,细胞液浓度逐渐升高,气孔开放程度不会下降,不可能会出现丙曲线,D错误。 故选D。 4.(不定项)下图为物质跨膜运输的示意图。下列有关叙述错误的是(  ) A.图甲中②指的是细胞质基质,且③的浓度大于① B.图乙中葡萄糖进入该细胞的方式为主动运输,同一载体可以转运不同物质 C.图丙所示曲线表示主动运输的情况,原点处运输速率大于零,说明主动运输可以不需要能量 D.图丁中,倒置漏斗内的液面会先上升后稳定不变,稳定时达到渗透平衡,膀胱膜两侧液体的浓度差为零 【答案】ACD 【分析】图甲表示质壁分离的细胞,①为外界溶液,②为细胞质,③为细胞液;图乙中葡萄糖为逆浓度梯度运输,为主动运输,钠离子为顺浓度梯度运输,需要转运蛋白协助,为协助扩散;图丙的运输方式需要消耗能量,可能是主动运输。图丁为渗透装置图,最终漏斗内的液面会上升。 【详解】A、图甲是观察质壁分离和复原实验过程的细胞,②指的是细胞质,由于不知道该细胞的下一个瞬间是继续分离还是复原,所以不能确定③的浓度和①的浓度大小,A错误; B、图乙中葡萄糖进入该细胞的方式为主动运输,由图可知该载体还可以转移钠离子,B正确; C、图丙所示曲线表示主动运输的情况,原点处运输速率大于零,说明无氧呼吸可为其提供能量,C错误; D、图丁中,倒置漏斗内的液面会先上升后稳定不变,稳定时达到水分子渗透平衡,但膀胱膜两侧液体的浓度差不为零,漏斗内还是蔗糖溶液,漏斗外为蒸馏水,D错误。 故选ACD。 02 物质运输方式及影响因素 5.【新情境】液泡是植物细胞中储存Ca2+的主要细胞器,液泡膜上的H+热磷酸酶可利用水解无机焦磷酸开放的能量将H+由液泡外跨膜运输到液泡中,建立液泡膜两侧的H+浓度梯度。该浓度梯度驱动H+通过液泡膜上的载体蛋白CAX完成跨膜运输,从而使Ca2+以与H+相反的方向同时通过CAX进入液泡并储存,下列叙述正确的是(    ) A.H+焦磷酸酶和载体蛋白CAX在转运时均需要改变自身构象 B.Ca2+通过CAX的运输与H+进入液泡所消耗的能量类型相同 C.载体蛋白CAX不具有特异性,既能运输H+也能运输Ca2+ D.H+从液泡转运到细胞质基质的跨膜运输属于主动运输 【答案】A 【分析】由题干信息可知,H+由液泡外跨膜运输到液泡中过程需要借助无机焦磷酸释放的能量,故H+由液泡外膜运输进入液泡的方式为主动运输;液泡膜上CAX可协助运输由H+浓度梯度驱动的H+的跨膜运输,则H+通过CAX运输的方式为协助扩散,同时H+通过CAX顺浓度梯度运输产生的势能可使Ca2+通过CAX进入液泡并储存,则CAX参与的Ca2+运输属于主动运输。 【详解】A、H+焦磷酸酶作为载体蛋白,在转运H⁺时需要水解焦磷酸供能并改变自身构象;CAX作为载体蛋白,在运输H⁺和Ca²⁺时也会发生构象变化,A正确; B、Ca²⁺通过CAX的运输依赖H⁺浓度梯度的势能,而H⁺进入液泡直接消耗焦磷酸水解的化学能,能量类型不同,B错误; C、CAX为反向协同运输载体,虽同时运输H+和Ca²⁺,但需两者结合特定位点,具有特异性,C错误; D、H⁺进入液泡直接消耗焦磷酸水解的化学能,属于主动运输,故H+从液泡(高浓度)转运到细胞质基质(低浓度)为顺浓度梯度的协助扩散,D错误。 故选A。 6.【新载体】(不定项)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(  ) A.蓝细菌与酵母菌的细胞内均能发生膜流现象 B.膜流可参与细胞不同结构间或细胞内外的物质转运 C.细胞器之间的膜流需要V-SNARE和T-SNARE蛋白参与 D.用3H标记亮氨酸可探究性激素通过膜流运输的过程 【答案】AD 【分析】1、根据题干信息“细胞的各种膜性结构间相互联系和转移的现象称为膜流”,说明膜流体现膜的流动性。 2、膜流一个典型的实例是分泌蛋白的合成:在核糖体上翻译出的肽链进入内质网腔后,还要经过一些加工,如折叠、组装、加上一些糖基团等,才能成为比较成熟的蛋白质。然后,由内质网腔膨大、出芽形成具膜的小泡,包裹着蛋白质转移到高尔基体,把较成熟的蛋白质输送到高尔基体腔内,做进一步的加工,成为成熟的蛋白质。接着,高尔基体边缘突起形成小泡,把蛋白质包裹在小泡里,运输到细胞膜,小泡与细胞膜融合,把蛋白质释放到细胞外。 【详解】A、蓝细菌细胞除细胞膜之外无其他膜结构,不能发生膜流现象,酵母菌细胞能发生膜流现象,A错误; B、膜流是指细胞的各种膜结构间相互联系和转移的现象,因而可参与细胞不同结构间或细胞内外的物质转运,例如分泌蛋白的加工和运输过程涉及内质网、高尔基体和细胞膜之间的膜流,B正确; C、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,C正确; D、性激素的本质不是蛋白质,组成单位不是氨基酸,所以不能用3H标记亮氨酸探究性激素通过膜流运输的过程,D错误。 故选AD。 7.溶酶体几乎存在于所有的动物细胞内,内部存在许多酸性水解酶。已知溶酶体内的pH约为5,细胞基质和细胞质的pH约为7.2。台 - 萨氏病(Tay - Sachs disease,TSD)是一种遗传病,发病原因是肝细胞和肌细胞的溶酶体缺乏分解糖脂的酸性β - 糖苷酶,使得溶酶体吞噬的糖脂无法水解,大量堆积在溶酶体内,最终导致溶酶体破裂。下列关于溶酶体的叙述中,正确的是(  ) A.推测溶酶体膜上的通道蛋白水解ATP供能,将氢离子运输进入内部,形成pH梯度 B.溶酶体破裂后,大量的酸性水解酶进入细胞质基质,会破坏细胞的正常生命活动 C.溶酶体吞噬糖脂的过程属于胞吞过程,与细胞中的溶酶体密切相关 D.溶酶体是单层膜结构,其上面的蛋白质、糖类和脂质的种类与细胞膜相同 【答案】C 【分析】溶酶体中含有多种水解酶(水解酶的本质是蛋白质),能够分解很多物质以及衰老、损伤的细胞器,清除侵入细胞的病毒或病菌,被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化车间”。 【详解】A、已知溶酶体内的pH约为5,细胞基质和细胞质的pH约为7.2,说明氢离子进入溶酶体是逆浓度梯度进行的,该过程中溶酶体膜上的运输氢离子的属于载体蛋白,而非通道蛋白,方式是主动运输,主动运输需要载体蛋白并且消耗 ATP,A错误; B、溶酶体内部存在许多酸性水解酶,溶酶体破裂后,大量的酸性水解酶释放到细胞质中,由于细胞质基质的 pH 约为 7,而溶酶体中的酶适宜 pH 约为 5,环境 pH 改变会影响酶的活性,这些酶通常不会影响细胞的正常生命活动,B错误; C、溶酶体是细胞的消化车间,通过胞吞的形式吞噬糖脂并对其进行水解,该过程需要溶酶体中的水解酶,C正确; D、溶酶体膜是单层膜结构,其功能与细胞膜不同,膜上的蛋白质、糖类和脂质的种类与细胞膜不完全相同,D错误。 故选C。 8.土壤盐化是目前主要的环境问题之一。在盐化土壤中,大量Na+不需能量就能迅速流入细胞,形成胁迫,影响植物正常生长。耐盐植物可通过Ca2+介导的离子跨膜运输,减少Na+在细胞内的积累,从而提高抗盐胁迫的能力,其主要机制如图。请回答下列问题: 注:H+泵可将胞内H+排到胞外,形成膜内外H+浓度梯度。膜外H+顺浓度梯度经转运蛋白C流入胞内的同时,H+电化学梯度产生的势能可驱动转运蛋白C将Na+排到胞外。 (1)在盐胁迫下,Na+进入耐盐植物细胞的运输方式是 ,图中Na+排出细胞所需的能量是 。 (2)据图分析,在高盐胁迫下,耐盐植物的根细胞会借助Ca2+调节相关离子转运蛋白的功能:一方面,胞外Ca2+直接 ,减少Na+进入细胞;另一方面,胞外Ca2+促进转运蛋白B将Ca2+运入细胞,以及通过 ,间接促进转运蛋白B将Ca2+运入细胞,从而促进转运蛋白C将Na排出细胞,降低细胞内Na+浓度。 (3)大豆是一种重要的硅积累作物,能够吸收和积累丰富的硅。研究发现,外源施加硅可以降低盐胁迫状态下大豆细胞中的Na水平,从而提高大豆的耐盐性。请利用下列实验材料及用具,设计实验验证上述结论。实验材料及用具:长势相同的大豆幼苗若干,原硅酸,NaCl,植物培养液,原子吸收仪(测定细胞内Na+的含量)。 实验思路:将大豆幼苗随机均分为甲、乙、丙三组并置于植物培养液中, ,其他条件相同且适宜,培养一段时间后, 。 预期实验结果为细胞内Na+的含量:乙组>丙组>甲组。 【答案】(1) 协助扩散 H+电化学梯度产生的势能 (2) 抑制转运蛋白A转运 胞外Na+与受体结合,促进胞内H2O2浓度上升 (3) 甲组不做处理,乙组添加适量NaCl,丙组添加等量NaCl和一定量的原硅酸 使用原子吸收仪测定细胞内Na+的含量 【分析】依题图分析可得:H+泵出细胞的过程中需要载体蛋白协助并消耗能量,属于主动运输;膜外H+顺浓度梯度经转运蛋白C流入胞内的同时,可驱动转运蛋白C将Na+排到胞外过程,Na+排出细胞的过程消耗氢离子电化学势能并需要转运蛋白协助,属于主动运输;在盐胁迫下,盐化土壤中大量Na+会迅速流入细胞形成胁迫,即顺浓度梯度进行,Na+进入细胞时需要载体蛋白协助,故其运输方式是协助扩散。 【详解】(1) 依题图分析可得:H+泵出细胞的过程中需要载体蛋白协助并消耗能量,属于主动运输;膜外H+顺浓度梯度经转运蛋白C流入胞内的同时,可驱动转运蛋白C将Na+排到胞外过程,Na+排出细胞的过程消耗氢离子电化学势能并需要转运蛋白协助,属于主动运输;在盐胁迫下,盐化土壤中大量Na+会迅速流入细胞形成胁迫,即顺浓度梯度进行,Na+进入细胞时需要载体蛋白协助,故其运输方式是协助扩散。H+电化学梯度的势能可驱动转运蛋白C将Na+排到胞外。 (2)据图分析可知:Ca2+调控植物抗盐胁迫的两条途径:一是胞外Ca2+抑制转运蛋白A转运Na+进入细胞内;二是胞外Na+与受体结合促进胞内H2O2浓度上升,促进转运蛋白B将Ca2+转运入细胞内,胞内Ca2+促进转运蛋白C将Na+转运出细胞;通过减少Na+进入、增加Na+排出从而降低细胞内Na+浓度,来抵抗盐胁迫。 (3)要验证外源施加硅可以降低盐胁迫状态下大豆幼苗细胞中的Na+水平,可以将大豆幼苗随机均分为甲、乙、丙三组,甲组不作处理,乙组添加适量NaCl,丙组添加等量NaCl和一定量的原硅酸,其他条件相同且适宜,培养一段时间后测定细胞内Na+的含量。 1. (2025·辽宁沈阳·一模)质膜H+-ATP酶(PMA)是具有ATP水解酶活性的载体蛋白。PMA磷酸化时会被激活,从而将H+运输到细胞外。磷酸酶可使PMA发生去磷酸化。下列叙述错误的是(    ) A.PMA转运H+时,需要与H+相结合并发生构象改变 B.PMA的作用有利于维持质膜两侧H+浓度差 C.细胞内pH的降低可能使PMA活性增强 D.抑制磷酸酶活性可以使细胞外pH持续升高 【答案】D 【分析】主动运输的特点是:逆浓度梯度、需要载体蛋白的协助、需要消耗能量。主动运输的能量来源可以是ATP水解释放的能量,也可能来源于膜两侧离子浓度梯度引起的电化学势能。根据题意,质膜H+-ATP酶(PMA)是具有ATP水解酶活性的载体蛋白,PMA磷酸化时会被激活,从而将H+运输到细胞外,说明将H+运输到细胞外的方式为主动运输。 【详解】A、根据题意,质膜H+-ATP酶(PMA)是具有ATP水解酶活性的载体蛋白,PMA磷酸化时会被激活,即水解ATP时方式磷酸化,从而将H+运输到细胞外,说明将H+运输到细胞外的方式为主动运输,那么PMA作为载体蛋白,主动运输转运H+时,需要与H+相结合并发生构象改变,A正确; B、根据A选项分析可知,PAM将H+运输到细胞外的方式为主动运输,主动运输特点是逆浓度梯度,有利于维持质膜两侧H+浓度差,保证细胞和个体生命活动的需要,B正确; C、细胞内pH的降低,使得细胞内H+浓度高,而酶的活性受到pH的影响,细胞内pH的降低可能会使PMA活性增强,有利于主动运输的进行,维持质膜两侧H+浓度差,C正确; D、根据题意,磷酸酶可使PMA发生去磷酸化,抑制磷酸酶活性会导致PMA的去磷酸化受到抑制,那么PMA持续被激活将会促进H+运输到细胞外,会使细胞外pH进一步降低,D错误。 2.(2025·黑龙江·一模)钙激活的氯离子通道(CaCCs)是一类在哺乳动物细胞中广泛表达的介导Cl-和其他阴离子转运的离子通道,参与上皮细胞离子的分泌、神经元兴奋性的控制和平滑肌收缩的调节等许多生理过程。CaCCs对内流的Cl-具有高度选择性,并且可以被细胞内的Ca2+激活。下列说法正确的是(    ) A.CaCCs只容许与自身结合部位相适应的阴离子通过 B.CaCCs转运阴离子的速率与膜上该通道的数量无关 C.CaCCs可介导Cl-和其他阴离子转运,不具有特异性 D.CaCCs可能与神经元静息电位的恢复和维持有关 【答案】D 【分析】细胞膜上的转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型,载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,每次转运时都会发生自身构象的改变;通道蛋白具有选择性,只容许与自身通道直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子和离子通过。 【详解】A、题干中明确提到“CaCCs对内流的Cl -具有高度选择性”,这意味着CaCCs有其特定的结构,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,其他不符合结合部位特征的阴离子难以通过,但不和待转运的物质结合,A错误; B、通常情况下,膜上离子通道的数量会影响离子转运的速率。在其他条件相同的情况下,膜上CaCCs的数量越多,单位时间内通过该通道转运的阴离子数量就越多,即CaCCs转运阴离子的速率与膜上该通道的数量有关,B错误; C、由“CaCCs对内流的Cl  −  具有高度选择性,并且可以介导Cl  −  和其他阴离子转运”可知,CaCCs对所转运的阴离子是有选择性的,并非不具有特异性,C错误; D、神经元静息电位的维持主要与K+外流有关,在神经元兴奋后恢复静息电位的过程中,涉及到离子的重新分布和转运。CaCCs参与神经元兴奋性的控制,在细胞内外离子平衡调节方面发挥作用,因此它可能与神经元静息电位的恢复和维持有关,D正确。 3.(2025·黑龙江哈尔滨·一模)胃酸可杀灭随食物进入消化道内的细菌,分泌过程如图所示,有两类药物可缓解胃酸分泌过多,治疗反流性食管炎等疾病。药物PPIs在酸性环境下与质子泵发生不可逆性结合,从而抑制胃酸的分泌,当新的质子泵运输到胃壁细胞膜上才可解除抑制。药物P-CAB竞争性结合质子泵上的K+结合位点,可逆性抑制胃酸分泌,下列有关推测不合理的是(  ) A.药物PPIs和药物P-CAB都会改变质子泵的空间结构使其失去生物活性 B.药物P-CAB会使K+从胃壁细胞分泌到胃腔的速度降低 C.长期使用药物PPIs需要服用抗生素,防止出现细菌感染性腹泻 D.胃壁细胞积累Cl-需要与细胞底部膜的Cl-载体蛋白结合进入 【答案】A 【分析】由图可知:Cl-通过Cl-通道从胃壁细胞进入胃腔,运输方式为协助扩散;K+通过K+通道从胃壁细胞进入胃腔,运输方式也为协助扩散;质子泵水解ATP将K+运进细胞和H+运出细胞,K+进细胞和H+出胃壁细胞的方式为主动运输。 【详解】A、药物P-CAB竞争性结合质子泵上的K+结合位点,不会改变质子泵的空间结构使其失去生物活性,A错误; B、药物P−CAB可抑制K+进入胃壁细胞,会降低胃壁细胞与胃腔K+的浓度差,影响K+流出胃壁细胞的速度,B正确; C、药物PPIs在酸性环境下与质子泵发生不可逆性结合,从而抑制胃酸的分泌,当新的质子泵运输到胃壁细胞膜上才可解除抑制,胃酸可杀灭随食物进入消化道内的细菌,因此长期使用药物PPIs需要服用抗生素,防止出现细菌感染性腹泻,C正确; D、载体蛋白运输时需要与物质结合,因此胃壁细胞积累Cl-需要与细胞底部膜的Cl-载体蛋白结合进入,D正确。 4.(2025·黑龙江·一模)植物通过光合作用在叶肉细胞的细胞质中合成蔗糖,如图表示蔗糖运输至韧皮部薄壁细胞和伴胞的过程,其中①表示H+-蔗糖同向运输载体,②表示H+-ATP酶,③表示W载体。韧皮薄壁细胞内能积累高浓度的蔗糖。下列相关叙述不正确的是(    ) A.蔗糖通过协助扩散出韧皮薄壁细胞 B.胞间连丝可以进行细胞间的信息交流,对生物体有着重要意义,但胞间连丝不能进行物质运输 C.抑制细胞呼吸,蔗糖进入伴胞的运输会受影响 D.图示过程说明某些转运蛋白兼有酶活性 【答案】B 【分析】题图分析:图中叶肉细胞中蔗糖通过胞间连丝逆浓度梯度运进薄壁细胞,从薄壁细胞运输到细胞外为协助扩散,再由细胞外通过主动运输的方式逆浓度梯度运输到伴胞。 【详解】A、蔗糖出韧皮薄壁细胞是顺浓度梯度运输,且需转运蛋白的协助,属于协助扩散,A正确; B、叶肉细胞产生的蔗糖通过胞间连丝进入韧皮薄壁细胞,体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,B错误; C、蔗糖进入伴胞的方式是依靠氢离子顺浓度梯度进入细胞的势能的主动运输,抑制细胞呼吸会影响能量供应,减小细胞膜两侧氢离子的浓度差,故蔗糖进入伴胞的运输会受影响,C正确; D、图示H+-ATP酶既能转运H+,又有ATP水解酶的活性,D正确。 5.(不定项)(2025·辽宁鞍山·二模)植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将甲、乙、丙三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞,分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中,当水分交换达到平衡时观察到:①细胞甲未发生变化;②细胞乙体积增大;③细胞丙发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换,下列关于这一实验的叙述,推测合理的是(    ) A.水分交换前,细胞乙的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度 B.水分交换前,细胞液浓度大小关系为细胞乙>细胞甲>细胞丙 C.水分交换平衡时,细胞丙的细胞液浓度大于细胞甲的细胞液浓度 D.水分交换平衡时,细胞乙的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度 【答案】AB 【知识点】质壁分离及其复原实验的应用 【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、由于细胞乙在水分交换达到平衡时细胞的体积增大,说明细胞吸水,则水分交换前,细胞乙的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度,A正确; B、水分交换达到平衡时,细胞甲的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度,细胞乙的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度,细胞丙的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液的浓度,因此水分交换前,细胞液浓度大小关系为细胞乙>细胞甲>细胞丙,B正确; C、由题意可知,水分交换达到平衡时,细胞甲未发生变化,说明其细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度相等;水分交换达到平衡时,虽然细胞内外溶液浓度相同,但细胞丙失水后外界蔗糖溶液的浓度减小,因此,水分交换平衡时,细胞丙的细胞液浓度小于细胞甲的细胞液浓度,C错误; D、由于有细胞壁的限制,所以细胞乙不会持续吸水,所以当水分子交换平衡时,可能细胞乙浓度仍然大于外界或等于外界 蔗糖溶液的浓度,D错误。 故选AB。 6、(不定项)(2025·吉林长春·二模)下图是某耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫的相关结构示意图(SOS1和NHX均为运蛋白)。下列相关叙述正确的是(  ) A.耐盐植物液泡吸收无机盐增多会使细胞液浓度上升,吸水能力增强 B.据图判断,SOS1能同时运输H+和Na+,所以不具有专一性 C.据图分析,H+离开根细胞与Na+进入液泡所用的能量形式相同 D.细胞质基质与细胞液pH的差异主要是由H+-ATP泵通过主动运输的方式维持 【答案】AD 【知识点】细胞的吸水和失水、主动运输、协助扩散 【分析】1、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; 2、分析题图;根细胞的细胞质基质中pH为7.5,而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5,细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低,H+运输到细胞膜外和液泡内是逆浓度梯度运输,运输方式为主动运输。SOS1将H+运进细胞质基质的同时,将Na+排出细胞。NHX将H+运入细胞质基质的同时,将Na+运输到液泡内。 【详解】A、当耐盐植物液泡吸收无机盐增多时,细胞液中溶质的含量增加,会使细胞液浓度上升。根据渗透作用原理,细胞液浓度升高后,与外界溶液的浓度差增大,其吸水能力会增强,A正确; B、载体蛋白的专一性是指一种载体蛋白通常只对一种或一类离子或分子起作用。虽然SOS1能同时运输H+和Na+,但它运输这两种离子是依赖于特定的运输机制和自身的结构特点的,仍然具有专一性,B错误; C、由图可知,H+离开根细胞是通过H+-ATP泵逆浓度梯度运输,消耗的是ATP水解释放的化学能;而Na+进入液泡是利用液泡膜两侧H+的电化学梯度势能来驱动的,二者所用的能量形式不同,C错误; D、从图中可以看出,细胞质基质的pH为7.5,细胞液(液泡内液体)pH为5.5,H+-ATP泵通过消耗ATP,将H+逆浓度梯度运输到液泡内和细胞外,从而维持了细胞质基质与细胞液pH的差异,D正确。 故选AD。 7、(不定项)(2025·吉林省通化市梅河口市五中·二模)植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将甲、乙、丙三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞,分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中,当水分交换达到平衡时观察到:①细胞甲未发生变化;②细胞乙体积增大;③细胞丙发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换,下列关于这一实验的叙述,推测合理的是(    ) A.水分交换前,细胞乙的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度 B.水分交换前,细胞液浓度大小关系为细胞乙>细胞甲>细胞丙 C.水分交换平衡时,细胞丙的细胞液浓度大于细胞甲的细胞液浓度 D.水分交换平衡时,细胞乙的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度 【答案】AB 【知识点】质壁分离及其复原实验的应用 【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、由于细胞乙在水分交换达到平衡时细胞的体积增大,说明细胞吸水,则水分交换前,细胞乙的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度,A正确; B、水分交换达到平衡时,细胞甲的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度,细胞乙的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度,细胞丙的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液的浓度,因此水分交换前,细胞液浓度大小关系为细胞乙>细胞甲>细胞丙,B正确; C、由题意可知,水分交换达到平衡时,细胞甲未发生变化,说明其细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度相等;水分交换达到平衡时,虽然细胞内外溶液浓度相同,但细胞丙失水后外界蔗糖溶液的浓度减小,因此,水分交换平衡时,细胞丙的细胞液浓度小于细胞甲的细胞液浓度,C错误; D、由于有细胞壁的限制,所以细胞乙不会持续吸水,所以当水分子交换平衡时,可能细胞乙浓度仍然大于外界或等于外界 蔗糖溶液的浓度,D错误。 故选AB。 8、(不定项)(2025·黑龙江哈尔滨·二模)水稻抗旱研究是很重要的课题,我国科学家发现水稻抗旱相关基因 OsRINGzf1与水通道蛋白降解相关的机制如下图。下列叙述正确的是 (    )    A.水分子可以通过水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞 B.泛素化后的水通道蛋白被降解的过程发生在溶酶体内 C.若基因OsRINGzf1过量表达,可促进水通道蛋白降解 D.叶表皮细胞中水通道蛋白数量增加,可减少植株因蒸腾作用失去的水分 【答案】ABC 【知识点】物质出入细胞的方式综合、协助扩散 【分析】自由水:①细胞内的良好溶剂,②运送营养物质和代谢废物,③参与生物化学反应;结合水:是细胞结构的重要组成部分。水分子通过自由扩散进出细胞的,水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞的。 【详解】A、水分子可以通过水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞,这是物质跨膜运输的常见方式之一,符合生物学基本原理,A正确; B、从图中可以看到,干旱环境下,泛素化后的水通道蛋白被26S蛋白酶体降解。在细胞中,溶酶体是含有多种水解酶、能分解衰老损伤细胞器和吞噬并杀死侵入细胞病毒或病菌等的细胞器,26S蛋白酶体存在于细胞质等部位,可参与蛋白质的降解,而溶酶体也可参与蛋白质等物质的降解过程,泛素化后的水通道蛋白被降解的过程可发生在溶酶体内,B正确; C、由图可知,在干旱环境下,基因OsRINGzf1表达,会使水通道蛋白泛素化进而被降解。所以若基因OsRINGzf1过量表达,可促进水通道蛋白降解,C正确; D、叶表皮细胞中水通道蛋白数量增加,会使水分进出细胞更顺畅,会增加植株因蒸腾作用失去的水分,而不是减少,D错误。 故选ABC。 9、(不定项)(2025·黑龙江部分学校·二模)帕金森病(PD)是一种常见的神经退行性疾病,PD患者的TMEM175往往发生变异,从而影响溶酶体的功能。已知TMEM175是溶酶体膜上的氢离子通道,它能和质子泵V型ATP酶(V-ATPase)互相配合,共同调节溶酶体的pH平衡,具体过程如图所示。下列叙述正确的是(  ) A.PD患者的TMEM175发生变异,会使溶酶体内pH下降 B.H+通过TMEM175时,不需要与TMEM175结合 C.H+从细胞质基质转运进溶酶体时V-ATPase的空间结构不发生变化 D.TMEM175和V-ATPase的加工不需要内质网、高尔基体的参与 【答案】AB 【知识点】物质出入细胞的方式综合、细胞器之间的协调配合、细胞器的结构、功能及分离方法 【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,不需要载体,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。 【详解】A、由题干可知,TMEM175和质子泵V - ATPase相互配合共同调节溶酶体的pH平衡。正常情况下,溶酶体pH为5.0,细胞质基质pH为7.0。PD患者的TMEM175发生变异,会影响溶酶体的功能,使得质子(H+)运出溶酶体的过程受阻,溶酶体内的H⁺浓度升高,pH会降低,A正确; B、TMEM175是溶酶体膜上的氢离子通道,离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。所以H⁺通过TMEM175时,不需要与TMEM175结合,B正确; C、V - ATPase是质子泵,属于载体蛋白,载体蛋白在运输物质时,其空间结构会发生变化,从而实现对物质的转运。所以H⁺从细胞质基质转运进溶酶体时,V - ATPase的空间结构会发生变化,C错误; D、TMEM175和V - ATPase都是膜蛋白,膜蛋白的合成和加工需要核糖体、内质网和高尔基体等细胞器的参与。内质网对蛋白质进行初步加工,高尔基体对蛋白质进行进一步修饰和加工,然后运输到相应的膜结构上,D错误。 故选AB。 10、(不定项)(2025·黑龙江哈尔滨九中·二模)某种植物存在蔗糖自叶肉细胞至SE―CC(筛管―伴胞复合体)的运输方式,可分为3个阶段:①叶肉细胞中的蔗糖运输到韧皮薄壁细胞;②韧皮薄壁细胞中的蔗糖由膜上的载体W顺浓度梯度转运到SE―CC附近的细胞外空间中;③蔗糖从细胞外空间进入SE―CC中。SE―CC的质膜上有“蔗糖―H+共运输载体”(SU载体)。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。最终筛管中的蔗糖浓度远高于叶肉细胞。下列有关叙述正确的是(  )    A.将不能通过细胞膜的荧光物质注射到叶肉细胞,维管束鞘细胞中会出现荧光物质 B.呼吸抑制剂处理叶片,蔗糖经W载体由韧皮薄壁细胞运输到细胞外空间的速率降低 C.H+和蔗糖同向转运进SE―CC,需要SU载体同时具有酶的催化和载体蛋白的转运功能 D.与野生型比,SU载体功能缺陷突变体的叶肉细胞会积累更多的蔗糖和淀粉 【答案】AD 【知识点】细胞膜的功能、主动运输、酶的特性 【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、据图可知,物质可由叶肉细胞经胞间连丝到达维管束鞘细胞,故将不能通过细胞膜的荧光物质注射到叶肉细胞,维管束鞘细胞中会出现荧光物质,A正确; B、由题意可知,韧皮薄壁细胞中的蔗糖由膜上的载体W顺浓度梯度转运到SE-CC附近的细胞外空间中,该过程不需要消耗能量,因而用呼吸抑制剂处理叶片不影响该过程,B错误; C、结合题意与图2可知,H+和蔗糖同向转运进SE-CC,该过程中需要借助 SU 载体,且该过程有H+势能的消耗,故SU载体不具有酶催化功能,C错误; D、SU是将叶肉细胞中的蔗糖转运进SE-CC中的重要载体,与野生型比,SU载体功能缺陷突变体的叶肉细胞会积累更多的蔗糖和淀粉,D 正确。 故选AD。 11、(2025·内蒙古呼和洁特·二模)糖尿病患者夜间血糖控制良好,清晨空腹血糖明显升高或胰岛素需求显著增加的现象被称作黎明现象。黎明现象在有胰岛素抵抗现象的Ⅱ型糖尿病患者群体中出现频率更高。请据图回答下列问题: (1)正常人在黎明觉醒前后肝脏生糖和胰岛素敏感性都达到高峰,据图1分析,胰岛素与受体结合后,激活膜上的酪氨酸激酶,导致IRS磷酸化,刺激下游信号途径,可以促进 (答出2点)。 (2)伴随胰岛素水平的波动,正常人体血糖全天处于动态平衡。在黎明觉醒前后血糖的来源有 。有人猜测黎明现象与人体的昼夜节律有关,理由是人体中控制血糖和生物节律的神经中枢都位于 。 (3)结合图2分析,人体摄食后血糖浓度上升,葡萄糖通过GLUT2运输进入细胞,依次在 分解生成ATP。ATP/ADP比率上升使K+通道关闭,细胞内K+浓度增加,引起Ca2+通道打开,Ca2+内流,促进胰岛素以 方式释放。 (4)科学家将小鼠IRS基因敲除后,小鼠患了Ⅱ型糖尿病。但对遗传性Ⅱ型糖尿病患者进行检查发现,IRS基因正常。据此分析Ⅱ型糖尿病的发病机理可能是 (选填①-⑥)。①胰岛B细胞损伤②胰岛素分泌障碍③胰岛素受体表达下降④胰岛素受体的酪氨酸激酶失去活性⑤IRS的磷酸化过程受阻⑥存在胰岛B细胞抗体 【答案】(1)细胞膜上的葡萄糖转运蛋白增多,加速葡萄糖的摄取;进入细胞内的葡萄糖合成蛋白质等物质 (2) 肝糖原的分解和非糖物质的转化 下丘脑 (3) 细胞质基质和线粒体 胞吐 (4)③④⑤ 【知识点】胞吞和胞吐、有氧呼吸过程、激素调节的特点、血糖调节 【分析】参与血糖调节的主要激素 : (1)胰岛素:一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯;另一方面抑制肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄糖, 从而使血糖浓度降低; (2)胰高血糖素:主要作用于肝,促进肝糖原分解和非糖物质转变成糖,从而使血糖浓度回升到正常水平。 【详解】(1)胰岛素是降低血糖的激素,由图1可知,胰岛素与受体结合后,激活膜上的酪氨酸激酶,导致IRS磷酸化刺激下游信号途径,使细胞膜上的葡萄糖转运蛋白增多,加速葡萄糖的摄取;同时促进进入细胞内的葡萄糖合成蛋白质等物质; (2)在黎明觉醒前后血糖的来源有肝糖原的分解和非糖物质的转化;人体中控制血糖的神经中枢是下丘脑,控制生物节律的神经中枢也位于下丘脑,所以有人猜测黎明现象与人体的昼夜节律有关; (3)人体摄食后血糖浓度上升,葡萄糖通过GLUT2运输进入细胞,依次在细胞质基质和线粒体分解生成ATP。ATP/ADP比率上升使K+通道关闭,细胞内K+浓度增加,引起Ca2+通道打开,Ca2+内流,促进胰岛素以胞吐方式释放,因为胰岛素是蛋白质类激素,属于大分子物质,通过胞吐分泌到细胞外; (4)①胰岛B细胞损伤主要导致胰岛素分泌不足,引发Ⅰ型糖尿病,而Ⅱ型糖尿病存在胰岛素抵抗,①不符合; ②胰岛素分泌障碍主要是Ⅰ型糖尿病的发病原因,Ⅱ型糖尿病胰岛素分泌量可能正常甚至偏高,②不符合; ③胰岛素受体表达下降,会导致胰岛素与受体结合减少,出现胰岛素抵抗,可能引发Ⅱ型糖尿病,③符合; ④胰岛素受体的酪氨酸激酶失去活性,不能激活下游信号途径,会出现胰岛素抵抗,可能引发Ⅱ型糖尿病,④符合; ⑤IRS的磷酸化过程受阻,会影响胰岛素信号的传递,出现胰岛素抵抗,可能引发Ⅱ型糖尿病,⑤符合; ⑥存在胰岛B细胞抗体,会攻击胰岛B细胞,导致胰岛素分泌不足,引发Ⅰ型糖尿病,⑥不符合。 故选③④⑤。 1.(2025·黑吉辽蒙)黑暗条件下,叶绿体内膜的载体蛋白NTT顺浓度梯度运输ATP、ADP和Pi的过程示意图如下。其他条件均适宜,下列叙述正确的是(    ) A.ATP、ADP和Pi通过NTT时,无需与NTT结合 B.NTT转运ATP、ADP和Pi的方式为主动运输 C.图中进入叶绿体基质的ATP均由线粒体产生 D.光照充足,NTT运出ADP的数量会减少甚至停止 【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、载体蛋白的作用机制通常需要与底物结合后才能转运物质。NTT作为载体蛋白,运输ATP、ADP和Pi时必然需要结合底物,A错误; B、黑暗条件下,叶绿体内膜的载体蛋白NTT顺浓度梯度运输ATP、ADP和Pi,因此不是主动运输,B错误; C、黑暗条件下,叶绿体无法进行光反应,自身不能合成ATP。此时进入叶绿体基质的ATP可来自细胞呼吸,但细胞呼吸产生ATP的场所包括细胞质基质(糖酵解)和线粒体(有氧呼吸第二、三阶段),C错误; D、光照充足时,叶绿体类囊体膜上进行光反应合成ATP,需要消耗大量ADP和Pi作为原料。此时叶绿体基质中的ADP和Pi会优先被类囊体膜利用,导致基质中ADP浓度降低。由于NTT顺浓度梯度运输ADP(从基质到细胞质基质),当基质中ADP不足时,NTT运出ADP的数量会减少甚至停止,D正确。 2.(2023·辽宁)血脑屏障的生物膜体系在控制物质运输方式上与细胞膜类似。下表中相关物质不可能存在的运输方式是( ) 选项 通过血脑屏障生物膜体系的物质 运输方式 A 神经生长因子蛋白 胞吞、胞吐 B 葡萄糖 协助扩散 C 谷氨酸 自由扩散 D 钙离子 主动运输 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度,不需载体蛋白和能量,常见的有CO2、O2、甘油、苯、酒精等;协助扩散的方向是从高浓度向低浓度,需要转运蛋白协助,不需要能量,如红细胞吸收葡萄糖;主动运输的方向是从低浓度向高浓度,需要载体蛋白和能量,常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖,K+等。 【详解】A、神经生长因子蛋白是生物大分子,通过胞吞胞吐通过生物膜细胞,与生物膜的流动性有关,A正确; B、葡萄糖进入哺乳动物成熟红细胞的方式为协助扩散,故血脑屏障生物膜体系可能为协助扩散,B正确; C、谷氨酸跨膜运输需要载体蛋白的协助,不能为自由扩散,当谷氨酸作为神经递质出细胞时为胞吐,也不是自由扩散,C错误; D、钙离子通过生物膜需要载体蛋白,方式可能为主动运输,D正确。 3.(2022·辽宁) Fe3+通过运铁蛋白与受体结合被输入哺乳动物生长细胞,最终以Fe2+形式进入细胞质基质,相关过程如图所示。细胞内若Fe2+过多会引发膜脂质过氧化,导致细胞发生铁依赖的程序性死亡,称为铁死亡。下列叙述正确的是( ) 注:早期内体和晚期内体是溶酶体形成前的结构形式 A. 铁死亡和细胞自噬都受基因调控 B. 运铁蛋白结合与释放Fe3+的环境pH不同 C. 细胞膜的脂质过氧化会导致膜流动性降低 D. 运铁蛋白携带Fe3+进入细胞不需要消耗能量 【答案】ABC 【分析】运铁蛋白与铁离子结合后成为铁结合运铁蛋白,该蛋白 与细胞膜上的运铁蛋白受体结合并引起细胞膜内陷,最终运送铁离子进入细胞,该过程表明细胞膜具有识别功能,也说明细胞膜在结构上具有流动性,A正确。 【详解】A、铁死亡是一种铁依赖性的,区别于细胞凋亡、细胞坏死、细胞自噬的新型的细胞程序性死亡方式,受基因调控,A正确; B、从图中运铁蛋白与铁离子的结合及分离,可以看出环境溶液pH为5.0时,运铁蛋白与铁离子分离,环境溶液pH为7.0时,运铁蛋白与其受体分离,随后与铁离子结合成铁结合运铁蛋白,B正确; C、细胞器和细胞膜结构的改变和功能障碍是脂质过氧化的最明显后果,包括膜流动性降低,C正确; D、铁离子进入细胞的方式为胞吞,并非主动运输,运铁蛋白运出细胞的过程为胞吐,胞吞与胞吐过程都需要消耗细胞代谢释放的能量,即需要ATP水解并提供能量,D错误。 4.(2025·浙江·高考真题)某同学利用幼嫩的黑藻叶片完成“观察叶绿体和细胞质流动”实验后,继续进行“质壁分离”实验,示意图如下。    下列叙述正确的是(    ) A.实验过程中叶肉细胞处于失活状态 B.①与②的分离,与①的选择透过性无关 C.与图甲相比,图乙细胞吸水能力更强 D.与图甲相比,图乙细胞体积明显变小 【答案】C 【难度】0.85 【知识点】观察叶绿体、线粒体和细胞质流动实验、质壁分离及其复原实验 【分析】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。 【详解】A、“观察叶绿体和细胞质流动”和“观察质壁分离”,均需保持细胞活性,A错误; B、①与②的分离,与①的选择透过性有关,其原因就是因为蔗糖可通过全透性的细胞壁,但不能通过具有选择透过性的细胞膜,B错误; C、与图甲相比,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、与图甲相比,图乙细胞体积几乎不变(植物细胞体积是看细胞壁),D错误。 故选C。 5.(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 【难度】0.65 【知识点】主动运输、兴奋在神经纤维上的传导 【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。 6.(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 【难度】0.65 【知识点】物质出入细胞的方式综合 【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。 7.(2025·陕晋青宁卷·高考真题)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 【难度】0.65 【知识点】主动运输、有氧呼吸过程、无氧呼吸过程 【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。 8.(2025·广东·高考真题)物质跨膜运输是维持细胞正常生命活动的基础,下列叙述正确的是(    ) A.呼吸时从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受浓度的影响 B.心肌细胞主动运输时参与转运的载体蛋白仅与结合 C.血液中葡萄糖经协助扩散进入红细胞的速率与细胞代谢无关 D.集合管中与通道蛋白结合后使其通道开放进而被重吸收 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】主动运输、物质出入细胞的方式综合 【分析】自由扩散的特点是高浓度运输到低浓度,不需要转运蛋白和能量,如水进出细胞;协助扩散的特点是高浓度运输到低浓度,需要转运蛋白,不需要能量,如红细胞吸收葡萄糖;主动运输的特点是需要转运蛋白和能量,如小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖。 【详解】A、O₂从肺泡向肺毛细血管扩散属于自由扩散,速率由O₂浓度差决定。因此呼吸时从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受浓度的影响,A正确; B、心肌细胞主动运输Ca²⁺时,载体蛋白需结合Ca²⁺并催化ATP水解,还需结合磷酸基团从而磷酸化,并非仅与Ca²⁺结合,B错误; C、葡萄糖进入红细胞为协助扩散,速率受浓度差和载体数量影响。红细胞代谢虽不直接供能,但代谢活动维持细胞内低葡萄糖浓度,从而保持浓度差,因此速率与代谢有关,C错误; D、集合管中Na⁺重吸收主要通过主动运输(如钠钾泵),需载体蛋白且消耗能量,而非通过通道蛋白结合Na⁺被动运输,D错误。 故选A。 9.(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 【难度】0.65 【知识点】主动运输、自由扩散、协助扩散 【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。 10.(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 【难度】0.94 【知识点】主动运输、自由扩散、协助扩散 【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。 11.(2025·湖南·高考真题)蛋白R功能缺失与人血液低胆固醇水平相关。蛋白R是肝细胞膜上的受体,参与去唾液酸糖蛋白的胞吞和降解,从而调节胆固醇代谢。下列叙述错误的是(  ) A.去唾液酸糖蛋白的胞吞过程需要消耗能量 B.去唾液酸糖蛋白的胞吞离不开膜脂的流动 C.抑制蛋白R合成能增加血液胆固醇含量 D.去唾液酸糖蛋白可以在溶酶体中被降解 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】细胞器的结构、功能及分离方法、胞吞和胞吐、生物膜的结构特点 【分析】当细胞摄取大分子时,首先是大分子与膜上的蛋白质结合,从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊,包围着大分 子。然后,小囊从细胞膜上分离下来,形成囊泡,进入细胞内部,这种现象叫胞吞。细胞需要外排的大 分子,先在细胞内形成囊泡,囊泡移动到细胞膜处,与细胞膜融合,将大分子排出细胞,这种现象叫胞吐。在物质的跨膜运输过程中,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。 【详解】A、胞吞过程是一个耗能过程,需要消耗能量,去唾液酸糖蛋白的胞吞也不例外,A正确; B、胞吞过程中细胞膜会发生形态的改变,这依赖于膜脂的流动性,所以去唾液酸糖蛋白的胞吞离不开膜脂的流动,B正确; C、已知蛋白R功能缺失与人血液低胆固醇水平相关,蛋白R参与去唾液酸糖蛋白的胞吞和降解从而调节胆固醇代谢,那么抑制蛋白R合成,会使蛋白R减少,可能导致血液中胆固醇水平降低,而不是增加,C错误; D、溶酶体中含有多种水解酶,能够分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌等,去唾液酸糖蛋白被胞吞后可以在溶酶体中被降解,D正确。 故选C。 12.(2025·浙江·高考真题)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.神经细胞内K+顺浓度梯度外流 【答案】C 【难度】0.94 【知识点】物质出入细胞的方式综合 【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K+顺浓度梯度外流属于协助扩散,不消耗能量,D错误。 故选C。 13.(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 【难度】0.65 【知识点】主动运输、协助扩散 【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。 14.(多选题)(2025·江苏·高考真题)研究小组开展了Cl-胁迫下,添加脱落酸(ABA)对植物根系应激反应的实验,机理如图所示。下列相关叙述错误的有(    ) A.Cl-通过自由扩散进入植物细胞 B.转运蛋白甲、乙的结构和功能相同 C.ABA进入细胞核促进相关基因的表达 D.细胞质膜发挥了物质运输、信息交流的功能 【答案】ABC 【难度】0.65 【知识点】细胞膜的功能、不同的植物激素对植物生命活动的调节、物质出入细胞的方式综合 【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度,不需载体和能量,常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等;协助扩散的方向是从高浓度向低浓度,需要转运蛋白,不需要能量,如红细胞吸收葡萄糖;主动运输的方向是从低浓度向高浓度,需要载体蛋白和能量,常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖,K+等。 【详解】A、由图可知,Cl-借助转运蛋白甲顺浓度梯度进入植物细胞,属于协助扩散,A错误; B、转运蛋白甲是协助Cl-顺浓度梯度进入植物细胞,转运蛋白乙(载体蛋白)协助Cl-逆浓度排出植物细胞,两者的结构和功能不同,B错误; C、由图可知,ABA与细胞质膜上的受体结合,没有进入细胞,通过信号转导促进细胞核相关基因的表达,C错误; D、细胞质膜实现了跨膜运输Cl-及接受ABA的信息分子,发挥了物质运输、信息交流的功能,D正确。 故选ABC。 15.(2025·河北·高考真题)砷可严重影响植物的生长发育。拟南芥对砷胁迫具有一定的耐受性,为探究其机制,研究者进行了相关实验。回答下列问题: (1)砷通过转运蛋白F进入根细胞时需消耗能量,该运输方式属于 。砷的累积可导致细胞内自由基含量升高。自由基造成细胞损伤甚至死亡的原因为 (答出两点即可)。 (2)针对砷吸收相关基因C缺失和过量表达的拟南芥,研究者检测了其根细胞中砷的含量,结果如图。由此推测,蛋白C可 (填“增强”或“减弱”)根对砷的吸收。进一步研究表明,砷激活的蛋白C可使F磷酸化、磷酸化的F诱导细胞膜内陷、形成含有蛋白F的囊泡。由此判断,激活的蛋白C可使细胞膜上转运蛋白F的数量 ,造成根对砷吸收量的改变。囊泡的形成过程体现了细胞膜在结构上具有 的特点。 (3)砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞。推测在砷胁迫下植物对磷的吸收量 (填“增加”或“减少”),结合(2)和(3)的信息,分析其原因: (答出两点即可)。 【答案】(1) 主动运输 自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子,当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时,产物同样是自由基,这些新产生的自由基又会去攻击别的分子,由此引发雪崩式的反应,对生物膜损伤比较大,此外,自由基还会攻击DNA,可能引起基因突变,攻击蛋白质,使蛋白质活性下降。 (2) 减弱 减少 一定的流动性 (3) 减少 砷激活蛋白C,使细胞膜上转运蛋白F数量减少,而磷也是通过转运蛋白F进入细胞,所以磷的吸收量减少;砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞,砷胁迫下,更多的转运蛋白F用于转运砷,导致磷的吸收量减少 【难度】0.65 【知识点】主动运输、细胞的衰老、生物膜的结构特点 【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。 【详解】(1)物质跨膜运输时,需要载体蛋白且消耗能量的运输方式为主动运输,砷通过转运蛋白F进入根细胞时需消耗能量,所以该运输方式属于主动运输。自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子,当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时,产物同样是自由基,这些新产生的自由基又会去攻击别的分子,由此引发雪崩式的反应,对生物膜损伤比较大,此外,自由基还会攻击DNA,可能引起基因突变,攻击蛋白质,使蛋白质活性下降,导致细胞损伤甚至死亡 。 (2)从图中可以看出,与野生型相比,C缺失突变体根细胞中砷浓度相对值较高,C过量表达植株根细胞中砷浓度相对值较低,由此推测,蛋白C可减弱根对砷的吸收。砷激活的蛋白C可使F磷酸化、磷酸化的F诱导细胞膜内陷、形成含有蛋白F的囊泡,这会使细胞膜上转运蛋白F的数量减少,从而造成根对砷吸收量的改变。囊泡是由细胞膜内陷形成的,这体现了细胞膜在结构上具有一定的流动性的特点。 (3)由于砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞,在砷胁迫下,砷会与磷竞争转运蛋白F,所以推测植物对磷的吸收量减少。 原因一,由(2)可知,砷激活蛋白C,使细胞膜上转运蛋白F数量减少,而磷也是通过转运蛋白F进入细胞,所以磷的吸收量减少;原因二,砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞,砷胁迫下,更多的转运蛋白F用于转运砷,导致磷的吸收量减少。 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题02 物质运输 目录 第一部分 高考新风向 洞察考向,感知前沿 第二部分 分层巧突破 固本培优,精准提分 A组·保分基础练 题型01 渗透作用 题型02物质运输方式及影响因素 B组·增分能力练 第三部分 真题刷进阶 对标高考,感悟考法 1.【新情境·葡萄糖运输】(2025·辽宁·二模)大肠杆菌可通过基团移位的方式吸收葡萄糖(如下图),细胞内的高能磷酸化合物——磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)的磷酸基团可在酶Ⅰ、HPr、酶Ⅱa和酶Ⅱb的作用下进行传递;膜外的葡萄糖分子与跨膜蛋白(酶Ⅱc)结合并被运输至膜的内表面,再被磷酸化激活,最后进入细胞质。下列相关叙述正确的是(    ) A.酶Ⅱc的跨膜部分,疏水性氨基酸占比较低 B.酶Ⅱc在转运葡萄糖的过程中可能发生自身构象的变化 C.细胞中PEP越多,该过程转运葡萄糖的速率越快 D.图中葡萄糖的跨膜方式与其进入人红细胞方式相同 2.【新载体·磷酸盐外排蛋白】(2025·辽宁·模拟预测)磷酸盐外排蛋白XPR1是哺乳动物中目前已知唯一的磷酸盐外排蛋白,我国科学家阐明了该蛋白的磷酸盐转运和调控机制:当细胞内磷酸根浓度较低时,多磷酸肌醇浓度降低,XPR1蛋白的SPX结构域呈动态构象,限制磷酸根进入蛋白通道入口;当细胞内磷酸根浓度升高时,多磷酸肌醇浓度升高,SPX结构域结合多磷酸肌醇并转换为稳定构象,促进磷酸根的外排,模型如下图。下列说法错误的是(  ) A.磷是细胞中的大量元素,叶肉细胞的所有细胞器都含有磷元素 B.推测磷酸盐外排速率仅受磷酸盐浓度影响 C.磷酸盐外排过程体现出蛋白质具有运输的功能 D.SPX结构域可以感受细胞内多磷酸肌醇的浓度变化,避免过多磷酸根离子外排导致营养流失 3.【新情境·衣藻】(2025·辽宁沈阳·二模)衣藻受光刺激后通过改变眼点和鞭毛部位细胞膜的内向光电流,进而移向光源,内向光电流主要由Ca2+和质子经通道蛋白视紫红质内流形成。下列叙述错误的是(  ) A.光既能作为信号调节衣藻运动,也能为其代谢提供能量 B.视紫红质容许直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的离子通过 C.Ca2+和质子通过视紫红质时不消耗ATP D.若衣藻细胞内Ca2+浓度升高则趋旋旋光性增强 4.【新考法·痛风】(2025·吉林·二模)人体内嘌呤代谢的终产物是尿酸(存在形式为尿酸盐)。尿酸盐和水等物质经肾小球滤过后,可被肾小管细胞重吸收回到血液。尿酸盐重吸收过量会导致高尿酸血症或痛风。URAT1和GLUT9为尿酸盐转运蛋白,最新研究发现,芹菜素是针对上述蛋白,治疗高尿酸血症或痛风的有效药物。下列说法正确的是(  ) A.GLUT9转运尿酸盐时需要消耗能量 B.URAT1属于载体蛋白,转运时会发生自身构象的改变 C.肾小管细胞重吸收水以自由扩散为主 D.推测芹菜素的作用机制可能是增加了URAT1和GLUT9的数量 01 渗透作用 1.【新载体】如图所示U形管中间是半透膜(只允许水分子和单糖分子通过),先在左右两侧各加入等量的0.1 mol/L的蔗糖溶液,然后在左右两侧分别加入等量的蔗糖酶和淀粉酶。一段时间后,管内液面高度变化情况是(    ) A.两侧液面高度不变 B.左侧液面高度先上升后下降最后不变 C.左侧液面高度先下降后上升最后不变 D.左侧液面高度先下降后不变 2.【新考法】潮间带生物在海水涨落过程中,需应对水盐环境的变化。下列叙述错误的是(    ) A.潮间带生物细胞内的无机盐可维持细胞的渗透压 B.当海水盐浓度升高时,潮间带生物细胞可能会失水 C.潮间带生物细胞内的结合水可直接参与酶促反应 D.海水涨落过程中潮间带生物细胞内无机盐浓度可能会发生变化 3.气孔是水分和气体进出植物叶片的通道,保卫细胞体积变大时会导致气孔开启,体积变小会导致气孔关闭,图为不同溶液中保卫细胞的气孔开放程度变化,已知蓝光可促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K+。据图分析错误的是(    ) A.用清水处理保卫细胞会出现甲曲线 B.用蔗糖溶液处理后的保卫细胞会出现丁曲线 C.用KNO3溶液处理保卫细胞会出现乙曲线 D.用蓝光处理保卫细胞会出现丙曲线 4.(不定项)下图为物质跨膜运输的示意图。下列有关叙述错误的是(  ) A.图甲中②指的是细胞质基质,且③的浓度大于① B.图乙中葡萄糖进入该细胞的方式为主动运输,同一载体可以转运不同物质 C.图丙所示曲线表示主动运输的情况,原点处运输速率大于零,说明主动运输可以不需要能量 D.图丁中,倒置漏斗内的液面会先上升后稳定不变,稳定时达到渗透平衡,膀胱膜两侧液体的浓度差为零 02 物质运输方式及影响因素 5.【新情境】液泡是植物细胞中储存Ca2+的主要细胞器,液泡膜上的H+热磷酸酶可利用水解无机焦磷酸开放的能量将H+由液泡外跨膜运输到液泡中,建立液泡膜两侧的H+浓度梯度。该浓度梯度驱动H+通过液泡膜上的载体蛋白CAX完成跨膜运输,从而使Ca2+以与H+相反的方向同时通过CAX进入液泡并储存,下列叙述正确的是(    ) A.H+焦磷酸酶和载体蛋白CAX在转运时均需要改变自身构象 B.Ca2+通过CAX的运输与H+进入液泡所消耗的能量类型相同 C.载体蛋白CAX不具有特异性,既能运输H+也能运输Ca2+ D.H+从液泡转运到细胞质基质的跨膜运输属于主动运输 6.【新载体】(不定项)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(  ) A.蓝细菌与酵母菌的细胞内均能发生膜流现象 B.膜流可参与细胞不同结构间或细胞内外的物质转运 C.细胞器之间的膜流需要V-SNARE和T-SNARE蛋白参与 D.用3H标记亮氨酸可探究性激素通过膜流运输的过程 7.溶酶体几乎存在于所有的动物细胞内,内部存在许多酸性水解酶。已知溶酶体内的pH约为5,细胞基质和细胞质的pH约为7.2。台 - 萨氏病(Tay - Sachs disease,TSD)是一种遗传病,发病原因是肝细胞和肌细胞的溶酶体缺乏分解糖脂的酸性β - 糖苷酶,使得溶酶体吞噬的糖脂无法水解,大量堆积在溶酶体内,最终导致溶酶体破裂。下列关于溶酶体的叙述中,正确的是(  ) A.推测溶酶体膜上的通道蛋白水解ATP供能,将氢离子运输进入内部,形成pH梯度 B.溶酶体破裂后,大量的酸性水解酶进入细胞质基质,会破坏细胞的正常生命活动 C.溶酶体吞噬糖脂的过程属于胞吞过程,与细胞中的溶酶体密切相关 D.溶酶体是单层膜结构,其上面的蛋白质、糖类和脂质的种类与细胞膜相同 8.土壤盐化是目前主要的环境问题之一。在盐化土壤中,大量Na+不需能量就能迅速流入细胞,形成胁迫,影响植物正常生长。耐盐植物可通过Ca2+介导的离子跨膜运输,减少Na+在细胞内的积累,从而提高抗盐胁迫的能力,其主要机制如图。请回答下列问题: 注:H+泵可将胞内H+排到胞外,形成膜内外H+浓度梯度。膜外H+顺浓度梯度经转运蛋白C流入胞内的同时,H+电化学梯度产生的势能可驱动转运蛋白C将Na+排到胞外。 (1)在盐胁迫下,Na+进入耐盐植物细胞的运输方式是 ,图中Na+排出细胞所需的能量是 。 (2)据图分析,在高盐胁迫下,耐盐植物的根细胞会借助Ca2+调节相关离子转运蛋白的功能:一方面,胞外Ca2+直接 ,减少Na+进入细胞;另一方面,胞外Ca2+促进转运蛋白B将Ca2+运入细胞,以及通过 ,间接促进转运蛋白B将Ca2+运入细胞,从而促进转运蛋白C将Na排出细胞,降低细胞内Na+浓度。 (3)大豆是一种重要的硅积累作物,能够吸收和积累丰富的硅。研究发现,外源施加硅可以降低盐胁迫状态下大豆细胞中的Na水平,从而提高大豆的耐盐性。请利用下列实验材料及用具,设计实验验证上述结论。实验材料及用具:长势相同的大豆幼苗若干,原硅酸,NaCl,植物培养液,原子吸收仪(测定细胞内Na+的含量)。 实验思路:将大豆幼苗随机均分为甲、乙、丙三组并置于植物培养液中, ,其他条件相同且适宜,培养一段时间后, 。 预期实验结果为细胞内Na+的含量:乙组>丙组>甲组。 1. (2025·辽宁沈阳·一模)质膜H+-ATP酶(PMA)是具有ATP水解酶活性的载体蛋白。PMA磷酸化时会被激活,从而将H+运输到细胞外。磷酸酶可使PMA发生去磷酸化。下列叙述错误的是(    ) A.PMA转运H+时,需要与H+相结合并发生构象改变 B.PMA的作用有利于维持质膜两侧H+浓度差 C.细胞内pH的降低可能使PMA活性增强 D.抑制磷酸酶活性可以使细胞外pH持续升高 2.(2025·黑龙江·一模)钙激活的氯离子通道(CaCCs)是一类在哺乳动物细胞中广泛表达的介导Cl-和其他阴离子转运的离子通道,参与上皮细胞离子的分泌、神经元兴奋性的控制和平滑肌收缩的调节等许多生理过程。CaCCs对内流的Cl-具有高度选择性,并且可以被细胞内的Ca2+激活。下列说法正确的是(    ) A.CaCCs只容许与自身结合部位相适应的阴离子通过 B.CaCCs转运阴离子的速率与膜上该通道的数量无关 C.CaCCs可介导Cl-和其他阴离子转运,不具有特异性 D.CaCCs可能与神经元静息电位的恢复和维持有关 3.(2025·黑龙江哈尔滨·一模)胃酸可杀灭随食物进入消化道内的细菌,分泌过程如图所示,有两类药物可缓解胃酸分泌过多,治疗反流性食管炎等疾病。药物PPIs在酸性环境下与质子泵发生不可逆性结合,从而抑制胃酸的分泌,当新的质子泵运输到胃壁细胞膜上才可解除抑制。药物P-CAB竞争性结合质子泵上的K+结合位点,可逆性抑制胃酸分泌,下列有关推测不合理的是(  ) A.药物PPIs和药物P-CAB都会改变质子泵的空间结构使其失去生物活性 B.药物P-CAB会使K+从胃壁细胞分泌到胃腔的速度降低 C.长期使用药物PPIs需要服用抗生素,防止出现细菌感染性腹泻 D.胃壁细胞积累Cl-需要与细胞底部膜的Cl-载体蛋白结合进入 4.(2025·黑龙江·一模)植物通过光合作用在叶肉细胞的细胞质中合成蔗糖,如图表示蔗糖运输至韧皮部薄壁细胞和伴胞的过程,其中①表示H+-蔗糖同向运输载体,②表示H+-ATP酶,③表示W载体。韧皮薄壁细胞内能积累高浓度的蔗糖。下列相关叙述不正确的是(    ) A.蔗糖通过协助扩散出韧皮薄壁细胞 B.胞间连丝可以进行细胞间的信息交流,对生物体有着重要意义,但胞间连丝不能进行物质运输 C.抑制细胞呼吸,蔗糖进入伴胞的运输会受影响 D.图示过程说明某些转运蛋白兼有酶活性 5.(不定项)(2025·辽宁鞍山·二模)植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将甲、乙、丙三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞,分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中,当水分交换达到平衡时观察到:①细胞甲未发生变化;②细胞乙体积增大;③细胞丙发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换,下列关于这一实验的叙述,推测合理的是(    ) A.水分交换前,细胞乙的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度 B.水分交换前,细胞液浓度大小关系为细胞乙>细胞甲>细胞丙 C.水分交换平衡时,细胞丙的细胞液浓度大于细胞甲的细胞液浓度 D.水分交换平衡时,细胞乙的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度 6、(不定项)(2025·吉林长春·二模)下图是某耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫的相关结构示意图(SOS1和NHX均为运蛋白)。下列相关叙述正确的是(  ) A.耐盐植物液泡吸收无机盐增多会使细胞液浓度上升,吸水能力增强 B.据图判断,SOS1能同时运输H+和Na+,所以不具有专一性 C.据图分析,H+离开根细胞与Na+进入液泡所用的能量形式相同 D.细胞质基质与细胞液pH的差异主要是由H+-ATP泵通过主动运输的方式维持 7、(不定项)(2025·吉林省通化市梅河口市五中·二模)植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将甲、乙、丙三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞,分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中,当水分交换达到平衡时观察到:①细胞甲未发生变化;②细胞乙体积增大;③细胞丙发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换,下列关于这一实验的叙述,推测合理的是(    ) A.水分交换前,细胞乙的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度 B.水分交换前,细胞液浓度大小关系为细胞乙>细胞甲>细胞丙 C.水分交换平衡时,细胞丙的细胞液浓度大于细胞甲的细胞液浓度 D.水分交换平衡时,细胞乙的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度 8、(不定项)(2025·黑龙江哈尔滨·二模)水稻抗旱研究是很重要的课题,我国科学家发现水稻抗旱相关基因 OsRINGzf1与水通道蛋白降解相关的机制如下图。下列叙述正确的是 (    )    A.水分子可以通过水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞 B.泛素化后的水通道蛋白被降解的过程发生在溶酶体内 C.若基因OsRINGzf1过量表达,可促进水通道蛋白降解 D.叶表皮细胞中水通道蛋白数量增加,可减少植株因蒸腾作用失去的水分 9、(不定项)(2025·黑龙江部分学校·二模)帕金森病(PD)是一种常见的神经退行性疾病,PD患者的TMEM175往往发生变异,从而影响溶酶体的功能。已知TMEM175是溶酶体膜上的氢离子通道,它能和质子泵V型ATP酶(V-ATPase)互相配合,共同调节溶酶体的pH平衡,具体过程如图所示。下列叙述正确的是(  ) A.PD患者的TMEM175发生变异,会使溶酶体内pH下降 B.H+通过TMEM175时,不需要与TMEM175结合 C.H+从细胞质基质转运进溶酶体时V-ATPase的空间结构不发生变化 D.TMEM175和V-ATPase的加工不需要内质网、高尔基体的参与 10、(不定项)(2025·黑龙江哈尔滨九中·二模)某种植物存在蔗糖自叶肉细胞至SE―CC(筛管―伴胞复合体)的运输方式,可分为3个阶段:①叶肉细胞中的蔗糖运输到韧皮薄壁细胞;②韧皮薄壁细胞中的蔗糖由膜上的载体W顺浓度梯度转运到SE―CC附近的细胞外空间中;③蔗糖从细胞外空间进入SE―CC中。SE―CC的质膜上有“蔗糖―H+共运输载体”(SU载体)。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。最终筛管中的蔗糖浓度远高于叶肉细胞。下列有关叙述正确的是(  )    A.将不能通过细胞膜的荧光物质注射到叶肉细胞,维管束鞘细胞中会出现荧光物质 B.呼吸抑制剂处理叶片,蔗糖经W载体由韧皮薄壁细胞运输到细胞外空间的速率降低 C.H+和蔗糖同向转运进SE―CC,需要SU载体同时具有酶的催化和载体蛋白的转运功能 D.与野生型比,SU载体功能缺陷突变体的叶肉细胞会积累更多的蔗糖和淀粉 11、(2025·内蒙古呼和洁特·二模)糖尿病患者夜间血糖控制良好,清晨空腹血糖明显升高或胰岛素需求显著增加的现象被称作黎明现象。黎明现象在有胰岛素抵抗现象的Ⅱ型糖尿病患者群体中出现频率更高。请据图回答下列问题: (1)正常人在黎明觉醒前后肝脏生糖和胰岛素敏感性都达到高峰,据图1分析,胰岛素与受体结合后,激活膜上的酪氨酸激酶,导致IRS磷酸化,刺激下游信号途径,可以促进 (答出2点)。 (2)伴随胰岛素水平的波动,正常人体血糖全天处于动态平衡。在黎明觉醒前后血糖的来源有 。有人猜测黎明现象与人体的昼夜节律有关,理由是人体中控制血糖和生物节律的神经中枢都位于 。 (3)结合图2分析,人体摄食后血糖浓度上升,葡萄糖通过GLUT2运输进入细胞,依次在 分解生成ATP。ATP/ADP比率上升使K+通道关闭,细胞内K+浓度增加,引起Ca2+通道打开,Ca2+内流,促进胰岛素以 方式释放。 (4)科学家将小鼠IRS基因敲除后,小鼠患了Ⅱ型糖尿病。但对遗传性Ⅱ型糖尿病患者进行检查发现,IRS基因正常。据此分析Ⅱ型糖尿病的发病机理可能是 (选填①-⑥)。①胰岛B细胞损伤②胰岛素分泌障碍③胰岛素受体表达下降④胰岛素受体的酪氨酸激酶失去活性⑤IRS的磷酸化过程受阻⑥存在胰岛B细胞抗体 1.(2025·黑吉辽蒙)黑暗条件下,叶绿体内膜的载体蛋白NTT顺浓度梯度运输ATP、ADP和Pi的过程示意图如下。其他条件均适宜,下列叙述正确的是(    ) A.ATP、ADP和Pi通过NTT时,无需与NTT结合 B.NTT转运ATP、ADP和Pi的方式为主动运输 C.图中进入叶绿体基质的ATP均由线粒体产生 D.光照充足,NTT运出ADP的数量会减少甚至停止 2.(2023·辽宁)血脑屏障的生物膜体系在控制物质运输方式上与细胞膜类似。下表中相关物质不可能存在的运输方式是( ) 选项 通过血脑屏障生物膜体系的物质 运输方式 A 神经生长因子蛋白 胞吞、胞吐 B 葡萄糖 协助扩散 C 谷氨酸 自由扩散 D 钙离子 主动运输 A. A B. B C. C D. D 3.(2022·辽宁) Fe3+通过运铁蛋白与受体结合被输入哺乳动物生长细胞,最终以Fe2+形式进入细胞质基质,相关过程如图所示。细胞内若Fe2+过多会引发膜脂质过氧化,导致细胞发生铁依赖的程序性死亡,称为铁死亡。下列叙述正确的是( ) 注:早期内体和晚期内体是溶酶体形成前的结构形式 A. 铁死亡和细胞自噬都受基因调控 B. 运铁蛋白结合与释放Fe3+的环境pH不同 C. 细胞膜的脂质过氧化会导致膜流动性降低 D. 运铁蛋白携带Fe3+进入细胞不需要消耗能量 4.(2025·浙江·高考真题)某同学利用幼嫩的黑藻叶片完成“观察叶绿体和细胞质流动”实验后,继续进行“质壁分离”实验,示意图如下。    下列叙述正确的是(    ) A.实验过程中叶肉细胞处于失活状态 B.①与②的分离,与①的选择透过性无关 C.与图甲相比,图乙细胞吸水能力更强 D.与图甲相比,图乙细胞体积明显变小 5.(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 6.(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 7.(2025·陕晋青宁卷·高考真题)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 8.(2025·广东·高考真题)物质跨膜运输是维持细胞正常生命活动的基础,下列叙述正确的是(    ) A.呼吸时从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受浓度的影响 B.心肌细胞主动运输时参与转运的载体蛋白仅与结合 C.血液中葡萄糖经协助扩散进入红细胞的速率与细胞代谢无关 D.集合管中与通道蛋白结合后使其通道开放进而被重吸收 9.(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 10.(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 11.(2025·湖南·高考真题)蛋白R功能缺失与人血液低胆固醇水平相关。蛋白R是肝细胞膜上的受体,参与去唾液酸糖蛋白的胞吞和降解,从而调节胆固醇代谢。下列叙述错误的是(  ) A.去唾液酸糖蛋白的胞吞过程需要消耗能量 B.去唾液酸糖蛋白的胞吞离不开膜脂的流动 C.抑制蛋白R合成能增加血液胆固醇含量 D.去唾液酸糖蛋白可以在溶酶体中被降解 12.(2025·浙江·高考真题)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.神经细胞内K+顺浓度梯度外流 13.(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 14.(多选题)(2025·江苏·高考真题)研究小组开展了Cl-胁迫下,添加脱落酸(ABA)对植物根系应激反应的实验,机理如图所示。下列相关叙述错误的有(    ) A.Cl-通过自由扩散进入植物细胞 B.转运蛋白甲、乙的结构和功能相同 C.ABA进入细胞核促进相关基因的表达 D.细胞质膜发挥了物质运输、信息交流的功能 15.(2025·河北·高考真题)砷可严重影响植物的生长发育。拟南芥对砷胁迫具有一定的耐受性,为探究其机制,研究者进行了相关实验。回答下列问题: (1)砷通过转运蛋白F进入根细胞时需消耗能量,该运输方式属于 。砷的累积可导致细胞内自由基含量升高。自由基造成细胞损伤甚至死亡的原因为 (答出两点即可)。 (2)针对砷吸收相关基因C缺失和过量表达的拟南芥,研究者检测了其根细胞中砷的含量,结果如图。由此推测,蛋白C可 (填“增强”或“减弱”)根对砷的吸收。进一步研究表明,砷激活的蛋白C可使F磷酸化、磷酸化的F诱导细胞膜内陷、形成含有蛋白F的囊泡。由此判断,激活的蛋白C可使细胞膜上转运蛋白F的数量 ,造成根对砷吸收量的改变。囊泡的形成过程体现了细胞膜在结构上具有 的特点。 (3)砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞。推测在砷胁迫下植物对磷的吸收量 (填“增加”或“减少”),结合(2)和(3)的信息,分析其原因: (答出两点即可)。 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

专题02 物质运输(2大题型必刷)(黑吉辽蒙专用)2026年高考生物二轮复习讲练测
1
专题02 物质运输(2大题型必刷)(黑吉辽蒙专用)2026年高考生物二轮复习讲练测
2
专题02 物质运输(2大题型必刷)(黑吉辽蒙专用)2026年高考生物二轮复习讲练测
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。