专题02 物质运输（3大要点+4大题型）（专题突破练）（江苏专用）2026年高考生物二轮复习讲练测

专题02 物质运输 目录 第一部分 高考风向解读 洞察考向，感知前沿 第二部分 核心要点提升 要点精析、能力提升 知识串联·核心必记 要点01渗透作用与质壁分离 要点02生物膜特性与物质运输的耦合 要点03主动运输的供能类型 专题拓展·能力提升 微专题拓展 特殊生理过程中的物质运输机制 第三部分 题型精准突破 固本培优，精准提分 A组·保分基础练 题型01 被动运输 题型02主动运输 题型03胞吞与胞吐 题型04影响物质运输的因素 B组·增分能力练 第四部分 真题演练进阶 对标高考，感悟考法 考情解读 核心要点 高考考情 高考新风向 物质跨膜运输方式 （2025 江苏卷）物质跨膜运输方式判断，细胞膜功能（2024 江苏卷）物质跨膜运输方式特点，载体蛋白与通道蛋白区别 （2023 江苏卷）叶绿体中淀粉运输 1.结合最新科技研究成果综合考查细胞的物质组成与运输机制，重点在于各结构要点的记忆与逻辑推导 2. 增加情境化命题，如结合细胞代谢考查物质跨膜运输的协同关系 3.  结合农业生产情境考查渗透作用的实际应用 渗透作用与质壁分离 （2025江苏卷）质壁分离与复原实验的异常现象分析 （2024 江苏卷）质壁分离实验的操作步骤与显微镜观察要点 （2023 江苏卷）渗透作用的原理判断 影响运输速率因素 （2025 江苏卷）多因素对主动运输速率的综合影响 （2024 江苏卷）氧气浓度、底物浓度的影响 （2023 江苏卷）pH 、重金属离子对运输速率的影响 生物膜特性 （2025 江苏卷）膜蛋白种类与膜功能的适配关系 （2024 江苏卷）人鼠细胞融合实验的改进与结果分析 （2023 江苏卷）生物膜特性与细胞功能的联系 新风向演练 1. 【新载体・质子泵】（2025·江苏南京·二模）下图表示蔗糖分子进入筛管细胞和库细胞的部分机制，L为图中运输H+的质子泵，M为同时运输蔗糖分子和H+的转运蛋白。下列叙述正确的是（　　） A．向筛管细胞外运输H+时，L的空间构象会发生可逆性改变 B．M向筛管细胞内运输H+的同时运输蔗糖分子，其不具有特异性 C．蔗糖分子进入筛管细胞的过程不消耗能量，属于被动运输 D．蔗糖分子进入库细胞的方式为协助扩散 2.【新考法·气孔开启机理】（2024·江苏苏州·三模）气孔运动与细胞内外众多离子的运输有关。如图是光下气孔开启的机理。下列说法正确的是（    ） A．离子进入液泡致使细胞液渗透压下降导致气孔开放 B．光为H+-ATP酶的活化直接提供能量 C．Cl-进入细胞的方式与H+运出细胞的方式相同 D．K+与K+通道蛋白特异性的结合是质膜选择透过性的体现 3.【新考向・农业科研实际】（2023·江苏南通·一模）下图是植物根毛细胞从土壤中吸收铁的过程图，相关叙述正确的是（    ） A．蛋白质1运输H+消耗的ATP均来自于有氧呼吸第三阶段 B．蛋白质2将柠檬酸转运到细胞外属于主动运输 C．蛋白质3催化Fe3+还原为Fe2+需该细胞光反应提供NADPH D．根毛细胞吸收铁与膜上的多种蛋白质、土壤的pH有关 4.【新载体・PcABC载体】（2025·江苏·一模）研究表明ABC转运蛋白 （PcABC）在金丝草适应铅（Pb）胁迫中发挥了重要作用。如图为PcABC对Pb2+的转运途径之一。下列相关叙述正确的是（　　） A．图示路径可减弱金丝草对 Pb2+的耐受性 B．PcABC属于通道蛋白，转运 Pb2+时不需要与其结合 C．PcABC转运 Pb2+过程中会发生磷酸化 D．PcABC跨膜区富含亲水基团，利于其嵌入磷脂双分子层中间 知识串联·核心必记 要点01 渗透作用与质壁分离 知识模块 具体内容 渗透作用核心原理 发生条件：半透膜 + 膜两侧溶液存在物质的量浓度差 分子流动方向：从低浓度溶液向高浓度溶液 质壁分离发生条件 外界条件：外界溶液浓度 > 细胞液浓度 内部条件：原生质层伸缩性 > 细胞壁伸缩性 质壁分离复原条件 细胞保持活性 外界溶液浓度 < 细胞液浓度 解题逻辑步骤 第一步：判断是否满足质壁分离条件 第二步：比较膜两侧溶质微粒数 第三步：分析动态变化 【易错易混】 1.平衡不等于浓度相等。 2.质壁分离不代表细胞失水死亡。 3.低浓度溶液，水分子相对多。 4.平衡状态时水分子进出速率相等，并非停止流动 【典例1】液泡含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等成分，还富含水解酶，能吞噬衰老的细胞器。如图为几种离子出入液泡的示意图，下列相关叙述错误的是（　　） A．液泡是由4层磷脂分子构成的膜泡状细胞器 B．液泡富含的水解酶适宜在酸性条件下发挥作用 C．Na+、H+进入液泡的方式是主动运输 D．液泡的某些功能与溶酶体的相似 要点02 生物膜特性与物质运输的耦合 生物膜特性 特性核心内涵 与物质运输的耦合关系 结构特性：流动性 磷脂分子可侧向移动，膜上大多数蛋白质分子可以运动 1. 自由扩散：依赖膜的磷脂双分子层，流动性为物质跨膜提供通道空间 2. 转运蛋白的运动需依赖膜流动性 3. 胞吞胞吐：直接依赖膜流动性 功能特性：选择透过性 膜对物质的透过具有选择性，依赖载体蛋白和通道蛋白的特异性及细胞代谢需求 1. 自由扩散：仅允许脂溶性物质或小分子极性物质通过 2. 协助扩散和主动运输：严格依赖载体或通道蛋白的特异性 3. 功能限制：死细胞无法进行主动运输或协助扩散（蛋白失活） 两大特性的关系 流动性是选择透过性的结构基础，选择透过性是流动性的功能体现 【典例2】图示蔗糖分子从韧皮部细胞运输至伴胞的过程。相关叙述正确的是（    ） A．图示细胞膜上载体种类的差异与胞内基因不同有关 B．蔗糖载体转运蔗糖时，肽键断裂导致构象改变 C．蔗糖与H+经协助扩散进入伴胞，不消耗ATP D．环境温度的变化可影响伴胞对蔗糖的吸收速率 要点03主动运输的供能类型 供能类型 核心机制 直接供能 能量来源：ATP 直接水解 载体蛋白兼具物质运输与ATP 水解酶活性，运输过程中直接消耗 ATP 间接供能 能量来源：依赖膜两侧的离子浓度梯度，梯度建立需 ATP（属于 “间接耗能”） 运输逻辑：离子顺浓度梯度扩散释放的能量，驱动目标物质逆浓度梯度运输 特殊驱动 能量来源：非 ATP / 离子梯度，依赖光能或化学反应释放的能量 适用范围：仅少数特殊生物（如某些细菌、光合生物） 【典例3】质子泵是生物膜上特异性转运H+的蛋白质，对维持细胞局部环境以及能量代谢的正常进行起着重要作用。图是常见的两种质子泵，相关叙述错误的是（    ） A．生物膜上有质子泵体现了生物膜在结构上具有一定的流动性 B．V型质子泵转运H+的方式为主动运输 C．溶酶体膜上可能分布有V型质子泵 D．叶肉细胞中的类囊体膜和线粒体内膜可能分布有F型质子泵 微专题拓展 特殊细胞或生理过程中的物质运输机制 细胞或过程类型 运输特点 成熟红细胞 无细胞器和细胞核，仅通过细胞膜运输，吸收葡萄糖为协助扩散 神经细胞 静息电位（K⁺外流，协助扩散）、动作电位（Na⁺内流，协助扩散），恢复静息电位时 Na⁺-K⁺泵主动运输（耗能） 原核细胞 无生物膜系统，但细胞膜上有运输蛋白，可进行主动运输 / 协助扩散（如大肠杆菌吸收葡萄糖） 胞吞胞吐 与膜流动性相关，需 ATP 但无需载体，属于 “非跨膜运输”（物质未穿过膜） 【典例4】在生物体中，细胞间的信息传递是细胞生长、增殖、分化、凋亡等生命活动正常进行的条件之一，而蛋白分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节。多数分泌蛋白含有信号肽序列，通过内质网一高尔基体（ ER-Golgi）途径分泌到细胞外，被称为经典分泌途径；但研究表明，真核生物中少数分泌蛋白并不依赖ER-Golgi途径，称为非经典分泌途径（如下图）。下列相关叙述不正确的是（    ） A．在生物体中，蛋白分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节 B．经典的蛋白分泌途径伴随着生物膜的转化，体现了膜的流动性 C．所有细胞都具备如图所示的4种非经典分泌途径 D．非经典分泌途径的存在对经典分泌途径是一种必要和有益的补充 01 被动运输 1. 【新考向・创新实验】为探究植物细胞质壁分离与复原情况，某研究小组用图一所示细胞进行了相关实验，实验结果如图二所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．图一中的1、4及它们之间的所有结构构成了该细胞的原生质层 B．细胞质壁分离所需的时间越长，在清水中复原所需的时间也越长 C．可配制一系列浓度小于0.05g/mL的蔗糖溶液进一步探究细胞液浓度 D．图示细胞质壁分离后复原的过程中，细胞吸水能力越来越强 2.【新考向・水通道蛋白】（多选）抗利尿激素（ADH）能够调节肾小管和集合管细胞对水分的重吸收，机理如下图所示。则下列叙述错误的是（　　） A．血浆渗透压降低，下丘脑合成并释放的ADH减少 B．ADH与膜上受体结合，促进ATP水解为PKA供能 C．PKA促进管腔膜上水通道蛋白AQP2数量增加 D．ADH定向作用于肾小管和集合管，促进其通过协助扩散吸收水 02主动运输 1. 主动运输转运物质时需要消耗能量。根据能量来源的不同，可将主动运输分为ATP直接提供能量、间接提供能量和光驱动泵三种基本类型，如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．主动运输时载体蛋白的空间结构会改变 B．ATP驱动泵既能水解ATP又能运输物质 C．间接提供能量时动力来自转运物质甲的电化学势能 D．利用光驱动泵运输物质时消耗的能量来源于光能 2.某成熟植物细胞的细胞液浓度为0.2g/mL，蔗糖通过其细胞膜的过程如图所示，甲代表结构。下列说法正确的是（    ） A．离子、小分子物质和生物大分子都不容易通过甲 B．ATP末端磷酸基团通过使质子泵磷酸化改变其空间结构 C．该植物细胞在质量浓度0.3g/mL的蔗糖溶液中不能发生质壁分离 D．质子泵、H+—蔗糖载体等转运蛋白决定了各种物质进出细胞的方式 3.【新载体】 低钾胁迫时，Ca2+进入拟南芥细胞与CBL蛋白结合形成复合物，再与CIPK（一种蛋白激酶）结合，激活HAK5和TPK两种转运蛋白，促进细胞吸收K+以及液泡中K+的释放，其机制如下图。相关叙述错误的是（    ） A．Ca2+与CBL蛋白结合会引起CBL空间结构改变 B．CIPK既能激活HAK5也能激活TPK，不具有专一性 C．激活的HAK5以主动运输的方式从外界吸收K+ D．激活的TPK以协助扩散的方式向细胞质基质释放K+ 4.植物细胞的细胞膜、液泡膜上含有H+-ATP酶，可以转运H+，有利于细胞对细胞外溶质分子的吸收和维持液泡内的酸性环境。分析图，下列叙述错误的是（    ） A．植物细胞通过主动运输吸收细胞外溶质分子 B．H+-ATP酶发挥作用时需改变自身的空间结构 C．细胞质基质中的pH小于细胞液和细胞外环境 D．植物细胞呼吸受到抑制，会影响植物细胞转运H+ 5.茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白负责将硫酸盐从外界环境中转运到植物细胞内。当土壤中存在硒酸盐时，硫酸盐转运蛋白会将硒酸盐一同转运到根细胞内。吸收的大部分硒会与细胞内的蛋白质结合，形成硒蛋白。一部分硒蛋白会被转移到细胞壁中进行储存。下列分析错误的是（　　） A．硒蛋白通过主动运输转移到细胞壁中进行储存 B．硫酸盐和硒酸盐均以离子的形式被茶树根细胞吸收 C．硫酸盐转运蛋白对硫酸盐和硒酸盐的转运具有特异性 D．硒蛋白转移至细胞壁中可避免硒的过量积累对细胞造成毒害 03胞吞与胞吐 1.细胞膜作为细胞的边界，是细胞与环境进行物质交换的门户。图中①~⑤表示物质进出细胞方式，甲～戊表示不同的物质或细胞结构，下列相关说法错误的是（　　） A．图中甲是细胞膜的基本支架——磷脂双分子层，磷脂分子的脂肪酸链“尾”位于脂双层内侧 B．若乙表示水分子，则②是其进入细胞的主要运输方式 C．低温处理对图中物质进出细胞方式均有影响，抑制细胞呼吸会对④⑤方式有影响 D．图中戊是运输水溶性药物A的运载体，该运输方式依赖于细胞膜的流动性和细胞间的信息交流 2.细胞在受到物理或化学因素刺激后，胞吞形成多囊体，内部包含脂质、蛋白质、RNA等多种物质。多囊体可以与溶酶体融合，其中内容物被水解酶降解，也可与膜融合后释放到胞外，形成外泌体（如下图所示）。溶酶体蛋白DRAM会降低溶酶体的水解功能。下列说法正确的是（    ） A．细胞胞吞和胞吐有利于细胞膜成分的更新 B．外泌体是由内、外两层膜包被的囊泡 C．若因某原因导致溶酶体蛋白DRAM含量减少，则该小鼠细胞的溶酶体不能和多囊体融合 D．溶酶体能合成多种水解酶，分解衰老、损伤的细胞器 3. 正常酵母菌的分泌蛋白运输到细胞外的过程如下图所示。酵母菌突变体甲合成的蛋白质堆积在内质网，突变体乙合成的蛋白质堆积在高尔基体。下列有关叙述不合理的是（    ） A．突变体甲与正常酵母菌相比内质网的体积会增大 B．囊泡运输分泌蛋白需要载体蛋白的协助且消耗能量 C．突变体乙高尔基体中积累的蛋白质由核糖体合成 D．研究囊泡定向运输的分子机制可将正常酵母菌与突变体进行基因序列比对 题型04影响物质运输的因素 1.【新考向】气孔的开关与保卫细胞积累钾离子密切相关。某种质子泵（H+-ATPase）具有ATP水解酶的活性，利用水解ATP释放的能量，使H+从质膜内侧向外侧泵出，在H+浓度梯度的驱动下K+通过转运蛋白进入保卫细胞，保卫细胞吸水膨胀，气孔打开。以下说法错误的是（　　） A．K+进入保卫细胞的过程不需要消耗能量 B．H+转运过程中质子泵会因磷酸化发生构象改变 C．K+对气孔的调节体现了无机盐调节生命活动的功能 D．气孔导度（气孔张开的程度）的大小可影响蒸腾速率和暗反应速率 2.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．线粒体内外膜间隙pH变化影响丙酮酸根转运速率 B．线粒体内膜两侧的丙酮酸根浓度差越大其转运速率越高 C．MPC功能减弱的动物细胞中乳酸积累将会增加 D．丙酮酸根、H+共同与MPC结合使后者构象改变 1.【新载体・脑啡肽】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图所示。下列叙述错误的是（    ） A．转运蛋白W合成后没有内质网和高尔基体参与加工 B．转运蛋白W在发挥作用时其空间结构将发生变化 C．图示转运组氨酸的方式与K+运进神经细胞方式相同 D．转运蛋白W可协助组胺逆浓度梯度离开细胞，不需要ATP直接供能 2.下图是人体胃酸分泌示意图。下列有关叙述正确的是（    ） A．细胞无氧呼吸加强有利于胃酸的分泌 B．CA增加了CO2与H2O反应的活化能，且反应前后其化学性质不变 C．同时转运H+与K+的载体可能还具备ATP水解酶的作用 D．K+与细胞膜上的载体结合导致载体构象改变而运出细胞 3.Ca2＋参与神经冲动的传递、肌肉细胞的收缩等多种生理过程，血液中Ca2＋浓度稳态的维持具有重要意义。下图为维生素D促进血液中Ca2＋浓度升高的示意图，TRPV5、TRPV6为Ca2＋通道转运蛋白，PMCA为Ca2＋载体转运蛋白。下列相关叙述正确的是（    ） A．细胞膜上TRPV6和TRPV5的增加分别可以促进Ca2＋的吸收和重吸收 B．血液中Ca2＋浓度的升高，可以促进Ca2＋的吸收和重吸收 C．维生素D在小肠和肾小管上皮细胞中调控的基因不同，但不一定都促进血液中Ca2＋浓度升高 D．TRPV6和PMCA分布在细胞的腔面膜和底面膜，是因为小肠上皮细胞膜没有流动性 4.下图为人体成熟红细胞相关物质跨膜运输方式，a、b、c和d表示不同的转运蛋白。下列相关叙述正确的是（    ） A．蛋白a转运葡萄糖进入红细胞时自身构象不发生改变 B．蛋白b转运HCO3-跨膜时需消耗膜两侧Cl-的化学势能 C．蛋白c转运K+所需的ATP主要来自红细胞的有氧呼吸 D．蛋白d介导的H2O分子进出红细胞的速率低于自由扩散 5.细胞膜膜蛋白的70%～80%为整合膜蛋白，整合膜蛋白均为跨膜蛋白，其肽链可一次或反复多次穿越膜脂质双层，在结构上可分为：胞质外结构域、跨膜结构域和胞质内结构域等三个组成部分，具有物质运输和信息传递等功能。下列说法正确的是（    ） A．大分子物质进入细胞时，此物质首先要与整合膜蛋白结合 B．某些整合膜蛋白胞质内结构域的疏水区域具有催化作用 C．整合膜蛋白的存在是细胞膜具有选择透过性的结构基础 D．用放射性同位素15N标记氨基酸可追踪膜蛋白的合成与运输途径 一、单选题 1.（2024·江苏·高考真题）有同学以紫色洋葱为实验材料，进行“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验。下列相关叙述合理的是（    ） A．制作临时装片时，先将撕下的表皮放在载玻片上，再滴一滴清水，盖上盖玻片 B．用低倍镜观察刚制成的临时装片，可见细胞多呈长条形，细胞核位于细胞中央 C．用吸水纸引流使0.3g/mL蔗糖溶液替换清水，可先后观察到质壁分离和复原现象 D．通过观察紫色中央液泡体积大小变化，可推测表皮细胞是处于吸水还是失水状态 2.（2023·江苏·高考真题）某生物社团利用洋葱进行实验。下列相关叙述正确的是（　　） A．洋葱鳞片叶内表皮可代替半透膜探究质膜的透性 B．洋葱匀浆中加入新配制的斐林试剂，溶液即呈砖红色 C．制作根尖有丝分裂装片时，解离、漂洗、按压盖玻片都能更好地将细胞分散开 D．粗提取的DNA溶于2mol/L NaCl溶液中，加入二苯胺试剂后显蓝色 二、多选题 3.（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 4.（2023·江苏·高考真题）下列中学实验需要使用显微镜观察，相关叙述错误的有（　　） A．观察细胞中脂肪时，脂肪颗粒被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色 B．观察酵母菌时，细胞核、液泡和核糖体清晰可见 C．观察细胞质流动时，黑藻叶肉细胞呈正方形，叶绿体围绕细胞核运动 D．观察植物细胞质壁分离时，在低倍镜下无法观察到质壁分离现象 三、解答题 5.（2023·江苏·高考真题）气孔对植物的气体交换和水分代谢至关重要，气孔运动具有复杂的调控机制。图1所示为叶片气孔保卫细胞和相邻叶肉细胞中部分的结构和物质代谢途径。①~④表示场所。请回答下列问题： （1）光照下，光驱动产生的NADPH主要出现在 （从①~④中选填）；NADPH可用于CO2固定产物的还原，其场所有 （从①~④中选填）。液泡中与气孔开闭相关的主要成分有H2O、 （填写2种）等。 （2）研究证实气孔运动需要ATP，产生ATP的场所有 （从①~④中选填）。保卫细胞中的糖分解为PEP，PEP再转化为 进入线粒体，经过TCA循环产生的 最终通过电子传递链氧化产生ATP。 （3）蓝光可刺激气孔张开，其机理是蓝光激活质膜上的AHA，消耗ATP将H+泵出膜外，形成跨膜的 ，驱动细胞吸收K+等离子。 （4）细胞中的PEP可以在酶作用下合成四碳酸OAA，并进一步转化成Mal，使细胞内水势下降（溶质浓度提高），导致保卫细胞 ，促进气孔张开。 （5）保卫细胞叶绿体中的淀粉合成和分解与气孔开闭有关，为了研究淀粉合成与细胞质中ATP的关系，对拟南芥野生型WT和NTT突变体ntt1（叶绿体失去运入ATP的能力）保卫细胞的淀粉粒进行了研究，其大小的变化如图2．下列相关叙述合理的有______。 A．淀粉大量合成需要依赖呼吸作用提供ATP B．光照诱导WT气孔张开与叶绿体淀粉的水解有关 C．光照条件下突变体ntt1几乎不能进行光合作用 D．长时间光照可使WT叶绿体积累较多的淀粉 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 物质运输 目录 第一部分 高考风向解读 洞察考向，感知前沿 第二部分 核心要点提升 要点精析、能力提升 知识串联·核心必记 要点01渗透作用与质壁分离 要点02生物膜特性与物质运输的耦合 要点03主动运输的供能类型 专题拓展·能力提升 微专题拓展 特殊生理过程中的物质运输机制 第三部分 题型精准突破 固本培优，精准提分 A组·保分基础练 题型01 被动运输 题型02主动运输 题型03胞吞与胞吐 题型04影响物质运输的因素 B组·增分能力练 第四部分 真题演练进阶 对标高考，感悟考法 考情解读 核心要点 高考考情 高考新风向 物质跨膜运输方式 （2025 江苏卷）物质跨膜运输方式判断，细胞膜功能（2024 江苏卷）物质跨膜运输方式特点，载体蛋白与通道蛋白区别 （2023 江苏卷）叶绿体中淀粉运输 1.结合最新科技研究成果综合考查细胞的物质组成与运输机制，重点在于各结构要点的记忆与逻辑推导 2. 增加情境化命题，如结合细胞代谢考查物质跨膜运输的协同关系 3.  结合农业生产情境考查渗透作用的实际应用 渗透作用与质壁分离 （2025江苏卷）质壁分离与复原实验的异常现象分析 （2024 江苏卷）质壁分离实验的操作步骤与显微镜观察要点 （2023 江苏卷）渗透作用的原理判断 影响运输速率因素 （2025 江苏卷）多因素对主动运输速率的综合影响 （2024 江苏卷）氧气浓度、底物浓度的影响 （2023 江苏卷）pH 、重金属离子对运输速率的影响 生物膜特性 （2025 江苏卷）膜蛋白种类与膜功能的适配关系 （2024 江苏卷）人鼠细胞融合实验的改进与结果分析 （2023 江苏卷）生物膜特性与细胞功能的联系 新风向演练 1. 【新载体・质子泵】（2025·江苏南京·二模）下图表示蔗糖分子进入筛管细胞和库细胞的部分机制，L为图中运输H+的质子泵，M为同时运输蔗糖分子和H+的转运蛋白。下列叙述正确的是（　　） A．向筛管细胞外运输H+时，L的空间构象会发生可逆性改变 B．M向筛管细胞内运输H+的同时运输蔗糖分子，其不具有特异性 C．蔗糖分子进入筛管细胞的过程不消耗能量，属于被动运输 D．蔗糖分子进入库细胞的方式为协助扩散 【答案】A 【解析】A、向筛管细胞外运输时，消耗ATP，属于主动运输，需要转运蛋白L的参与，转运蛋白L的空间构象会发生可逆性改变，A正确； B、M向筛管细胞内运输H+的同时运输蔗糖分子，仍具有特异性，B错误； C、蔗糖分子进入筛管细胞消耗H+浓度差的势能，属于主动运输，C错误； D、蔗糖分子通过专有通道胞间连丝进入库细胞，不属于协助扩散，D错误。 故选A。 2.【新考法·气孔开启机理】（2024·江苏苏州·三模）气孔运动与细胞内外众多离子的运输有关。如图是光下气孔开启的机理。下列说法正确的是（    ） A．离子进入液泡致使细胞液渗透压下降导致气孔开放 B．光为H+-ATP酶的活化直接提供能量 C．Cl-进入细胞的方式与H+运出细胞的方式相同 D．K+与K+通道蛋白特异性的结合是质膜选择透过性的体现 【答案】C 【解析】A、离子进入液泡致使细胞液渗透压上升导致气孔开放，A错误； B、光参与光合作用产生ATP，ATP为H+-ATP酶的活化直接提供能量，B错误； C、光合作用生成的ATP驱动H+泵，向质膜外泵出H+，建立膜内外的H+梯度，在H+电化学势的驱动下，Cl-经共向传递体进入保卫细胞，H+运出细胞和Cl-进入细胞都是需要能量的，运输方式为主动运输，C正确； D、K+通过K+通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，D错误。 故选C。 3.【新考向・农业科研实际】（2023·江苏南通·一模）下图是植物根毛细胞从土壤中吸收铁的过程图，相关叙述正确的是（    ） A．蛋白质1运输H+消耗的ATP均来自于有氧呼吸第三阶段 B．蛋白质2将柠檬酸转运到细胞外属于主动运输 C．蛋白质3催化Fe3+还原为Fe2+需该细胞光反应提供NADPH D．根毛细胞吸收铁与膜上的多种蛋白质、土壤的pH有关 【答案】D 【解析】A、蛋白质1运输H+需要消耗ATP，有氧呼吸的三个阶段都可以合成ATP，A错误； B、由图可知，蛋白质2将柠檬酸转运到细胞外没有消耗能量，应属于协助扩散，B错误； C、该细胞是根毛细胞，无叶绿体，不能进行光合作用产生NADPH，故蛋白质3催化Fe3+还原为Fe2+所需的NADPH应不是由该细胞提供的，C错误； D、由图可知，根毛细胞吸收铁与蛋白质1、蛋白质2、蛋白质3和土壤中的H+等均有关，D正确。 故选D。 4.【新载体・PcABC载体】（2025·江苏·一模）研究表明ABC转运蛋白 （PcABC）在金丝草适应铅（Pb）胁迫中发挥了重要作用。如图为PcABC对Pb2+的转运途径之一。下列相关叙述正确的是（　　） A．图示路径可减弱金丝草对 Pb2+的耐受性 B．PcABC属于通道蛋白，转运 Pb2+时不需要与其结合 C．PcABC转运 Pb2+过程中会发生磷酸化 D．PcABC跨膜区富含亲水基团，利于其嵌入磷脂双分子层中间 【答案】C 【解析】A、分析图可知，Pb2+可以通过主动运输进入细胞，随后再通过主动运输进入液泡中，因此图示路径可增强金丝草对 Pb2+的耐受性，A错误； B、分析图可知，PcABC属于载体蛋白，转运 Pb2+时需要与其结合，B错误； C、分析图可知，PcABC转运 Pb2+过程中会发生ATP的水解，ATP分子的末端磷酸基团脱离下来与PcABC结合，这一过程伴随着能量的转移，这就是PcABC载体蛋白的磷酸化，C正确； D、磷脂分子的“尾部”具有疏水性，因此PcABC跨膜区富含疏水基团，利于其嵌入磷脂双分子层中间，D错误。 故选C。 知识串联·核心必记 要点01 渗透作用与质壁分离 知识模块 具体内容 渗透作用核心原理 发生条件：半透膜 + 膜两侧溶液存在物质的量浓度差 分子流动方向：从低浓度溶液向高浓度溶液 质壁分离发生条件 外界条件：外界溶液浓度 > 细胞液浓度 内部条件：原生质层伸缩性 > 细胞壁伸缩性 质壁分离复原条件 细胞保持活性 外界溶液浓度 < 细胞液浓度 解题逻辑步骤 第一步：判断是否满足质壁分离条件 第二步：比较膜两侧溶质微粒数 第三步：分析动态变化 【易错易混】 1.平衡不等于浓度相等。 2.质壁分离不代表细胞失水死亡。 3.低浓度溶液，水分子相对多。 4.平衡状态时水分子进出速率相等，并非停止流动 【典例1】液泡含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等成分，还富含水解酶，能吞噬衰老的细胞器。如图为几种离子出入液泡的示意图，下列相关叙述错误的是（　　） A．液泡是由4层磷脂分子构成的膜泡状细胞器 B．液泡富含的水解酶适宜在酸性条件下发挥作用 C．Na+、H+进入液泡的方式是主动运输 D．液泡的某些功能与溶酶体的相似 【答案】A 【解析】A、液泡是由单层膜构成的膜泡状细胞器，由2层磷脂分子构成，A错误； B、由图可知，液泡中的pH为5.5，呈酸性，故其内富含的水解酶应是在酸性条件下发挥作用的，B正确； C、由题图可知，H⁺进入液泡是由低浓度到高浓度，消耗能量，属于主动运输；Na⁺依靠 H⁺电化学梯度通过载体蛋白进入液泡内，属于主动运输，C正确； D、溶酶体内含有多种水解酶，液泡内也富含水解酶，都能催化相关物质的水解，D正确。 故选A。 要点02 生物膜特性与物质运输的耦合 生物膜特性 特性核心内涵 与物质运输的耦合关系 结构特性：流动性 磷脂分子可侧向移动，膜上大多数蛋白质分子可以运动 1. 自由扩散：依赖膜的磷脂双分子层，流动性为物质跨膜提供通道空间 2. 转运蛋白的运动需依赖膜流动性 3. 胞吞胞吐：直接依赖膜流动性 功能特性：选择透过性 膜对物质的透过具有选择性，依赖载体蛋白和通道蛋白的特异性及细胞代谢需求 1. 自由扩散：仅允许脂溶性物质或小分子极性物质通过 2. 协助扩散和主动运输：严格依赖载体或通道蛋白的特异性 3. 功能限制：死细胞无法进行主动运输或协助扩散（蛋白失活） 两大特性的关系 流动性是选择透过性的结构基础，选择透过性是流动性的功能体现 【典例2】图示蔗糖分子从韧皮部细胞运输至伴胞的过程。相关叙述正确的是（    ） A．图示细胞膜上载体种类的差异与胞内基因不同有关 B．蔗糖载体转运蔗糖时，肽键断裂导致构象改变 C．蔗糖与H+经协助扩散进入伴胞，不消耗ATP D．环境温度的变化可影响伴胞对蔗糖的吸收速率 【答案】D 【解析】A、细胞膜上载体种类的差异与基因的选择性表达有关，而非胞内基因不同，A错误； B、蔗糖载体转运蔗糖时，是通过构象改变实现的，载体蛋白的肽键并未断裂，B错误； C、蔗糖与H+经同向转运体进入伴胞，此过程依赖H+的浓度梯度，故蔗糖进入伴胞属于主动运输，C错误； D、环境温度会影响H+-ATP酶的活性、细胞膜的流动性以及H+的浓度梯度，进而影响伴胞对蔗糖的吸收速率，D正确。 故选D。 要点03主动运输的供能类型 供能类型 核心机制 直接供能 能量来源：ATP 直接水解 载体蛋白兼具物质运输与ATP 水解酶活性，运输过程中直接消耗 ATP 间接供能 能量来源：依赖膜两侧的离子浓度梯度，梯度建立需 ATP（属于 “间接耗能”） 运输逻辑：离子顺浓度梯度扩散释放的能量，驱动目标物质逆浓度梯度运输 特殊驱动 能量来源：非 ATP / 离子梯度，依赖光能或化学反应释放的能量 适用范围：仅少数特殊生物（如某些细菌、光合生物） 【典例3】质子泵是生物膜上特异性转运H+的蛋白质，对维持细胞局部环境以及能量代谢的正常进行起着重要作用。图是常见的两种质子泵，相关叙述错误的是（    ） A．生物膜上有质子泵体现了生物膜在结构上具有一定的流动性 B．V型质子泵转运H+的方式为主动运输 C．溶酶体膜上可能分布有V型质子泵 D．叶肉细胞中的类囊体膜和线粒体内膜可能分布有F型质子泵 【答案】A 【解析】A、生物膜上有质子泵体现了生物膜的选择透过性，而不是流动性，A错误； BV型质子泵水解ATP，将H+逆浓度梯度转运至膜内，属于主动运输，B正确； C、溶酶体内部的pH低于细胞质基质，故可能存在V型质子泵将细胞质基质中的H+逆浓度梯度转运至溶酶体内，C正确； D、叶肉细胞的类囊体膜和线粒体内膜上都有ATP生成，可能存在图示F型质子泵，D正确； 故选A。 微专题拓展 特殊细胞或生理过程中的物质运输机制 细胞或过程类型 运输特点 成熟红细胞 无细胞器和细胞核，仅通过细胞膜运输，吸收葡萄糖为协助扩散 神经细胞 静息电位（K⁺外流，协助扩散）、动作电位（Na⁺内流，协助扩散），恢复静息电位时 Na⁺-K⁺泵主动运输（耗能） 原核细胞 无生物膜系统，但细胞膜上有运输蛋白，可进行主动运输 / 协助扩散（如大肠杆菌吸收葡萄糖） 胞吞胞吐 与膜流动性相关，需 ATP 但无需载体，属于 “非跨膜运输”（物质未穿过膜） 【典例4】在生物体中，细胞间的信息传递是细胞生长、增殖、分化、凋亡等生命活动正常进行的条件之一，而蛋白分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节。多数分泌蛋白含有信号肽序列，通过内质网一高尔基体（ ER-Golgi）途径分泌到细胞外，被称为经典分泌途径；但研究表明，真核生物中少数分泌蛋白并不依赖ER-Golgi途径，称为非经典分泌途径（如下图）。下列相关叙述不正确的是（    ） A．在生物体中，蛋白分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节 B．经典的蛋白分泌途径伴随着生物膜的转化，体现了膜的流动性 C．所有细胞都具备如图所示的4种非经典分泌途径 D．非经典分泌途径的存在对经典分泌途径是一种必要和有益的补充 【答案】C 【解析】A、细胞间信息交流可以通过蛋白质与靶细胞上特异性受体实现，所以蛋白质分泌是重要环节，A正确； B、经典蛋白质分泌需要通过囊泡来实现，体现细胞膜的流动性，B正确； C、非经典分泌是经典分泌的补充，不是所有细胞都具有，C错误； D、非经典分泌是一种不同于经典分泌的方式，是经典分泌的必要和有益补充，D正确。 故选C。 01 被动运输胞吞与胞吐 1. 【新考向・创新实验】为探究植物细胞质壁分离与复原情况，某研究小组用图一所示细胞进行了相关实验，实验结果如图二所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．图一中的1、4及它们之间的所有结构构成了该细胞的原生质层 B．细胞质壁分离所需的时间越长，在清水中复原所需的时间也越长 C．可配制一系列浓度小于0.05g/mL的蔗糖溶液进一步探究细胞液浓度 D．图示细胞质壁分离后复原的过程中，细胞吸水能力越来越强 【答案】C 【解析】A、图一中1是液泡膜、2是细胞质，4是细胞膜，细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层，A错误； B、由图二最后两组可知，0.15g/mL蔗糖溶液比0.20g/mL蔗糖溶液中质壁分离所需的时间长，但在清水中复原所需的时间相同，B错误； C、从图二可知，0.05g/mL蔗糖溶液处理细胞，细胞会发生质壁分离，说明细胞液浓度小于0.05g/mL，所以可配制一系列浓度小于0.05g/mL的蔗糖溶液进一步探究细胞液浓度，C正确； D、细胞发生质壁分离，说明细胞失水，细胞液浓度变大，细胞吸水能力增强；细胞吸水能力越强，质壁分离复原用的时间就越短。从图二可知，前三组随着蔗糖浓度的增大，质壁分离后复原时间逐渐缩短，细胞吸水能力逐渐增强，后两组蔗糖浓度增大，质壁分离后复原时间却相同，说明吸水能力相当，D错误。 故选C。 2.【新考向・水通道蛋白】（多选）抗利尿激素（ADH）能够调节肾小管和集合管细胞对水分的重吸收，机理如下图所示。则下列叙述错误的是（　　） A．血浆渗透压降低，下丘脑合成并释放的ADH减少 B．ADH与膜上受体结合，促进ATP水解为PKA供能 C．PKA促进管腔膜上水通道蛋白AQP2数量增加 D．ADH定向作用于肾小管和集合管，促进其通过协助扩散吸收水 【答案】AB 【解析】A、抗利尿激素（ADH）是由下丘脑合成、垂体释放的，A错误； B、由题图分析可知，ADH与受体结合促进ATP水解释放能量并形成cAMP，给PKA传递信号并非为PKA供能，B错误； C、据图分析，PKA能促进储存水通道蛋白的囊泡与膜融合的过程，故能增加膜上水通道蛋白的数量，C正确； D、肾小管和集合管吸水，水是借助水通道蛋白顺浓度梯度进行的，属于协助扩散，D正确。 故选AB。 02主动运输 1. 主动运输转运物质时需要消耗能量。根据能量来源的不同，可将主动运输分为ATP直接提供能量、间接提供能量和光驱动泵三种基本类型，如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．主动运输时载体蛋白的空间结构会改变 B．ATP驱动泵既能水解ATP又能运输物质 C．间接提供能量时动力来自转运物质甲的电化学势能 D．利用光驱动泵运输物质时消耗的能量来源于光能 【答案】C 【解析】A、主动运输时载体蛋白的空间结构会改变，A正确； B、ATP驱动泵既可以作为载体蛋白运输物质，也可以作为酶催化ATP的水解，为物质运输提供能量，B正确； C、据图可知，图中间接提供能量时动力来自是顺浓度梯度转运乙的电化学势能，而甲是逆浓度梯运输，消耗能量，C错误； D、根据图示信息分析，利用光驱动泵运输物质时消耗的能量来源于光能，D正确。 故选C。 2.某成熟植物细胞的细胞液浓度为0.2g/mL，蔗糖通过其细胞膜的过程如图所示，甲代表结构。下列说法正确的是（    ） A．离子、小分子物质和生物大分子都不容易通过甲 B．ATP末端磷酸基团通过使质子泵磷酸化改变其空间结构 C．该植物细胞在质量浓度0.3g/mL的蔗糖溶液中不能发生质壁分离 D．质子泵、H+—蔗糖载体等转运蛋白决定了各种物质进出细胞的方式 【答案】B 【解析】A、据图可知，甲是磷脂双分子层，离子和小分子物质可以通过被动运输或者主动运输通过甲，大分子物质可以通过胞吞和胞吐通过甲，因此离子、小分子物质和生物大分子有些是容易通过甲，A错误； B、质子泵在运输H+时需要消耗ATP释放能量，同时ATP释放的磷酸基团转移到质子泵上，质子泵磷酸化，其空间结构改变，从而泵出H+，B正确； C、某成熟植物细胞的细胞液浓度为0.2g/mL，在质量浓度0.3g/mL的蔗糖溶液中会出现失水现象，发生质壁分离，C错误； D、物质进出细胞的方式有自由扩散、协助扩散和主动运输，协助扩散和主动运输需要转运蛋白参与，自由扩散不需要，质子泵、H+—蔗糖载体等转运蛋白不能判断出是主动运输还是协助扩散，D错误。 故选B。 3.【新载体】 低钾胁迫时，Ca2+进入拟南芥细胞与CBL蛋白结合形成复合物，再与CIPK（一种蛋白激酶）结合，激活HAK5和TPK两种转运蛋白，促进细胞吸收K+以及液泡中K+的释放，其机制如下图。相关叙述错误的是（    ） A．Ca2+与CBL蛋白结合会引起CBL空间结构改变 B．CIPK既能激活HAK5也能激活TPK，不具有专一性 C．激活的HAK5以主动运输的方式从外界吸收K+ D．激活的TPK以协助扩散的方式向细胞质基质释放K+ 【答案】B 【解析】A、Ca2+与CBL蛋白结合后，会使CBL发生构象变化，从而能够与CIPK结合并激活后续反应，A正确； B、酶的专一性是指一种酶能催化一种或一类化学反应，在本题中，HAK5和TPK都是转运蛋白，因此CIPK激活HAK5和TPK属于一类化学反应，能够体现专一性，B错误； C、根据图中信息可知，HAK5从细胞外向细胞内转运K+为逆浓度差运输，因此激活的HAK5以主动运输的方式从外界吸收K+，C正确； D、根据图中信息可知，TPK从液泡内向细胞质基质转运K+为顺浓度差运输，由此可得激活的TPK以协助扩散的方式向细胞质基质释放K+，D正确。 故选B。 4.植物细胞的细胞膜、液泡膜上含有H+-ATP酶，可以转运H+，有利于细胞对细胞外溶质分子的吸收和维持液泡内的酸性环境。分析图，下列叙述错误的是（    ） A．植物细胞通过主动运输吸收细胞外溶质分子 B．H+-ATP酶发挥作用时需改变自身的空间结构 C．细胞质基质中的pH小于细胞液和细胞外环境 D．植物细胞呼吸受到抑制，会影响植物细胞转运H+ 【答案】C 【解析】A、观察可知，细胞吸收细胞外溶质分子是伴随着H+的顺浓度梯度运输进行的，而H+的顺浓度梯度运输会产生电化学势能，为植物细胞吸收细胞外溶质分子提供能量，所以植物细胞吸收细胞外溶质分子的方式是主动运输，A正确； B、据图分析可知，H+-ATP酶是一种膜蛋白，能催化ATP水解通过主动运输将H+运出细胞，H+-ATP酶也是一种载体蛋白，载体蛋白发挥作用时需改变自身的空间结构，B正确； C、由图示可知，液泡膜上和细胞膜都含有H+-ATP 酶，H+通过主动运输进入液泡或者出细胞外，表明细胞质基质中H+少于液泡和细胞外，说明细胞质基质中的pH大于细胞液和细胞外环境，C错误； D、植物细胞转运H+需要H+-ATP酶转运且消耗ATP，ATP主要由细胞呼吸提供，若植物细胞呼吸受到抑制，会影响ATP的产生，进而影响植物细胞转运H+，D正确。 故选C。 5.茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白负责将硫酸盐从外界环境中转运到植物细胞内。当土壤中存在硒酸盐时，硫酸盐转运蛋白会将硒酸盐一同转运到根细胞内。吸收的大部分硒会与细胞内的蛋白质结合，形成硒蛋白。一部分硒蛋白会被转移到细胞壁中进行储存。下列分析错误的是（　　） A．硒蛋白通过主动运输转移到细胞壁中进行储存 B．硫酸盐和硒酸盐均以离子的形式被茶树根细胞吸收 C．硫酸盐转运蛋白对硫酸盐和硒酸盐的转运具有特异性 D．硒蛋白转移至细胞壁中可避免硒的过量积累对细胞造成毒害 【答案】A 【解析】A、硒蛋白属于大分子，需通过胞吐转移到细胞壁中进行储存，A错误； B、题干提到硫酸盐转运蛋白会将硒酸盐一同转运到根细胞内，结合常识可知硫酸盐和硒酸盐均以离子形式被茶树根细胞吸收，B正确； C、从题干可知，茶树根细胞质膜上特定的硫酸盐转运蛋白负责将硫酸盐从外界环境转运到植物细胞内，且当土壤中有硒酸盐时，该转运蛋白会将硒酸盐一同转运到根细胞内，说明这种转运蛋白能识别并转运硫酸盐和硒酸盐，对它们的转运具有特异性，C正确； D、由于吸收的大部分硒会与细胞内蛋白质结合形成硒蛋白，部分硒蛋白转移到细胞壁储存，这样可以避免细胞内硒过量积累，从而避免对细胞造成毒害，D正确； 故选A。 03胞吞与胞吐 1.细胞膜作为细胞的边界，是细胞与环境进行物质交换的门户。图中①~⑤表示物质进出细胞方式，甲～戊表示不同的物质或细胞结构，下列相关说法错误的是（　　） A．图中甲是细胞膜的基本支架——磷脂双分子层，磷脂分子的脂肪酸链“尾”位于脂双层内侧 B．若乙表示水分子，则②是其进入细胞的主要运输方式 C．低温处理对图中物质进出细胞方式均有影响，抑制细胞呼吸会对④⑤方式有影响 D．图中戊是运输水溶性药物A的运载体，该运输方式依赖于细胞膜的流动性和细胞间的信息交流 【答案】D 【解析】A、甲是磷脂双分子层，是细胞膜的基本支架，磷脂分子头部亲水，尾部疏水，所以其脂肪酸链“尾”位于脂双层内侧，A正确； B、若乙表示水分子，②表示通过通道蛋白进入细胞，这是协助扩散，是水分子进入细胞的主要方式，B正确； C、低温影响分子运动，所以对图中的运输方式都有影响，④是主动运输，⑤是胞吐作用，都需要消耗能量，所以抑制细胞呼吸会对④⑤方式有影响，C正确； D、A位于磷脂双分子层内部，是水溶性物质，该运输方式是胞吐作用，依赖于膜的流动性，D错误。 故选D。 2.细胞在受到物理或化学因素刺激后，胞吞形成多囊体，内部包含脂质、蛋白质、RNA等多种物质。多囊体可以与溶酶体融合，其中内容物被水解酶降解，也可与膜融合后释放到胞外，形成外泌体（如下图所示）。溶酶体蛋白DRAM会降低溶酶体的水解功能。下列说法正确的是（    ） A．细胞胞吞和胞吐有利于细胞膜成分的更新 B．外泌体是由内、外两层膜包被的囊泡 C．若因某原因导致溶酶体蛋白DRAM含量减少，则该小鼠细胞的溶酶体不能和多囊体融合 D．溶酶体能合成多种水解酶，分解衰老、损伤的细胞器 【答案】A 【解析】A、细胞胞吞和胞吐通过囊泡可以实现膜的融合，有利于细胞膜成分的更新，A正确； B、外泌体是由单层膜包被的囊泡，B错误； C、溶酶体蛋白DRAM会降低溶酶体的水解功能，若因某原因导致溶酶体蛋白DRAM含量减少，溶酶体的水解功能不会降低，则不能说小鼠细胞的溶酶体不能和多囊体融合，C错误； D、水解酶大部分属于蛋白质，由核糖体合成，D错误。 故选A。 3. 正常酵母菌的分泌蛋白运输到细胞外的过程如下图所示。酵母菌突变体甲合成的蛋白质堆积在内质网，突变体乙合成的蛋白质堆积在高尔基体。下列有关叙述不合理的是（    ） A．突变体甲与正常酵母菌相比内质网的体积会增大 B．囊泡运输分泌蛋白需要载体蛋白的协助且消耗能量 C．突变体乙高尔基体中积累的蛋白质由核糖体合成 D．研究囊泡定向运输的分子机制可将正常酵母菌与突变体进行基因序列比对 【答案】B 【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程大致是：首先在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成，当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡，囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，需要消耗能量，这些能量主要来自线粒体。 【详解】A、突变体甲合成的蛋白质堆积在内质网，与正常酵母菌相比内质网的体积会增大，A正确； B、囊泡将分泌蛋白运输至细胞外的方式为胞吐，需要消耗能量，不需要载体蛋白，B错误； C、突变体乙高尔基体中积累的蛋白质由核苷酸在核糖体中发生脱水缩合合成，C正确； D、突变体中囊泡功能异常导致蛋白质堆积，研究囊泡定向运输的分子机制可将正常酵母菌与突变体进行基因序列比对，D正确。 故选B。 题型04影响物质运输的因素 1.【新考向】气孔的开关与保卫细胞积累钾离子密切相关。某种质子泵（H+-ATPase）具有ATP水解酶的活性，利用水解ATP释放的能量，使H+从质膜内侧向外侧泵出，在H+浓度梯度的驱动下K+通过转运蛋白进入保卫细胞，保卫细胞吸水膨胀，气孔打开。以下说法错误的是（　　） A．K+进入保卫细胞的过程不需要消耗能量 B．H+转运过程中质子泵会因磷酸化发生构象改变 C．K+对气孔的调节体现了无机盐调节生命活动的功能 D．气孔导度（气孔张开的程度）的大小可影响蒸腾速率和暗反应速率 【答案】A 【解析】A、K+进入保卫细胞的过程需要H+浓度梯度的驱动以及转运蛋白，属于主动运输，A错误； B、题干提到“某种质子泵（H⁺ -ATPase）具有ATP水解酶的活性，利用水解ATP释放的能量，使H+从质膜内侧向外侧泵出”，在H⁺转运过程中，ATP水解会使质子泵因磷酸化发生构象改变，从而实现对H⁺的转运，B正确； C、K⁺对气孔的调节体现的是无机盐对细胞渗透吸水的影响，进而影响气孔开闭，这体现了无机盐调节生命活动的功能，C正确； D、气孔导度越大，蒸腾作用时水分散失越快，同时二氧化碳进入细胞越多，暗反应速率也会受影响，所以气孔导度大小可影响蒸腾速率和暗反应速率，D正确。 故选A。 2.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．线粒体内外膜间隙pH变化影响丙酮酸根转运速率 B．线粒体内膜两侧的丙酮酸根浓度差越大其转运速率越高 C．MPC功能减弱的动物细胞中乳酸积累将会增加 D．丙酮酸根、H+共同与MPC结合使后者构象改变 【答案】B 【解析】A、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，A正确； B、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，故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，B错误； C、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，C正确； D、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+，D正确。 故选B。 1.【新载体・脑啡肽】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图所示。下列叙述错误的是（    ） A．转运蛋白W合成后没有内质网和高尔基体参与加工 B．转运蛋白W在发挥作用时其空间结构将发生变化 C．图示转运组氨酸的方式与K+运进神经细胞方式相同 D．转运蛋白W可协助组胺逆浓度梯度离开细胞，不需要ATP直接供能 【答案】C 【解析】A、细菌是原核生物，没有内质网和高尔基体，故转运蛋白W合成后没有内质网和高尔基体参与加工，A正确； B、此处的转运蛋白W是载体蛋白，在发挥作用时其空间结构会发生变化，B正确； C、图示转运组氨酸从高浓度向低浓度，需要蛋白质协助，属于协助扩散，K+运进神经细胞是从低浓度向高浓度，属于主动运输，两者运输方式不相同，C错误； D、从图中可以看出转运蛋白W可协助组胺逆浓度梯度离开细胞，但不是由ATP直接供能，而是依靠组氨酸浓度梯度产生的势能提供，D正确。 故选C。 2.下图是人体胃酸分泌示意图。下列有关叙述正确的是（    ） A．细胞无氧呼吸加强有利于胃酸的分泌 B．CA增加了CO2与H2O反应的活化能，且反应前后其化学性质不变 C．同时转运H+与K+的载体可能还具备ATP水解酶的作用 D．K+与细胞膜上的载体结合导致载体构象改变而运出细胞 【答案】C 【解析】A、无氧呼吸的产物是乳酸，该过程会减少CO2的产生，进而抑制胃酸的分泌，A错误； B、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，碳酸酐酶（CA）降低了CO2与H2O反应的活化能，且反应前后其化学性质不变，B错误； C、由图可知，同时转运H+与K+的载体要消耗ATP，推测其具备ATP水解酶的作用，C正确； D、由图可知，K+出细胞的运输方式为协助扩散，且载体是通道蛋白，物质经过通道蛋白不需要与通道蛋白结合，D错误。 故选C。 3.Ca2＋参与神经冲动的传递、肌肉细胞的收缩等多种生理过程，血液中Ca2＋浓度稳态的维持具有重要意义。下图为维生素D促进血液中Ca2＋浓度升高的示意图，TRPV5、TRPV6为Ca2＋通道转运蛋白，PMCA为Ca2＋载体转运蛋白。下列相关叙述正确的是（    ） A．细胞膜上TRPV6和TRPV5的增加分别可以促进Ca2＋的吸收和重吸收 B．血液中Ca2＋浓度的升高，可以促进Ca2＋的吸收和重吸收 C．维生素D在小肠和肾小管上皮细胞中调控的基因不同，但不一定都促进血液中Ca2＋浓度升高 D．TRPV6和PMCA分布在细胞的腔面膜和底面膜，是因为小肠上皮细胞膜没有流动性 【答案】A 【解析】A、分析题图可知：TRPV6和TRPV5为Ca2＋通道转运蛋白，其运输方式为协助扩散，不需要消耗能量，增加通道蛋白的数量可促进对物质的运输，故细胞膜上TRPV6和TRPV5的增加分别可以促进Ca2＋的吸收和重吸收，A正确； B、分析题图可知：钙离子运输需要TRPV6和TRPV5钙离子通道转运蛋白或PMCA钙离子载体转运蛋白协助，血液中钙离子浓度升高，还受这些蛋白质种类及数量的限制，故血液中钙离子浓度的升高，不一定能促进钙离子的吸收和重吸收，B错误； C、分析题图可知：维生素D在小肠上皮细胞和肾小管上皮细胞中与受体VDR结合，调控的基因不同，但都能促进血液中钙离子浓度升高，C错误； D、TRPV6和PMCA分布在细胞的腔面膜和底面膜，是因为它们发挥作用的部位不相同，而小肠上皮细胞膜由于其结构组成中磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的，所以其具有一定的流动性，D错误。 故选A。 4.下图为人体成熟红细胞相关物质跨膜运输方式，a、b、c和d表示不同的转运蛋白。下列相关叙述正确的是（    ） A．蛋白a转运葡萄糖进入红细胞时自身构象不发生改变 B．蛋白b转运HCO3-跨膜时需消耗膜两侧Cl-的化学势能 C．蛋白c转运K+所需的ATP主要来自红细胞的有氧呼吸 D．蛋白d介导的H2O分子进出红细胞的速率低于自由扩散 【答案】B 【解析】A、蛋白a转运葡萄糖进入红细胞时自身构象发生改变，与葡萄糖结合，A错误； B、结合图示可知，蛋白b转运HCO3-跨膜时需消耗膜两侧Cl-的化学势能，为主动运输，B正确； C、人体成熟红细胞细胞器退化消失，为厌氧呼吸，蛋白c转运K+所需的ATP主要来自红细胞的无氧呼吸，C错误； D、蛋白d介导的H2O分子进出红细胞为协助扩散，速率高于自由扩散，D错误。 故选B。 5.细胞膜膜蛋白的70%～80%为整合膜蛋白，整合膜蛋白均为跨膜蛋白，其肽链可一次或反复多次穿越膜脂质双层，在结构上可分为：胞质外结构域、跨膜结构域和胞质内结构域等三个组成部分，具有物质运输和信息传递等功能。下列说法正确的是（    ） A．大分子物质进入细胞时，此物质首先要与整合膜蛋白结合 B．某些整合膜蛋白胞质内结构域的疏水区域具有催化作用 C．整合膜蛋白的存在是细胞膜具有选择透过性的结构基础 D．用放射性同位素15N标记氨基酸可追踪膜蛋白的合成与运输途径 【答案】C 【析解】A、当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合（不一定是整合膜蛋白），从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子，A错误； B、胞质内是水溶液环境，胞质内结构域应该是亲水区域，而不是疏水区域，B错误； C、细胞膜具有选择透过性，与膜上蛋白质的种类和数量有关，细胞膜膜蛋白的70%～80%为整合膜蛋白，所以整合膜蛋白的存在是细胞膜具有选择透过性的结构基础，C正确； D、15N不具有放射性，不能用放射性同位素15N标记氨基酸追踪膜蛋白的合成与运输途径，应该用具有放射性的元素如3H等标记氨基酸，D错误。 故选C。 一、单选题 1.（2024·江苏·高考真题）有同学以紫色洋葱为实验材料，进行“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验。下列相关叙述合理的是（    ） A．制作临时装片时，先将撕下的表皮放在载玻片上，再滴一滴清水，盖上盖玻片 B．用低倍镜观察刚制成的临时装片，可见细胞多呈长条形，细胞核位于细胞中央 C．用吸水纸引流使0.3g/mL蔗糖溶液替换清水，可先后观察到质壁分离和复原现象 D．通过观察紫色中央液泡体积大小变化，可推测表皮细胞是处于吸水还是失水状态 【答案】D 【解析】A、制作临时装片时，通常是先滴一滴清水在载玻片上，然后将撕下的表皮放在清水上，再盖上盖玻片，A错误； B、低倍镜观察刚制成的临时装片时，细胞核通常位于细胞的一侧，而不是中央，B错误； C、用吸水纸引流蔗糖溶液替换清水，可以观察到质壁分离现象，但要观察复原现象需要重新用清水替换蔗糖溶液，C错误； D、当液泡体积变大，说明细胞吸水，液泡体积变小，说明细胞失水，所以通过观察紫色中央液泡体积大小变化，可推测表皮细胞是处于吸水还是失水状态，D正确。 故选D。 2.（2023·江苏·高考真题）某生物社团利用洋葱进行实验。下列相关叙述正确的是（　　） A．洋葱鳞片叶内表皮可代替半透膜探究质膜的透性 B．洋葱匀浆中加入新配制的斐林试剂，溶液即呈砖红色 C．制作根尖有丝分裂装片时，解离、漂洗、按压盖玻片都能更好地将细胞分散开 D．粗提取的DNA溶于2mol/L NaCl溶液中，加入二苯胺试剂后显蓝色 【答案】A 【解析】A、洋葱鳞片叶内表皮的原生质层具有选择透过性，可代替半透膜探究质膜的透性，A正确； B、洋葱匀浆中加入新配制的斐林试剂，需要水浴加热才可能出现砖红色沉淀，若出现砖红色，则可说明洋葱匀浆中含有还原糖，B错误； C、制作根尖有丝分裂装片时，解离、按压盖玻片的目的都是为了获得单层细胞，即这些操作均能更好地将细胞分散开，C错误； D、粗提取的DNA溶于2mol/L NaCl溶液中，加入二苯胺试剂后经过水浴加热可显蓝色，D错误。 故选A。 二、多选题 3.（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 【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-及接收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。 4.（2023·江苏·高考真题）下列中学实验需要使用显微镜观察，相关叙述错误的有（　　） A．观察细胞中脂肪时，脂肪颗粒被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色 B．观察酵母菌时，细胞核、液泡和核糖体清晰可见 C．观察细胞质流动时，黑藻叶肉细胞呈正方形，叶绿体围绕细胞核运动 D．观察植物细胞质壁分离时，在低倍镜下无法观察到质壁分离现象 【答案】BCD 【解析】A、观察细胞中脂肪时，脂肪颗粒被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，可借助显微镜观察到，A正确； B、观察酵母菌时，细胞核、液泡清晰可见，但核糖体观察不到，B错误； C、观察细胞质流动时，黑藻叶肉细胞呈长条形或不规则形，在显微镜下可观察到叶绿体围绕大液泡运动，C错误； D、观察植物细胞质壁分离时，就是借助低倍显微镜下观察到的，不仅能看到质壁分离现象，也能看到质壁分离复原现象，D错误。 故选BCD。 三、解答题 5.（2023·江苏·高考真题）气孔对植物的气体交换和水分代谢至关重要，气孔运动具有复杂的调控机制。图1所示为叶片气孔保卫细胞和相邻叶肉细胞中部分的结构和物质代谢途径。①~④表示场所。请回答下列问题： （1）光照下，光驱动产生的NADPH主要出现在 （从①~④中选填）；NADPH可用于CO2固定产物的还原，其场所有 （从①~④中选填）。液泡中与气孔开闭相关的主要成分有H2O、 （填写2种）等。 （2）研究证实气孔运动需要ATP，产生ATP的场所有 （从①~④中选填）。保卫细胞中的糖分解为PEP，PEP再转化为 进入线粒体，经过TCA循环产生的 最终通过电子传递链氧化产生ATP。 （3）蓝光可刺激气孔张开，其机理是蓝光激活质膜上的AHA，消耗ATP将H+泵出膜外，形成跨膜的 ，驱动细胞吸收K+等离子。 （4）细胞中的PEP可以在酶作用下合成四碳酸OAA，并进一步转化成Mal，使细胞内水势下降（溶质浓度提高），导致保卫细胞 ，促进气孔张开。 （5）保卫细胞叶绿体中的淀粉合成和分解与气孔开闭有关，为了研究淀粉合成与细胞质中ATP的关系，对拟南芥野生型WT和NTT突变体ntt1（叶绿体失去运入ATP的能力）保卫细胞的淀粉粒进行了研究，其大小的变化如图2．下列相关叙述合理的有______。 A．淀粉大量合成需要依赖呼吸作用提供ATP B．光照诱导WT气孔张开与叶绿体淀粉的水解有关 C．光照条件下突变体ntt1几乎不能进行光合作用 D．长时间光照可使WT叶绿体积累较多的淀粉 【答案】（1） ④ ①④ K+等无机离子、苹果酸（Mal）等有机酸 （2） ①②④ 丙酮酸 NADH （3）氢离子电化学势能 （4）吸水膨胀（或吸水或膨胀） （5）ABD 【解析】（1）光照下，光驱动产生的NADPH主要出现在④叶绿体中；NADPH可用于CO2固定产物的还原，据图可知，OAA的还原也需要NADPH的参与，NADPH用于CO2固定产物还原的场所有①④。液泡中与气孔开闭相关的主要成分有H2O、钾离子等无机盐离子和Mal等有机酸，其中钾离子和Mal影响细胞液的渗透压，进而影响保卫细胞的吸水力，影响气孔的开闭。 （2）研究证实气孔运动需要ATP，叶绿体可通过光反应产生ATP，细胞呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，因此产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体，即图中的①②④。保卫细胞中的糖分解为PEP，PEP再转化为丙酮酸进入线粒体参与有氧呼吸的第二、三阶段，经过TCA循环产生的NADH最终通过电子传递链氧化产生ATP，即有氧呼吸的第三阶段。 （3）蓝光可刺激气孔张开，其机理是蓝光激活质膜上的AHA，消耗ATP将H+泵出膜外，形成跨膜的氢离子浓度梯度，并提供电化学势能驱动细胞吸收K+等离子，进而提高细胞液浓度，促进细胞吸水，进而表现为气孔张开。 （4）细胞中的PEP可以在酶作用下合成四碳酸OAA，并进一步转化成Mal，进入到细胞液中，使细胞内水势下降（溶质浓度提高），导致保卫细胞吸水膨胀，促进气孔张开。 （5）A、结合图示可知，黑暗时突变体ntt1淀粉粒面积远小于WT，突变体ntt1叶绿体失去运入ATP的能力，据此推测保卫细胞淀粉大量合成需要依赖呼吸作用提供ATP ，A正确； B、保卫细胞叶绿体中的淀粉合成和分解与气孔开闭有关，结合图1可以看出，光照条件会促进保卫细胞淀粉粒的水解，光照诱导WT气孔张开与叶绿体淀粉的水解有关，B正确； C、NTT突变体ntt1叶绿体失去运入ATP的能力，光照条件下突变体ntt1保卫细胞的淀粉粒几乎无变化，不能说明该突变体不能进行光合作用，C错误； D、结合图示可以看出，较长时间光照可使WT叶绿体面积增大，因而推测，积累较多的淀粉，D正确。 故选ABD。 / 学科网（北京）股份有限公司 $