第1部分 专题3 细胞的物质输入和输出（专题突破练）-【第一梯队】2026年高考生物二轮专题突破教用课件

该高中生物学高考复习课件聚焦“细胞的物质输入和输出”专题，覆盖细胞吸水失水、物质进出方式等核心考点，对接高考评价体系，通过近五年真题分析明确主动运输、协助扩散等高频考点权重，归纳选择题、实验分析题等常考题型，构建系统复习框架。 课件亮点在于“真题分层训练+科学思维建模”，如2025山东卷酵母菌Na⁺运输题通过模型建构分析主动运输机制，结合生命观念（结构与功能观）和科学思维（数据分析）突破考点，特设易错点对比（载体与通道蛋白区别），助力学生掌握答题技巧，为教师提供精准复习指导。

专题3　细胞的物质输入和输出 高考生物学 新高考适用 目 录 高考真题·风向练 高考真题·考点练 考点1　细胞的吸水和失水 考点2　物质进出细胞的方式 专题通关测 考点2　物质进出细胞的方式:T1、T2、T3 高考真题风向练 1. (2025广东,8,2分)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O2从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受O2浓度的影响 B.心肌细胞主动运输Ca2+时参与转运的载体蛋白仅与Ca2+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Na+与通道蛋白结合后使其通道开放进而被重吸收     A     目 录 解析    O2以自由扩散的方式进出细胞,O2从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受O2浓度的 影响,A正确。心肌细胞主动运输Ca2+时,载体蛋白不仅要与Ca2+结合,还需与ATP水解产 生的磷酸基团结合,载体蛋白与磷酸基团结合后,其空间结构改变,实现Ca2+的跨膜运输, B错误。葡萄糖经协助扩散进入红细胞需要转运蛋白,其速率与转运蛋白的数量有关, 而转运蛋白是通过细胞代谢合成的;同时细胞代谢也会消耗一部分葡萄糖,使细胞内外 葡萄糖浓度差发生变化,进而影响葡萄糖的转运速率,C错误。通道蛋白转运物质时,通 道蛋白不与被转运的物质结合,D错误。 目 录 2. (2025河南,3,3分)耐寒黄花苜蓿的基因M编码的蛋白M属于水通道蛋白家族,将基 因M转入烟草植株可提高其耐寒能力。下列叙述错误的是 ( ) A.细胞内的结合水占比增加可提升植物的耐寒能力 B.低温时,水分子通过与蛋白M结合转运到细胞外 C.蛋白M增加了水的运输能力,但不改变水的运输方向 D.水通道蛋白介导的跨膜运输不是水进出细胞的唯一方式 　B     目 录 解析    一般当细胞内结合水占比增加时,其抗逆性(如耐寒能力)增强,A正确;蛋白M为 水通道蛋白,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,不与转运的物质(如水分子)结合,B错误;蛋白M作为水通道蛋白,增加 了水的运输能力,但不改变水的运输方向,水的运输方向是由细胞内外的渗透压(或水 分子的化学势能)决定的,C正确;水进出细胞的方式有自由扩散和借助水通道蛋白的协 助扩散,D正确。 目 录 3. (2025山东,2,2分)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。为避免细胞质基质中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 　C     目 录   Na+在液泡中积累,使液泡内的渗透压增大,有利于酵母细胞吸水,A正确;液泡膜上的蛋 白N将Na+以主动运输的方式转运到液泡中,说明蛋白N为载体蛋白,转运Na+时需与Na+ 结合,且空间结构会发生改变,B正确;据题意分析可知,细胞质基质中Na+的浓度低于外 审题指导　根据题干信息,模型建构如图。 界溶液,故蛋白W外排Na+的方式为逆浓度梯度的主动运输,需要细胞提供能量,C错误; 物质通过通道蛋白进行转运时,不需要与通道蛋白结合,D正确。 目 录 知识归纳 　　载体蛋白与被运输的物质结合,每次转运时都发生自身构象的改变;物质通过通道 蛋白时不需要与通道蛋白结合。 目 录 1. (2024江苏,7,2分)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0.3 g/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     D     考点1　细胞的吸水和失水 高考真题考点练 目 录 解析    制作临时装片时,通常在洁净的载玻片上滴一滴清水,然后将撕下的表皮放在清 水上,盖上盖玻片,A错误;本实验所用材料为有中央液泡的成熟植物细胞,故用低倍镜观 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;用吸水纸引流 使0.3 g/mL蔗糖溶液替换清水,可以观察到质壁分离现象,若要观察质壁分离复原则需 要重新用清水替换0.3 g/mL蔗糖溶液,C错误;表皮细胞吸水,液泡体积变大,表皮细胞失 水,液泡体积变小,因此可通过观察紫色中央液泡体积大小变化推测表皮细胞是处于吸 水还是失水状态,D正确。 目 录 2. (2024山东,4,2分)仙人掌的茎由内部薄壁细胞和进行光合作用的外层细胞等组 成,内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性更大。水分充足时,内部薄壁细胞和外层细胞的渗透 压保持相等;干旱环境下,内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快。下列说 法错误的是     ( ) A.细胞失水过程中,细胞液浓度增大 B.干旱环境下,外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的低 C.失水比例相同的情况下,外层细胞更易发生质壁分离 D.干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快,有利于外层细胞的光合作用 　B     目 录 解析　植物细胞失水时,细胞液中的水会透过原生质层进入外界,从而使细胞液的浓度 增大,A正确;干旱环境下,内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快,单糖通过 脱水缩合形成多糖,溶质物质的量浓度降低(内部薄壁细胞降低更快),引起细胞液浓度 变小,外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的高,B错误;当失水比例相同的情况下,与 内部薄壁细胞相比,外层细胞的细胞壁伸缩性小而易与细胞膜分开,更易发生质壁分离, C正确;外层细胞进行光合作用合成的单糖(葡萄糖)可转移到内部薄壁细胞合成多糖, 干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快,可促进外层细胞单糖的转移,进而促进 光合作用,D正确。 目 录 3. (2023全国甲,4,6分)探究植物细胞的吸水和失水实验是高中学生常做的实验。 某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料进行实验,探究蔗糖溶液、清水处理外表皮后, 外表皮细胞原生质体和液泡的体积及细胞液浓度的变化。图中所提到的原生质体是 指植物细胞不包括细胞壁的部分。下列示意图中能够正确表示实验结果的是  ( )             　C 目 录  　　   解析　将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞用30%蔗糖溶液处理后,液泡和原生质体体积均 会因渗透失水而变小,一段时间后再用清水处理,二者体积会因吸水而变大,A错误;在用 30%蔗糖溶液处理后,液泡中的细胞液会因失水而浓度变大,用清水处理后,细胞液会因 吸水而浓度变小,B错误;随处理的蔗糖溶液浓度升高,液泡和原生质体体积由于失水增 多而逐渐变小,而细胞液浓度则逐渐上升,C正确,D错误。 目 录 易混易错 植物细胞吸水、失水过程分析 外界溶液 浓度 水进出 方向 液泡 体积 原生质 体体积 细胞液 浓度 高于细胞液 失水 变小 变小 变大 低于细胞液 吸水 变大 变大 变小 目 录 4. (2023重庆,7,3分)某兴趣小组利用图示装置和表中试剂探究了透析袋的透性。 当a为①、b为⑤,袋内溶液逐渐变为蓝色;当a为②、b为③,水浴(55 ℃)后透析袋内、外均不出现砖红色。下列叙述正确的是( ) 　C     目 录 编号 试剂 ① 质量分数为3%的可溶性淀粉溶液 ② 质量分数为5%的葡萄糖溶液 ③ 斐林试剂 ④ 淀粉酶溶液 ⑤ 碘溶液(棕红色) 目 录 A.若a为①+②、b为③,水浴后透析袋外最终会出现砖红色 B.若a为①+②、b为⑤,透析袋外的溶液最终会出现蓝色 C.若a为①+④、b为⑤,透析袋内的溶液最终会出现棕红色 D.若a为①+④、b为③,水浴后透析袋内最终会出现砖红色 目 录 解析    当a为可溶性淀粉溶液(①)、b为碘溶液(⑤)时,袋内溶液逐渐变为蓝色,说明碘可 以透过透析袋,淀粉不可透过透析袋;当a为葡萄糖溶液(②)、b为斐林试剂(③)时,水浴 后透析袋内、外均不出现砖红色,说明葡萄糖和斐林试剂均不可透过透析袋。结合上 述分析,若a为①+②(可溶性淀粉溶液和葡萄糖溶液)、b为③(斐林试剂)时,由于葡萄糖 和斐林试剂均不能通过透析袋,则水浴后透析袋内、外均不会出现砖红色,A错误;若a 为①+②、b为⑤(碘溶液)时,由于淀粉不能透过透析袋,则透析袋外溶液不会出现蓝色, B错误;若a为①+④(可溶性淀粉溶液和淀粉酶溶液)、b为⑤,由于淀粉酶会将淀粉水解, 而碘溶液可进入透析袋内,因此透析袋内最终会呈现碘溶液的棕红色,C正确;若a为①+ ④、b为③时,由于斐林试剂不能进入透析袋内,则水浴后透析袋内不会出现砖红色,D 错误。 目 录 5. (2021湖北,11,2分)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 　B     目 录 解析    红细胞可主动吸收Na+、Cl-,在高渗NaCl溶液中体积缩小,说明红细胞的细胞内 液的渗透压低于高渗NaCl溶液,红细胞吸收Na+和Cl-的幅度较小,而失水的幅度较大,即 红细胞对水分子的通透性远高于Na+和Cl-,水分子从红细胞的细胞内液扩散至高渗NaCl 溶液;红细胞在低渗NaCl溶液中体积增大,说明红细胞的细胞内液的渗透压高于低渗 NaCl溶液,水分子从低渗NaCl溶液扩散至红细胞的细胞内液。综上所述,B正确。 目 录 6. (2021重庆,20,2分)在相同条件下,分别用不同浓度的蔗糖溶液处理洋葱鳞片叶 表皮细胞,观察其质壁分离,再用清水处理后观察其质壁分离复原,实验结果如图。下列 叙述错误的是 ( )   　B     目 录 A.T1组经蔗糖溶液处理后,有52%的细胞原生质层的收缩程度大于细胞壁 B.各组蔗糖溶液中,水分子不能从蔗糖溶液进入细胞液 C.T1和T2组经清水处理后,发生质壁分离的细胞均复原 D.T3和T4组若持续用清水处理,质壁分离的细胞比例可能下降 目 录 题干信息解读     目 录 解析    细胞发生质壁分离的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的,T1组经蔗糖溶液 处理后52%的细胞发生了质壁分离,则有52%的细胞原生质层的收缩程度大于细胞壁, A正确;渗透作用过程中,水分子双向进出细胞,发生质壁分离的细胞中,从蔗糖溶液进入 细胞液的水分子少于从细胞液进入蔗糖溶液的水分子,B错误;能发生质壁分离的细胞 是活细胞,经清水处理后可以发生质壁分离的复原,T1和T2组经清水处理后,质壁分离的 细胞比例为0,说明发生质壁分离的细胞全部复原,C正确;T3和T4组经清水处理后,发生 质壁分离的部分细胞未发生复原,可能的原因是清水处理时间不够,细胞正在发生质壁 分离复原,则持续用清水处理,质壁分离的细胞比例可能下降,D正确。 目 录 7. (2024江西,2,2分)营养物质是生物生长发育的基础。依据表中信息,下列有关小肠 上皮细胞吸收营养物质方式的判断,错误的是 ( )     C     考点2　物质进出细胞的方式 方式 细胞外 相对浓度 细胞内 相对浓度 需要 提供能量 需要 转运蛋白 甲 低 高 是 是 乙 高 低 否 是 丙 高 低 是 是 丁 高 低 否 否 目 录 A.甲为主动运输　　B.乙为协助扩散 C.丙为胞吞作用　　D.丁为自由扩散 解析    由题意知,甲、乙、丙、丁为小肠上皮细胞吸收(细胞外→细胞内)营养物质的 四种方式,方式甲为逆浓度梯度的运输,需要消耗能量和转运蛋白,为主动运输,A正确; 方式乙为顺浓度梯度运输,不需要消耗能量,需要转运蛋白,为协助扩散,B正确;胞吞过 程虽需要消耗能量,但不需要转运蛋白的协助,则丙不为胞吞作用,C错误;方式丁为顺浓 度梯度运输,不需要消耗能量和转运蛋白,为自由扩散,D正确。 目 录 8. (2024贵州,4,3分)茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。硒酸盐 被根细胞吸收后,随着植物的生长,吸收的大部分硒与胞内蛋白结合形成硒蛋白,硒蛋白 转移到细胞壁中储存。下列叙述错误的是 ( ) A.硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收 B.硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系 C.硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白 D.利用呼吸抑制剂可推测硒酸盐的吸收方式 　C     目 录   信息转换　题干描述了茶树根细胞吸收硒酸盐的跨膜运输特征及硒酸盐进入细胞后 转化为硒蛋白并转移至细胞壁的途径等,据此可绘制示意图以清晰表示题干内容。 目 录 解析    植物根系吸收的营养元素来自细胞的周围组织或环境,主要通过细胞对离子的 跨膜运输来实现,A正确。离子的跨膜运输分为主动运输和被动运输,被动运输过程中 驱动离子运输的动力是跨膜电化学梯度,主动运输主要是通过水解ATP产生的能量驱 动离子跨膜运输。呼吸抑制剂可通过抑制细胞呼吸进而抑制ATP的生成。若茶树根 系被呼吸抑制剂处理后吸收硒酸盐的速率减慢,说明硒酸盐的跨膜运输方式为主动运 输;若添加呼吸抑制剂后,吸收速率在处理前后几乎不变,则为被动运输(协助扩散),D正 确。硫酸盐转运蛋白既能转运硫酸盐,也能转运硒酸盐,硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能 存在竞争关系,B正确。蛋白质从质膜运出的过程属于胞吐作用,C错误。 目 录 9. (2024重庆,12,3分)某种海鱼鳃细胞的NKA酶是一种载体蛋白,负责将细胞内的 Na+转运到血液中。为研究NKA与Na+浓度的关系,研究小组将若干海鱼放在低于海水 盐度的盐水中,按时间点分组取样检测,部分结果见表。结合数据分析,下列叙述错误的 是( ) 　A     时间 (h) Na+浓度(单位略) NKA表达(相对值) NKA酶的 相对活性 血液 鳃细胞 mRNA 蛋白质 0 320 15 1.0 1.0 1.0 0.5 290 15 1.5 1.0 0.8 3 220 15 0.6 1.0 0.6 6 180 15 0.4 0.4 0.4 12 180 15 0.2 0.2 0.4 目 录 A.NKAmRNA和蛋白质表达趋势不一致是NKA基因中甲基化导致的 B.本实验中时间变化不是影响NKA基因转录变化的直接因素 C.NKA酶在维持海鱼鳃细胞内渗透压平衡时需要直接消耗ATP D.与0 h组相比,表中其他时间点的海鱼红细胞体积会增大 目 录   结合模型图分析,将若干海鱼放在低于海水盐度的盐水中,水由低浓度溶液流向高浓度 溶液,鳃细胞吸水,导致鳃细胞内渗透压下降。据表可知,鳃细胞Na+浓度不变,这说明 “鳃细胞内渗透压下降”这种变化可能通过某种信号转导途径影响NKA基因的表达, 信息转换　根据题干信息绘出模型图: 使细胞膜上运输Na+的载体蛋白NKA减少,从而使细胞内的Na+转运到血液中的量减少, 最终维持鳃细胞Na+浓度不变。 目 录 解析    NKA mRNA和蛋白质表达趋势不一致可能与NKA基因的转录和翻译不是同步的 有关,而不是NKA基因中甲基化导致的,A错误;分析表内数据可知,随时间的推移, NKAmRNA的表达先上升,后下降,所以时间变化不是影响NKA基因转录变化的直接因 素,B正确;血液中Na+浓度高于鳃细胞,NKA酶将细胞内的Na+转运到血液中是一个主动 运输过程,需要ATP直接供能,C正确;与0 h组相比,表中其他时间点的海鱼血浆的Na+浓 度下降,这导致红细胞内的渗透压高于血浆,从而使红细胞吸水、体积增大,D正确。 目 录 10. (2024浙江6月选考,15,2分)植物细胞胞质溶胶中的Cl-、 通过离子通道进入 液泡,Na+、Ca2+逆浓度梯度转运到液泡,以调节细胞渗透压。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。植物液泡中部分离子与蔗糖的转运机 制如图所示。下列叙述错误的是( )   　C     目 录 A.液泡通过主动运输方式维持膜内外的H+浓度梯度 B.Cl-、 通过离子通道进入液泡不需要ATP直接供能 C.Na+、Ca2+进入液泡需要载体蛋白协助不需要消耗能量 D.白天液泡富集蔗糖有利于光合作用的持续进行 目 录 解析    据图分析,液泡内的pH为3~6,胞质溶胶的pH为7.5,说明液泡中H+浓度高于胞质 溶胶中的,H+以主动运输的方式(逆浓度梯度)进入液泡内,以维持液泡内外H+的浓度梯 度,A正确。题干及图指出,植物细胞胞质溶胶中的Cl-、N 通过离子通道进入液泡,利 用通道蛋白的运输方式为被动运输,不需要ATP水解供能,B正确。Na+、Ca2+逆浓度梯 度进入液泡,属于消耗能量且依赖载体蛋白的主动运输过程(液泡内高浓度H+运至胞质 溶胶时,将胞质溶胶中的Na+、Ca2+反向运入液泡,属于反向协同转运),C错误。白天,液 泡通过主动运输(H+和蔗糖的反向协同转运)方式富集蔗糖,使胞质溶胶内的蔗糖浓度 下降;只有这样,叶绿体内光合作用合成的糖才能不断运输到胞质溶胶,使叶绿体基质的 糖含量维持在较低的水平,有利于暗反应的持续进行,D正确。 目 录 11. (2023福建,14,4分)肌细胞质基质中Ca2+浓度升高将引起肌收缩。静息状态下, 肌细胞质基质Ca2+浓度极低,此时胞内Ca2+主要存储于肌质网中(一种特殊的内质网)。 肌质网膜上存在一种Ca2+载体,能催化水解ATP实现Ca2+逆浓度跨膜运输。该载体转运 过程中的两个状态(E1和E2)如图所示。   目 录 下列相关叙述错误的是 ( ) A.该载体对Ca2+的转运过程利用了ATP水解所释放的能量 B.E2中该载体通过构象变化向细胞质基质运输Ca2+导致肌收缩 C.若该载体数量不足或功能减弱可导致肌收缩的停止发生异常 D.随着待转运Ca2+浓度的增加,该载体的运输速率先增加后稳定 　B     目 录 解析    根据题干信息,该载体对Ca2+的转运是主动运输方式,利用了ATP水解所释放的 能量,A正确;图示中载体的E1状态是载体蛋白的磷酸化,通过其空间结构变化完成Ca2+ 的逆浓度梯度运输,E2是去磷酸化状态,恢复可以重新结合Ca2+的状态,因此这个主动运 输过程是把Ca2+向肌质网(其内Ca2+浓度高)中运输,降低了肌细胞质基质中Ca2+浓度,肌 细胞由收缩恢复为舒张状态,B错误;肌质网膜上的Ca2+载体数量不足或功能减弱,不利 于肌质网回收Ca2+,使肌细胞质基质中Ca2+维持较高浓度,引起肌细胞持续收缩,C正确; 在主动运输中,在一定范围内随着待转运Ca2+浓度的增加,该载体的运输速率增大,但受 到载体数量等的限制,达到最大速率后保持稳定,D正确。 目 录 12. (2023湖北,15,2分)心肌细胞上广泛存在Na+-K+泵和Na+-Ca2+交换体(转入Na+的 同时排出Ca2+),两者的工作模式如图所示。已知细胞质中钙离子浓度升高可引起心肌 收缩。某种药物可以特异性阻断细胞膜上的Na+-K+泵。关于该药物对心肌细胞的作 用。下列叙述正确的是 ( )   　C     目 录 A.心肌收缩力下降 B.细胞内液的钾离子浓度升高 C.动作电位期间钠离子的内流量减少 D.细胞膜上Na+-Ca2+交换体的活动加强 目 录 解析       目 录 13. (2022辽宁,9,2分)水通道蛋白(AQP)是一类细胞膜通道蛋白。检测人唾液腺正 常组织和水肿组织中3种AQP基因mRNA含量,发现AQP1和AQP3基因mRNA含量无变 化,而水肿组织AQP5基因mRNA含量是正常组织的2.5倍。下列叙述正确的是( ) A.人唾液腺正常组织细胞中AQP蛋白的氨基酸序列相同 B.AQP蛋白与水分子可逆结合,转运水进出细胞不需要消耗ATP C.检测结果表明,只有AQP5蛋白参与人唾液腺水肿的形成 D.正常组织与水肿组织的水转运速率不同,与AQP蛋白的数量有关     D     目 录 解析　人唾液腺正常组织中AQP蛋白有AQP1、AQP3和AQP5,三种蛋白质的氨基酸序 列不同,A错误;AQP蛋白为通道蛋白,通道蛋白不与转运物质结合,且转运过程中不需要 消耗ATP,B错误;由题干可知,与正常组织相比,水肿组织中AQP1和AQP3基因mRNA含 量不变,AQP5基因mRNA含量较多,说明AQP5基因mRNA含量在正常组织和水肿组织 中有差异,但不能说明只有AQP5蛋白参与人唾液腺水肿的形成,C错误;AQP5基因mR- NA含量在正常组织和水肿组织中有差异,故形成的AQP蛋白数量有差异,导致正常组 织与水肿组织的水转运速率不同,D正确。 目 录 14. (2022山东,3,2分)N 和N 是植物利用的主要无机氮源,N 的吸收由根细胞 膜两侧的电位差驱动,N 的吸收由H+浓度梯度驱动,相关转运机制如图。铵肥施用过 多时,细胞内N 的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象 称为铵毒。下列说法正确的是( )   　B     目 录 A.N 通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATP B.N 通过SLAH3转运到细胞外的方式属于被动运输 C.铵毒发生后,增加细胞外的N 会加重铵毒 D.载体蛋白NRT1.1转运N 和H+的速度与二者在膜外的浓度呈正相关 目 录 解析　依题干:N 的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动,可知N 通过AMTs进入细 胞不直接消耗ATP,A错误;由题图分析可知,N 进入根细胞膜是由H+的浓度梯度驱动 的,进行的是逆浓度梯度运输,属于主动运输,所以细胞内N 浓度>细胞外N 浓度,因 此N 通过SLAH3转运到细胞外是顺浓度梯度的协助扩散,即属于被动运输,B正确;增 加细胞外的N 可促进载体蛋白NRT1.1转运N 和H+进入细胞,从而减弱细胞外酸化 程度,故可减轻铵毒,C错误;NRT1.1运输N 的方式是主动运输,转运速度与膜外N 的 浓度不呈正相关,D错误。 目 录 15. (2021山东,2,2分)液泡是植物细胞中储存Ca2+的主要细胞器。液泡膜上的H+焦 磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输H+,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。下列说法错误的是( ) A.Ca2+通过CAX的跨膜运输方式属于协助扩散 B.Ca2+通过CAX的运输有利于植物细胞保持坚挺 C.加入H+焦磷酸酶抑制剂,Ca2+通过CAX的运输速率变慢 D.H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输 　A     目 录 信息转换　本题题干描述的是液泡膜上某些物质的跨膜运输过程,且一种离子的跨膜 运输影响另一种离子的转运,内容相对复杂,将题干信息转化成示意图可便于理解。其 中无机焦磷酸分解的产物可用“产物X”表示。   目 录 解析    建立液泡膜两侧的H+浓度梯度的过程需要消耗无机焦磷酸分解产生的能量,因 此H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输,推知细胞质基质中的H+ 浓度低于液泡内的,D正确。结合示意图分析,H+的浓度梯度驱动Ca2+通过CAX载体蛋 白进入液泡,故Ca2+进入液泡的过程属于消耗能量的主动运输,A错误。图中②过程的 完成依赖①过程提供的电化学梯度,加入H+焦磷酸酶抑制剂(抑制①过程)会降低液泡 膜内外H+的浓度差,进而降低Ca2+通过CAX的运输速率,C正确。Ca2+通过CAX运输进入 液泡后,增大了细胞液的渗透压,有利于植物细胞从外界吸水,使植物细胞保持坚挺,B正 确。 目 录 1.(2025四川成都二模,3)溶酶体膜上的H+转运蛋白和TMEM175蛋白均能运输H+,H+转 运蛋白将H+运入溶酶体,TMEM175蛋白将H+运出溶酶体。正常情况下溶酶体内的pH 维持在4.6左右,小于细胞质基质。研究发现帕金森综合征患者的TMEM175蛋白结构 异常。下列叙述错误的是 ( ) A.H+转运蛋白将H+运入溶酶体的方式是主动运输 B.TMEM175蛋白的结构发生改变会影响H+的运输 C.帕金森综合征患者溶酶体内的pH比正常人的更高 D.构成溶酶体膜的磷脂双分子层对H+具有屏障作用 　C     专题通关测 目 录 解析    由题意知,正常情况下溶酶体内的pH小于细胞质基质,即溶酶体内H+浓度高于细 胞质基质,故H+通过H+转运蛋白运入溶酶体的方式是主动运输,TMEM175蛋白将H+运 出溶酶体的方式为协助扩散,A正确;帕金森综合征患者的TMEM175蛋白结构异常,无 法将H+运出溶酶体,故推测帕金森综合征患者溶酶体内H+浓度比正常人高、pH比正常 人低,C错误。 目 录 2.(2025安徽合肥一模,3)水势(Ψw)可用于表示单位体积溶液中水的能量状态,与溶液的 吸水能力呈负相关,主要受溶液浓度、压力等影响。t0时刻将成熟植物细胞(细胞液Ψw= -0.7 MPa)转移至一定浓度的蔗糖溶液中,细胞液水势的变化趋势如图所示。下列分析 正确的是( ) A.t0时刻前,该细胞内外不发生水分子的交换 　C     B.t0时刻后,该细胞质壁分离的程度逐渐增大 C.随水势增加,细胞内外溶液的浓度差在减小 D.水势不再增加时,细胞液的渗透压降低到0 目 录 解析    t0时刻前,Ψw不变,进出细胞的水分子达到动态平衡,A错误;水势与溶液的吸水能 力呈负相关,t0时刻后,水势增加,说明该细胞的吸水能力减弱,因此该细胞内外溶液的浓度差在减小,质壁分离的程度逐渐减小,B错误,C正确;水势不再增加时,细胞液对水的吸引力与细胞壁对细胞的压力相等(细胞液对水的吸引力使水分子进入,细胞壁对细胞的压力使水分子排出),细胞液的渗透压不会降低到0,D错误。 目 录 易混易错 当细胞液中没有溶质分子时其渗透压才可为0,但细胞液中存在无机盐、糖类等溶质分 子,渗透压不可能降为0。 目 录 3.(2025河北邯郸一模,2)甲、乙、丙三种物质出入细胞的跨膜运输方式如图所示,下列 分析错误的是 ( )   A.甲和乙两种物质被运输时均需和载体蛋白结合 B.膜内外的甲物质浓度差的维持需要消耗能量 C.水母的发光细胞内存在与丙物质完全相同的运输方式 D.动作电位的形成原理不同于乙物质的运输机制 　C     目 录 解析    由图知,甲为载体蛋白协助的顺浓度梯度运输,方式为协助扩散,乙为载体蛋白协 助的逆浓度梯度运输,方式为主动运输,载体蛋白需与物质结合以改变自身构象,从而完 成转运,A正确;膜内外的甲物质浓度差的维持依靠主动运输,主动运输需要消耗能量,B 正确;丙物质的运输方式为光能驱动的主动运输,水母发光细胞可将ATP中的能量转变 为光能,水母发光细胞的主动运输可利用ATP中的能量,C错误;神经细胞膜上Na+内流形 成动作电位,Na+的运输方式为协助扩散,乙物质的运输方式是主动运输,D正确。 目 录 4.(2025辽宁沈阳一模,3)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 　D     目 录 解析    由题意知,质膜H+-ATP酶(PMA)通过水解ATP发生磷酸化,其构象发生改变而被 激活,将H+转运到细胞外,运输方式为主动运输,PMA的作用有利于维持质膜两侧H+浓 度差,A、B正确;当细胞内pH降低时,意味着细胞内H+浓度增加,而PMA在磷酸化状态下 会被激活并运输H+到细胞外,推测细胞内H+浓度的增加可能会刺激PMA的活性,使其更 加活跃地运输H+,从而尝试恢复细胞内的pH平衡,C正确;抑制磷酸酶活性会使PMA的 去磷酸化受到抑制,从而促使更多的H+运输到细胞外,使细胞外pH进一步降低,D错误。 目 录 5.(2025八省联考四川卷,4)葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)是一种存在于脂肪细胞中的蛋白 质。在胰岛素的刺激下,GLUT4会从脂肪细胞内的囊泡膜上转移至细胞膜上,葡萄糖借 助细胞膜上的GLUT4进入脂肪细胞。下列叙述错误的是 ( ) A.脂肪细胞中GLUT4以氨基酸为原料,在核糖体中合成 B.GLUT4转移至细胞膜所需要的能量主要来自线粒体 C.GLUT4每次转运葡萄糖时,其自身构象都会发生改变 D.当血糖浓度升高时,脂肪细胞膜上的GLUT4数量减少 　D     目 录 解析    GLUT4是一种膜蛋白,以氨基酸为原料,在核糖体上合成,A正确;GLUT4转移至 细胞膜涉及细胞内的膜泡运输,需要的能量主要来自线粒体,B正确;GLUT4是转运葡萄 糖的载体蛋白,在转运过程中需要与被转运的物质结合,其自身构象会发生改变,C正确; 当血糖浓度升高时,胰岛素分泌量增多,导致脂肪细胞膜上的GLUT4数量增多,D错误。 目 录 6.(2025河北石家庄一中二模,2)在哺乳动物细胞中发现的水通道蛋白(AQPs)可分为水 选择型(如AQP2)、水—甘油型(如AQP7)等。其中AQP2只运输水分子,AQP7既能运输 水分子,又能转运甘油、尿素等。下列说法正确的是( ) A.哺乳动物的细胞中仅有少量水分子通过AQPs进出细胞 B.当机体缺氧时,细胞膜上AQP7排出尿素的速率会明显降低 C.水分子直接通过磷脂双分子层比通过AQPs进行的跨膜运输要快 D.若抑制AQP2的活性,成熟红细胞在蒸馏水中破裂的时间会延长 　D     目 录 解析    水分子可通过自由扩散进出细胞,但更多的是借助水通道蛋白(AQPs)以协助扩 散方式进出细胞,A错误;细胞膜上AQP7排出尿素的方式属于协助扩散,不需要能量,机 体缺氧不会明显影响细胞膜上AQP7排出尿素的速率,B错误;磷脂分子尾部具有疏水 性,与通过AQPs相比,水分子通过磷脂双分子层速率要小,C错误;抑制AQP2的活性,水 分子的跨膜运输受阻,细胞吸水速率变慢,在蒸馏水中破裂的时间会延长,D正确。 目 录 7.(2025福建厦门二模,8)低密度脂蛋白(LDL)是动物血液中胆固醇运输的重要载体,由 胆固醇、磷脂和蛋白质结合形成。动物细胞的胞内体依赖ATP驱动的质子泵,将H+泵 入胞内体腔中,导致LDL与受体分离。相关生理过程如图所示。   目 录 下列叙述错误的是 ( ) A.图中①和②分别表示胞吞过程和脱包被过程 B.胞内体腔中pH降低会引起LDL与受体分离 C.LDL受体的循环利用依赖于③形成的小囊泡 D.LDL受体是一种可介导LDL进入细胞的转运蛋白 　D     解析    由图知,①为细胞膜上的LDL受体识别LDL并通过胞吞形成膜泡的过程,过程② 中,膜泡上的网格蛋白从膜泡上脱离进而形成胞内体,A正确;由题意知,胞内体依赖ATP 驱动的质子泵,将H+泵入胞内体腔中,使胞内体腔中H+浓度增多,pH降低,导致LDL与受 体分离,B正确;LDL受体的循环利用依赖于③形成的小囊泡将受体带回细胞膜上,C正 确;LDL通过胞吞进入细胞,需要受体进行识别,不需要转运蛋白介导,D错误。 目 录 8.(2025湖北武汉一模,17)某研究小组利用洋葱鳞片叶外表皮细胞,开展了如下连续实 验:用蔗糖溶液①处理细胞一段时间,原生质体体积减小(甲组);接着将甲组细胞放在蔗 糖溶液②中,原生质体体积进一步减小(乙组);随后将乙组细胞用蔗糖溶液③处理,原生 质体体积增大,较初始状态明显膨胀(丙组)。若在处理过程中细胞和蔗糖溶液间没有 溶质交换,下列叙述正确的是( ) A.三组蔗糖溶液初始浓度高低为③>②>① B.溶液处理后细胞大小关系变为丙>乙>甲 C.处理后细胞液的浓度高低变为乙>甲>丙 D.处理后蔗糖溶液浓度高低变为①=②=③ 　C     目 录 解析    由题意知,洋葱外表皮细胞在蔗糖溶液①中会失水(原生质体体积减小),得甲组 细胞,可推知初始蔗糖溶液①浓度>初始细胞液浓度,接着将甲组细胞放在蔗糖溶液② 中,甲组细胞原生质体体积进一步减小,得乙组细胞,说明初始蔗糖溶液浓度②>初始蔗 糖溶液①浓度>初始细胞液浓度,处理过程中细胞和蔗糖溶液间没有溶质交换,故细胞 原生质体体积越大,细胞液浓度越小,故细胞液浓度乙组细胞>甲组细胞>原始细胞;随 后将乙组细胞用蔗糖溶液③处理,细胞吸水,原生质体体积增大,较初始状态明显膨胀 (丙组细胞),说明初始蔗糖溶液③浓度最小,丙组细胞液浓度<原始细胞液浓度;三组蔗 糖溶液的初始浓度高低为②>①>③,处理后细胞液浓度乙组细胞>甲组细胞>原始细 胞>丙组细胞,A错误,C正确。由于细胞壁的伸缩性有限,溶液处理后细胞大小基本不 目 录 变,B错误。处理后细胞液浓度乙>甲>丙,乙和甲均为质壁分离,处理后若达动态平衡,则 处理后蔗糖溶液浓度=细胞液浓度,而细胞液浓度不相等,故处理后蔗糖溶液浓度不相 等,D错误。 目 录 9.(2025八省联考河南卷,4)醛固酮可诱导肾小管和集合管的管壁上皮细胞合成多种蛋 白质,如顶端膜上的钠离子通道和基底膜上的钠钾泵,促进肾小管和集合管对Na+的重 吸收,如图所示。下列叙述错误的是 ( )   　B     目 录 A.醛固酮促进Na+重吸收的同时也促进K+排出 B.血Na+和血K+浓度升高均可促进醛固酮的分泌 C.Na+由管腔进入血管的方式既有主动运输又有被动运输 D.顶端膜上的K+外流依赖于基底膜上钠钾泵的正常活动 目 录 解析    由题意可知,醛固酮可诱导基底膜上的钠钾泵的合成,增加该膜上钠钾泵的数量, 钠钾泵将Na+从管壁上皮细胞泵入内环境的同时,会将内环境中的K+泵入管壁上皮细 胞,当管壁上皮细胞内的K+浓度升高后,会通过顶端膜上的钾离子通道排出,A、D正 确。由题意可知,醛固酮的作用效果是促进Na+的重吸收、促进K+排出,因此推测引起 醛固酮分泌增加的因素为血Na+浓度降低或血K+浓度升高,B错误。Na+由管腔进入血管 需要进出上皮细胞,Na+进入上皮细胞依赖于顶端膜上的Na+通道,方式为协助扩散(被动 运输);Na+从上皮细胞基底膜排出的方式是依赖于钠钾泵的主动运输,C正确。 目 录 10.(2025湖北武汉4月调研,4)海水稻的诞生为解决全球粮食问题带来了新的希望,海水 稻细胞中部分物质运输的生理过程如图所示。下列叙述错误的是( )   A.H2O以自由扩散和协助扩散进入海水稻细胞 　D     目 录 B.SOS1排出Na+和NHX运进Na+均需消耗能量 C.甲、乙蛋白具有催化ATP水解和运输H+的功能 D.图中pH大小为细胞膜外>细胞质基质>细胞液 解析    由图可知,细胞膜上的SOS1排出Na+和液泡膜上的NHX运进Na+都是由低浓度运 输到高浓度的主动运输,均需消耗能量,B正确;甲、乙蛋白可利用催化ATP水解释放的 能量将H+从细胞质基质运至细胞外或液泡,形成H+浓度梯度,C正确;由于甲、乙蛋白运 输H+为逆浓度梯度的主动运输,故细胞质基质H+浓度最低,pH最高,D错误。 目 录 11.(2025山东聊城一模,3)如图表示蔗糖分子进入筛管细胞和库细胞的部分机制,L为运 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 　A     目 录 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.蔗糖分子通过胞间连丝进入库细胞的方式为协助扩散 解析    由图可知,H+通过质子泵(L)运出筛管细胞需要消耗ATP,L为载体蛋白,载体蛋白 每次转运物质时都会发生自身构象的改变,转运完成后又会恢复原状,A正确;M可运输 H+和蔗糖分子,未运输其他物质,故具有特异性,B错误;蔗糖分子进入筛管细胞为主动运 输,能量来自H+的电化学势能,C错误;蔗糖分子通过胞间连丝进入库细胞,不属于协助扩 散,D错误。 目 录 解题关键 H+通过L运出筛管细胞消耗能量,说明筛管细胞内H+浓度低,因此H+通过M蛋白运进细 胞为协助扩散,精准判断筛管细胞内外H+的浓度大小是判断H+进出细胞及蔗糖分子进 入细胞的运输方式的解题关键。 目 录 $