专题04 细胞的物质输入与输出（陕晋青宁专用，期末真题汇编）高一生物上学期

专题04 细胞的物质输入与输出 3大高频考点概览 考点01 被动运输 考点02 主动运输 考点03 胞吞胞吐及物质出入细胞的综合 地 城 考点01 被动运输 一、单选题 1．(19-20高一上·山西长治二中·期末)如图所示U型管中间被一种能允许水分子通过而二糖不能透过的半透膜隔开，现在两侧分别加入0.1 mol/L的蔗糖溶液和麦芽糖溶液，一段时间后两侧液面高度变化是怎样的？若向U型管右侧加入微量麦芽糖酶(不影响溶液浓度)，两侧液面高度变化是怎样的？ A．右侧液面高度下降；右侧液面高度上升 B．两侧液面高度不变；右侧液面高度上升 C．左侧液面高度下降；右侧液面高度下降 D．两侧液面高度不变；左侧液面高度上升 2．(24-25高一上·青海西宁·期末)用人工脂双层膜将容器分隔为A、B两部分（如图所示），进行如下实验：    实验一：A中加入一定浓度的KCl溶液，B中加蒸馏水，初始液面等高，一段时间后，A侧液面高于B侧。 实验二：再往A中加入微量的物质X，结果A侧液面明显下降。 对上述实验分析错误的是（    ） A．制备该人工脂双层膜时，应以磷脂分子为原料 B．实验一现象与动物细胞渗透吸水现象的原理相同 C．实验二加入的物质X可能是通道蛋白 D．该人工脂双层膜能让O₂通过，不能让通过，属于选择透过性膜 3．(24-25高一上·陕西榆林第二中学·期末)已知鱼鳔是一种半透膜，并且有一定的机械强度和伸缩性。某同学用鱼鳔做模拟渗透实验，如下图所示。下列叙述错误的是（　　） A．具有浓度差的溶液之间不一定会发生渗透作用 B．实验开始一段时间内，鱼鳔小袋吸水膨胀 C．鱼鳔小袋可模拟处于清水中的动物细胞 D．鱼鳔小袋不再膨胀后，内外液体浓度相同 4．(24-25高一上·宁夏银川一中·期末)如图是某同学用一定浓度的蔗糖溶液和洋葱紫色鳞片叶的外表皮做“植物细胞的吸水与失水”实验所观察到的细胞图，下列叙述错误的是（　　） A．图中1、2、6组成了细胞的原生质层 B．本实验的实验材料可以用叶肉细胞来代替 C．若细胞发生质壁分离，7的颜色逐渐变深 D．该实验只用低倍镜即可观察到现象 5．(24-25高一上·陕西西安交通大学附属中学·期末)科学家设计了一个简单有效地测定植物细胞液浓度的实验，基本过程如图所示： 15分钟后各管植物细胞均保持活性并达到平衡状态，若a管溶液浓度不变，蓝色小滴将在b管均匀扩散，若a管溶液浓度变小，蓝色小滴浮于b管上方，反之沉入b管底部。下列有关叙述错误的是（    ） A．应设置多个实验组并在组间形成浓度梯度 B．b管蓝色小滴下沉，则对应的a管中的叶肉细胞发生质壁分离 C．b管蓝色小滴均匀扩散，则可测定出该植物细胞的细胞液浓度 D．b管蓝色小滴上浮，则水分交换平衡时，叶肉细胞细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度相等 6．(24-25高一上·山西九师联盟·期末)某实验小组以紫色洋葱鳞片叶外表皮为实验材料进行“探究植物细胞的吸水和失水”实验，下列叙述正确的是（    ） A．在质壁分离过程中细胞吸水能力逐渐增强 B．处于质壁分离状态的外表皮细胞一定正在失水 C．处于质壁分离状态的细胞在滴加清水后都能发生质壁分离复原 D．若实验材料换成紫色洋葱鳞片叶内表皮，则不能发生质壁分离 7．(24-25高一上·陕西西安临潼区·期末)图甲、乙分别表示载体蛋白介导和通道蛋白介导的两种协助扩散方式，其中通道蛋白介导的扩散比载体蛋白介导快1000倍。下列叙述正确的是（　　）    A．甲、乙两种方式中只有通道蛋白的运输过程是被动运输 B．协助扩散是细胞最重要的吸收和排出物质的方式 C．载体蛋白和通道蛋白对运输物质具有一定的专一性 D．载体蛋白和通道蛋白转运物质的作用机制是一样的 8．(24-25高一上·山西九师联盟·期末)植物气孔的开闭与保卫细胞的水势有关，如图所示，当保卫细胞水势下降吸水膨胀时气孔张开，当水势上升失水缩小时气孔关闭。保卫细胞积累K+会使其水势下降，保卫细胞的细胞膜上依赖于ATP的K+-H+泵负责完成积累K+的过程。下列叙述错误的是（    ）    A．K+进入保卫细胞使其水势降低时有利于叶片从外界吸收CO2 B．可推测保卫细胞中的K+浓度高于其细胞膜外溶液中的K+浓度 C．K+-H+泵转运K+、H+时，其空间结构不会发生改变 D．在气孔开闭过程中水分子可通过渗透作用进出保卫细胞 二、解答题 9．(24-25高一上·陕西西安西咸新区·期末)下图1为某种真核细胞亚显微结构模式图，据图回答下列问题： (1)图1表示的细胞是 （填“动物”“高等植物”或“低等植物”）的成熟细胞，依据是 。该细胞中含有色素的细胞器有 （填序号）， （填序号）与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。 (2)参与分泌蛋白合成、加工、运输的细胞器包括 （填序号）。 (3)图1中的细胞膜、细胞器膜、核膜等共同构成细胞的 。 (4)如图2表示处于不同生理状态的三个洋葱鳞片叶表皮细胞（来自同一个洋葱鳞茎的相同部位），图中各细胞的细胞液浓度大小关系是 （用“>”和字母表示）。若A、B、C三个细胞处于不同浓度的溶液中，则A细胞所处的外界溶液浓度 （填“大于”“小于”或“等于”）B细胞所处的外界溶液浓度。图2中三种状态的细胞，吸水能力最强的是 。 10．(24-25高一上·宁夏固原西吉县宁夏西吉中学·期末)用物质的量浓度为2mol·L-1的乙二醇溶液和2mol·L-1的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，观察细胞的质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如下图所示。注：原生质体即细胞壁以内各种结构的总称。回答问题。 (1)原生质体体积A→B段的变化说明：在该段时间内该植物细胞发生了 现象，1min后，处于2mol·L-1蔗糖溶液中的植物细胞的细胞壁与原生质层之间充满了 溶液。要使该细胞快速复原，应将其置于 中。 (2)在2min后，处于2mol·L-1乙二醇溶液中细胞的原生质体体积的变化是由于乙二醇逐渐进入胞内，引起细胞液溶质浓度 。 (3)并不是该植物的所有活细胞都能发生质壁分离，细胞还必须具有 等结构特点才能发生质壁分离。 (4)除了水分能够进出细胞外，还有很多小分子也可以膜进出细胞，小分子物质膜进出细胞的方式有 ，其中需要转运蛋白协助的有 ，有些大分子物质可以通过 方式进出细胞。 11．(24-25高一上·陕西榆林八校联考·期末)图1是某高等生物的细胞结构模式图，图2为细胞中生物膜系统概念图，a~g表示为细胞中的各种结构（d、e均为能量转换站），据图回答下列问题： (1)图1所示的细胞是 ，判断的理由是 。 (2)酶解法可以破坏图1中的①，所需的酶应是 。⑤是 。要使①和⑤彼此分离（质壁分离）需要将该细胞置于某种外界溶液中，该溶液的浓度与细胞液的浓度关系是 。①和⑤彼此分离可以证明①的伸缩性 （填“大于”或“小于”）⑤的伸缩性。 (3)图2中c的基本支架是 。具有双层生物膜的结构是 （填字母）。若f表示图1中的⑨，请用图2中字母和箭头表示抗体加工和运输的过程 。在该过程中h的膜面积变化是 。 三、实验题 12．(24-25高一上·山西运城·期末)图1为研究渗透作用的实验装置示意图，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（此过细胞有活性）。图3是选用蔗糖作为实验材料，用U型管所做的渗透实验。请回答下列问题：    (1)图1中的渗透作用发生需要两个条件：①有半透膜，② 。当液面上升到最大高度后处于静止状态时， （填“有”或“无”）水分子通过半透膜进入漏斗中。 (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所示的紫色洋葱葱片叶外表皮细胞作为实验材料。该细胞充当半透膜的是 ，其包括 。细胞处于该状态时，A、B的浓度关系为 。 (3)图3实验结果说明蔗糖分子不能通过半透膜。某同学想继续探究蔗糖水解产物能否通过半透膜。添加的实验材料：蔗糖酶溶液（常温下能催化蔗糖水解产生单糖），斐林试剂，试管，滴管，水浴锅等。 补充实验简要步骤： ①向U型管a，b两侧分别加入等量蔗糖酶溶液，观察a，b两侧内液面变化。 ②吸取U型管a，b两侧等量的液体，分别加入两支试管中，编号为①和②，并加入斐林试剂，水浴加热，观察①和②试管内 。 预测实验现象并得出结论： ①如果U型管a，b两侧液面高度差 ，且两支试管内均有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物能通过半透膜； ②如果 ，则蔗糖的水解产物不能通过半透膜。 13．(24-25高一上·宁夏石嘴山平罗县平罗中学·期末)如图1是某同学通过滴加蔗糖溶液和清水，观察到植物细胞质壁分离与复原的显微照片，图2表示物质出入细胞膜的示意图，其中ABD代表物质或结构，abcde代表物质运输的方式，请据图分析回答有关问题：    (1)图1细胞处于质壁分离状态，则细胞膜和细胞壁之间充满了 ；细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为 。 (2)图1中细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是 （填“大于”或“小于”或“等于”或“不确定”）。某同学将洋葱细胞放入大于细胞液浓度的KNO3溶液中，一段时间后没有观察到质壁分离现象，可能的原因有 （答出一种合理原因即可）。 (3)上图中的a~e的五种过程中，能表示酒精进入细胞的过程的是 。（填图中字母） (4)大麦、甜菜和番茄等能耐受较高盐浓度的环境，一方面是因为它们通过 （填图中字母）方式吸收盐离子然后将其积累在 （填细胞器）中，另一方面，是因为它们通过产生可溶性糖、甜菜碱等物质，使细胞质的渗透压 ，从而防止细胞脱水。 (5)图2所示属于建构模型中的 模型。 14．(24-25高一上·陕西西安新城区·期末)某小组以紫色洋葱鳞片叶为材料，探究植物细胞的吸水和失水，图1是显微镜下观察到的某一时刻的图像。请回答下列问题： (1)图1是将洋葱鳞片叶置于浓度为0.3mol/L的蔗糖溶液后观察到的 现象，发生此现象的原因有二：一是 相当于一层半透膜，细胞通过渗透作用失水；二是 。 (2)观察到图1所示现象后，在盖玻片的一侧滴入清水，使洋葱鳞片叶浸润在清水中。再次显微镜观察，请以坐标曲线的形式在图2中画出液泡体积大小随时间变化的情况 。 (3)若将洋葱鳞片叶分别放置在甲、乙两种溶液中，对细胞的失水量进行测量和统计，得到图3所示结果。甲、乙溶液的浓度大小关系是 ；b点时该细胞的细胞液浓度 （填“大于”“等于”或“小于”）0点时的初始浓度。 (4)小唐同学认为在细胞的吸水和失水实验过程中水分子通过自由扩散进出细胞，小秦同学则认为水分子还可以通过水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞。请设计实验加以探究： 实验材料：紫色洋葱、膜蛋白抑制剂、0.3g/mL蔗糖溶液、清水等。 实验步骤： ①取同一紫色洋葱鳞片叶分别撕取大小相同外表皮A、B制作玻片标本，观察细胞形态。其中表皮A、B浸润在 （填液体名称）中。 ②A组加入 ，B组不作处理。分别用0.3g/mL蔗糖溶液进行质壁分离实验，观察开始出现质壁分离的时间。 预期结果： 若 ，则小唐同学观点正确； 若 ，则小秦同学观点正确。 15．(24-25高一上·山西怀仁第一中学·期末)某小组以紫色洋葱外表皮、黑藻为材料，用不同浓度的蔗糖溶液进行质壁分离及复原的实验，质壁分离时间的记法是从滴下溶液开始到约50%的细胞出现明显质壁分离为止；清水复原时间的记法是从滴下清水开始到约50%的细胞恢复到原来的状态为止，结果如下表。回答下列问题： 蔗糖溶液浓度（g/mL） 实验材料 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 紫色洋葱外表皮 质壁分离时间（s） —— 181 101 50 39 清水复原时间（s） —— 45 40 58 —— 黑藻 质壁分离时间（s） —— —— 231 160 120 清水复原时间（s） —— —— 350 172 151 注：“-”表示没有发生质壁分离或复原 (1)在制作紫色洋葱外表皮和黑藻叶片临时装片时，先在载玻片上滴加 ，把紫色洋葱外表皮细胞或黑藻叶片放入并展平，然后盖上盖玻片。操作时要避免产生气泡，以免影响观察。 (2)黑藻叶片的叶肉细胞能在0．3g/mL的蔗糖溶液中发生质壁分离。发生质壁分离的外因是细胞液浓度 （填“>”“<”或“=”）细胞外的蔗糖溶液浓度，内因是 (3)若将浸润在0．5g/mL蔗糖溶液中120s后的黑藻叶片临时装片放在80℃条件下处理一段时间，在显微镜下观察到整个视野呈绿色，最可能的原因是高温使 和叶绿体膜失去选择透过性，叶绿素被释放出来。 (4)紫色洋葱外表皮细胞在失水的过程中液泡颜色逐渐加深，细胞的吸水能力逐渐 。用0.5g/mL的蔗糖溶液处理过的紫色洋葱外表皮细胞，再用清水处理后没有发生质壁分离复原的原因是 。由实验结果可知，黑藻的细胞液浓度可能 （填“>”“<”或“=”）紫色洋葱外表皮细胞。 地 城 考点02 主动运输 一、单选题 1．(24-25高一上·宁夏银川一中·期末)下列有关物质跨膜运输的叙述，错误的是（　　） A．水分子更多的是以协助扩散方式进入细胞 B．血浆中的K+进入红细胞时需要载体蛋白并消耗ATP C．载体蛋白和通道蛋白在转运物质时，作用机制相同 D．氧气分子以自由扩散的方式进出细胞 2．(24-25高一上·陕西榆林八校联考·期末)下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是（　　） A．动物体内的性激素进入细胞的方式为主动运输 B．蜜饯在腌制过程中变甜，是糖分子自由扩散进入细胞的结果 C．协助扩散虽然需要转运蛋白帮助但仍属于被动转运 D．小肠上皮细胞吸收氨基酸需要载体蛋白，且吸收过程中载体蛋白的构象不改变 3．(24-25高一上·陕西西安碑林区西北工业大学附属中学·期末)有些因素如物质浓度、O2浓度等会影响物质跨膜运输的速率。观察下图并分析下列叙述错误的是（　　） A．甲图可表示小肠上皮细胞吸收乙醇 B．乙图中P点之前，运输速率受转运蛋白数量的限制 C．丙图可表示某些物质顺浓度梯度进入细胞 D．丁图可表示某物质逆浓度梯度进入细胞 4．(24-25高一上·山西运城·期末)植物细胞通过对Cl-、NO3-、Na+、Ca2+的离子运输以调节细胞渗透压。白天光合作用合成的蔗糖富集在液泡中，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。下列叙述正确的是（    ） A．白天液泡富集蔗糖有利于光合作用的持续进行 B．液泡通过协助扩散方式维持膜内外的H+浓度梯度 C．Cl-、NO3-通过离子通道进在液泡需要消耗ATP D．Na+、Ca2+进入液泡需要载体蛋白不需要能量，使得细胞液的渗透压升高 5．(24-25高一上·陕西西安新城区·期末)柽柳具有很强的耐盐碱能力，且根、茎等器官的耐盐碱能力有差别。研究发现，柽柳液泡膜上存在H+-Na+反向转运载体蛋白，利用液泡内外（液泡pH为5.5，细胞质pH为7.0~7.5）H+电化梯度（电位和浓度差），将H+运出液泡，同时将Na+由细胞质基质转入液泡，减轻Na+对细胞质的伤害，进而维持细胞的正常生命活动。下列叙述错误的是（　　） A．上述机制有利于液泡维持低钠状态，提高柽柳根细胞的吸水能力 B．H+运出液泡的方式是协助扩散，其运输速率与H+浓度差有关 C．H+-Na+反向转运载体蛋白在转运H+、Na+的过程中自身构象会发生改变 D．Na+进入液泡的方式是主动运输，所需动力来自液泡膜两侧的H+浓度梯度 6．(24-25高一上·陕西西安交通大学附属中学·期末)Ca2+在维持肌肉兴奋、收缩和骨骼生长等生命活动中发挥着重要作用，血液中Ca2+含量低会出现抽搐等症状。图是Ca2+在小肠的吸收过程示意图。下列叙述错误的是（    ） A．钙在离子态下易被吸收，维生素D可促进的吸收 B．通过肠上皮细胞腔侧膜通道进入细胞的方式属于被动运输 C．通过Ca2+-ATP酶从基底侧膜转出细胞的方式属于主动运输 D．通过交换体从基底侧膜转出细胞的方式属于被动运输 7．(24-25高一上·山西晋中·期末)柽柳是强耐盐植物，它的叶子和嫩枝可以将吸收到植物体内的无机盐排出体外（如下图），以缓解盐胁迫。下列相关叙述错误的是（    ）    A．Na+通过与转运蛋白A特异性结合进入柽柳细胞 B．柽柳叶细胞排出H+时，H+泵的空间结构和活性会改变 C．转运蛋白C逆浓度梯度转运Na+不需要ATP直接供能 D．适度提高土壤溶液中Ca2+的含量有助于柽柳缓解盐胁迫 8．(24-25高一上·陕西蓝田县城关中学大学区·期末)藜麦是一种具有极强的耐盐性和较高营养品质的植物，藜麦的耐盐作用与细胞膜和液泡膜上的多种转运蛋团有关，其耐盐机制如图所示。下列有关说法中错误的是（　　） A．KOR运输K+的过程中会消耗能量 B．SOS1将Na+排出细胞的直接动力来自H+的浓度差 C．H+进出表皮细胞的方式分别是协助扩散和主动运输 D．NHX能促使Na+进入液泡有利于提高叶肉细胞的耐盐能力 二、解答题 9．(24-25高一上·山西太原·期末)细胞要维持正常代谢，需要通过细胞膜不断获得营养物质并排出代谢废物。下列为物质进出细胞的实例、方式和主要特点，请将对应内容用线连接起来 。 实例 进出细胞的方式 主要特点 水分子进出细胞 主动运输 顺浓度梯度运输 小肠上皮细胞吸收葡萄糖 被动运输 需要消耗细胞内化学反应释放的能量 需要载体蛋白协助 10．(24-25高一上·陕西咸阳·期末)下图为Na+和葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图，图中的主动运输过程既可消耗来自ATP直接提供的能量，也可利用Na+电化学梯度的势能。a、b、c是三种载体蛋白。请据图回答下列问题： (1)葡萄糖从小肠上皮细胞到组织液的跨膜运输方式是 。判断依据是： 。 (2)葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的跨膜运输方式是 。仅考虑运输过程，若用呼吸抑制剂处理该细胞， （填“会”或“不会”）降低葡萄糖的运输速率，判断依据是： 。 (3)一种转运蛋白往往只适合转运特定的物质，因此细胞膜上转运蛋白的 ，或转运蛋白空间结构的变化，对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这也是细胞膜具有 （功能特点）的结构基础。 11．(24-25高一上·陕西汉中·期末)下图表示物质跨膜运输的几种方式，请据图回答：    (1)O₂进入红细胞的方式是 ，葡萄糖进入成熟的红细胞需要借助载体蛋白但不消耗能量，方式是 。(两空均填图的序号) (2)图2中物质b跨膜运输方式为 ，该过程中物质b是否与通道蛋白结合； (填“是”或“否”)。 (3)若图4过程表示 Ca²⁺的跨膜运输，该载体蛋白同时还可催化 水解，释放的小分子基团可使载体蛋白磷酸化，引起后者的 和活性发生变化。因此，Ca²⁺的跨膜运输是 (填“吸能”或“放能”)反应。 (4)实验发现，某物质X 进入细胞时，若用蛋白质抑制剂作用于细胞膜，则运输速率迅速下降，但用呼吸抑制剂作用于细胞膜，则对运输速率没有影响。由此可推测该物质的运输方式可能是 (填图的序号)。 (5)人体血液中的吞噬细胞能够将侵入人体内的病菌吞噬，这一运输方式是 ，体现了细胞膜具有 的结构特点。 12．(24-25高一上·山西九师联盟·期末)图1中a~d表示不同的跨膜运输方式。图2表示小肠上皮细胞从肠腔吸收多种营养物质并跨膜运输到组织液中的过程，①②③为转运蛋白。回答下列问题： (1)图1中a~d的运输方式中 属于被动运输， 属于主动运输；作出上述判断的依据为： 。图1中可以表示甘油进入细胞的方式是 。 (2)图2中②同时运输Na+和K+的方式为 。 (3)根据图2小肠上皮细胞形态和物质运输的条件分析，与小肠上皮细胞吸收营养物质功能相适应的小肠细胞的结构特点是 （答一点）。 13．(24-25高一上·陕西西安某校·期末)成熟的植物细胞相当于一个渗透系统。图甲是正在质壁分离的植物细胞结构图，图乙是正在发生质壁分离复原的紫色洋葱外表皮细胞结构图，图丙是物质出入细胞的示意图，其中 A、B、C 代表细胞膜上的分子或结构，a~e 代表物质跨膜运输方式。据图回答以下问题：      (1)图甲细胞中 （填标号）被称为 ，相当于一层半透膜。 (2)图乙此时细胞液浓度 m 与外界溶液浓度 n 的关系是 ，细胞中液泡的颜色将变 。 (3)图丙所示属于建构模型中的 模型。图丙中 A 代表细胞膜上的转运蛋白。转运蛋白可以分为 和 两种类型；水的跨膜运输方式是图丙中 （填标号），若小肠液中葡萄糖的浓度远远低于小肠上皮细胞中的浓度，下列曲线与小肠上皮细胞吸收葡萄糖的运输方式相符合的是 。    14．(24-25高一上·山西晋城·期末)细胞质基质中含过量的钠盐，会对细胞的生命活动产生不利影响。同时一些病原菌也会感染水稻植株，影响其正常生长，而海水稻可通过调节相关物质的运输从而抵抗逆境，其部分生理过程如图所示。回答下列问题：    (1)H2O进入细胞的方式是 。液泡膜上H+载体蛋白的生命活动体现了蛋白质的 功能。 (2)海水稻分泌抗菌蛋白的方式是 ，该过程 （填“消耗”或“不消耗”）ATP，依赖于细胞膜 的结构特点。 (3)海水稻抵抗高Na+胁迫时，保证细胞质基质中生命活动正常进行的具体机制是 。 15．(24-25高一上·山西晋中·期末)葡萄糖转运蛋白包括逆浓度梯度运输的钠离子依赖型葡萄糖共转运蛋白（SGLT1）和顺浓度梯度运输的葡萄糖转运蛋白（GLUT2），如图所示，M为麦芽糖酶，葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式与其在肠腔内的浓度有关。请回答下列问题：    (1)葡萄糖由肠腔进入小肠上皮细胞的跨膜运输方式有 。 (2)由图可知，食物中的麦芽糖不能直接被小肠上皮细胞吸收，理由是 。 (3)当肠腔内葡萄糖浓度偏低时，推测小肠上皮细胞吸收葡萄糖主要依赖于转运蛋白 （填“SGLT1”或“GLUT2”），你的判断依据是 。 地 城 考点03 胞吞胞吐及物质出入细胞的综合 一、单选题 1．(24-25高一上·陕西西安·期末)被转运分子的浓度对a、b两种物质跨膜运输方式的转运速率的影响如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．脂溶性小分子物质可通过方式a运输 B．与方式a有关的载体蛋白均覆盖于细胞膜表面 C．方式b的最大转运速率与转运蛋白数量有关 D．抑制细胞呼吸可能不会直接影响方式b的转运速率 2．(24-25高一上·山西太原·期末)“瘦素”又称苗条素，主要由人体脂肪细胞分泌，是一种能通过控制食欲使体重减轻的蛋白质。脂肪细胞分泌瘦素的方式是（    ） A．被动运输 B．主动运输 C．胞吞 D．胞吐 3．(24-25高一上·山西吕梁·期末)细胞膜蛋白稳态失衡会引起一系列严重疾病，细胞表面膜蛋白稳态主要通过胞吞、胞吐两种方式调节。下列有关胞吞和胞吐的说法错误的是（    ） A．胞吞和胞吐不需要转运蛋白的协助 B．胞吞和胞吐的过程体现了生物膜的流动性 C．生物大分子通过胞吞或胞吐进出细胞不需要膜上蛋白质的参与 D．胞吞和胞吐需要消耗细胞呼吸所释放的能量 4．(24-25高一上·陕西西安碑林区西北工业大学附属中学·期末)如图为物质进出细胞的方式示意图。已知物质进出细胞的方式有胞吞、胞吐、自由扩散、协助扩散和主动运输。已知B为大分子物质，②不消耗ATP，下列叙述中不正确的是（　　） A．甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘的方式是图中的① B．现在人们知道水分子的跨膜运输方式既有⑤也有⑥ C．①过程可以体现细胞膜的结构特性，但不能体现其功能特性 D．当细胞进行③或④时其细胞膜的面积会发生一定的变化 5．(24-25高一上·陕西西安临潼区·期末)某植物的蛋白P由其前体加工修饰后形成，并通过胞吐被排出细胞。在胞外酸性环境下，蛋白P被分生区细胞膜上的受体识别并结合，引起分生区细胞分裂。病原菌侵染使胞外环境成为碱性，导致蛋白P空间结构改变，使其不被受体识别。下列说法正确的是（　　） A．蛋白P前体通过囊泡从核糖体转移至内质网 B．蛋白P被排出细胞的过程依赖载体蛋白的转运 C．提取蛋白P过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为酸性 D．病原菌侵染使蛋白P不被受体识别，不能体现受体识别的专一性 6．(24-25高一上·山西运城·期末)人体肠道内寄生的一种变形虫一痢疾内变形虫，能通过胞吐作用分泌蛋白分解酶，溶解人肠壁组织，通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞，引发阿米巴痢疾。下列说法错误的是（    ） A．痢疾内变形虫通过胞吐分泌蛋白分解酶需要消耗能量 B．人体细胞吸收葡萄糖的方式与痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的方式不同 C．胞吞胞吐过程依赖细胞膜的流动性，需要膜上转运蛋白的参与 D．物质的跨膜运输过程中，胞吞，胞吐是普遍存在的现象 7．(24-25高一上·山西晋城·期末)细胞自噬是将细胞内受损、变性的蛋白质或细胞器运输到溶酶体内并降解的过程。酵母菌中的热激蛋白介导的自噬过程如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A．受损蛋白质被水解的过程中存在着肽键的断裂 B．部分水解产物可以被细胞重新利用 C．图中水解产物运输出细胞的过程不需要膜上蛋白质的参与 D．受体对受损蛋白质的识别是受损蛋白质进入溶酶体的关键 8．(24-25高一上·山西晋中·期末)机体对铁的需求与供给失衡会导致体内储存铁耗尽，从而引起缺铁性贫血。如图是细胞吸收Fe3+并进行转化的部分示意图，图中Tf为转铁蛋白，TfR为转铁蛋白受体。下列叙述错误的是（    ） A．Fe3+直接与细胞膜上受体特异性结合胞吞进入细胞 B．运输Fe3+的内体由两层磷脂分子尾对尾排列组成 C．Fe3+进入细胞的速率受细胞所处环境温度的影响 D．适当补充含铁量高的食物有助于缓解缺铁性贫血 二、解答题 9．(24-25高一上·陕西西安交通大学附属中学·期末)细胞是一个开放的系统，每时每刻都与环境进行着物质交换，细胞膜能对进出细胞的物质进行选择。图中①～⑤表示物质通过细胞膜的转运方式，甲～戊表示不同的物质或细胞结构。回答以下相关问题： (1)图中戊表示由磷脂分子构成的封闭囊泡，可以作为药物的运载体。嵌入囊泡内的药物A属于 （填“脂溶性”或“水溶性”）分子。据图分析，①方式运输的物质最可能是 （填“氨基酸”或“氧气”或“Na+”）。已知细胞质基质的pH为7.0，溶酶体内部pH为5.0左右，那么细胞质基质中的进入溶酶体内的运输方式与图中 （填序号）相同。 (2)低温处理法、载体蛋白抑制法、细胞呼吸抑制法都能影响物质进出细胞，细胞呼吸抑制法会影响图中的 （填序号）转运方式；已知某时间段轮藻吸收的方式为主动运输，若想抑制进入轮藻细胞，而不影响其他物质进出，可选用 法。 (3)胆固醇主要在肝细胞中合成，在血液中通过与磷脂和蛋白质结合形成低密度脂蛋白（LDL），LDL在血液中含量长期过高易引起动脉硬化和冠状动脉疾病，因此被称为“坏胆固醇”，下图是LDL进入细胞的途径及其在细胞内代谢的示意图。 ①细胞膜上的LDL受体与LDL结合后，通过 过程将LDL摄入细胞，该过程体现了细胞膜的结构特点是 。 ②血液中高水平的LDL还会诱发高胆固醇血脂症。研究人员发现体内的PCSK9蛋白能够与LDL受体结合，当PCSK9蛋白活性增强时，会增加LDL受体在溶酶体中的降解度，导致细胞表面LDL受体减少，根据这个现象设计一种治疗高胆固醇血脂症的思路： 。 10．(24-25高一上·陕西渭南·期末)物质跨膜运输方式多样。图1是细胞膜的结构模式图，A、B、D表示组成细胞膜的物质，a、b、c、d、e表示细胞内不同物质的运输方式，图2是葡萄糖的一种跨膜运输方式，回答下列问题： (1)罗伯特森在电镜下看到了细胞膜暗-亮-暗的三层结构，从而提出细胞膜都有 三层结构构成的假说，而在新的观察和实验证据的基础上辛格和尼科尔森提出了细胞膜的 模型。 (2)若图1为胃黏膜上皮细胞的细胞膜，人在饮酒时，酒精是通过方式 （填字母）进入细胞的；水分子跨膜运输方式是 （填字母），水分子通过水通道蛋白进入细胞时， （填“需要”或“不需要”）与通道蛋白结合。 (3)若图1为小肠绒毛上皮细胞，其以 方式（填字母）吸收氨基酸，该运输过程中消耗的能量由ATP直接提供，供能时ATP末端磷酸基团脱离下来与载体蛋白结合，使载体蛋白 ，导致其空间结构发生变化。 (4)图2所示，葡萄糖通过转运蛋白GLUT2进入肝细胞的影响因素有 。 (5)图1中a过程主要体现了细胞膜的 功能。 试卷第1页，共3页 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 细胞的物质输入与输出 3大高频考点概览 考点01 被动运输 考点02 主动运输 考点03 胞吞胞吐及物质出入细胞的综合 地 城 考点01 被动运输 一、单选题 1．(19-20高一上·山西长治二中·期末)如图所示U型管中间被一种能允许水分子通过而二糖不能透过的半透膜隔开，现在两侧分别加入0.1 mol/L的蔗糖溶液和麦芽糖溶液，一段时间后两侧液面高度变化是怎样的？若向U型管右侧加入微量麦芽糖酶(不影响溶液浓度)，两侧液面高度变化是怎样的？ A．右侧液面高度下降；右侧液面高度上升 B．两侧液面高度不变；右侧液面高度上升 C．左侧液面高度下降；右侧液面高度下降 D．两侧液面高度不变；左侧液面高度上升 【答案】B 【分析】物质跨膜运输实例中，水分子是从低浓度溶液流向高浓度溶液中。 【详解】蔗糖和麦芽糖都是二糖，两种溶液加入U形管后，由于浓度无差别，故两侧液面高度不变。向U型管右侧加入微量麦芽糖酶(不影响溶液浓度)，使得右侧麦芽糖分解为单糖，右侧浓度升高，由于水分子向高浓度一侧流动，右侧液面升高，所以B正确。 故选B。 2．(24-25高一上·青海西宁·期末)用人工脂双层膜将容器分隔为A、B两部分（如图所示），进行如下实验：    实验一：A中加入一定浓度的KCl溶液，B中加蒸馏水，初始液面等高，一段时间后，A侧液面高于B侧。 实验二：再往A中加入微量的物质X，结果A侧液面明显下降。 对上述实验分析错误的是（    ） A．制备该人工脂双层膜时，应以磷脂分子为原料 B．实验一现象与动物细胞渗透吸水现象的原理相同 C．实验二加入的物质X可能是通道蛋白 D．该人工脂双层膜能让O₂通过，不能让通过，属于选择透过性膜 【答案】D 【分析】实验一：A中加入KCl溶液，B中加入蒸馏水，由于A侧渗透压高于B侧，所以一段时间后A液面高于B。实验二：向A中加入物质X，X作为离子运输的载体，使离子从A侧运输至B侧，导致A侧液面下降。 【详解】A、人工脂双层膜是模拟细胞膜制备的不含蛋白质的结构，组成细胞膜的主要成分为脂质和蛋白质，而组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，A正确； B、实验一模拟的是具有半透膜及半透膜两侧的浓度差的渗透作用的条件，与动物细胞渗透吸水现象的原理相同，B正确； C、实验二加入的物质X是离子运输的载体，可能是离子运输通道蛋白，C正确； D、人工脂双层膜能让O2通过不能让Na+通过，但由于人工脂双层膜没有载体蛋白，不能体现膜的选择透过性，D错误。 故选D。 3．(24-25高一上·陕西榆林第二中学·期末)已知鱼鳔是一种半透膜，并且有一定的机械强度和伸缩性。某同学用鱼鳔做模拟渗透实验，如下图所示。下列叙述错误的是（　　） A．具有浓度差的溶液之间不一定会发生渗透作用 B．实验开始一段时间内，鱼鳔小袋吸水膨胀 C．鱼鳔小袋可模拟处于清水中的动物细胞 D．鱼鳔小袋不再膨胀后，内外液体浓度相同 【答案】D 【分析】渗透作用是指溶剂分子透过半透膜的扩散作用，如果半透膜两侧存在浓度差，渗透的方向就是水分子从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透。发生渗透作用需要两个条件，一是半透膜，二是浓度差。鱼鳔是半透膜，半透膜内外存在浓度差。 【详解】A、发生渗透作用需要两个条件，一是具有半透膜，二是半透膜两侧溶液具有浓度差，仅有浓度差，若没有半透膜，溶液之间不一定会发生渗透作用，A正确； B、水分子是顺相对含量的梯度即从低浓度溶液向高浓度溶液跨膜运输的。题图显示，鱼鳔内盛有20%的蔗糖溶液，鱼鳔外是10%的蔗糖溶液，所以实验开始一段时间内，鱼鳔小袋吸水膨胀，B正确； C、动物细胞的细胞膜相当于半透膜，当把动物细胞置于清水中，细胞会吸水膨胀，鱼鳔小袋在清水中吸水膨胀的情况可模拟处于清水中的动物细胞，C正确； D、鱼鳔小袋不再膨胀后，水分子进出鱼鳔处于动态平衡，但因有静水压的存在，鱼鳔内外液体浓度不相同，D错误。 故选D。 4．(24-25高一上·宁夏银川一中·期末)如图是某同学用一定浓度的蔗糖溶液和洋葱紫色鳞片叶的外表皮做“植物细胞的吸水与失水”实验所观察到的细胞图，下列叙述错误的是（　　） A．图中1、2、6组成了细胞的原生质层 B．本实验的实验材料可以用叶肉细胞来代替 C．若细胞发生质壁分离，7的颜色逐渐变深 D．该实验只用低倍镜即可观察到现象 【答案】A 【分析】1、成熟的植物细胞有一大液泡．当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，既发生了质壁分离； 2、据图分析，1表示细胞壁，2表示细胞膜，3表示细胞核，4表示液泡膜，5表示细胞质，6表示细胞壁和细胞膜之间的外界溶液，7表示液泡。 【详解】A、原生质层是由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质组成，图中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，所以原生质层应该是2细胞膜、4液泡膜以及5细胞质，而不是1、2、6，A错误； B、叶肉细胞有大液泡，也可以用来做“植物细胞的吸水与失水”实验，B正确； C、若细胞发生质壁分离，细胞失水，7液泡中的细胞液浓度增大，颜色逐渐变深，C正确； D、该实验观察质壁分离现象，用低倍镜即可，D正确。 故选A。 5．(24-25高一上·陕西西安交通大学附属中学·期末)科学家设计了一个简单有效地测定植物细胞液浓度的实验，基本过程如图所示： 15分钟后各管植物细胞均保持活性并达到平衡状态，若a管溶液浓度不变，蓝色小滴将在b管均匀扩散，若a管溶液浓度变小，蓝色小滴浮于b管上方，反之沉入b管底部。下列有关叙述错误的是（    ） A．应设置多个实验组并在组间形成浓度梯度 B．b管蓝色小滴下沉，则对应的a管中的叶肉细胞发生质壁分离 C．b管蓝色小滴均匀扩散，则可测定出该植物细胞的细胞液浓度 D．b管蓝色小滴上浮，则水分交换平衡时，叶肉细胞细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度相等 【答案】B 【分析】植物细胞的吸水和失水：这主要取决于细胞周围水溶液的浓度和植物细胞细胞液的浓度的大小，当周围水溶液的浓度小于细胞液的浓度时，细胞就吸水；当周围水溶液的浓度大于细胞液的浓度时，细胞就失水。 【详解】A、若要测定细胞液浓度范围，需设置一系列浓度梯度的实验组进行观察，在不同组间形成浓度梯度，使实验成为对比实验，A正确； B、若b管蓝色小滴下沉，说明a试管中蔗糖溶液浓度变大，即a试管中的植物细胞发生了吸水，正常细胞吸水会有所膨胀而不是发生质壁分离，B错误； C、若b管蓝色小滴均匀扩散，说明a管内的小圆片细胞即不失水也不吸水，使溶液浓度不变，所以植物叶细胞的细胞液浓度大约相当于外界的蔗糖溶液浓度，因此b管蓝色小滴均匀扩散，则可测定出该植物细胞的细胞液浓度，C正确； D、若b管发现蓝色小滴上浮，说明a试管中蔗糖溶液浓度降低，a试管中的植物细胞发生了失水，细胞发生了质壁分离，水分交换达到平衡时，其细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度，D正确。 故选B。 6．(24-25高一上·山西九师联盟·期末)某实验小组以紫色洋葱鳞片叶外表皮为实验材料进行“探究植物细胞的吸水和失水”实验，下列叙述正确的是（    ） A．在质壁分离过程中细胞吸水能力逐渐增强 B．处于质壁分离状态的外表皮细胞一定正在失水 C．处于质壁分离状态的细胞在滴加清水后都能发生质壁分离复原 D．若实验材料换成紫色洋葱鳞片叶内表皮，则不能发生质壁分离 【答案】A 【分析】1、当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，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，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离； 2、当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。 【详解】A、在质壁分离过程中，细胞失水，细胞液浓度逐渐增大，细胞内外浓度差增大，所以细胞吸水能力逐渐增强，A正确； B、处于质壁分离状态的外表皮细胞可能正在失水，也可能处于动态平衡状态，还可能正在吸水（处于质壁分离复原阶段），B错误； C、如果细胞因失水过多而死亡，处于质壁分离状态的细胞在滴加清水后就不能发生质壁分离复原，C错误； D、紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞也有大液泡，也能发生渗透作用，将实验材料换成紫色洋葱鳞片叶内表皮，同样能发生质壁分离，只是由于内表皮细胞液泡中色素较少，现象不如外表皮明显，D错误。 故选A。 7．(24-25高一上·陕西西安临潼区·期末)图甲、乙分别表示载体蛋白介导和通道蛋白介导的两种协助扩散方式，其中通道蛋白介导的扩散比载体蛋白介导快1000倍。下列叙述正确的是（　　）    A．甲、乙两种方式中只有通道蛋白的运输过程是被动运输 B．协助扩散是细胞最重要的吸收和排出物质的方式 C．载体蛋白和通道蛋白对运输物质具有一定的专一性 D．载体蛋白和通道蛋白转运物质的作用机制是一样的 【答案】C 【分析】甲、乙分别表示载体介导和通道介导的两种协助扩散方式，两者都属于被动转运，都不消耗能量。 【详解】A、甲、乙分别表示载体介导和通道介导的两种协助扩散方式，A错误； B、主动运输是细胞最重要的吸收和排出物质的方式，B错误； C、载体蛋白和通道蛋白均具有一定的专一性，C正确； D、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，而且每次转运时都会发生自身构象的改变；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。载体蛋白和通道蛋白转运物质的作用机制不同，D错误。 故选C。 8．(24-25高一上·山西九师联盟·期末)植物气孔的开闭与保卫细胞的水势有关，如图所示，当保卫细胞水势下降吸水膨胀时气孔张开，当水势上升失水缩小时气孔关闭。保卫细胞积累K+会使其水势下降，保卫细胞的细胞膜上依赖于ATP的K+-H+泵负责完成积累K+的过程。下列叙述错误的是（    ）    A．K+进入保卫细胞使其水势降低时有利于叶片从外界吸收CO2 B．可推测保卫细胞中的K+浓度高于其细胞膜外溶液中的K+浓度 C．K+-H+泵转运K+、H+时，其空间结构不会发生改变 D．在气孔开闭过程中水分子可通过渗透作用进出保卫细胞 【答案】C 【分析】气孔是叶、茎及其他植物器官上皮上许多小的开孔之一，是植物表皮所特有的结构。气孔通常多存在于植物体的地上部分，尤其是在叶表皮上，在幼茎、花瓣上也可见到，但多数沉水植物则没有。 【详解】A、K+进入保卫细胞，使其水势降低，细胞吸水，导致气孔打开，有利于叶片从外界吸收CO2，A正确； B、由“保卫细胞积累K+会使其水势下降”，可推知，保卫细胞中的K+浓度高于其细胞膜外溶液中的K+浓度，B正确； C、K+-H+泵是载体蛋白的一种，转运K+、H+时，其空间结构会发生改变，C错误； D、在气孔开闭过程中水分子可通过渗透作用（被动运输）进出保卫细胞，D正确。 故选C。 二、解答题 9．(24-25高一上·陕西西安西咸新区·期末)下图1为某种真核细胞亚显微结构模式图，据图回答下列问题： (1)图1表示的细胞是 （填“动物”“高等植物”或“低等植物”）的成熟细胞，依据是 。该细胞中含有色素的细胞器有 （填序号）， （填序号）与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。 (2)参与分泌蛋白合成、加工、运输的细胞器包括 （填序号）。 (3)图1中的细胞膜、细胞器膜、核膜等共同构成细胞的 。 (4)如图2表示处于不同生理状态的三个洋葱鳞片叶表皮细胞（来自同一个洋葱鳞茎的相同部位），图中各细胞的细胞液浓度大小关系是 （用“>”和字母表示）。若A、B、C三个细胞处于不同浓度的溶液中，则A细胞所处的外界溶液浓度 （填“大于”“小于”或“等于”）B细胞所处的外界溶液浓度。图2中三种状态的细胞，吸水能力最强的是 。 【答案】(1) 高等植物 有细胞壁、液泡、叶绿体，无中心体 11和14 5 (2)4、10、12、13 (3)生物膜系统 (4) C>A>B 大于 C 【分析】分析题图：1为细胞膜，2为细胞壁，3为细胞质基质，4为高尔基体，5为核仁，6为核膜，7为染色质，8为核孔，9为细胞核，10为线粒体，11为叶绿体，12为内质网，13为核糖体，14为液泡。 【详解】（1）图1表示的细胞是高等植物细胞，依据是有细胞壁、液泡、叶绿体，无中心体。该细胞中含有色素的细胞器有叶绿体（11）和液泡（14），核仁（5）与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。 （2）参与分泌蛋白合成、加工、运输的细胞器包括核糖体（13）、内质网（12）、高尔基体（4）、线粒体（10）。核糖体是合成蛋白质的场所，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加工、分类和包装，线粒体为整个过程提供能量。 （3）图1中的细胞膜、细胞器膜、核膜等共同构成细胞的生物膜系统。 （4）分析图2可知，A细胞刚发生质壁分离，B细胞没有发生质壁分离，C细胞已发生了较大程度的质壁分离，由于C的失水量最多，其次是A，所以图中各细胞的细胞液浓度大小依次是C>A>B。若A、B、C三个细胞处于不同浓度的溶液中，则A细胞所处的外界溶液浓度大于B细胞所处的外界溶液浓度，因为A表现为失水，而B未表现失水状态。图示三种状态的细胞， C的细胞液浓度最大，吸水能力最强。 10．(24-25高一上·宁夏固原西吉县宁夏西吉中学·期末)用物质的量浓度为2mol·L-1的乙二醇溶液和2mol·L-1的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，观察细胞的质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如下图所示。注：原生质体即细胞壁以内各种结构的总称。回答问题。 (1)原生质体体积A→B段的变化说明：在该段时间内该植物细胞发生了 现象，1min后，处于2mol·L-1蔗糖溶液中的植物细胞的细胞壁与原生质层之间充满了 溶液。要使该细胞快速复原，应将其置于 中。 (2)在2min后，处于2mol·L-1乙二醇溶液中细胞的原生质体体积的变化是由于乙二醇逐渐进入胞内，引起细胞液溶质浓度 。 (3)并不是该植物的所有活细胞都能发生质壁分离，细胞还必须具有 等结构特点才能发生质壁分离。 (4)除了水分能够进出细胞外，还有很多小分子也可以膜进出细胞，小分子物质膜进出细胞的方式有 ，其中需要转运蛋白协助的有 ，有些大分子物质可以通过 方式进出细胞。 【答案】(1) 质壁分离 蔗糖 清水 (2)变大 (3)大液泡 (4) 自由扩散、协助扩散和主动运输 主动运输或协助扩散 胞吞或胞吐 【分析】1、由图可知，某种植物细胞处于乙二醇溶液中，外界溶液浓度高于细胞液浓度，发生质壁分离，原生质体体积变小，细胞液浓度增大；随后乙二醇溶液以自由扩散的方式进入细胞，细胞液浓度增加，细胞吸水，发生质壁分离复原。 2、某种植物细胞处于蔗糖溶液中，外界溶液浓度高于细胞液浓度，发生质壁分离，质生质体体积变小；又由于蔗糖不被细胞吸收，因此不发生质壁分离复原的现象。 【详解】（1）A→B段，原生质体体变小，说明外界溶液浓度大于植物细胞细胞液浓度，引起细胞失水，该植物细胞发生了质壁分离现象。根据2mol/L的蔗糖溶液的坐标曲线可知，在1min后下降变慢，且一直小于初始状态时的体积，说明细胞的失水达到最大限度，此后细胞液浓度将趋于稳定。由于细胞壁是全透性，则在细胞壁与原生质层之间充满了蔗糖溶液。要使该细胞快速复原，应将其置于清水中，使其吸水发生质壁分离复原。 （2）根据2mol/L的乙二醇溶液的坐标曲线可知，在2min以后的变化为原生质体体积不断增大，最后恢复原状，说明乙二醇溶液进入细胞，细胞液浓度变大，细胞开始吸水，发生质壁分离复原。 （3）活的植物细胞中要发生质壁分离必须要有大液泡，如植物的根尖分生区细胞没有大液泡，细胞失水有限，不出现质壁分离现象。 （4）小分子物质如水、二氧化碳等跨膜运输的方式是自由扩散；某些物质如葡萄糖进入红细胞是协助扩散、一些离子及某些物质进入细胞是主动运输，需要能量和载体。主动运输或协助扩散，需要转运蛋白的协助。此外，有些大分子物质可以通过胞吞或胞吐方式进出细胞。 11．(24-25高一上·陕西榆林八校联考·期末)图1是某高等生物的细胞结构模式图，图2为细胞中生物膜系统概念图，a~g表示为细胞中的各种结构（d、e均为能量转换站），据图回答下列问题： (1)图1所示的细胞是 ，判断的理由是 。 (2)酶解法可以破坏图1中的①，所需的酶应是 。⑤是 。要使①和⑤彼此分离（质壁分离）需要将该细胞置于某种外界溶液中，该溶液的浓度与细胞液的浓度关系是 。①和⑤彼此分离可以证明①的伸缩性 （填“大于”或“小于”）⑤的伸缩性。 (3)图2中c的基本支架是 。具有双层生物膜的结构是 （填字母）。若f表示图1中的⑨，请用图2中字母和箭头表示抗体加工和运输的过程 。在该过程中h的膜面积变化是 。 【答案】(1) 高等植物细胞 细胞中有细胞壁、液泡和叶绿体等结构，但无中心体 (2) 纤维素酶和果胶酶 原生质层 外界溶液浓度大于细胞液浓度 小于 (3) 磷脂双分子层 a、d、e f→g→h→g→c 先增大后减小，前后基本不变 【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】（1）图1细胞中有中央大液泡、叶绿体和细胞壁，但无中心体，因此图示细胞为高等植物细胞，中心体是低等植物细胞和动物细胞特有的细胞器。 （2）酶解法可以破坏图1中的①细胞壁，由于细胞壁的成分是纤维素和果胶，因而所需的酶应是纤维素酶和果胶酶。⑤包括细胞膜、液泡膜以及二者之间的细胞质，即图中的②④③，被称为原生质层。要使①和⑤彼此分离（质壁分离）需要将该细胞置于某种外界溶液中，需要满足的条件是外界溶液浓度大于细胞液浓度。①和⑤彼此分离可以证明①细胞壁的伸缩性“大于”⑤的伸缩性，这是细胞发生质壁分离的外因。 （3）图2中c为细胞膜，其基本支架是磷脂双分子层，图中具有双层生物膜的结构是a细胞核，d、e是能量转换站，代表线粒体和叶绿体，二者均为双层膜结构。若f表示图1中的⑨，即内质网，则用抗体加工和运输的过程可用图2中的字母表示如下：f内质网→g囊泡→h高尔基体→g→c细胞膜。在该过程中h高尔基体接受一个囊泡、失去一个囊泡，因而f的膜面积变化是先增大后减小，前后基本不变。 三、实验题 12．(24-25高一上·山西运城·期末)图1为研究渗透作用的实验装置示意图，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（此过细胞有活性）。图3是选用蔗糖作为实验材料，用U型管所做的渗透实验。请回答下列问题：    (1)图1中的渗透作用发生需要两个条件：①有半透膜，② 。当液面上升到最大高度后处于静止状态时， （填“有”或“无”）水分子通过半透膜进入漏斗中。 (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所示的紫色洋葱葱片叶外表皮细胞作为实验材料。该细胞充当半透膜的是 ，其包括 。细胞处于该状态时，A、B的浓度关系为 。 (3)图3实验结果说明蔗糖分子不能通过半透膜。某同学想继续探究蔗糖水解产物能否通过半透膜。添加的实验材料：蔗糖酶溶液（常温下能催化蔗糖水解产生单糖），斐林试剂，试管，滴管，水浴锅等。 补充实验简要步骤： ①向U型管a，b两侧分别加入等量蔗糖酶溶液，观察a，b两侧内液面变化。 ②吸取U型管a，b两侧等量的液体，分别加入两支试管中，编号为①和②，并加入斐林试剂，水浴加热，观察①和②试管内 。 预测实验现象并得出结论： ①如果U型管a，b两侧液面高度差 ，且两支试管内均有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物能通过半透膜； ②如果 ，则蔗糖的水解产物不能通过半透膜。 【答案】(1) a和b之间存在浓度差（半透膜两侧有浓度差，答出浓度差即可给分） 有 (2) 原生质层 细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质 A小于、等于或者大于B (3) 有无砖红色沉淀（或颜色变化） 先增大后减小 U型管a、b两侧液面高度差增大；且①试管内无砖红色沉淀、②试管内有砖红色沉淀 【分析】据图1分析，a为烧杯中的溶液，b为漏斗内的溶液，c为半透膜，构成渗透装置。 据图2分析，图中细胞处于质壁分离状态，可能处于质壁分离过程、质壁分离复原等过程，B表示外界溶液，A是细胞液。 【详解】（1）图1中的渗透作用发生需要两个条件：①有半透膜；②a与b之间具有浓度差(半透膜两侧溶液有浓度差)。当液面上升到最大高度后处于静止状态时，仍有水分子通过半透膜进入漏斗中，只不过水分子进出达到了动态平衡。 （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，该细胞充当半透膜的是原生质层，包括细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质。细胞处于该状态时，下一时期可能是继续质壁分离，也可能使是质壁分离复原，也可能是保持该状态不变，因此A、B的浓度关系为A小于、等于或者大于B。 （3）根据题意可知：本实验要探究蔗糖水解产物能否通过半透膜，实验原理是蔗糖酶能催化蔗糖水解产生果糖和葡萄糖，蔗糖水解为单糖后，溶液渗透压增大；果糖和葡萄糖都是还原糖，都在水浴加热条件下能与斐林试剂发生砖红色沉淀反应，实验步骤为： ①向a、b两试管分别加入等量蔗糖酶溶液，水浴加热U型管至适宜温度，观察ab两管内液面变化。 ②吸取a、b两管内适量的液体，分别加入①、②两试管中，并加入斐林试剂，50～65℃水浴加热，观察①、②试管内有无砖红色沉淀。 预测实验现象并得出结论如下： ①如果a，b两管液面高度差先增大后减小，且①、②试管内均有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物能通过半透膜； ②U型管a、b两侧液面高度差增大；且①试管内无砖红色沉淀、②试管内有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物不能通过半透膜。 13．(24-25高一上·宁夏石嘴山平罗县平罗中学·期末)如图1是某同学通过滴加蔗糖溶液和清水，观察到植物细胞质壁分离与复原的显微照片，图2表示物质出入细胞膜的示意图，其中ABD代表物质或结构，abcde代表物质运输的方式，请据图分析回答有关问题：    (1)图1细胞处于质壁分离状态，则细胞膜和细胞壁之间充满了 ；细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为 。 (2)图1中细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是 （填“大于”或“小于”或“等于”或“不确定”）。某同学将洋葱细胞放入大于细胞液浓度的KNO3溶液中，一段时间后没有观察到质壁分离现象，可能的原因有 （答出一种合理原因即可）。 (3)上图中的a~e的五种过程中，能表示酒精进入细胞的过程的是 。（填图中字母） (4)大麦、甜菜和番茄等能耐受较高盐浓度的环境，一方面是因为它们通过 （填图中字母）方式吸收盐离子然后将其积累在 （填细胞器）中，另一方面，是因为它们通过产生可溶性糖、甜菜碱等物质，使细胞质的渗透压 ，从而防止细胞脱水。 (5)图2所示属于建构模型中的 模型。 【答案】(1) 蔗糖溶液 原生质层 (2) 不确定 该细胞是死细胞；该细胞没有大液泡；细胞发生质壁分离后又自动复原 (3)b (4) a主动运输 液泡 增大 (5)物理 【分析】质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度>细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层；表现：液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离。 【详解】（1）图1细胞在蔗糖溶液中质壁分离后，由于细胞壁具有全透性，则细胞膜和细胞壁之间充满了蔗糖溶液；原生质层是由细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质组成，原生质层相当于一层半透膜。 （2）图1中的细胞可能处于正在发生质壁分离的状态、也可能处于质壁分离的最大程度，或处于质壁分离复原过程，所以此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系有大于、等于或小于三种可能，即不确定细胞液浓度和外界溶液浓度的大小关系；将洋葱细胞放入大于细胞液浓度的KNO3溶液中，一段时间后细胞未发生质壁分离，可能的原因是：该细胞可能是死细胞；也可能是根尖分生区细胞，没有液泡，不能发生质壁分离；还有可能是在硝酸钾溶液中先发生质壁分离，后随着离子进入细胞，细胞吸水后自动复原了。 （3）据图2分析可知，ae表示主动运输， b代表自由扩散，cd代表协助扩散，酒精进入细胞是自由扩散，故表示酒精进入细胞的过程的是b。 （4）大麦、甜菜和番茄等能耐受较高盐浓度的环境，一方面是因为它们通过a主动运输吸收盐离子然后将其积累在液泡中，另一方面，是因为它们通过产生可溶性糖、甜菜碱等物质，使细胞质的渗透压增大，吸水能力增强，从而防止细胞脱水。 （5）以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征叫物理模型。分析图2可知，图2所示模型属于物理模型。 14．(24-25高一上·陕西西安新城区·期末)某小组以紫色洋葱鳞片叶为材料，探究植物细胞的吸水和失水，图1是显微镜下观察到的某一时刻的图像。请回答下列问题： (1)图1是将洋葱鳞片叶置于浓度为0.3mol/L的蔗糖溶液后观察到的 现象，发生此现象的原因有二：一是 相当于一层半透膜，细胞通过渗透作用失水；二是 。 (2)观察到图1所示现象后，在盖玻片的一侧滴入清水，使洋葱鳞片叶浸润在清水中。再次显微镜观察，请以坐标曲线的形式在图2中画出液泡体积大小随时间变化的情况 。 (3)若将洋葱鳞片叶分别放置在甲、乙两种溶液中，对细胞的失水量进行测量和统计，得到图3所示结果。甲、乙溶液的浓度大小关系是 ；b点时该细胞的细胞液浓度 （填“大于”“等于”或“小于”）0点时的初始浓度。 (4)小唐同学认为在细胞的吸水和失水实验过程中水分子通过自由扩散进出细胞，小秦同学则认为水分子还可以通过水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞。请设计实验加以探究： 实验材料：紫色洋葱、膜蛋白抑制剂、0.3g/mL蔗糖溶液、清水等。 实验步骤： ①取同一紫色洋葱鳞片叶分别撕取大小相同外表皮A、B制作玻片标本，观察细胞形态。其中表皮A、B浸润在 （填液体名称）中。 ②A组加入 ，B组不作处理。分别用0.3g/mL蔗糖溶液进行质壁分离实验，观察开始出现质壁分离的时间。 预期结果： 若 ，则小唐同学观点正确； 若 ，则小秦同学观点正确。 【答案】(1) 质壁分离 原生质层 细胞壁的伸缩性比原生质层的伸缩性小 (2) (3) 甲>乙 大于 (4) 清水 膜蛋白抑制剂 A组时间等于B组 A组时间大于B组 【分析】1、当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，即发生了质壁分离； 2、当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中，液泡逐渐变大，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，即发生了质壁分离复原。 【详解】（1）图1是将洋葱鳞片叶置于浓度为0.3mol/L的蔗糖溶液后，细胞发生质壁分离现象。发生此现象的原因有二：一是原生质层（包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质）相当于一层半透膜，细胞通过渗透作用失水；二是细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性，当细胞失水时，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来； （2）观察到图1所示质壁分离现象后，在盖玻片的一侧滴入清水，细胞会发生质壁分离复原。随着时间推移，细胞不断吸水，液泡体积逐渐增大，当达到一定程度后保持稳定，坐标曲线图为：； （3）从图3可以看出，在相同时间内，甲溶液中细胞的失水量比乙溶液中细胞的失水量多，说明甲溶液与细胞液的浓度差更大，所以甲溶液的浓度大于乙溶液的浓度。在乙溶液中，从0点到b点，细胞先失水，后又吸水，说明细胞吸收了乙溶液中的溶质，使得细胞液浓度升高，所以b点时该细胞的细胞液浓度大于0点时的初始浓度； （4）为了后续能清晰观察细胞的吸水和失水情况，开始时表皮A、B应浸润在清水中，使细胞处于正常的生理状态，便于后续对比实验现象；该实验目的是探究水分子是否通过水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞，自变量是是否有膜蛋白抑制剂。B组不作处理作为对照组，那么A组作为实验组应加入膜蛋白抑制剂，来观察其对水分子进出细胞的影响；若小唐同学观点正确，即水分子只通过自由扩散进出细胞，那么加入膜蛋白抑制剂对水分子进出细胞没有影响，A组细胞开始出现质壁分离的时间等于B组；若小秦同学观点正确，即水分子还可以通过水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞，那么加入膜蛋白抑制剂后，会抑制水分子通过水通道蛋白的协助扩散，A组细胞开始出现质壁分离的时间大于B组。 15．(24-25高一上·山西怀仁第一中学·期末)某小组以紫色洋葱外表皮、黑藻为材料，用不同浓度的蔗糖溶液进行质壁分离及复原的实验，质壁分离时间的记法是从滴下溶液开始到约50%的细胞出现明显质壁分离为止；清水复原时间的记法是从滴下清水开始到约50%的细胞恢复到原来的状态为止，结果如下表。回答下列问题： 蔗糖溶液浓度（g/mL） 实验材料 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 紫色洋葱外表皮 质壁分离时间（s） —— 181 101 50 39 清水复原时间（s） —— 45 40 58 —— 黑藻 质壁分离时间（s） —— —— 231 160 120 清水复原时间（s） —— —— 350 172 151 注：“-”表示没有发生质壁分离或复原 (1)在制作紫色洋葱外表皮和黑藻叶片临时装片时，先在载玻片上滴加 ，把紫色洋葱外表皮细胞或黑藻叶片放入并展平，然后盖上盖玻片。操作时要避免产生气泡，以免影响观察。 (2)黑藻叶片的叶肉细胞能在0．3g/mL的蔗糖溶液中发生质壁分离。发生质壁分离的外因是细胞液浓度 （填“>”“<”或“=”）细胞外的蔗糖溶液浓度，内因是 (3)若将浸润在0．5g/mL蔗糖溶液中120s后的黑藻叶片临时装片放在80℃条件下处理一段时间，在显微镜下观察到整个视野呈绿色，最可能的原因是高温使 和叶绿体膜失去选择透过性，叶绿素被释放出来。 (4)紫色洋葱外表皮细胞在失水的过程中液泡颜色逐渐加深，细胞的吸水能力逐渐 。用0.5g/mL的蔗糖溶液处理过的紫色洋葱外表皮细胞，再用清水处理后没有发生质壁分离复原的原因是 。由实验结果可知，黑藻的细胞液浓度可能 （填“>”“<”或“=”）紫色洋葱外表皮细胞。 【答案】(1)清水 (2) < 原生质层的伸缩性大于细胞壁 (3)细胞膜 (4) 增强 紫色洋葱外表皮细胞可能已经死亡 > 【分析】质壁分离的原理：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就通过原生质层渗出到外界溶液中，整个原生质层收缩，且原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，因而细胞逐渐发生质壁分离。 【详解】（1）在制作紫色洋葱外表皮和黑藻叶片临时装片时，先在载玻片上滴加一滴清水，把紫色洋葱外表皮细胞或黑藻叶片放入并展平，然后盖上盖玻片。 （2）发生质壁分离的外因是细胞液浓度<细胞外的蔗糖溶液浓度细胞失水所致，内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁。 （3）生物膜具有选择透过性，而若将浸润在0.5g/mL蔗糖溶液中120s后的黑藻叶片临时装片放在80℃条件下处理一段时间，在显微镜下观察到整个视野呈绿色，最可能的原因是高温使细胞膜和叶绿体膜等生物膜失去选择透过性，叶绿素被释放出来。 （4）紫色洋葱外表皮细胞在失水的过程中液泡颜色逐渐加深，由于不断失水，细胞液浓度升高，细胞的吸水能力逐渐增强。只有活细胞才能发生质壁分离与质壁分离复原现象，用0.5g/mL的蔗糖溶液处理过的紫色洋葱外表皮细胞，再用清水处理后没有发生质壁分离复原的原因是由于过度失水，紫色洋葱外表皮细胞可能已经死亡。根据实验结果可以看出，在相同蔗糖溶液浓度条件下紫色洋葱外表皮细胞发生质壁分离的时间短于黑藻叶肉细胞发生质壁分离的时间，同时在0.2g/mL的蔗糖溶液中紫色洋葱外表皮细胞发生质壁分离，而黑藻叶片没有发生质壁分离，因此可推测黑藻的细胞液浓度可能>紫色洋葱外表皮细胞。 地 城 考点02 主动运输 一、单选题 1．(24-25高一上·宁夏银川一中·期末)下列有关物质跨膜运输的叙述，错误的是（　　） A．水分子更多的是以协助扩散方式进入细胞 B．血浆中的K+进入红细胞时需要载体蛋白并消耗ATP C．载体蛋白和通道蛋白在转运物质时，作用机制相同 D．氧气分子以自由扩散的方式进出细胞 【答案】C 【分析】自由扩散：物质通过简单的扩散进出细胞的方式，如氧气、二氧化碳、脂溶性小分子。主动运输：逆浓度梯度的运输，消耗能量，需要有载体蛋白协助。 【详解】A、水分子更多的是通过通道蛋白进出细胞，经过通道蛋白的运输方式是协助扩散，A正确； B、血浆中的K+进入红细胞为主动运输，需要载体蛋白并消耗ATP，B正确； C、载体蛋白只容许与自身结构部位相适应的分子和离子通过，而且每次转运都会发生自身构象的改变；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，载体蛋白和通道蛋白在转运物质时作用机制不同，C错误； D、氧气分子以自由扩散的方式进出细胞，D正确。 故选C。 2．(24-25高一上·陕西榆林八校联考·期末)下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是（　　） A．动物体内的性激素进入细胞的方式为主动运输 B．蜜饯在腌制过程中变甜，是糖分子自由扩散进入细胞的结果 C．协助扩散虽然需要转运蛋白帮助但仍属于被动转运 D．小肠上皮细胞吸收氨基酸需要载体蛋白，且吸收过程中载体蛋白的构象不改变 【答案】C 【分析】1、果脯在腌制过程中，细胞由于失水过多而死亡，细胞膜失去选择透过性，糖分进入细胞； 2、细胞膜可以让水分子自由通过，细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过，因此细胞膜是一种选择透过性膜。 【详解】A、性激素是固醇，其进入细胞的方式为自由扩散，A错误； B、蜜饯腌制过程中，细胞已经死亡，不存在自由扩散，B错误； C、协助扩散虽然需要转运蛋白帮助但仍属于被动转运，因为其运输方向是顺浓度梯度进行的，C正确； D、主动运输过程中载体蛋白需要与转运的物质结合，构象改变，D错误。 故选C。 3．(24-25高一上·陕西西安碑林区西北工业大学附属中学·期末)有些因素如物质浓度、O2浓度等会影响物质跨膜运输的速率。观察下图并分析下列叙述错误的是（　　） A．甲图可表示小肠上皮细胞吸收乙醇 B．乙图中P点之前，运输速率受转运蛋白数量的限制 C．丙图可表示某些物质顺浓度梯度进入细胞 D．丁图可表示某物质逆浓度梯度进入细胞 【答案】B 【分析】分析图可知，图中，甲的运输速率随物质浓度增加一直增大，为自由扩散；乙图运输速率随物质浓度增加先增加后保持不变，为协助扩散或主动运输，P点以后影响运输速率的因素不再是物质浓度；丙图运输速率不受氧气浓度的影响，说明该运输方式不需要能量，为被动运输；丁图中，氧气浓度为零时，运输所需要的能量由无氧呼吸提供，丁为主动运输。 【详解】A、小肠上皮细胞吸收乙醇的方式是自由扩散，甲图物质的运输速率随物质浓度增加一直增大，为自由扩散，A正确； B、乙图运输方式为协助扩散或主动运输，P点以后影响运输速率的因素不再是物质浓度，可能受膜上转运蛋白数量的限制；P点之前，运输速率受物质浓度的限制，B错误； C、丙图运输速率不受氧气浓度的影响，说明该运输方式不需要能量，为被动运输，可以表示某些物质顺浓度梯度进入细胞，C正确； D、某物质逆浓度梯度进入细胞是一个消耗能量的过程，属于主动运输，丁图中，氧气浓度为零时，运输所需要的能量由无氧呼吸提供，丁为主动运输，D正确。 故选B。 4．(24-25高一上·山西运城·期末)植物细胞通过对Cl-、NO3-、Na+、Ca2+的离子运输以调节细胞渗透压。白天光合作用合成的蔗糖富集在液泡中，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。下列叙述正确的是（    ） A．白天液泡富集蔗糖有利于光合作用的持续进行 B．液泡通过协助扩散方式维持膜内外的H+浓度梯度 C．Cl-、NO3-通过离子通道进在液泡需要消耗ATP D．Na+、Ca2+进入液泡需要载体蛋白不需要能量，使得细胞液的渗透压升高 【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、白天蔗糖进入液泡，使光合作用产物及时转移，减少光合作用产物蔗糖在细胞质基质中过度积累，有利于光合作用的持续进行，A正确； B、由图可知，细胞液的pH3-6，胞质溶胶的pH7.5，说明细胞液的H+浓度高于细胞溶胶，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+运输到细胞液中，B错误； C、通过离子通道运输为协助扩散，通过离子通道进入液泡属于协助扩散，不需要ATP直接供能，C错误； D、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，需要消耗能量，能量由液泡膜两侧的H+电化学梯度提供，D错误。 故选A。 5．(24-25高一上·陕西西安新城区·期末)柽柳具有很强的耐盐碱能力，且根、茎等器官的耐盐碱能力有差别。研究发现，柽柳液泡膜上存在H+-Na+反向转运载体蛋白，利用液泡内外（液泡pH为5.5，细胞质pH为7.0~7.5）H+电化梯度（电位和浓度差），将H+运出液泡，同时将Na+由细胞质基质转入液泡，减轻Na+对细胞质的伤害，进而维持细胞的正常生命活动。下列叙述错误的是（　　） A．上述机制有利于液泡维持低钠状态，提高柽柳根细胞的吸水能力 B．H+运出液泡的方式是协助扩散，其运输速率与H+浓度差有关 C．H+-Na+反向转运载体蛋白在转运H+、Na+的过程中自身构象会发生改变 D．Na+进入液泡的方式是主动运输，所需动力来自液泡膜两侧的H+浓度梯度 【答案】A 【分析】1、被动运输：物质进出细胞时，顺浓度梯度的扩散称为被动运输（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（易化扩散）两种。 ①自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞。  除了水、二氧化碳、氧气外，甘油、乙醇、苯等物质也可以通过自由扩散的方式进出细胞； ②协助扩散（易化扩散）：进出细胞的物质借助载体蛋白或通道蛋白的扩散； 2、主动运输：植物根系所处的土壤中，植物需要的多种离子的浓度总是低于细胞液的浓度，例如，水生植物丽藻的细胞液中K+浓度比它们生活的池水高1065倍，其他多种离子的浓度也比池水高得多。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，这种运输方式叫做主动运输。主动运输必须有载体蛋白参与，载体蛋白和被运输的物质结合后，其形状发生变化，而这种变化是需要能量的。主动运输普遍存在于动植物细胞和微生物细胞中，保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。 3、胞吞、胞吐：载体蛋白对于蛋白质这样的生物大分子没有运输能力，当细胞摄取大分子时，首先是大分子附着在细胞膜表面，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，这种现象叫做胞吞。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，这种现象叫做胞吐。 【详解】A、由题意可知，H+-Na+反向转运载体将Na+从细胞质基质转入液泡，导致液泡内Na+浓度升高，细胞质中Na+浓度降低。液泡内Na+积累属于高钠状态，而非“低钠状态”，A错误； B、H+顺浓度梯度运出液泡（液泡内H⁺浓度高于细胞质基质），属于协助扩散，速率与浓度差有关，B正确； C、载体蛋白在转运过程中构象会改变，C正确； D、Na+逆浓度梯度进入液泡，属于主动运输，动力来源于H+的浓度梯度（由液泡膜质子泵建立），D正确。 故选A。 6．(24-25高一上·陕西西安交通大学附属中学·期末)Ca2+在维持肌肉兴奋、收缩和骨骼生长等生命活动中发挥着重要作用，血液中Ca2+含量低会出现抽搐等症状。图是Ca2+在小肠的吸收过程示意图。下列叙述错误的是（    ） A．钙在离子态下易被吸收，维生素D可促进的吸收 B．通过肠上皮细胞腔侧膜通道进入细胞的方式属于被动运输 C．通过Ca2+-ATP酶从基底侧膜转出细胞的方式属于主动运输 D．通过交换体从基底侧膜转出细胞的方式属于被动运输 【答案】D 【分析】主动运输：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】A、维生素D可以促进肠道对钙的吸收，人体内Ca2+可通过细胞膜上的转运蛋白进出细胞，钙在离子态下易被吸收，A正确； B、Ca2+通过肠上皮细胞腔侧膜Ca2+通道进入细胞的方式属于被动运输中的协助扩散，不需要能量，B正确； C、Ca2+通过Ca2+-ATP酶从基底侧膜转出细胞，需要能量，属于主动运输，C正确； D、Ca2+通过Na+-Ca2+交换体从基底侧膜转出细胞的方式属于主动运输，动力来自于Na+的浓度差，D错误。 故选D。 7．(24-25高一上·山西晋中·期末)柽柳是强耐盐植物，它的叶子和嫩枝可以将吸收到植物体内的无机盐排出体外（如下图），以缓解盐胁迫。下列相关叙述错误的是（    ）    A．Na+通过与转运蛋白A特异性结合进入柽柳细胞 B．柽柳叶细胞排出H+时，H+泵的空间结构和活性会改变 C．转运蛋白C逆浓度梯度转运Na+不需要ATP直接供能 D．适度提高土壤溶液中Ca2+的含量有助于柽柳缓解盐胁迫 【答案】A 【分析】无机盐离子逆浓度运输至液泡属于主动运输，使细胞液的浓度升高，增强了植物细胞的吸水能力，从而适应盐碱环境。 【详解】A、转运蛋白A为通道蛋白，物质通过通道蛋白转运时不需要与通道蛋白结合，A错误； B、柽柳叶细胞排出H+时为主动运输，这过程中H+泵会发生磷酸化，空间结构和活性都会发生改变，B正确； C、转运蛋白C逆浓度梯度转运Na+所需的能量直接来自于H+膜两侧浓度差的势能，而H+膜两侧的浓度差依赖于ATP水解供能，C正确； D、据图分析，适度提高土壤溶液中Ca2+的含量，能抑制胞外Na+内流，同时促进胞内Na+流出细胞，从而缓解盐胁迫，D正确。 故选A。 8．(24-25高一上·陕西蓝田县城关中学大学区·期末)藜麦是一种具有极强的耐盐性和较高营养品质的植物，藜麦的耐盐作用与细胞膜和液泡膜上的多种转运蛋团有关，其耐盐机制如图所示。下列有关说法中错误的是（　　） A．KOR运输K+的过程中会消耗能量 B．SOS1将Na+排出细胞的直接动力来自H+的浓度差 C．H+进出表皮细胞的方式分别是协助扩散和主动运输 D．NHX能促使Na+进入液泡有利于提高叶肉细胞的耐盐能力 【答案】A 【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、根据题意分析，KOR是一种K+通道，K+通道介导的物质运输方式为协助扩散，其运输K+的过程不会消耗能量，A错误； B、由于表皮细胞内的Na+浓度高于膜外，而H+浓度低于膜外，因此SOS1将Na+排出细胞的直接动力来自H+的浓度差，B正确； C、根据膜两侧H+浓度差可知，H+进出表皮细胞的方式分别是协助扩散和主动运输，C正确； D、NHX能促使Na+进入液泡，有利于提高细胞液的渗透压，从而提高叶肉细胞的耐盐能力，D正确。 故选A。 二、解答题 9．(24-25高一上·山西太原·期末)细胞要维持正常代谢，需要通过细胞膜不断获得营养物质并排出代谢废物。下列为物质进出细胞的实例、方式和主要特点，请将对应内容用线连接起来 。 实例 进出细胞的方式 主要特点 水分子进出细胞 主动运输 顺浓度梯度运输 小肠上皮细胞吸收葡萄糖 被动运输 需要消耗细胞内化学反应释放的能量 需要载体蛋白协助 【答案】 【分析】小分子和离子进出细胞的方式根据是否消耗能量分为被动运输和主动运输，其中被动运输包括自由扩散和协助扩散，自由扩散不需要膜上的载体蛋白，协助扩散需要膜上的转运蛋白，转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白；而主动运输可以逆浓度梯度进行，既要消耗能量，也需要依靠膜上的载体蛋白。 【详解】水分子是小分子，其进出细胞的方式为被动运输，该运输方式是顺浓度梯度进行的，不需要消耗能量；小肠上皮细胞吸收营养物质，如葡萄糖的方式为主动运输，主动运输需要载体蛋白的转运，且需要消耗细胞代谢释放的能量，运输方向是逆浓度梯度进行的，因而表格中的信息可连线如下：    10．(24-25高一上·陕西咸阳·期末)下图为Na+和葡萄糖进出小肠上皮细胞的示意图，图中的主动运输过程既可消耗来自ATP直接提供的能量，也可利用Na+电化学梯度的势能。a、b、c是三种载体蛋白。请据图回答下列问题： (1)葡萄糖从小肠上皮细胞到组织液的跨膜运输方式是 。判断依据是： 。 (2)葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的跨膜运输方式是 。仅考虑运输过程，若用呼吸抑制剂处理该细胞， （填“会”或“不会”）降低葡萄糖的运输速率，判断依据是： 。 (3)一种转运蛋白往往只适合转运特定的物质，因此细胞膜上转运蛋白的 ，或转运蛋白空间结构的变化，对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这也是细胞膜具有 （功能特点）的结构基础。 【答案】(1) 协助扩散 顺浓度梯度运输、需要载体蛋白 (2) 主动运输 会 该运输需要的能量来自于Na+电化学梯度的势能，细胞呼吸减弱导致Na+逆浓度转运到组织液过程减弱，Na+电化学梯度的势能降低 (3) 种类和数量 选择透过性 【分析】分析图解：葡萄糖进入小肠上皮细胞是主动运输，而运出细胞时，是从高浓度向低浓度一侧运输，且需要载体蛋白协助，为协助扩散。钠离子进入小肠上皮细胞为协助扩散；而运出细胞时，由低浓度向高浓度一侧运输，为主动运输。 【详解】（1）Na+从肠腔进入小肠上皮细胞和葡萄糖从小肠上皮细胞到组织液都是从高浓度一侧运输到低浓度一侧，都需要载体蛋白，都不消耗能量，所以跨膜运输方式都是协助扩散。 （2）由于葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞是从低浓度一侧到高浓度一侧，且消耗的能量来自于Na+电化学梯度的势能，所以其跨膜运输方式是主动运输。此主动运输所需要的能量来自于Na+电化学梯度的势能，而Na＋浓度梯度的维持需要消耗ATP提供的能量，故使用呼吸抑制剂会降低葡萄糖运输速率。 （3）转运蛋白具有专一性，一种转运蛋白往往只适合转运特定的物质，因此细胞膜上转运蛋白的种类和数量，或转运蛋白空间结构的变化，对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。 11．(24-25高一上·陕西汉中·期末)下图表示物质跨膜运输的几种方式，请据图回答：    (1)O₂进入红细胞的方式是 ，葡萄糖进入成熟的红细胞需要借助载体蛋白但不消耗能量，方式是 。(两空均填图的序号) (2)图2中物质b跨膜运输方式为 ，该过程中物质b是否与通道蛋白结合； (填“是”或“否”)。 (3)若图4过程表示 Ca²⁺的跨膜运输，该载体蛋白同时还可催化 水解，释放的小分子基团可使载体蛋白磷酸化，引起后者的 和活性发生变化。因此，Ca²⁺的跨膜运输是 (填“吸能”或“放能”)反应。 (4)实验发现，某物质X 进入细胞时，若用蛋白质抑制剂作用于细胞膜，则运输速率迅速下降，但用呼吸抑制剂作用于细胞膜，则对运输速率没有影响。由此可推测该物质的运输方式可能是 (填图的序号)。 (5)人体血液中的吞噬细胞能够将侵入人体内的病菌吞噬，这一运输方式是 ，体现了细胞膜具有 的结构特点。 【答案】(1) 1 3 (2) 协助扩散 否 (3) ATP 空间结构 吸能 (4)2或3 (5) 胞吞 流动性 【分析】题图分析，图1过程物质从高浓度向低浓度运输，不需要转运蛋白，不消耗能量，代表的是自由扩散；图2和图3过程物质，从高浓度向低浓度运输，需要转运蛋白，不消耗能量，代表的是协助扩散；图4过程物质从低浓度向高浓度运输，需要转运蛋白，消耗能量，代表的是主动运输。 【详解】（1）O2进入红细胞的方式是自由扩散，对应图1，葡萄糖进入成熟的红细胞需要借助载体蛋白但不消耗能量，因而属于协助扩散，对应图3。 （2）图2中物质b跨膜运输方式为协助扩散，该过程需要通道蛋白的协助，顺浓度梯度进行，该过程中物质b不与通道蛋白结合。 （3）若图4过程表示 Ca²⁺的跨膜运输，该载体蛋白同时还可催化ATP水解，释放的小分子基团可使载体蛋白磷酸化，引起后者的空间结构和活性发生变化，进而实现钙离子的转运。因此，Ca2+的跨膜运输是“吸能”反应，与ATP的水解相联系。 （4）实验发现，某物质X 进入细胞时，若用蛋白质抑制剂作用于细胞膜，则运输速率迅速下降，说明该物质的转运与蛋白质有关，但用呼吸抑制剂作用于细胞膜，则对运输速率没有影响，说明该物质的转运与能量无关。由此可推测该物质的运输方式可能是协助扩散，对应图2或3。 （5）人体血液中的吞噬细胞能够将侵入人体内的病菌吞噬，这一运输方式是胞吞，该过程需要消耗能量，依赖膜的流动性实现，即该过程体现了细胞膜具有一定的流动性。 12．(24-25高一上·山西九师联盟·期末)图1中a~d表示不同的跨膜运输方式。图2表示小肠上皮细胞从肠腔吸收多种营养物质并跨膜运输到组织液中的过程，①②③为转运蛋白。回答下列问题： (1)图1中a~d的运输方式中 属于被动运输， 属于主动运输；作出上述判断的依据为： 。图1中可以表示甘油进入细胞的方式是 。 (2)图2中②同时运输Na+和K+的方式为 。 (3)根据图2小肠上皮细胞形态和物质运输的条件分析，与小肠上皮细胞吸收营养物质功能相适应的小肠细胞的结构特点是 （答一点）。 【答案】(1) a、c、d b 被动运输是由高浓度向低浓度的运输，主动运输是由低浓度向高浓度的运输，需要载体，消耗能量 a (2)主动运输 (3)细胞膜上转运蛋白的种类和数量（或转运蛋白空间结构的变化） 【分析】小分子物质出入细胞的方式包括自由扩散、协助扩散和主动运输。 【详解】（1）主动运输和被动运输的主要区别在于，主动运输是由低浓度向高浓度的运输，被动运输是由高浓度向低浓度的运输，所以图1中，a、c、d为被动运输，b为主动运输。甘油出入细胞的方式为自由扩散，由高浓度向低浓度进行运输，不需要转运蛋白，不消耗能量，即a。 （2）图2中②转运蛋白同时运输Na+和K+均为被动运输，消耗能量，故为主动运输。 （3）小肠上皮细胞对营养物质的吸收具有选择透过性，与此功能相适应的结构特点是小肠上皮细胞膜上的转运蛋白的种类和数量不同。 13．(24-25高一上·陕西西安某校·期末)成熟的植物细胞相当于一个渗透系统。图甲是正在质壁分离的植物细胞结构图，图乙是正在发生质壁分离复原的紫色洋葱外表皮细胞结构图，图丙是物质出入细胞的示意图，其中 A、B、C 代表细胞膜上的分子或结构，a~e 代表物质跨膜运输方式。据图回答以下问题：      (1)图甲细胞中 （填标号）被称为 ，相当于一层半透膜。 (2)图乙此时细胞液浓度 m 与外界溶液浓度 n 的关系是 ，细胞中液泡的颜色将变 。 (3)图丙所示属于建构模型中的 模型。图丙中 A 代表细胞膜上的转运蛋白。转运蛋白可以分为 和 两种类型；水的跨膜运输方式是图丙中 （填标号），若小肠液中葡萄糖的浓度远远低于小肠上皮细胞中的浓度，下列曲线与小肠上皮细胞吸收葡萄糖的运输方式相符合的是 。    【答案】(1) ②③⑤ 原生质层 (2) m大于n 浅 (3) 物理模型 载体蛋白 通道蛋白 b和c D 【分析】题图分析：图丙中A 表示蛋白质，B 表示磷脂双分子层，C 表示糖蛋白，只分布在细胞膜外侧。a、e 代表主动运输，其中 a 表示运进细胞，e 表示运出细胞；b 的运输方向是高浓 度一侧运输到低浓度一侧，不需要转运蛋白和能量，表示自由扩散运进细胞；c、d 运输方向是 高浓度一侧运输到低浓度一侧，需要转运蛋白，不需要能量，表示协助扩散，其中 c 通过通道蛋白，d 通过载体蛋白。 【详解】（1）图甲细胞中细胞膜、液泡膜以及二者之间的细胞质被称为原生质层，即图中②⑤③，由于细胞膜、液泡膜具有选择透过性，因而原生质层相当于一层半透膜。 （2）图乙是正在发生质壁分离复原的紫色洋葱外表皮细胞结构图，此时细胞正在吸水，因而此时细胞液浓度大于外界溶液浓度，即m大于n ，因此随着外界水分不断被吸收，细胞中液泡的颜色将变逐渐变浅。 （3）图丙所示属于建构模型中的物理模型。图丙中A代表细胞膜上的转运蛋白。 转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型；水的跨膜运输方式是图丙中b和c，其中b表示自由扩散，c表示协助扩散，若小肠液中葡萄糖的浓度远远低于小肠上皮细胞中的浓度，即小肠中的葡萄糖是通过主动运输方式进入到小肠上皮细胞中的，主动运输的发生是逆浓度梯度进行、需要载体蛋白的转运，同时需要消耗细胞代谢释放的能量，因此影响主动运输的因素有氧气浓度，且随着氧气浓度的增加，葡萄糖转运速率逐渐上升，但由于受到载体蛋白数量的限制，其转运速率将逐渐稳定，因此，下列曲线与小肠上皮细胞吸收葡萄糖的运输方式相符合的是D，D正确，ABC错误。 故选D。 14．(24-25高一上·山西晋城·期末)细胞质基质中含过量的钠盐，会对细胞的生命活动产生不利影响。同时一些病原菌也会感染水稻植株，影响其正常生长，而海水稻可通过调节相关物质的运输从而抵抗逆境，其部分生理过程如图所示。回答下列问题：    (1)H2O进入细胞的方式是 。液泡膜上H+载体蛋白的生命活动体现了蛋白质的 功能。 (2)海水稻分泌抗菌蛋白的方式是 ，该过程 （填“消耗”或“不消耗”）ATP，依赖于细胞膜 的结构特点。 (3)海水稻抵抗高Na+胁迫时，保证细胞质基质中生命活动正常进行的具体机制是 。 【答案】(1) 自由扩散、协助扩散 运输、催化 (2) 胞吐 消耗 具有（一定的）流动性 (3)利用细胞膜和液泡膜两侧的H+浓度差，将Na+运输出细胞和运输进液泡，从而保证细胞质基质中正常的Na+浓度 【分析】1、主动运输的特点：①消耗能量，②需要转运蛋白协助，③逆浓度梯度进行。 2、协助扩散的特点：①不消耗能量，②需要转运蛋白协助，③顺浓度梯度进行。 3、自由扩散的特点：①不消耗能量，②不需要转运蛋白协助，③顺浓度梯度进行。 【详解】（1）H2O进出细胞的方式为被动运输，海水稻的根细胞通过自由扩散和协助扩散的方式吸收水。液泡膜上H+载体蛋白的生命活动，体现了蛋白质的物质运输和催化（催化ATP水解产生ADP）功能。 （2）抗菌蛋白是大分子分泌蛋白，因此细胞通过胞吐作用分泌，该过程需要消耗能量，利用的原理是细胞膜的流动性，因此，该过程说明细胞膜具有（一定的）流动性。 （3）海水稻抵抗高Na+胁迫时，为了降低细胞质中的Na+，利用细胞膜和液泡膜两侧的H+浓度差，通过SOS1将Na+运出细胞，NHX将Na+运入液泡来抵抗高Na+胁迫，从而保证细胞质基质中正常的Na+浓度，缓解了盐胁迫，这些转运过程均为主动运输。 15．(24-25高一上·山西晋中·期末)葡萄糖转运蛋白包括逆浓度梯度运输的钠离子依赖型葡萄糖共转运蛋白（SGLT1）和顺浓度梯度运输的葡萄糖转运蛋白（GLUT2），如图所示，M为麦芽糖酶，葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式与其在肠腔内的浓度有关。请回答下列问题：    (1)葡萄糖由肠腔进入小肠上皮细胞的跨膜运输方式有 。 (2)由图可知，食物中的麦芽糖不能直接被小肠上皮细胞吸收，理由是 。 (3)当肠腔内葡萄糖浓度偏低时，推测小肠上皮细胞吸收葡萄糖主要依赖于转运蛋白 （填“SGLT1”或“GLUT2”），你的判断依据是 。 【答案】(1)协助扩散、主动运输 (2)麦芽糖是二糖，需要在麦芽糖酶的作用下水解为葡萄糖，才能被小肠上皮细胞吸收（或小肠上皮细胞膜上没有运输麦芽糖的转运蛋白） (3) SGLTI 肠腔中葡萄糖浓度偏低时，小肠上皮细胞逆浓度梯度吸收葡萄糖依赖于转运蛋白SGLT1 【分析】题干分析，葡萄糖通过钠离子依赖型葡萄糖共转运蛋白（SGLT1）的运输方式为主动运输，而通过葡萄糖转运蛋白（GLUT2）的运输方式为协助扩散，据此答题。 【详解】（1）葡萄糖通过转运蛋白既可以顺浓度也可以逆浓度进行跨膜运输，运输方式有主动运输和协助扩散。 （2）麦芽糖是二糖，需要在麦芽糖酶的作用下水解为葡萄糖，才能被小肠上皮细胞吸收，因此食物中的麦芽糖不能直接被小肠上皮细胞吸收。 （3）题干信息，葡萄糖可逆浓度通过钠离子依赖型葡萄糖共转运蛋白（SGLT1）进入细胞，因此当肠腔内葡萄糖浓度偏低时，小肠上皮细胞逆浓度梯度吸收葡萄糖依赖于转运蛋白SGLT1。 地 城 考点03 胞吞胞吐及物质出入细胞的综合 一、单选题 1．(24-25高一上·陕西西安·期末)被转运分子的浓度对a、b两种物质跨膜运输方式的转运速率的影响如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．脂溶性小分子物质可通过方式a运输 B．与方式a有关的载体蛋白均覆盖于细胞膜表面 C．方式b的最大转运速率与转运蛋白数量有关 D．抑制细胞呼吸可能不会直接影响方式b的转运速率 【答案】B 【分析】根据题意和图示分析可知：方式a只与浓度有关，且与浓度呈正相关，属于自由扩散；方式b除了与浓度相关外，还与载体数量有关，属于协助扩散或主动运输。抑制细胞呼吸会影响能量的供应，可能会影响方式b，但不影响方式a。 【详解】A、分析图解可知，图中a表示自由扩散，脂溶性小分子物质就是通过自由扩散的方式进行运输，A正确； B、自由扩散不需要载体蛋白的协助，B错误； C、方式b可以表示协助扩散或主动运输，协助扩散或主动运输中都需要载体协助，所以最大转运速率与载体蛋白的数量有关，C正确； D、方式b可以表示协助扩散或主动运输，协助扩散不消耗能量，因此抑制细胞呼吸对方式b的转运速率可能不会有影响，D正确。 故选B。 2．(24-25高一上·山西太原·期末)“瘦素”又称苗条素，主要由人体脂肪细胞分泌，是一种能通过控制食欲使体重减轻的蛋白质。脂肪细胞分泌瘦素的方式是（    ） A．被动运输 B．主动运输 C．胞吞 D．胞吐 【答案】D 【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，需要载体，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。而大分子物质进出细胞的方式为胞吞和胞吐。 【详解】瘦素是人体脂肪细胞分泌的一种蛋白质，由于其分子量很大不能通过被动运输或者主动运输的方式出细胞，而是利用膜的流动性，通过胞吐的方式分泌到细胞外，该过程需要消耗细胞代谢产生的能量，D正确。 故选D。 3．(24-25高一上·山西吕梁·期末)细胞膜蛋白稳态失衡会引起一系列严重疾病，细胞表面膜蛋白稳态主要通过胞吞、胞吐两种方式调节。下列有关胞吞和胞吐的说法错误的是（    ） A．胞吞和胞吐不需要转运蛋白的协助 B．胞吞和胞吐的过程体现了生物膜的流动性 C．生物大分子通过胞吞或胞吐进出细胞不需要膜上蛋白质的参与 D．胞吞和胞吐需要消耗细胞呼吸所释放的能量 【答案】C 【详解】A、胞吞和胞吐是通过膜的融合来实现物质运输的，不需要转运蛋白的协助，A正确； B、胞吞过程中细胞膜内陷形成囊泡，胞吐过程中囊泡与细胞膜融合将物质排出，这些过程都体现了生物膜的流动性，B正确； C、生物大分子通过胞吞或胞吐进出细胞时，可能需要膜上蛋白质（如受体蛋白）参与识别或介导过程，C错误； D、胞吞和胞吐需要消耗细胞呼吸产生的能量（ATP），D正确。 故选C。 4．(24-25高一上·陕西西安碑林区西北工业大学附属中学·期末)如图为物质进出细胞的方式示意图。已知物质进出细胞的方式有胞吞、胞吐、自由扩散、协助扩散和主动运输。已知B为大分子物质，②不消耗ATP，下列叙述中不正确的是（　　） A．甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘的方式是图中的① B．现在人们知道水分子的跨膜运输方式既有⑤也有⑥ C．①过程可以体现细胞膜的结构特性，但不能体现其功能特性 D．当细胞进行③或④时其细胞膜的面积会发生一定的变化 【答案】C 【分析】据图可知，A表示小分子或者离子的运输方式，B表示大分子物质运输方式，①表示主动运输，②表示被动运输，③④表示胞吞、胞吐，⑤⑥表示协助扩散、自由扩散。 【详解】A、据题意可以确定：①表示主动运输，②表示被动运输，③④表示胞吞、胞吐，⑤⑥表示协助扩散、自由扩散。甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液中的高，所以碘进入甲状腺滤泡上皮细胞是逆浓度梯度，属于主动运输，即图中的①，A正确； B、水通道蛋白的发现是人们认识到水分子的跨膜运输方式既有自由扩散，也有协助扩散，即既有⑤也有⑥，B正确； C、①主动运输过程体现的是细胞膜的功能特性——选择透过性，C错误； D、当细胞进行③或④时，通过囊泡进行，细胞膜的面积会发生一定的变化，D正确。 故选C。 5．(24-25高一上·陕西西安临潼区·期末)某植物的蛋白P由其前体加工修饰后形成，并通过胞吐被排出细胞。在胞外酸性环境下，蛋白P被分生区细胞膜上的受体识别并结合，引起分生区细胞分裂。病原菌侵染使胞外环境成为碱性，导致蛋白P空间结构改变，使其不被受体识别。下列说法正确的是（　　） A．蛋白P前体通过囊泡从核糖体转移至内质网 B．蛋白P被排出细胞的过程依赖载体蛋白的转运 C．提取蛋白P过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为酸性 D．病原菌侵染使蛋白P不被受体识别，不能体现受体识别的专一性 【答案】C 【分析】题意分析，某植物的蛋白P由其前体加工修饰后形成，并通过胞吐被排出细胞，即前提再经加工后即为成熟蛋白，说明蛋白P前体通过囊泡从内质网转移至高尔基体。碱性会导致蛋白P空间结构改变，提取蛋白P过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为酸性。 【详解】A、核糖体没有膜结构，蛋白P前体不是通过囊泡从核糖体向内质网转移的，A错误； B、蛋白P被排出细胞的过程为胞吐，依赖细胞膜的流动性，不需要载体蛋白，B错误； C、由题意，碱性会导致蛋白P空间结构改变，提取蛋白P过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为酸性，C正确； D、病原菌侵染使蛋白P不被受体识别，即受体结构改变后即不能识别，能体现受体识别的专一性，D错误。 故选C。 6．(24-25高一上·山西运城·期末)人体肠道内寄生的一种变形虫一痢疾内变形虫，能通过胞吐作用分泌蛋白分解酶，溶解人肠壁组织，通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞，引发阿米巴痢疾。下列说法错误的是（    ） A．痢疾内变形虫通过胞吐分泌蛋白分解酶需要消耗能量 B．人体细胞吸收葡萄糖的方式与痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的方式不同 C．胞吞胞吐过程依赖细胞膜的流动性，需要膜上转运蛋白的参与 D．物质的跨膜运输过程中，胞吞，胞吐是普遍存在的现象 【答案】C 【分析】大分子、颗粒性物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐，胞吞或胞吐不需要载体蛋白，需要消耗能量。 【详解】A、痢疾内变形虫通过胞吐作用分泌蛋白分解酶的过程是消耗能量的，该过程不需要转运蛋白，A正确； B、人体红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的方式为胞吞，两者方式不同，B正确； C、胞吞胞吐过程依赖细胞膜的流动性，且也需要与膜上的受体蛋白识别结合，然后定向发生胞吞或胞吐，显然需要膜上蛋白质的参与，但不是转运蛋白，C错误； D、在物质跨膜运输过程中，“胞吞”和“胞吐”过程是普遍存在的现象，该过程的进行依赖膜的流动性，并且需要消耗能量，D正确。 故选C。 7．(24-25高一上·山西晋城·期末)细胞自噬是将细胞内受损、变性的蛋白质或细胞器运输到溶酶体内并降解的过程。酵母菌中的热激蛋白介导的自噬过程如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A．受损蛋白质被水解的过程中存在着肽键的断裂 B．部分水解产物可以被细胞重新利用 C．图中水解产物运输出细胞的过程不需要膜上蛋白质的参与 D．受体对受损蛋白质的识别是受损蛋白质进入溶酶体的关键 【答案】C 【详解】A、受损蛋白被水解酶水解的过程中其空间结构破坏并发生肽键的断裂，A正确； B、水解产物若为对细胞有利的物质，则会被细胞重新利用，B正确； C、由图可知，图中水解产物运出细胞的方式是胞吐，需要膜上蛋白质的参与，C错误； D、由图可知，受损蛋白质与热激蛋白结合后，被溶酶体膜上的受体识别，进入溶酶体，故受体对受损蛋白质的识别是受损蛋白质进入溶酶体的关键，D正确。 故选C。 8．(24-25高一上·山西晋中·期末)机体对铁的需求与供给失衡会导致体内储存铁耗尽，从而引起缺铁性贫血。如图是细胞吸收Fe3+并进行转化的部分示意图，图中Tf为转铁蛋白，TfR为转铁蛋白受体。下列叙述错误的是（    ） A．Fe3+直接与细胞膜上受体特异性结合胞吞进入细胞 B．运输Fe3+的内体由两层磷脂分子尾对尾排列组成 C．Fe3+进入细胞的速率受细胞所处环境温度的影响 D．适当补充含铁量高的食物有助于缓解缺铁性贫血 【答案】A 【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；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要载体，不需要能量；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量；胞吞、胞吐需要能量。 【详解】A、由图可知，Fe3+是与转铁蛋白结合后，再与细胞膜上的受体特异性结合，通过胞吞进入细胞，而不是直接与细胞膜上受体特异性结合胞吞进入细胞，A错误； B、运输Fe3+的内体具有膜结构，膜结构由两层磷脂分子尾对尾排列组成，B正确； C、温度会影响细胞膜的流动性等，进而影响胞吞等过程，所以Fe3+进入细胞的速率受细胞所处环境温度的影响，C正确； D、机体缺铁会导致缺铁性贫血，适当补充含铁量高的食物可以增加铁的摄入，有助于缓解缺铁性贫血，D正确。    故选A。 二、解答题 9．(24-25高一上·陕西西安交通大学附属中学·期末)细胞是一个开放的系统，每时每刻都与环境进行着物质交换，细胞膜能对进出细胞的物质进行选择。图中①～⑤表示物质通过细胞膜的转运方式，甲～戊表示不同的物质或细胞结构。回答以下相关问题： (1)图中戊表示由磷脂分子构成的封闭囊泡，可以作为药物的运载体。嵌入囊泡内的药物A属于 （填“脂溶性”或“水溶性”）分子。据图分析，①方式运输的物质最可能是 （填“氨基酸”或“氧气”或“Na+”）。已知细胞质基质的pH为7.0，溶酶体内部pH为5.0左右，那么细胞质基质中的进入溶酶体内的运输方式与图中 （填序号）相同。 (2)低温处理法、载体蛋白抑制法、细胞呼吸抑制法都能影响物质进出细胞，细胞呼吸抑制法会影响图中的 （填序号）转运方式；已知某时间段轮藻吸收的方式为主动运输，若想抑制进入轮藻细胞，而不影响其他物质进出，可选用 法。 (3)胆固醇主要在肝细胞中合成，在血液中通过与磷脂和蛋白质结合形成低密度脂蛋白（LDL），LDL在血液中含量长期过高易引起动脉硬化和冠状动脉疾病，因此被称为“坏胆固醇”，下图是LDL进入细胞的途径及其在细胞内代谢的示意图。 ①细胞膜上的LDL受体与LDL结合后，通过 过程将LDL摄入细胞，该过程体现了细胞膜的结构特点是 。 ②血液中高水平的LDL还会诱发高胆固醇血脂症。研究人员发现体内的PCSK9蛋白能够与LDL受体结合，当PCSK9蛋白活性增强时，会增加LDL受体在溶酶体中的降解度，导致细胞表面LDL受体减少，根据这个现象设计一种治疗高胆固醇血脂症的思路： 。 【答案】(1) 水溶性 氧气 ④ (2) ④⑤ 载体蛋白抑制 (3) 胞吞 具有一定的流动性 开发一种PCSK9蛋白活性抑制剂类药物 【分析】1、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，这种方式叫作主动运输。 2、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】（1）分析图可知，戊是由双层磷脂分子构成的封闭囊泡，由于磷脂分子的头部具有亲水性，因此图中嵌入囊泡内的药物A属于水溶性分子。据图分析，①是顺浓度梯度进行的，不需要转运蛋白和能量，代表的自由扩散，在“氨基酸”、“氧气”或“Na+”三种物质中，最有可能转运的是氧气。由题意可知，细胞质基质的pH为7.0，溶酶体内部pH为5.0左右，即细胞质基质的H+浓度＜溶酶体内的H+浓度，所以细胞质基质中的H+进入溶酶体内是逆浓度梯度运输，需要载体蛋白，同时消耗能量，与图中④的方式相同。 （2）被动运输不消耗能量，主动运输和胞吞胞吐需要消耗能量，细胞呼吸抑制法会影响消耗能量的物质运输方式，即会影响图中④主动运输和⑤胞吞或胞吐过程。已知某时间段轮藻吸收K+的方式为主动运输，若想抑制K+进入轮藻细胞，而不影响其他物质进出，可选用载体蛋白抑制法，因为载体蛋白运输物质具有专一性，若抑制能量供应，其它耗能的运输方式也会受到影响。 （3）①由图可知，当细胞膜上的LDL受体与LDL结合后，细胞膜内陷形成囊泡，即通过胞吞摄入细胞。该过程中依赖细胞膜的流动性，即体现了细胞膜的结构特点是有一定的流动性。 ②PCSK9蛋白是能与LDL受体结合的蛋白质，研究人员发现，当PCSK9蛋白活性增强时，会增加LDL受体在溶酶体中的降解，导致细胞表面LDL受体减少，进而表现高胆固醇血症，根据上述机理设计治疗高胆固醇血脂症的核心是设法抑制PCSK9蛋白的活性，或让该蛋白质含量减少，进而增加LDL受体的数量，从而减少血液中的LDL的含量，因此治疗思路为：开发PCSK9蛋白活性抑制类药物，最终使PCSK9蛋白减少或活性减弱，进而达到治疗的目的。 10．(24-25高一上·陕西渭南·期末)物质跨膜运输方式多样。图1是细胞膜的结构模式图，A、B、D表示组成细胞膜的物质，a、b、c、d、e表示细胞内不同物质的运输方式，图2是葡萄糖的一种跨膜运输方式，回答下列问题： (1)罗伯特森在电镜下看到了细胞膜暗-亮-暗的三层结构，从而提出细胞膜都有 三层结构构成的假说，而在新的观察和实验证据的基础上辛格和尼科尔森提出了细胞膜的 模型。 (2)若图1为胃黏膜上皮细胞的细胞膜，人在饮酒时，酒精是通过方式 （填字母）进入细胞的；水分子跨膜运输方式是 （填字母），水分子通过水通道蛋白进入细胞时， （填“需要”或“不需要”）与通道蛋白结合。 (3)若图1为小肠绒毛上皮细胞，其以 方式（填字母）吸收氨基酸，该运输过程中消耗的能量由ATP直接提供，供能时ATP末端磷酸基团脱离下来与载体蛋白结合，使载体蛋白 ，导致其空间结构发生变化。 (4)图2所示，葡萄糖通过转运蛋白GLUT2进入肝细胞的影响因素有 。 (5)图1中a过程主要体现了细胞膜的 功能。 【答案】(1) 蛋白质 — 脂质 — 蛋白质 流动镶嵌 (2) b b、c 不需要 (3) a 磷酸化 (4)膜两侧葡萄糖的浓度差、转运蛋白 GLUT2 的数量和活性 (5)控制物质进出细胞 【分析】题图分析，图1是细胞膜的结构模型，A是蛋白质分子，B是磷脂双分子层，D是多糖；a是细胞通过主动运输方式吸收物质的过程，b是细胞通过自由扩散方式吸收物质的过程，c、d是通过协助扩散进入细胞的过程，e是通过主动运输方式排出物质过程；图2是是葡萄糖顺浓度梯度通过协助扩散进行转运的过程。 【详解】（1）早期对细胞膜结构的研究中，罗伯特森通过电镜观察到细胞膜呈现 “暗 - 亮 - 暗” 的三层结构。他结合当时的认知，提出细胞膜由蛋白质 — 脂质 — 蛋白质三层结构构成的静态假说，认为蛋白质分子均匀分布在脂质两侧。 随着技术发展和更多实验证据的积累，辛格和尼科尔森发现细胞膜并非静态结构，而是具有流动性。他们提出了流动镶嵌模型，该模型强调磷脂双分子层构成膜的基本支架，蛋白质分子有的镶在、有的部分或全部嵌入、有的贯穿于磷脂双分子层中，且磷脂和蛋白质都具有一定的流动性。 （2）酒精是脂溶性小分子，通过自由扩散（方式 b）进入细胞。 水分子运输：水分子跨膜运输有两种方式，一是直接通过磷脂双分子层的自由扩散（方式 b），二是通过水通道蛋白的协助扩散（方式 c）。水分子通过水通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，通道蛋白仅提供运输通道。 （3）氨基酸是小分子有机物，小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸是逆浓度梯度进行的，需要载体蛋白和能量，属于主动运输，对应图 1 中的方式a。 ATP 为主动运输供能时，末端磷酸基团脱离并与载体蛋白结合，使载体蛋白磷酸化，导致其空间结构发生变化，从而驱动物质逆浓度梯度运输。 （4）图 2 中葡萄糖运输顺浓度梯度（从膜外侧高浓度到细胞内低浓度），需要转运蛋白 GLUT2，不消耗能量，属于协助扩散。协助扩散的速率取决于膜两侧葡萄糖的浓度差和转运蛋白 GLUT2 的数量及活性。浓度差越大、转运蛋白数量足够且活性正常时，运输速率越快。 （5）图1中a过程是主动运输吸收物质，通过载体蛋白逆浓度梯度运输物质，体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能（该功能还包括允许有用物质进入、阻止有害物质进入等）。 试卷第1页，共3页 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $