第07讲 物质的输入和输出（5年考情+2大核心速记+2大题型专攻）（专项训练）（北京专用）2027年高考生物一轮复习讲练测

**基本信息** 以考情定向为引领，通过“核心知识梳理+分层专练”构建物质运输体系，融合结构与功能观，强化科学探究与模型分析能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |五年考情·精准定向|5年北京及全国真题统计|构建运输方式比较体系、抓浓度梯度与膜蛋白核心因素、强化实验与图表分析|从考情频次→核心要点→备考策略，形成“需求-方法”逻辑链| |两大核心·主干速记|2大核心知识（吸水失水、运输方式）|渗透作用条件分析、物质运输方式判断技巧（方向/能量/载体）|从原理（渗透作用）→实例（动植物细胞）→拓展（通道/载体蛋白），构建“概念-应用”链条| |分层专练·靶向攻关|基础题19题+创新题15题+压轴题20题|情境分析（如肿瘤耐药、植物抗逆）、实验设计（质壁分离）、曲线模型解读|基础题夯实概念，创新题迁移应用，压轴题综合跨模块知识，体现“基础-能力-素养”递进|

第07讲 物质的输入和输出 题型专攻·基础题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C A C C A C A D C 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 答案 D B D C B B B C 19. （1）细胞内渗透压高于细胞外渗透压 （2）酪氨酸激酶 阳 （3）H+ 与高渗溶液处理相比，高渗溶液+DIDS处理，抑制HCO3-运出细胞，胞外pH降低，可知胞外H+浓度提高，表明与Na+反向共转运的离子是H+ （4） （5）外界渗透压改变后，细胞通过体积改变诱发细胞代谢改变，进而诱发离子出入细胞，细胞吸水或失水，进而使细胞体积趋近于原体积 20. （1）失水 （2）P基因超表达植株 与其他植株相比，P基因超表达植株气孔开度大，蒸腾速率快，使水分迅速消耗 （3）R蛋白可加强A蛋白对P基因启动子活性的抑制作用 环境因素调节、激素调节和基因表达调控 （4）光合速率下降，植株（通过减弱地上部的生长）将有限的物质与能量优先供应根部．有利于根系生长以获取更多水分，以响应干旱胁迫 一年重难·创新题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A A D B B B C C B 题号 11 12 13 14 答案 A A D D 15. （1）失水 降低 （2）取12支试管，分6组（每组2只，分为a，b），分别编号，分别装入浓度为0.025 mol/L、0.05 mol/L、0.10 mol/L、0.20 mol/L、0.30 mol/L、0.40 mol/L浓度的蔗糖溶液 等量大小相同的菠菜叶圆片 （3）0.05 mol/L 6/a6 亚甲基蓝结晶加入的量应尽量减少、实验过程中试管盖上棉塞等以减少蒸发 三年真题·压轴题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C A D C B A C D B 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 A C C B B A C D B C 20 / 21 学科网（北京）股份有限公司 $ 第07讲 物质的输入和输出 第一部分 五年考情·精准定向 北京考情概览 北京热点情境 北京备考策略 第二部分 两大核心·主干速记 一图串联·核心梳理·易错辨析 核心知识01 细胞的吸水和失水 核心知识02 物质进出细胞的方式 第三部分 分层专练·靶向攻关 题型专攻·基础题（北京视野，单选+非选择题，2大题型） 一年重难·创新题（侧重北京，辐射全国，单选+非选择题） 三年真题·压轴题（侧重北京，辐射全国，单选，含2026年高考真题） 第一部分 五年考情·精准定向 考情概览 新课标要求 考题统计 1．物质通过被动运输、主动运输等方式进出细胞，以维持细胞的正常代谢活动。 2．阐明质膜具有选择透过性。 3．举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能量；有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白。 4．举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。 2026·河北·质壁分离及其复原实验 2026·广东·渗透作用 2026·贵州·质壁分离及其复原实验 2026·云南·渗透作用 2026·四川·自由扩散 2026·广东·胞吞胞吐 2026·江西·主动运输 2025·北京·细胞的失水和吸水 2025·北京·主动运输 2025·天津·质壁分离及其复原实验 2025·重庆·渗透作用 2025·河南·细胞的失水和吸水 2025·浙江·质壁分离及其复原实验 2024·北京·质壁分离及其复原实验 2024·北京·胞吞和胞吐 2023·北京·质壁分离及其复原实验 1．考查频次：近5年北京高考中，本专题属于稳定考点。选择题和非选择题均有涉及，常与植物生理、生物工程、细胞代谢及医学情境相结合进行综合考查。 北京卷较少直接考查运输方式定义，而是借助实验结果、曲线图、模式图和科研材料，考查学生对运输机制的理解和推理能力。 2．考查要点：考查内容主要聚焦四大板块： （1）渗透作用及细胞吸水失水； （2）自由扩散、协助扩散和主动运输； （3）胞吞与胞吐； （4）细胞膜选择透过性的结构基础及生理意义。 其中，载体蛋白、ATP供能、运输速率曲线、离子跨膜运输及水通道蛋白是近年来命题热点。 热点情境 北京情境素材：北京地区生态治理与农业科技发展背景下，高考常以植物耐盐碱育种、节水农业、离子平衡调控等研究成果为素材，分析细胞吸水失水及离子运输机制。 核心知识点：渗透作用、主动运输、细胞膜选择透过性。 备考策略 1.策略一：构建运输方式知识体系 重点掌握自由扩散、协助扩散、主动运输、胞吞胞吐。从运输方向、能量需求，转运蛋白的参与三个角度进行比较。 2.策略二：抓住两大核心因素 因素一：浓度梯度；因素二：细胞膜蛋白。重点理解顺浓度梯度运输不一定不需要蛋白质，逆浓度梯度运输一定需要细胞代谢参与。 3.策略三：强化实验分析能力 重点掌握渗透装置实验，质壁分离与复原实验，离子吸收实验，抑制供能实验，运输速率曲线分析。 4.策略四：重视图表与模型分析 北京卷常通过柱状图、曲线图、膜结构示意图、科研实验流程图考查跨膜运输机制与影响因素分析能力。 第二部分 两大核心·主干速记 内容速览：细胞的吸水和失水，物质进出细胞的方式 一图串联 核心梳理 核心知识1 细胞的吸水和失水 1．水进出细胞的原理——渗透作用 1）扩散 扩散是分子或离子从高浓度处向低浓度处运动现象，随着扩散的进行，分子或离子趋于均匀分布，达到平衡后，扩散停止。扩散停止后，分子和离子继续保持无规则的运动，从整体上看，体系保持平衡的状态。 2）渗透和渗透装置 （1）渗透的概念：溶剂分子（一般是指水分子）通过半透膜扩散称为渗透。 （2）半透膜的概念 半透膜是一类可以让某些物质通过，而不让另一些物质通过薄膜。玻璃纸（赛璐玢）、火棉胶膜等都是人工半透膜。这些人工膜通过膜上的孔隙大小来控制是否允许物质通过，小分子物质可以通过，而大分子则无法通过。 生物膜都是半透膜。与人工膜不同，生物膜具有主动的选择性。细胞膜是否具有选择透过性是细胞是否存活一个重要标志。当细胞膜的完整性被破坏，就失去了选择透过性，可以判断为死细胞。 3）渗透和扩散的关系：渗透是扩散的一种，所以渗透自然也具备扩散的特点。渗透时，水分子从其分子数相对较多处向相对较少处扩散，渗透在达到动态平衡时会停止。 4）渗透装置如下图 特别提醒 ①漏斗外的溶液浓度低，漏斗内的溶液浓度高，水分子总体向内移动，所以漏斗管内的液面会升高。 ②漏斗内的溶液浓度逐渐降低，漏斗外的溶液的浓度变高，如果漏斗外是清水则浓度始终为0。达到平衡时，漏斗外的溶液浓度一定比漏斗内的溶液浓度低，两者间的浓度差产生的水势差与漏斗内外的液面差产生的水压刚好大小相等，作用方向相反。 ③无论何时，水分子（微观层次）都在不停地运动，达到平衡时，两个方向的水分子移动量相等，所以水（宏观层次）不再移动。 ④用纸张或纱布代替半透膜，不能造成这个现象，因为会让溶质通过。 5）渗透现象产生条件：①具有半透膜；②半透膜两侧存在浓度（物质的量浓度）差。 6）渗透压 渗透压是指溶液中溶质微粒对水吸引力。纯水的渗透压为零。渗透压大小取决于单位体积溶液中溶质微粒数目的多少，而与溶质相对分子质量、半径等特性无关。溶质微粒越多，即溶液物质的量浓度越高，对水吸引力越大，溶液渗透压越高。例如，1 mol/L NaCl溶液和1 mol/L的KCl溶液的渗透压相等，是1 mol/L葡萄糖溶液的渗透压的2倍。 2．动物细胞的吸水和失水 材料：哺乳动物红细胞 原理：细胞膜可看作半透膜，外界溶液与细胞质之间存在浓度差。 现象： （1）外界溶液浓度<细胞质浓度→细胞吸水膨胀 （2）外界溶液浓度>细胞质浓度→细胞失水皱缩 （3）外界溶液浓度=细胞质浓度→细胞形态不变 3．植物细胞的吸水和失水 材料：紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞（具有中央液泡） 原理： 过程及现象： 特殊情形： 如果外界溶液换成0.5 g/mL的蔗糖溶液，则植物细胞过度失水、死亡。如果外界溶液换成1.0 g/mL的KNO3溶液，则质壁分离后可发生自动复原。 （1）判断成熟植物细胞的死活   （2）测定细胞液浓度范围 （3）比较未知浓度溶液的浓度大小 （4）鉴别不同种类的溶液（如KNO3溶液和蔗糖溶液）   核心知识2 物质进出细胞的方式 1．被动运输 （1）自由扩散 方向：高浓度→低浓度 特点：①不消耗能量；②不需要转运蛋白协助 实例：气体如O2、CO2等、脂溶性小分子如甘油、性激素、苯等，水。 影响因素：①温度（通过影响蛋白质的结构、膜的流动性、酶活性等影响物质运输） ②物质浓度差 （2）协助扩散 方向：高浓度→低浓度 特点：①不消耗能量；②需要转运蛋白协助 实例：哺乳动物成熟的红细胞吸收葡萄糖；水分子通过水通道蛋白的运输；离子通道蛋白运输离子 影响因素：①温度（通过影响蛋白质的结构、膜的流动性、酶活性等影响物质运输） ②物质浓度差、转运蛋白数量 2．主动运输 方向：低浓度→高浓度 特点：①不消耗能量；②不需要转运蛋白协助 实例：小肠上皮细胞等逆浓度梯度吸收无机盐离子、氨基酸、葡萄糖等。 影响因素：①温度（通过影响蛋白质的结构、膜的流动性、酶活性等影响物质运输）； ②载体蛋白数量、O2浓度（主要通过影响能量供应） 3．胞吞和胞吐 （1）胞吞 方向：胞外→胞内 特点：①消耗能量；②不需要转运蛋白的协助，但需要膜上蛋白质的参与 实例：吞噬细胞吞噬抗原 影响因素：①温度（通过影响蛋白质的结构、膜的流动性、酶活性等影响物质运输）； ②载体蛋白数量、O2浓度（能量） （2）胞吐 方向：胞内→胞外 特点：①消耗能量；②不需要转运蛋白的协助，但需要膜上蛋白质的参与 实例：胰岛素、消化酶、抗体、神经递质等的分泌 影响因素：O2浓度（能量） 特别提醒 （1）胞吐不是只能运输大分子物质，也可以运输小分子物质，如神经递质。 （2）生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式运输的，如RNA可通过核孔出细胞核。 （3）某些物质的跨膜运输方式并非只有一种，如神经细胞产生动作电位时，Na+内流属于协助扩散，但Na+通过Na+-K+泵运出细胞为主动运输。 （4）水分子进出细胞的方式有自由扩散和协助扩散，其更多的是借助水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞。 （5）转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白。 ①载体蛋白参与协助扩散或主动运输，其运输物质时需要与被运输的物质结合，且会发生构象改变。 ②通道蛋白只参与协助扩散，其运输物质时不需要与被运输物质结合。 （6）小分子跨膜运输主要体现了膜的功能特点——选择透过性；胞吞和胞吐体现了膜的结构特点——流动性。 第三部分 分层专练·靶向攻关 题型专攻·基础题（北京视野，单选+非选择题，2大题型） 考查重点：细胞的吸水和失水，物质进出细胞的方式 题型一：细胞的吸水和失水 1.【质壁分离与复原】（2026·北京东城模拟）某同学取部分紫色洋葱鳞片叶外表皮放入一定浓度的蔗糖溶液中，一段时间后，发现蔗糖溶液浓度升高；而将细胞放入大于细胞液浓度的KNO3溶液中，一段时间后未观察到质壁分离现象。下列叙述错误的是（　　） A．初始状态下，细胞的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液浓度 B．观察该洋葱细胞的吸水和失水实验中，必须用高倍镜观察 C．用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位实验，观察到的质壁分离程度可能不同 D．置于KNO3溶液中的植物细胞可能发生了质壁分离和质壁分离复原现象 2.【质壁分离与复原】（2025·北京石景山一模）某同学利用伊乐藻叶片完成“观察叶绿体和细胞质流动”实验后，继续进行“质壁分离”实验（如下图）。下列叙述正确的是（　　） A．观察叶绿体和细胞质流动时，需对细胞进行染色 B．与图甲细胞相比，图乙细胞因失水体积明显变小 C．将图乙细胞置于清水中，能复原则表明细胞未失活 D．图乙细胞中③与④的分离，与③的选择透过性无关 题型二：物质进出细胞的方式 3.【质子泵】（2026·北京石景山二模）溶酶体膜上存在V型质子泵，可水解ATP并将H+运到溶酶体内，使溶酶体内的pH显著低于细胞质基质。下列关于V型质子泵的说法不正确的是（　　） A．运输H+时自身构象始终不变 B．运输H+时依赖ATP水解供能 C．可以逆浓度梯度运输H+ D．可维持溶酶体内的酸性环境 4.【吞噬细胞】（2026·北京海淀二模）吞噬细胞吞噬并消化侵入人体细菌的过程中，不会发生的是（　　） A．细胞表面的蛋白参与识别细菌 B．吞噬过程依赖于细胞膜的流动性 C．细胞骨架不参与细胞形态改变 D．溶酶体参与吞噬后的消化过程 5.【物质运输中的耗能】（2025·北京门头沟一模）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．神经细胞兴奋时Na+内流 6.【钾离子通道】（2025·北京西城二模）离子的跨膜运输需转运蛋白的协助，图为钾离子通道模式图，相关叙述正确的是（　　） A．通道蛋白对转运的离子具有选择性 B．K+通过钾离子通道运输消耗ATP C．K+只能借助钾离子通道进出细胞 D．通道蛋白协助离子运输属于自由扩散 7.（2025·北京大兴模拟）研究人员将经不同预处理后的玉米根原生质体（质膜富含水通道蛋白）转入低渗溶液中进行实验，结果如图所示。下列分析错误的是（　　） 1．对照；2．抗血清组；3．HgCl2组；4．HgCl2 + β-巯基乙醇组 A．对照组原生质体在低渗溶液中快速膨胀并破裂 B．抗血清与原生质体质膜上水通道发生了特异反应 C．抗血清抑制原生质体膨胀的作用机理与HgCl2相同 D．β-巯基乙醇可以逆转HgCl2对原生质体膨胀的抑制作用 8.（2026·北京东城一模）肝脏是调节血糖的重要器官，下图是肝脏细胞在不同血糖浓度下通过葡萄糖转运蛋白（GLUT2）转运葡萄糖的示意图，下列叙述错误的是（　　） A．转运速率随血糖浓度的升高而不断增大 B．血糖浓度低时GLUT2的转运不需要耗能 C．转运方向取决于细胞内外葡萄糖的浓度差 D．GLUT2的双向转运有助于血糖稳态的维持 9.（2026·北京顺义一模）呕吐或腹泻时，医生建议服用口服补液盐，成分包括葡萄糖、Na+等，小肠上皮细胞的吸收原理如图所示，下列叙述不正确的是（　　） A．③过程逆浓度梯度运输Na+和K+ B．图中的转运蛋白只允许特定的物质通过 C．葡萄糖和Na+的运输影响水的吸收速率 D．①和②转运葡萄糖的过程均不消耗能量 10.（2026·北京东城模拟）动物可通过嗅觉感受器探测外界环境中的气味分子，如图为嗅觉感受器细胞接受刺激产生兴奋的过程示意图。下列叙述错误的是（　　） A．气味分子与细胞膜上的受体结合后，可激活蛋白X的功能 B．气味分子所引起的系列反应体现了细胞膜的信息传递功能 C．cAMP分子开启细胞膜上的Na+通道，可引起Na+大量外流 D．Na+通过通道蛋白进行运输时，不需要与通道蛋白结合 11.（2025·北京昌平二模）小肠上皮细胞吸收葡萄糖（Glc）的过程如图所示，下列叙述错误的是（　　） A．GLUT2转运葡萄糖的方式为协助扩散 B．钠钾泵消耗的ATP可来源于细胞呼吸第一阶段 C．图中葡萄糖的吸收途径均需载体蛋白协助 D．钠钾泵抑制剂不会影响SGLT转运葡萄糖 12.（2025·北京房山一模）盐胁迫下，大豆根部细胞降低细胞质中Na+浓度的机制如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．载体蛋白A转运Na+时会发生构象改变 B．Na+通过载体蛋白A和B的运输方式为协助扩散 C．Na+通过囊泡运输到液泡的过程，依赖于膜的流动性 D．上述Na+的转运机制是细胞对高盐胁迫的一种适应 13.（2025·北京顺义一模）盐胁迫下，植物细胞膜上的H+-ATP酶和SOS1（Na+-H+逆向转运蛋白）协同作用，将Na+运出细胞，以维持胞内的低Na+水平（如图）。相关叙述错误的是（　　） A．H+由H+-ATP酶运出细胞的方式为主动运输 B．H+由SOS1运入细胞的方式为协助扩散 C．膜两侧的H+浓度梯度驱动Na+运出细胞 D．H+-ATP酶抑制剂可使胞内Na+水平降低 14.（2025·北京丰台一模）白色念珠菌是一种常见的真菌病原体，其Ⅴ型质子泵通过调控液泡内pH影响生理和毒性。V型质子泵结构如图所示，其中V0c亚基具有真菌特异性。相关叙述错误的是（　　） A．白色念珠菌具有成形的细胞核 B．V型质子泵既水解ATP又转运 C．若V型质子泵无法工作，液泡内pH下降 D．V0c亚基可作为抗白色念珠菌感染的靶点 15.（2025·北京东城一模）低密度脂蛋白（LDL）是一种运载胆固醇进入细胞的脂蛋白颗粒。血浆中过量的LDL携带的胆固醇会积存在动脉壁上，易引起动脉硬化。下图为LDL进入细胞的相关过程，下列叙述错误的是（　　） A．LDL进入细胞体现了胞吞具有特异性 B．LDL进入细胞的过程不需要消耗能量 C．⑤⑥过程受阻会增加动脉硬化患病风险 D．①⑥过程均体现了细胞膜具有流动性 16.（2024·北京海淀模拟）葡萄糖是主要的能源物质，人体摄取葡萄糖的方式不尽相同。结合所学知识判断，下列说法错误的是（　　） A．葡萄糖以主动运输的方式进入小肠上皮细胞 B．葡萄糖穿透两层膜进入线粒体后被彻底分解 C．葡萄糖以协助扩散的方式跨膜进入红细胞 D．葡萄糖生成乳酸的过程可为人体提供能量 17.（2024·北京东城二模）如图表示H+和蔗糖进出植物细胞的方式。据图分析，下列实验处理中，可使蔗糖进入细胞速率加快的是（　　） A．降低细胞外蔗糖浓度 B．降低细胞质H+浓度 C．降低ATP合成酶活性 D．降低膜上协同转运蛋白数量 18.（2024·北京顺义一模）研究人员利用K+的放射性类似物铷（16Rb+）替换K+，研究K+的吸收与转运。选取高盐环境中生长的玉米根，在NEM（可选择性抑制参与K+主动运输的转运蛋白）溶液中分别处理10 s和30 s，然后洗去未反应的NEM，最后浸入到16Rb+溶液中，检测16Rb+进入根细胞的净流量，实验结果如图。依据实验结果分析，下列叙述不合理的是（　　） A．K+可通过主动运输进入玉米根细胞 B．K+可通过协助扩散进入玉米根细胞 C．根细胞膜上只存在一种K+转运蛋白 D．处理10 s运输K+离子的蛋白没被完全抑制 19.（2024·北京朝阳二模） 细胞体积的调节 有些细胞的体积可自身进行调节。这些细胞的吸水和失水不仅仅涉及水分的流入和流出，还主要涉及到细胞内外的Na+、K+、H+、Cl-、HCO3-五种无机盐离子流入流出的调节过程（溶液中HCO3-增加会升高溶液pH，而H+反之）。 细胞急性膨胀后，通过调节使细胞体积收缩称为调节性体积减小（RVD）。将细胞置于低渗溶液中，加入酪氨酸激酶抑制剂后细胞体积的变化如图1。研究发现酪氨酸激酶活性提高后可激活Cl-、K+通道，RVD过程中Cl-、K+流出均增加，Cl-流出量是K+的两倍多，但此时细胞膜电位没有发生改变。 细胞急性收缩后，通过调节使细胞体积膨胀称为调节性体积增加（RVI），RVI期间细胞有离子出入，细胞膜电位没有发生变化。NKCC是将Na+、K+、Cl-以1：1：2的比例共转运进细胞的转运蛋白。将细胞置于高渗溶液中，并用NKCC抑制剂处理，细胞体积的变化如图2。RVI期间激活Cl-/HCO3-交换转运蛋白（两种离子1：1反向运输，HCO3-运出细胞），测定在不同蛋处理条件下，胞外pH的变化（图3），DIDS是Cl-/HCO3-交换转运蛋白的抑制剂。RVI期间引发离子出入的原因涉及细胞中多种酶活性的改变及细胞骨架的更新。 细胞通过调节，维持体积的相对稳定。细胞增殖、细胞凋亡、细胞运动等也与细胞调节性的体积改变有关，如分裂间期细胞体积的增加。 （1）图1实验开始时细胞吸水体积增加的原因是________。 （2）图1结果说明RVD过程中有________的参与。依据材料中划线部分推测：在此过程中有其他________（填“阳”或“阴”）离子的流出，导致膜电位不发生变化。 （3）RVI期间，存在运出细胞的阳离子、此阳离子与Na+利用其他膜蛋白反向共转运。根据图3结果可推知此离子是________，理由是________。 （4）综合以上信息，请在答题卡的图中标出参与RVI过程的转运蛋白（用僵表示）及其运输的物质，并用箭头标明运输方向________。 （5）请概括当外界溶液浓度改变后，细胞体积维持基本稳定的机制________。 20.（2024·北京朝阳一模）研究者以拟南芥等为材料，探究植物响应干旱胁迫的调控机制。 （1）叶片表皮上的气孔是由一对保卫细胞组成的孔隙。干旱胁迫下，脱落酸含量升高，其与受体结合后，通过一定途径使保卫细胞渗透压降低，保卫细胞________（填“失水”或“吸水”），气孔关闭。 （2）P基因表达产物参与水分从根部向叶片的运输。研究者构建P基因功能缺失突变体和P基因超表达株系，在实验室中采用停止浇水的方法模拟干旱处理，结果如图1。 据图1推测随着干旱处理时间延长，________会先萎蔫，理由是________。 研究发现，P基因编码的P蛋白是一种水通道蛋白。研究者将P基因导入酵母菌，并接种在添加高浓度甘露醇的液体培养基中，测定生长曲线。若P蛋白具有水通道蛋白活性，请在图2b中补充实验组的生长曲线________。 （3）AR基因的表达量均受脱落酸诱导显著上调。R基因编码的R蛋白是脱落酸信号通路中的一种调控因子．可与A基因编码的A蛋白（一种转录因子）结合。为研究A蛋白、R蛋白在P基因表达中的作用，研究者构建多种表达载体，导入烟草原生质体中。结果如图3。 图3结果表明，________。 综合系列研究可知，植物响应干旱胁迫的调控由________共同完成。 （4）已有研究证实A基因表达增强可抑制植株地上部的生长。干旱胁迫导致植株光合速率显著下降，且植株根部的营养分配比例增大。从物质与能量的角度，分析植物生长发育状态改变的意义________。 一年重难·创新题（侧重北京，辐射全国，单选+非选择题） 设题创新：以肿瘤细胞对抗肿瘤药物的耐药性为情境考察物质的输入和输出（T1）；以植物响应逆境为情境考察进出细胞的方式（T2～4，8，9）；以呼吸作用、光合作用为素材，综合考察结构与功能，代谢与能量的关系（T5，7） 1.【新情境—肿瘤细胞对抗肿瘤药物的耐药性】（2026·北京朝阳一模）甲氨蝶呤是一种抗肿瘤药物，肿瘤细胞对其产生耐药性与膜转运蛋白——RFC1和P-gp有关（图1），其含量检测结果如图2。相关推测错误的是（　　） A．甲氨蝶呤通过RFC1协助扩散进入细胞 B．甲氨蝶呤从胞内运出胞外需要消耗能量 C．图2中的蛋白Ⅰ为图1中的RFC1蛋白 D．P-gp蛋白抑制剂可用于逆转肿瘤耐药性 2.【新情境—植物的逆境胁迫响应机制】（2026·北京房山二模）钙（Ca2+）是植物生长发育必需的矿质元素。下图为逆境时拟南芥根细胞Ca2+跨膜运输示意图，以下说法正确的是（　　） A．逆境促进ICAs基因表达有利于Ca2+吸收 B．根细胞通过ICAs吸收Ca2+需要消耗能量 C．Ca2+进入细胞和进入液泡的方式相同 D．Ca2+的跨膜运输体现了细胞膜具有流动性 3.【新前沿—植物盐感受器GIPC】（2026·重庆二模）如图，我国科学家首次发现植物盐感受器GIPC（糖脂类）—“脂质门控离子通道”的感知机制：盐胁迫下该感受器触发通道开放致细胞质Ca2+浓度升高，激活SOS系统排出Na+，以降低盐害。下列叙述错误的是（　　） A．GIPC属于生物大分子 B．图中Ca2+进入细胞的速度快于主动运输 C．GIPC与磷脂分子一起能形成细胞膜的基本骨架 D．盐土中Na+大量进入细胞会影响Na+和渗透压的平衡 4.【新情境—植物的逆境胁迫响应机】（2026·重庆三模）植物细胞质中存在相分离蛋白DCP5，等渗环境中，DCP5均匀分散在细胞质中，当细胞暴露于高渗环境后，DCP5迅速且可逆地形成凝聚体，DCP5在形成凝聚体的过程中，招募周围的RNA和蛋白质形成DOSG应激颗粒，进而调控植物对渗透胁迫的适应。下列相关叙述错误的是（　　） A．可发生相变的DCP5是一种植物感知外界渗透压变化的“感受器” B．DOSG可能影响植物相关基因的表达进而调控植物的生长发育 C．高渗土壤环境中的植物叶片的脱落酸含量会高于等渗环境 D．在高渗环境中根尖分生区细胞会发生明显的质壁分离 5.（2026·湖南岳阳三模）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。研究发现在线粒体内膜上还存在ATP合酶，该酶顺浓度梯度运输H+并催化合成ATP。下列相关叙述错误的是（　　） A．ATP合酶将H+由线粒体内外膜间隙运输到线粒体基质，此过程中ATP合成量的多少取决于H+浓度差的大小 B．图中丙酮酸根、H+与MPC结合后运输，在该运输过程中MPC的构象不发生改变 C．酵母菌有氧呼吸过程中，葡萄糖只能在细胞质基质中被分解，可能是线粒体内膜上不存在运输葡萄糖的转运蛋白 D．结合图中信息可知，MPC功能加强的动物细胞中产生的ATP可能会减少 6.（2026·四川宜宾一模）某研究小组将生理状态一致的紫色鸭跖草叶片下表皮细胞均分为两组，分别置于葡萄糖和麦芽糖溶液中进行实验，结果如图所示。已知植物细胞不能直接吸收麦芽糖，下列叙述错误的是（　　） 注：原生质体相对体积=当前原生质体体积/初始原生质体体积 A．甲组对应麦芽糖溶液，乙组对应葡萄糖溶液，二者的初始物质的量浓度可能相同 B．图中M、N两点对应的同一细胞的细胞液浓度大小为M=N C．若将甲组处理后的细胞置于清水中，原生质体相对体积可恢复至1，说明细胞保持活性 D．一定范围内适当提高实验温度，曲线甲的下降速率会加快，曲线乙的回升阶段会提前 7.（2026·陕西咸阳三模）气孔是植物与外界进行气体交换的重要器官，气孔开闭与构成气孔的保卫细胞的状态密切相关。保卫细胞膜上的质子泵转运H+时依赖于ATP水解释放的能量，质子泵被ATP激活后，生物膜上K+、Cl﹣通道打开，导致气孔张开，过程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．图中质子泵转运H+的方式与乙醇跨膜运输的方式相同 B．转运H+的过程中，质子泵磷酸化导致其空间结构改变 C．气孔张开的原因是K+、Cl﹣使细胞液浓度增大，保卫细胞失水 D．可对农作物大量施用钾肥增大植物气孔开度，有利于光合作用 8.（2026·辽宁模拟）脱落酸（ABA）存在非解离态（ABAH）和解离态（ABA-）两种形式，两种形式可随pH的变化相互转化。ABAH可自由穿过细胞膜，而ABA-需借助转运蛋白才能进入细胞。干旱胁迫条件下，木质部汁液pH由6.3升高至7.2，会导致ABA随pH的变化在叶片中重新分布，相关过程如图所示。下列说法错误的是（  ） A．根冠、萎蔫叶片均可合成ABA，ABA能抑制种子萌发、降低植物蒸腾作用 B．干旱胁迫下木质部pH升高，有利于ABA以解离态存在，促进其进入保卫细胞 C．叶肉细胞膜上的ABAH转运蛋白多于保卫细胞，有助于ABAH向叶肉细胞运输 D．ABA-大量进入保卫细胞后，可诱导细胞失水、气孔关闭，增强植物耐盐性 9.（2026·山东济南模拟）某野生型植株的液泡借助液泡膜上的NO3−转运蛋白甲积累NO3−，每吸收2个NO3−的同时向细胞质基质排出1个H+（如图1）。蛋白甲中的一个谷氨酸发生突变就会转化为NO3−通道蛋白乙（如图2）。下列叙述正确的是（　　） A．蛋白甲运输NO3−不需要与之结合，蛋白乙运输NO3−需要与之结合 B．液泡中储存的有机酸含量增加，可能会导致核糖体上合成的氨基酸减少 C．当外界NO3−不足时，与野生型植株相比，突变型植株合成氨基酸更具优势 D．蛋白乙能增大原生质层的渗透压，更有利于成熟的植物细胞从土壤中吸收水分 10.（2026·山东济南模拟）海洋硬骨鱼与软骨鱼都长期生活在海水中。硬骨鱼体液渗透压低于海水，面临持续失水威胁，其通过主动吞饮海水补充水分，并依靠鳃部“泌氯细胞”排出盐分（Na+、Cl-）；软骨鱼则通过在血液中积累高浓度的尿素和氧化三甲胺TMAO），从而能从环境中获取水分。下列说法错误的是（　　） A．海洋硬骨鱼吞饮海水补充水分的过程需要消耗能量 B．海洋硬骨鱼鳃部泌氯细胞排出Na+、Cl-时需要与通道蛋白结合 C．海洋软骨鱼细胞质渗透压高于海水，可通过渗透作用吸水 D．两类鱼通过不同途径适应高盐环境，体现了环境对变异的选择是定向的 11.（2026·江西三模）为探究肾小管上皮细胞含量丰富的膜蛋白CHIP28是否是水通道蛋白，科学家利用非洲爪蟾卵母细胞和CHIP28 mRNA进行实验，结果如下图。下列叙述错误的是（　　） 注：对照组显微注射清水，实验组显微注射等量溶有CHIP28 mRNA的清水，X点代表细胞破裂 A．自然条件下非洲爪蟾卵母细胞几乎对水不通透不利于卵母细胞生存 B．为了进一步确认实验结论，可能需要进行抗原抗体杂交实验 C．肾小管上皮细胞中CHIP28蛋白的合成和加工依赖多种细胞器 D．红细胞也能迅速吸水涨破，推测红细胞中该基因可能也大量表达 12.（2026·重庆模拟）VMAT2蛋白是突触小泡膜上的转运蛋白，能特异性识别单胺类神经递质（多巴胺等），并通过质子耦合机制实现神经递质的跨膜运输，机制如图所示。当神经冲动传至突触前膜时，VMAT2蛋白介导多巴胺进入突触小泡储存，随后突触小泡与突触前膜融合释放神经递质，作用于下一个神经元。下列分析错误的是（　　） A．若VMAT2蛋白功能丧失，突触前膜可释放的多巴胺总量会增加 B．多巴胺进入突触小泡的过程，体现了生物膜的选择透过性 C．突触前膜释放多巴胺的过程，会使突触前膜的膜面积暂时增大 D．多巴胺属于小分子物质，能通过主动运输和胞吐的方式进行运输 13.（2026·重庆模拟）生物人工肾（BAK）采用“半透膜系统+生物反应器”双模块结构：半透膜系统通过硅纳米孔膜，利用血压差模拟肾小球的滤过功能，形成“人工原尿”；生物反应器内种植了由干细胞分化而来的肾小管上皮细胞，其重吸收葡萄糖的部分过程如图所示，下列分析正确的是（　　） A．硅纳米孔膜的筛选作用依赖于膜上转运蛋白的构象变化 B．肾小球滤过形成的人工原尿中只含有各种代谢废物和水分 C．生物反应器内的肾小管上皮细胞与干细胞中碱基序列相同 D．使用呼吸抑制剂肾小管上皮细胞对葡萄糖的重吸收将减弱 14.（2026·山东济南三模）车轴藻的细胞质基质中的负电荷多于胞外和细胞液，细胞质基质中Ca2+浓度远低于胞外和细胞液。当细胞质基质Ca2+浓度过高时，细胞膜上的钙泵（运输Ca2+的离子泵）会将Ca2+运出细胞，液泡膜上的CAX4（Ca2+/H+反向转运体）依赖H+浓度差将Ca2+运进液泡。下列说法错误的是（　　） A．钙泵转运Ca2+时，其空间结构会发生可逆地改变 B．Ca2+/H+反向转运体对的运输不受电位差的影响 C．钙泵和CAX4对Ca2+的运输过程均为主动运输 D．细胞及时清除细胞质基质中过多的Ca2+有利于稳态的维持 15.（2026·江西三模）小液流法是一种常见的植物细胞液浓度测量方法，其基本流程如下： （1）实验原理：当植物细胞或组织放在外界溶液中时，若植物细胞液浓度小于外界溶液浓度，则细胞________（填“失水”或“吸水”）而使外界溶液浓度________，进而改变其密度；若植物细胞液浓度大于外界溶液浓度，结果会相反。而这一生理过程可通过亚甲基蓝蓝色小液滴在与原溶液浓度相等的无色外界溶液中的沉浮来判断。 （2）实验材料：菠菜叶圆片，亚甲基蓝结晶，蔗糖，清水，试管若干支，毛细滴管等。 【实验步骤】 ①________； ②在每组的a试管中加入________，放置15分钟； ③向每组的a试管中加入一粒亚甲基蓝结晶，稍等片刻（加入的亚甲基蓝结晶极小，溶解后使溶液呈蓝色）； ④用毛细滴管从每组的a试管中取出一滴蓝色溶液置于b试管中部； ⑤观察并记录实验现象。 【实验结果】 组别 a1、b1 a2、b2 a3、b3 a4、b4 a5、b5 a6、b6 蔗糖溶液浓度 0.025 mol/L 0.05 mol/L 0.1 mol/L 0.2 mol/L 0.3 mol/L 0.4 mol/L 蓝色液滴运动方向 下沉 不动 微微上浮 微上浮 上浮 明显上浮 （3）分析与讨论 ①据表分析，该菠菜组织细胞液浓度大约为________。各组植物细胞质壁分离现象最明显的是第________组。 ②为使实验结果更准确，实验过程中需要注意的是________。（答出一点即可） 三年真题·压轴题（侧重北京，辐射全国，单选） 高频考点：北京高考越来越强调真实科研情境下的跨膜运输分析，突出结构与功能观、稳态与平衡观以及科学探究能力。未来命题将继续围绕载体蛋白、水通道蛋白、离子转运及医学、农业、生物工程等热点背景进行综合考查。 1.（2026·广东·高考真题）用玻璃纸（半透膜）密封长颈漏斗口，向漏斗内注入蔗糖溶液，将装置浸入盛有清水的烧杯中并使漏斗管内外液面等高。据图推测，一段时间后漏斗内外分子的分布情况可能是（　　） A． B． C． D． 2.（2026·山东·高考真题）果肉细胞中，液泡膜上的质子泵消耗ATP将H+运入液泡，转运蛋白TST可利用H+浓度梯度在运输H+的同时将蔗糖运入液泡储存，增加果实甜度。下列说法错误的是（　　） A．质子泵是一种载体蛋白，也是一种能催化ATP水解的酶 B．质子泵在运输H+的过程中空间结构会发生变化 C．TST运输蔗糖的方向和其运输H+的方向相同 D．H+与蔗糖经TST跨膜运输时都需要与其结合 3.（2026·湖南·高考真题）土壤中H2PO4-的浓度通常远低于其在根毛细胞液中的浓度。植物对H2PO4-的吸收主要通过细胞膜上能同时转运H2PO4-和H+的载体蛋白，该过程由H+的跨膜浓度梯度驱动。下列叙述错误的是（　　） A．该载体蛋白转运H+时，H+不需要与载体蛋白结合 B．该载体蛋白对H2PO4-的运输属于主动运输 C．抑制细胞呼吸，根毛细胞吸收H2PO4-的速率会降低 D．该载体蛋白每次转运H2PO4-都会发生自身构象改变 4.（2025·北京·高考真题）“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，在清水和0.3 g/mL蔗糖溶液中处于稳定状态的细胞如图。以下叙述错误的是（　　） A．图1，水分子通过渗透作用进出细胞 B．图1，细胞壁限制过多的水进入细胞 C．图2，细胞失去的水分子是自由水 D．与图1相比，图2中细胞液浓度小 5.（2025·重庆·高考真题）某兴趣小组利用图1装置，分别使用等体积2.5 mol/L葡萄糖溶液和1.2 mol/L蔗糖溶液，室温下观察渗透现象。图2是两种溶液在垂直管中，一段时间内溶液高度变化，下列说法正确的是（　　） A．X表示葡萄糖溶液在垂直管中的高度变化 B．t1—t3由X液面快速上升推测水分子不会从漏斗进入烧杯 C．t2—t5取Y对应烧杯中液体能检测到还原糖 D．t5后两种溶液在垂直管中液面高度将不变 6.（2025·重庆·高考真题）骨关节炎是一种难以治愈的常见疾病，研究发现患者软骨细胞膜上的Na+通道蛋白明显多于正常人，从而影响NCX载体蛋白对Ca2+的运输，据图分析，下列叙述错误的是（　　） A．Na+通道运输Na+不需要消耗ATP B．运输Na+时，Na+通道和NCX载体均需与Na+结合 C．患者软骨细胞的Ca2+内流增多 D．与NCX载体相比，Na+通道更适合作为研究药物的靶点 7.（2025·广西·高考真题）某植物根细胞吸收存在两种跨膜运输方式，见图。下列有关分析正确的是（　　） A．低钾环境时，K+运输速率受H+运输速率限制 B．运输H+时，载体蛋白空间结构不会改变 C．呼吸抑制剂会抑制K+的这两种运输方式 D．K+是一种信号分子，能诱发根细胞产生兴奋 8.（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 9.（2025·浙江·高考真题）人体细胞通过消耗ATP维持膜两侧Na+浓度梯度，细胞膜上的Na+-氨基酸共转运体能利用Na+浓度梯度驱动氨基酸逆浓度进入细胞，如图所示，下列叙述正确的是（　　） A．Na+-氨基酸共转运体运输物质不具有特异性 B．氨基酸依赖转运体进入细胞的过程属于被动运输 C．使用细胞呼吸抑制剂不会影响氨基酸的运输速率 D．适当增加膜两侧Na+的浓度差能加快氨基酸的运输 10.（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 11.（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 12.（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 13.（2025·甘肃·高考真题）维持细胞的Na+平衡是植物的耐盐机制之一。盐胁迫下，植物细胞膜（或液泡膜）上的H+-ATP酶（质子泵）和Na+-H+逆向转运蛋白可将Na+从细胞质基质中转运到细胞外（或液泡中），以维持细胞质基质中的低Na+水平（见下图）。下列叙述错误的是（　　） A．细胞膜上的H+-ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变 B．细胞膜两侧的H+浓度梯度可以驱动Na+转运到细胞外 C．H+-ATP酶抑制剂会干扰H+的转运，但不影响Na+转运 D．盐胁迫下Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高 14.（2024·北京·高考真题）五彩缤纷的月季装点着美丽的京城，其中变色月季“光谱”备受青睐。“光谱”月季变色的主要原因是光照引起花瓣细胞液泡中花青素的变化。下列利用“光谱”月季进行的实验，难以达成目的的是（　　） A．用花瓣细胞观察质壁分离现象 B．用花瓣大量提取叶绿素 C．探索生长素促进其插条生根的最适浓度 D．利用幼嫩茎段进行植物组织培养 15.（2024·湖南·高考真题）缢蛏是我国传统养殖的广盐性贝类之一，自身存在抵抗外界盐度胁迫的渗透调节机制。缢蛏体内游离氨基酸含量随盐度的不同而变化，图为缢蛏在不同盐度下鲜重随培养时间的变化曲线。下列叙述错误的是（　　） A．缢蛏在低盐度条件下先吸水，后失水直至趋于动态平衡 B．低盐度培养8～48 h，缢蛏通过自我调节以增加组织中的溶质含量 C．相同盐度下，游离氨基酸含量高的组织渗透压也高 D．缢蛏组织中游离氨基酸含量的变化与细胞呼吸有关 16.（2024·海南·高考真题）许多红树植物从含盐量高的泥滩中吸收盐分，并通过其叶表面的盐腺主动将盐排出体外避免盐害。下列有关这些红树植物的叙述，正确的是（　　） A．根细胞吸收盐提高了其细胞液的浓度，有利于水分的吸收 B．根细胞通过自由扩散的方式吸收泥滩中的K+ C．通过叶表面的盐腺将盐排出体外，不需要ATP提供能量 D．根细胞主要以主动运输的方式吸收水分 17.（2024·浙江·高考真题）植物细胞胞质溶胶中的Cl-、NO3-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（　　） A．液泡通过主动运输方式维持膜内外的H+浓度梯度 B．Cl-、NO3-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 18.（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0.3 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 19.（2024·山东·高考真题）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 20.（2024·浙江·高考真题）婴儿的肠道上皮细胞可以吸收母乳中的免疫球蛋白，此过程不涉及（　　） A．消耗ATP B．受体蛋白识别 C．载体蛋白协助 D．细胞膜流动性 20 / 21 学科网（北京）股份有限公司 $ 第07讲 物质的输入和输出 第一部分 五年考情·精准定向 北京考情概览 北京热点情境 北京备考策略 第二部分 两大核心·主干速记 一图串联·核心梳理·易错辨析 核心知识01 细胞的吸水和失水 核心知识02 物质进出细胞的方式 第三部分 分层专练·靶向攻关 题型专攻·基础题（北京视野，单选+非选择题，2大题型） 一年重难·创新题（侧重北京，辐射全国，单选+非选择题） 三年真题·压轴题（侧重北京，辐射全国，单选，含2026年高考真题） 第一部分 五年考情·精准定向 考情概览 新课标要求 考题统计 1．物质通过被动运输、主动运输等方式进出细胞，以维持细胞的正常代谢活动。 2．阐明质膜具有选择透过性。 3．举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能量；有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白。 4．举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。 2026·河北·质壁分离及其复原实验 2026·广东·渗透作用 2026·贵州·质壁分离及其复原实验 2026·云南·渗透作用 2026·四川·自由扩散 2026·广东·胞吞胞吐 2026·江西·主动运输 2025·北京·细胞的失水和吸水 2025·北京·主动运输 2025·天津·质壁分离及其复原实验 2025·重庆·渗透作用 2025·河南·细胞的失水和吸水 2025·浙江·质壁分离及其复原实验 2024·北京·质壁分离及其复原实验 2024·北京·胞吞和胞吐 2023·北京·质壁分离及其复原实验 1．考查频次：近5年北京高考中，本专题属于稳定考点。选择题和非选择题均有涉及，常与植物生理、生物工程、细胞代谢及医学情境相结合进行综合考查。 北京卷较少直接考查运输方式定义，而是借助实验结果、曲线图、模式图和科研材料，考查学生对运输机制的理解和推理能力。 2．考查要点：考查内容主要聚焦四大板块： （1）渗透作用及细胞吸水失水； （2）自由扩散、协助扩散和主动运输； （3）胞吞与胞吐； （4）细胞膜选择透过性的结构基础及生理意义。 其中，载体蛋白、ATP供能、运输速率曲线、离子跨膜运输及水通道蛋白是近年来命题热点。 热点情境 北京情境素材：北京地区生态治理与农业科技发展背景下，高考常以植物耐盐碱育种、节水农业、离子平衡调控等研究成果为素材，分析细胞吸水失水及离子运输机制。 核心知识点：渗透作用、主动运输、细胞膜选择透过性。 备考策略 1.策略一：构建运输方式知识体系 重点掌握自由扩散、协助扩散、主动运输、胞吞胞吐。从运输方向、能量需求，转运蛋白的参与三个角度进行比较。 2.策略二：抓住两大核心因素 因素一：浓度梯度；因素二：细胞膜蛋白。重点理解顺浓度梯度运输不一定不需要蛋白质，逆浓度梯度运输一定需要细胞代谢参与。 3.策略三：强化实验分析能力 重点掌握渗透装置实验，质壁分离与复原实验，离子吸收实验，抑制供能实验，运输速率曲线分析。 4.策略四：重视图表与模型分析 北京卷常通过柱状图、曲线图、膜结构示意图、科研实验流程图考查跨膜运输机制与影响因素分析能力。 第二部分 两大核心·主干速记 内容速览：细胞的吸水和失水，物质进出细胞的方式 一图串联 核心梳理 核心知识1 细胞的吸水和失水 1．水进出细胞的原理——渗透作用 1）扩散 扩散是分子或离子从高浓度处向低浓度处运动现象，随着扩散的进行，分子或离子趋于均匀分布，达到平衡后，扩散停止。扩散停止后，分子和离子继续保持无规则的运动，从整体上看，体系保持平衡的状态。 2）渗透和渗透装置 （1）渗透的概念：溶剂分子（一般是指水分子）通过半透膜扩散称为渗透。 （2）半透膜的概念 半透膜是一类可以让某些物质通过，而不让另一些物质通过薄膜。玻璃纸（赛璐玢）、火棉胶膜等都是人工半透膜。这些人工膜通过膜上的孔隙大小来控制是否允许物质通过，小分子物质可以通过，而大分子则无法通过。 生物膜都是半透膜。与人工膜不同，生物膜具有主动的选择性。细胞膜是否具有选择透过性是细胞是否存活一个重要标志。当细胞膜的完整性被破坏，就失去了选择透过性，可以判断为死细胞。 3）渗透和扩散的关系：渗透是扩散的一种，所以渗透自然也具备扩散的特点。渗透时，水分子从其分子数相对较多处向相对较少处扩散，渗透在达到动态平衡时会停止。 4）渗透装置如下图 特别提醒 ①漏斗外的溶液浓度低，漏斗内的溶液浓度高，水分子总体向内移动，所以漏斗管内的液面会升高。 ②漏斗内的溶液浓度逐渐降低，漏斗外的溶液的浓度变高，如果漏斗外是清水则浓度始终为0。达到平衡时，漏斗外的溶液浓度一定比漏斗内的溶液浓度低，两者间的浓度差产生的水势差与漏斗内外的液面差产生的水压刚好大小相等，作用方向相反。 ③无论何时，水分子（微观层次）都在不停地运动，达到平衡时，两个方向的水分子移动量相等，所以水（宏观层次）不再移动。 ④用纸张或纱布代替半透膜，不能造成这个现象，因为会让溶质通过。 5）渗透现象产生条件：①具有半透膜；②半透膜两侧存在浓度（物质的量浓度）差。 6）渗透压 渗透压是指溶液中溶质微粒对水吸引力。纯水的渗透压为零。渗透压大小取决于单位体积溶液中溶质微粒数目的多少，而与溶质相对分子质量、半径等特性无关。溶质微粒越多，即溶液物质的量浓度越高，对水吸引力越大，溶液渗透压越高。例如，1 mol/L NaCl溶液和1 mol/L的KCl溶液的渗透压相等，是1 mol/L葡萄糖溶液的渗透压的2倍。 2．动物细胞的吸水和失水 材料：哺乳动物红细胞 原理：细胞膜可看作半透膜，外界溶液与细胞质之间存在浓度差。 现象： （1）外界溶液浓度<细胞质浓度→细胞吸水膨胀 （2）外界溶液浓度>细胞质浓度→细胞失水皱缩 （3）外界溶液浓度=细胞质浓度→细胞形态不变 3．植物细胞的吸水和失水 材料：紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞（具有中央液泡） 原理： 过程及现象： 特殊情形： 如果外界溶液换成0.5 g/mL的蔗糖溶液，则植物细胞过度失水、死亡。如果外界溶液换成1.0 g/mL的KNO3溶液，则质壁分离后可发生自动复原。 （1）判断成熟植物细胞的死活   （2）测定细胞液浓度范围 （3）比较未知浓度溶液的浓度大小 （4）鉴别不同种类的溶液（如KNO3溶液和蔗糖溶液）   核心知识2 物质进出细胞的方式 1．被动运输 （1）自由扩散 方向：高浓度→低浓度 特点：①不消耗能量；②不需要转运蛋白协助 实例：气体如O2、CO2等、脂溶性小分子如甘油、性激素、苯等，水。 影响因素：①温度（通过影响蛋白质的结构、膜的流动性、酶活性等影响物质运输） ②物质浓度差 （2）协助扩散 方向：高浓度→低浓度 特点：①不消耗能量；②需要转运蛋白协助 实例：哺乳动物成熟的红细胞吸收葡萄糖；水分子通过水通道蛋白的运输；离子通道蛋白运输离子 影响因素：①温度（通过影响蛋白质的结构、膜的流动性、酶活性等影响物质运输） ②物质浓度差、转运蛋白数量 2．主动运输 方向：低浓度→高浓度 特点：①不消耗能量；②不需要转运蛋白协助 实例：小肠上皮细胞等逆浓度梯度吸收无机盐离子、氨基酸、葡萄糖等。 影响因素：①温度（通过影响蛋白质的结构、膜的流动性、酶活性等影响物质运输）； ②载体蛋白数量、O2浓度（主要通过影响能量供应） 3．胞吞和胞吐 （1）胞吞 方向：胞外→胞内 特点：①消耗能量；②不需要转运蛋白的协助，但需要膜上蛋白质的参与 实例：吞噬细胞吞噬抗原 影响因素：①温度（通过影响蛋白质的结构、膜的流动性、酶活性等影响物质运输）； ②载体蛋白数量、O2浓度（能量） （2）胞吐 方向：胞内→胞外 特点：①消耗能量；②不需要转运蛋白的协助，但需要膜上蛋白质的参与 实例：胰岛素、消化酶、抗体、神经递质等的分泌 影响因素：O2浓度（能量） 特别提醒 （1）胞吐不是只能运输大分子物质，也可以运输小分子物质，如神经递质。 （2）生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式运输的，如RNA可通过核孔出细胞核。 （3）某些物质的跨膜运输方式并非只有一种，如神经细胞产生动作电位时，Na+内流属于协助扩散，但Na+通过Na+-K+泵运出细胞为主动运输。 （4）水分子进出细胞的方式有自由扩散和协助扩散，其更多的是借助水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞。 （5）转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白。 ①载体蛋白参与协助扩散或主动运输，其运输物质时需要与被运输的物质结合，且会发生构象改变。 ②通道蛋白只参与协助扩散，其运输物质时不需要与被运输物质结合。 （6）小分子跨膜运输主要体现了膜的功能特点——选择透过性；胞吞和胞吐体现了膜的结构特点——流动性。 第三部分 分层专练·靶向攻关 题型专攻·基础题（北京视野，单选+非选择题，2大题型） 考查重点：细胞的吸水和失水，物质进出细胞的方式 题型一：细胞的吸水和失水 1.【质壁分离与复原】（2026·北京东城模拟）某同学取部分紫色洋葱鳞片叶外表皮放入一定浓度的蔗糖溶液中，一段时间后，发现蔗糖溶液浓度升高；而将细胞放入大于细胞液浓度的KNO3溶液中，一段时间后未观察到质壁分离现象。下列叙述错误的是（　　） A．初始状态下，细胞的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液浓度 B．观察该洋葱细胞的吸水和失水实验中，必须用高倍镜观察 C．用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位实验，观察到的质壁分离程度可能不同 D．置于KNO3溶液中的植物细胞可能发生了质壁分离和质壁分离复原现象 【答案】B 【解析】A、蔗糖无法进入植物细胞，将细胞放入蔗糖溶液后蔗糖溶液浓度升高，说明外界溶液中水分减少，细胞发生渗透吸水，因此初始状态下细胞液浓度大于外界蔗糖溶液浓度，A正确； B、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的紫色大液泡体积大，其形态变化在低倍镜下即可清晰观察，观察吸水和失水实验不需要使用高倍镜，B错误； C、紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位的细胞，细胞液浓度可能存在差异，因此在相同外界溶液中，细胞失水程度不同，观察到的质壁分离程度可能不同，C正确； D、K+和NO3-可通过主动运输进入植物细胞，使细胞液浓度逐渐升高，因此置于大于细胞液浓度的KNO3溶液中的细胞，会先发生质壁分离，后发生质壁分离自动复原，因此一段时间后观察不到质壁分离现象，D正确。 2.【质壁分离与复原】（2025·北京石景山一模）某同学利用伊乐藻叶片完成“观察叶绿体和细胞质流动”实验后，继续进行“质壁分离”实验（如下图）。下列叙述正确的是（　　） A．观察叶绿体和细胞质流动时，需对细胞进行染色 B．与图甲细胞相比，图乙细胞因失水体积明显变小 C．将图乙细胞置于清水中，能复原则表明细胞未失活 D．图乙细胞中③与④的分离，与③的选择透过性无关 【答案】C 【解析】A、伊乐藻叶片中叶绿体本身具有颜色，且细胞质流动也可直接观察，一般无需对材料进行染色，A错误； B、处于质壁分离状态时，真正缩小的是原生质体（细胞膜及其包裹的细胞质等），细胞壁并未收缩，故不能说细胞整体体积明显变小，B错误； C、若将发生质壁分离的细胞重新置于清水中，可因渗透作用重新吸水而发生质壁分离复原，说明细胞仍具活性，C正确； D、质壁分离的实质是原生质体与细胞壁分离，实质是由于细胞膜对溶质具有选择透过性，外界溶液浓度大于细胞内，水分外流导致原生质体收缩与细胞壁分离，因此与细胞膜的选择透过性密切相关，D错误。 题型二：物质进出细胞的方式 3.【质子泵】（2026·北京石景山二模）溶酶体膜上存在V型质子泵，可水解ATP并将H+运到溶酶体内，使溶酶体内的pH显著低于细胞质基质。下列关于V型质子泵的说法不正确的是（　　） A．运输H+时自身构象始终不变 B．运输H+时依赖ATP水解供能 C．可以逆浓度梯度运输H+ D．可维持溶酶体内的酸性环境 【答案】A 【解析】A、V型质子泵属于转运H+的载体蛋白，转运物质过程中自身构象会发生改变，并非始终不变，A错误； B、题干明确说明V型质子泵运输H+时可水解ATP供能，因此该过程依赖ATP水解供能，B正确； C、溶酶体内pH显著低于细胞质基质，说明溶酶体内H+浓度远高于细胞质基质，因此H+是逆浓度梯度运输进入溶酶体的，C正确； D、V型质子泵持续将H+运入溶酶体，可维持溶酶体内的酸性环境，D正确。 4.【吞噬细胞】（2026·北京海淀二模）吞噬细胞吞噬并消化侵入人体细菌的过程中，不会发生的是（　　） A．细胞表面的蛋白参与识别细菌 B．吞噬过程依赖于细胞膜的流动性 C．细胞骨架不参与细胞形态改变 D．溶酶体参与吞噬后的消化过程 【答案】C 【解析】A、吞噬细胞识别细菌依赖细胞表面的受体蛋白（糖蛋白），该过程会发生，A不符合题意； B、吞噬细菌的过程属于胞吞，需要细胞膜凹陷、包裹细菌，依赖于细胞膜的流动性，该过程会发生，B不符合题意； C、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，可参与维持细胞形态、细胞运动等生命活动，吞噬过程中细胞形态改变需要细胞骨架参与，C符合题意； D、吞噬细胞吞噬细菌后形成的吞噬泡会与溶酶体融合，依靠溶酶体内的水解酶消化细菌，该过程会发生，D不符合题意。 5.【物质运输中的耗能】（2025·北京门头沟一模）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．神经细胞兴奋时Na+内流 【答案】C 【解析】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Na+顺浓度梯度内流属于协助扩散，不消耗能量，D错误。 抑制剂抑制，细胞内外钠离子的浓度梯度将无法维持，进而影响SGLT对葡萄糖的转运，D错误。 6.【钾离子通道】（2025·北京西城二模）离子的跨膜运输需转运蛋白的协助，图为钾离子通道模式图，相关叙述正确的是（　　） A．通道蛋白对转运的离子具有选择性 B．K+通过钾离子通道运输消耗ATP C．K+只能借助钾离子通道进出细胞 D．通道蛋白协助离子运输属于自由扩散 【答案】A 【解析】A、通道蛋白对离子的转运具有选择性，只允许特定的物质通过，A正确； B、K+通过钾离子通道运输不消耗ATP，B错误； C、K+也可以通过其他转运蛋白的协助进行跨膜运输，如钠钾泵，C错误； D、通道蛋白协助离子运输属于协助扩散，D错误。 7.（2025·北京大兴模拟）研究人员将经不同预处理后的玉米根原生质体（质膜富含水通道蛋白）转入低渗溶液中进行实验，结果如图所示。下列分析错误的是（　　） 1．对照；2．抗血清组；3．HgCl2组；4．HgCl2 + β-巯基乙醇组 A．对照组原生质体在低渗溶液中快速膨胀并破裂 B．抗血清与原生质体质膜上水通道发生了特异反应 C．抗血清抑制原生质体膨胀的作用机理与HgCl2相同 D．β-巯基乙醇可以逆转HgCl2对原生质体膨胀的抑制作用 【答案】C 【解析】A、依据图示信息可知，对照组，在低渗溶液中，完全原生质体的百分比迅速下降，说明对照组原生质体在低渗溶液中快速吸水膨胀并破裂，A正确； B、与对照组相比较，抗血清组完全原生质体的百分比下降过程较为缓慢，说明抗血清与原生质体质膜上水通道发生了特异反应，进而导致水分子进入细胞的速率减慢，原生质体破裂也减缓，B正确； C、HgCl2会使蛋白质（水通道蛋白）变性，而抗血清与原生质体质膜上水通道发生特异性结合，抗血清抑制原生质体膨胀的作用机理与HgCl2不同，C错误； D、对照组与HgCl2 + β-巯基乙醇组的几乎结果相同，完全原生质体的百分比迅速下降（快速膨胀并破裂），而HgCl2组原生质体的百分比下降过程较为缓慢，说明β-巯基乙醇可以逆转HgCl2对原生质体膨胀的抑制作用，D正确。 8.（2026·北京东城一模）肝脏是调节血糖的重要器官，下图是肝脏细胞在不同血糖浓度下通过葡萄糖转运蛋白（GLUT2）转运葡萄糖的示意图，下列叙述错误的是（　　） A．转运速率随血糖浓度的升高而不断增大 B．血糖浓度低时GLUT2的转运不需要耗能 C．转运方向取决于细胞内外葡萄糖的浓度差 D．GLUT2的双向转运有助于血糖稳态的维持 【答案】A 【解析】A、GLUT2转运葡萄糖的速率会受血糖浓度影响，但当血糖浓度升高到一定程度后，转运速率会达到饱和，不会不断增大，A错误； B、血糖浓度低时，GLUT2的转运属于协助扩散，不需要消耗ATP，B正确； C、GLUT2的转运方向由细胞内外葡萄糖的浓度差决定，顺浓度梯度转运，C正确； D、GLUT2可以双向转运葡萄糖，在血糖高时将葡萄糖转运进肝细胞储存，血糖低时将葡萄糖转运出肝细胞，有助于维持血糖稳态，D正确。 9.（2026·北京顺义一模）呕吐或腹泻时，医生建议服用口服补液盐，成分包括葡萄糖、Na+等，小肠上皮细胞的吸收原理如图所示，下列叙述不正确的是（　　） A．③过程逆浓度梯度运输Na+和K+ B．图中的转运蛋白只允许特定的物质通过 C．葡萄糖和Na+的运输影响水的吸收速率 D．①和②转运葡萄糖的过程均不消耗能量 【答案】D 【解析】A、过程③是钠钾泵，属于主动运输，主动运输的定义就是逆浓度梯度运输，且需要消耗ATP，A正确； B、转运蛋白（包括载体蛋白和通道蛋白）具有特异性，即只允许特定的物质（或结构相似的物质）通过，这体现了细胞膜的选择透过性，B正确； C、水的跨膜运输主要是被动运输，取决于细胞内外的渗透压。小肠上皮细胞吸收Na+和葡萄糖后，细胞内渗透压升高，组织液渗透压也升高，建立起的渗透压差是驱动水吸收的直接动力。因此，溶质（葡萄糖、Na+）的吸收速率直接影响水的吸收速率，C正确； D、过程②葡萄糖从细胞内顺浓度梯度到组织液，是协助扩散，不消耗能量，过程①葡萄糖从腔侧逆浓度梯度进入细胞，虽然不直接消耗ATP，但它利用了Na+顺浓度梯度运输产生的电化学势能，属于继发性主动运输，本质上消耗能量（细胞内低Na+是钠钾泵消耗ATP维持的），D错误。 10.（2026·北京东城模拟）动物可通过嗅觉感受器探测外界环境中的气味分子，如图为嗅觉感受器细胞接受刺激产生兴奋的过程示意图。下列叙述错误的是（　　） A．气味分子与细胞膜上的受体结合后，可激活蛋白X的功能 B．气味分子所引起的系列反应体现了细胞膜的信息传递功能 C．cAMP分子开启细胞膜上的Na+通道，可引起Na+大量外流 D．Na+通过通道蛋白进行运输时，不需要与通道蛋白结合 【答案】C 【解析】A、由题图过程可知，气味分子与细胞膜上的受体结合后，通过G蛋白可激活蛋白X的功能，A正确； B、气味分子作为信号分子，被嗅觉感受器细胞识别并引发细胞内一系列反应产生兴奋，体现了细胞膜的信息传递功能，B正确； C、细胞外Na⁺浓度高于细胞内，cAMP开启Na⁺通道后，Na⁺大量内流，使细胞产生兴奋，C错误； D、通道蛋白仅为物质运输提供亲水通道，离子通过通道蛋白运输时，不需要与通道蛋白结合，D正确。 11.（2025·北京昌平二模）小肠上皮细胞吸收葡萄糖（Glc）的过程如图所示，下列叙述错误的是（　　） A．GLUT2转运葡萄糖的方式为协助扩散 B．钠钾泵消耗的ATP可来源于细胞呼吸第一阶段 C．图中葡萄糖的吸收途径均需载体蛋白协助 D．钠钾泵抑制剂不会影响SGLT转运葡萄糖 【答案】D 【解析】A、据图可知，葡萄糖进入小肠上皮细胞需要借助钠离子提供的势能，方式是主动运输，说明葡萄糖的浓度是细胞外低于细胞内，则GLUT2转运葡萄糖出小肠上皮细胞的方式为顺浓度梯度的协助扩散，A正确； B、钠钾泵是一种主动运输蛋白，它通过消耗ATP来维持细胞内外的钠离子和钾离子浓度梯度，消耗的ATP可来源于细胞呼吸第一阶段（以及有氧呼吸第二、三阶段），B正确； C、图中小肠上皮细胞吸收葡萄糖的过程涉及两种主要的转运蛋白SGLT1和GLUT2，无论是通过SGLT1进行的主动运输，还是通过GLUT2进行的协助扩散，都需要载体蛋白的协助，C正确； D、SGLT的转运过程依赖于细胞内外钠离子的浓度梯度，而钠钾泵负责维持这一梯度。如果钠钾泵被抑制剂抑制，细胞内外钠离子的浓度梯度将无法维持，进而影响SGLT对葡萄糖的转运，D错误。 12.（2025·北京房山一模）盐胁迫下，大豆根部细胞降低细胞质中Na+浓度的机制如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．载体蛋白A转运Na+时会发生构象改变 B．Na+通过载体蛋白A和B的运输方式为协助扩散 C．Na+通过囊泡运输到液泡的过程，依赖于膜的流动性 D．上述Na+的转运机制是细胞对高盐胁迫的一种适应 【答案】B 【解析】A、载体蛋白转运时需要与被转运物质结合，自身构象会发生改变，A正确； B、由图可知，Na+通过载体B为顺浓度梯度的运输，方式为协助扩散，Na+通过载体A转运时需要H+势能提供能量，运输方式是主动运输，B错误； C、Na+通过囊泡运输到液泡的过程，为膜融合的过程，依赖于膜的流动性，C正确； D、由图可知，盐胁迫下，细胞主动运输运出钠离子，顺浓度运进液泡，上述Na+的转运机制是细胞对高盐胁迫的一种适应，D正确。 13.（2025·北京顺义一模）盐胁迫下，植物细胞膜上的H+-ATP酶和SOS1（Na+-H+逆向转运蛋白）协同作用，将Na+运出细胞，以维持胞内的低Na+水平（如图）。相关叙述错误的是（　　） A．H+由H+-ATP酶运出细胞的方式为主动运输 B．H+由SOS1运入细胞的方式为协助扩散 C．膜两侧的H+浓度梯度驱动Na+运出细胞 D．H+-ATP酶抑制剂可使胞内Na+水平降低 【答案】D 【解析】A、从图中可以看到，H+由H+-ATP酶运出细胞时，需要消耗ATP，而主动运输的特点就是需要载体蛋白且消耗能量，所以H+由H+-ATP酶运出细胞的方式为主动运输，A正确； B、H+由SOS1运入细胞时，是顺着浓度梯度进行的，并且需要SOS1（Na+-H+逆向转运蛋白）作为载体，协助扩散的特点是顺浓度梯度运输且需要载体蛋白，所以H+由SOS1运入细胞的方式为协助扩散，B正确； C、由图可知，SOS1（Na+-H+逆向转运蛋白）在将Na+运出细胞的同时，会将H+运入细胞，是利用膜两侧的H+浓度梯度驱动Na+运出细胞的，C正确； D、H+-ATP酶抑制剂会抑制H+-ATP酶的活性，使得H+运出细胞的过程受阻，膜两侧H+浓度梯度难以维持，进而影响SOS1（Na+-H+逆向转运蛋白）将Na+运出细胞，这样会导致胞内Na+水平升高，而不是降低，D错误。 14.（2025·北京丰台一模）白色念珠菌是一种常见的真菌病原体，其Ⅴ型质子泵通过调控液泡内pH影响生理和毒性。V型质子泵结构如图所示，其中V0c亚基具有真菌特异性。相关叙述错误的是（　　） A．白色念珠菌具有成形的细胞核 B．V型质子泵既水解ATP又转运 C．若V型质子泵无法工作，液泡内pH下降 D．V0c亚基可作为抗白色念珠菌感染的靶点 【答案】C 【解析】A、白色念珠菌是一种常见的真菌病原体，为真核生物，具有成形的细胞核，A正确； B、由图可知，V型质子泵介导H+由膜外转运到膜内，伴随着ATP水解，B正确； C、Ⅴ型质子泵是液泡膜上的转运蛋白，将细胞质基质中的H+转运到液泡内，若V型质子泵无法工作，液泡内H+减少，pH上升，C错误； D、V0C亚基具有真菌特异性，可作为抗白色念珠菌感染的靶点，D正确。 15.（2025·北京东城一模）低密度脂蛋白（LDL）是一种运载胆固醇进入细胞的脂蛋白颗粒。血浆中过量的LDL携带的胆固醇会积存在动脉壁上，易引起动脉硬化。下图为LDL进入细胞的相关过程，下列叙述错误的是（　　） A．LDL进入细胞体现了胞吞具有特异性 B．LDL进入细胞的过程不需要消耗能量 C．⑤⑥过程受阻会增加动脉硬化患病风险 D．①⑥过程均体现了细胞膜具有流动性 【答案】B 【解析】A、LDL与细胞膜上的LDL受体特异性结合后才进入细胞，这体现了胞吞具有特异性，只有能与受体结合的物质才能以这种方式进入细胞，A正确； B、从图中可知，LDL与膜上受体结合后才能进入细胞，故LDL进入细胞的方式是胞吞，需要消耗能量，B错误； C、⑤⑥过程受阻，膜上的LDL受体会减少，LDL不能进入细胞，血浆中过量的LDL携带的胆固醇会更多地积存在动脉壁上，从而增加动脉硬化患病风险，C正确； D、①过程中细胞膜内陷形成囊泡包裹LDL，⑥过程中囊泡与细胞膜融合，这两个过程都体现了细胞膜具有流动性，D正确。 16.（2024·北京海淀模拟）葡萄糖是主要的能源物质，人体摄取葡萄糖的方式不尽相同。结合所学知识判断，下列说法错误的是（　　） A．葡萄糖以主动运输的方式进入小肠上皮细胞 B．葡萄糖穿透两层膜进入线粒体后被彻底分解 C．葡萄糖以协助扩散的方式跨膜进入红细胞 D．葡萄糖生成乳酸的过程可为人体提供能量 【答案】B 【解析】A、小肠上皮细胞吸收肠腔中低浓度葡萄糖的过程是逆浓度梯度进行的，所以小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输，A正确； B、葡萄糖在有氧条件下首先在细胞质基质中分解成丙酮酸和[H]，丙酮酸进入线粒体被彻底氧化分解，同时释放能量，B错误； C、葡萄糖进入红细胞需要细胞膜上的载体蛋白，但不需要能量，这种方式属于协助扩散，C正确； D、葡萄糖生成乳酸的过程为无氧呼吸，可为人体提供能量，D正确。 17.（2024·北京东城二模）如图表示H+和蔗糖进出植物细胞的方式。据图分析，下列实验处理中，可使蔗糖进入细胞速率加快的是（　　） A．降低细胞外蔗糖浓度 B．降低细胞质H+浓度 C．降低ATP合成酶活性 D．降低膜上协同转运蛋白数量 【答案】B 【解析】AB、据图可知，H+通过质子泵运出细胞需要消耗ATP，说明是逆浓度梯度进行的，即H+分布是细胞外浓度高于细胞内，而蔗糖的跨膜运输方式是借助H+浓度势能实现的，故降低细胞质H+浓度能够加大势能，从而使蔗糖进入细胞速率加快，而降低细胞外蔗糖浓度不利于蔗糖运输，A错误，B正确； C、降低ATP合成酶活性会影响，H+跨膜运输进而影响蔗糖运输，C错误； D、蔗糖跨膜运输需要转运蛋白协助，降低膜上协同转运蛋白数量会导致蔗糖运输减慢，D错误。 18.（2024·北京顺义一模）研究人员利用K+的放射性类似物铷（16Rb+）替换K+，研究K+的吸收与转运。选取高盐环境中生长的玉米根，在NEM（可选择性抑制参与K+主动运输的转运蛋白）溶液中分别处理10 s和30 s，然后洗去未反应的NEM，最后浸入到16Rb+溶液中，检测16Rb+进入根细胞的净流量，实验结果如图。依据实验结果分析，下列叙述不合理的是（　　） A．K+可通过主动运输进入玉米根细胞 B．K+可通过协助扩散进入玉米根细胞 C．根细胞膜上只存在一种K+转运蛋白 D．处理10 s运输K+离子的蛋白没被完全抑制 【答案】C 【解析】AB、分析题意，NEM可选择性抑制参与K+主动运输的转运蛋白，结合图示可知，与对照组相比，用NEM处理后K+进入根细胞的净流量降低，说明K+主动运输过程受影响，但并未降为0，说明K+还可通过协助扩散进入玉米根细胞，AB正确； C、根细胞膜上至少存在K+主动运输和协助扩散进入细胞的两种转运蛋白，C错误； D、据图可知，处理10 s运输K+离子的速率不为0，说明运输K+离子的蛋白没被完全抑制，D正确。 19.（2024·北京朝阳二模） 细胞体积的调节 有些细胞的体积可自身进行调节。这些细胞的吸水和失水不仅仅涉及水分的流入和流出，还主要涉及到细胞内外的Na+、K+、H+、Cl-、HCO3-五种无机盐离子流入流出的调节过程（溶液中HCO3-增加会升高溶液pH，而H+反之）。 细胞急性膨胀后，通过调节使细胞体积收缩称为调节性体积减小（RVD）。将细胞置于低渗溶液中，加入酪氨酸激酶抑制剂后细胞体积的变化如图1。研究发现酪氨酸激酶活性提高后可激活Cl-、K+通道，RVD过程中Cl-、K+流出均增加，Cl-流出量是K+的两倍多，但此时细胞膜电位没有发生改变。 细胞急性收缩后，通过调节使细胞体积膨胀称为调节性体积增加（RVI），RVI期间细胞有离子出入，细胞膜电位没有发生变化。NKCC是将Na+、K+、Cl-以1：1：2的比例共转运进细胞的转运蛋白。将细胞置于高渗溶液中，并用NKCC抑制剂处理，细胞体积的变化如图2。RVI期间激活Cl-/HCO3-交换转运蛋白（两种离子1：1反向运输，HCO3-运出细胞），测定在不同蛋处理条件下，胞外pH的变化（图3），DIDS是Cl-/HCO3-交换转运蛋白的抑制剂。RVI期间引发离子出入的原因涉及细胞中多种酶活性的改变及细胞骨架的更新。 细胞通过调节，维持体积的相对稳定。细胞增殖、细胞凋亡、细胞运动等也与细胞调节性的体积改变有关，如分裂间期细胞体积的增加。 （1）图1实验开始时细胞吸水体积增加的原因是________。 （2）图1结果说明RVD过程中有________的参与。依据材料中划线部分推测：在此过程中有其他________（填“阳”或“阴”）离子的流出，导致膜电位不发生变化。 （3）RVI期间，存在运出细胞的阳离子、此阳离子与Na+利用其他膜蛋白反向共转运。根据图3结果可推知此离子是________，理由是________。 （4）综合以上信息，请在答题卡的图中标出参与RVI过程的转运蛋白（用僵表示）及其运输的物质，并用箭头标明运输方向________。 （5）请概括当外界溶液浓度改变后，细胞体积维持基本稳定的机制________。 【答案】（1）细胞内渗透压高于细胞外渗透压 （2）酪氨酸激酶 阳 （3）H+ 与高渗溶液处理相比，高渗溶液+DIDS处理，抑制HCO3-运出细胞，胞外pH降低，可知胞外H+浓度提高，表明与Na+反向共转运的离子是H+ （4） （5）外界渗透压改变后，细胞通过体积改变诱发细胞代谢改变，进而诱发离子出入细胞，细胞吸水或失水，进而使细胞体积趋近于原体积 【解析】（1）细胞吸水体积增加的原因是细胞内的渗透压大于（高于）细胞外渗透压。 （2）依据图1所示，在低渗环境下，加入酪氨酸激酶抑制剂后，细胞体积的相对明显增大，说明RVD过程中有酪氨酸激酶的参与。依据划线信息，RVD过程中Cl-、K+流出均增加，但Cl-流出量是K+的两倍多，细胞膜电位没有发生改变，可以推测出，在此过程中，还有其他阳离子的流出，才能保证膜电位不发生变化。 （3）依据图3可知，与高渗溶液处理相比，高渗溶液+DIDS处理，由于DIDS是Cl-/HCO3-交换转运蛋白的抑制剂，所以DIDS抑制HCO3-运出细胞，胞外pH降低，可知胞外H+浓度提高，而依据题干，RVI期间，存在运出细胞的阳离子，与Na+利用其他膜蛋白反向共转运，表明与Na+反向共转运的阳离子是H+。 （4）依据题干信息的已知条件，可知判断出参与RVI过程的转运蛋白及其运输的物质，具体如图： （5）根据题干信息，RVI期间引发离子出入的原因除了与渗透压有关外，还涉及细胞中多种酶活性的改变及细胞骨架的更新，说明当外界溶液浓度改变后，细胞体积维持基本稳定的机制为：外界渗透压改变后，细胞通过体积改变诱发细胞代谢改变，进而诱发离子出入细胞，细胞吸水或失水，进而使细胞体积趋近于原体积。 20.（2024·北京朝阳一模）研究者以拟南芥等为材料，探究植物响应干旱胁迫的调控机制。 （1）叶片表皮上的气孔是由一对保卫细胞组成的孔隙。干旱胁迫下，脱落酸含量升高，其与受体结合后，通过一定途径使保卫细胞渗透压降低，保卫细胞________（填“失水”或“吸水”），气孔关闭。 （2）P基因表达产物参与水分从根部向叶片的运输。研究者构建P基因功能缺失突变体和P基因超表达株系，在实验室中采用停止浇水的方法模拟干旱处理，结果如图1。 据图1推测随着干旱处理时间延长，________会先萎蔫，理由是________。 研究发现，P基因编码的P蛋白是一种水通道蛋白。研究者将P基因导入酵母菌，并接种在添加高浓度甘露醇的液体培养基中，测定生长曲线。若P蛋白具有水通道蛋白活性，请在图2b中补充实验组的生长曲线________。 （3）AR基因的表达量均受脱落酸诱导显著上调。R基因编码的R蛋白是脱落酸信号通路中的一种调控因子．可与A基因编码的A蛋白（一种转录因子）结合。为研究A蛋白、R蛋白在P基因表达中的作用，研究者构建多种表达载体，导入烟草原生质体中。结果如图3。 图3结果表明，________。 综合系列研究可知，植物响应干旱胁迫的调控由________共同完成。 （4）已有研究证实A基因表达增强可抑制植株地上部的生长。干旱胁迫导致植株光合速率显著下降，且植株根部的营养分配比例增大。从物质与能量的角度，分析植物生长发育状态改变的意义________。 【答案】（1）失水 （2）P基因超表达植株 与其他植株相比，P基因超表达植株气孔开度大，蒸腾速率快，使水分迅速消耗 （3）R蛋白可加强A蛋白对P基因启动子活性的抑制作用 环境因素调节、激素调节和基因表达调控 （4）光合速率下降，植株（通过减弱地上部的生长）将有限的物质与能量优先供应根部．有利于根系生长以获取更多水分，以响应干旱胁迫 【解析】（1）溶液的渗透压是指溶液中溶质微拉对水的吸引力，溶液渗透压越大吸水能力越强，保卫细胞的渗透压降低，则根据渗透作用原理可知保卫细胞将失水导致气孔关闭。 （2）由图1可知，与其他植株相比，P基因超表达植株气孔开度大，蒸腾速率快，使水分迅速消耗，因此随着干旱处理时间延长，P基因超表达植株会先萎蔫。 高浓度甘露醇的液体培养基可模拟高渗透压环境。将P基因导入酵母菌，并接种在添加高浓度甘露醇的液体培养基中，对照组为未导入P基因的酵母菌，实验组为导入P基因的酵母菌，若P蛋白具有水通道蛋白活性，则在高渗透压环境，导入P基因的酵母菌会因为快速失水而死亡，因此实验组的酵母菌密度小于对照组的酵母菌密度，图2b中补充实验组的生长曲线如下： 。 （3）由图3可知，当只导入表达载体1时，CUS蛋白的表达量较多；当导入表达载体1和表达载体2时，CUS蛋白的表达量较少，即A蛋白会抑制P基因启动子活性；当同时导入表达载体1、表达载体2、表达载体3时，CUS蛋白的表达量几乎没有，由此推测R蛋白可加强A蛋白对P基因启动子活性的抑制作用。 综合系列研究可知，植物响应干旱胁迫的调控由环境因素调节（如干旱）、激素调节（如脱落酸）和基因表达调控（如P基因）共同完成。 （4）在干旱条件下，光合速率下降，植株通过减弱地上部的生长，将有限的物质与能量优先供应根部，有利于根系生长以获取更多水分，以响应干旱胁迫。 一年重难·创新题（侧重北京，辐射全国，单选+非选择题） 设题创新：以肿瘤细胞对抗肿瘤药物的耐药性为情境考察物质的输入和输出（T1）；以植物响应逆境为情境考察进出细胞的方式（T2～4，8，9）；以呼吸作用、光合作用为素材，综合考察结构与功能，代谢与能量的关系（T5，7） 1.【新情境—肿瘤细胞对抗肿瘤药物的耐药性】（2026·北京朝阳一模）甲氨蝶呤是一种抗肿瘤药物，肿瘤细胞对其产生耐药性与膜转运蛋白——RFC1和P-gp有关（图1），其含量检测结果如图2。相关推测错误的是（　　） A．甲氨蝶呤通过RFC1协助扩散进入细胞 B．甲氨蝶呤从胞内运出胞外需要消耗能量 C．图2中的蛋白Ⅰ为图1中的RFC1蛋白 D．P-gp蛋白抑制剂可用于逆转肿瘤耐药性 【答案】C 【解析】A、协助扩散需载体蛋白且顺浓度梯度运输，RFC1为甲氨蝶呤进入细胞的载体蛋白，且该过程不消耗能量，则甲氨蝶呤通过RFC1协助扩散进入细胞，A正确； B、甲氨蝶呤从细胞内运出细胞外是逆浓度运输，故转运方式为主动运输，需要消耗能量，B正确； C、肿瘤细胞耐药时，摄入的药物量降低，而RFC1是将药物转运至细胞内的转运蛋白，含量应降低；排出药物的转运蛋白P-gp含量应升高。图2中蛋白Ⅰ在耐药细胞中含量较高，则蛋白Ⅰ应为P-gp而非RFC1，C错误； D、P-gp抑制剂可抑制P-gp的转运功能，减少甲氨蝶呤从胞内运出，从而逆转肿瘤耐药性，D正确。 2.【新情境—植物的逆境胁迫响应机制】（2026·北京房山二模）钙（Ca2+）是植物生长发育必需的矿质元素。下图为逆境时拟南芥根细胞Ca2+跨膜运输示意图，以下说法正确的是（　　） A．逆境促进ICAs基因表达有利于Ca2+吸收 B．根细胞通过ICAs吸收Ca2+需要消耗能量 C．Ca2+进入细胞和进入液泡的方式相同 D．Ca2+的跨膜运输体现了细胞膜具有流动性 【答案】A 【解析】A、由图可知，逆境刺激根细胞膜上的受体后，经信号传导促进细胞核内ICAs基因表达，使细胞膜上ICAs数量增加，促进Ca2+顺浓度梯度进入细胞，有利于Ca2+吸收，A正确； B、Ca2+通过ICAs进入细胞内是顺浓度梯度，不消耗能量，B错误； C、Ca2+进入细胞为顺浓度梯度、需要ICAs协助的协助扩散，而Ca2+进入液泡是逆浓度梯度的主动运输，二者运输方式不同，C错误； D、Ca2+的跨膜运输需要特定蛋白质的协助，体现了细胞膜的选择透过性，D错误。 3.【新前沿—植物盐感受器GIPC】（2026·重庆二模）如图，我国科学家首次发现植物盐感受器GIPC（糖脂类）—“脂质门控离子通道”的感知机制：盐胁迫下该感受器触发通道开放致细胞质Ca2+浓度升高，激活SOS系统排出Na+，以降低盐害。下列叙述错误的是（　　） A．GIPC属于生物大分子 B．图中Ca2+进入细胞的速度快于主动运输 C．GIPC与磷脂分子一起能形成细胞膜的基本骨架 D．盐土中Na+大量进入细胞会影响Na+和渗透压的平衡 【答案】A 【解析】A、生物大分子多糖、蛋白质、核酸三类，GIPC是糖脂，属于脂质，相对分子质量较小，不属于生物大分子，A错误； B、盐胁迫下通道开放Ca2+进入细胞，Ca2+通过离子通道顺浓度梯度进入细胞，属于协助扩散，协助扩散的转运速度快于主动运输，B正确； C、细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层，据图可知，GIPC具有和磷脂分子类似的结构，可与磷脂共同构成细胞膜的脂质双分子层骨架，C正确； D、盐土中环境Na+浓度高，大量Na+进入细胞会改变细胞内原有的离子浓度，破坏细胞Na+平衡和渗透压平衡，D正确。 4.【新情境—植物的逆境胁迫响应机】（2026·重庆三模）植物细胞质中存在相分离蛋白DCP5，等渗环境中，DCP5均匀分散在细胞质中，当细胞暴露于高渗环境后，DCP5迅速且可逆地形成凝聚体，DCP5在形成凝聚体的过程中，招募周围的RNA和蛋白质形成DOSG应激颗粒，进而调控植物对渗透胁迫的适应。下列相关叙述错误的是（　　） A．可发生相变的DCP5是一种植物感知外界渗透压变化的“感受器” B．DOSG可能影响植物相关基因的表达进而调控植物的生长发育 C．高渗土壤环境中的植物叶片的脱落酸含量会高于等渗环境 D．在高渗环境中根尖分生区细胞会发生明显的质壁分离 【答案】D 【解析】A、DCP5可以根据环境变化而发生相变进而起调控作用，因此是渗透压感受器，A正确； B、由图可知，DOSG在拥挤状态时周围没有蛋白质的合成，B正确； C、脱落酸可以促进气孔关闭，提高抗逆性，故高渗土壤环境中的植物叶片的脱落酸含量会高于等渗环境，C正确； D、根尖分生区细胞没有大液泡，不会发生质壁分离，D错误。 5.（2026·湖南岳阳三模）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。研究发现在线粒体内膜上还存在ATP合酶，该酶顺浓度梯度运输H+并催化合成ATP。下列相关叙述错误的是（　　） A．ATP合酶将H+由线粒体内外膜间隙运输到线粒体基质，此过程中ATP合成量的多少取决于H+浓度差的大小 B．图中丙酮酸根、H+与MPC结合后运输，在该运输过程中MPC的构象不发生改变 C．酵母菌有氧呼吸过程中，葡萄糖只能在细胞质基质中被分解，可能是线粒体内膜上不存在运输葡萄糖的转运蛋白 D．结合图中信息可知，MPC功能加强的动物细胞中产生的ATP可能会减少 【答案】B 【解析】A、ATP合酶顺浓度梯度运输H+，H+浓度：线粒体内外膜间隙＞线粒体基质，因此H+从间隙运输到基质，H+浓度差为ATP合成提供势能，ATP合成量取决于浓度差大小，A正确； B、载体蛋白运输物质时，结合底物后空间构象一定会发生改变才能完成转运，从题图也可看出MPC结合丙酮酸根和H+后构象发生了变化，B错误； C、酵母菌有氧呼吸中，葡萄糖只能在细胞质基质被分解为丙酮酸，不能进入线粒体，原因就是线粒体内膜上不存在运输葡萄糖的转运蛋白，C正确； D、MPC会将H+一同转运进入线粒体基质，MPC功能加强会使更多H+进入基质，降低线粒体内膜两侧的H+浓度差，而ATP合酶合成ATP依赖该浓度差的势能，因此细胞产生的ATP可能减少，D正确。 6.（2026·四川宜宾一模）某研究小组将生理状态一致的紫色鸭跖草叶片下表皮细胞均分为两组，分别置于葡萄糖和麦芽糖溶液中进行实验，结果如图所示。已知植物细胞不能直接吸收麦芽糖，下列叙述错误的是（　　） 注：原生质体相对体积=当前原生质体体积/初始原生质体体积 A．甲组对应麦芽糖溶液，乙组对应葡萄糖溶液，二者的初始物质的量浓度可能相同 B．图中M、N两点对应的同一细胞的细胞液浓度大小为M=N C．若将甲组处理后的细胞置于清水中，原生质体相对体积可恢复至1，说明细胞保持活性 D．一定范围内适当提高实验温度，曲线甲的下降速率会加快，曲线乙的回升阶段会提前 【答案】B 【解析】A、植物细胞不能吸收麦芽糖，在麦芽糖溶液中失水发生质壁分离后原生质体体积保持稳定，对应曲线甲；细胞可吸收葡萄糖，细胞液浓度会逐渐升高，发生质壁分离自动复原，对应曲线乙。若二者初始物质的量浓度相同，初始渗透压一致，细胞初始失水速率相近，符合曲线初期变化趋势，因此二者初始物质的量浓度可能相同，A正确； B、M、N两点原生质体相对体积相同，说明两点细胞失水量相近，但N点时乙组细胞已经吸收了部分葡萄糖进入细胞液，细胞液溶质更多，因此细胞液浓度M＜N，B错误； C、只有活细胞的原生质层具有选择透过性，可发生质壁分离复原，因此甲组处理后的细胞置于清水中原生质体相对体积能恢复至1，说明细胞仍保持活性，C正确； D、一定范围内提高实验温度，水分子跨膜运输速率加快，细胞失水速率加快，曲线甲的下降速率会加快，同时葡萄糖进入细胞的速率加快，细胞液更快升高到大于外界溶液浓度，因此曲线乙的回升阶段会提前，D正确。 7.（2026·陕西咸阳三模）气孔是植物与外界进行气体交换的重要器官，气孔开闭与构成气孔的保卫细胞的状态密切相关。保卫细胞膜上的质子泵转运H+时依赖于ATP水解释放的能量，质子泵被ATP激活后，生物膜上K+、Cl﹣通道打开，导致气孔张开，过程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．图中质子泵转运H+的方式与乙醇跨膜运输的方式相同 B．转运H+的过程中，质子泵磷酸化导致其空间结构改变 C．气孔张开的原因是K+、Cl﹣使细胞液浓度增大，保卫细胞失水 D．可对农作物大量施用钾肥增大植物气孔开度，有利于光合作用 【答案】B 【解析】A、质子泵转运H+依赖ATP水解释放的能量，属于主动运输；乙醇跨膜运输的方式为自由扩散，二者运输方式不同，A错误； B、转运H+的主动运输过程中，ATP水解产生的磷酸基团可使质子泵（载体蛋白）发生磷酸化，导致其空间结构发生改变，进而完成H+的转运，B正确； C、K+、Cl﹣进入保卫细胞后使细胞液浓度增大，细胞液渗透压升高，保卫细胞吸水膨胀，使气孔张开，C错误； D、大量施用钾肥会导致土壤溶液浓度过高，植物根细胞无法吸水甚至失水，出现烧苗现象，反而不利于植物生长和光合作用，D错误。 8.（2026·辽宁模拟）脱落酸（ABA）存在非解离态（ABAH）和解离态（ABA-）两种形式，两种形式可随pH的变化相互转化。ABAH可自由穿过细胞膜，而ABA-需借助转运蛋白才能进入细胞。干旱胁迫条件下，木质部汁液pH由6.3升高至7.2，会导致ABA随pH的变化在叶片中重新分布，相关过程如图所示。下列说法错误的是（  ） A．根冠、萎蔫叶片均可合成ABA，ABA能抑制种子萌发、降低植物蒸腾作用 B．干旱胁迫下木质部pH升高，有利于ABA以解离态存在，促进其进入保卫细胞 C．叶肉细胞膜上的ABAH转运蛋白多于保卫细胞，有助于ABAH向叶肉细胞运输 D．ABA-大量进入保卫细胞后，可诱导细胞失水、气孔关闭，增强植物耐盐性 【答案】C 【解析】A、根冠、萎蔫叶片均可合成ABA，ABA能抑制种子萌发、促进叶和果实的衰老和脱落、维持种子休眠、降低植物蒸腾作用，A正确； B、由题干信息可知，ABA存在非解离态（ABAH）和解离态（ABA⁻）两种形式，两种形式可随pH的变化相互转化，ABAH可自由穿过细胞膜，而ABA⁻需借助转运蛋白才能进入细胞，干旱胁迫下木质部pH升高，有利于ABA以解离态（ABA⁻）存在，促进其进入保卫细胞，B正确； C、因为ABAH可自由穿过细胞膜，不需要转运蛋白协助，所以叶肉细胞膜上不存在ABAH转运蛋白，C错误； D、ABA⁻大量进入保卫细胞后，可诱导细胞失水、气孔关闭，减少水分的散失，增强植物耐盐性，D正确。 9.（2026·山东济南模拟）某野生型植株的液泡借助液泡膜上的NO3−转运蛋白甲积累NO3−，每吸收2个NO3−的同时向细胞质基质排出1个H+（如图1）。蛋白甲中的一个谷氨酸发生突变就会转化为NO3−通道蛋白乙（如图2）。下列叙述正确的是（　　） A．蛋白甲运输NO3−不需要与之结合，蛋白乙运输NO3−需要与之结合 B．液泡中储存的有机酸含量增加，可能会导致核糖体上合成的氨基酸减少 C．当外界NO3−不足时，与野生型植株相比，突变型植株合成氨基酸更具优势 D．蛋白乙能增大原生质层的渗透压，更有利于成熟的植物细胞从土壤中吸收水分 【答案】C 【解析】A、根据液泡与细胞质基质的pH差异，H+顺浓度梯度运出液泡，借助H+电化学势能，蛋白甲主动运输NO3-，NO3-需要与载体蛋白结合，蛋白乙是运输NO3-的通道蛋白，运输NO3-不需要与之结合，A错误； B、由题干信息可知，蛋白甲主动运输NO3-进入液泡，液泡内有机酸的含量增加，液泡内外H+浓度差更大，可以将更多的NO3-运进液泡，用于合成氨基酸的NO3-减少，氨基酸合成减少，但氨基酸不是在核糖体上合成的，B错误； C、蛋白甲是主动运输NO3-的载体蛋白，可以逆浓度梯度运输NO3-，蛋白乙是运输NO3-的通道蛋白，只能顺浓度梯度运输NO3-，当外界NO3-不足时，与野生型植株相比，突变型植物细胞质基质中NO3-的浓度更高，合成氨基酸更有优势，C正确； D、成熟的植物细胞吸收水分，主要靠液泡，蛋白甲更能增加液泡的渗透压，更有利于成熟的植物细胞吸收水分，D错误。 10.（2026·山东济南模拟）海洋硬骨鱼与软骨鱼都长期生活在海水中。硬骨鱼体液渗透压低于海水，面临持续失水威胁，其通过主动吞饮海水补充水分，并依靠鳃部“泌氯细胞”排出盐分（Na+、Cl-）；软骨鱼则通过在血液中积累高浓度的尿素和氧化三甲胺TMAO），从而能从环境中获取水分。下列说法错误的是（　　） A．海洋硬骨鱼吞饮海水补充水分的过程需要消耗能量 B．海洋硬骨鱼鳃部泌氯细胞排出Na+、Cl-时需要与通道蛋白结合 C．海洋软骨鱼细胞质渗透压高于海水，可通过渗透作用吸水 D．两类鱼通过不同途径适应高盐环境，体现了环境对变异的选择是定向的 【答案】B 【解析】A、海洋硬骨鱼吞饮海水的过程属于胞吞（胞饮），该过程依赖细胞膜的流动性，需要消耗细胞呼吸产生的能量，A正确； B、通道蛋白介导物质跨膜运输时，被转运的离子不需要与通道蛋白结合，载体蛋白运输物质时需要与被转运物结合。硬骨鱼泌氯细胞逆浓度梯度排出Na+、Cl-属于主动运输，依赖载体蛋白而非通道蛋白，B错误； C、渗透作用吸水的前提是内部渗透压高于外界溶液渗透压，软骨鱼可从环境中获取水分，说明其细胞质（及内环境）的渗透压高于海水，可通过渗透作用吸水，C正确； D、两类鱼演化出不同的高盐环境适应机制，是长期自然选择的结果，体现了环境对变异的定向选择，D正确。 11.（2026·江西三模）为探究肾小管上皮细胞含量丰富的膜蛋白CHIP28是否是水通道蛋白，科学家利用非洲爪蟾卵母细胞和CHIP28 mRNA进行实验，结果如下图。下列叙述错误的是（　　） 注：对照组显微注射清水，实验组显微注射等量溶有CHIP28 mRNA的清水，X点代表细胞破裂 A．自然条件下非洲爪蟾卵母细胞几乎对水不通透不利于卵母细胞生存 B．为了进一步确认实验结论，可能需要进行抗原抗体杂交实验 C．肾小管上皮细胞中CHIP28蛋白的合成和加工依赖多种细胞器 D．红细胞也能迅速吸水涨破，推测红细胞中该基因可能也大量表达 【答案】A 【解析】A、由对照组数据可知，自然条件下非洲爪蟾卵母细胞对水通透性极低，该特性可避免细胞在渗透压波动的环境中过度吸水涨破，是有利于卵母细胞生存的，A错误； B、抗原抗体杂交可特异性检测细胞内是否存在CHIP28蛋白，能进一步确认水通透性升高是CHIP28蛋白的作用，B正确； C、CHIP28是膜蛋白，其合成需要核糖体，加工需要内质网、高尔基体，过程需要线粒体供能，依赖多种细胞器参与，C正确； D、红细胞能迅速吸水涨破，说明红细胞对水通透性高，可推测其也大量表达水通道蛋白相关的该基因，D正确。 12.（2026·重庆模拟）VMAT2蛋白是突触小泡膜上的转运蛋白，能特异性识别单胺类神经递质（多巴胺等），并通过质子耦合机制实现神经递质的跨膜运输，机制如图所示。当神经冲动传至突触前膜时，VMAT2蛋白介导多巴胺进入突触小泡储存，随后突触小泡与突触前膜融合释放神经递质，作用于下一个神经元。下列分析错误的是（　　） A．若VMAT2蛋白功能丧失，突触前膜可释放的多巴胺总量会增加 B．多巴胺进入突触小泡的过程，体现了生物膜的选择透过性 C．突触前膜释放多巴胺的过程，会使突触前膜的膜面积暂时增大 D．多巴胺属于小分子物质，能通过主动运输和胞吐的方式进行运输 【答案】A 【解析】A、VMAT2蛋白的功能是介导多巴胺进入突触小泡储存，只有突触小泡内的多巴胺才能通过胞吐释放，若VMAT2蛋白功能丧失，多巴胺无法进入突触小泡，突触前膜可释放的多巴胺总量会减少，A错误； B、多巴胺进入突触小泡需要VMAT2这种特异性转运蛋白的协助，生物膜可选择性运输特定物质，体现了生物膜的选择透过性，B正确； C、突触前膜释放多巴胺的方式为胞吐，该过程中突触小泡膜与突触前膜融合，会使突触前膜的膜面积暂时增大，后续通过胞吞等过程恢复膜面积，C正确； D、多巴胺属于小分子物质，其借助质子梯度、通过VMAT2蛋白逆浓度进入突触小泡的方式属于主动运输，通过胞吐的方式释放到突触间隙，因此可通过主动运输和胞吐两种方式运输，D正确。 13.（2026·重庆模拟）生物人工肾（BAK）采用“半透膜系统+生物反应器”双模块结构：半透膜系统通过硅纳米孔膜，利用血压差模拟肾小球的滤过功能，形成“人工原尿”；生物反应器内种植了由干细胞分化而来的肾小管上皮细胞，其重吸收葡萄糖的部分过程如图所示，下列分析正确的是（　　） A．硅纳米孔膜的筛选作用依赖于膜上转运蛋白的构象变化 B．肾小球滤过形成的人工原尿中只含有各种代谢废物和水分 C．生物反应器内的肾小管上皮细胞与干细胞中碱基序列相同 D．使用呼吸抑制剂肾小管上皮细胞对葡萄糖的重吸收将减弱 【答案】D 【解析】A、硅纳米孔膜属于人工半透膜，不存在转运蛋白，其筛选作用依赖于膜的孔径大小，和转运蛋白的构象变化无关，A错误； B、肾小球滤过形成的原尿中除了代谢废物和水分外，还含有葡萄糖、无机盐等小分子营养物质，B错误； C、肾小管上皮细胞是干细胞分化形成的，分化的实质是基因的选择性表达，该过程中核DNA的碱基序列不变，但细胞内的mRNA碱基序列存在差异，选项未明确碱基序列对应的物质种类，表述错误，C错误； D、由图可知，肾小管上皮细胞重吸收葡萄糖依赖钠离子的浓度梯度，而钠离子浓度梯度依靠消耗ATP的钠-钾泵维持。使用呼吸抑制剂会抑制细胞呼吸产生ATP，导致钠-钾泵功能受抑制，无法维持钠离子浓度梯度，因此肾小管上皮细胞对葡萄糖的重吸收会减弱，D正确。 14.（2026·山东济南三模）车轴藻的细胞质基质中的负电荷多于胞外和细胞液，细胞质基质中Ca2+浓度远低于胞外和细胞液。当细胞质基质Ca2+浓度过高时，细胞膜上的钙泵（运输Ca2+的离子泵）会将Ca2+运出细胞，液泡膜上的CAX4（Ca2+/H+反向转运体）依赖H+浓度差将Ca2+运进液泡。下列说法错误的是（　　） A．钙泵转运Ca2+时，其空间结构会发生可逆地改变 B．Ca2+/H+反向转运体对的运输不受电位差的影响 C．钙泵和CAX4对Ca2+的运输过程均为主动运输 D．细胞及时清除细胞质基质中过多的Ca2+有利于稳态的维持 【答案】B 【解析】A、钙泵属于运输Ca2+的载体蛋白，转运Ca2+时会与Ca2+结合，空间结构发生可逆改变，完成运输后恢复原有结构，A正确； B、由题干可知细胞质基质负电荷多于胞外和细胞液，Ca2+带正电荷，膜两侧的电位差会影响带电离子的运输，因此Ca2+/H+反向转运体对Ca2+的运输受电位差影响，B错误； C、钙泵运输Ca2+为逆浓度梯度运输，消耗ATP，属于主动运输；CAX4依赖H+浓度差提供的能量逆浓度梯度运输Ca2+，属于次级主动运输，二者运输过程均为主动运输，C正确； D、细胞质基质的Ca2+浓度维持相对稳定是细胞稳态的组成部分，及时清除过多的Ca2+可保障细胞正常的生命活动，有利于稳态的维持，D正确。 15.（2026·江西三模）小液流法是一种常见的植物细胞液浓度测量方法，其基本流程如下： （1）实验原理：当植物细胞或组织放在外界溶液中时，若植物细胞液浓度小于外界溶液浓度，则细胞________（填“失水”或“吸水”）而使外界溶液浓度________，进而改变其密度；若植物细胞液浓度大于外界溶液浓度，结果会相反。而这一生理过程可通过亚甲基蓝蓝色小液滴在与原溶液浓度相等的无色外界溶液中的沉浮来判断。 （2）实验材料：菠菜叶圆片，亚甲基蓝结晶，蔗糖，清水，试管若干支，毛细滴管等。 【实验步骤】 ①________； ②在每组的a试管中加入________，放置15分钟； ③向每组的a试管中加入一粒亚甲基蓝结晶，稍等片刻（加入的亚甲基蓝结晶极小，溶解后使溶液呈蓝色）； ④用毛细滴管从每组的a试管中取出一滴蓝色溶液置于b试管中部； ⑤观察并记录实验现象。 【实验结果】 组别 a1、b1 a2、b2 a3、b3 a4、b4 a5、b5 a6、b6 蔗糖溶液浓度 0.025 mol/L 0.05 mol/L 0.1 mol/L 0.2 mol/L 0.3 mol/L 0.4 mol/L 蓝色液滴运动方向 下沉 不动 微微上浮 微上浮 上浮 明显上浮 （3）分析与讨论 ①据表分析，该菠菜组织细胞液浓度大约为________。各组植物细胞质壁分离现象最明显的是第________组。 ②为使实验结果更准确，实验过程中需要注意的是________。（答出一点即可） 【答案】（1）失水 降低 （2）取12支试管，分6组（每组2只，分为a，b），分别编号，分别装入浓度为0.025 mol/L、0.05 mol/L、0.10 mol/L、0.20 mol/L、0.30 mol/L、0.40 mol/L浓度的蔗糖溶液 等量大小相同的菠菜叶圆片 （3）0.05 mol/L 6/a6 亚甲基蓝结晶加入的量应尽量减少、实验过程中试管盖上棉塞等以减少蒸发 【解析】（1）当植物细胞液浓度小于外界溶液浓度时，细胞会通过渗透作用失水，细胞失水后，水分进入外界溶液，会稀释外界溶液，导致外界溶液浓度降低，进而改变其密度。 （2）实验需遵循单一变量原则，无关变量应当相同且适宜。结合题图和实验结果，本实验的自变量为一系列浓度梯度的蔗糖溶液，分组时每组对应编号的a、b管需要装等量同浓度的蔗糖溶液。因此进行实验时第一步需要取12支试管，分6组（每组2只，分为a，b），分别编号，分别装入浓度为0.025 mol/L、0.05 mol/L、0.10 mol/L、0.20 mol/L、0.30 mol/L、0.40 mol/L的蔗糖溶液，第二步要在放置叶圆片的a试管中加入等量大小相同的菠菜叶圆片，放置15分钟，让其发生渗透作用。 （3）①蓝色液滴“不动”时，说明外界溶液浓度与细胞液浓度相等（细胞既不失水也不吸水，外界溶液浓度不变，液滴密度与外界溶液密度一致）。实验中液滴不动的组对应蔗糖溶液浓度为0.05 mol/L，因此菠菜组织细胞液浓度约为0.05 mol/L。质壁分离的程度与细胞液和外界溶液的浓度差正相关，外界溶液浓度越高，细胞失水越多，质壁分离现象越明显，表格中第6组试管的蔗糖浓度最高，因此a6试管中质壁分离现象最明显。 ②为使实验结果更准确，减小实验误差，实验时应当尽量减少亚甲基蓝结晶加入的量、实验过程中试管盖上棉塞等以减少蒸发，以避免影响蔗糖溶液的浓度。 三年真题·压轴题（侧重北京，辐射全国，单选） 高频考点：北京高考越来越强调真实科研情境下的跨膜运输分析，突出结构与功能观、稳态与平衡观以及科学探究能力。未来命题将继续围绕载体蛋白、水通道蛋白、离子转运及医学、农业、生物工程等热点背景进行综合考查。 1.（2026·广东·高考真题）用玻璃纸（半透膜）密封长颈漏斗口，向漏斗内注入蔗糖溶液，将装置浸入盛有清水的烧杯中并使漏斗管内外液面等高。据图推测，一段时间后漏斗内外分子的分布情况可能是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】据图可知，一段时间后漏斗液面升高，说明蔗糖不能透过半透膜、水分子可自由通过，初始时漏斗内蔗糖溶液渗透压高于烧杯清水，水分子整体向漏斗内运输，蔗糖始终保留在漏斗侧，最终漏斗内蔗糖浓度降低，所以一段时间后蔗糖分子仅分布在半透膜的一侧且浓度变低（图中蔗糖分子减少），半透膜两侧均有水分子，A符合题意，BCD不符合题意。 2.（2026·山东·高考真题）果肉细胞中，液泡膜上的质子泵消耗ATP将H+运入液泡，转运蛋白TST可利用H+浓度梯度在运输H+的同时将蔗糖运入液泡储存，增加果实甜度。下列说法错误的是（　　） A．质子泵是一种载体蛋白，也是一种能催化ATP水解的酶 B．质子泵在运输H+的过程中空间结构会发生变化 C．TST运输蔗糖的方向和其运输H+的方向相同 D．H+与蔗糖经TST跨膜运输时都需要与其结合 【答案】C 【解析】A、质子泵可以转运H+，属于载体蛋白，同时其运输H+时消耗ATP，可催化ATP水解，因此也是ATP水解酶，A正确； B、载体蛋白运输对应物质的过程中会发生空间结构的改变，质子泵作为载体蛋白，运输H+时空间结构会发生变化，B正确； C、质子泵消耗ATP将H+运入液泡，说明液泡内H+浓度高于细胞质基质，H+顺浓度梯度运输的方向是从液泡到细胞质基质；而TST将蔗糖运入液泡，因此二者运输方向相反，C错误； D、TST是协同转运的载体蛋白，运输H+和蔗糖时都需要与两种物质结合，通过构象改变完成运输过程，D正确。 3.（2026·湖南·高考真题）土壤中H2PO4-的浓度通常远低于其在根毛细胞液中的浓度。植物对H2PO4-的吸收主要通过细胞膜上能同时转运H2PO4-和H+的载体蛋白，该过程由H+的跨膜浓度梯度驱动。下列叙述错误的是（　　） A．该载体蛋白转运H+时，H+不需要与载体蛋白结合 B．该载体蛋白对H2PO4-的运输属于主动运输 C．抑制细胞呼吸，根毛细胞吸收H2PO4-的速率会降低 D．该载体蛋白每次转运H2PO4-都会发生自身构象改变 【答案】A 【解析】A、载体蛋白的特点是需要与被转运的离子或分子结合，通过自身构象改变完成转运，因此该载体转运H+时，H+需要与载体蛋白结合，A错误； B、H2PO4-逆浓度梯度进入根毛细胞，该过程依赖H+的跨膜浓度梯度提供动力，属于主动运输，B正确； C、H+的跨膜浓度梯度需要根毛细胞通过消耗细胞呼吸产生的ATP维持，抑制细胞呼吸会导致ATP供应不足，H+浓度梯度无法维持，H2PO4-吸收的动力不足，速率会降低，C正确； D、载体蛋白每次转运对应物质时，都会发生自身构象的改变，完成物质转运后构象恢复，D正确。 4.（2025·北京·高考真题）“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，在清水和0.3 g/mL蔗糖溶液中处于稳定状态的细胞如图。以下叙述错误的是（　　） A．图1，水分子通过渗透作用进出细胞 B．图1，细胞壁限制过多的水进入细胞 C．图2，细胞失去的水分子是自由水 D．与图1相比，图2中细胞液浓度小 【答案】D 【解析】A、图1中，水分子通过渗透作用进出细胞，A正确； B、细胞壁有保护和支撑的作用，所以限制过多的水进入细胞，维持细胞形态，B正确； C、图2，细胞发生质壁分离，此时失去的水分子是自由水，C正确； D、与图1相比，图2中细胞发生质壁分离，此时细胞失去了水，所以图2细胞液浓度更大，D错误。 5.（2025·重庆·高考真题）某兴趣小组利用图1装置，分别使用等体积2.5 mol/L葡萄糖溶液和1.2 mol/L蔗糖溶液，室温下观察渗透现象。图2是两种溶液在垂直管中，一段时间内溶液高度变化，下列说法正确的是（　　） A．X表示葡萄糖溶液在垂直管中的高度变化 B．t1—t3由X液面快速上升推测水分子不会从漏斗进入烧杯 C．t2—t5取Y对应烧杯中液体能检测到还原糖 D．t5后两种溶液在垂直管中液面高度将不变 【答案】C 【解析】A、葡萄糖分子能通过玻璃纸，蔗糖分子不能通过。开始时葡萄糖溶液和蔗糖溶液的浓度分别为2.5 mol/L和1.2 mol/L，由于葡萄糖能透过玻璃纸，最终会使两侧葡萄糖浓度相等，而蔗糖不能透过，所以开始时葡萄糖溶液一侧浓度高，水分子进入多，但随着葡萄糖透过玻璃纸，其液面会下降。蔗糖溶液一侧由于蔗糖不能透过，水分子持续进入，液面持续上升。所以X表示蔗糖溶液在垂直管中的高度变化，A错误； B、t1～t3时X液面快速上升，这只能说明单位时间内从烧杯进入漏斗的水分子数量多于从漏斗进入烧杯的水分子数量，并不是水分子不会从漏斗进入烧杯，B错误； C、因为葡萄糖能通过玻璃纸进入烧杯，葡萄糖是还原糖，所以在t2～t5取Y对应烧杯中液体能检测到还原糖，C正确； D、由于葡萄糖能通过玻璃纸，最终两侧葡萄糖浓度会相等，但蔗糖不能通过玻璃纸，所以垂直管中液面高度不会不变，D错误。 6.（2025·重庆·高考真题）骨关节炎是一种难以治愈的常见疾病，研究发现患者软骨细胞膜上的Na+通道蛋白明显多于正常人，从而影响NCX载体蛋白对Ca2+的运输，据图分析，下列叙述错误的是（　　） A．Na+通道运输Na+不需要消耗ATP B．运输Na+时，Na+通道和NCX载体均需与Na+结合 C．患者软骨细胞的Ca2+内流增多 D．与NCX载体相比，Na+通道更适合作为研究药物的靶点 【答案】B 【解析】A、Na+通道运输Na+属于协助扩散，协助扩散不需要消耗能量，A正确； B、Na+通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，B错误； C、因为患者软骨细胞膜上Na+通道蛋白增多，会使Na+内流增多，胞内Na+会积累，NCX载体会将胞内过多的Na+逆浓度排出胞外，需要利用Ca2+产生的电化学势能提供能量，所以使得Ca2+内流增多，C正确； D、因为患者是Na+通道蛋白明显多于正常人从而引发疾病，所以与NCX载体相比，Na+通道更适合作为研究药物的靶点，D正确。 7.（2025·广西·高考真题）某植物根细胞吸收存在两种跨膜运输方式，见图。下列有关分析正确的是（　　） A．低钾环境时，K+运输速率受H+运输速率限制 B．运输H+时，载体蛋白空间结构不会改变 C．呼吸抑制剂会抑制K+的这两种运输方式 D．K+是一种信号分子，能诱发根细胞产生兴奋 【答案】A 【解析】A、由图可知，低钾环境时，K+进行主动运输，由膜两侧的H+浓度差驱动，因此受H+运输速率限制，A正确； B、载体蛋白运输物质时，会与被运输物质结合，改变自身构象，B错误； C、图中高钾环境中K+的运输方式为协助扩散，呼吸抑制剂不会抑制这种运输方式，C错误； D、K+可以作为一种信号分子影响根细胞的运输方式，但根细胞不能产生兴奋，D错误。 8.（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 【解析】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。 9.（2025·浙江·高考真题）人体细胞通过消耗ATP维持膜两侧Na+浓度梯度，细胞膜上的Na+-氨基酸共转运体能利用Na+浓度梯度驱动氨基酸逆浓度进入细胞，如图所示，下列叙述正确的是（　　） A．Na+-氨基酸共转运体运输物质不具有特异性 B．氨基酸依赖转运体进入细胞的过程属于被动运输 C．使用细胞呼吸抑制剂不会影响氨基酸的运输速率 D．适当增加膜两侧Na+的浓度差能加快氨基酸的运输 【答案】D 【解析】A、Na+-氨基酸共转运体运输物质具有特异性，A错误； B、氨基酸依赖转运体进入细胞是逆浓度梯度的过程，属于主动运输，B错误； C、人体细胞通过消耗呼吸作用产生的ATP维持膜两侧Na+浓度梯度，利用Na+浓度梯度驱动氨基酸逆浓度进入细胞，因此使用细胞呼吸抑制剂会影响氨基酸的运输速率，C错误； D、适当增加膜两侧Na+的浓度差会提高Na+的运输速率，同时也能加快氨基酸的运输，D正确。 10.（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 【解析】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。 11.（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 【答案】A 【解析】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； 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。 12.（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 【解析】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。 13.（2025·甘肃·高考真题）维持细胞的Na+平衡是植物的耐盐机制之一。盐胁迫下，植物细胞膜（或液泡膜）上的H+-ATP酶（质子泵）和Na+-H+逆向转运蛋白可将Na+从细胞质基质中转运到细胞外（或液泡中），以维持细胞质基质中的低Na+水平（见下图）。下列叙述错误的是（　　） A．细胞膜上的H+-ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变 B．细胞膜两侧的H+浓度梯度可以驱动Na+转运到细胞外 C．H+-ATP酶抑制剂会干扰H+的转运，但不影响Na+转运 D．盐胁迫下Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高 【答案】C 【解析】A、细胞膜上的H+-ATP酶介导H+向细胞外转运时为主动运输，需要载体蛋白的协助。载体蛋白需与运输分子结合，引起载体蛋白空间结构改变，A正确； B、H+顺浓度梯度进入细胞所释放的势能是驱动Na+转运到细胞外的直接动力，B正确； C、H+-ATP酶抑制剂干扰H+的转运，进而影响膜两侧H+浓度，对Na+的运输同样起到抑制作用，C错误； D、盐胁迫下，会有更多的Na+进入细胞，为适应高盐环境，植物可能会通过增加Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平，以增加Na+-H+逆向转运蛋白的数量，将更多的Na+运出细胞，D正确。 14.（2024·北京·高考真题）五彩缤纷的月季装点着美丽的京城，其中变色月季“光谱”备受青睐。“光谱”月季变色的主要原因是光照引起花瓣细胞液泡中花青素的变化。下列利用“光谱”月季进行的实验，难以达成目的的是（　　） A．用花瓣细胞观察质壁分离现象 B．用花瓣大量提取叶绿素 C．探索生长素促进其插条生根的最适浓度 D．利用幼嫩茎段进行植物组织培养 【答案】B 【解析】A、花瓣细胞含有中央大液泡，液泡中含有花青素，因此可用花瓣细胞观察质壁分离现象，A不符合题意； B、花瓣含花青素，而不含叶绿素，因此不能用花瓣提取叶绿素，B符合题意； C、生长素能促进月季的茎段生根，可利用月季的茎段为材料来探索生长素促进其插条生根的最适浓度，C不符合题意； D、月季的幼嫩茎段能分裂，能利用幼嫩茎段的外植体进行植物组织培养，D不符合题意。 15.（2024·湖南·高考真题）缢蛏是我国传统养殖的广盐性贝类之一，自身存在抵抗外界盐度胁迫的渗透调节机制。缢蛏体内游离氨基酸含量随盐度的不同而变化，图为缢蛏在不同盐度下鲜重随培养时间的变化曲线。下列叙述错误的是（　　） A．缢蛏在低盐度条件下先吸水，后失水直至趋于动态平衡 B．低盐度培养8～48 h，缢蛏通过自我调节以增加组织中的溶质含量 C．相同盐度下，游离氨基酸含量高的组织渗透压也高 D．缢蛏组织中游离氨基酸含量的变化与细胞呼吸有关 【答案】B 【解析】A、分析图中曲线，缢蛏在低盐度条件下鲜重先增大后减小，说明其先吸水后失水，最后趋于动态平衡，A正确； B、低盐度培养时，缢蛏组织渗透压大于外界环境，导致缢蛏吸水，为恢复正常状态，缢蛏应通过自我调节使组织中的溶质含量减少，从而降低组织渗透压，引起组织失水，B错误； C、组织渗透压的高低与其中的溶质含量有关，溶质越多，渗透压相对越高，因此，相同盐度下，游离氨基酸含量高的组织渗透压也高，C正确； D、细胞呼吸过程中产生的中间产物可转化为氨基酸、甘油等非糖物质，由此推测缢蛏组织中游离氨基酸含量的变化与细胞呼吸有关，D正确。 16.（2024·海南·高考真题）许多红树植物从含盐量高的泥滩中吸收盐分，并通过其叶表面的盐腺主动将盐排出体外避免盐害。下列有关这些红树植物的叙述，正确的是（　　） A．根细胞吸收盐提高了其细胞液的浓度，有利于水分的吸收 B．根细胞通过自由扩散的方式吸收泥滩中的K+ C．通过叶表面的盐腺将盐排出体外，不需要ATP提供能量 D．根细胞主要以主动运输的方式吸收水分 【答案】A 【来源】2024年新课标高考海南卷高考真题生物试卷 【解析】A、根细胞吸收盐提高了其细胞液的浓度，提高细胞渗透压，有利于水分的吸收，A正确； B、根细胞通过主动运输的方式吸收泥滩中的K+，B错误； C、根据题干，通过其叶表面的盐腺主动将盐排出体外避免盐害，所以运输方式属于主动运输，需要ATP提供能量，C错误； D、根细胞吸收水分的原理是渗透作用，运输方式是被动运输，D错误。 17.（2024·浙江·高考真题）植物细胞胞质溶胶中的Cl-、NO3-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（　　） A．液泡通过主动运输方式维持膜内外的H+浓度梯度 B．Cl-、NO3-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 【答案】C 【解析】A、由图可知，细胞液的pH 3-6，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，A正确； B、通过离子通道运输为协助扩散，Cl-、NO3-通过离子通道进入液泡属于协助扩散，不需要ATP直接供能，B正确； C、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，C错误； D、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，D正确。 18.（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0.3 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 【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、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； 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。 19.（2024·山东·高考真题）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 【答案】B 【解析】A、细胞失水过程中，水从细胞液流出，细胞液浓度增大，A正确； B、依题意，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，则外层细胞的细胞液单糖多，且外层细胞还能进行光合作用合成单糖，故外层细胞液浓度比内部薄壁细胞的细胞液浓度高，B错误； C、依题意，内部薄壁细胞细胞壁的伸缩性比外层细胞的细胞壁伸缩性更大，失水比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离，C正确； D、依题意，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，有利于外层细胞光合作用产物向内部薄壁细胞转移，可促进外层细胞的光合作用，同时内薄壁细胞细胞液浓度降低，水分从内向外转移，促进外细胞光合作用，D正确。 20.（2024·浙江·高考真题）婴儿的肠道上皮细胞可以吸收母乳中的免疫球蛋白，此过程不涉及（　　） A．消耗ATP B．受体蛋白识别 C．载体蛋白协助 D．细胞膜流动性 【答案】C 【解析】AD、免疫球蛋白化学本质是蛋白质，是有机大分子物质，吸收方式为胞吞，需要消耗ATP，胞吞体现了细胞膜具有一定的流动性的结构特点，AD正确； BC、免疫球蛋白是有机大分子物质，细胞吸收该物质，需要受体蛋白的识别，不需要载体蛋白的协助，B正确，C错误。 20 / 21 学科网（北京）股份有限公司 $