专题05 细胞的物质输入和输出（期中真题汇编，湖北专用）（5大高频考点）高一生物上学期

**基本信息** 聚焦细胞物质输入输出5大高频考点，汇编湖北多所中学期中试题，以实验探究和实际应用为特色，注重图表分析与跨情境迁移。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|约20题|渗透作用、被动运输、胞吞胞吐|结合反渗透技术、通道蛋白等情境，考查物质运输方式判断与原理分析| |非选择题|约8大题|质壁分离及应用、主动运输|通过质壁分离实验数据（如初始时间、细胞占比）、耐盐植物离子吸收图表，设置实验设计与结果分析，呼应高考对科学思维和探究实践的考查|

专题05 细胞的物质输入和输出 考点1 渗透作用 1.【答案】A 2.【答案】C 3.【答案】C 4.【答案】D 5.【答案】C 考点2 质壁分离和复原实验及其应用 1.【答案】D 2.【答案】A 3.【答案】B 4.【答案】C 5.【答案】D 6.【答案】B 7.【答案】D 8.【答案】A 9.【答案】A 10.【答案】C 11.【答案】（1）低倍显微镜 原生质层 细胞壁的伸缩性小于原生质层 不同细胞的细胞液浓度是不同的 （2）尿素分子进入了细胞，使细胞液浓度增大，促使细胞吸水，质壁分离复原 大于或等于 （3）不需要 本实验中存在前后对照 12.【答案】（1）原生质层 细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质 （2）a 增强 （3）无法判断 （4）大 乙>丁>甲>戊>丙 浓度差、水通道蛋白数量 D 13.【答案】（1）半透膜 ①②③ （2）2 否 否 否 （3）变大 120s之前 （4）土壤溶液浓度大于根毛的细胞液浓度，根细胞过度失水 适时、适量灌溉 考点3 被动运输 1.【答案】A 2.【答案】A 3.【答案】A 4.【答案】C 5.【答案】（1）3 （2）失水 流动性 （3）被动（自由扩散） 外界溶液中的PVA能结合荧光分子，使外部荧光分子浓度低于内部，导致荧光分子从人工细胞内部运输到外部 （4）大小（种类） 直径（或形状、种类、类型） 考点4 主动运输 1.【答案】D 2.【答案】C 3.【答案】C 4.【答案】D 5.【答案】D 6.【答案】D 7.【答案】D 8.【答案】C 9.【答案】（1）细胞液 原生质层 （2）主动运输 不是 转运蛋白A的活性（功能） 与根部细胞膜上受体结合 升高 （3）被动运输 （4）运输的转运蛋白数多于运输的转运蛋白数 10.【答案】（1）大于 协助扩散 （2）顺浓度梯度运输、需要载体蛋白 载体蛋白 （3）抑制细胞呼吸 甲组吸收速率大于乙组 甲组吸收速率等于乙组 （4）4℃条件下，细胞膜上转运蛋白的活性降低，细胞呼吸速率减慢，供能减少 11.【答案】（1）识别 转运 胆固醇 （2）主动运输 线粒体 能 （3）ae （4）AC 12.【答案】（1）能量 载体 （2）细胞外和液泡 细胞液 （3）从右向左 （4）等量含鱼藤酮的NaCl溶液 乙组对Na+的吸收速率明显低于甲组 13.【答案】（1）协助扩散/易化扩散 空间结构 （2）钠离子浓度差 钠钾泵 甲 能量 （3）研发GLUT4蛋白表达量的药物 14.【答案】（1）磷脂双分子层 （2）细胞通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要 （3）协助扩散（或易化扩散） 增大 细胞膜上含有的无机盐离子转运蛋白种类（和数量）不同 （4）200mL（等量） 甲=乙<丙<丁 15.【答案】（1）小肠绒毛上皮细胞可以以不同方式吸收葡萄糖 主动运输/主动转运 Na+的化学势能（Na+的浓度差） （2）协助扩散 （3）能量（或ATP） 适宜浓度葡萄糖培养液 2 线粒体抑制剂和生理盐水 考点5 胞吞和胞吐 1.【答案】D 2.【答案】C 3.【答案】C 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 细胞的物质输入和输出 5大高频考点 1. 渗透作用 2. 质壁分离和复原实验及其应用 3. 被动运输 4. 主动运输 5. 胞吞和胞吐 考点1 渗透作用 1．（25-26高一上·湖北阳市第四中学·期中）如图为研究渗透作用的实验装置，下列分析错误的是（    ） A．漏斗内溶液（）和漏斗外溶液（）为两种不同浓度的蔗糖溶液，漏斗内外起始液面一致，渗透平衡时的液面差为Δh，此时和浓度大小关系为 B．动物细胞的细胞膜可以看作一层半透膜 C．选两套渗透装置标X、Y，在两个烧杯里均加入一定量的蒸馏水，漏斗内分别加入适量的蔗糖溶液和溶液，调节漏斗内外液面高度一致，渗透平衡时出现液面差的是X D．图中渗透达到平衡，半透膜两侧仍有水分子的进出 2．（25-26高一上·湖北沙市中学·期中）图1是显微镜下观察到的某一时刻的细胞图像。图2表示一种渗透作用装置。图3是另一种渗透装置，一段时间后液面上升的高度为h。这两个装置所用的半透膜都不能让蔗糖分子通过，但可以让葡萄糖分子和水分子通过。下列叙述错误的是（　　） A．图3中，如果A、a均为蔗糖溶液，则开始时浓度大小关系为a>A，达到平衡后a>A B．图2中，若A为0.3g/mL葡萄糖溶液，B为清水，则平衡后A 侧液面与B侧液面一样高 C．图3中，若每次平衡后都将产生的水柱h移走，那么随着时间的推移，h将会越来越大 D．若图1是某同学观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照片，则此时细胞可能处于渗透平衡状态 3．（25-26高一上·湖北十堰八校教联体·期中）在探究水分子进出细胞的原理时，设计了如下图所示的渗透装置（图中半透膜只允许单糖通过），实验开始前在U形管的两侧分别加入等体积且物质的量浓度相等的蔗糖溶液和麦芽糖溶液，一段时间后再往两侧加入等量的麦芽糖酶。下列相关叙述错误的是（　　） A．根据该实验结果可以说明麦芽糖酶具有专一性 B．加酶后右侧液面先升高，但达到渗透平衡时左侧液面高于右侧 C．加入麦芽糖酶前，由于渗透平衡半透膜两侧液面等高，半透膜两侧无水分子进出 D．该实验说明了渗透作用的发生需要半透膜和浓度差 4．（25-26高一上·湖北阳市第四中学·期中）下图展示了渗透与反渗透过程。在渗透过程里，相同体积的浓溶液和稀溶液（纯水）被半透膜分隔，因半透膜允许溶剂（水）通过，纯水侧的水分子会向浓溶液侧运输。而反渗透技术是指人为施加大于渗透压的压力使浓溶液中的水分子通过半透膜向稀溶液（纯水）侧流动，但其他物质不能通过的技术。下列叙述正确的是（    ） A．在施加人为压力前，上图装置达到渗透平衡时，半透膜两侧溶液的浓度相等 B．若不施加人为压力，则水分子只能从低浓度溶液一侧向高浓度溶液一侧运输 C．若处于图中液面状态时去掉人为压力，则图中两侧的液面高度不会发生变化 D．利用反渗透技术可进行海水淡化，水分子的运动是多种作用力综合作用的结果 5．（25-26高一上·湖北武汉·期中）反渗透技术的原理是在半透膜一侧施加压力，使水透过半透膜，其他物质不能透过，示意图如下所示。该技术已广泛应用于家用净水器。下列相关叙述错误的（　　） A．外界施加的压力应大于半透膜两侧的浓度差造成的压力 B．反渗透技术净化自来水时，其动力来源和渗透吸水不一致 C．淡化海水时，水分子只能从低浓度溶液进入高浓度溶液中 D．半透膜孔径较小，把细菌和污染物杂质隔离在半透膜一侧 考点2 质壁分离和复原实验及其应用 1．（25-26高一上·湖北智学联盟·期中）图甲表示渗透装置图（初始时漏斗内外液面持平），图乙表示图甲中液面上升的高度随时间变化的曲线，图丙是某同学将高等植物成熟细胞放在某浓度的外界溶液中，一段时间后所出现的现象。下列相关叙述正确的是（　　） A．初始时S1>S2，随时间推移，漏斗中溶液液面上升速率逐渐增大 B．在t2时刻图示装置达到渗透平衡，此时半透膜两侧的溶液浓度相等 C．图丙所示细胞正在发生质壁分离，原因是外界溶液浓度比细胞内浓度更大 D．图丙中相当于图甲中半透膜的结构包括2、3、4，5中的液体是外界溶液 2．（25-26高一上·湖北随州高中教联体·期中）将一个从清水中取出的成熟植物细胞放入某种外界溶液中，其原生质层对细胞壁的压力随时间变化的关系如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．外界溶液可能是质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液 B．t0～t1时间段液泡中细胞液的浓度逐渐变大 C．t1～t2时间段细胞处于质壁分离状态 D．t2～t3时间段细胞发生质壁分离后的复原 3．（25-26高一上·湖北沙市中学·期中）将同一红色月季花瓣制成两组相同的临时装片，分别浸润在甲乙两种溶液中，测得液泡直径的变化情况如图1所示，下列有关叙述正确的是（　　） A．乙溶液的浓度大于月季花瓣细胞液的浓度；2~6min甲溶液中细胞的吸水能力逐渐增强 B．图2中能代表人体甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘离子的是b，影响其吸收速率的主要环境因素有温度和氧气浓度 C．若图3为实验中加清水后观察到的，此时细胞处于质壁分离过程中，细胞的吸水能力逐渐减弱，细胞内渗透压逐渐升高 D．若把该细胞浸入低浓度的蔗糖溶液中，发现细胞液泡体积在增大。当液泡体积不再增大时，细胞液浓度一定和外界溶液浓度相等 4．（25-26高一上·湖北阳市第四中学·期中）科研人员为探究植物抗逆机制，用紫鸭跖草表皮细胞进行质壁分离实验。将细胞分别置于蔗糖溶液（对照组）和含不同添加物的蔗糖溶液中，测定质壁分离初始时间，结果如下表。下列叙述正确的是（　　） 处理组 质壁分离初始时间（s） ①0.3mol/L蔗糖溶液 120 ②0.3mol/L蔗糖溶液+0.1mol/LNaCl 85 ③0.3mol/L蔗糖溶液+0.1mol/L甜菜碱 210 A．NaCl加速质壁分离是因为细胞壁对Na+的通透性高于对蔗糖的通透性 B．甜菜碱延迟质壁分离是因为细胞直接吸收蔗糖降低渗透压 C．甜菜碱可能通过积累在胞内维持渗透平衡，增强细胞抗脱水能力 D．三组溶液渗透压相等，质壁分离速度差异仅由细胞膜流动性决定 5．（25-26高一上·湖北阳市第四中学·期中）将紫色洋葱鳞片叶外表皮置于一定浓度的葡萄糖溶液中，某一时刻观察到的图像如图所示。下列说法错误的是（　　） A．①③⑤构成原生质层，其伸缩性大于④ B．若细胞正在进行质壁分离，则②处渗透压小于外界溶液 C．若细胞表现为吸水，说明外界葡萄糖已进入细胞 D．若细胞正由失水转为吸水，则②处浓度与外界溶液相等 6．（25-26高一上·湖北阳市第四中学·期中）某兴趣小组将若干生理状态相同，长度为3cm 的鲜萝卜条随机均分为四组，分别置于0.5g/mL蔗糖溶液，清水，0.3g/mL葡萄糖溶液和甘油溶液中，定时测量每组萝卜条平均长度，结果如图1。他们还设计了图2 装置，P1、P2是由半透膜制成的结构（蔗糖不能透过），能在小室内自由滑动，A室、B室、C室中均为蔗糖溶液，其浓度分别为 下列说法错误的是（　　） A．b曲线对应的溶液可能是甘油溶液或0.3g/mL葡萄糖溶液 B．40min时，将萝卜条全部移至清水中，充分吸水后，a，b，c，d四组萝卜条长度相等 C．开始时P1向右移，P2不移动，一段时间后P1和P2均向右移，直至停止 D．实验结束后A，B，C三室体积的大小关系是A>B=C 7．（25-26高一上·湖北阳市第四中学·期中）将适量等大小的相同萝卜条均分为三组，分别置于等体积的I、Ⅱ、Ⅲ三种溶液中一段时间，直至c时将三组萝卜条同时放回相应溶液的低浓度溶液中一段时间。实验期间持续观察萝卜条体积的变化，并计算相对体积，实验结果如图，下列相关叙述错误的是（    ） A．曲线Ⅲ溶液可表示高浓度的醋酸溶液 B．Ⅲ溶液tc时仍有水分子穿过细胞膜进入细胞内 C．b点细胞中细胞液浓度与初始浓度状态不同 D．Ⅰ溶液中细胞液渗透压小于外界溶液渗透压 8．（25-26高一上·湖北阳市第四中学·期中）科学家设计了一个简单有效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。往a试管中加入一粒极小的亚甲基蓝结晶，溶解后使溶液呈蓝色（该过程对溶液浓度影响极小，可忽略不计）。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。下列有关叙述正确的是（　　） A．b管蓝色小滴上浮，则对应的a管中的叶肉细胞可能发生了质壁分离 B．水分交换平衡时，叶肉细胞的细胞液中蔗糖浓度与外界蔗糖溶液浓度相等 C．若将装置中的蔗糖溶液换成硝酸钾溶液，当叶圆片细胞质壁分离又复原达到平衡时，蓝色液滴位置不变 D．仅靠这一组实验就能确定植物细胞细胞液的浓度大小 9．（25-26高一上·湖北武汉·期中）小液流法可以用于测定植物叶片细胞的细胞液浓度。实验原理：若植物细胞液浓度小于外界溶液浓度，则细胞失水而使外界溶液浓度降低；反之，则外界溶液浓度升高。外界溶液浓度的变化可通过如图所示实验进行检测。下列相关叙述错误的是（　　）    实验结果： 试管编号（n） 1 2 3 4 5 6 加入的蔗糖溶液浓度/mol·L-1 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 蓝色液滴沉浮情况 ↓ ↓ ↓ ↑ ↑ ↑ A．实验过程中，a₁试管中黑藻叶片细胞的吸水能力逐渐增强 B．黑藻叶片细胞的细胞液浓度介于0.15~0.20mol·L-1之间 C．取a管中一滴蓝色溶液置于b管中部，目的是便于观察沉浮 D．显微观察a₆试管中黑藻细胞，叶绿体围绕液泡分布最密集 10．（25-26高一上·湖北沙市中学·期中）不同植物的耐寒性有较大差异，某同学在学习了“探究植物细胞的吸水和失水”后，试图从植物细胞液浓度变化的角度来解释植物耐寒的机理。他选取常温和4℃低温处理24h后的紫色洋葱鳞片叶外表皮和葫芦藓叶片制成临时装片，用引流法将细胞浸润在0.3g/mL的蔗糖溶液中，记录实验结果如表所示： 比较项目 洋葱鳞片叶外表皮 葫芦藓叶片 常温 4℃ 常温 4℃ 初始细胞质壁分离所需时间 l'20" 2'46" 2'33" 3’50” 处理相同时间后质壁分离的细胞占比 100% 35% 100% 30% 处理相同时间后原生质体长度与细胞长度的比值 0.41 0.80 0.40 0.87 下列相关叙述正确的是（    ） A．葫芦藓叶片细胞的细胞液浓度低于洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度 B．低温处理的植物细胞失水速率变慢，质壁分离程度更高 C．依据实验结果可推测出植物细胞可能通过提高细胞液浓度适应低温环境 D．低温环境下植物细胞内自由水与结合水含量的比值升高，也可提高耐寒性 11．（25-26高一上·湖北十堰八校教联体·期中）回答下列有关探究植物细胞吸水和失水实验相关问题 （1）某同学在做“观察质壁分离和复原的实验”中，制作紫色洋葱鳞片叶外表皮的临时装片后，先用______观察外表皮细胞中中央液泡的大小，以及______的位置。然后从盖玻片的一侧滴入0.3g/mL的蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸引流，重复几次，再观察。这时，可观察到部分细胞发生了质壁分离现象，质壁分离发生的内因是______。这时并非所有的细胞都发生了质壁分离，且不同细胞分离的程度也是不同的，说明：______。 （2）李同学在做这个实验时，选用了7%的尿素溶液，观察了质壁分离现象后被老师叫走了，几分钟后李同学回来再观察时，惊奇的发现，质壁分离现象“消失”了，你能帮李同学分析一下原因吗？______。质壁分离复原后，当细胞形态不再发生变化时，原生质层两侧溶液的浓度关系是：细胞液浓度______（填“等于”、“大于”、“大于或等于”）外界溶液浓度。 （3）本实验是否需要设置对照组？______。理由是：______。 12．（25-26高一上·湖北阳市第四中学·期中）成熟的植物细胞在较高浓度的外界溶液中，会发生质壁分离现象，甲图示在①、②时间滴加相应的溶液（30%的蔗糖溶液或清水），液泡的体积会随着外界溶液浓度的变化而改变；乙图为实验中不同时期的两个细胞图像。请回答下列问题：    （1）植物细胞的质壁分离指的是细胞壁和________的分离，其中后者指________。 （2）从①到②的过程对应乙图中的________（填字母）过程，细胞的吸水能力逐渐________。 （3）若在显微镜下观察到植物细胞某时刻状态如乙图中的Y，则此时细胞液浓度________（填“大于”、“小于”、“等于”或“无法判断”）外界溶液浓度。 （4）取形状、大小相同的红心萝卜A和红心萝卜B的幼根各5段，分别放在不同浓度的蔗糖溶液（甲~戊）中，一段时间后，取出红心萝卜的幼根称重，结果如图c所示，据图分析：    ①红心萝卜A比红心萝卜B的幼根细胞液浓度________。五种蔗糖溶液浓度的大小关系为________。 ②在人体内，影响水分子的运输速率的因素有________（两点）。 ③将带“皮”的细嫩的茎纵切后插入两烧杯中，甲烧杯为30%蔗糖溶液，乙烧杯为清水，切面为b侧，外表为a侧。已知b侧的细胞壁比a侧的细胞壁薄，易伸展，判断30min后可能出现的图形是下图中的________。（填字母）    13．（25-26高一上·湖北楚天协作体·期中）洋葱是常用的生物学实验材料，胭脂红是一种水溶性的大分子食用色素，呈红色。某兴趣小组尝试以洋葱鳞片叶的内表皮为材料，用含有适量胭脂红的乙二醇溶液和清水进行植物细胞吸水和失水的探究实验。图1为洋葱鳞片叶表皮细胞结构模式图，图2是某时刻显微镜视野示意图，图中数字代表细胞结构，字母代表区域。据图回答：    （1）渗透作用发生的条件之一是具有：________，相当于图1中________（填编号） （2）实验操作中，共涉及________（填“2”或“3”）次给载玻片滴加液体，除第一次外，滴加液体时载玻片是否从载物台上取下？________（填“是”或“否”）。若观察到图2结果，此时a处充满的溶液浓度是否一定大于细胞液的浓度？________（填“是”或“否”）。观察时是否必须用高倍镜________（填“是”或“否”）。 （3）某同学进行相关实验时，观察到原生质体体积变化情况如图3所示。请据图分析，A→B段，洋葱细胞吸水能力将________（填“变大”或“变小”）；B→C段原生质体体积变大说明：细胞从什么时候开始吸收乙二醇？________（填“120S之前”或“120S之后”或“120S”） （4）某农民大片农田种植水稻，他想提高产量，一次性施肥太多，结果出现烧苗，原因是：_________________。请给出简单的补救措施：________________。 考点3 被动运输 1．（25-26高一上·湖北十堰八校教联体·期中）图中①②③表示物质出入细胞的方式，a、b为膜上的蛋白质。下列有关叙述错误的是（    ） A．b  对转运物质的大小、形状、电荷等没有选择性 B．②③ 的物质运输速率分别与 a 、b的数量有关 C．图中①②③代表的运输方式均为被动运输 D．a 与运输的物质结合后，通过自身构象的改变来转运物质 2．（25-26高一上·湖北十堰八校教联体·期中）如图是几种物质进出细胞方式中，运输速度与影响因素间的关系曲线图，下列相关的叙述正确的是（　　） A．与甘油进出细胞相符的图有①③⑤ B．与葡萄糖进入哺乳动物成熟红细胞相符的图有②④⑥ C．与碘进入甲状腺滤泡上皮细胞相符的图有②④⑤ D．与蛋白质进出细胞相符的图有②④⑥ 3．（25-26高一上·湖北武汉·期中）小分子溶质或者离子通过两种转运蛋白进行跨膜运输的过程如下图所示。由转运蛋白乙介导的物质跨膜运输速率比甲快。下列相关叙述正确的是（　　） A．通道蛋白介导的水分子跨膜运输为不耗能的协助扩散 B．乙醇通过细胞膜时，载体数量会影响其跨膜运输速率 C．增大转运物质浓度差，两种跨膜运输速率均持续提高 D．甲为通道蛋白，与物质结合后构象改变，运输速率较慢 4．（25-26高一上·湖北楚天协作体·期中）图甲曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式，图乙表示大分子物质进行胞吞和胞吐的过程。下列相关叙述正确的是（    ） A．图甲中的物质运输方式a可以对应O2穿过猪成熟红细胞线粒体膜 B．图甲b曲线所示方式和图乙过程均需要消耗能量 C．图甲中b曲线达到最大转运速率后的限制因素可能是O2有限 D．图乙胞吐过程穿过了一层生物膜 5．（25-26高一上·湖北武汉·期中）为研究物质跨膜运输机制，研究人员构建了人工细胞模型，它具有磷脂分子构成的膜结构，内部包含由磷脂包裹的油滴，如下图所示。 回答下列问题： （1）据图推测，该人工细胞模型共有______层磷脂分子。 （2）当在外界溶液中添加蔗糖时，人工细胞发生渗透______（填“吸水”或“失水”）；当降低温度时，磷脂分子的运动速率下降，膜的______性降低。上述过程均会引发人工细胞形态变化，导致人工细胞排出内部油滴。 （3）大分子化合物聚乙烯醇（PVA）能与荧光分子结合。当在外界溶液中添加PVA时，内、外均匀分布的荧光分子会向人工细胞外转移，且该过程不消耗能量，属于______运输。请结合PVA的特性，外部添加PVA能够导致荧光分子向胞外运输的原因是______。 （4）研究人员在油滴中添加“冠醚”来特异性运输某些离子。例如“15 - 冠醚 - 5”对Na⁺选择性更高，而“18 - 冠醚 - 6”对K⁺选择性更高。冠醚在功能上类似于细胞膜上的通道蛋白。推测冠醚的选择性主要取决于离子的______和冠醚腔体的______。 考点4 主动运输 1．（25-26高一上·湖北智学联盟·期中）ATP驱动泵既是载体蛋白也是催化ATP水解的酶。对于维持细胞内外钠钾离子浓度平衡具有重要意义的钠钾泵就属于此类。钠钾泵对于离子的运输依赖磷酸化和去磷酸化的过程，如图所示。下列有关叙述正确的是（　　） A．钠钾泵既运输Na⁺又运输K⁺，说明载体蛋白并不具有特异性 B．钠钾泵在转运离子时发生载体蛋白的磷酸化，属于放能反应 C．钠钾泵作为ATP水解酶，为ATP水解反应提供所需的活化能 D．若动物一氧化碳中毒，钠钾离子泵跨膜运输离子的速率降低 2．（25-26高一上·湖北十堰八校教联体·期中）茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。硒酸盐被根细胞吸收后，随着植物的生长；吸收的大部分硒与胞内蛋白结合形成硒蛋白，硒蛋白转移到细胞壁中储存。下列叙述错误的是（    ） A．硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收 B．硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系 C．硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白 D．利用呼吸抑制剂可推测硒酸盐的吸收方式 3．（25-26高一上·湖北智学联盟·期中）铁是植物生长发育所需的重要元素，参与叶绿素合成、呼吸作用等关键生理过程。研究发现，部分植物根系应对缺铁环境的适应机制：根系细胞通过提高质膜高铁还原酶（FCR）和亚铁转运蛋白活性，增强的还原能力的同时加大膜两侧电化学梯度，进而驱动的跨膜转运，促进植物对铁的吸收。下列相关叙述正确的是（　　） A．非生物界的元素在生物界细胞中都能找到，这体现了生物界与非生物界的统一性 B．亚铁转运蛋白的合成不经过粗面内质网→高尔基体的修饰加工路径，且该过程消耗的能量主要来自线粒体 C．植物在缺铁环境的适应机制，既依赖于蛋白质功能，又体现细胞对环境变化的适应 D．亚铁转运蛋白转运时需依赖同一转运蛋白上跨膜运输，因此其转运速率仅与膜两侧浓度差有关 4．（25-26高一上·湖北十堰八校教联体·期中）溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+，溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是（ ） A．H+进入溶酶体的方式属于主动运输 B．H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累 C．该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除 D．溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强 5．（25-26高一上·湖北楚天协作体·期中）下列关于草履虫物质跨膜运输的叙述，正确的是（    ） A．葡萄糖，钾离子等相对分子质量小的物质，通过自由扩散进入草履虫细胞内 B．有机物碎屑通过胞吐进入草履虫细胞内 C．草履虫细胞膜上协助扩散和自由扩散都是顺浓度梯度进行，都需要依赖膜上的载体 D．草履虫细胞膜上主动运输特点有：逆浓度梯度，消耗能量，依赖膜上的载体蛋白 6．（25-26高一上·湖北沙市中学·期中）柽柳是强耐盐植物，它的根部能够吸收无机盐，叶子和嫩枝可以将吸收到植物体内的无机盐排出体外。为探究根部对无机盐X的吸收方式，兴趣小组的同学利用生理状况相同的多条柳根，已知浓度的X溶液，X转运蛋白抑制剂和呼吸酶抑制剂完成了以下实验。对实验思路或实验结论的叙述正确的是（　　） 甲组：6条柽柳根+X溶液→一段时间后测定溶液中X的浓度，计算X吸收速率。 乙组：6条柽柳根+X溶液+X转运蛋白抑制剂→一段时间后测定溶液中X的浓度，计算X吸收速率。 丙组：6条柽柳根+X溶液+呼吸酶抑制剂→一段时间后测定溶液中X的浓度，计算X吸收速率。 A．本实验没有设置对照组，不符合对照原则 B．若丙组溶液中X的吸收速率与甲组的吸收速率相等说明X吸收过程需要消耗能量 C．若乙组溶液中X的吸收速率比甲组的低，说明X是通过协助扩散吸收的 D．若乙、丙溶液中X的吸收速率均小于甲组的吸收速率，说明X是通过主动运输吸收的 7．（25-26高一上·湖北阳市第四中学·期中）冰叶日中花其叶面和茎上着生有大量的泡状细胞（又称盐囊细胞），使其具有极强的耐盐性，研究人员为探究低盐和高盐（大于150mmol/L的NaCl溶液）胁迫下冰叶日中花的耐盐机理，分别测得不同浓度NaCl培养条件下，其盐囊细胞液泡中内容物的相对浓度，结果如图2所示。下列分析不合理的是（    ） A．由图1可知，进入液泡的方式是主动运输 B．由图1分析，增加转运蛋白NHX的表达量有利于提高耐盐性 C．由图2可知，冰叶日中花盐囊细胞适应低盐和高盐的机理不同 D．由图2可知，适应低盐胁迫的机理可能是提高液泡内可溶性糖的相对浓度而提高细胞液渗透压，进而增强细胞的吸水能力 8．（25-26高一上·湖北楚天协作体·期中）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（下图）。下列叙述错误的是（    ）    A．细胞膜上的H+-ATP酶运输H+时伴随着空间构象的改变 B．图中H+运输方式与Na+运输方式不完全相同 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+逆向转运蛋白可能会变多 9．（25-26高一上·湖北智学联盟·期中）研究发现，某些植物能在盐碱地这种盐胁迫逆境中正常生长，相关机制如图所示。 （1）在盐碱地上大多数植物无法生存，主要原因是土壤中离子浓度大于________的浓度，使植物根部细胞无法从外界获取水分，甚至失水发生质壁分离，其中“质”指的是_________。 （2）出植物根部细胞的方式是________，该过程________（是/不是）直接由ATP供能。植物细胞中浓度过高会对植株有毒害作用，据图分析，植物降低毒害作用的途径包括两方面：一方面，直接抑制_______，使无法进入细胞；另一方面，通过_________，使细胞内浓度______（升高/降低/不变），进一步通过促进转运蛋白B将转运到细胞内，间接促进经转运蛋白C出细胞。 （3）某同学欲探究该种植物的根部吸收无机盐离子（如）运输方式是主动运输还是被动运输，设计甲组（正常的细胞呼吸条件）、乙组给予呼吸抑制剂处理，一段时间后测定的吸收速率。若甲乙两组对的吸收速率相同，说明该植物从土壤中吸收无机盐的方式是________。 （4）若第（3）小问结果成立，该同学将同种植物放入适量浓度的培养液（只含和）中培养一段时间，检测到培养液中的含量低于的含量，可能原因是_______（从影响物质跨膜运输的因素作答）。 10．（25-26高一上·湖北随州高中教联体·期中）柽柳根系发达，叶片表面有特殊的角质层，形成保护层，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，常分布在温带海滨河畔等湿润盐碱地。请回答下列问题： （1）当柽柳根毛细胞液浓度______（填“大于”或“等于”或“小于”）土壤溶液浓度时，根毛细胞可通过渗透作用吸水。细胞膜上的水通道蛋白是水分子进出细胞的重要通道，水分子借助水通道蛋白进出细胞的方式属于______。 （2）在适宜条件下，测得柽柳根细胞对a、b两种物质的吸收速率与外界溶液中这两种物质浓度的关系如下图所示。若b表示柽柳的根通过离子通道吸收的K⁺，该种运输方式的主要特点是_______（答到1点即可）；若b表示柽柳的根逆浓度梯度吸收K⁺，该过程除了需要由根细胞进行呼吸作用提供能量，还需要________协助完成。 （3）王同学据图认为K⁺的跨膜运输方式是主动运输，李同学认为是协助扩散。请设计实验探究哪位同学的判断是正确的。 实验思路：取甲、乙两组生长状态基本相同的柽柳幼苗，放入适宜浓度的含有钾离子的溶液中，甲组给予正常的细胞呼吸条件，乙组_______，在相同且适宜的条件下培养一段时间后，分别测定两组植株根系对K⁺的吸收速率。 预期结果及结论： 若_______，则说明K⁺的跨膜运输方式为主动运输； 若_______，则说明K⁺的跨膜运输方式为协助扩散。 （4）柽柳根细胞借助细胞膜上的转运蛋白逆浓度梯度吸收磷酸盐，不同温度下吸收速率的变化趋势如图。与25℃相比，4℃条件下磷酸盐吸收速率低的主要原因是_______。 11．（25-26高一上·湖北阳市第四中学·期中）下图表示细胞膜的部分结构。请回答下列问题： （1）若物质①是糖蛋白，则说明①的作用有________和________。若上图为动物细胞膜，脂质分子有②和③，③代表的脂质分子是________。 （2）若上图为人肝细胞膜，物质a的跨膜运输方式是________，其所需能量主要来自________（填细胞结构）。物质b能否代表？________。 （3）上图中a、b、c、d、e五种方式中受浓度影响的有________。 （4）已知有利于细胞代谢产生能量（ATP），人在饮酒时酒精跨膜运输至胃黏膜上皮细胞，下图中与酒精跨膜运输方式相符合的是________（填字母）。 A． B． C． D． 12．（25-26高一上·湖北阳市第四中学·期中）盐碱地在我国的分布范围广、面积大，种植耐盐碱的“海水稻”不仅能够提高粮食产量，还能改善盐碱地的土壤肥力。 （1）一般而言，植物通过主动运输吸收土壤中的无机盐，需要消耗________，并依赖膜上的________蛋白。 （2）海水稻的部分耐盐机制如图所示，通过细胞膜与液泡膜上的Na+/H+泵，借助共转运H+形成的势能，将Na+逆浓度运往________，降低细胞质中Na+的浓度，减轻盐害。液泡也积累了Na+，提高了________的浓度，从而保证海水稻根细胞具有较强的吸水能力。    （3）推测液泡膜上应另有一种运输H+的转运蛋白，以维持液泡中的H+浓度，请在图像分析H+的转运方向是________。（“从左往右”或者“从右往左”） （4）为探究海水稻根细胞吸收Na+的方式是主动运输还是被动运输，其中已知鱼藤酮是一种呼吸抑制剂，研究者设计如下实验：将海水稻分为等量两组，甲组放入一定浓度的NaCl溶液中，乙组________，检测细胞对Na+的吸收速率。若________，则为主动运输。 13．（25-26高一上·湖北沙市中学·期中）葡萄糖转运蛋白（GLUT）和钠—葡萄糖耦联转运体（SGLT）是人体细胞膜上的两类葡萄糖转运蛋白。GLUT共有14个亚型，均顺浓度梯度转运葡萄糖，其中GLUT1几乎分布于全身各组织细胞，是机体组织细胞摄取葡萄糖最主要的转运载体，其他亚型的分布均具有组织特异性，如GLUT4只分布于肝脏、骨骼肌、脂肪细胞等胰岛素敏感组织器官。SGLT有6个亚型，其中SGLT1主要分布在小肠，SGLT2主要分布在肾脏，促进肾脏对葡萄糖的重吸收，防止葡萄糖随尿液流失。回答下列问题： （1）GLUT1介导机体组织细胞以_____的方式摄取葡萄糖，GLUT1作为一种载体，在转运葡萄糖时，_____会发生改变，从而有利于葡萄糖通过细胞膜进入组织细胞。 （2）图1表示SGLT1介导葡萄糖逆浓度梯度进入小肠绒毛上皮细胞，再经GLUT2介导运出细胞进入细胞间隙、毛细血管的过程。科研人员研究了不同葡萄糖浓度下小肠绒毛上皮细胞的两种转运蛋白转运葡萄糖的速率，结果如图2所示。 ①据题分析，SGLT1逆浓度梯度转运葡萄糖所需能量直接来自_____，小肠绒毛上皮细胞膜内外的Na+浓度梯度由图中SGLT1和_____维持。 ②进食后，肠腔葡萄糖浓度急剧升高。SGLT1达到最大转运速率，此时会诱导小肠绒毛上皮细胞向肠腔侧细胞膜募集GLUT2，使葡萄糖被大量吸收。推测图2中曲线_____（填“甲”或“乙”）表示GLUT2的转运速率；GLUT2参与小肠吸收葡萄糖，不仅加快了对葡萄糖的吸收，还具有不消耗_____、不增加由SGLT1转运带来的离子和渗透负担等优势。 （3）糖尿病是一种严重危害健康的常见病，患者血液中葡萄糖浓度高。根据GLUT4的功能提出一种降低血糖浓度以治疗糖尿病的思路：_____。 14．（25-26高一上·湖北沙市中学·期中）土壤盐分过高对植物的伤害作用称为盐胁迫。SOS信号转导途径是在拟南芥中发现的介导盐胁迫下细胞介导外排Na+，是维持Na+/K+平衡的重要调节机制。盐胁迫出现后，磷脂分子PA在细胞膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2结合，致使SOS2接触激活钠氢转运蛋白SOS1，并使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化。具体调节机制如图所示，回答下列问题：    （1）细胞膜的基本支架是________。 （2）盐胁迫条件下，Na+通过转运蛋白SOS1运出细胞的方式是主动运输，该方式对于细胞的意义是______。 （3）盐胁迫条件下，周围环境的Na+以________方式顺浓度梯度大量进入根部细胞，磷酸化的SCaBP8减缓了对AKT1的抑制作用，导致细胞中K+浓度________（填“增大”或“减小”）。从结构方面分析，细胞膜对无机盐离子具有选择透过性的原因是_______。 （4）已知盐胁迫会引起细胞内活性氧（ROS）的积累，从而严重破坏细胞结构和大分子。科研小组发现物质M不会影响正常条件下水稻细胞中ROS的产生，但是在盐胁迫下它却显著提高了ROS的含量。为证明在拟南芥中也存在同样的调控机制，科研小组将生理状况相同的拟南芥幼苗均分为四组，编号甲、乙、丙、丁；甲组和乙组每天各浇200mL清水，丙组和丁组每天各浇________一定浓度的NaCl溶液（营造盐胁迫环境），其中乙组和丁组添加等量的物质M；培养相同时间后，检测拟南芥幼苗中ROS的含量。若四组拟南芥幼苗中ROS的含量关系为_________，则证明在拟南芥中也存在同样的调控机制。 15．（25-26高一上·湖北楚天协作体·期中）在小肠绒毛上皮细胞膜表面存在两种葡萄糖转运蛋白——SGLT1和GLUT2，其工作机理如图1所示，小肠绒毛上皮细胞上的这两种转运蛋白在不同葡萄糖浓度下的运输速率测定结果如图2所示。请据图回答相关问题： （1）根据图1分析，从小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的方式体现了物质与运输方式之间的关系是_______。其中，小肠绒毛上皮细胞可以通过SGLT1以______方式从肠腔吸收葡萄糖，此方式吸收葡萄糖时消耗的能量直接来源于_____。 （2）根据图1，图2分析，当葡萄糖浓度高于20mmol/L时，随着葡萄糖浓度进一步提高，小肠绒毛上皮细胞主要靠提高_____（填“自由扩散”“协助扩散”或“主动运输”）的速率来增加葡萄糖的吸收。 （3）从总体上来看，SGLT1运输葡萄糖的过程仍需要消耗细胞内化学反应释放的______。请利用离体的小肠绒毛上皮细胞、线粒体抑制剂（用生理盐水配制）、适宜浓度葡萄糖培养液，葡萄糖运输速率检测仪等材料，完成验证该叙述的实验设计步骤：将______中培养的离体的小肠绒毛上皮细胞平均分为_____（填“2”或“3”）组，分别用_______处理后，用葡萄糖运输速率检测仪检测葡萄糖的运输速率。 考点5 胞吞和胞吐 1．（25-26高一上·湖北十堰八校教联体·期中）胞饮是一种特殊的胞吞作用，质膜形成皱褶包裹内吞物形成囊泡，囊泡与溶酶体融合并被水解酶降解，过程如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．内吞物被胞饮前，可能先与特异性受体识别并结合 B．质膜形成皱褶的过程与细胞膜的流动性有关 C．囊泡运输后会发生生物膜成分的更新和面积的变化 D．内吞物被降解后的产物都能被细胞回收利用 2．（25-26高一上·荆州中学·期中）胆固醇等脂质被单层磷脂包裹形成球形复合物，通过血液运输到细胞并被胞吞，形成的囊泡与溶酶体融合后，释放胆固醇。以下相关推测合理的是（    ） A．磷脂分子尾部疏水，因而尾部位于复合物表面 B．球形复合物被胞吞的过程，需要高尔基体直接参与 C．胞吞形成的囊泡与溶酶体融合，依赖于膜的结构特点 D．胆固醇通过胞吞进入细胞，因而属于生物大分子 3．（25-26高一上·湖北随州高中教联体·期中）下列关于细胞的物质输入和输出，叙述正确的是（　　） A．通道蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过 B．相对分子质量较小的分子或离子都通过被动运输进出细胞 C．胰岛素通过胞吐出细胞需要膜上蛋白质的参与 D．主动运输使细胞膜内外物质浓度趋于一致，维持细胞正常的代谢 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 细胞的物质输入和输出 5大高频考点 1. 渗透作用 2. 质壁分离和复原实验及其应用 3. 被动运输 4. 主动运输 5. 胞吞和胞吐 考点1 渗透作用 1．（25-26高一上·湖北阳市第四中学·期中）如图为研究渗透作用的实验装置，下列分析错误的是（    ） A．漏斗内溶液（）和漏斗外溶液（）为两种不同浓度的蔗糖溶液，漏斗内外起始液面一致，渗透平衡时的液面差为Δh，此时和浓度大小关系为 B．动物细胞的细胞膜可以看作一层半透膜 C．选两套渗透装置标X、Y，在两个烧杯里均加入一定量的蒸馏水，漏斗内分别加入适量的蔗糖溶液和溶液，调节漏斗内外液面高度一致，渗透平衡时出现液面差的是X D．图中渗透达到平衡，半透膜两侧仍有水分子的进出 【答案】A 【解析】A、一般两侧溶液的浓度并不相等，因为液面高的一侧形成的静水压，会阻止溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散，故两者浓度关系仍是S1>S2，A错误； B、动物细胞的细胞膜具有选择透过性，可看作一层半透膜，是动物细胞渗透吸水 / 失水的结构基础，B正确； C、由于蔗糖分子不可以通过半透膜，而KNO3可以电离出的K+、NO3-可以通过半透膜，因此渗透平衡时出现液面差的是X，而Y达到渗透平衡时漏斗内外液面高度一致，C正确； D、渗透平衡是 “动态平衡”，半透膜两侧仍存在水分子的双向进出，只是进出速率相等，D正确。 故选A。 2．（25-26高一上·湖北沙市中学·期中）图1是显微镜下观察到的某一时刻的细胞图像。图2表示一种渗透作用装置。图3是另一种渗透装置，一段时间后液面上升的高度为h。这两个装置所用的半透膜都不能让蔗糖分子通过，但可以让葡萄糖分子和水分子通过。下列叙述错误的是（　　） A．图3中，如果A、a均为蔗糖溶液，则开始时浓度大小关系为a>A，达到平衡后a>A B．图2中，若A为0.3g/mL葡萄糖溶液，B为清水，则平衡后A 侧液面与B侧液面一样高 C．图3中，若每次平衡后都将产生的水柱h移走，那么随着时间的推移，h将会越来越大 D．若图1是某同学观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照片，则此时细胞可能处于渗透平衡状态 【答案】C 【解析】A、如果A、a均为蔗糖溶液（蔗糖分子不能通过半透膜），根据图3中开始时漏斗内液面上升，可推测浓度大小关系为a＞A，但由于漏斗内液柱压力的作用，当液面不再上升时，由于浓度差和液柱压力对水分子跨膜运输的作用相等，水分进出达到平衡，因此a>A，A正确； B、图2中，若A为0.3g/mL葡萄糖溶液，B为清水，由于葡萄糖分子能透过半透膜，则液面会出现左侧先升高，然后右侧液面升高，最后两侧液面相平，B正确； C、图3中，若每次平衡后都将产生的水柱h移走，那么随着时间的推移，半透膜两侧的浓度差会逐渐减少，因此，h将会越来越小，C错误； D、若图1是某同学观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照片，此时可能水分进出细胞的速率相等，达到动态平衡，D正确。 故选C。 3．（25-26高一上·湖北十堰八校教联体·期中）在探究水分子进出细胞的原理时，设计了如下图所示的渗透装置（图中半透膜只允许单糖通过），实验开始前在U形管的两侧分别加入等体积且物质的量浓度相等的蔗糖溶液和麦芽糖溶液，一段时间后再往两侧加入等量的麦芽糖酶。下列相关叙述错误的是（　　） A．根据该实验结果可以说明麦芽糖酶具有专一性 B．加酶后右侧液面先升高，但达到渗透平衡时左侧液面高于右侧 C．加入麦芽糖酶前，由于渗透平衡半透膜两侧液面等高，半透膜两侧无水分子进出 D．该实验说明了渗透作用的发生需要半透膜和浓度差 【答案】C 【解析】A、实验中加入麦芽糖酶后，右侧麦芽糖被分解为葡萄糖，左侧蔗糖不能被分解，根据实验结果可以说明麦芽糖酶具有专一性，A正确；    B、加酶后，右侧麦芽糖被分解为葡萄糖，溶质分子数增加，右侧液面先升高；由于葡萄糖能通过半透膜进入左侧，左侧溶质分子数增加，最终左侧液面高于右侧，B正确；    C、加入麦芽糖酶前，虽然渗透平衡半透膜两侧液面等高，但半透膜两侧水分子进出处于动态平衡状态，并非无水分子进出，C错误；    D、该实验中半透膜允许单糖通过，开始时两侧物质的量浓度相等无浓度差，液面无变化，加入麦芽糖酶后有浓度差，液面发生变化，说明了渗透作用的发生需要半透膜和浓度差，D正确。 故选C。 4．（25-26高一上·湖北阳市第四中学·期中）下图展示了渗透与反渗透过程。在渗透过程里，相同体积的浓溶液和稀溶液（纯水）被半透膜分隔，因半透膜允许溶剂（水）通过，纯水侧的水分子会向浓溶液侧运输。而反渗透技术是指人为施加大于渗透压的压力使浓溶液中的水分子通过半透膜向稀溶液（纯水）侧流动，但其他物质不能通过的技术。下列叙述正确的是（    ） A．在施加人为压力前，上图装置达到渗透平衡时，半透膜两侧溶液的浓度相等 B．若不施加人为压力，则水分子只能从低浓度溶液一侧向高浓度溶液一侧运输 C．若处于图中液面状态时去掉人为压力，则图中两侧的液面高度不会发生变化 D．利用反渗透技术可进行海水淡化，水分子的运动是多种作用力综合作用的结果 【答案】D 【解析】A、在施加人为压力前，上图装置达到渗透平衡时，半透膜两侧溶液的浓度并不相等，浓溶液的浓度高于纯水，A错误； B、不施加人为压力，水分子可以在低浓度溶液与高浓度溶液之间双向运输，B错误； C、若处于图中液面状态时去掉人为压力，则图中左侧的液面上升，右侧液面下降，C错误； D、反渗透技术中，人为施加的压力克服了渗透压，使浓溶液（海水）中的水分子通过半透膜向纯水侧流动，从而实现海水淡化。这一过程中，水分子的运动受到压力、渗透压等多种作用力的综合影响，D正确。 故选D。 5．（25-26高一上·湖北武汉·期中）反渗透技术的原理是在半透膜一侧施加压力，使水透过半透膜，其他物质不能透过，示意图如下所示。该技术已广泛应用于家用净水器。下列相关叙述错误的（　　） A．外界施加的压力应大于半透膜两侧的浓度差造成的压力 B．反渗透技术净化自来水时，其动力来源和渗透吸水不一致 C．淡化海水时，水分子只能从低浓度溶液进入高浓度溶液中 D．半透膜孔径较小，把细菌和污染物杂质隔离在半透膜一侧 【答案】C 【解析】A 、反渗透的原理是 “施加压力使水透过半透膜”，而半透膜两侧的浓度差会产生渗透压（低浓度侧的水会自发向高浓度侧扩散），因此外界施加的压力必须大于渗透压，才能让水从高浓度侧（含杂质的水）向低浓度侧（纯净水）移动，A 正确； B、渗透吸水的动力是 “半透膜两侧的浓度差（渗透压）”，水自发从低浓度向高浓度移动； 反渗透的动力是 “外界施加的压力”，迫使水从高浓度向低浓度移动， 两者动力来源不一致，B 正确； C、“淡化海水” 属于反渗透技术的应用，通过施加压力，能让水分子从高浓度的海水侧（含杂质）透过半透膜进入低浓度的纯净水侧，并非 “从低浓度进入高浓度”，C 错误； D、反渗透过程中，半透膜只允许水通过，其他物质（杂质）不能透过，因此加压后，水进入纯净水一侧，杂质被截留在原水侧，D 正确。 故选C。 考点2 质壁分离和复原实验及其应用 1．（25-26高一上·湖北智学联盟·期中）图甲表示渗透装置图（初始时漏斗内外液面持平），图乙表示图甲中液面上升的高度随时间变化的曲线，图丙是某同学将高等植物成熟细胞放在某浓度的外界溶液中，一段时间后所出现的现象。下列相关叙述正确的是（　　） A．初始时S1>S2，随时间推移，漏斗中溶液液面上升速率逐渐增大 B．在t2时刻图示装置达到渗透平衡，此时半透膜两侧的溶液浓度相等 C．图丙所示细胞正在发生质壁分离，原因是外界溶液浓度比细胞内浓度更大 D．图丙中相当于图甲中半透膜的结构包括2、3、4，5中的液体是外界溶液 【答案】D 【解析】A、渗透装置中，初始时S1>S2才会发生吸水，液面上升；随时间推移，漏斗内液面升高产生的静水压逐渐增大，同时两侧浓度差逐渐减小，导致液面上升速率逐渐减小（图乙中t1-t2段曲线斜率下降也可印证），而非增大，A错误； B、t2时刻液面不再上升，说明渗透装置达到动态平衡，但此时半透膜两侧溶液浓度不相等（S1仍大于S2）；平衡的本质是“漏斗内液面升高产生的静水压与浓度差产生的渗透压力相互抵消”，而非浓度相等，B错误； C、图丙细胞中细胞壁与原生质层发生分离，仅能判断“存在质壁分离现象”，但无法确定是“正在发生质壁分离”还是“质壁分离复原”或“达到平衡”；若细胞后续吸水，可能处于质壁分离复原过程（此时细胞液浓度大于外界溶液浓度），C错误； D、图甲中半透膜的功能是“允许水分子通过，阻止溶质分子通过”；图丙中植物细胞的原生质层（由2细胞膜、3液泡膜及两层膜之间的4细胞质组成）具备该功能，相当于半透膜；图丙中5为细胞壁与细胞膜之间的间隙，细胞壁具有全透性，外界溶液可自由进入该间隙，因此5中的液体是外界溶液，D正确。 故选D。 2．（25-26高一上·湖北随州高中教联体·期中）将一个从清水中取出的成熟植物细胞放入某种外界溶液中，其原生质层对细胞壁的压力随时间变化的关系如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．外界溶液可能是质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液 B．t0～t1时间段液泡中细胞液的浓度逐渐变大 C．t1～t2时间段细胞处于质壁分离状态 D．t2～t3时间段细胞发生质壁分离后的复原 【答案】A 【解析】A、若外界溶液是质量浓度为1.3g/mL的蔗糖溶液，植物细胞会发生质壁分离，但由于蔗糖分子不能进入细胞，细胞无法自动复原，而图中细胞最终压力恢复，说明外界溶液中的溶质能进入细胞，使细胞液浓度升高，细胞吸水复原，所以外界溶液不可能是蔗糖溶液，A错误； B、t0～t1时间段，压力下降→细胞失水，液泡中细胞液的水分减少，溶质浓度逐渐变大（浓缩），B正确； C、t1～t2时间内细胞压力为0，原生质层对细胞壁的压力为0，说明细胞失水，处于质壁分离状态，C正确； D、t2～t3时间段，压力回升→细胞吸水，说明外界溶液中的溶质（如 KNO₃等）进入细胞，使细胞液浓度升高→细胞吸水，发生质壁分离后的复原，D正确。 故选A。 3．（25-26高一上·湖北沙市中学·期中）将同一红色月季花瓣制成两组相同的临时装片，分别浸润在甲乙两种溶液中，测得液泡直径的变化情况如图1所示，下列有关叙述正确的是（　　） A．乙溶液的浓度大于月季花瓣细胞液的浓度；2~6min甲溶液中细胞的吸水能力逐渐增强 B．图2中能代表人体甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘离子的是b，影响其吸收速率的主要环境因素有温度和氧气浓度 C．若图3为实验中加清水后观察到的，此时细胞处于质壁分离过程中，细胞的吸水能力逐渐减弱，细胞内渗透压逐渐升高 D．若把该细胞浸入低浓度的蔗糖溶液中，发现细胞液泡体积在增大。当液泡体积不再增大时，细胞液浓度一定和外界溶液浓度相等 【答案】B 【解析】A、乙溶液中月季花瓣细胞不断失水，说明乙溶液浓度大于月季花瓣细胞液的浓度，2～6 min甲溶液中细胞的液泡直径先变小后变大，说明细胞先失水又吸水，所以细胞吸水能力先增强后减弱，A错误； B、人体甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘离子的方式是主动运输（b），影响主动运输的因素有载体蛋白的数量和能量，而能量由呼吸作用提供，呼吸作用受到外界的温度，氧气浓度的影响，B正确； C、若图3为实验中加清水后观察到的，此时细胞液浓度高于清水，则细胞处于质壁分离复原的过程中，细胞不断吸水，因此细胞的吸水能力逐渐减弱，细胞渗透压逐渐减小，C错误； D、细胞壁具有支持和保护的作用，细胞不会无限吸水，液泡体积不会一直增大，当液泡体积不再增大时，细胞液浓度不一定和外界溶液的浓度相等，可能相等，也可能大于外界溶液，D错误。 故选B。 4．（25-26高一上·湖北阳市第四中学·期中）科研人员为探究植物抗逆机制，用紫鸭跖草表皮细胞进行质壁分离实验。将细胞分别置于蔗糖溶液（对照组）和含不同添加物的蔗糖溶液中，测定质壁分离初始时间，结果如下表。下列叙述正确的是（　　） 处理组 质壁分离初始时间（s） ①0.3mol/L蔗糖溶液 120 ②0.3mol/L蔗糖溶液+0.1mol/LNaCl 85 ③0.3mol/L蔗糖溶液+0.1mol/L甜菜碱 210 A．NaCl加速质壁分离是因为细胞壁对Na+的通透性高于对蔗糖的通透性 B．甜菜碱延迟质壁分离是因为细胞直接吸收蔗糖降低渗透压 C．甜菜碱可能通过积累在胞内维持渗透平衡，增强细胞抗脱水能力 D．三组溶液渗透压相等，质壁分离速度差异仅由细胞膜流动性决定 【答案】C 【解析】A、细胞壁是全透性的，对Na⁺和蔗糖的通透性无差异，A错误；   B、蔗糖为二糖，不能直接被细胞吸收。甜菜碱延迟质壁分离是因甜菜碱可能被细胞吸收或自身特性维持胞内渗透压，而非促进蔗糖吸收，B错误；   C、甜菜碱处理组质壁分离初始时间变长，说明细胞失水变慢，可推测甜菜碱积累在胞内，维持渗透平衡，增强细胞抗脱水能力，C正确；   D、三组溶液的溶质种类和浓度不同，渗透压不相等，质壁分离速度差异不仅由细胞膜流动性决定，还与溶质类型及细胞吸收能力有关，D错误。   故选C。 5．（25-26高一上·湖北阳市第四中学·期中）将紫色洋葱鳞片叶外表皮置于一定浓度的葡萄糖溶液中，某一时刻观察到的图像如图所示。下列说法错误的是（　　） A．①③⑤构成原生质层，其伸缩性大于④ B．若细胞正在进行质壁分离，则②处渗透压小于外界溶液 C．若细胞表现为吸水，说明外界葡萄糖已进入细胞 D．若细胞正由失水转为吸水，则②处浓度与外界溶液相等 【答案】D 【解析】A、原生质层由①细胞膜、③液泡膜以及两层膜之间的⑤细胞质构成；原生质层具有较大伸缩性，而细胞壁④伸缩性较小，这是质壁分离与复原的结构基础，A正确； B、若细胞正在进行质壁分离，说明细胞失水，此时②处渗透压小于外界溶液，B正确； C、若细胞表现为吸水，由于外界溶液是葡萄糖溶液，细胞吸水的原因可能是葡萄糖进入细胞，使细胞液浓度升高，渗透压增大，C正确； D、若细胞正由失水转为吸水，此时细胞处于质壁分离复原的转折点，说明细胞液②的渗透压大于外界溶液渗透压，水分进入细胞，则②处细胞液浓度大于外界溶液浓度，D错误。 故选D。 6．（25-26高一上·湖北阳市第四中学·期中）某兴趣小组将若干生理状态相同，长度为3cm 的鲜萝卜条随机均分为四组，分别置于0.5g/mL蔗糖溶液，清水，0.3g/mL葡萄糖溶液和甘油溶液中，定时测量每组萝卜条平均长度，结果如图1。他们还设计了图2 装置，P1、P2是由半透膜制成的结构（蔗糖不能透过），能在小室内自由滑动，A室、B室、C室中均为蔗糖溶液，其浓度分别为 下列说法错误的是（　　） A．b曲线对应的溶液可能是甘油溶液或0.3g/mL葡萄糖溶液 B．40min时，将萝卜条全部移至清水中，充分吸水后，a，b，c，d四组萝卜条长度相等 C．开始时P1向右移，P2不移动，一段时间后P1和P2均向右移，直至停止 D．实验结束后A，B，C三室体积的大小关系是A>B=C 【答案】B 【解析】A、1.3g/mL葡萄糖溶液和甘油溶液的渗透压（或浓度）大于鲜萝卜条细胞液的渗透压（浓度），所以萝卜条会失水导致长度变短，但由于甘油和葡萄糖分子可以被植物细胞吸收，萝卜条细胞的细胞液浓度会逐渐增大，当萝卜条细胞的细胞液浓度大于外界溶液时，萝卜条会吸水导致长度会有所增加。所以在0.3g/mL葡萄糖溶液和甘油溶液中，萝卜条的长度变化是先缩短后上升，与图中b、c曲线相符，由于无法确定萝卜条吸收葡萄糖和甘油的速率，故b、c曲线中对应的溶液有一个是甘油溶液，一个是0.3g/mL葡萄糖溶液。b曲线对应的溶液可能是甘油溶液或0.3g/mL葡萄糖溶液，A正确； B、a对应的溶液是清水，萝卜条会吸水变长，40min时再移至清水中，萝卜条长度几乎不再变化；b、c曲线对应的是0.3g/mL葡萄糖溶液或甘油溶液，由于溶质微粒可以被植物细胞吸收，最终萝卜条细胞细胞液的浓度比初始状态增大，萝卜条吸水能力更强，40min时再将萝卜条移至清水中，长度可大于a组；d组为0.5g/mL蔗糖溶液，溶液浓度远高于萝卜条细胞液浓度，细胞失水过多已经死亡，移至清水中，萝卜条长度不改变。故40min时，将萝卜条全部移至清水中，充分吸水后，a，b，c，d四组萝卜条长度不相等，B错误； C、开始时，A室内蔗糖溶液浓度为2mol/L，B室内蔗糖溶液浓度为1.5mol/L，P1两侧存在浓度差，导致水分子从B到A多，P1右移；B、C室内蔗糖溶液浓度为1.5mol/L，P2两侧不存在浓度差，水分进出平衡，P2不移动。一段时间后，由于B失水后溶液浓度上升，高于C中溶液浓度，所以水分子会从C流向B，P2右移，这会导致B浓度降低，B中水分流向A，P1也会右移，直到最终A、B、C三者浓度达到平衡，P1和P2才停止移动，C正确； D、蔗糖不能透过半透膜，初始时蔗糖浓度A>B=C，达到渗透平衡时A、B、C三个小室内蔗糖浓度应相同。A室初始浓度高、体积大，吸水能力最强，体积增大明显；B室和C室初始浓度和体积的量都相同，渗透平衡时浓度仍相同，故体积仍应相同，所以实验结束后，A、B、C三室体积大小关系是A > B = C，D正确。 故选B。 7．（25-26高一上·湖北阳市第四中学·期中）将适量等大小的相同萝卜条均分为三组，分别置于等体积的I、Ⅱ、Ⅲ三种溶液中一段时间，直至c时将三组萝卜条同时放回相应溶液的低浓度溶液中一段时间。实验期间持续观察萝卜条体积的变化，并计算相对体积，实验结果如图，下列相关叙述错误的是（    ） A．曲线Ⅲ溶液可表示高浓度的醋酸溶液 B．Ⅲ溶液tc时仍有水分子穿过细胞膜进入细胞内 C．b点细胞中细胞液浓度与初始浓度状态不同 D．Ⅰ溶液中细胞液渗透压小于外界溶液渗透压 【答案】D 【解析】据图分析，将萝卜条放入Ⅰ溶液中，萝卜条的相对体积先减小后增大，说明细胞失水后又自动吸水，即发生质壁分离的自动复原，说明Ⅰ溶液的浓度大于细胞液的浓度且Ⅰ溶液的溶质可以被细胞吸收。将萝卜条放入Ⅱ溶液中，萝卜条的相对体积先减小说明细胞失水，c点放回低浓度溶液中才开始吸水，说明Ⅱ溶液的浓度大于细胞液的浓度且其溶质不能进入细胞。将萝卜条放入Ⅲ溶液中，萝卜条的体积迅速减小，且c点放回低浓度溶液中不能复原，说明Ⅲ溶液的浓度远于细胞液的浓度，细胞过度失水导致死亡进而不能吸水复原。 A、分析题图可知，将萝卜条放入Ⅲ溶液中，萝卜条的体积迅速减小，且c点放回低浓度溶液中不能复原，说明细胞已经死亡，高浓度的醋酸可使细胞死亡，所以曲线Ⅲ溶液可表示高浓度的醋酸溶液，A正确； B、Ⅲ溶液tc时，细胞虽已死亡，细胞膜的功能受到影响，仍有水分子穿过细胞膜进入细胞内，B正确； C、将萝卜条放在Ⅰ溶液中，b点时萝卜条的相对体积与初始体积一致，但由于过程中萝卜细胞吸收了外界溶液中的溶质，因此细胞液浓度高于初始浓度，C正确； D、分析题图可知，I溶液中萝卜条先失水后吸水，在吸水时细胞液的渗透压大于外界溶液渗透压，D错误。 故选D。 8．（25-26高一上·湖北阳市第四中学·期中）科学家设计了一个简单有效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。往a试管中加入一粒极小的亚甲基蓝结晶，溶解后使溶液呈蓝色（该过程对溶液浓度影响极小，可忽略不计）。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。下列有关叙述正确的是（　　） A．b管蓝色小滴上浮，则对应的a管中的叶肉细胞可能发生了质壁分离 B．水分交换平衡时，叶肉细胞的细胞液中蔗糖浓度与外界蔗糖溶液浓度相等 C．若将装置中的蔗糖溶液换成硝酸钾溶液，当叶圆片细胞质壁分离又复原达到平衡时，蓝色液滴位置不变 D．仅靠这一组实验就能确定植物细胞细胞液的浓度大小 【答案】A 【解析】A、若b管蓝色小滴上浮，说明a管溶液浓度变小，即细胞失水，那么对应的a管中的叶肉细胞可能发生了质壁分离，A正确； B、水分交换平衡时，叶肉细胞的细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度相等，但是叶肉细胞的细胞液中蔗糖浓度与外界蔗糖溶液浓度不相等，B错误； C、若将蔗糖溶液换成硝酸钾溶液，硝酸钾可以进入细胞，细胞先质壁分离后复原，最终细胞液浓度会大于初始外界硝酸钾溶液浓度，a管溶液浓度会变化，蓝色液滴位置会改变，C错误； D、仅通过一组实验，只能得到细胞液浓度与这一组蔗糖溶液浓度的相对关系，不能准确确定植物细胞细胞液的浓度大小，D错误。 故选A。 9．（25-26高一上·湖北武汉·期中）小液流法可以用于测定植物叶片细胞的细胞液浓度。实验原理：若植物细胞液浓度小于外界溶液浓度，则细胞失水而使外界溶液浓度降低；反之，则外界溶液浓度升高。外界溶液浓度的变化可通过如图所示实验进行检测。下列相关叙述错误的是（　　）    实验结果： 试管编号（n） 1 2 3 4 5 6 加入的蔗糖溶液浓度/mol·L-1 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 蓝色液滴沉浮情况 ↓ ↓ ↓ ↑ ↑ ↑ A．实验过程中，a₁试管中黑藻叶片细胞的吸水能力逐渐增强 B．黑藻叶片细胞的细胞液浓度介于0.15~0.20mol·L-1之间 C．取a管中一滴蓝色溶液置于b管中部，目的是便于观察沉浮 D．显微观察a₆试管中黑藻细胞，叶绿体围绕液泡分布最密集 【答案】A 【解析】A、a1试管中蔗糖溶液浓度为 1.05mol・L-1，实验结果中蓝色液滴下沉，说明 a 管溶液浓度高于b 管原浓度（细胞液浓度＞外界溶液浓度，细胞吸水）。细胞吸水时，细胞液浓度会逐渐降低，而细胞的吸水能力与细胞液浓度正相关（浓度越低，吸水能力越弱），因此黑藻叶片细胞的吸水能力应逐渐减弱，而非增强，A错误； B、结果表显示：0.15组液滴上浮（细胞失水，a液稀释），0.20组液滴下沉（细胞吸水，a液浓缩），所以平衡点位于两浓度之间， 因此细胞液浓度为介于0.15~0.20mol·L-1之间，B正确； C、将a管中蓝色蔗糖溶液置于b管中部，蓝色便于直观观察液滴的沉浮情况，从而判断a管溶液浓度与b管原浓度的差异，C正确； D、a6试管中蔗糖浓度为0.30mol・L⁻¹（细胞液浓度＜外界浓度），细胞失水发生质壁分离，原生质层（含叶绿体）收缩，因此叶绿体围绕液泡的分布会更密集，D正确。 故选A。 10．（25-26高一上·湖北沙市中学·期中）不同植物的耐寒性有较大差异，某同学在学习了“探究植物细胞的吸水和失水”后，试图从植物细胞液浓度变化的角度来解释植物耐寒的机理。他选取常温和4℃低温处理24h后的紫色洋葱鳞片叶外表皮和葫芦藓叶片制成临时装片，用引流法将细胞浸润在0.3g/mL的蔗糖溶液中，记录实验结果如表所示： 比较项目 洋葱鳞片叶外表皮 葫芦藓叶片 常温 4℃ 常温 4℃ 初始细胞质壁分离所需时间 l'20" 2'46" 2'33" 3’50” 处理相同时间后质壁分离的细胞占比 100% 35% 100% 30% 处理相同时间后原生质体长度与细胞长度的比值 0.41 0.80 0.40 0.87 下列相关叙述正确的是（    ） A．葫芦藓叶片细胞的细胞液浓度低于洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度 B．低温处理的植物细胞失水速率变慢，质壁分离程度更高 C．依据实验结果可推测出植物细胞可能通过提高细胞液浓度适应低温环境 D．低温环境下植物细胞内自由水与结合水含量的比值升高，也可提高耐寒性 【答案】C 【解析】质壁分离的原因：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。最早出现质壁分离所需时间越长，说明细胞液浓度相对越大，与外界溶液的浓度差越小。质壁分离的细胞其原生质体长度与细胞长度的比值表示质壁分离的程度，比值越大，质壁分离程度越小。由题干信息可知，低温处理使细胞质壁分离程度变小，质壁分离速度变慢。 A、在不同温度条件下，洋葱鳞片叶细胞平均初始质壁分离时间均比葫芦藓叶片细胞短，说明洋葱鳞片叶细胞失水速率快，细胞液浓度与1.3g/mL蔗糖溶液浓度差高于高于葫芦藓叶片细胞与0.3%蔗糖溶液浓度差，因此葫芦藓叶片细胞的细胞液浓度高于洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度，A错误； B、由图表可知，低温处理的叶片细胞初始质壁分离时间均比常温下的叶片细胞要长，低温处理的叶片细胞质壁分离占比、细胞质壁分离程度均显著低于常温下叶片细胞，说明低温处理的植物细胞失水速率变慢，质壁分离程度变低，B错误； C、表中数据表明，与常温状态相比，4℃处理的植物细胞的失水速率和质壁分离程度都降低，因此得出推论：植物细胞可能通过增加细胞液的浓度（比如低温下淀粉分解成可溶性糖增多），使细胞失水减少，适应低温环境，C正确； D、自由水和结合水的比值与细胞代谢速率、抗逆性有关，比值降低，细胞代谢速率减慢，抗逆性增强，D错误。 故选C。 11．（25-26高一上·湖北十堰八校教联体·期中）回答下列有关探究植物细胞吸水和失水实验相关问题 （1）某同学在做“观察质壁分离和复原的实验”中，制作紫色洋葱鳞片叶外表皮的临时装片后，先用______观察外表皮细胞中中央液泡的大小，以及______的位置。然后从盖玻片的一侧滴入0.3g/mL的蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸引流，重复几次，再观察。这时，可观察到部分细胞发生了质壁分离现象，质壁分离发生的内因是______。这时并非所有的细胞都发生了质壁分离，且不同细胞分离的程度也是不同的，说明：______。 （2）李同学在做这个实验时，选用了7%的尿素溶液，观察了质壁分离现象后被老师叫走了，几分钟后李同学回来再观察时，惊奇的发现，质壁分离现象“消失”了，你能帮李同学分析一下原因吗？______。质壁分离复原后，当细胞形态不再发生变化时，原生质层两侧溶液的浓度关系是：细胞液浓度______（填“等于”、“大于”、“大于或等于”）外界溶液浓度。 （3）本实验是否需要设置对照组？______。理由是：______。 【答案】（1）低倍显微镜 原生质层 细胞壁的伸缩性小于原生质层 不同细胞的细胞液浓度是不同的 （2）尿素分子进入了细胞，使细胞液浓度增大，促使细胞吸水，质壁分离复原 大于或等于 （3）不需要 本实验中存在前后对照 【解析】质壁分离的原因分析：外因是外界溶液浓度大于细胞液浓度；内因是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。质壁分离复原的原因分析：外因是外界溶液浓度小于细胞液浓度；内因是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。 （1）“观察质壁分离和复原的实验”中，制作洋葱鳞片叶外表皮的临时装片后，用低倍显微镜观察洋葱鳞片叶表皮细胞中紫色的中央液泡的大小，以及原生质层的位置。质壁分离的原因分析：内因是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。并非所有的细胞都发生了质壁分离，且不同细胞分离的程度也是不同的，说明不同细胞的细胞液浓度是不同的。 （2）放在7%的尿素溶液中，由于外界溶液浓度大于细胞内溶液浓度，细胞发生质壁分离现象，由于尿素分子进入了细胞，使细胞液浓度增大，促使细胞吸水，进而发生质壁分离复原现象。由于细胞壁具有全透性，且细胞壁的伸缩性小于原生质层，当细胞形态不再发生变化时，可能此时细胞液浓度等于外界溶液浓度，也有可能继续吸水，此时细胞液浓度大于外界溶液浓度。 （3）“观察质壁分离和复原的实验”中不需要设置对照组，因为本实验中存在前后实验进行对照。 12．（25-26高一上·湖北阳市第四中学·期中）成熟的植物细胞在较高浓度的外界溶液中，会发生质壁分离现象，甲图示在①、②时间滴加相应的溶液（30%的蔗糖溶液或清水），液泡的体积会随着外界溶液浓度的变化而改变；乙图为实验中不同时期的两个细胞图像。请回答下列问题：    （1）植物细胞的质壁分离指的是细胞壁和________的分离，其中后者指________。 （2）从①到②的过程对应乙图中的________（填字母）过程，细胞的吸水能力逐渐________。 （3）若在显微镜下观察到植物细胞某时刻状态如乙图中的Y，则此时细胞液浓度________（填“大于”、“小于”、“等于”或“无法判断”）外界溶液浓度。 （4）取形状、大小相同的红心萝卜A和红心萝卜B的幼根各5段，分别放在不同浓度的蔗糖溶液（甲~戊）中，一段时间后，取出红心萝卜的幼根称重，结果如图c所示，据图分析：    ①红心萝卜A比红心萝卜B的幼根细胞液浓度________。五种蔗糖溶液浓度的大小关系为________。 ②在人体内，影响水分子的运输速率的因素有________（两点）。 ③将带“皮”的细嫩的茎纵切后插入两烧杯中，甲烧杯为30%蔗糖溶液，乙烧杯为清水，切面为b侧，外表为a侧。已知b侧的细胞壁比a侧的细胞壁薄，易伸展，判断30min后可能出现的图形是下图中的________。（填字母）    【答案】（1）原生质层 细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质 （2）a 增强 （3）无法判断 （4）大 乙>丁>甲>戊>丙 浓度差、水通道蛋白数量 D 【解析】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外界溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定的收缩。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逐渐分离开，也就是发生了质壁分离，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细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。 （1）植物细胞的质壁分离指的是细胞壁和原生质层的分离，细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。 （2）图1在①、②时间滴加相应的溶液（30%的蔗糖溶液或清水），而图1的①到②过程是失水过程，对应图2中的a过程，也是失水过程，细胞失水过程中，细胞液浓度增加，细胞吸水能力逐渐增强。 （3）乙图Y为质壁分离状态，此时细胞可能处于质壁分离平衡（细胞液浓度≥外界溶液浓度，水分进出动态平衡）或仍在失水（细胞液浓度<外界溶液浓度），因此无法判断细胞液与外界溶液的浓度大小。 （4）①在甲溶液中，萝卜条A的重量基本不变，萝卜条B重量减少，说明萝卜条A细胞在甲溶液中吸水和失水达到平衡，红心萝卜A的幼根细胞液浓度等于甲溶液浓度，萝卜条B细胞在甲溶液中表现为失水，红心萝卜B的幼根细胞液浓度小于甲溶液浓度，因此红心萝卜A比红心萝卜B的幼根细胞液浓度大。据题图c信息可知，萝卜条A与甲蔗糖溶液中保持原状，说明萝卜条A的浓度与甲溶液浓度相当，萝卜条A在乙、丁蔗糖溶液中失水且乙失水程度大于丁，说明乙蔗糖溶液浓度大于丁，而在丙、戊蔗糖溶液中吸水且丙吸水程度大于戊，说明戊蔗糖溶液大于丙，故五种蔗糖溶液浓度的大小关系为乙>丁>甲>戊>丙。 ②在人体内，影响水分子运输速率的因素有细胞膜两侧溶液的浓度差（水分子通过自由扩散进入细胞）、细胞膜上水通道蛋白的数量（水分子通过协助扩散进入细胞）。 ③根据题意，在30%蔗糖溶液中，由于细胞的失水，细胞会发生皱缩，植物细胞最外面有细胞壁，起保护支持作用，使植物细胞具有一定的形状，而b侧的细胞壁比a侧的细胞壁薄，易伸展，保护支持作用弱，所以b侧收缩多，因此茎弯向b侧；置于清水中，细胞吸水膨胀，体积变大，b侧伸展多，更易弯向a侧，D正确，ABC错误。 故选D。 13．（25-26高一上·湖北楚天协作体·期中）洋葱是常用的生物学实验材料，胭脂红是一种水溶性的大分子食用色素，呈红色。某兴趣小组尝试以洋葱鳞片叶的内表皮为材料，用含有适量胭脂红的乙二醇溶液和清水进行植物细胞吸水和失水的探究实验。图1为洋葱鳞片叶表皮细胞结构模式图，图2是某时刻显微镜视野示意图，图中数字代表细胞结构，字母代表区域。据图回答：    （1）渗透作用发生的条件之一是具有：________，相当于图1中________（填编号） （2）实验操作中，共涉及________（填“2”或“3”）次给载玻片滴加液体，除第一次外，滴加液体时载玻片是否从载物台上取下？________（填“是”或“否”）。若观察到图2结果，此时a处充满的溶液浓度是否一定大于细胞液的浓度？________（填“是”或“否”）。观察时是否必须用高倍镜________（填“是”或“否”）。 （3）某同学进行相关实验时，观察到原生质体体积变化情况如图3所示。请据图分析，A→B段，洋葱细胞吸水能力将________（填“变大”或“变小”）；B→C段原生质体体积变大说明：细胞从什么时候开始吸收乙二醇？________（填“120S之前”或“120S之后”或“120S”） （4）某农民大片农田种植水稻，他想提高产量，一次性施肥太多，结果出现烧苗，原因是：_________________。请给出简单的补救措施：________________。 【答案】（1）半透膜 ①②③ （2）2 否 否 否 （3）变大 120s之前 （4）土壤溶液浓度大于根毛的细胞液浓度，根细胞过度失水 适时、适量灌溉 【解析】质壁分离和复原实验原理：细胞壁和原生质层伸缩性不同，当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞会失水，液泡体积缩小，原生质层与细胞壁逐渐分离，即发生质壁分离。当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞会吸水，液泡体积增大，原生质层慢慢恢复原来状态，发生质壁分离复原。 （1）渗透作用发生的条件一是半透膜，二是半透膜两侧具有浓度差，其中半透膜相当于植物的原生质层，包括细胞膜、液泡膜和两者之间的细胞质，相当于图1中①③②。 （2）实验操作中，共涉及2次给载玻片滴加液体，即分别滴加适量胭脂红的乙二醇溶液让其质壁分离，此后再滴加清水使其复原；除第一次外，滴加液体时载玻片不需要从载物台上取下，而是需要用引流法将其浸润在溶液中；若观察到图2结果，由于无法判断细胞处于质壁分离过程、质壁分离复原过程还是质壁分离平衡，即无法判断细胞是在吸水还是失水，因此a处充满的溶液浓度不一定大于细胞液的浓度；该实验全程只需要用低倍镜即可观察到，故不需要用高倍镜。 （3）据图分析，A→B段原生质体体积变小，细胞失水，洋葱细胞吸水能力将变大；B→C段原生质体变大，原因是乙二醇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，但乙二醇是从120s之前开始进入细胞的。 （4）植物细胞吸水和失水的原理是：细胞外部溶液的浓度大于细胞内部浓度时失水，细胞外部溶液的浓度小于细胞内部浓度时吸水。因此在种植过程中，一次性施肥过多，容易造成“烧苗”。其原因是土壤溶液浓度大于植物细胞溶液的浓度，植物细胞不能吸水，反而会失水。此时的补救措施是适时适量浇水，减小外界溶液浓度，使细胞吸水。 考点3 被动运输 1．（25-26高一上·湖北十堰八校教联体·期中）图中①②③表示物质出入细胞的方式，a、b为膜上的蛋白质。下列有关叙述错误的是（    ） A．b  对转运物质的大小、形状、电荷等没有选择性 B．②③ 的物质运输速率分别与 a 、b的数量有关 C．图中①②③代表的运输方式均为被动运输 D．a 与运输的物质结合后，通过自身构象的改变来转运物质 【答案】A 【解析】题图分析：图示为物质跨膜运输方式示意图，①表示自由扩散、②③表示协助扩散。 A、b 为通道蛋白，通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过， 分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，A错误； B、②③为协助扩散，物质运输速率分别与 a 、b的数量有关，B正确； C、图中①表示自由扩散、②③表示协助扩散，均为被动运输，C正确； D、a 为载体蛋白，与运输的物质结合后，通过自身构象的改变来转运物质，D正确。 故选A。 2．（25-26高一上·湖北十堰八校教联体·期中）如图是几种物质进出细胞方式中，运输速度与影响因素间的关系曲线图，下列相关的叙述正确的是（　　） A．与甘油进出细胞相符的图有①③⑤ B．与葡萄糖进入哺乳动物成熟红细胞相符的图有②④⑥ C．与碘进入甲状腺滤泡上皮细胞相符的图有②④⑤ D．与蛋白质进出细胞相符的图有②④⑥ 【答案】A 【解析】A、甘油进出细胞的方式是自由扩散，其特点是不需要载体蛋白和能量，运输速度与浓度呈正相关。对应图中的①（影响因素为浓度，自由扩散）、③（影响因素为能量，自由扩散不需要能量，所以能量不影响其运输速度）、⑤（影响因素为载体蛋白数量，自由扩散不需要载体蛋白，所以载体蛋白数量不影响其运输速度），A正确；    B、葡萄糖进入哺乳动物成熟红细胞的方式是协助扩散，需要载体蛋白，不需要能量，运输速度与浓度和载体蛋白数量有关。应对应图中的②（影响因素为浓度和载体蛋白数量，协助扩散符合）、③（协助扩散不需要能量，能量不影响其运输速度，而④图影响因素有能量，不符合）、⑥（协助扩散不需要能量，⑥图影响因素有能量，不符合），B错误；    C、碘进入甲状腺滤泡上皮细胞的方式是主动运输，需要载体蛋白和能量，运输速度与能量和载体蛋白数量有关。应对应图中的②（主动运输需要载体蛋白，有浓度影响）、④（影响因素为能量和载体蛋白数量，符合主动运输）、⑥（主动运输需要载体蛋白和能量，⑥图符合），而⑤图影响因素为载体蛋白数量，自由扩散或协助扩散才对应⑤，主动运输不对应⑤，C错误；    D、蛋白质是大分子物质，其进出细胞的方式是胞吞和胞吐，与上述图都无关，D错误。 故选A。 3．（25-26高一上·湖北武汉·期中）小分子溶质或者离子通过两种转运蛋白进行跨膜运输的过程如下图所示。由转运蛋白乙介导的物质跨膜运输速率比甲快。下列相关叙述正确的是（　　） A．通道蛋白介导的水分子跨膜运输为不耗能的协助扩散 B．乙醇通过细胞膜时，载体数量会影响其跨膜运输速率 C．增大转运物质浓度差，两种跨膜运输速率均持续提高 D．甲为通道蛋白，与物质结合后构象改变，运输速率较慢 【答案】A 【解析】A、水分子通过通道蛋白跨膜运输，属于协助扩散，不耗能，A正确； B、乙醇通过细胞膜，属于自由扩散，与载体无关，B错误； C、增大转运物质浓度差，由于转运蛋白数量会影响其跨膜运输速率，两种跨膜运输速率不会持续提高，C错误； D、甲为载体蛋白，与物质结合后构象改变，运输速率较慢，D错误。 故选A。 4．（25-26高一上·湖北楚天协作体·期中）图甲曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式，图乙表示大分子物质进行胞吞和胞吐的过程。下列相关叙述正确的是（    ） A．图甲中的物质运输方式a可以对应O2穿过猪成熟红细胞线粒体膜 B．图甲b曲线所示方式和图乙过程均需要消耗能量 C．图甲中b曲线达到最大转运速率后的限制因素可能是O2有限 D．图乙胞吐过程穿过了一层生物膜 【答案】C 【解析】A、图甲中a方式是自由扩散（符合O2的运输方式），但猪成熟红细胞无线粒体，因此O2仅穿过细胞膜，不会穿过线粒体膜，A错误； B、图甲曲线b的转运速率存在 “载体饱和点”，代表需载体的运输方式（协助扩散或主动运输）：若为协助扩散（顺浓度、需载体、不耗能），则不需要消耗能量；而图乙胞吞胞吐需要消耗能量，B错误； C、图甲曲线b达到最大转运速率的直接限制因素是载体蛋白数量，但若b为主动运输（需载体和能量），O2供应有限会影响细胞有氧呼吸（进而影响ATP合成），导致能量不足，从而限制主动运输的转运速率，C正确； D、胞吐过程是通过生物膜融合完成的，物质未 “穿过” 生物膜（跨膜层数为0），D错误。 故选C。 5．（25-26高一上·湖北武汉·期中）为研究物质跨膜运输机制，研究人员构建了人工细胞模型，它具有磷脂分子构成的膜结构，内部包含由磷脂包裹的油滴，如下图所示。 回答下列问题： （1）据图推测，该人工细胞模型共有______层磷脂分子。 （2）当在外界溶液中添加蔗糖时，人工细胞发生渗透______（填“吸水”或“失水”）；当降低温度时，磷脂分子的运动速率下降，膜的______性降低。上述过程均会引发人工细胞形态变化，导致人工细胞排出内部油滴。 （3）大分子化合物聚乙烯醇（PVA）能与荧光分子结合。当在外界溶液中添加PVA时，内、外均匀分布的荧光分子会向人工细胞外转移，且该过程不消耗能量，属于______运输。请结合PVA的特性，外部添加PVA能够导致荧光分子向胞外运输的原因是______。 （4）研究人员在油滴中添加“冠醚”来特异性运输某些离子。例如“15 - 冠醚 - 5”对Na⁺选择性更高，而“18 - 冠醚 - 6”对K⁺选择性更高。冠醚在功能上类似于细胞膜上的通道蛋白。推测冠醚的选择性主要取决于离子的______和冠醚腔体的______。 【答案】（1）3 （2）失水 流动性 （3）被动（自由扩散） 外界溶液中的PVA能结合荧光分子，使外部荧光分子浓度低于内部，导致荧光分子从人工细胞内部运输到外部 （4）大小（种类） 直径（或形状、种类、类型） 【解析】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。 （1）人工细胞模型的膜两侧都是水环境，与它们相接触的都应为磷脂分子亲水的头部，疏水的尾部排列在内侧。故该膜由两层磷脂分子构成。内部包裹油滴的磷脂应为单层且疏水的尾部朝内、亲水的头部朝外。所以人工细胞模型共有3层磷脂分子。 （2）外界添加蔗糖后，外界溶液浓度升高，人工细胞内溶液浓度低于外界，因此发生渗透失水；低温下磷脂分子运动速率下降，膜的流动性降低。 （3）该过程不消耗能量，且膜结构上不含有载体蛋白，该过程属于自由扩散。PVA 与荧光分子结合后，人工细胞外的荧光分子浓度降低，细胞内的荧光分子顺浓度梯度向胞外运输。 （4）“15 - 冠醚 - 5” 和 “18 - 冠醚 - 6” 的腔体大小不同，分别对 Na+（半径小）、K+（半径大）选择性更高，说明冠醚的选择性取决于离子的大小和冠醚腔体的直径。 考点4 主动运输 1．（25-26高一上·湖北智学联盟·期中）ATP驱动泵既是载体蛋白也是催化ATP水解的酶。对于维持细胞内外钠钾离子浓度平衡具有重要意义的钠钾泵就属于此类。钠钾泵对于离子的运输依赖磷酸化和去磷酸化的过程，如图所示。下列有关叙述正确的是（　　） A．钠钾泵既运输Na⁺又运输K⁺，说明载体蛋白并不具有特异性 B．钠钾泵在转运离子时发生载体蛋白的磷酸化，属于放能反应 C．钠钾泵作为ATP水解酶，为ATP水解反应提供所需的活化能 D．若动物一氧化碳中毒，钠钾离子泵跨膜运输离子的速率降低 【答案】D 【解析】A、载体蛋白的特异性指仅能转运特定类型的物质，而非只能转运一种物质。钠钾泵虽可同时运输Na+和K+结合位点结合，但二者需通过钠钾泵上的特定结合位点与之结合，且钠钾泵无法转运其他无关离子，仍体现了对Na+和K+的特异性，A错误; B、钠钾泵既是载体蛋白也是催化ATP水解的酶，在转运离子时发生载体蛋白磷酸化，消耗ATP水解释放的能量，属于吸能反应，B错误； C、酶的作用机理是降低化学反应所需的活化能，而不是提供活化能，C错误； D、动物一氧化碳中毒后，血红蛋白的运氧能力下降，有氧呼吸速率降低，ATP的合成速率减慢，为钠钾离子跨膜运输所提供的能量减少，所以一氧化碳中毒会降低离子跨膜运输速率，D正确。 故选D。 2．（25-26高一上·湖北十堰八校教联体·期中）茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。硒酸盐被根细胞吸收后，随着植物的生长；吸收的大部分硒与胞内蛋白结合形成硒蛋白，硒蛋白转移到细胞壁中储存。下列叙述错误的是（    ） A．硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收 B．硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系 C．硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白 D．利用呼吸抑制剂可推测硒酸盐的吸收方式 【答案】C 【解析】根细胞从土壤吸收无机盐离子的方式主要是主动运输，该运输方式的特点是：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。 A、硒酸盐是无机盐，必须以离子的形式才能被根细胞吸收，A正确； B、根据题意，由于根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐，故硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系，B正确； C、硒蛋白从细胞内转运到细胞壁是通过胞吐的方式实现的，故不需转运蛋白，C错误； D、利用呼吸抑制剂处理根细胞，根据处理前后根细胞吸收硒酸盐的量可推测硒酸盐的吸收方式，D正确。 故选C。 3．（25-26高一上·湖北智学联盟·期中）铁是植物生长发育所需的重要元素，参与叶绿素合成、呼吸作用等关键生理过程。研究发现，部分植物根系应对缺铁环境的适应机制：根系细胞通过提高质膜高铁还原酶（FCR）和亚铁转运蛋白活性，增强的还原能力的同时加大膜两侧电化学梯度，进而驱动的跨膜转运，促进植物对铁的吸收。下列相关叙述正确的是（　　） A．非生物界的元素在生物界细胞中都能找到，这体现了生物界与非生物界的统一性 B．亚铁转运蛋白的合成不经过粗面内质网→高尔基体的修饰加工路径，且该过程消耗的能量主要来自线粒体 C．植物在缺铁环境的适应机制，既依赖于蛋白质功能，又体现细胞对环境变化的适应 D．亚铁转运蛋白转运时需依赖同一转运蛋白上跨膜运输，因此其转运速率仅与膜两侧浓度差有关 【答案】C 【解析】A、生物体由化学元素组成，但生物界元素并非包含非生物界所有元素，A错误； B、亚铁转运蛋白为膜蛋白，其合成需经粗面内质网加工和高尔基体修饰，且蛋白质合成消耗的能量主要由线粒体提供，B错误； C、该机制依赖质膜高铁还原酶（FCR）和亚铁转运蛋白（均为蛋白质）的功能增强，且是植物对缺铁环境的适应性反应，C正确； D、亚铁转运蛋白利用H+电化学梯度驱动Fe2+的协同运输，其转运速率不仅与膜两侧H⁺浓度差有关，还受转运蛋白数量、温度等因素影响，D错误。 故选C。 4．（25-26高一上·湖北十堰八校教联体·期中）溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+，溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是（ ） A．H+进入溶酶体的方式属于主动运输 B．H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累 C．该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除 D．溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强 【答案】D 【解析】1. 被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式，不需能量。被动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助，如：氧气，二氧化碳，脂肪，协助扩散：需要载体蛋白协助，如:氨基酸，核苷酸，特例...2.主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度，如：矿物质离子，葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白。3.胞吞胞吐：大分子物质的跨膜运输，需能量。 A、Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体，说明H+浓度为溶酶体内较高，因此H+进入溶酶体为逆浓度运输，方式属于主动运输，A正确； B、溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，若载体蛋白失活，溶酶体内pH改变导致溶酶体酶活性降低，进而导致溶酶体内的吞噬物积累，B正确； C、Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除，C正确； D、细胞质基质中的pH与溶酶体内不同，溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶可能失活，D错误。 故选D。 5．（25-26高一上·湖北楚天协作体·期中）下列关于草履虫物质跨膜运输的叙述，正确的是（    ） A．葡萄糖，钾离子等相对分子质量小的物质，通过自由扩散进入草履虫细胞内 B．有机物碎屑通过胞吐进入草履虫细胞内 C．草履虫细胞膜上协助扩散和自由扩散都是顺浓度梯度进行，都需要依赖膜上的载体 D．草履虫细胞膜上主动运输特点有：逆浓度梯度，消耗能量，依赖膜上的载体蛋白 【答案】D 【解析】A、葡萄糖和钾离子进入细胞的方式均不是自由扩散，葡萄糖进入细胞通常通过协助扩散（如红细胞）或主动运输（如小肠上皮细胞），而钾离子因细胞内浓度高于细胞外，需通过主动运输方式进行，A错误； B、胞吐是细胞将大分子物质分泌到细胞外的过程，而有机物碎屑作为大分子物质进入细胞需通过胞吞作用，B错误； C、自由扩散顺浓度梯度进行，不需要载体蛋白；协助扩散顺浓度梯度，需要转运蛋白，C错误； D、主动运输的特点为逆浓度梯度、消耗能量、依赖载体蛋白，符合细胞膜主动运输的生物学特性，D正确。 故选D。 6．（25-26高一上·湖北沙市中学·期中）柽柳是强耐盐植物，它的根部能够吸收无机盐，叶子和嫩枝可以将吸收到植物体内的无机盐排出体外。为探究根部对无机盐X的吸收方式，兴趣小组的同学利用生理状况相同的多条柳根，已知浓度的X溶液，X转运蛋白抑制剂和呼吸酶抑制剂完成了以下实验。对实验思路或实验结论的叙述正确的是（　　） 甲组：6条柽柳根+X溶液→一段时间后测定溶液中X的浓度，计算X吸收速率。 乙组：6条柽柳根+X溶液+X转运蛋白抑制剂→一段时间后测定溶液中X的浓度，计算X吸收速率。 丙组：6条柽柳根+X溶液+呼吸酶抑制剂→一段时间后测定溶液中X的浓度，计算X吸收速率。 A．本实验没有设置对照组，不符合对照原则 B．若丙组溶液中X的吸收速率与甲组的吸收速率相等说明X吸收过程需要消耗能量 C．若乙组溶液中X的吸收速率比甲组的低，说明X是通过协助扩散吸收的 D．若乙、丙溶液中X的吸收速率均小于甲组的吸收速率，说明X是通过主动运输吸收的 【答案】D 【解析】A、甲组用柽柳根+X溶液，属于自然状态下的处理，属于对照组，符合对照原则，A错误； B、丙组加入了呼吸酶抑制剂，而甲组没有，若丙组溶液中X的吸收速率与甲组的吸收速率相等，说明柽柳吸收X不需要能量，其运输方式为被动运输，B错误； C、乙组加入了X转运蛋白抑制剂，而甲组没有，若乙组溶液中X的吸收速率比甲组的低，说明柽柳吸收X需要转运蛋白的协助，其运输方式可能为协助扩散或主动运输，C错误； D、若乙、丙溶液中X的吸收速率均小于甲组的吸收速率，说明柽柳吸收X既需要转运蛋白的协助，也需要能量，其运输方式为主动运输，D正确。 故选D。 7．（25-26高一上·湖北阳市第四中学·期中）冰叶日中花其叶面和茎上着生有大量的泡状细胞（又称盐囊细胞），使其具有极强的耐盐性，研究人员为探究低盐和高盐（大于150mmol/L的NaCl溶液）胁迫下冰叶日中花的耐盐机理，分别测得不同浓度NaCl培养条件下，其盐囊细胞液泡中内容物的相对浓度，结果如图2所示。下列分析不合理的是（    ） A．由图1可知，进入液泡的方式是主动运输 B．由图1分析，增加转运蛋白NHX的表达量有利于提高耐盐性 C．由图2可知，冰叶日中花盐囊细胞适应低盐和高盐的机理不同 D．由图2可知，适应低盐胁迫的机理可能是提高液泡内可溶性糖的相对浓度而提高细胞液渗透压，进而增强细胞的吸水能力 【答案】D 【解析】A、观察图1可知，Na+进入液泡是逆浓度梯度运输，并且需要转运蛋白NHX协助，同时消耗能量（由H+−ATPase水解ATP提供能量建立H+电化学梯度，驱动Na+进入液泡 ），根据主动运输的定义（物质逆浓度梯度运输，需要载体蛋白和能量），所以Na+进入液泡的方式是主动运输，A正确； B、转运蛋白NHX能将Na+转运进液泡，液泡内积累Na+可提高细胞液浓度，增强细胞的吸水能力，从而有利于提高冰叶日中花的耐盐性，所以增加转运蛋白NHX的表达量有利于提高耐盐性，B正确； C、由图2可知，在低盐条件下，液泡中无机盐相对浓度上升更明显，在高盐条件下，可溶性糖相对浓度上升更明显，这说明冰叶日中花盐囊细胞适应低盐和高盐的机理不同，C正确； D、由图2可知，在低盐条件下，液泡中无机盐相对浓度上升更明显，液泡内积累Na+可提高细胞液浓度，增强细胞的吸水能力，而不是提高液泡内可溶性糖的相对浓度而提高细胞液渗透压以增强细胞的吸水能力，D错误。 故选D。 8．（25-26高一上·湖北楚天协作体·期中）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（下图）。下列叙述错误的是（    ）    A．细胞膜上的H+-ATP酶运输H+时伴随着空间构象的改变 B．图中H+运输方式与Na+运输方式不完全相同 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+逆向转运蛋白可能会变多 【答案】C 【解析】A、细胞膜上的H+−ATP酶作为载体蛋白转运H+时，需要与H+结合，在这个过程中会伴随着空间构象的改变，A正确； B、由图可知，H+−ATP酶将H+从细胞内逆浓度梯度转运到细胞外，属于主动运输；H+通过Na+−H+逆向转运蛋白顺浓度梯度进入细胞，而Na+通过Na+−H+逆向转运蛋白逆浓度梯度运出细胞，所以H+和Na+的运输方式不完全相同，B正确； C、H+−ATP酶抑制剂会干扰H+的转运，影响细胞膜两侧H+的浓度梯度。而Na+转运到细胞外是利用H+顺浓度梯度进入细胞所释放的势能来驱动的，所以H+−ATP酶抑制剂会影响Na+的转运，C错误； D、盐胁迫下，为了维持细胞质基质中的低Na+水平，植物可能会通过增加Na+−H+逆向转运蛋白的数量，将更多的Na+转运到细胞外（或液泡中），以适应高盐环境，D正确。 故选C。 9．（25-26高一上·湖北智学联盟·期中）研究发现，某些植物能在盐碱地这种盐胁迫逆境中正常生长，相关机制如图所示。 （1）在盐碱地上大多数植物无法生存，主要原因是土壤中离子浓度大于________的浓度，使植物根部细胞无法从外界获取水分，甚至失水发生质壁分离，其中“质”指的是_________。 （2）出植物根部细胞的方式是________，该过程________（是/不是）直接由ATP供能。植物细胞中浓度过高会对植株有毒害作用，据图分析，植物降低毒害作用的途径包括两方面：一方面，直接抑制_______，使无法进入细胞；另一方面，通过_________，使细胞内浓度______（升高/降低/不变），进一步通过促进转运蛋白B将转运到细胞内，间接促进经转运蛋白C出细胞。 （3）某同学欲探究该种植物的根部吸收无机盐离子（如）运输方式是主动运输还是被动运输，设计甲组（正常的细胞呼吸条件）、乙组给予呼吸抑制剂处理，一段时间后测定的吸收速率。若甲乙两组对的吸收速率相同，说明该植物从土壤中吸收无机盐的方式是________。 （4）若第（3）小问结果成立，该同学将同种植物放入适量浓度的培养液（只含和）中培养一段时间，检测到培养液中的含量低于的含量，可能原因是_______（从影响物质跨膜运输的因素作答）。 【答案】（1）细胞液 原生质层 （2）主动运输 不是 转运蛋白A的活性（功能） 与根部细胞膜上受体结合 升高 （3）被动运输 （4）运输的转运蛋白数多于运输的转运蛋白数 【解析】主动运输需要消耗能量，通常由载体蛋白协助；被动运输包括自由扩散和协助扩散，不消耗能量。例如，氧气、二氧化碳等气体分子通过自由扩散进出细胞；葡萄糖进入红细胞是协助扩散。 （1）在盐碱地上大多数植物无法生存，主要原因是土壤中离子浓度大于细胞液的浓度，使植物根部细胞无法从外界获取水分，甚至失水发生质壁分离，其中“质”指的是原生质层。 （2）Na+出植物根部细胞需要转运蛋白C，动力是H+产生的电化学势能，其运输方式是主动运输，该过程不是直接由ATP供能。据图分析，植物降低Na+毒害作用的途径包括两方面：一方面，Ca2+直接抑制转运蛋白A的活性，使Na+无法进入细胞；另一方面，通过Na+与根部细胞膜上受体结合，使细胞内H2O2浓度升高，进一步通过促进转运蛋白B将Ca2+转运到细胞内，间接促进Na+经转运蛋白C出细胞。 （3）被动运输不需要消耗能量，若甲乙两组对K+的吸收速率相同，说明该植物从土壤中吸收无机盐的方式是被动运输。 （4）检测到培养液中K+的含量低于NO3-的含量，可能原因是运输K+的转运蛋白数多于运输NO3-的转运蛋白数。 10．（25-26高一上·湖北随州高中教联体·期中）柽柳根系发达，叶片表面有特殊的角质层，形成保护层，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，常分布在温带海滨河畔等湿润盐碱地。请回答下列问题： （1）当柽柳根毛细胞液浓度______（填“大于”或“等于”或“小于”）土壤溶液浓度时，根毛细胞可通过渗透作用吸水。细胞膜上的水通道蛋白是水分子进出细胞的重要通道，水分子借助水通道蛋白进出细胞的方式属于______。 （2）在适宜条件下，测得柽柳根细胞对a、b两种物质的吸收速率与外界溶液中这两种物质浓度的关系如下图所示。若b表示柽柳的根通过离子通道吸收的K⁺，该种运输方式的主要特点是_______（答到1点即可）；若b表示柽柳的根逆浓度梯度吸收K⁺，该过程除了需要由根细胞进行呼吸作用提供能量，还需要________协助完成。 （3）王同学据图认为K⁺的跨膜运输方式是主动运输，李同学认为是协助扩散。请设计实验探究哪位同学的判断是正确的。 实验思路：取甲、乙两组生长状态基本相同的柽柳幼苗，放入适宜浓度的含有钾离子的溶液中，甲组给予正常的细胞呼吸条件，乙组_______，在相同且适宜的条件下培养一段时间后，分别测定两组植株根系对K⁺的吸收速率。 预期结果及结论： 若_______，则说明K⁺的跨膜运输方式为主动运输； 若_______，则说明K⁺的跨膜运输方式为协助扩散。 （4）柽柳根细胞借助细胞膜上的转运蛋白逆浓度梯度吸收磷酸盐，不同温度下吸收速率的变化趋势如图。与25℃相比，4℃条件下磷酸盐吸收速率低的主要原因是_______。 【答案】（1）大于 协助扩散 （2）顺浓度梯度运输、需要载体蛋白 载体蛋白 （3）抑制细胞呼吸 甲组吸收速率大于乙组 甲组吸收速率等于乙组 （4）4℃条件下，细胞膜上转运蛋白的活性降低，细胞呼吸速率减慢，供能减少 【解析】协助扩散的特点是高浓度运输到低浓度，需要载体，不需要能量；主动运输的特点是低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体和能量；两者的共同点是需要载体蛋白的协助。 （1）当柽柳根毛细胞液浓度大于土壤溶液浓度时，根毛细胞可通过渗透作用吸水。水分子借助水通道蛋白进出细胞的方式属于协助扩散。 （2）若b表示柽柳的根通过离子通道吸收的K⁺，则该运输方式为协助扩散，该种运输方式的主要特点是顺浓度梯度运输、需要载体蛋白。若b表示柽柳的根逆浓度梯度吸收K⁺，该过程除了需要由根细胞进行呼吸作用提供能量，还需要载体蛋白协助完成。 （3）协助扩散与主动运输的区别在于前者不需要消耗能量，后者需要消耗能量。实验设计的自变量是有无氧气，因变量是两组植株根系对K⁺的吸收速率。设计实验时要注意等量原则和单一变量原则。 实验思路：取甲、乙两组生长状态基本相同的柽柳幼苗，放入适宜浓度的含有钾离子的溶液中，甲组给予正常的细胞呼吸条件，乙组抑制细胞呼吸，将甲乙两组细胞放在相同且适宜的条件下培养一段时间后，分别测定两组植株根系对K⁺的吸收速率。 结果及结论：若甲组吸收速率大于乙组，则说明K⁺的跨膜运输方式为主动运输；若甲组吸收速率等于乙组，则说明K⁺的跨膜运输方式为协助扩散。 （4）与25℃相比，4℃条件下磷酸盐吸收速率低的主要原因是4℃条件下，细胞膜上转运蛋白的活性降低，细胞呼吸速率减慢，供能减少。 11．（25-26高一上·湖北阳市第四中学·期中）下图表示细胞膜的部分结构。请回答下列问题： （1）若物质①是糖蛋白，则说明①的作用有________和________。若上图为动物细胞膜，脂质分子有②和③，③代表的脂质分子是________。 （2）若上图为人肝细胞膜，物质a的跨膜运输方式是________，其所需能量主要来自________（填细胞结构）。物质b能否代表？________。 （3）上图中a、b、c、d、e五种方式中受浓度影响的有________。 （4）已知有利于细胞代谢产生能量（ATP），人在饮酒时酒精跨膜运输至胃黏膜上皮细胞，下图中与酒精跨膜运输方式相符合的是________（填字母）。 A． B． C． D． 【答案】（1）识别 转运 胆固醇 （2）主动运输 线粒体 能 （3）ae （4）AC 【解析】分析题图，图中①是糖蛋白，②是磷脂双分子层，③是胆固醇。a、b、c、d表示物质跨膜运输方式，其中a是从低浓度到高浓度，需要载体和能量，属于主动运输进细胞；b是从高浓度到低浓度，不需要载体和能量，属于自由扩散进细胞；c是从高浓度到低浓度，需要通道蛋白协助，属于协助扩散进细胞；d是从高浓度到低浓度，需要载体蛋白协助，属于协助扩散；e是从低浓度到高浓度，需要载体，需要能量，属于主动运输出细胞。 （1）若物质①是糖蛋白，糖蛋白具有识别（细胞间的信息交流）和物质转运的功能。动物细胞膜的脂质包括磷脂和胆固醇，图中③为胆固醇。 （2）物质a是从低浓度到高浓度，需要载体和能量，属于主动运输进细胞，所需能量主要由线粒体提供。b是从高浓度到低浓度，不需要载体和能量，属于自由扩散进细胞，O2是以自由扩散的方式进行扩散的，因此物质b能代表O2。 （3）O2浓度影响细胞呼吸产生 ATP，主动运输（a、e）需要ATP供能，因此其运输速率受O2浓度影响；自由扩散（b）、协助扩散（c、d）不需要能量，不受O2浓度影响。 （4）人在饮酒时，酒精是通过自由扩散方式进入胃黏膜上皮细胞。曲线A所示物质的运输速率随着物质浓度的增加而增加，说明只受物质浓度差的影响，可判断为自由扩散；曲线B所示物质的运输速率，在一定范围内，随着物质浓度的增加而增加，超过该范围，不再随物质浓度的增加而增加，说明受到载体数量的限制，可判断为协助扩散或主动运输；曲线C所示物质的运输速率不随O2浓度的增加而增加，说明不需要能量，可判断为自由扩散或协助扩散；曲线D所示物质的运输速率在一定范围内，随O2浓度的增加而增加，超过该范围，不再随O2浓度的增加而增加，说明受到能量和载体数量的限制，可判断为主动运输。综上分析，此物质（酒精）跨膜运输方式与曲线相符合的是A、C。 12．（25-26高一上·湖北阳市第四中学·期中）盐碱地在我国的分布范围广、面积大，种植耐盐碱的“海水稻”不仅能够提高粮食产量，还能改善盐碱地的土壤肥力。 （1）一般而言，植物通过主动运输吸收土壤中的无机盐，需要消耗________，并依赖膜上的________蛋白。 （2）海水稻的部分耐盐机制如图所示，通过细胞膜与液泡膜上的Na+/H+泵，借助共转运H+形成的势能，将Na+逆浓度运往________，降低细胞质中Na+的浓度，减轻盐害。液泡也积累了Na+，提高了________的浓度，从而保证海水稻根细胞具有较强的吸水能力。    （3）推测液泡膜上应另有一种运输H+的转运蛋白，以维持液泡中的H+浓度，请在图像分析H+的转运方向是________。（“从左往右”或者“从右往左”） （4）为探究海水稻根细胞吸收Na+的方式是主动运输还是被动运输，其中已知鱼藤酮是一种呼吸抑制剂，研究者设计如下实验：将海水稻分为等量两组，甲组放入一定浓度的NaCl溶液中，乙组________，检测细胞对Na+的吸收速率。若________，则为主动运输。 【答案】（1）能量 载体 （2）细胞外和液泡 细胞液 （3）从右向左 （4）等量含鱼藤酮的NaCl溶液 乙组对Na+的吸收速率明显低于甲组 【解析】小分子物质进出细胞的方式有自由扩散、协助扩散和主动运输。主动运输需要消耗能量，需要载体蛋白的协助。 （1）植物通过主动运输吸收土壤中的无机盐，主动运输需要消耗能量，并依赖膜上的载体蛋白。 （2）由图及题意可知，通过细胞膜与液泡膜上的Na+/H+泵，借助其共转运形成的势能，将Na+逆浓度运住液泡和细胞外，降低细胞质中Na+的浓度，减轻盐害；液泡也积累了Na+，提高细胞液的浓度，从而保证海水稻根细胞具有较强的吸水能力。 （3）为维持液泡中的H+浓度，H+的转运方向是从细胞质基质运往液泡，即从右往左转运（使液泡内H+浓度保持相对稳定）。 （4）主动运输需要消耗能量，被动运输不需要消耗能量。甲组一定浓度的NaCl溶液做对照，则乙组（实验组）应加入等量含鱼藤酮的NaCl溶液，检测细胞对Na+的吸收速率。由于鱼藤酮是一种呼吸抑制剂，会抑制细胞呼吸，减少能量供应；乙组加入鱼藤酮，细胞呼吸会减弱，能量供应减少。若乙组对Na+的吸收速率明显低于甲组，则说明海水稻根细胞吸收Na+需要消耗能量，属于主动运输。 13．（25-26高一上·湖北沙市中学·期中）葡萄糖转运蛋白（GLUT）和钠—葡萄糖耦联转运体（SGLT）是人体细胞膜上的两类葡萄糖转运蛋白。GLUT共有14个亚型，均顺浓度梯度转运葡萄糖，其中GLUT1几乎分布于全身各组织细胞，是机体组织细胞摄取葡萄糖最主要的转运载体，其他亚型的分布均具有组织特异性，如GLUT4只分布于肝脏、骨骼肌、脂肪细胞等胰岛素敏感组织器官。SGLT有6个亚型，其中SGLT1主要分布在小肠，SGLT2主要分布在肾脏，促进肾脏对葡萄糖的重吸收，防止葡萄糖随尿液流失。回答下列问题： （1）GLUT1介导机体组织细胞以_____的方式摄取葡萄糖，GLUT1作为一种载体，在转运葡萄糖时，_____会发生改变，从而有利于葡萄糖通过细胞膜进入组织细胞。 （2）图1表示SGLT1介导葡萄糖逆浓度梯度进入小肠绒毛上皮细胞，再经GLUT2介导运出细胞进入细胞间隙、毛细血管的过程。科研人员研究了不同葡萄糖浓度下小肠绒毛上皮细胞的两种转运蛋白转运葡萄糖的速率，结果如图2所示。 ①据题分析，SGLT1逆浓度梯度转运葡萄糖所需能量直接来自_____，小肠绒毛上皮细胞膜内外的Na+浓度梯度由图中SGLT1和_____维持。 ②进食后，肠腔葡萄糖浓度急剧升高。SGLT1达到最大转运速率，此时会诱导小肠绒毛上皮细胞向肠腔侧细胞膜募集GLUT2，使葡萄糖被大量吸收。推测图2中曲线_____（填“甲”或“乙”）表示GLUT2的转运速率；GLUT2参与小肠吸收葡萄糖，不仅加快了对葡萄糖的吸收，还具有不消耗_____、不增加由SGLT1转运带来的离子和渗透负担等优势。 （3）糖尿病是一种严重危害健康的常见病，患者血液中葡萄糖浓度高。根据GLUT4的功能提出一种降低血糖浓度以治疗糖尿病的思路：_____。 【答案】（1）协助扩散/易化扩散 空间结构 （2）钠离子浓度差 钠钾泵 甲 能量 （3）研发GLUT4蛋白表达量的药物 【解析】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。 （1）分析题意，GLUT共有14个亚型，均顺浓度梯度转运葡萄糖，即葡萄糖借助GLUT1顺浓度梯度进行，方式是协助扩散；GLUT1作为一种载体，在转运葡萄糖时，空间结构会发生改变，从而有利于葡萄糖通过细胞膜进入组织细胞。 （2）①分析题图，钠离子运出小肠上皮细胞是需要消耗ATP的，是逆浓度梯度进行的，则钠离子进入小肠上皮细胞是顺浓度梯度进行的，故SGLT1逆浓度梯度转运葡萄糖所需能量直接来自钠离子的浓度差；小肠绒毛上皮细胞膜内外的Na+浓度梯度由图中SGLT1和钠钾泵维持，两者均可协助钠离子进出。 ②分析题意，进食后，肠腔葡萄糖浓度急剧升高。SGLT1达到最大转运速率，此时会诱导小肠绒毛上皮细胞向肠腔侧细胞膜募集GLUT2，使葡萄糖被大量吸收，图中的甲吸收速率更大，故可表示GLUT2的转运速率；GLUT2参与小肠吸收葡萄糖，不仅加快了对葡萄糖的吸收，还具有不消耗能量（ATP）、不增加由SGLT1转运带来的离子和渗透负担等优势。 （3）分析题意，GLUT4只分布于肝脏、骨骼肌、脂肪细胞等胰岛素敏感组织器官，故GLUT4增多（或GLUT4转移至细胞膜上），可以促进骨骼肌细胞摄取葡萄糖，从而降低血糖，据此可以提出一种降低血糖浓度以治疗糖尿病的思路：研发GLUT4蛋白表达量的药物。 14．（25-26高一上·湖北沙市中学·期中）土壤盐分过高对植物的伤害作用称为盐胁迫。SOS信号转导途径是在拟南芥中发现的介导盐胁迫下细胞介导外排Na+，是维持Na+/K+平衡的重要调节机制。盐胁迫出现后，磷脂分子PA在细胞膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2结合，致使SOS2接触激活钠氢转运蛋白SOS1，并使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化。具体调节机制如图所示，回答下列问题：    （1）细胞膜的基本支架是________。 （2）盐胁迫条件下，Na+通过转运蛋白SOS1运出细胞的方式是主动运输，该方式对于细胞的意义是______。 （3）盐胁迫条件下，周围环境的Na+以________方式顺浓度梯度大量进入根部细胞，磷酸化的SCaBP8减缓了对AKT1的抑制作用，导致细胞中K+浓度________（填“增大”或“减小”）。从结构方面分析，细胞膜对无机盐离子具有选择透过性的原因是_______。 （4）已知盐胁迫会引起细胞内活性氧（ROS）的积累，从而严重破坏细胞结构和大分子。科研小组发现物质M不会影响正常条件下水稻细胞中ROS的产生，但是在盐胁迫下它却显著提高了ROS的含量。为证明在拟南芥中也存在同样的调控机制，科研小组将生理状况相同的拟南芥幼苗均分为四组，编号甲、乙、丙、丁；甲组和乙组每天各浇200mL清水，丙组和丁组每天各浇________一定浓度的NaCl溶液（营造盐胁迫环境），其中乙组和丁组添加等量的物质M；培养相同时间后，检测拟南芥幼苗中ROS的含量。若四组拟南芥幼苗中ROS的含量关系为_________，则证明在拟南芥中也存在同样的调控机制。 【答案】（1）磷脂双分子层 （2）细胞通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要 （3）协助扩散（或易化扩散） 增大 细胞膜上含有的无机盐离子转运蛋白种类（和数量）不同 （4）200mL（等量） 甲=乙<丙<丁 【解析】1、自由扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，不需要转运蛋白协助，不消耗能量。 2、协助扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，还需要膜上的转运蛋白的协助，不消耗能量。 3、主动运输的特点是逆浓度梯度，需要载体蛋白协助，需要消耗能量。 【解析】（1） 细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。 （2） 盐胁迫条件下，Na+通过转运蛋白SOS1运出细胞的方式是主动运输，主动运输方式对于细胞的意义是细胞通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。 （3）由图可知，Na+通过Na+通道顺浓度梯度大量进入根部细胞，运输方式为协助扩散，SCaBP8可以抑制AKT1对K+的运输，当磷酸化的SCaBP8减缓对AKT1的抑制作用时，导致细胞中K+浓度增大；细胞膜主要由磷脂双分子层和蛋白质组成，细胞膜对无机盐离子具有选择透过性的原因是细胞膜上含有的无机盐离子转运蛋白种类（和数量）不同。 （4）为了保证单一变量，甲组和乙组每天各浇200mL清水，丙组和丁组每天各浇200mL一定浓度的NaCl溶液营造盐胁迫环境。科研小组发现物质M不会影响正常条件下水稻细胞中ROS的产生，但是在盐胁迫下它却显著提高了ROS的含量，现在要证明在拟南芥中也存在同样的调控机制，物质M不会影响正常条件下ROS的产生，因此甲=乙，盐胁迫下它显著提高ROS的含量，因此丙<丁，又因为盐胁迫会引起细胞内活性氧（ROS）的积累，因此甲=乙<丙<丁。即若四组拟南芥幼苗中ROS的含量关系为甲=乙<丙<丁，则证明在拟南芥中也存在同样的调控机制。 15．（25-26高一上·湖北楚天协作体·期中）在小肠绒毛上皮细胞膜表面存在两种葡萄糖转运蛋白——SGLT1和GLUT2，其工作机理如图1所示，小肠绒毛上皮细胞上的这两种转运蛋白在不同葡萄糖浓度下的运输速率测定结果如图2所示。请据图回答相关问题： （1）根据图1分析，从小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的方式体现了物质与运输方式之间的关系是_______。其中，小肠绒毛上皮细胞可以通过SGLT1以______方式从肠腔吸收葡萄糖，此方式吸收葡萄糖时消耗的能量直接来源于_____。 （2）根据图1，图2分析，当葡萄糖浓度高于20mmol/L时，随着葡萄糖浓度进一步提高，小肠绒毛上皮细胞主要靠提高_____（填“自由扩散”“协助扩散”或“主动运输”）的速率来增加葡萄糖的吸收。 （3）从总体上来看，SGLT1运输葡萄糖的过程仍需要消耗细胞内化学反应释放的______。请利用离体的小肠绒毛上皮细胞、线粒体抑制剂（用生理盐水配制）、适宜浓度葡萄糖培养液，葡萄糖运输速率检测仪等材料，完成验证该叙述的实验设计步骤：将______中培养的离体的小肠绒毛上皮细胞平均分为_____（填“2”或“3”）组，分别用_______处理后，用葡萄糖运输速率检测仪检测葡萄糖的运输速率。 【答案】（1）小肠绒毛上皮细胞可以以不同方式吸收葡萄糖 主动运输/主动转运 Na+的化学势能（Na+的浓度差） （2）协助扩散 （3）能量（或ATP） 适宜浓度葡萄糖培养液 2 线粒体抑制剂和生理盐水 【解析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散：高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从低浓度到高浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。 （1）据图1分析，小肠绒毛上皮细胞可以通过SGLT1以主动运输方式从肠腔吸收葡萄糖，也可以通过GLUT2以协助扩散方式从肠腔吸收葡萄糖，即小肠绒毛上皮细胞可以以不同方式吸收葡萄糖；其中葡萄糖通过SGLT1进行运输的方向是低浓度到高浓度，需要载体，方式是主动运输，该过程消耗的能量直接来自Na+浓度差提供的动力势能。 （2）根据图2分析，当葡萄糖浓度高于20mmol/L时，随着葡萄糖浓度进一步提高，小肠绒毛上皮细胞主要靠提高协助扩散的速率（通过GLUT2进行运输）来增加葡萄糖的吸收。 （3）据图可知，SGLT1运输葡萄糖的过程依赖于Na+浓度差，而Na+浓度差的维持需要消耗ATP，故从总体上来看，SGLT1运输葡萄糖的过程仍需要消耗细胞内化学反应释放的能量（或ATP）；分析题意，本实验目的是验证SGLT1运输葡萄糖的过程仍需要消耗细胞内化学反应释放的ATP，而细胞呼吸可产生ATP，故根据所给实验材料，可将适宜浓度葡萄糖培养液中培养的离体的小肠绒毛细胞分两组，根据实验设计的对照与单一变量原则可知，分别用线粒体抑制剂（抑制ATP的产生）和等量的生理盐水（由于线粒体抑制剂用生理盐水配制）处理后，用葡萄糖运输速率检测仪检测载体SGLT1运输葡萄糖的运输速率。 考点5 胞吞和胞吐 1．（25-26高一上·湖北十堰八校教联体·期中）胞饮是一种特殊的胞吞作用，质膜形成皱褶包裹内吞物形成囊泡，囊泡与溶酶体融合并被水解酶降解，过程如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．内吞物被胞饮前，可能先与特异性受体识别并结合 B．质膜形成皱褶的过程与细胞膜的流动性有关 C．囊泡运输后会发生生物膜成分的更新和面积的变化 D．内吞物被降解后的产物都能被细胞回收利用 【答案】D 【解析】A、内吞物被胞饮前，可能先与特异性受体识别并结合，A正确； B、质膜形成皱褶包裹内吞物形成囊泡的过程体现了细胞膜具有流动性，B正确； C、囊泡运输后与溶酶体融合，使溶酶体膜成分更新，膜面积增大，C正确； D、内吞物被降解后的产物，有用的物质被细胞回收利用，代谢废物被排出细胞，D错误。 故选D。 2．（25-26高一上·荆州中学·期中）胆固醇等脂质被单层磷脂包裹形成球形复合物，通过血液运输到细胞并被胞吞，形成的囊泡与溶酶体融合后，释放胆固醇。以下相关推测合理的是（    ） A．磷脂分子尾部疏水，因而尾部位于复合物表面 B．球形复合物被胞吞的过程，需要高尔基体直接参与 C．胞吞形成的囊泡与溶酶体融合，依赖于膜的结构特点 D．胆固醇通过胞吞进入细胞，因而属于生物大分子 【答案】C 【解析】A、磷脂分子尾部疏水，在单层磷脂包裹的复合物中，疏水尾部应朝向内部包裹脂质，而非暴露在表面，A错误； B、胞吞过程依赖细胞膜的流动性，需要细胞膜变形和细胞骨架协助，而高尔基体主要参与分泌蛋白的加工运输，不直接参与胞吞，B错误； C、囊泡与溶酶体融合依赖于生物膜的流动性（结构特点），而非选择透过性（功能特点），C正确； D、胆固醇属于脂质中的固醇类，是小分子物质，其通过胞吞进入细胞并非因属于大分子，D错误。 故选C。 3．（25-26高一上·湖北随州高中教联体·期中）下列关于细胞的物质输入和输出，叙述正确的是（　　） A．通道蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过 B．相对分子质量较小的分子或离子都通过被动运输进出细胞 C．胰岛素通过胞吐出细胞需要膜上蛋白质的参与 D．主动运输使细胞膜内外物质浓度趋于一致，维持细胞正常的代谢 【答案】C 【解析】A、通道蛋白通过形成亲水性通道允许特定离子（如Na+、K+）通过，其选择性基于离子大小和电荷，不依赖与分子的结合（载体蛋白才涉及结合部位），A错误； B、相对分子质量较小的分子或离子（如葡萄糖、氨基酸或某些离子）可通过被动运输（简单扩散或协助扩散），但部分小分子（如小肠上皮细胞吸收葡萄糖）可通过主动运输逆浓度梯度进出细胞，B错误； C、胰岛素为蛋白质类激素，通过胞吐作用释放出细胞，该过程涉及囊泡与细胞膜融合，需膜上蛋白质（如SNARE蛋白）参与，C正确； D、主动运输需能量（ATP）和载体蛋白逆浓度梯度运输物质（如钠钾泵），目的是维持膜内外浓度差（如细胞内高K+低Na+），保证细胞正常代谢；被动运输（如扩散）才使浓度趋于一致，D错误。 故选C。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $