专题05 细胞的物质输入和输出（期末真题汇编，山东专用）高一生物上学期

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．（24-25高一上·山东济南·期末）下列现象与渗透作用无关的是（    ） A．将新鲜的糯玉米进行热烫处理，可防止糖分流失保持甜味 B．对农作物施肥过多，植物细胞可能会因失水过多造成“烧苗”现象 C．静脉输液通常用0.9%的生理盐水，防止血细胞因渗透作用导致形态改变 D．溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁导致细菌吸水涨破，起到抗菌消炎的作用 2．（25-26高一上·山东临沂·期末）如图所示为达到平衡时的渗透装置，半透膜允许水分子自由通过，单糖、二糖分子不能通过，初始时漏斗管内外液面平齐。下列叙述正确的是（    ） A．渗透平衡时水分子通过半透膜进出漏斗的速率相等 B．达到如图所示的平衡时，蔗糖溶液甲和乙的浓度相等 C．若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，则达到平衡时m将不变 D．向烧杯中加入少量蔗糖酶，达到平衡时m将增大 3．（24-25高一上·山东省实验中学·期末）如图为两种常见的渗透装置（图中为0.3mol/L的蔗糖溶液，为蒸馏水，为0.3mol/L的葡萄糖溶液；已知葡萄糖能通过半透膜，但蔗糖不能通过半透膜），两装置半透膜面积相同且与的体积均相同，初始时半透膜两侧液面高度一致，一段时间后向装置甲的中加入蔗糖酶。有关叙述错误的是（    ） A．实验刚开始时，装置甲和装置乙中水分子从侧进入另一侧的速度一样 B．装置乙的现象是侧液面先上升后下降，最终侧和侧液面持平 C．装置甲漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后下降 D．若不加入酶，装置甲、乙达到渗透平衡时，侧溶液浓度小于侧溶液浓度 4．（24-25高一上·山东新泰一中老校区（新泰中学）·期末）（多选）下图甲表示由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图，下图乙表示人的红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况，图丙中A为1mol/L的葡萄糖溶液，B为1mol/L的乳酸溶液，下列说法正确的是（    ） A．磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部，图甲人工膜在水中磷脂分子排列成双层 B．若图乙所示细胞放在无氧环境中，乳酸的跨膜运输会受到影响 C．若用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜，当液面不再变化时，左侧液面等于右侧液面 D．图丁中①为信号分子，与靶细胞细胞膜上的② 特异性结合，体现了细胞膜的信息交流功能 5．（24-25高一上·山东省实验中学·期末）草履虫的伸缩泡收集自身体内的排泄废物和水分后，经收缩将泡内的液体排出体外，该过程不仅能排出体内的排泄废物，还可以维持渗透压平衡。实验小组从池塘中收集草履虫，然后将其置于不同的液体环境中，观察和记录草履虫伸缩泡的变化。与池塘中的草履虫相比，下列结果描述正确的组别是（    ） 组别 液体（相当于NaCl溶液的质量分数） 结果 A 草履虫细胞质等渗培养液（0.4%） 伸缩泡不收缩 B 蒸馏水（0.0%） 伸缩泡的收缩频率增加 C 生理盐水（0.9%） 伸缩泡的收缩频率不变 D 人工海水（3.6%） 伸缩泡肿胀后破裂 A．A B．B C．C D．D 考点2 质壁分离和复原实验及其应用 1．（25-26高一上·山东威海·期末）（多选）用物质的量浓度为2mol/L的乙二醇溶液和蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，得到其原生质体体积变化情况如下图所示。下列说法错误的是（     ） A．质壁分离是指原生质层和细胞壁的分离 B．AB段该植物细胞的细胞液浓度逐渐升高 C．BD段水分子不再进出细胞 D．C点植物细胞吸水能力最强 2．（25-26高一上·山东滨州·期末）柽柳是一种耐盐碱植物，可通过调节脯氨酸的合成量影响细胞液渗透压适应盐碱环境。高盐胁迫下柽柳根细胞中脯氨酸含量与失水速率如图所示。下列说法错误的是（　　） A．细胞内脯氨酸含量升高，可以提高渗透压应对高盐胁迫 B．随着根细胞液浓度增大，根细胞吸水能力增强 C．高盐胁迫过程中，脯氨酸含量变化与失水速率负相关 D．高盐胁迫过程水分子的跨膜运输方式始终为被动运输 3．（25-26高一上·山东聊城·期末）气孔是水分和气体进出植物叶片的通道，保卫细胞体积变大时会导致气孔开启，体积变小会导致气孔关闭，下图为保卫细胞在不同溶液中的气孔开放程度变化，已知蓝光可促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K+。据图分析错误的是（　　）    A．用清水处理保卫细胞可能会出现甲曲线 B．用蔗糖溶液处理保卫细胞后可能会出现丁曲线 C．用KNO3溶液处理保卫细胞可能会出现乙曲线 D．用蓝光处理保卫细胞可能会出现丙曲线 4．（25-26高一上·山东济南·期末）关于“探究植物细胞的吸水和失水”实验的叙述，错误的是（　　） A．“质壁分离”是指原生质层与细胞壁分离 B．发生质壁分离时紫色洋葱表皮细胞液泡颜色逐渐变浅 C．发生质壁分离的细胞在复原过程中吸水能力逐渐减弱 D．该实验说明成熟植物细胞可通过渗透作用吸水和失水 5．（25-26高一上·山东德州·期末）将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞从清水转移至某无色溶液后，膨压（原生质层对细胞壁的压力）随时间的变化过程如图所示。下列说法错误的是（　　） A．该溶液可能是一定浓度的乙二醇溶液 B．处于t1～t2时期的细胞呈质壁分离状态 C．细胞处于t2时刻时，吸水能力最强 D．与t0时刻相比，t3时刻液泡颜色较浅 6．（25-26高一上·山东日照·期末）将生理状态相同的甲、乙、丙三组洋葱鳞片叶外表皮细胞置于不同浓度蔗糖溶液中，一段时间后，三组细胞的生理状态如图所示。下列说法正确的是（    ） A．①②④构成的结构相当于一层半透膜 B．图示三组细胞液浓度大小为甲>乙>丙 C．实验过程中，乙组细胞的吸水能力逐渐减弱 D．将图示乙、丙组细胞置于清水中均发生质壁分离复原 7．（25-26高一上·山东临沂·期末）原生质体是细胞壁以内各种细胞结构的总称。用物质的量浓度均为2mol·L-1的乙二醇溶液和蔗糖溶液分别浸泡某种成熟的植物细胞，其原生质体的相对体积随时间变化情况如图。下列说法错误的是（    ） A．甲、乙分别为乙二醇溶液和蔗糖溶液中原生质体的相对体积的变化曲线 B．乙二醇浸泡初始时开始进入细胞 C．P点和Q点的细胞液浓度相等 D．t1时原生质层与细胞壁之间的溶液浓度与细胞所处的外界溶液浓度相同 8．（25-26高一上·山东潍坊·期末）用物质的量浓度为2mol·L-1的乙二醇溶液和2mol·L-1的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，观察细胞的质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如图所示。下列说法正确的是（　　） A．0~120s两组植物细胞的吸水能力均逐渐增大 B．若将b点状态的植物细胞置于清水中，其原生质层逐渐增厚 C．a点时与c点时植物细胞的细胞液浓度相等 D．bd段无水分子进出植物细胞，原生质体体积基本不变 9．（25-26高一上·山东菏泽·期末）原生质体（植物细胞去除细胞壁后的结构）相对体积与细胞吸水能力的关系如图所示，未发生质壁分离时原生质体的相对体积为1.0.下列说法错误的是（　　） A．将发生质壁分离的洋葱鳞片叶表皮细胞置于清水中，发生的变化是B→C B．将洋葱鳞片叶表皮细胞置于0.3g·mL⁻¹的蔗糖溶液中，发生的变化为B→A C．细胞失水达到A点所示平衡状态时，细胞液浓度与外界溶液浓度相等 D．植物细胞吸水达到C点所示平衡状态时，细胞液浓度可能大于外界溶液浓度 10．（25-26高一上·山东泰安·期末）室温下，将紫色洋葱鳞片叶外表皮置于一定浓度的某外界溶液中，测得细胞液浓度随时间的变化曲线如图所示，下列叙述错误的是（　　） A．该外界溶液可能是具有一定浓度的KNO3 溶液 B．从C 点起外界溶液中的溶质开始进入细胞 C．C 点细胞处于质壁分离状态 D．若降低温度，C 点应右移 11．（25-26高一上·山东青岛·期末）“观察紫色洋葱外表皮细胞的质壁分离”实验中，用显微镜观察到的结果如图所示。下列说法正确的是（    ） A．与甲图细胞相比，乙图细胞的细胞液浓度较低 B．与甲图细胞相比，乙图细胞的细胞体积明显变小 C．若选用白色洋葱做实验材料，则不会发生质壁分离现象 D．发生质壁分离的原因之一是原生质层比细胞壁的伸缩性大 12．（24-25高一上·山东新泰一中老校区（新泰中学）·期末）某同学在进行质壁分离和复原实验时，将三组相同的洋葱鳞片叶外表皮细胞，同时（实验时间A时）置于b、c、d三种不同浓度的KNO3的溶液中，该同学将实验结果绘制成如下曲线。下列相关叙述错误的是（　　） A．该实验说明质壁分离和复原实验可以用来判断不同溶液的浓度大小 B．质壁分离复原后b、c溶液中细胞的细胞液浓度和外界KNO3溶液浓度相等 C．d溶液细胞质壁分离后未发生复原的原因可能是失水过多导致细胞死亡 D．在细胞质壁分离过程中，细胞液的渗透压逐渐增大、吸水能力逐渐增强 13．（24-25高一上·山东济南·期末）将三种不同的成熟植物细胞甲乙丙放在一定浓度的蔗糖溶液中，一段时间后检测细胞壁与细胞膜之间的距离（d），其中、都增大，且，未见明显变化。在此期间细胞和溶液之间没有溶质交换。下列相关说法正确的是（    ） A．甲乙发生质壁分离，细胞逐渐失水的过程没有水分子的进入 B．随着细胞壁与细胞膜之间的距离逐渐增大，细胞吸水能力逐渐降低 C．甲乙细胞液的浓度小于蔗糖溶液，甲初始细胞液浓度小于乙 D．由实验结果可判断丙细胞液的浓度一定等于蔗糖溶液浓度 14．（24-25高一上·山东省实验中学·期末）科研人员将A、B两种植物的成熟叶片置于不同浓度的蔗糖溶液中，培养相同时间后检测其重量变化，结果如图所示。下列相关描述错误的是（    ） A．甲浓度条件下，A植物细胞的液泡体积变小 B．乙浓度条件下，A、B两种植物的成熟细胞处于质壁分离状态 C．实验前两种植物细胞液浓度的大小关系为B>A D．五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙>戊>甲>丁>乙 15．（24-25高一上·山东省实验中学·期末）图1为研究渗透作用的实验装置示意图，图2表示紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞处在某浓度的外界溶液中的一种状态（此时细胞有活性）。图3是选用蔗糖作为实验材料，用U型管所做的渗透实验。请回答下列问题： （1）图1中的渗透作用发生需要两个条件：①有半透膜；②_____。当液面上升到最大高度后处于静止状态时，_____（填“有”或“无”）水分子通过半透膜进入漏斗中。 （2）在做观察植物细胞的质壁分离和复原的实验过程中，常选用图2所示的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料，原因是该种细胞具有_____。细胞处于该状态时，A、B处的浓度关系为_____。 （3）图3实验结果说明蔗糖分子不能通过半透膜。某同学想继续探究蔗糖水解产物能否通过半透膜，他向b管中滴加了两滴一定浓度的蔗糖酶，并在适宜温度下水浴保温一段时间，观察实验现象并预测实验结果： ①一段时间后，若发现a、b两管的液面高度差继续增大，直至最后稳定不变。请分析造成此现象的原因有：_____。 ②一段时间后，若发现b管液面先上升后下降，直至b侧液面仅略高于a侧后不再变化。为使两侧液面等高，应进行的操作是_____。 16．（25-26高一上·山东临沂·期末）在“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，将洋葱鳞片叶外表皮分为A、B两组，分别在常温与低温（4℃）下处理，一段时间后，在常温下用0.3g/mL的蔗糖溶液进行实验。实验结果中A组发生质壁分离的细胞占比100%，B组占比30%。 （1）水分子进出细胞的方式为______。本实验选用0.3g/mL蔗糖溶液的原因是______。 （2）该实验可通过观察______（至少答出两点），判断细胞吸水或失水的变化。在观察洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离和复原现象时，当选好特定视野中的细胞进行观察后，______（填“可以”或“不能”）再移动装片调换视野，因为______。 （3）两组实验结果出现差异的原因可能是______。在细胞发生质壁分离复原的过程中，细胞的吸水能力会______。 考点3 被动运输 1．（25-26高一上·山东济南·期末）（多选）下列物质通过细胞膜时不需要转运蛋白的是（　　） A．葡萄糖进入红细胞 B．氧气进入肺泡细胞 C．Cl-进出支气管上皮细胞 D．胃蛋白酶原运出胃腺细胞 2．（25-26高一上·山东临沂·期末）如图为肝细胞细胞膜运输葡萄糖分子的过程示意图。下列叙述错误的是（    ） A．葡萄糖分子顺浓度梯度进入肝细胞 B．葡萄糖分子进入肝细胞需要载体蛋白的协助 C．葡萄糖分子进入肝细胞的运输方式是易化扩散 D．细胞膜上的转运蛋白参与物质运输时都会发生空间结构的改变 3．（25-26高一上·山东威海·期末）物质跨膜运输的方式与其分子大小等性质有关。下列说法正确的是（     ） A．甘油进入小肠绒毛上皮细胞需要消耗能量 B．O2进入肺泡细胞不需要转运蛋白的协助 C．水分子都是通过自由扩散进出细胞 D．胃蛋白酶通过协助扩散运出细胞 4．（25-26高一上·山东滨州·期末）（多选）长时间不休息的人细胞中会产生过多腺苷，腺苷运出细胞后与觉醒神经元上的腺苷受体结合，打开其细胞膜上的K+通道蛋白，使细胞内K+浓度降低，人感觉疲惫并昏昏欲睡。下列说法正确的是（　　） A．K+通过离子通道运出神经元时需要与通道蛋白结合 B．腺苷作为信息分子实现了神经元之间的信息交流 C．神经元维持细胞膜内外K+浓度差需消耗能量 D．增加腺苷转运蛋白数量的药物有助于缓解失眠 5．（25-26高一上·山东济南·期末）下列有关物质跨膜运输的叙述，错误的是（　　） A．细胞对水的跨膜运输以协助扩散为主，自由扩散为辅 B．甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘需要载体蛋白并消耗ATP C．载体蛋白转运Ca2+时发生磷酸化导致其空间结构改变 D．Na+与通道蛋白结合后，使其通道开放进而被转运 6．（25-26高一上·山东德州·期末）丁香酚是一种脂溶性的小分子有机物，能有效缓解小儿腹泻、腹痛。将含有丁香酚的药用脐贴贴在患儿肚脐处，药物可通过血液循环进入胃壁细胞，其作用过程如图所示。下列说法错误的是（　　） A．丁香酚有利于胃蛋白酶在胃腔中发挥作用 B．胃壁细胞吸收丁香酚和排出胃蛋白酶都需要能量 C．胃壁细胞吸收K+与排出H+的跨膜运输方式相同 D．胃蛋白酶的分泌依赖高尔基体形成的囊泡与细胞膜的融合 7．（25-26高一上·山东菏泽·期末）血液透析膜是一种人工合成的膜材料，可将病人血液中的代谢废物如肌酐、尿素氮等尿毒症毒素透析掉。下列说法正确的是（　　） A．肌酐、尿素氮等代谢废物通过半透膜的扩散，属于渗透作用 B．肾小管对原尿中的大部分水分的重吸收方式主要是协助扩散 C．葡萄糖进入细胞都需要消耗能量和载体蛋白的帮助 D．水通过水通道蛋白进入细胞时需要与通道蛋白结合 8．（24-25高一上·山东省实验中学·期末）尿素通道蛋白是一类特异性通透尿素的跨膜蛋白，能介导尿素快速通过细胞膜。下列有关叙述错误的是（    ） A．尿素分子与该通道蛋白的直径和形状等相适配 B．尿素通过尿素通道蛋白时,需要与通道蛋白结合 C．尿素的这种跨膜运输方式不需要消耗ATP D．尿素通道蛋白属于转运蛋白 9．（24-25高一上·山东济南·期末）下列关于物质运输的叙述，错误的是（    ） A．载体蛋白可参与被动运输和主动运输 B．适当提高温度可能提高物质运输速率 C．有些载体蛋白还具有酶的作用 D．有害物质无法通过物质运输进入细胞 10．（25-26高一上·山东德州·期末）Piezo通道是一类广泛存在于真核细胞中的阳离子通道，可被压力、流体剪切力等机械刺激激活，进而介导Ca2+等阳离子跨膜运输，细胞膜上Piezo通道的作用机理如下图所示。 （1）Piezo通道的化学本质是_____，其特定结构的形成与______（填细胞器）的加工、修饰直接相关。 （2）Piezo通道仅允许Ca2+等阳离子特异性通过的原因是_____。Ca2+通过该通道的跨膜运输方式为_____，该运输方式的特点是______。（答出两点即可） （3）红细胞随血液流动时，会受到流体剪切力的作用引发细胞膜张力改变，从而使Piezo通道功能增强，进而导致干瘪红细胞增多。从物质跨膜运输的角度分析，患者红细胞形态干瘪的原因可能是______。 （4）为验证“机械刺激通过激活Piezo通道促进Ca2+内流”，某生物兴趣小组设计如下实验：取Piezo通道蛋白缺失的小鼠细胞（甲组）和正常小鼠细胞（乙组），均用相同机械刺激处理，检测两组细胞内Ca2+浓度变化。 ①该实验的自变量是______，因变量是______。 ②乙组作为对照组，其作用是排除______（无关变量）对实验结果的干扰。 ③预期的实验结果是：______。 11．（25-26高一上·山东日照·期末）龙胆花在低温（16℃）条件下花朵无法开放，但转移至正常生长温度（22℃）、光照条件下会重新开放，这与花瓣细胞的膨压（即细胞内部对细胞壁的压力）变化有关，水通道蛋白在该过程中发挥重要作用，其机理如图所示。 （1）图中水分子进入龙胆花花瓣细胞的方式有______（填被动运输的类型）。 （2）光照激活钙离子通道，Ca2+经钙离子通道进入细胞，此过程中Ca2+_________（填“需要”或“不需要”）与钙离子通道结合。胞内Ca2+浓度升高后，激活GsCPK16，促进了水通道蛋白发生磷酸化，最终导致水分子进入细胞的速率_____（填“升高”或“降低”）。 （3）由图可推知，低温（16℃）通过_____，使膜上的水通道蛋白数量减少，最终导致花瓣细胞膨压________（填“升高”或“降低”），花朵无法开放。 12．（25-26高一上·山东青岛·期末）图甲是细胞物质跨膜运输方式的示意图，图乙表示某细胞内外三种不同物质的相对浓度，①～⑥表示物质运输的方式。 （1）水分子可通过图甲中的______（填标号）方式进入细胞，图乙中Na+进入细胞的方式为______。以上物质运输过程体现了细胞膜具有的功能特性是______，该功能特性的结构基础除与细胞膜上的磷脂分子有关外，还与转运蛋白的______或空间结构的变化有关。 （2）①表示的物质运输方式是______，该过程______（填“需要”或“不需要”）消耗能量。 （3）图乙所示的细胞中，CO2通过图甲中的______（填标号）方式运输，影响CO2运输速率的主要因素是______。 考点4 主动运输 1．（25-26高一上·山东济南·期末）植物根细胞借助细胞膜上的转运蛋白逆浓度梯度吸收磷酸盐，下列说法错误的是（　　） A．植物根细胞吸收磷酸盐的方式为主动运输 B．磷酸盐的运输速率受到转运蛋白数量的限制 C．加入细胞呼吸抑制剂，可抑制磷酸盐的吸收 D．温度只通过影响细胞膜流动性影响磷酸盐吸收 2．（25-26高一上·山东滨州·期末）溶酶体膜上的H+载体蛋白可利用ATP水解释放的能量将H+运入溶酶体，Cl-/H+反向转运蛋白则利用H+浓度梯度驱动Cl-运入溶酶体。下列说法错误的是（　　） A．H+载体蛋白功能异常的溶酶体无法及时清除损伤和衰老的细胞器 B．溶酶体中H+浓度高于细胞质基质，Cl-的浓度低于细胞质基质 C．加入细胞呼吸抑制剂会影响Cl-进入溶酶体的速率 D．在细胞生命活动中，溶酶体中可能出现核酸、蛋白质等物质 3．（25-26高一上·山东聊城·期末）母乳中富含蛋白质、糖类、无机盐及各种维生素。婴儿能直接通过小肠上皮细胞吸收乳汁中的抗体等免疫活性物质来增强免疫力，婴儿小肠上皮细胞肠腔侧的膜蛋白A利用Na+浓度差产生的势能来转运葡萄糖，如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．膜蛋白A具有物质运输、催化ATP水解的功能 B．葡萄糖进出小肠上皮细胞的方式分别为主动运输和协助扩散 C．婴儿小肠上皮细胞膜上众多转运蛋白相互协作才能完成抗体的吸收 D．若小肠上皮细胞中的线粒体功能出现异常，则该细胞将无法吸收抗体 4．（25-26高一上·山东德州·期末）（多选）在盐胁迫条件下，拟南芥细胞中的磷脂酰肌醇（PI）会转化为磷脂酰肌醇4—磷酸（PI4P），从而改变H+-ATP酶和Na+-H+逆向转运体的活性，进而降低盐胁迫对自身的损害，过程如图所示。下列说法正确的是（　　） A．H+进出细胞的方式都是主动运输 B．H+的外排过程依赖于H+-ATP酶空间结构的改变 C．盐胁迫下PI转化为PI4P会抑制H+-ATP酶活性 D．盐胁迫下PI转化为PI4P会促进Na+的外排 5．（25-26高一上·山东日照·期末）（多选）主动运输可根据是否由ATP直接供能，分为原发性主动运输和继发性主动运输，其中后者与膜两侧同时转运的另一种物质的浓度差有关，并非由ATP直接供能。如图为小肠上皮细胞部分物质交换的示意图，序号表示相关转运蛋白。下列说法正确的是（    ） A．图中①②均属于载体蛋白 B．葡萄糖通过①③进出细胞的方式不同 C．①能同时运输葡萄糖和Na+，不具有特异性 D．②运输Na+和K+的方式属于继发性主动运输 6．（25-26高一上·山东潍坊·期末）（多选）海水稻是一种能在盐碱地生长的水稻，其根尖细胞对K+的吸收机制是海水稻抗盐碱的重要生理基础。科研人员为了研究海水稻对于K+的吸收机制进行了相关实验，结果如下表。下列说法错误的是（　　） 实验组别 培养液中K+浓度（mol·L-1） 培养温度（℃） 氧气 K+运输速率（μmol·h-1·g-1） ① 10 37 有 4.3 ② 20 25 有 3.0 ③ 20 37 有 4.5 ④ 20 37 无 0.9 A．本实验的自变量有培养液中K+浓度、温度和氧气 B．由①②③组可知，K+吸收的最适温度为37℃ C．由③④组可知，K+吸收所需能量主要来源于细胞有氧呼吸 D．由该实验可知，根尖细胞通过通道蛋白吸收K+ 7．（25-26高一上·山东泰安·期末）人体成熟的红细胞能够运输O2 和CO2，其部分结构和功能如图所示，①~⑤表示相关过程。下列说法错误的是（　　） A．气体A 和气体B 通过自由扩散进出细胞 B．葡萄糖通过④进入细胞的方式为协助扩散 C．成熟红细胞通过有氧呼吸为③提供能量 D．细胞外Na+ 浓度高于细胞内，H2O 通过⑤进入细胞不消耗能量 8．（25-26高一上·山东青岛·期末）心肌细胞的细胞膜上存在Na+-K+泵和Na+-Ca2+交换体两种载体蛋白，两者的作用机制如图所示。下列说法错误的是（    ） A．Na+-Ca2+交换体转运物质的过程间接消耗ATP提供的能量 B．若用药物抑制Na+-K+泵的活性，心肌细胞内Ca2+浓度会降低 C．Na+-K+泵和Na+-Ca2+交换体的空间结构都会因与离子的结合而发生改变 D．Na+-K+泵和Na+-Ca2+交换体转运两种离子，均能体现载体蛋白的专一性 9．（24-25高一上·山东新泰一中老校区（新泰中学）·期末）肌细胞中Ca2+储存在肌细胞特殊内质网——肌浆网中。肌细胞膜特定电位变化引起肌浆网膜上钙离子通道打开，大量钙离子进入细胞质，引起肌肉收缩后，肌浆网膜上的Ca2+-ATP酶将细胞质中的Ca2+运回肌浆网。下列相关叙述不正确的是（    ） A．肌细胞中钙离子进出肌浆网的过程体现肌浆网膜的流动性 B．钙离子通过钙离子通道进入细胞质的方式属于协助扩散 C．Ca2+-ATP酶以主动运输方式将细胞质中的Ca2+运回肌浆网 D．Ca2+-ATP酶在运输钙离子的过程中会发生空间结构的变化 10．（24-25高一上·山东新泰一中老校区（新泰中学）·期末）（多选）植物细胞膜上的质子泵可以利用ATP分解释放的能量驱动细胞内的H+向细胞外逆浓度梯度转运，细胞外高浓度的H+可以驱动磷酸转运蛋白变构，将细胞外的H2PO4-转运到细胞中，过程如图所示。2，4-DNP是一种细胞膜氢离子通透剂，壳梭孢菌素是一种质子泵激活剂。下列叙述正确的是（    ） A．呼吸抑制剂处理可以减少细胞对H2PO4-的吸收 B．壳梭孢菌素处理可以促进植物细胞吸收H2PO4- C．使用2，4-DNP可增强跨膜H+浓度梯度，利于植物吸收H2PO4- D．据图分析，H+以主动运输的方式进行跨膜运输 11．（24-25高一上·山东济南·期末）囊性纤维病是一种遗传病，患者肺部支气管上皮细胞表面转运蛋白（CFTR）功能异常，导致无法正常转运出细胞，支气管中粘液增多造成细菌感染，机理如图所示。下列相关说法错误的是（    ）    A．CFTR蛋白功能异常不利于水分子运出细胞 B．CFTR蛋白异常关闭可导致细胞内增大 C．囊性纤维病患者合成CFTR蛋白的基因异常 D．使用抗生素类药物能从根本上治疗囊性纤维病 12．（24-25高一上·山东济南·期末）藜麦在应对高盐胁迫时，能够通过调节多种转运蛋白，增加细胞质基质内含量，降低含量，减轻盐分对植株的损害。盐胁迫下藜麦质膜活性提高，同时KOR钝化关闭。其机制如图所示。相关分析错误的是（    ） A．表皮细胞内可通过SOS1和NHX的运输，维持细胞质基质低钠环境 B．与的运输方向总是相反的，细胞质基质中降低，pH一定降低 C．盐胁迫下，向外运输增加的同时外流被抑制 D．高盐胁迫下液泡中浓度提升，有利于提高细胞抗高盐胁迫能力 13．（25-26高一上·山东威海·期末）海水稻具有耐盐碱、抗病能力强等优良特性，其根部具有独特的物质运输机制，能够有效避免高浓度可溶性盐类对植物的毒害。部分物质运输过程如下图所示。 （1）H+进入根细胞和液泡的跨膜运输方式分别为_________、_________，二者的相同点是_________。 （2）Na+排出细胞的过程中，膜两侧的H+浓度梯度为其提供_________，转运蛋白NHX将Na+转运至液泡时_________（填“发生”或“不发生”）自身构象的改变。 （3）细胞质基质中Na+的积累会对细胞造成毒害，据图分析，根细胞能将细胞质基质中的Na+运往_________以避免上述毒害发生。此过程的作用结果能够增强根细胞的吸水能力，从渗透作用发生的条件分析，此时根细胞吸水能力增强的原因是_________。 （4）海水稻根细胞识别病原体后，能够主动分泌抗菌蛋白，这是其具有较强抗病能力的重要机制。据图分析，抗菌蛋白能够通过_________方式分泌到细胞外，此过程_________（填“需要”或“不需要”）膜上蛋白的参与。上述抗病机制体现出细胞膜具有_________的功能。 14．（25-26高一上·山东滨州·期末）和是植物利用的主要无机氮源，的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动，的吸收由H+浓度梯度驱动，相关转运机制如图。铵肥施用过多时，细胞内的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒。回答下列问题： （1）植物细胞吸收和可用于合成______（填两种）等生物大分子。若一次性施肥过多会出现“烧苗”现象，主要原因是_____。 （2）据图分析，NRT1.1运输的方式是_______，这种跨膜运输方式对活细胞生命活动的意义是______（从营养物质和代谢废物等方面回答）。NRT1.1能运输而不能运输的原因是NRT1.1只容许与______相适应的离子通过。 （3）适当_______（填“增加”或“减少”）细胞外的，可以促进H+向细胞内转运，以缓解因细胞外酸化导致的植物生长抑制现象。 15．（25-26高一上·山东聊城·期末）甲状腺激素是由甲状腺滤泡上皮细胞分泌的有机物，甲图表示该细胞中与甲状腺激素合成和分泌有关的物质跨膜运输情况。乙图表示不同物质的运输速率与O2浓度的关系。 （1）据图甲可知，Na+由甲状腺滤泡上皮细胞运到细胞外的方式属于___________，甲状腺滤泡上皮细胞内外的Na+浓度差对于甲状腺激素合成的意义是___________。I-与甲状腺球蛋白先从甲状腺滤泡上皮细胞运出，结合成碘化甲状腺球蛋白后，再以胞吞的方式进入细胞，经过上述过程，该细胞的细胞膜面积___________（填“增大”“减小”或“基本不变”）。 （2）直接参与甲状腺球蛋白合成、运输和分泌过程的膜结构包括___________。细胞内在囊泡运输过程中起着重要交通枢纽作用的细胞器是___________；细胞骨架在甲状腺球蛋白的运输过程中发挥重要作用，其还与细胞的___________等生命活动密切相关（答出2点）。 （3）I-从甲状腺滤泡上皮细胞运出的方式对应图乙的曲线___________，判断依据是___________。 （4）当使用某毒素处理离体的甲状腺滤泡上皮细胞后，发现Mg2+的吸收速率显著降低，而对K+、I-等物质的吸收没有影响，其原因可能是___________。 16．（25-26高一上·山东济南·期末）下图为物质跨膜运输示意图。请据图回答： （1）甲图所示运输方式包括______和______两种类型，这两种方式的物质运输速率都直接受_____的影响。甲图中转运蛋白①是______，转运蛋白②是______。 （2）乙图所示的运输方式是______，判断依据是______（答出2点即可）。该种运输方式的意义是______。 （3）乙图中膜蛋白的作用是______，B中该膜蛋白与ATP结合发生磷酸化后发生的变化是______，可将Ca2+释放到膜外。 17．（25-26高一上·山东菏泽·期末）蛋壳钙化是自然界中最为迅速的生物矿化过程之一，其核心机制如图所示。其中蛋白质PMCA是质膜钙泵，蛋白质AE是由Cl-浓度驱动的Cl-/交换体。研究发现，蛋壳腺上皮细胞内Ca2+浓度过高会诱导细胞凋亡，钙调蛋白（一种蛋白质）可与Ca2+结合形成复合物，进而调节细胞内Ca2+浓度，维持细胞正常功能。回答下列问题： （1）血液中CO2进入蛋壳腺上皮细胞的运输方式是______。Ca2+进出蛋壳腺上皮细胞运输的运输方式是______。 （2）转运蛋白AE属于______（填写“通道蛋白”或“载体蛋白”），其作用特点是只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且______。AE运输时所需的能量由______提供。 （3）抑制钙调蛋白的合成，可______（填“促进”或“抑制”）蛋壳腺上皮细胞凋亡，原因是______。 （4）结合蛋壳钙化的生理机制，为降低软壳蛋产生率，从饲料配制角度，提出两条合理化建议：______。 18．（24-25高一上·山东新泰一中老校区（新泰中学）·期末）下图为细胞膜的结构及物质跨膜运输方式示意图，请据图回答下列问题：    （1）图中①位于细胞膜的_____（填“内侧”或“外侧”）。_____（填字母）可代表氧气转运方式，葡萄糖进入红细胞的方式是_____（填字母）。 （2）水通道蛋白位于部分细胞的细胞质膜上，能介导水分子跨膜运输，提高水分子的运输效率。如图是猪的红细胞在不同浓度的NaCl溶液中，红细胞体积和初始体积之比的变化曲线（C点对应的浓度为红细胞吸水涨破时的NaCl浓度）。根据图示可知，猪的红细胞在浓度为_____mmol/L的NaCl溶液中能保持正常形态。 （3）据图分析，将相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点对应浓度的NaCl的溶液中，一段时间后，红细胞乙的吸水能力_____（填“大于”“小于”或“等于”）红细胞甲。 （4）保卫细胞因吸水膨胀导致气孔开度增大。去除细胞壁的植物细胞称为原生质体。进一步研究发现，用蓝光处理保卫细胞的原生质体后K+的吸收量增加，其吸收机理如图乙所示。据图分析，蓝光引起气孔开度增大的原因是_____。    19．（25-26高一上·山东潍坊·期末）氮素是限制玉米生长发育以及产量增加的重要因素，土壤中的氮元素主要以NO3-和NH4+的形式存在，玉米根细胞对两者均可以吸收。玉米根细胞对NO3-吸收的相关转运机制如图。 （1）H+通过NRT1.1的运输方式是_____，NRT1.1能够特异性转运H+的原因是___________________。 （2）研究发现玉米根细胞对NO3-和NH4+的主动吸收能力不同，从根细胞膜的成分角度分析其原因可能是______________________________。若根细胞吸收的NO3-和NH4+不足，则会直接影响细胞中____________________________（答出两个即可）等生物大分子原料的合成。 （3）研究发现NO3-和NH4+均能促进玉米根细胞对Fe2+的吸收，且NO3-促进效果更强。为验证这一发现，某同学设计实验方案如下：选取若干生理状态相同的玉米幼苗均分为两组，一组放置于含有适宜浓度的NO3-和Fe2+的培养液中，另一组放置于等量的NH4+和Fe2+的培养液中，相同且适宜的环境下培养一段时间后，检测____。以上实验_____（填“必须”或“不必”）设置空白对照组，理由是___________________________。 考点5 胞吞和胞吐 1．（25-26高一上·山东济南·期末）肝细胞可通过受体介导的胞吞作用摄入某种糖蛋白，过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．该糖蛋白进入肝细胞需要先与肝细胞膜上受体结合 B．肝细胞胞吞摄入该糖蛋白时可能同时摄入其他物质 C．肝细胞胞吞摄入该糖蛋白不消耗细胞呼吸释放的能量 D．肝细胞胞吞摄入该糖蛋白时细胞膜凹陷与细胞骨架有关 2．（25-26高一上·山东临沂·期末）外泌体是细胞主动分泌到细胞外的囊泡，稳定性好，其表面含有特定的蛋白质，能与受体细胞进行特异性识别。下列叙述错误的是（    ） A．外泌体的分泌只依赖于细胞膜的选择透过性 B．细胞间可通过外泌体进行信息交流 C．可以利用差速离心法获取外泌体 D．改造后的外泌体可以作为药物的运载体 3．（24-25高一上·山东省实验中学·期末）外泌体是机体内大多数细胞能够分泌的一种微小膜泡，具有脂质双层膜，广泛分布于体液中，可通过其携带的蛋白质、核酸、脂类等物质调节靶细胞的代谢活动，形成了一种全新的细胞间信息传递系统。下列分析错误的是（    ） A．外泌体膜蛋白与靶细胞膜蛋白结合，是完成细胞间信息传递的前提 B．外泌体膜可与靶细胞膜直接融合，释放其所含的蛋白质、核酸、脂类等物质 C．外泌体的功能取决于来源的细胞类型，分泌量在一定程度上反映出细胞的生理状况 D．外泌体由来源细胞释放到胞外不需要消耗能量 4．（24-25高一上·山东济南·期末）变形虫通过细胞表面形成临时性细胞突起——伪足进行运动和摄食。下列叙述错误的是（    ） A．变形虫伪足的形成与细胞骨架有关 B．变形虫胞吞摄食，只与磷脂分子运动有关 C．胞吐排出消化后的食物残渣和废物需要消耗能量 D．变形虫移动过程中，伪足的消长与细胞质的流动有关 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 考点1 渗透作用 1.【答案】A 2.【答案】A 3.【答案】D 4.【答案】ACD 5.【答案】B 考点2 质壁分离和复原实验及其应用 1.【答案】CD 2.【答案】C 3.【答案】D 4.【答案】B 5.【答案】C 6.【答案】A 7.【答案】C 8.【答案】A 9.【答案】A 10.【答案】B 11.【答案】D 12.【答案】B 13.【答案】C 14.【答案】D 15.【答案】 a和b之间存在浓度差（半透膜两侧有浓度差） 有 紫色大液泡 A＞B或A＜B或A=B 滴加蔗糖酶后使b侧溶液浓度升高；蔗糖被水解，其产物不能通过半透膜（2方面必须都答出） 在a管中滴加等量的蔗糖酶溶液 16.【答案】（1）自由扩散和协助扩散 能够使洋葱细胞明显发生质壁分离但又不会短时间内过度失水死亡 （2）中央液泡的大小、原生质层的位置 不能 该实验需要观察同一细胞的失水、吸水的动态变化过程 （3）细胞在低温下，自由水转化成结合水，细胞液浓度升高 逐渐降低 考点3 被动运输 1.【答案】BD 2.【答案】D 3.【答案】B 4.【答案】BC 5.【答案】D 6.【答案】B 7.【答案】B 8.【答案】B 9.【答案】D 10.【答案】（1）蛋白质 内质网和高尔基体 （2）Ca2+与Piezo通道的直径和形状相适配，大小和电荷相适宜 协助扩散 顺浓度梯度进行，需要转运蛋白，且不需要消耗能量 （3）Piezo通道功能增强，Ca2+大量进入红细胞激活K+通道，进而使K+大量外流，K+外流速率大于Ca2+内流的速率，细胞渗透压降低，细胞失水表现出干瘪形态 （4）Piezo通道蛋白的有无 细胞内Ca2+浓度变化 机械刺激本身或其他因素的干扰 甲组细胞内钙离子浓度变化不明显，乙组钙离子浓度显著升高 11.【答案】（1）协助扩散和自由扩散 （2）不需要 升高 （3）抑制囊泡上的水通道蛋白去磷酸化后转移至细胞膜 降低 12.【答案】（1）②⑥ 协助扩散 选择透过性 种类和数量 （2）胞吐 需要 （3）⑤ 细胞内外CO2浓度差 考点4 主动运输 1.【答案】D 2.【答案】B 3.【答案】B 4.【答案】BD 5.【答案】AB 6.【答案】BD 7.【答案】C 8.【答案】B 9.【答案】A 10.【答案】AB 11.【答案】D 12.【答案】B 13.【答案】（1）协助扩散（易化扩散） 主动运输 都需要转运蛋白的协助 （2）能量 发生 （3）细胞膜外和液泡内 细胞质基质中的Na⁺被转运至液泡，使细胞液渗透压（溶质微粒浓度）升高，细胞液与外界溶液的渗透压差增大，细胞吸水能力增强 （4）胞吐 需要 细胞间信息交流，控制物质进出细胞 14.【答案】（1）蛋白质、核酸 一次性施肥过多，会使土壤溶液浓度过高，导致植物根细胞渗透失水，同时细胞内NH4+浓度增加、细胞外酸化从而抑制植物生长，出现 “烧苗” 现象。 （2）主动运输 保证活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物 自身空间结构（或自身构象） （3）增加 15.【答案】（1）主动运输 I-是合成甲状腺激素的原料，Na+浓度差为甲状腺滤泡上皮细胞吸收I-提供能量 基本不变 （2）细胞膜、内质网膜、高尔基体膜、（囊泡膜） 高尔基体 运动、分裂、分化以及能量转化、信息传递 （3）I I-从甲状腺滤泡上皮细胞中是顺浓度梯度运出的，不需要消耗能量，与O2浓度的变化无关 （4）该毒素只影响细胞膜上Mg2+转运蛋白的活性（或数量） 16.【答案】（1）自由扩散 协助扩散 膜内外物质浓度梯度的大小 载体蛋白 通道蛋白 （2）主动运输 被转运物质逆浓度梯度运输，消耗ATP，需要载体蛋白 主动吸收所需要的物质，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）转运Ca2+，催化ATP水解 空间结构发生变化，活性也被改变 17.【答案】（1）自由扩散 协助扩散和主动运输 （2）载体蛋白 每次转运时都会发生自身构象的改变 Cl－浓度差 （3）促进 钙调蛋白含量降低，导致细胞内Ca2+浓度过高从而诱导细胞凋亡 （4）在饲料中适量添加钙源（如碳酸钙）、维生素 D 18.【答案】（1）外侧 b a （2）150 （3）大于 （4）蓝光促进H+—ATP水解酶将H+运出保卫细胞，在膜两侧形成H+浓度梯度利于K+进入保卫细胞，使细胞液浓度升高，细胞吸水膨胀，气孔开度增大 19.【答案】（1）协助扩散 H+能够与NRT1.1上特定的结合位点结合，而其他物质不能 （2）根细胞膜上运输NO3-和NH4+的载体蛋白的数量不同 核酸、蛋白质 （3）两组培养液中Fe2+的剩余量（或两组玉米根细胞中Fe2+的积累量） 必须 需要验证NO3-和NH4+均能促进玉米根细胞对Fe2+的吸收，因此需要与空白对照组对比Fe2+的剩余量，分别施加NO₃⁻和NH₄⁺的组可相互对照，比较两者对Fe²⁺吸收的影响强弱 考点5 胞吞和胞吐 1.【答案】C 2.【答案】A 3.【答案】D 4.【答案】B 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．（24-25高一上·山东济南·期末）下列现象与渗透作用无关的是（    ） A．将新鲜的糯玉米进行热烫处理，可防止糖分流失保持甜味 B．对农作物施肥过多，植物细胞可能会因失水过多造成“烧苗”现象 C．静脉输液通常用0.9%的生理盐水，防止血细胞因渗透作用导致形态改变 D．溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁导致细菌吸水涨破，起到抗菌消炎的作用 【答案】A 【解析】渗透作用的发生需要两个条件：半透膜和浓度差。成熟的植物细胞就是一个渗透系统，其中原生质层相当于一层半透膜， 只要细胞液与外界溶液之间存在浓度差，即可发生渗透吸水或失水。 A、将新鲜糯玉米进行热烫处理，是利用高温使玉米中的酶失活，从而防止糖分被分解，与渗透作用无关，A错误； B、对农作物施肥过多，土壤溶液浓度大于植物细胞液浓度，植物细胞会通过渗透作用失水，导致“烧苗”现象，与渗透作用有关，B正确； C、0.9%的生理盐水与血细胞内液浓度相当，可防止血细胞因渗透作用吸水或失水而导致形态改变，与渗透作用有关，C正确； D、溶菌酶溶解细菌细胞壁后，细菌失去细胞壁的保护，会因渗透作用吸水涨破，起到抗菌消炎作用，与渗透作用有关，D正确。 故选A。 2．（25-26高一上·山东临沂·期末）如图所示为达到平衡时的渗透装置，半透膜允许水分子自由通过，单糖、二糖分子不能通过，初始时漏斗管内外液面平齐。下列叙述正确的是（    ） A．渗透平衡时水分子通过半透膜进出漏斗的速率相等 B．达到如图所示的平衡时，蔗糖溶液甲和乙的浓度相等 C．若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，则达到平衡时m将不变 D．向烧杯中加入少量蔗糖酶，达到平衡时m将增大 【答案】A 【解析】A、渗透平衡是一个动态平衡，此时水分子通过半透膜进出漏斗的速率相等，因此液面高度保持稳定，A正确； B、达到平衡时，漏斗内液面高于烧杯内液面，这部分液柱产生的静水压会阻止水分子继续进入漏斗。因此，漏斗内的蔗糖溶液甲的浓度高于烧杯内的蔗糖溶液乙的浓度，以维持渗透压平衡，B错误； C、若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，漏斗内的液面会下降，导致半透膜两侧的浓度差暂时增大，水分子会更多地进入漏斗，液面会再次升高，所以达到新平衡时，m值会变小，C错误； D、向烧杯中加入少量蔗糖酶，蔗糖酶会将烧杯中的蔗糖（二糖）分解为单糖，使烧杯内溶液的渗透压升高。这会导致半透膜两侧的浓度差减小，水分子更多地从漏斗流向烧杯，漏斗内液面下降，因此达到平衡时m将减小，D错误。 故选A。 3．（24-25高一上·山东省实验中学·期末）如图为两种常见的渗透装置（图中为0.3mol/L的蔗糖溶液，为蒸馏水，为0.3mol/L的葡萄糖溶液；已知葡萄糖能通过半透膜，但蔗糖不能通过半透膜），两装置半透膜面积相同且与的体积均相同，初始时半透膜两侧液面高度一致，一段时间后向装置甲的中加入蔗糖酶。有关叙述错误的是（    ） A．实验刚开始时，装置甲和装置乙中水分子从侧进入另一侧的速度一样 B．装置乙的现象是侧液面先上升后下降，最终侧和侧液面持平 C．装置甲漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后下降 D．若不加入酶，装置甲、乙达到渗透平衡时，侧溶液浓度小于侧溶液浓度 【答案】D 【解析】题意分析，渗透作用是指水分子通过半透膜，从溶质浓度低的溶液向溶质浓度高的溶液的转移现象。 A、根据渗透作用的原理，实验刚刚开始时，由于装置甲和装置乙中半透膜两侧的溶液浓度差相同，所以水分子从S2侧进入另一侧的速度一样，A正确； B、由于葡萄糖能通过半透膜，所以装置乙的现象是S3溶液液面先上升后下降，最终S3和S2溶液液面持平，B正确； C、装置甲因渗透作用，水分子进入漏斗使液面上升，加酶后，漏斗中溶液浓度继续增大，液面会继续上升，但是由于蔗糖被水解酶催化为葡萄糖和果糖，其中由于葡萄糖能透过半透膜，所以漏斗内溶液浓度减小，而烧杯中溶液浓度增大，故漏斗中液面开始下降，C正确； D、装置甲达到渗透平衡后，由于漏斗中溶液存在高度差产生的势能，所以S1溶液浓度仍大于S2溶液浓度，装置乙中由于葡萄糖能透过半透膜，最后两侧的葡萄糖溶液浓度相等，若装置甲不加酶，由于漏斗内产生高度差的作用，装置甲中蒸馏水不可能进入到漏斗中一半，所以最后漏斗中蔗糖溶液浓度大于“U”型管两侧的葡萄糖溶液浓度，即S1溶液浓度大于S3溶液浓度，D错误。 故选D。 4．（24-25高一上·山东新泰一中老校区（新泰中学）·期末）（多选）下图甲表示由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图，下图乙表示人的红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况，图丙中A为1mol/L的葡萄糖溶液，B为1mol/L的乳酸溶液，下列说法正确的是（    ） A．磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部，图甲人工膜在水中磷脂分子排列成双层 B．若图乙所示细胞放在无氧环境中，乳酸的跨膜运输会受到影响 C．若用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜，当液面不再变化时，左侧液面等于右侧液面 D．图丁中①为信号分子，与靶细胞细胞膜上的② 特异性结合，体现了细胞膜的信息交流功能 【答案】ACD 【解析】据图分析，甲表示磷脂双分子层；乙图中葡萄糖的运输方式是协助扩散，运输方向是高浓度运输到低浓度，需要载体，不需要能量，乳酸的运输方式是主动运输，需要载体和能量；图丙代表渗透作用的装置，水分的运输方向是低浓度运输到高浓度。 A、磷脂分子有亲水性的头部和疏水的尾部，因此在水中呈两层排列，A正确； B、从图乙可知乳酸进入细胞的方式为主动运输，需要载体和能量，但哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸，因此当细胞处在无氧环境时，细胞产生的能量没有变化，B错误； C、若用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜，在单位体积的1mol/L。的葡萄糖溶液和1mol/L的乳酸溶液中，溶质分子数相等，当液面不再变化时，左侧液面等于右侧液面，C正确； D、图丁中① 为信号分子，信号分子① 与靶细胞细胞膜上的② 特异性结合，体现了细胞膜的信息交流功能，D正确。 故选ACD。 5．（24-25高一上·山东省实验中学·期末）草履虫的伸缩泡收集自身体内的排泄废物和水分后，经收缩将泡内的液体排出体外，该过程不仅能排出体内的排泄废物，还可以维持渗透压平衡。实验小组从池塘中收集草履虫，然后将其置于不同的液体环境中，观察和记录草履虫伸缩泡的变化。与池塘中的草履虫相比，下列结果描述正确的组别是（    ） 组别 液体（相当于NaCl溶液的质量分数） 结果 A 草履虫细胞质等渗培养液（0.4%） 伸缩泡不收缩 B 蒸馏水（0.0%） 伸缩泡的收缩频率增加 C 生理盐水（0.9%） 伸缩泡的收缩频率不变 D 人工海水（3.6%） 伸缩泡肿胀后破裂 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】草履虫是一种身体很小，圆筒形的原生动物，它只有一个细胞构成，是单细胞动物，雌雄同体。草履虫生活在淡水中，一般池沼，小河中都可采到。草履虫的渗透压一般高于其所生活的水体环境，伸缩泡不断将水排出。 A、从池塘中收集草履虫，置于草履虫细胞质等渗培养液（1.4%）中，此浓度大于池糖水，伸缩泡会收缩，A错误； B、置于蒸馏水中，渗透压低，草履虫吸水，排除体内的代谢产物，伸缩泡的收缩频率增加，B正确； C、渗透压升高，草履虫的伸缩泡的收缩频率降低，过高时停止，以此来维持体内渗透压的平衡，C错误； D、置于人工海水（3.6%），伸缩泡不会吸水，不会涨破，过高浓度也有可能死亡，D错误。 故选B。 考点2 质壁分离和复原实验及其应用 1．（25-26高一上·山东威海·期末）（多选）用物质的量浓度为2mol/L的乙二醇溶液和蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，得到其原生质体体积变化情况如下图所示。下列说法错误的是（     ） A．质壁分离是指原生质层和细胞壁的分离 B．AB段该植物细胞的细胞液浓度逐渐升高 C．BD段水分子不再进出细胞 D．C点植物细胞吸水能力最强 【答案】CD 【解析】A、质壁分离的定义就是成熟植物细胞的原生质层与细胞壁发生分离的现象，A正确； B、AB段原生质体相对体积不断减小，说明细胞持续失水，细胞液中溶剂减少，溶质浓度逐渐升高，B正确； C、BD段原生质体体积保持稳定，是水分子进出细胞的速率相等、达到动态平衡，并非水分子不再进出细胞，C错误； D、细胞吸水能力与细胞液浓度正相关，细胞失水越多、细胞液浓度越高，吸水能力越强，吸水能力最强的是原生质体体积最小的曲线最低点，C点原生质体体积已经恢复，细胞液被稀释，浓度较低，吸水能力较弱，D错误。 2．（25-26高一上·山东滨州·期末）柽柳是一种耐盐碱植物，可通过调节脯氨酸的合成量影响细胞液渗透压适应盐碱环境。高盐胁迫下柽柳根细胞中脯氨酸含量与失水速率如图所示。下列说法错误的是（　　） A．细胞内脯氨酸含量升高，可以提高渗透压应对高盐胁迫 B．随着根细胞液浓度增大，根细胞吸水能力增强 C．高盐胁迫过程中，脯氨酸含量变化与失水速率负相关 D．高盐胁迫过程水分子的跨膜运输方式始终为被动运输 【答案】C 【解析】A、高盐胁迫下脯氨酸含量提高，进而提高细胞液浓度，从而增强吸水能力或减少失水，以应对高渗胁迫，A正确； B、随着根细胞细胞液浓度的增大，细胞渗透压提高，膜内外浓度差提高，细胞吸水能力增强，B正确； C、在高盐胁迫最初一段时间，脯氨酸含量变化与失水速率呈现正相关，C错误； D、高盐胁迫过程水分子的跨膜运输方式主要是通过水通道蛋白的协助扩散，其次还有自由扩散，但均为被动运输，D正确。 故选C。 3．（25-26高一上·山东聊城·期末）气孔是水分和气体进出植物叶片的通道，保卫细胞体积变大时会导致气孔开启，体积变小会导致气孔关闭，下图为保卫细胞在不同溶液中的气孔开放程度变化，已知蓝光可促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K+。据图分析错误的是（　　）    A．用清水处理保卫细胞可能会出现甲曲线 B．用蔗糖溶液处理保卫细胞后可能会出现丁曲线 C．用KNO3溶液处理保卫细胞可能会出现乙曲线 D．用蓝光处理保卫细胞可能会出现丙曲线 【答案】D 【解析】植物细胞的吸水和失水：①当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，植物细胞失水，出现质壁分离现象。②当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，植物细胞吸水，出现质壁分离复原现象。 A、用清水处理保卫细胞，保卫细胞吸水，体积变大，会导致气孔开启，随着吸水较多，气孔开放程度变大，可能会出现甲曲线，A正确； B、如果在蔗糖等渗溶液中，保卫细胞既不吸水也不失水，气孔开放程度不变，可能会出现丁曲线，B正确； C、用KNO3溶液处理保卫细胞，保卫细胞可能先失水，后由于K+、NO3-进入细胞内或者细胞失水，保卫细胞内溶液浓度增大，导致保卫细胞又吸水，即这个过程气孔开放程度先下降后增加，可能会出现乙曲线，C正确； D、蓝光可促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K+，用蓝光处理保卫细胞，保卫细胞吸收K+，细胞液浓度逐渐升高，气孔开放程度不会下降，不可能会出现丙曲线，D错误。 故选D。 4．（25-26高一上·山东济南·期末）关于“探究植物细胞的吸水和失水”实验的叙述，错误的是（　　） A．“质壁分离”是指原生质层与细胞壁分离 B．发生质壁分离时紫色洋葱表皮细胞液泡颜色逐渐变浅 C．发生质壁分离的细胞在复原过程中吸水能力逐渐减弱 D．该实验说明成熟植物细胞可通过渗透作用吸水和失水 【答案】B 【解析】A、质壁分离指原生质层（由细胞膜、液泡膜及两层膜间的细胞质构成）因失水收缩而与细胞壁分离，A正确； B、发生质壁分离时，紫色洋葱表皮细胞液泡失水缩小，紫色色素浓度增大，颜色应逐渐变深而非变浅，B错误； C、质壁分离复原过程中，细胞吸水使细胞液浓度降低，渗透压减小，故吸水能力逐渐减弱，C正确； D、该实验通过外界溶液浓度变化引起细胞吸/失水，直接证明成熟植物细胞可通过渗透作用吸水和失水，D正确。 故选B。 5．（25-26高一上·山东德州·期末）将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞从清水转移至某无色溶液后，膨压（原生质层对细胞壁的压力）随时间的变化过程如图所示。下列说法错误的是（　　） A．该溶液可能是一定浓度的乙二醇溶液 B．处于t1～t2时期的细胞呈质壁分离状态 C．细胞处于t2时刻时，吸水能力最强 D．与t0时刻相比，t3时刻液泡颜色较浅 【答案】C 【解析】A、乙二醇是小分子物质，可以通过自由扩散进入细胞。当细胞放入乙二醇溶液时，先失水发生质壁分离；随后乙二醇进入细胞液，使细胞液浓度升高，细胞吸水，质壁分离自动复原。这与图中先降后升的膨压变化相符，A正确； B、在t1​∼t2​时期，膨压为 0，说明原生质层对细胞壁没有压力，即原生质层与细胞壁分离，细胞处于质壁分离状态，B正确； C、细胞吸水能力与细胞液浓度正相关。t1~t2时间内细胞压力为0，细胞的吸水能力最强的点应位于t1～t2之间，C错误； D、t0​时刻细胞膨压小于t3，t3时刻液泡体积大，颜色更浅，D正确。 故选C。 6．（25-26高一上·山东日照·期末）将生理状态相同的甲、乙、丙三组洋葱鳞片叶外表皮细胞置于不同浓度蔗糖溶液中，一段时间后，三组细胞的生理状态如图所示。下列说法正确的是（    ） A．①②④构成的结构相当于一层半透膜 B．图示三组细胞液浓度大小为甲>乙>丙 C．实验过程中，乙组细胞的吸水能力逐渐减弱 D．将图示乙、丙组细胞置于清水中均发生质壁分离复原 【答案】A 【解析】A、图中①是液泡膜，④是细胞膜，②是细胞膜和液泡膜之间的细胞质，这三者构成的原生质层相当于一层半透膜，A正确； B、细胞失水越多，细胞液浓度越高。丙失水最多，乙次之，甲最少，因此细胞液浓度应为甲<乙<丙，B错误； C、实验过程中，乙组细胞不断失水，细胞液浓度逐渐增大，根据细胞吸水能力与细胞液浓度正相关，可知乙组细胞的吸水能力逐渐增强，而不是减弱，C错误； D、如果外界溶液浓度过高（如丙细胞），细胞可能因失水过多而死亡，置于清水中不会发生质壁分离复原，D错误。 故选A。 7．（25-26高一上·山东临沂·期末）原生质体是细胞壁以内各种细胞结构的总称。用物质的量浓度均为2mol·L-1的乙二醇溶液和蔗糖溶液分别浸泡某种成熟的植物细胞，其原生质体的相对体积随时间变化情况如图。下列说法错误的是（    ） A．甲、乙分别为乙二醇溶液和蔗糖溶液中原生质体的相对体积的变化曲线 B．乙二醇浸泡初始时开始进入细胞 C．P点和Q点的细胞液浓度相等 D．t1时原生质层与细胞壁之间的溶液浓度与细胞所处的外界溶液浓度相同 【答案】C 【解析】A、乙二醇可以自由扩散进入植物细胞，因此原生质体先因失水而体积减小，随后因乙二醇进入细胞液，细胞液渗透压升高，细胞吸水，原生质体体积又恢复甚至增大（对应曲线甲）。蔗糖分子不能进入植物细胞，原生质体仅因失水而体积减小，之后保持相对稳定（对应曲线乙）。因此，甲、乙分别为乙二醇溶液和蔗糖溶液中原生质体的相对体积变化曲线，A正确； B、乙二醇是脂溶性小分子，可通过自由扩散进入细胞，在浸泡初始时就开始进入细胞，B正确； C、P点和Q点虽然原生质体的相对体积相同，但P点在乙二醇溶液中，此时乙二醇仍在进入细胞，细胞液浓度在持续升高；而Q点在蔗糖溶液中，细胞液浓度已趋于稳定。因此，P点和Q点的细胞液浓度并不相等，C错误； D、t1时，原生质体体积不再变化，说明水分进出细胞达到平衡，此时原生质层与细胞壁之间的溶液浓度与细胞所处的外界溶液浓度相同，D正确。 故选C。 8．（25-26高一上·山东潍坊·期末）用物质的量浓度为2mol·L-1的乙二醇溶液和2mol·L-1的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，观察细胞的质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如图所示。下列说法正确的是（　　） A．0~120s两组植物细胞的吸水能力均逐渐增大 B．若将b点状态的植物细胞置于清水中，其原生质层逐渐增厚 C．a点时与c点时植物细胞的细胞液浓度相等 D．bd段无水分子进出植物细胞，原生质体体积基本不变 【答案】A 【解析】A、在0-120s内，两组植物细胞的原生质体体积都在减小，说明细胞都在失水。随着失水，细胞液浓度逐渐增大，根据细胞吸水能力与细胞液浓度成正比，可知细胞的吸水能力均逐渐增大，A正确； B、b点状态的植物细胞处于质壁分离状态，将其置于清水中，细胞会吸水，原生质体体积会增大，原生质层应该逐渐变薄，而不是增厚，B错误； C、a点时，细胞处于失水状态，细胞液浓度小于外界溶液浓度；c点时，细胞吸水后细胞液浓度大于或等于外界溶液浓度，但由于乙二醇进入细胞，c点时细胞液浓度大于a点时的细胞液浓度，C错误； D、bd段原生质体体积基本不变，是因为水分子进出细胞达到动态平衡，而不是无水分子进出，D错误。 故选A。 9．（25-26高一上·山东菏泽·期末）原生质体（植物细胞去除细胞壁后的结构）相对体积与细胞吸水能力的关系如图所示，未发生质壁分离时原生质体的相对体积为1.0.下列说法错误的是（　　） A．将发生质壁分离的洋葱鳞片叶表皮细胞置于清水中，发生的变化是B→C B．将洋葱鳞片叶表皮细胞置于0.3g·mL⁻¹的蔗糖溶液中，发生的变化为B→A C．细胞失水达到A点所示平衡状态时，细胞液浓度与外界溶液浓度相等 D．植物细胞吸水达到C点所示平衡状态时，细胞液浓度可能大于外界溶液浓度 【答案】A 【解析】A、将发生质壁分离的洋葱鳞片叶表皮细胞置于清水中，细胞吸水，发生的变化是A→B→C，A错误； B、将洋葱鳞片叶表皮细胞置于0.3g.mL-1的蔗糖溶液中，细胞失水，原生质体相对体积减小，细胞吸水能力增强，发生的变化为B→A，B正确； C、 细胞失水达到 A点所示平衡状态时，细胞进出水达到平衡，细胞液浓度等于外界溶液浓度，C正确； D、植物细胞吸水达到C点所示平衡状态时，由于细胞壁的阻挡作用，细胞不能持续吸水，但此时细胞液浓度可能大于外界溶液浓度，D正确。 故选A。 10．（25-26高一上·山东泰安·期末）室温下，将紫色洋葱鳞片叶外表皮置于一定浓度的某外界溶液中，测得细胞液浓度随时间的变化曲线如图所示，下列叙述错误的是（　　） A．该外界溶液可能是具有一定浓度的KNO3 溶液 B．从C 点起外界溶液中的溶质开始进入细胞 C．C 点细胞处于质壁分离状态 D．若降低温度，C 点应右移 【答案】B 【解析】A、据图可知，细胞液浓度先增大后降低，说明该外界溶液可能是具有一定浓度的KNO3 溶液（溶质可进入细胞液），A正确； B、从一开始外界溶液中的溶质就进入细胞，B错误； C、C 点细胞液的浓度最大，处于质壁分离状态且质壁分离程度最大，C正确； D、若降低温度，磷脂分子的运动减弱，分子的运动速率液降低，质壁分离的速率也降低，达到质壁分离程度最大时，所需的时间延长，D正确。 故选B。 11．（25-26高一上·山东青岛·期末）“观察紫色洋葱外表皮细胞的质壁分离”实验中，用显微镜观察到的结果如图所示。下列说法正确的是（    ） A．与甲图细胞相比，乙图细胞的细胞液浓度较低 B．与甲图细胞相比，乙图细胞的细胞体积明显变小 C．若选用白色洋葱做实验材料，则不会发生质壁分离现象 D．发生质壁分离的原因之一是原生质层比细胞壁的伸缩性大 【答案】D 【解析】A、甲到乙过程中，乙图细胞发生质壁分离，细胞失水，细胞液中的水分减少，溶质浓度会升高，因此乙图细胞液浓度比甲图高，A错误； B、质壁分离时，只有原生质层和液泡会收缩。细胞壁的伸缩性很小，所以整个细胞的体积几乎不会发生明显变化，B错误； C、质壁分离的发生只取决于细胞是否为成熟的植物细胞（有大液泡），与细胞是否有颜色无关。白色洋葱表皮细胞同样可以发生质壁分离，只是液泡无色，观察时需要更仔细，C错误； D、质壁分离的核心原理是：细胞失水时，原生质层的伸缩性比细胞壁大，因此原生质层会收缩并与细胞壁分离，D正确。 故选D。 12．（24-25高一上·山东新泰一中老校区（新泰中学）·期末）某同学在进行质壁分离和复原实验时，将三组相同的洋葱鳞片叶外表皮细胞，同时（实验时间A时）置于b、c、d三种不同浓度的KNO3的溶液中，该同学将实验结果绘制成如下曲线。下列相关叙述错误的是（　　） A．该实验说明质壁分离和复原实验可以用来判断不同溶液的浓度大小 B．质壁分离复原后b、c溶液中细胞的细胞液浓度和外界KNO3溶液浓度相等 C．d溶液细胞质壁分离后未发生复原的原因可能是失水过多导致细胞死亡 D．在细胞质壁分离过程中，细胞液的渗透压逐渐增大、吸水能力逐渐增强 【答案】B 【解析】植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。 A、由细胞在三种溶液中失水的速度和质壁分离的时间，判断三种溶液的浓度大小为d大于c大于b，说明质壁分离实验可以用来判断不同溶液的浓度大小，A正确； B、和能被细胞主动吸收不断进入细胞液导致细胞液浓度增加，所以质壁分离后细胞会通过吸水而导致质壁分离逐渐复原，但是由于细胞壁的保护作用，细胞不能一直吸水，所以质壁分离复原后，甲、乙组细胞的细胞液浓度和外界KNO₃溶液浓度理论上是不相等的，B错误； C、根据表格分析可知，丙组细胞发生质壁分离后没有发生复原，可能是因为其过度失水已经死亡，C正确； D、在细胞质壁分离过程中，细胞液的渗透压逐渐增大、吸水能力逐渐增强，D正确。 故选B。 13．（24-25高一上·山东济南·期末）将三种不同的成熟植物细胞甲乙丙放在一定浓度的蔗糖溶液中，一段时间后检测细胞壁与细胞膜之间的距离（d），其中、都增大，且，未见明显变化。在此期间细胞和溶液之间没有溶质交换。下列相关说法正确的是（    ） A．甲乙发生质壁分离，细胞逐渐失水的过程没有水分子的进入 B．随着细胞壁与细胞膜之间的距离逐渐增大，细胞吸水能力逐渐降低 C．甲乙细胞液的浓度小于蔗糖溶液，甲初始细胞液浓度小于乙 D．由实验结果可判断丙细胞液的浓度一定等于蔗糖溶液浓度 【答案】C 【解析】题意分析，将三种不同的成熟植物细胞甲乙丙放在一定浓度的蔗糖溶液中，一段时间后检测细胞壁与细胞膜之间的距离（d），其中 d甲 、 d乙 都增大，且 d甲>d乙 ， d丙 未见明显变化。在此期间细胞和溶液之间没有溶质交换，据此可说明甲的细胞液浓度小于乙，且都小于丙。 A、根据题意可推测，甲、乙发生质壁分离，细胞逐渐失水的过程进入的水分子少与运出的水分子，A错误； B、随着细胞壁与细胞膜之间的距离逐渐增大，说明细胞失水越多，细胞液浓度逐渐增大，细胞吸水能力逐渐上升，B错误； C、甲、乙细胞均发生质壁分离，说明两个细胞的细胞液的浓度小于蔗糖溶液，且d甲>d乙 ，因此，甲初始细胞液浓度小于乙，C正确； D、题意显示，d丙 未见明显变化，说明细胞丙的细胞液浓度等于或大于蔗糖溶液浓度，因为有细胞壁的支持和保护作用，因而即使细胞液浓度大于蔗糖溶液浓度，其体积也不会发生明显变化，D错误。 故选C。 14．（24-25高一上·山东省实验中学·期末）科研人员将A、B两种植物的成熟叶片置于不同浓度的蔗糖溶液中，培养相同时间后检测其重量变化，结果如图所示。下列相关描述错误的是（    ） A．甲浓度条件下，A植物细胞的液泡体积变小 B．乙浓度条件下，A、B两种植物的成熟细胞处于质壁分离状态 C．实验前两种植物细胞液浓度的大小关系为B>A D．五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙>戊>甲>丁>乙 【答案】D 【解析】在甲～戊不同浓度的蔗糖溶液中，B植物比A植物的吸水能力强，保水能力也较强，说明B植物比A植物更耐干旱。 A、甲浓度条件下，A植物细胞质量减少，说明细胞失水，液泡体积变小，A正确； B、乙浓度条件下，A、B两种植物细胞质量都大量减轻，说明A、B植物细胞都失水，A、B两种植物的成熟细胞处于质壁分离状态，B正确； C、丙浓度下，植物B的增加质量大于植物A，说明植物B的吸水量大于植物A，则两种植物细胞液浓度的大小关系为B>A，C正确； D、以植物B作为研究对象，丙浓度下细胞吸水最多，则丙浓度的溶液浓度最小，其次是戊，甲溶液中植物B既不吸水也不失水，与细胞液浓度相等，乙浓度下失水最多，则乙的浓度最大，因此五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙＜戊＜甲＜丁＜乙，D错误。 故选D。 15．（24-25高一上·山东省实验中学·期末）图1为研究渗透作用的实验装置示意图，图2表示紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞处在某浓度的外界溶液中的一种状态（此时细胞有活性）。图3是选用蔗糖作为实验材料，用U型管所做的渗透实验。请回答下列问题： （1）图1中的渗透作用发生需要两个条件：①有半透膜；②_____。当液面上升到最大高度后处于静止状态时，_____（填“有”或“无”）水分子通过半透膜进入漏斗中。 （2）在做观察植物细胞的质壁分离和复原的实验过程中，常选用图2所示的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料，原因是该种细胞具有_____。细胞处于该状态时，A、B处的浓度关系为_____。 （3）图3实验结果说明蔗糖分子不能通过半透膜。某同学想继续探究蔗糖水解产物能否通过半透膜，他向b管中滴加了两滴一定浓度的蔗糖酶，并在适宜温度下水浴保温一段时间，观察实验现象并预测实验结果： ①一段时间后，若发现a、b两管的液面高度差继续增大，直至最后稳定不变。请分析造成此现象的原因有：_____。 ②一段时间后，若发现b管液面先上升后下降，直至b侧液面仅略高于a侧后不再变化。为使两侧液面等高，应进行的操作是_____。 【答案】 a和b之间存在浓度差（半透膜两侧有浓度差） 有 紫色大液泡 A＞B或A＜B或A=B 滴加蔗糖酶后使b侧溶液浓度升高；蔗糖被水解，其产物不能通过半透膜（2方面必须都答出） 在a管中滴加等量的蔗糖酶溶液 【解析】1、图1中，a为烧杯中的溶液，b为漏斗内的溶液，c为半透膜，构成渗透装置。 2、图2中，细胞处于质壁分离状态，可能处于质壁分离过程、质壁分离复原等过程，B表示外界溶液，A是细胞液。 3、图3中，探究蔗糖的水解产物能否通过半透膜，所以两边都要加入蔗糖酶，蔗糖酶能把蔗糖水解为还原糖，若蔗糖的水解产物能通过半透膜，则最终U型管两边的摩尔浓度相等，液面齐平，若蔗糖的水解产物不能通过半透膜，则加蔗糖酶，b管的摩尔浓度加大，a、b两管的高度差进一步加大。 （1）渗透作用发生的条件一是有半透膜，二是半透膜两侧有浓度差（a和b之间存在浓度差）；当液面上升到最大高度后处于静止状态时，有水分子通过半透膜进入漏斗中，不过处于动态平衡。 （2）在做观察植物细胞的质壁分离和复原的实验过程中，常选用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料，原因是该种细胞具有紫色大液泡，便于观察。图2细胞处于质壁分离状态，可能处于质壁分离过程、质壁分离复原和动态平衡中，当A>B，细胞吸水，处于质壁分离复原过程；A<B，细胞失水，处于质壁分离过程；当A=B，细胞处于动态平衡，故A、B处的浓度关系为A>B或A<B或A=B。 （3）图3实验结果说明蔗糖分子不能通过半透膜。某同学想继续探究蔗糖水解产物能否通过半透膜，他向b管中滴加了两滴一定浓度的蔗糖酶，并在适宜温度下水浴保温一段时间，观察实验现象并预测实验结果：①一段时间后，若发现a、b两管的液面高度差（浓度指的是物质的量的浓度）继续增大，直至最后稳定不变，说明滴加蔗糖酶后使b侧溶液浓度升高，蔗糖被水解，其产物不能通过半透膜；②一段时间后，若发现b管液面先上升后下降，直至b侧液面仅略高于a侧后不再变化，说明b侧浓度高于a侧，原因是蔗糖水解产物能通过半透膜，但“b管中滴加了两滴一定浓度的蔗糖酶”，为使两侧液面等高，应进行的操作是在a管中滴加等量的蔗糖酶溶液。 【点睛】解答本题的关键是对于图2中状态的分析，明确其可能处于质壁分离、复原或者动态平衡状态最终，因而其内外的浓度关系可能有三种。 16．（25-26高一上·山东临沂·期末）在“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，将洋葱鳞片叶外表皮分为A、B两组，分别在常温与低温（4℃）下处理，一段时间后，在常温下用0.3g/mL的蔗糖溶液进行实验。实验结果中A组发生质壁分离的细胞占比100%，B组占比30%。 （1）水分子进出细胞的方式为______。本实验选用0.3g/mL蔗糖溶液的原因是______。 （2）该实验可通过观察______（至少答出两点），判断细胞吸水或失水的变化。在观察洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离和复原现象时，当选好特定视野中的细胞进行观察后，______（填“可以”或“不能”）再移动装片调换视野，因为______。 （3）两组实验结果出现差异的原因可能是______。在细胞发生质壁分离复原的过程中，细胞的吸水能力会______。 【答案】（1）自由扩散和协助扩散 能够使洋葱细胞明显发生质壁分离但又不会短时间内过度失水死亡 （2）中央液泡的大小、原生质层的位置 不能 该实验需要观察同一细胞的失水、吸水的动态变化过程 （3）细胞在低温下，自由水转化成结合水，细胞液浓度升高 逐渐降低 【解析】1、对于水分子来说，细胞壁是全透性的，即水分子可以自由地通过细胞壁，细胞壁的作用主要是保护和支持细胞，伸缩性比较小。成熟的植物细胞由于中央液泡占据了细胞的大部分空间，将细胞质挤成一薄层，所以细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。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、质壁分离的原因： （1）外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度； （2）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。 （1）水分子进出细胞的方式为自由扩散和协助扩散（通过水通道蛋白）。选用 0.3g/mL 蔗糖溶液的原因是：此浓度能使细胞明显发生质壁分离，但又不会短时间内过度失水死亡，便于后续观察质壁分离复原现象。 （2）该实验可通过观察中央液泡的大小、原生质层的位置等来判断细胞吸水或失水的变化。在观察洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离和复原现象时，当选好特定视野中的细胞进行观察后，不能再移动装片调换视野，因为该实验需要观察同一细胞的失水、吸水的动态变化过程。 （3）两组实验结果出现差异的原因可能是：细胞在低温下，自由水转化成结合水，细胞液浓度升高。在细胞发生质壁分离复原的过程中，细胞不断吸水，细胞液浓度逐渐降低，因此细胞的吸水能力会逐渐降低。 考点3 被动运输 1．（25-26高一上·山东济南·期末）（多选）下列物质通过细胞膜时不需要转运蛋白的是（　　） A．葡萄糖进入红细胞 B．氧气进入肺泡细胞 C．Cl-进出支气管上皮细胞 D．胃蛋白酶原运出胃腺细胞 【答案】BD 【解析】A、葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，需要转运蛋白，A错误； B、氧气进入肺泡细胞的方式是自由扩散，不需要转运蛋白，B正确； C、Cl-进出支气管上皮细胞的方式是协助扩散或主动运输，需要转运蛋白，C错误； D、胃蛋白酶原运出胃腺细胞的方式是胞吐，需要膜蛋白参与，但不是转运蛋白，D正确。 故选BD。 2．（25-26高一上·山东临沂·期末）如图为肝细胞细胞膜运输葡萄糖分子的过程示意图。下列叙述错误的是（    ） A．葡萄糖分子顺浓度梯度进入肝细胞 B．葡萄糖分子进入肝细胞需要载体蛋白的协助 C．葡萄糖分子进入肝细胞的运输方式是易化扩散 D．细胞膜上的转运蛋白参与物质运输时都会发生空间结构的改变 【答案】D 【解析】A、肝细胞吸收葡萄糖是顺浓度梯度进行的，属于被动运输，A正确； B、图中显示葡萄糖分子进入肝细胞需要载体蛋白的协助，B正确； C、葡萄糖顺浓度梯度进入肝细胞，且需要载体蛋白协助，不消耗能量，这种运输方式属于易化扩散（协助扩散），C正确； D、细胞膜上的转运蛋白并非所有都会发生空间结构改变。例如，通道蛋白在转运物质时，其结构不发生改变；而图中的载体蛋白在转运葡萄糖时，会发生空间结构的改变，D错误。 故选D。 3．（25-26高一上·山东威海·期末）物质跨膜运输的方式与其分子大小等性质有关。下列说法正确的是（     ） A．甘油进入小肠绒毛上皮细胞需要消耗能量 B．O2进入肺泡细胞不需要转运蛋白的协助 C．水分子都是通过自由扩散进出细胞 D．胃蛋白酶通过协助扩散运出细胞 【答案】B 【解析】A、甘油属于脂溶性小分子，进入小肠绒毛上皮细胞的方式为自由扩散，不需要消耗能量，A错误； B、O2属于气体小分子，进入肺泡细胞的方式为自由扩散，不需要转运蛋白协助，也不消耗能量，B正确； C、水分子进出细胞的方式包括自由扩散和通过水通道蛋白的协助扩散，C错误； D、胃蛋白酶属于大分子分泌蛋白，运出细胞的方式为胞吐，D错误。 4．（25-26高一上·山东滨州·期末）（多选）长时间不休息的人细胞中会产生过多腺苷，腺苷运出细胞后与觉醒神经元上的腺苷受体结合，打开其细胞膜上的K+通道蛋白，使细胞内K+浓度降低，人感觉疲惫并昏昏欲睡。下列说法正确的是（　　） A．K+通过离子通道运出神经元时需要与通道蛋白结合 B．腺苷作为信息分子实现了神经元之间的信息交流 C．神经元维持细胞膜内外K+浓度差需消耗能量 D．增加腺苷转运蛋白数量的药物有助于缓解失眠 【答案】BC 【解析】A、离子通过离子通道运输时，不需要与通道蛋白结合，只是顺着浓度梯度通过通道，A错误； B、图中腺苷是神经递质，属于信号分子，实现了神经元之间的信息交流，B正确； C、神经元维持细胞内外K⁺浓度差，主要依赖于钠钾泵（主动运输），该过程需要消耗能量，C正确； D、腺苷与受体结合会使人感觉疲惫并昏昏欲睡，增加腺苷转运蛋白数量会使更多腺苷被转运出细胞，加重疲惫感，不利于缓解失眠，D错误。 故选BC。 5．（25-26高一上·山东济南·期末）下列有关物质跨膜运输的叙述，错误的是（　　） A．细胞对水的跨膜运输以协助扩散为主，自由扩散为辅 B．甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘需要载体蛋白并消耗ATP C．载体蛋白转运Ca2+时发生磷酸化导致其空间结构改变 D．Na+与通道蛋白结合后，使其通道开放进而被转运 【答案】D 【解析】A、细胞对水的跨膜运输以协助扩散（通过水通道蛋白）为主，自由扩散为辅，A正确； B、甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘的方式是主动运输，需要载体蛋白并消耗ATP，B正确； C、载体蛋白转运Ca2+时发生磷酸化，会导致其空间结构改变，从而完成Ca2+的转运，C正确； D、Na+通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，通道蛋白的构象改变使通道开放，Na+得以转运，D错误。 故选D。 6．（25-26高一上·山东德州·期末）丁香酚是一种脂溶性的小分子有机物，能有效缓解小儿腹泻、腹痛。将含有丁香酚的药用脐贴贴在患儿肚脐处，药物可通过血液循环进入胃壁细胞，其作用过程如图所示。下列说法错误的是（　　） A．丁香酚有利于胃蛋白酶在胃腔中发挥作用 B．胃壁细胞吸收丁香酚和排出胃蛋白酶都需要能量 C．胃壁细胞吸收K+与排出H+的跨膜运输方式相同 D．胃蛋白酶的分泌依赖高尔基体形成的囊泡与细胞膜的融合 【答案】B 【解析】A、胃蛋白酶的最适pH为1.5~2.0，而胃腔的pH为0.9~1.5，符合胃蛋白酶的作用环境。丁香酚促进胃壁细胞排出H⁺，会使胃腔pH进一步降低，更有利于胃蛋白酶发挥作用，A正确； B、丁香酚是脂溶性小分子有机物，其进入胃壁细胞的方式是自由扩散，不需要消耗能量；胃蛋白酶是大分子蛋白质，其排出细胞的方式是胞吐，需要消耗能量，B错误； C、胃壁细胞吸收K⁺和排出H⁺都需要借助H⁺-K⁺-ATP酶，且都消耗ATP，属于主动运输，跨膜运输方式相同，C正确； D、胃蛋白酶属于分泌蛋白，其分泌过程依赖高尔基体形成的囊泡与细胞膜融合，通过胞吐排出细胞，D正确。 故选B。 7．（25-26高一上·山东菏泽·期末）血液透析膜是一种人工合成的膜材料，可将病人血液中的代谢废物如肌酐、尿素氮等尿毒症毒素透析掉。下列说法正确的是（　　） A．肌酐、尿素氮等代谢废物通过半透膜的扩散，属于渗透作用 B．肾小管对原尿中的大部分水分的重吸收方式主要是协助扩散 C．葡萄糖进入细胞都需要消耗能量和载体蛋白的帮助 D．水通过水通道蛋白进入细胞时需要与通道蛋白结合 【答案】B 【解析】A、渗透作用指的是溶剂分子通过半透膜的扩散，而不是溶质分子，肌酐、尿素氮等代谢废物通过半透膜的扩散不属于渗透作用，而是扩散作用‌，A错误； B、肾小管与集合管上有大量的水通道蛋白，对水的重吸收主要是协助扩散，B正确； C、葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，不消耗能量，C错误； D、水通过水通道蛋白进入细胞时不需要与通道蛋白结合，载体蛋白运输物质时才与被运输物质结合，D错误。 故选B。 8．（24-25高一上·山东省实验中学·期末）尿素通道蛋白是一类特异性通透尿素的跨膜蛋白，能介导尿素快速通过细胞膜。下列有关叙述错误的是（    ） A．尿素分子与该通道蛋白的直径和形状等相适配 B．尿素通过尿素通道蛋白时,需要与通道蛋白结合 C．尿素的这种跨膜运输方式不需要消耗ATP D．尿素通道蛋白属于转运蛋白 【答案】B 【解析】通道蛋白是跨越细胞膜的蛋白质，包含水通道蛋白和离子通道蛋白。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，且分子或离子通过通道蛋白时不需要与通道蛋白结合。通道蛋白介导的运输属于协助扩散，不需要消耗能量。 A、尿素通道蛋白是一类特异性通透尿素的跨膜蛋白，能介导尿素快速通过细胞膜，说明尿素分子与该通道蛋白的直径和形状等相适配， A正确； B、尿素通过尿素通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，B错误； C、尿素的这种跨膜运输方式不需要消耗ATP属于协助扩散，C正确； D、尿素通道蛋白也属于转运蛋白，D正确。 故选B。 9．（24-25高一上·山东济南·期末）下列关于物质运输的叙述，错误的是（    ） A．载体蛋白可参与被动运输和主动运输 B．适当提高温度可能提高物质运输速率 C．有些载体蛋白还具有酶的作用 D．有害物质无法通过物质运输进入细胞 【答案】D 【解析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量，常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要载体，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。 A、载体蛋白可参与被动运输中的协助扩散和主动运输，通道蛋白只参与协助扩散，A正确； B、温度可以通过影响呼吸速率进而影响主动运输过程中的能量供应，温度也可以通过影响细胞膜的流动性进而被动运输速率，即适当提高温度可能提高物质运输速率，B正确； C、有些载体蛋白还具有酶的作用，通常能催化ATP的水解过程实现物质转运过程供能，C正确； D、细胞膜控制物质进出的功能是相对的，因此，有害物质也可通过物质运输进入细胞，D错误。 故选D。 10．（25-26高一上·山东德州·期末）Piezo通道是一类广泛存在于真核细胞中的阳离子通道，可被压力、流体剪切力等机械刺激激活，进而介导Ca2+等阳离子跨膜运输，细胞膜上Piezo通道的作用机理如下图所示。 （1）Piezo通道的化学本质是_____，其特定结构的形成与______（填细胞器）的加工、修饰直接相关。 （2）Piezo通道仅允许Ca2+等阳离子特异性通过的原因是_____。Ca2+通过该通道的跨膜运输方式为_____，该运输方式的特点是______。（答出两点即可） （3）红细胞随血液流动时，会受到流体剪切力的作用引发细胞膜张力改变，从而使Piezo通道功能增强，进而导致干瘪红细胞增多。从物质跨膜运输的角度分析，患者红细胞形态干瘪的原因可能是______。 （4）为验证“机械刺激通过激活Piezo通道促进Ca2+内流”，某生物兴趣小组设计如下实验：取Piezo通道蛋白缺失的小鼠细胞（甲组）和正常小鼠细胞（乙组），均用相同机械刺激处理，检测两组细胞内Ca2+浓度变化。 ①该实验的自变量是______，因变量是______。 ②乙组作为对照组，其作用是排除______（无关变量）对实验结果的干扰。 ③预期的实验结果是：______。 【答案】（1）蛋白质 内质网和高尔基体 （2）Ca2+与Piezo通道的直径和形状相适配，大小和电荷相适宜 协助扩散 顺浓度梯度进行，需要转运蛋白，且不需要消耗能量 （3）Piezo通道功能增强，Ca2+大量进入红细胞激活K+通道，进而使K+大量外流，K+外流速率大于Ca2+内流的速率，细胞渗透压降低，细胞失水表现出干瘪形态 （4）Piezo通道蛋白的有无 细胞内Ca2+浓度变化 机械刺激本身或其他因素的干扰 甲组细胞内钙离子浓度变化不明显，乙组钙离子浓度显著升高 【解析】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，还需要膜上的载体蛋白的协助，不消耗能量。 （1）Piezo通道的化学本质是蛋白质，其特定结构的形成与内质网和高尔基体的加工、修饰直接相关，合成部位是核糖体。 （2）Piezo通道仅允许Ca2+等阳离子特异性通过的原因是Ca2+与Piezo通道的直径和形状相适配，大小和电荷相适宜 ，即空间结构具有特异性。Ca2+通过该通道的跨膜运输方式为协助扩散，该运输方式的特点是需要转运蛋白协助，顺浓度梯度转运，且不需要消耗能量。 （3）红细胞随血液流动时，会受到流体剪切力的作用引发细胞膜张力改变，从而使Piezo通道功能增强，进而导致Ca2+内流增多，激活K+通道，引起钾离子外流更多，引起细胞内液渗透压下降，进而导致细胞失水，造成红细胞干瘪。 （4）为验证机械刺激通过激活Piezo通道促进Ca2+内流，某生物兴趣小组设计如下实验：取Piezo通道蛋白缺失的小鼠细胞（甲组）和正常小鼠细胞（乙组），均用相同机械刺激处理，检测两组细胞内Ca2+浓度变化。 ①根据实验目的可知，该实验的自变量是Piezo通道蛋白的有无，因变量是细胞内Ca2+浓度变化。 ②乙组作为对照组，其作用是排除机械刺激本身或其他因素对实验结果的干扰。 ③根据验证的实验结果推测，预期的实验结果是：甲组细胞内钙离子浓度变化不明显，乙组钙离子浓度显著升高，说明机械刺激引起Piezo通道蛋白发生改变，引起钙离子内流增多。 11．（25-26高一上·山东日照·期末）龙胆花在低温（16℃）条件下花朵无法开放，但转移至正常生长温度（22℃）、光照条件下会重新开放，这与花瓣细胞的膨压（即细胞内部对细胞壁的压力）变化有关，水通道蛋白在该过程中发挥重要作用，其机理如图所示。 （1）图中水分子进入龙胆花花瓣细胞的方式有______（填被动运输的类型）。 （2）光照激活钙离子通道，Ca2+经钙离子通道进入细胞，此过程中Ca2+_________（填“需要”或“不需要”）与钙离子通道结合。胞内Ca2+浓度升高后，激活GsCPK16，促进了水通道蛋白发生磷酸化，最终导致水分子进入细胞的速率_____（填“升高”或“降低”）。 （3）由图可推知，低温（16℃）通过_____，使膜上的水通道蛋白数量减少，最终导致花瓣细胞膨压________（填“升高”或“降低”），花朵无法开放。 【答案】（1）协助扩散和自由扩散 （2）不需要 升高 （3）抑制囊泡上的水通道蛋白去磷酸化后转移至细胞膜 降低 【解析】物质跨膜运输的方式： （1）自由扩散：物质从高浓度到低浓度，不需要载体，不耗能，例如气体、小分子脂质； （2）协助扩散：物质从高浓度到低浓度，需要膜转运蛋白的协助，不耗能，如葡萄糖进入红细胞； （3）主动运输：物质从低浓度到高浓度，需要载体蛋白的协助，耗能，如离子、氨基酸、葡萄糖等。 （1）由图可知，水分子进出龙胆花花瓣细胞的方式有两种，一种需要水通道蛋白，这种运输方式为协助扩散，另一种不需要水通道蛋白，这种运输方式为自由扩散。 （2）由图可知，光照激活钙离子通道，Ca2+经钙离子通道进入细胞，此过程中Ca2+不需要与钙离子通道结合。胞内Ca2+浓度升高后，激活GsCPK16，促进了水通道蛋白发生磷酸化，水通道蛋白活性增强，最终导致水分子进入细胞的速率升高。 （3）由图及题意可知，在正常生长温度（22℃）条件下，囊泡上的水通道蛋白去磷酸化后转移至细胞膜，增加细胞膜上水通道蛋白的数量。由此可推知，低温（16℃）通过抑制囊泡上的水通道蛋白去磷酸化后转移至细胞膜，使膜上的水通道蛋白数量减少，导致水分子进入细胞的速率下降，细胞内水分减少，最终使花瓣细胞膨压降低，花朵无法开放。、 12．（25-26高一上·山东青岛·期末）图甲是细胞物质跨膜运输方式的示意图，图乙表示某细胞内外三种不同物质的相对浓度，①～⑥表示物质运输的方式。 （1）水分子可通过图甲中的______（填标号）方式进入细胞，图乙中Na+进入细胞的方式为______。以上物质运输过程体现了细胞膜具有的功能特性是______，该功能特性的结构基础除与细胞膜上的磷脂分子有关外，还与转运蛋白的______或空间结构的变化有关。 （2）①表示的物质运输方式是______，该过程______（填“需要”或“不需要”）消耗能量。 （3）图乙所示的细胞中，CO2通过图甲中的______（填标号）方式运输，影响CO2运输速率的主要因素是______。 【答案】（1）②⑥ 协助扩散 选择透过性 种类和数量 （2）胞吐 需要 （3）⑤ 细胞内外CO2浓度差 【解析】分析图甲可知，①是胞吐，②（进细胞）、⑤（出细胞）是自由扩散，③是主动运输，④（出细胞）是协助扩散（借助转运蛋白），⑥（进细胞）是协助扩散（借助通道蛋白）。 （1）水分子进细胞的跨膜运输方式有自由扩散和协助扩散，图甲中②进细胞代表自由扩散（顺浓度梯度、不需要转运蛋白和能量），⑥进细胞代表通过水通道蛋白的协助扩散；图乙显示细胞外Na＋浓度高于细胞内，Na＋顺浓度梯度进入细胞，属于协助扩散（需要转运蛋白、不需要能量）；物质运输的选择性体现了细胞膜的选择透过性，该特性的结构基础除了与细胞膜上的磷脂分子有关外，还与转运蛋白的种类和数量或空间结构变化有关，不同转运蛋白对应转运不同物质，数量则影响运输效率； （2）①表示的物质通过囊泡与细胞膜融合，运输方式是胞吐，胞吐过程需要消耗能量； （3）CO2的运输方式是自由扩散，细胞呼吸作用产生的CO2运出细胞，对应图甲中的⑤自由扩散（出细胞，顺浓度梯度、不需要转运蛋白和能量），自由扩散的速率取决于膜两侧的浓度差，浓度差越大，运输速率越快，所以影响CO2运输速率的主要因素是细胞内外CO2浓度差。 考点4 主动运输 1．（25-26高一上·山东济南·期末）植物根细胞借助细胞膜上的转运蛋白逆浓度梯度吸收磷酸盐，下列说法错误的是（　　） A．植物根细胞吸收磷酸盐的方式为主动运输 B．磷酸盐的运输速率受到转运蛋白数量的限制 C．加入细胞呼吸抑制剂，可抑制磷酸盐的吸收 D．温度只通过影响细胞膜流动性影响磷酸盐吸收 【答案】D 【解析】A、植物根细胞吸收磷酸盐需逆浓度梯度且依赖转运蛋白，符合主动运输的特点（需载体蛋白、消耗能量、逆浓度梯度），A正确； B、主动运输中转运蛋白的数量有限，当底物浓度达到一定值时会出现饱和现象，故转运蛋白数量会限制运输速率，B正确； C、主动运输消耗的能量主要由细胞呼吸提供，抑制剂会阻断ATP合成，从而抑制磷酸盐吸收，C正确； D、温度不仅影响细胞膜流动性（进而影响转运蛋白功能），还会影响呼吸酶活性及能量供应，故"只通过影响细胞膜流动性"的表述片面，D错误。 故选D。 2．（25-26高一上·山东滨州·期末）溶酶体膜上的H+载体蛋白可利用ATP水解释放的能量将H+运入溶酶体，Cl-/H+反向转运蛋白则利用H+浓度梯度驱动Cl-运入溶酶体。下列说法错误的是（　　） A．H+载体蛋白功能异常的溶酶体无法及时清除损伤和衰老的细胞器 B．溶酶体中H+浓度高于细胞质基质，Cl-的浓度低于细胞质基质 C．加入细胞呼吸抑制剂会影响Cl-进入溶酶体的速率 D．在细胞生命活动中，溶酶体中可能出现核酸、蛋白质等物质 【答案】B 【解析】A、H⁺载体蛋白通过主动运输将H⁺运入溶酶体，维持内部酸性环境。若其功能异常，溶酶体酶活性降低，无法正常分解损伤或衰老的细胞器，A正确； B、H⁺载体蛋白利用ATP能量将H⁺逆浓度运入溶酶体，故溶酶体内H⁺浓度高于细胞质基质。Cl⁻/H⁺反向转运蛋白利用H⁺顺浓度梯度运出时释放的能量，将Cl⁻逆浓度运入溶酶体，因此溶酶体内Cl⁻浓度应高于细胞质基质，B错误； C、Cl⁻进入溶酶体依赖H⁺浓度梯度驱动的次级主动运输，而H⁺梯度建立需ATP供能。细胞呼吸抑制剂阻断ATP合成，导致H⁺梯度无法维持，进而影响Cl⁻运输速率，C正确； D、溶酶体可分解衰老细胞器（含核酸、蛋白质）和吞噬病原体（如病毒核酸），故其内部可出现核酸、蛋白质等物质，D正确。 故选B。 3．（25-26高一上·山东聊城·期末）母乳中富含蛋白质、糖类、无机盐及各种维生素。婴儿能直接通过小肠上皮细胞吸收乳汁中的抗体等免疫活性物质来增强免疫力，婴儿小肠上皮细胞肠腔侧的膜蛋白A利用Na+浓度差产生的势能来转运葡萄糖，如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．膜蛋白A具有物质运输、催化ATP水解的功能 B．葡萄糖进出小肠上皮细胞的方式分别为主动运输和协助扩散 C．婴儿小肠上皮细胞膜上众多转运蛋白相互协作才能完成抗体的吸收 D．若小肠上皮细胞中的线粒体功能出现异常，则该细胞将无法吸收抗体 【答案】B 【解析】A 、膜蛋白A负责利用Na⁺浓度差转运葡萄糖，不具有催化ATP水解的功能，A错误； B、葡萄糖进入小肠上皮细胞时，利用Na⁺浓度差提供的势能，属于主动运输；葡萄糖从细胞内转运到组织液时，顺浓度梯度且需要转运蛋白，属于协助扩散，B正确； C、抗体是大分子蛋白质，婴儿小肠上皮细胞通过胞吞的方式吸收抗体，该过程依赖膜的流动性，不需要众多转运蛋白协作，C错误； D 、抗体的吸收方式是胞吞，胞吞需要消耗能量，但能量主要来自ATP水解。线粒体功能异常会影响ATP供应，但细胞可通过无氧呼吸产生少量ATP，因此并非“无法吸收”，而是吸收效率下降，D错误。 故选B。 4．（25-26高一上·山东德州·期末）（多选）在盐胁迫条件下，拟南芥细胞中的磷脂酰肌醇（PI）会转化为磷脂酰肌醇4—磷酸（PI4P），从而改变H+-ATP酶和Na+-H+逆向转运体的活性，进而降低盐胁迫对自身的损害，过程如图所示。下列说法正确的是（　　） A．H+进出细胞的方式都是主动运输 B．H+的外排过程依赖于H+-ATP酶空间结构的改变 C．盐胁迫下PI转化为PI4P会抑制H+-ATP酶活性 D．盐胁迫下PI转化为PI4P会促进Na+的外排 【答案】BD 【解析】A、H⁺通过 H⁺-ATP 酶外排时，消耗 ATP，属于主动运输。 H⁺通过 Na⁺-H⁺逆向转运体进入细胞时，是顺浓度梯度进行的，属于协助扩散（被动运输），A错误； B、H⁺-ATP 酶是一种载体蛋白，在催化 ATP 水解并转运 H⁺的过程中，其空间结构会发生改变，以实现对 H⁺的转运。 因此，H⁺的外排过程确实依赖于 H⁺-ATP 酶空间结构的改变，B正确； C、盐胁迫下，PI 转化为 PI4P 是为了降低盐胁迫的损害。这一过程会提高 H⁺-ATP 酶的活性，从而为 Na⁺-H⁺逆向转运体提供更多的 H⁺电化学梯度，促进 Na⁺外排，C错误； D、PI 转化为 PI4P 后，会提高 H⁺-ATP 酶和 Na⁺-H⁺逆向转运体的活性。H⁺-ATP 酶将 H⁺泵出细胞，形成 H⁺浓度梯度；Na⁺-H⁺逆向转运体利用该梯度将 Na⁺排出细胞。 因此，PI 转化为 PI4P 会促进 Na⁺的外排，D正确。 故选BD。 5．（25-26高一上·山东日照·期末）（多选）主动运输可根据是否由ATP直接供能，分为原发性主动运输和继发性主动运输，其中后者与膜两侧同时转运的另一种物质的浓度差有关，并非由ATP直接供能。如图为小肠上皮细胞部分物质交换的示意图，序号表示相关转运蛋白。下列说法正确的是（    ） A．图中①②均属于载体蛋白 B．葡萄糖通过①③进出细胞的方式不同 C．①能同时运输葡萄糖和Na+，不具有特异性 D．②运输Na+和K+的方式属于继发性主动运输 【答案】AB 【解析】A、①为协同转运蛋白，同时介导葡萄糖和Na⁺的跨膜运输，属于载体蛋白。②为钠钾泵，通过水解ATP主动转运Na⁺和K⁺，是典型的载体蛋白，A正确； B、借助转运蛋白①运输葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式为主动运输，借助转运蛋白③将葡萄糖运出小肠上皮细胞的方式为协助扩散，B正确； C、载体蛋白的特异性指其仅识别并结合特定底物。①虽可同时转运两种物质，但仍只识别葡萄糖和Na⁺，不转运其他离子或分子，故仍具高度特异性，C错误； D、转运蛋白②（钠钾泵）运输Na⁺和K⁺的方式均为主动运输，都需要ATP直接供能，属于原发性主动运输，D错误。 故选AB。 6．（25-26高一上·山东潍坊·期末）（多选）海水稻是一种能在盐碱地生长的水稻，其根尖细胞对K+的吸收机制是海水稻抗盐碱的重要生理基础。科研人员为了研究海水稻对于K+的吸收机制进行了相关实验，结果如下表。下列说法错误的是（　　） 实验组别 培养液中K+浓度（mol·L-1） 培养温度（℃） 氧气 K+运输速率（μmol·h-1·g-1） ① 10 37 有 4.3 ② 20 25 有 3.0 ③ 20 37 有 4.5 ④ 20 37 无 0.9 A．本实验的自变量有培养液中K+浓度、温度和氧气 B．由①②③组可知，K+吸收的最适温度为37℃ C．由③④组可知，K+吸收所需能量主要来源于细胞有氧呼吸 D．由该实验可知，根尖细胞通过通道蛋白吸收K+ 【答案】BD 【解析】A、实验设置中，①与③对比K⁺浓度（10 vs 1），②与③对比温度（25℃ vs 37℃），③与④对比氧气（有 vs 无），三者均为自变量，A正确； B、要确定最适温度，需要在 K⁺浓度等其他条件相同的情况下比较不同温度的效果。 ①组K⁺浓度为 10，②③组为20，K⁺浓度不统一，无法直接比较得出37℃是最适温度，B错误； C、③（有氧）与④（无氧）对比，有氧时K⁺吸收速率（4.5）显著高于无氧（0.9），说明能量主要依赖有氧呼吸，C正确； D、实验显示无氧时K⁺吸收速率大幅下降，表明该过程需能量，应通过载体蛋白进行主动运输，而非不耗能的通道蛋白（协助扩散），D错误。 故选BD。 7．（25-26高一上·山东泰安·期末）人体成熟的红细胞能够运输O2 和CO2，其部分结构和功能如图所示，①~⑤表示相关过程。下列说法错误的是（　　） A．气体A 和气体B 通过自由扩散进出细胞 B．葡萄糖通过④进入细胞的方式为协助扩散 C．成熟红细胞通过有氧呼吸为③提供能量 D．细胞外Na+ 浓度高于细胞内，H2O 通过⑤进入细胞不消耗能量 【答案】C 【解析】A、气体分子进出细胞的方式是自由扩散，A正确； B、由图可知，④是细胞膜，葡萄糖顺浓度梯度进入红细胞，其方式是协助扩散，协助扩散进入细胞不需要消耗能量，B正确； C、哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多的细胞器，不含线粒体，只能进行无氧呼吸，故③所需的能量只能由无氧呼吸提供，C错误； D、细胞外Na+ 浓度高于细胞内，⑤是水通道蛋白，水分子通过⑤水通道蛋白进入细胞的方式为协助扩散，不消耗能量，D正确。 故选C。 8．（25-26高一上·山东青岛·期末）心肌细胞的细胞膜上存在Na+-K+泵和Na+-Ca2+交换体两种载体蛋白，两者的作用机制如图所示。下列说法错误的是（    ） A．Na+-Ca2+交换体转运物质的过程间接消耗ATP提供的能量 B．若用药物抑制Na+-K+泵的活性，心肌细胞内Ca2+浓度会降低 C．Na+-K+泵和Na+-Ca2+交换体的空间结构都会因与离子的结合而发生改变 D．Na+-K+泵和Na+-Ca2+交换体转运两种离子，均能体现载体蛋白的专一性 【答案】B 【解析】A、Na⁺-Ca²⁺交换体转运物质时，依赖于膜两侧 Na⁺的浓度梯度，而 Na⁺的浓度梯度是由 Na⁺-K⁺泵通过消耗 ATP 来维持的，因此该过程间接消耗 ATP 提供的能量，A 正确； B、若用药物抑制 Na⁺-K⁺泵的活性，会导致膜内外 Na⁺浓度梯度减小，进而使 Na⁺-Ca²⁺交换体的转运效率下降，心肌细胞内 Ca²⁺排出减少，细胞内 Ca²⁺浓度会升高，B 错误； C、载体蛋白与离子结合时，其空间结构会发生改变，以完成物质的转运，因此 Na⁺-K⁺泵和 Na⁺-Ca²⁺交换体的空间结构都会因与离子的结合而发生改变，C 正确； D、载体蛋白的专一性是指一种载体蛋白通常只能转运一种或一类物质。Na⁺-K⁺泵主要转运 Na⁺和 K⁺，Na⁺-Ca²⁺交换体主要转运 Na⁺和 Ca²⁺，它们都只能与特定的离子结合，均能体现载体蛋白的专一性，D 正确。 故选B。 9．（24-25高一上·山东新泰一中老校区（新泰中学）·期末）肌细胞中Ca2+储存在肌细胞特殊内质网——肌浆网中。肌细胞膜特定电位变化引起肌浆网膜上钙离子通道打开，大量钙离子进入细胞质，引起肌肉收缩后，肌浆网膜上的Ca2+-ATP酶将细胞质中的Ca2+运回肌浆网。下列相关叙述不正确的是（    ） A．肌细胞中钙离子进出肌浆网的过程体现肌浆网膜的流动性 B．钙离子通过钙离子通道进入细胞质的方式属于协助扩散 C．Ca2+-ATP酶以主动运输方式将细胞质中的Ca2+运回肌浆网 D．Ca2+-ATP酶在运输钙离子的过程中会发生空间结构的变化 【答案】A 【解析】1、协助扩散：借助转运蛋白的扩散方式。 2、主动运输：逆浓度梯度的运输。消耗能量，需要有载体蛋白。 3、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，不需要与通道蛋白相结合。 A、肌细胞中钙离子进出肌浆网的过程需要载体蛋白的转运，体现膜的选择透过性，A错误； B、钙离子通过钙离子通道进入细胞质不需要消耗能量，该运输方式属于协助扩散，B正确； C、Ca2+-ATP酶可以水解ATP释放能量，并驱动载体将Ca2+运回肌浆网，属于主动运输，C正确； D、载体蛋白在运输过程中会发生空间结构的变化，D正确。 故选A。 10．（24-25高一上·山东新泰一中老校区（新泰中学）·期末）（多选）植物细胞膜上的质子泵可以利用ATP分解释放的能量驱动细胞内的H+向细胞外逆浓度梯度转运，细胞外高浓度的H+可以驱动磷酸转运蛋白变构，将细胞外的H2PO4-转运到细胞中，过程如图所示。2，4-DNP是一种细胞膜氢离子通透剂，壳梭孢菌素是一种质子泵激活剂。下列叙述正确的是（    ） A．呼吸抑制剂处理可以减少细胞对H2PO4-的吸收 B．壳梭孢菌素处理可以促进植物细胞吸收H2PO4- C．使用2，4-DNP可增强跨膜H+浓度梯度，利于植物吸收H2PO4- D．据图分析，H+以主动运输的方式进行跨膜运输 【答案】AB 【解析】图中质子泵向细胞外运输H+为主动运输，磷酸转运蛋白向细胞内运输H+为协助扩散，并利用其浓度差主动运输H2PO4-。 A、呼吸抑制剂处理可以减少细胞排出H+，导致细胞内外H+浓度差降低，进而减少细胞对H2PO4-的吸收，A正确； B、壳梭孢菌素是一种质子泵激活剂可以促进细胞排出H+，提高细胞内外H+浓度差，进而促进植物细胞吸收H2PO4-，B正确； C、2，4-DNP是一种细胞膜氢离子通透剂，会降低细胞内外H+浓度差，不利于植物吸收H2PO4-，C错误； D、图中H+以主动运输的方式排出细胞，以协助扩散的方式进入细胞，D错误。 故选AB。 11．（24-25高一上·山东济南·期末）囊性纤维病是一种遗传病，患者肺部支气管上皮细胞表面转运蛋白（CFTR）功能异常，导致无法正常转运出细胞，支气管中粘液增多造成细菌感染，机理如图所示。下列相关说法错误的是（    ）    A．CFTR蛋白功能异常不利于水分子运出细胞 B．CFTR蛋白异常关闭可导致细胞内增大 C．囊性纤维病患者合成CFTR蛋白的基因异常 D．使用抗生素类药物能从根本上治疗囊性纤维病 【答案】D 【解析】囊性纤维病的根本原因是控制CFTR（一种转运蛋白）的基因发生基因突变，导致翻译过程产生的CFTR蛋白结构异常，无法将Cl⁻运输到细胞外，导致支气管腔内黏液堆积而患病。 A、CFTR蛋白功能异常导致氯离子无法转运出去，进而不利于水分子运出细胞，A正确； B、CFTR蛋白异常关闭可导致氯离子无法转运出去，因而可能表现为细胞内 Cl- 增大，B正确； C、囊性纤维病患者合成CFTR蛋白的基因异常进而导致该蛋白质异常，表现为患病，C正确； D、使用抗生素类药物不能从根本上治疗囊性纤维病，因为该病的发生是由于相关基因突变导致蛋白质结构异常，进而表现为功能异常而患病的，D错误。 故选D。 12．（24-25高一上·山东济南·期末）藜麦在应对高盐胁迫时，能够通过调节多种转运蛋白，增加细胞质基质内含量，降低含量，减轻盐分对植株的损害。盐胁迫下藜麦质膜活性提高，同时KOR钝化关闭。其机制如图所示。相关分析错误的是（    ） A．表皮细胞内可通过SOS1和NHX的运输，维持细胞质基质低钠环境 B．与的运输方向总是相反的，细胞质基质中降低，pH一定降低 C．盐胁迫下，向外运输增加的同时外流被抑制 D．高盐胁迫下液泡中浓度提升，有利于提高细胞抗高盐胁迫能力 【答案】B 【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，不需要转运蛋白，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要转运蛋白；主动运输从高浓度到低浓度，需要载体蛋白，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。 A、由图可知，表皮细胞内Na+可通过SOS1将Na+运出细胞，通过NHX将Na+运入液泡，从而维持细胞质基质低钠环境，A正确； B、从图中能看出H+与Na+的运输方向有时相同，如H+通过SOS1运输和Na+通过NSCC运输，有时相反，如H+和Na+通过SOS1运输，表皮细胞内Na+可通过SOS1将Na+运出细胞，通过NHX将Na+运入液泡，其能量都来源于H+顺浓度梯度产生的电化学势能，若细胞质基质中Na+降低，H+会从细胞外和液泡内运输到细胞质基质，会使细胞质基质中H+浓度增加，导致pH下降，B错误； C、盐胁迫下，藜麦质膜H+-ATPase活性提高，H+向外运输增加，同时KOR钝化关闭，K+外流被抑制，C正确； D、高盐胁迫下，细胞质基质中Na+含量降低，Na+通过NHX进入液泡，使液泡中Na+浓度提升，有利于提高细胞液的渗透压，从而提高细胞的耐盐能力，D正确。 故选B。 13．（25-26高一上·山东威海·期末）海水稻具有耐盐碱、抗病能力强等优良特性，其根部具有独特的物质运输机制，能够有效避免高浓度可溶性盐类对植物的毒害。部分物质运输过程如下图所示。 （1）H+进入根细胞和液泡的跨膜运输方式分别为_________、_________，二者的相同点是_________。 （2）Na+排出细胞的过程中，膜两侧的H+浓度梯度为其提供_________，转运蛋白NHX将Na+转运至液泡时_________（填“发生”或“不发生”）自身构象的改变。 （3）细胞质基质中Na+的积累会对细胞造成毒害，据图分析，根细胞能将细胞质基质中的Na+运往_________以避免上述毒害发生。此过程的作用结果能够增强根细胞的吸水能力，从渗透作用发生的条件分析，此时根细胞吸水能力增强的原因是_________。 （4）海水稻根细胞识别病原体后，能够主动分泌抗菌蛋白，这是其具有较强抗病能力的重要机制。据图分析，抗菌蛋白能够通过_________方式分泌到细胞外，此过程_________（填“需要”或“不需要”）膜上蛋白的参与。上述抗病机制体现出细胞膜具有_________的功能。 【答案】（1）协助扩散（易化扩散） 主动运输 都需要转运蛋白的协助 （2）能量 发生 （3）细胞膜外和液泡内 细胞质基质中的Na⁺被转运至液泡，使细胞液渗透压（溶质微粒浓度）升高，细胞液与外界溶液的渗透压差增大，细胞吸水能力增强 （4）胞吐 需要 细胞间信息交流，控制物质进出细胞 【解析】（1）细胞膜外pH≈5.5、细胞质基质pH≈7.5，说明膜外H⁺浓度远高于细胞质基质，H⁺顺浓度梯度进入根细胞，且需要转运蛋白协助，属于协助扩散（易化扩散）；液泡pH≈5.5、细胞质基质pH≈7.5，说明液泡内H⁺浓度远高于细胞质基质，H⁺逆浓度梯度进入液泡，且该过程依赖液泡膜上的质子泵水解ATP供能，属于主动运输。二者的共同点是都需要转运蛋白的协助。 （2）Na⁺排出细胞依赖细胞膜两侧的H⁺浓度差形成的势能，该梯度为Na⁺的逆浓度转运提供动力（能量）。Na+转运至液泡的方式为逆浓度梯度的主动运输，所以NHX属于载体蛋白，载体蛋白在转运物质的过程中会发生自身构象的改变以完成物质的跨膜转运。 （3）据图可知，细胞质基质的Na⁺可通过SOS1转运到细胞膜外，也可通过NHX转运到液泡内，避免细胞质基质中Na⁺积累产生毒害。此过程的作用结果能够增强根细胞的吸水能力，原因是细胞质基质中的Na⁺被转运至液泡，使细胞液渗透压（溶质微粒浓度）升高，细胞液与外界溶液的渗透压差增大，细胞吸水能力增强。 （4）抗菌蛋白属于大分子物质，通过胞吐方式分泌到细胞外，胞吐过程需要膜上蛋白（识别作用）的参与。海水稻识别病原体体现细胞膜进行细胞间信息交流的功能，主动分泌抗菌蛋白体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能。 14．（25-26高一上·山东滨州·期末）和是植物利用的主要无机氮源，的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动，的吸收由H+浓度梯度驱动，相关转运机制如图。铵肥施用过多时，细胞内的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒。回答下列问题： （1）植物细胞吸收和可用于合成______（填两种）等生物大分子。若一次性施肥过多会出现“烧苗”现象，主要原因是_____。 （2）据图分析，NRT1.1运输的方式是_______，这种跨膜运输方式对活细胞生命活动的意义是______（从营养物质和代谢废物等方面回答）。NRT1.1能运输而不能运输的原因是NRT1.1只容许与______相适应的离子通过。 （3）适当_______（填“增加”或“减少”）细胞外的，可以促进H+向细胞内转运，以缓解因细胞外酸化导致的植物生长抑制现象。 【答案】（1）蛋白质、核酸 一次性施肥过多，会使土壤溶液浓度过高，导致植物根细胞渗透失水，同时细胞内NH4+浓度增加、细胞外酸化从而抑制植物生长，出现 “烧苗” 现象。 （2）主动运输 保证活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物 自身空间结构（或自身构象） （3）增加 【解析】1、被动运输：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散，称为被动运输。（1）自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞。（2）协助扩散：进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散。2、主动运输：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。 （1）植物细胞吸收的NH4+ 和NO3- 可用于合成 蛋白质、核酸等生物大分子。一次性施肥过多，会使土壤溶液浓度过高，导致植物根细胞渗透失水，同时细胞内NH4+浓度增加、细胞外酸化，从而抑制植物生长，出现 “烧苗” 现象。 （2）NRT1.1 运输的方式是主动运输（依赖H+浓度梯度驱动，需要转运蛋白和能量）。 这种跨膜运输方式的意义：保证活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物（如排出多余的离子）。 NRT1.1 能运输 NO3- 而不能运输NH4+ 的原因是：NRT1.1 只容许与自身空间结构（或自身构象）相适应的离子通过。 （3）分析图可知，适当增加细胞外的NO3- ，可以促进H+向细胞内转运，以缓解因细胞外酸化导致的植物生长抑制现象。 15．（25-26高一上·山东聊城·期末）甲状腺激素是由甲状腺滤泡上皮细胞分泌的有机物，甲图表示该细胞中与甲状腺激素合成和分泌有关的物质跨膜运输情况。乙图表示不同物质的运输速率与O2浓度的关系。 （1）据图甲可知，Na+由甲状腺滤泡上皮细胞运到细胞外的方式属于___________，甲状腺滤泡上皮细胞内外的Na+浓度差对于甲状腺激素合成的意义是___________。I-与甲状腺球蛋白先从甲状腺滤泡上皮细胞运出，结合成碘化甲状腺球蛋白后，再以胞吞的方式进入细胞，经过上述过程，该细胞的细胞膜面积___________（填“增大”“减小”或“基本不变”）。 （2）直接参与甲状腺球蛋白合成、运输和分泌过程的膜结构包括___________。细胞内在囊泡运输过程中起着重要交通枢纽作用的细胞器是___________；细胞骨架在甲状腺球蛋白的运输过程中发挥重要作用，其还与细胞的___________等生命活动密切相关（答出2点）。 （3）I-从甲状腺滤泡上皮细胞运出的方式对应图乙的曲线___________，判断依据是___________。 （4）当使用某毒素处理离体的甲状腺滤泡上皮细胞后，发现Mg2+的吸收速率显著降低，而对K+、I-等物质的吸收没有影响，其原因可能是___________。 【答案】（1）主动运输 I-是合成甲状腺激素的原料，Na+浓度差为甲状腺滤泡上皮细胞吸收I-提供能量 基本不变 （2）细胞膜、内质网膜、高尔基体膜、（囊泡膜） 高尔基体 运动、分裂、分化以及能量转化、信息传递 （3）I I-从甲状腺滤泡上皮细胞中是顺浓度梯度运出的，不需要消耗能量，与O2浓度的变化无关 （4）该毒素只影响细胞膜上Mg2+转运蛋白的活性（或数量） 【解析】转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白两类。借助载体蛋白或通道蛋白顺浓度梯度运输的，不需要细胞提供能量，叫作协助扩散。水分子的跨膜运输既可以通过自由扩散，也可以借助通道蛋白进行协助扩散。自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度运输，都不需要细胞提供能量，因此属于被动运输。借助载体蛋白逆浓度梯度运输，需要细胞提供能量的运输方式称为主动运输。 （1） 据图甲可知，Na+从甲状腺滤泡上皮细胞运出需要消耗ATP，说明该运输方式是主动运输，主动运输方式是逆浓度梯度进行的。据图甲可知，I-与Na+协同运输进入细胞，则甲状腺滤泡上皮细胞内外的Na+浓度差对于甲状腺激素合成的意义是Na+浓度差为甲状腺滤泡上皮细胞吸收 I- 提供能量，I-是合成甲状腺激素的原料，有利于甲状腺激素的合成。据图可知，I-与甲状腺球蛋白先从甲状腺滤泡上皮细胞运出，结合成碘化甲状腺球蛋白后，再以胞吞的方式进入细胞，经过上述过程（囊泡形式一进一出），该细胞的细胞膜面积基本不变。 （2）甲状腺球蛋白是分泌蛋白，直接参与甲状腺球蛋白合成、运输和分泌过程的膜结构包括内质网膜、高尔基体膜、（囊泡膜）细胞膜。细胞内在囊泡运输过程中起着重要交通枢纽作用的细胞器是高尔基体，该过程中高尔基体接收囊泡，还要释放囊泡；细胞骨架在甲状腺球蛋白的运输过程中发挥重要作用，其还与细胞的运动、分裂、分化以及物质转换、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。 （3）据图甲可知，I-与Na+协同运输进入细胞，Na+浓度差为甲状腺滤泡上皮细胞吸收 I- 提供能量，可知I-进入细胞是主动运输方式，细胞外I-浓度低于细胞内I-浓度。故I- 从甲状腺滤泡上皮细胞中是顺浓度梯度运出的，不需要消耗能量，与 O2 浓度的变化无关，对应图乙的曲线I。 （4）根据题意可知，用毒素处理离体的甲状腺滤泡上皮细胞后，Mg2+ 的吸收受影响，K+、I- 等物质的吸收没有影响，说明该影响因素具有特异性。故该毒素影响物质运输的转运蛋白，且只影响细胞膜上Mg2+ 转运蛋白的数量或活性，不影响K+、I- 等的转运蛋白。 16．（25-26高一上·山东济南·期末）下图为物质跨膜运输示意图。请据图回答： （1）甲图所示运输方式包括______和______两种类型，这两种方式的物质运输速率都直接受_____的影响。甲图中转运蛋白①是______，转运蛋白②是______。 （2）乙图所示的运输方式是______，判断依据是______（答出2点即可）。该种运输方式的意义是______。 （3）乙图中膜蛋白的作用是______，B中该膜蛋白与ATP结合发生磷酸化后发生的变化是______，可将Ca2+释放到膜外。 【答案】（1）自由扩散 协助扩散 膜内外物质浓度梯度的大小 载体蛋白 通道蛋白 （2）主动运输 被转运物质逆浓度梯度运输，消耗ATP，需要载体蛋白 主动吸收所需要的物质，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）转运Ca2+，催化ATP水解 空间结构发生变化，活性也被改变 【解析】物质运输方式： （1）被动运输：分为自由扩散和协助扩散。 ①自由扩散：顺相对含量梯度运输；不需要转运蛋白；不需要消耗能量。 ②协助扩散：顺相对含量梯度运输；需要转运蛋白参与；不需要消耗能量。 （2）主动运输：能逆相对含量梯度运输；需要转运蛋白；需要消耗能量。 （3）胞吞胞吐：物质以囊泡包裹的形式通过细胞膜，从细胞外进或出细胞内的过程。 （1）由图可知，甲图物质的运输都是由高浓度向低浓度方向运输，属于被动运输，包括自由扩散和协助扩散两种类型，这两种方式的物质运输速率都直接受膜内外物质浓度梯度的大小的影响。甲图中转运蛋白①是载体蛋白，转运蛋白②是通道蛋白。 （2）乙图所示的运输方式是主动运输。判断依据是被转运物质逆浓度梯度运输，消耗ATP，需要载体蛋白。主动运输的意义是主动吸收所需要的物质，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）乙图中膜蛋白的作用是转运Ca²⁺和催化ATP水解。B中该膜蛋白与ATP结合发生磷酸化后发生的变化是空间结构发生改变，活性也被改变，可将Ca²⁺释放到膜外。 17．（25-26高一上·山东菏泽·期末）蛋壳钙化是自然界中最为迅速的生物矿化过程之一，其核心机制如图所示。其中蛋白质PMCA是质膜钙泵，蛋白质AE是由Cl-浓度驱动的Cl-/交换体。研究发现，蛋壳腺上皮细胞内Ca2+浓度过高会诱导细胞凋亡，钙调蛋白（一种蛋白质）可与Ca2+结合形成复合物，进而调节细胞内Ca2+浓度，维持细胞正常功能。回答下列问题： （1）血液中CO2进入蛋壳腺上皮细胞的运输方式是______。Ca2+进出蛋壳腺上皮细胞运输的运输方式是______。 （2）转运蛋白AE属于______（填写“通道蛋白”或“载体蛋白”），其作用特点是只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且______。AE运输时所需的能量由______提供。 （3）抑制钙调蛋白的合成，可______（填“促进”或“抑制”）蛋壳腺上皮细胞凋亡，原因是______。 （4）结合蛋壳钙化的生理机制，为降低软壳蛋产生率，从饲料配制角度，提出两条合理化建议：______。 【答案】（1）自由扩散 协助扩散和主动运输 （2）载体蛋白 每次转运时都会发生自身构象的改变 Cl－浓度差 （3）促进 钙调蛋白含量降低，导致细胞内Ca2+浓度过高从而诱导细胞凋亡 （4）在饲料中适量添加钙源（如碳酸钙）、维生素 D 【解析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量。协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要载体，不需要能量。主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量。 （1）CO2是小分子气体，其跨 膜运输不需要载体蛋白协助，也不消耗能量，属于自由扩散。蛋壳钙化需要Ca2+进入蛋壳腺上皮 细胞，此过程需逆浓度梯度运输，且需要载体蛋白（如质膜钙泵PMCA）协助，属于主动运输。细胞内Ca2+浓度过高时，需通过蛋白质AE调节浓度，推测其通过顺浓度梯度运输，需要载体蛋白协助，属于协助扩散。 （2）转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白，其中载体蛋白需与被转运物质结合，而通道蛋白形成通道供物质通过。只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过是载体蛋白的特征，故AE属于载体蛋白。载体蛋白的特性：载体蛋白具有特异性，即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。AE运输时所需的能量由Cl-浓度差提供。 （3）钙调蛋白是调节Ca2+浓度的关键蛋白，其合成受抑制会导致Ca2+浓度过高。钙调蛋白可与Ca2+结合形成复合物，进而调节细胞内Ca2+浓度；若其合成被抑制，复合物无法形成，Ca2+浓度无法被有效调节，导致细胞内Ca2+浓度过高。则抑制钙调蛋白的合成，可促进蛋壳腺上皮细胞凋亡，原因是钙调蛋白含量降低，导致细胞内Ca2+浓度过高从而诱导细胞凋亡 （4）合理化建议：在饲料中适量添加钙源（如碳酸钙）、维生素D。 18．（24-25高一上·山东新泰一中老校区（新泰中学）·期末）下图为细胞膜的结构及物质跨膜运输方式示意图，请据图回答下列问题：    （1）图中①位于细胞膜的_____（填“内侧”或“外侧”）。_____（填字母）可代表氧气转运方式，葡萄糖进入红细胞的方式是_____（填字母）。 （2）水通道蛋白位于部分细胞的细胞质膜上，能介导水分子跨膜运输，提高水分子的运输效率。如图是猪的红细胞在不同浓度的NaCl溶液中，红细胞体积和初始体积之比的变化曲线（C点对应的浓度为红细胞吸水涨破时的NaCl浓度）。根据图示可知，猪的红细胞在浓度为_____mmol/L的NaCl溶液中能保持正常形态。 （3）据图分析，将相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点对应浓度的NaCl的溶液中，一段时间后，红细胞乙的吸水能力_____（填“大于”“小于”或“等于”）红细胞甲。 （4）保卫细胞因吸水膨胀导致气孔开度增大。去除细胞壁的植物细胞称为原生质体。进一步研究发现，用蓝光处理保卫细胞的原生质体后K+的吸收量增加，其吸收机理如图乙所示。据图分析，蓝光引起气孔开度增大的原因是_____。    【答案】（1）外侧 b a （2）150 （3）大于 （4）蓝光促进H+—ATP水解酶将H+运出保卫细胞，在膜两侧形成H+浓度梯度利于K+进入保卫细胞，使细胞液浓度升高，细胞吸水膨胀，气孔开度增大 【解析】分析题图可知：①为糖蛋白，位于细胞膜的外侧，与细胞的识别有关；②为蛋白质；③为磷脂双分子层，构成细胞膜的基本支架，④是蛋白质。 （1）图中①为糖蛋白，由多糖和蛋白质组成，位于细胞膜的外侧；据图可知，物质a的运输为从高浓度向低浓度，需要载体，不需要能量，故为协助扩散；物质b从高浓度向低浓度运输，不需要载体和能量，故为自由扩散；物质c的运输为从低浓度向高浓度，需要载体，需要能量，故为主动运输。b自由扩散可代表氧气转运方式，a协助扩散是葡萄糖进入红细胞的方式。 （2）根据题图可知，猪的红细胞在浓度为150 mmol•L-1 的NaCl溶液中的体积不变，所以其在该浓度时能保持正常形态。 （3）相同的猪的红细胞甲、乙分别放置在A点和B点对应浓度NaCl的溶液中，图中显示，B点的NaCl的溶液浓度高，因此红细胞乙失水量多，因此红细胞乙的吸水能力大于红细胞甲。 （4）据图分析，蓝光会促进H+-ATP水解酶将H+运出保卫细胞，则在膜两侧形成H+电化学梯度（浓度梯度），有利于K+进入保卫细胞，使细胞液浓度升高，细胞吸水膨胀，气孔开度增大。 19．（25-26高一上·山东潍坊·期末）氮素是限制玉米生长发育以及产量增加的重要因素，土壤中的氮元素主要以NO3-和NH4+的形式存在，玉米根细胞对两者均可以吸收。玉米根细胞对NO3-吸收的相关转运机制如图。 （1）H+通过NRT1.1的运输方式是_____，NRT1.1能够特异性转运H+的原因是___________________。 （2）研究发现玉米根细胞对NO3-和NH4+的主动吸收能力不同，从根细胞膜的成分角度分析其原因可能是______________________________。若根细胞吸收的NO3-和NH4+不足，则会直接影响细胞中____________________________（答出两个即可）等生物大分子原料的合成。 （3）研究发现NO3-和NH4+均能促进玉米根细胞对Fe2+的吸收，且NO3-促进效果更强。为验证这一发现，某同学设计实验方案如下：选取若干生理状态相同的玉米幼苗均分为两组，一组放置于含有适宜浓度的NO3-和Fe2+的培养液中，另一组放置于等量的NH4+和Fe2+的培养液中，相同且适宜的环境下培养一段时间后，检测____。以上实验_____（填“必须”或“不必”）设置空白对照组，理由是___________________________。 【答案】（1）协助扩散 H+能够与NRT1.1上特定的结合位点结合，而其他物质不能 （2）根细胞膜上运输NO3-和NH4+的载体蛋白的数量不同 核酸、蛋白质 （3）两组培养液中Fe2+的剩余量（或两组玉米根细胞中Fe2+的积累量） 必须 需要验证NO3-和NH4+均能促进玉米根细胞对Fe2+的吸收，因此需要与空白对照组对比Fe2+的剩余量，分别施加NO₃⁻和NH₄⁺的组可相互对照，比较两者对Fe²⁺吸收的影响强弱 【解析】1、被动运输：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散，称为被动运输。 （1）自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞。 （2）协助扩散：进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散。 2、主动运输：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。 （1）H⁺通过NRT1.1从高浓度（胞外）向低浓度（胞内）运输，不消耗能量，属于协助扩散。NRT1.1能够特异性转运H+的原因是H+能够与NRT1.1上特定的结合位点结合，而其他物质不能。 （2）玉米根细胞对NO3-和NH4+的主动吸收能力不同的原因是根细胞膜上负责转运NO₃⁻和NH₄⁺的载体蛋白数量不同，导致主动运输效率存在差异。生物大分子中，核酸、蛋白质的合成需要氮元素，若根细胞吸收的NO3-和NH4+不足，则会直接影响细胞中核酸、蛋白质等生物大分子原料的合成。 （3）实验目的是验证NO3-和NH4+均能促进玉米根细胞对Fe2+的吸收，且NO3-促进效果更强，所以一段时间后应检测两组培养液中Fe2+的剩余量（或两组玉米根细胞中Fe2+的积累量）。该实验需设置空白对照组，因为需要验证NO3-和NH4+均能促进玉米根细胞对Fe2+的吸收，可通过与空白对照组对比Fe2+的剩余量确定两者是否均能促进，分别施加NO₃⁻和NH₄⁺的组可相互对照，比较两者对Fe²⁺吸收的影响强弱。 考点5 胞吞和胞吐 1．（25-26高一上·山东济南·期末）肝细胞可通过受体介导的胞吞作用摄入某种糖蛋白，过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．该糖蛋白进入肝细胞需要先与肝细胞膜上受体结合 B．肝细胞胞吞摄入该糖蛋白时可能同时摄入其他物质 C．肝细胞胞吞摄入该糖蛋白不消耗细胞呼吸释放的能量 D．肝细胞胞吞摄入该糖蛋白时细胞膜凹陷与细胞骨架有关 【答案】C 【解析】A、从图中能够清晰看到，该糖蛋白进入肝细胞的过程是先与肝细胞膜上的受体结合，A正确； B、在受体介导的胞吞作用里，是特异性地结合某一种物质，但在胞吞过程中，细胞膜内陷形成囊泡时，有可能同时将周围的其他物质包裹进去，所以肝细胞胞吞摄入该糖蛋白时可能同时摄入其他物质，B正确； C、胞吞作用是一种需要消耗细胞呼吸释放的能量的过程，肝细胞胞吞摄入该糖蛋白也不例外，是消耗能量的，C错误； D、细胞骨架具有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性等功能，肝细胞胞吞摄入该糖蛋白时细胞膜凹陷这一过程与细胞骨架有关，D正确。 故选C。 2．（25-26高一上·山东临沂·期末）外泌体是细胞主动分泌到细胞外的囊泡，稳定性好，其表面含有特定的蛋白质，能与受体细胞进行特异性识别。下列叙述错误的是（    ） A．外泌体的分泌只依赖于细胞膜的选择透过性 B．细胞间可通过外泌体进行信息交流 C．可以利用差速离心法获取外泌体 D．改造后的外泌体可以作为药物的运载体 【答案】A 【解析】A、外泌体通过胞吐作用分泌，该过程依赖生物膜的流动性（膜融合），而非选择透过性（主要针对小分子物质的被动运输），A错误； B、外泌体表面含特定蛋白质，可与受体细胞特异性结合，实现细胞间信息交流（如信号分子传递），B正确； C、差速离心法利用不同离心力分离大小/密度差异的颗粒，外泌体作为囊泡结构，可通过逐步离心从培养液或体液中分离，C正确； D、外泌体稳定性好，其表面含有特定的蛋白质，能与受体细胞进行特异性识别。，可作为载体定向运输药物（如靶向治疗），D正确。 故选A。 3．（24-25高一上·山东省实验中学·期末）外泌体是机体内大多数细胞能够分泌的一种微小膜泡，具有脂质双层膜，广泛分布于体液中，可通过其携带的蛋白质、核酸、脂类等物质调节靶细胞的代谢活动，形成了一种全新的细胞间信息传递系统。下列分析错误的是（    ） A．外泌体膜蛋白与靶细胞膜蛋白结合，是完成细胞间信息传递的前提 B．外泌体膜可与靶细胞膜直接融合，释放其所含的蛋白质、核酸、脂类等物质 C．外泌体的功能取决于来源的细胞类型，分泌量在一定程度上反映出细胞的生理状况 D．外泌体由来源细胞释放到胞外不需要消耗能量 【答案】D 【解析】1、细胞间的信息交流的方式主要有三种：（1）一些细胞（如分泌细胞）分泌一些物质如激素，通过血液的传递，运送到作用部位的细胞（靶细胞），被靶细胞的细胞膜上的受体（成分为糖蛋白）识别，引起靶细胞的生理反应；（2）相邻两个细胞的细胞膜直接接触，通过糖蛋白识别，将信息从一个细胞传递给另一个细胞，例如精子和卵细胞的识别结合；（3）高等植物细胞间的识别主要通过细胞间的胞间连丝来实现。 2、由题干信息可知，外泌体是一种全新的细胞间信息传递系统。 A、细胞可以通过膜上的糖蛋白进行细胞间的信息传递，外泌体具有与细胞膜相同成分的磷脂双分子层，所以可以与靶细胞膜蛋白结合，两者结合是完成细胞间信息传递的前提，A正确； B、细胞膜具有流动性，所以外泌体膜可以与靶细胞膜融合，将其内部的蛋白质、核酸、脂类等物质释放入靶细胞，B正确； C、外泌体的功能与来源细胞息息相关，其分泌量在一定程度上可以反应细胞的生理状况，C正确； D、外泌体由来源细胞释放到胞外的过程属于胞吐，该过程需要消耗能量，D错误。 故选D。 4．（24-25高一上·山东济南·期末）变形虫通过细胞表面形成临时性细胞突起——伪足进行运动和摄食。下列叙述错误的是（    ） A．变形虫伪足的形成与细胞骨架有关 B．变形虫胞吞摄食，只与磷脂分子运动有关 C．胞吐排出消化后的食物残渣和废物需要消耗能量 D．变形虫移动过程中，伪足的消长与细胞质的流动有关 【答案】B 【解析】细胞骨架是蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞分裂、分化等过程有关。 A、细胞骨架与细胞的运动等生命活动密切相关，变形虫伪足的形成需要细胞发生形态变化，这与细胞骨架有关，A正确； B、变形虫胞吞摄食过程中，不仅磷脂分子运动，该过程还需要膜上蛋白质的识别，B错误； C、胞吐过程需要消耗能量，排出消化后的食物残渣和废物属于胞吐过程，需要能量供应，C正确； D、变形虫移动时，伪足的消长伴随着细胞质的流动，正是细胞质的流动推动了伪足的形成与变化，D正确。 故选B。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $