高考生物一輪復習特訓：物質的運輸（解析版）

專題07物質的運輸

考點鏈接

考點1被動運輸

1.水分子（或其他溶劑分子）通過半透膜的擴散，稱為滲透作用。如果半透膜兩側存在濃度

差，滲透的方向就是水分子從水的相對含量高的一側向相對含量低的一側滲透。

2.對于水分子來說，細胞壁是全透性的，即水分子可以自由地通過細胞壁，細胞壁的作用

主要是保護和支持細胞，伸縮性比較小。

3.原生質層包括細胞膜和液胞膜以及兩層膜之間的細胞質，可把它看做一層半透膜。

4.觀察質壁分離實驗采用成熟的植物細胞為材料，如紫色洋蔥鱗片葉的外表皮細胞。

5.成熟的植物細胞的原生質層相當于一層半透膜。當細胞液濃度小于外界溶液的濃度時，

細胞液中的水分就透過原生質層進入外界溶液中，使細胞壁和原生質層都出現一定程度的收

縮。由于原生質層比細胞壁的伸縮性大，當細胞不斷失水時，原生質層就會與細胞壁逐漸分

禺開來。

6.物質以擴散方式進出細胞，不需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量，這種物質跨膜運

輸方式稱為被動運輸。被動運輸又分為自由擴散和協(xié)助擴散兩類。

7.有些小分子物質，很容易自由地通過細胞膜的磷脂雙分子層，如氧和二氧化碳。甘油、

乙醇、苯等脂溶性的小分子有機物也較易通過自由擴散進出細胞。像這樣，物質通過簡單

的擴散作用進出細胞的方式，叫作自由擴散，也叫簡單擴散。

8.鑲嵌在膜上的一些特殊的蛋白質，能夠協(xié)助這些物質順濃度梯度跨膜運輸，這些蛋白質

稱為轉運蛋白。這種借助膜上的轉運蛋白進出細胞的物質擴散方式，叫作協(xié)助擴散，也叫易

化擴散。

9.轉運蛋白可以分為載體蛋白和通道蛋白兩種類型。載體蛋白只容許與自身結合部位相適

應的分子或離子通過，而且每次轉運時都會發(fā)生自身構象的改變；通道蛋白只容許與自身通

道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過。分子或離子通過通道蛋白時，

不需要與通道蛋白結合。

10.自由擴散和協(xié)助擴散都是順濃度梯度運輸，都不需要耗能，因此屬于被動運輸。

考點2主動運輸

1.主動運輸的條件：需要載體蛋白、消耗能量。方向：逆濃度梯度。

2.主動運輸的意義：通過主動運輸來選擇吸收所需要的物質，排出代謝廢物和對細胞有害

的物質，從而保證細胞和個體生命活動的需要。

3.囊性纖維化發(fā)生的一種主要原因是，患者肺部支氣管上皮細胞表面轉運氯離子的載體蛋

白的功能發(fā)生異常，導致患者支氣管中黏液增多，造成細菌感染。

4.不同細胞對同種離子的吸收量不同，同一種細胞對不同離子的吸收量不同，這說明細胞

對離子的吸收具有選擇性，其原因是膜載體的種類和數目不同。

考點3胞吞和胞吐

1.胞吞形成的囊泡，在細胞內可以被溶酶體降解。

2.大分子物質和細菌、病毒等通過胞吞和胞吐方式出入細胞，需要消耗線粒體提供的能量。

真題回顧

1.（2023?湖南?統(tǒng)考高考真題）鹽堿化是農業(yè)生產的主要障礙之一。植物可通過質膜H，

泵把N—排出細胞，也可通過液泡膜H，泵和液泡膜NHX載體把轉入液泡內，以維持細胞

質基質Na*穩(wěn)態(tài)。下圖是NaCl處理模擬鹽脅迫，帆酸鈉（質膜泵的專一抑制劑）和甘氨

酸甜菜堿（GB）影響玉米Na,的轉運和相關載體活性的結果。下列敘述正確的是

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A.溶質的跨膜轉運都會引起細胞膜兩側滲透壓的變化

B.GB可能通過調控質膜T泵活性增強Na*外排，從而減少細胞內Na*的積累

C.GB引起鹽脅迫下液泡中Na，濃度的顯著變化，與液泡膜H*泵活性有關

D.鹽脅迫下細胞質基質Na，排出細胞或轉入液泡都能增強植物的耐鹽性

【答案】BD

【解析】溶質的跨膜轉運不一定都會引起細胞膜兩側的滲透壓變化，如正常細胞為維持滲

透壓一直在進行的跨膜轉運，再如單細胞生物在跨膜轉運時，細胞外側滲透壓幾乎很難改

變，A錯誤；對比分析上兩個題圖可知，NaCl脅迫時，加GB使Na*外排顯著增加，帆酸鈉

處理抑制了質膜泵后，NaCl脅迫時，加GB使Na,外排略微增加，說明GB可能通過調控

質膜泵活性來增強Na，外排，從而減少細胞內Na，的積累，B正確；對比分析下兩個題圖

可知，NaCl脅迫時，加GB使液泡膜NHX載體活性明顯增強，而液泡膜H.泵活性幾乎無變

化，所以GB引起鹽脅迫時液泡中Na*濃度的顯著變化，與液泡膜NHX載體活性有關，而與

液泡膜1泵活性無關，C錯誤；由題意可知，植物通過質膜H,泵把Na，排出細胞，也可通過

液泡膜NHX載體和液泡膜l泵把Na*轉入液泡內，以維持細胞質基質Na，穩(wěn)態(tài)，增強植物的

耐鹽性，D正確。

2.（2023?全國?統(tǒng)考高考真題）物質輸入和輸出細胞都需要經過細胞膜。下列有關人體

內物質跨膜運輸的敘述，正確的是（）

A.乙醇是有機物，不能通過自由擴散方式跨膜進入細胞

B.血漿中的K*進入紅細胞時需要載體蛋白并消耗ATP

C.抗體在漿細胞內合成時消耗能量，其分泌過程不耗能

D.葡萄糖可通過主動運輸但不能通過協(xié)助擴散進入細胞

【答案】B

【解析】乙醇是有機物，與細胞膜中磷脂相似相溶，可以通過擴散方式進入細胞，A錯

誤；

血漿中K，量低，紅細胞內K*含量高，逆濃度梯度為主動運輸，需要消耗ATP并需要載體蛋

白，B正確；抗體為分泌蛋白，分泌過程為胞吐，需要消耗能量，C錯誤；葡萄糖進入小腸

上皮細胞等為主動運輸，進入哺乳動物成熟的紅細胞為協(xié)助擴散，D錯誤。

3.（2023?浙江?統(tǒng)考高考真題）繳氨霉素是一種脂溶性抗生素，可結合在微生物的細胞

膜上，將K+運輸到細胞外（如圖所示），降低細胞內外的K+濃度差，使微生物無法維持細

胞內離子的正常濃度而死亡。下列敘述正確的是（）

A.緘氨霉素順濃度梯度運輸K+到膜外B.綴氨霉素為運輸K+提供ATP

C.繳氨霉素運輸K+與質膜的結構無關D.繳氨霉素可致噬菌體失去侵染能力

【答案】A

【解析】結合題意“將C運輸到細胞外，降低細胞內外的K+濃差”和題圖中緘氨可霉素運

輸K+的過程不消耗能量，可推測K+的運輸方式為協(xié)助擴散，順濃度梯度運輸，A正確；結

合A選項分析可知，K+的運輸方式為協(xié)助擴散，不需要消耗ATP,B錯誤；繳氨霉素是一種

脂溶性抗生素，能結合在細胞膜上，能在磷脂雙子層間移動，該過程與質膜具有一定的流

動性這一結構特點有關，C錯誤；噬菌體為DNA病毒，病毒沒有細胞結構，故繳氨霉素不

會影響噬菌體的侵染能力，D錯誤。

4.（2022?重慶?統(tǒng)考高考真題）如圖為小腸上皮細胞吸收和釋放銅離子的過程。下列關

于該過程中銅離子的敘述，錯誤的是（）

銅離子"片_膜蛋白1

膜蛋白2

A.進入細胞需要能量B.轉運具有方向性

C.進出細胞的方式相同D.運輸需要不同的載體

【答案】C

【解析】由圖示可知，銅離子進入細胞是由低濃度向高濃度運輸，需要載體，消耗能量，A

正確；銅離子轉運具有方向性，B正確；銅離子進入細胞是主動運輸，運出細胞是先通過

協(xié)助擴散進入高爾基體，然后由高爾基體膜包裹通過胞吐運出細胞，C錯誤；由圖示可知

進入細胞需要膜蛋白1協(xié)助，運出細胞需要膜蛋白2協(xié)助，D正確。

5.（2022?湖北?統(tǒng)考高考真題）哺乳動物成熟紅細胞的細胞膜含有豐富的水通道蛋白，

硝酸銀（AgNOs）可使水通道蛋白失去活性。下列敘述錯誤的是（）

A.經AgNOs處理的紅細胞在低滲蔗糖溶液中會膨脹

B.經AgNOs處理的紅細胞在高滲蔗糖溶液中不會變小

C.未經AgNOs處理的紅細胞在低滲蔗糖溶液中會迅速膨脹

D.未經AgNOs處理的紅細胞在高滲蔗糖溶液中會迅速變小

【答案】B

【解析】經AgNO,處理的紅細胞，水通道蛋白失去活性，但水可以通過自由擴散的形式進

出細胞，故其在低滲蔗糖溶液中會吸水膨脹，在高滲蔗糖溶液中會失水變小，A正確，B錯

誤；

未經AgNOs處理的紅細胞，水可通過水通道蛋白快速進出細胞，也可通過自由擴散進出細

胞，故其在低滲蔗糖溶液中會迅速吸水膨脹，在高滲蔗糖溶液中會迅速失水變小，CD正

確。

6.（2022?全國?高考真題）鈣在骨骼生長和肌肉收縮等過程中發(fā)揮重要作用。曬太陽有

助于青少年骨骼生長，預防老年人骨質疏松。下列敘述錯誤的是（）

A.細胞中有以無機離子形式存在的鈣

B.人體內Ca"可自由通過細胞膜的磷脂雙分子層

C.適當補充維生素D可以促進腸道對鈣的吸收

D.人體血液中鈣離子濃度過低易出現抽搐現象

【答案】B

【解析】細胞中有以無機離子形式存在的鈣，也有以化合物形式存在的鈣（如CaCOs）,A

正確；Ca?+不能自由通過細胞膜的磷脂雙分子層，需要載體協(xié)助，B錯誤；維生素D能有效

地促進人體腸道對鈣和磷的吸收，故適當補充維生素D可以促進腸道對鈣的吸收，C正

確；

哺乳動物的血液中必須含有一定量的Ca二的含量太低，會出現抽搐等癥狀，D正確。

7.（2022?山東?高考真題）NO「和NHJ是植物利用的主要無機氮源，NH：的吸收由根細胞

膜兩側的電位差驅動，N0）的吸收由川濃度梯度驅動，相關轉運機制如圖。鏤肥施用過多

時，細胞內NHJ的濃度增加和細胞外酸化等因素引起植物生長受到嚴重抑制的現象稱為鏤

毒。下列說法正確的是（）

根細胞膜

A.NH4+通過AMTs進入細胞消耗的能量直接來自ATP

B.N0「通過SLAH3轉運到細胞外的方式屬于被動運輸

C.錢毒發(fā)生后，增加細胞外的NCV會加重銹毒

D.載體蛋白NRT1.1轉運N0「和的速度與二者在膜外的濃度呈正相關

【答案】B

【解析】由題干信息可知，NH；的吸收是根細胞膜兩側的電位差驅動的，所以NHJ通過AMTs

進入細胞消耗的能量不是來自ATP,A錯誤；由圖上可以看到，N0「進入根細胞膜是的濃

度梯度驅動，進行的逆濃度梯度運輸，所以N0「通過SLAH3轉運到細胞外是順濃度梯度運

輸，屬于被動運輸，B正確；鍍毒發(fā)生后，1在細胞外更多，增加細胞外的NOJ,可以促使

H,向細胞內轉運，減少細胞外的I,從而減輕錢毒，C錯誤；據圖可知，載體蛋白NRT1.1

轉運NOs一屬于主動運輸，主動運輸的速率與其濃度無必然關系；運輸Y屬于協(xié)助擴散，協(xié)

助擴散在一定范圍內呈正相關，超過一定范圍后不成比例，D錯誤。

8.（2022?湖南?高考真題）原生質體（細胞除細胞壁以外的部分）表面積大小的變化可

作為質壁分離實驗的檢測指標。用葡萄糖基本培養(yǎng)基和NaCl溶液交替處理某假單抱菌，其

原生質體表面積的測定結果如圖所示。下列敘述錯誤的是（）

11

--

孤

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挹B5B

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眼

眼

恒1

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胡

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陶

幽.725

O

123456

培養(yǎng)時間（h）培養(yǎng)時間（h）

乙組：l.Omol/LNaCl丙組：1.5mol/LNaCl

A.甲組NaCl處理不能引起細胞發(fā)生質壁分離，表明細胞中NaCl濃度20.3mol/L

B.乙、丙組NaCl處理皆使細胞質壁分離，處理解除后細胞即可發(fā)生質壁分離復原

C.該菌的正常生長和吸水都可導致原生質體表面積增加

D.若將該菌先65℃水浴滅活后，再用NaCl溶液處理，原生質體表面積無變化

【答案】A

【解析】分析甲組結果可知，隨著培養(yǎng)時間延長，與0時（原生質體表面積大約為0.5口

m?）相比，原生質體表面積增加逐漸增大，甲組NaCl處理不能引起細胞發(fā)生質壁分離，說

明細胞吸水，表明細胞中濃度＞0.3mol/L,但不一定是細胞內NaCl濃度20.3mol/L,A

錯誤；

分析乙、丙組結果可知，與。時（原生質體表面積大約分別為0.6口in2、0.75um2）相比乙

丙組原生質體略有下降，說明乙、丙組NaCl處理皆使細胞質壁分離，處理解除后細胞即可

發(fā)生質壁分離復原，B正確；該菌的正常生長，細胞由小變大可導致原生質體表面積增

加，該菌吸水也會導致原生質體表面積增加，C正確；若將該菌先65℃水浴滅活，細胞死

亡，原生質層失去選擇透過性，再用NaCl溶液處理，原生質體表面積無變化，D正確。

9.（2022?浙江?高考真題）”觀察洋蔥表皮細胞的質壁分離及質壁分離復原”實驗中，用

顯微鏡觀察到的結果如圖所示。下列敘述正確的是（）

A.由實驗結果推知，甲圖細胞是有活性的

B.與甲圖細胞相比，乙圖細胞的細胞液濃度較低

C.丙圖細胞的體積將持續(xù)增大，最終脹破

D.若選用根尖分生區(qū)細胞為材料，質壁分離現象更明顯

【答案】A

【解析】能發(fā)生質壁分離細胞應為活的植物細胞，據圖分析，從甲到乙發(fā)生了質壁分離現

象，說明甲細胞是活細胞，A正確；乙圖所示細胞發(fā)生質壁分離，該過程中細胞失水，故

與甲圖相比，乙圖細胞的細胞液濃度較高，B錯誤；由于有細胞壁的限制，丙圖細胞體積

不會持續(xù)增大，且不會漲破，C錯誤；根尖分生區(qū)細胞無中央大液泡，不能發(fā)生質壁分離

現象，D錯誤。

10.（2022?全國?高考真題）植物成熟葉肉細胞的細胞液濃度可以不同?，F將a、b、c三

種細胞液濃度不同的某種植物成熟葉肉細胞，分別放入三個裝有相同濃度蔗糖溶液的試管

中，當水分交換達到平衡時觀察到：①細胞a未發(fā)生變化；②細胞b體積增大；③細胞c

發(fā)生了質壁分離。若在水分交換期間細胞與蔗糖溶液沒有溶質的交換，下列關于這一實驗

的敘述，不合理的是（）

A.水分交換前，細胞b的細胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度

B.水分交換前，細胞液濃度大小關系為細胞b＞細胞a〉細胞c

C.水分交換平衡時，細胞c的細胞液濃度大于細胞a的細胞液濃度

D.水分交換平衡時，細胞c的細胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度

【答案】C

【解析】由于細胞b在水分交換達到平衡時細胞的體積增大，說明細胞吸水，則水分交換

前，細胞b的細胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度，A正確；水分交換達到平衡時，細胞a

的細胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度，細胞b的細胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度，

細胞c的細胞液濃度小于外界蔗糖溶液的濃度，因此水分交換前，細胞液濃度大小關系為

細胞b〉細胞a＞細胞c,B正確；由題意可知，水分交換達到平衡時，細胞a未發(fā)生變化，

說明其細胞液濃度與外界蔗糖溶液濃度相等；水分交換達到平衡時，雖然細胞內外溶液濃

度相同，但細胞c失水后外界蔗糖溶液的濃度減小，因此，水分交換平衡時，細胞c的細

胞液濃度小于細胞a的細胞液濃度，C錯誤在一定的蔗糖溶液中，細胞c發(fā)生了質壁分

離，水分交換達到平衡時，其細胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度，D正確。

新題嘗鮮

1.（2023?四川成都?統(tǒng)考模擬預測）取兩個大小相同、生理狀態(tài)相似的花瓣細胞，將它

們分別放置在I、II兩種溶液中，測得液泡直徑的變化如圖所示。下列分析錯誤的是

（）

I

----U

02_4__68>

處理時間/min

A.第4分鐘前,I和II溶液中花瓣細胞正在發(fā)生質壁分離

B.第2分鐘前,I溶液中細胞的失水速率小于II溶液中的

C.第4分鐘后,I溶液中花瓣細胞正在發(fā)生質壁分離復原

D.第2分鐘后,II溶液中花瓣細胞的吸水能力逐漸減弱

【答案】D

【解析】第4分鐘前，I和n溶液中花瓣細胞的液泡直徑不斷減小，說明正在發(fā)生質壁分

離，A正確；第2分鐘前，I曲線的斜率小于n曲線，說明I溶液中細胞的失水速率小于

II溶液中的，B正確；第4分鐘后，I溶液中花瓣細胞的液泡直徑不斷增大，說明正在發(fā)

生質壁分離復原，c正確；細胞失水越多，吸水能力就越強，故第2分鐘后，II溶液中花

瓣細胞的吸水能力逐漸增加，D錯誤。

2.（2023?浙江杭州?浙江大學附屬中學?？寄M預測）取自兩個新鮮蘿卜A和B的蘿卜

條各3段，形狀、大小、長度均相同，分別浸泡在不同濃度的蔗糖溶液甲、乙、丙中。一

段時間后，取出所有蘿卜條并測量其長度，結果如圖所示。已知蘿卜細胞與蔗糖溶液之間

只有水分交換，則下列相關敘述錯誤的是（）

A.初始時，蘿卜條A的細胞液濃度大于蘿卜條B

B.初始時，三種蔗糖溶液濃度的大小關系是丙〉甲〉乙

C.浸泡在乙蔗糖溶液中的蘿卜條B可能死亡

D.丙蔗糖溶液分別浸泡蘿卜條A和B后，溶液濃度的升高程度不同

【答案】B

【解析】觀察甲溶液的實驗結果，由于蘿卜條A的體積不變，說明細胞液濃度等于外界溶

液濃度，而蘿卜條B的體積變小，說明細胞液濃度低于外界溶液濃度，所以蘿卜條A細胞

液濃度大于蘿卜條B細胞液濃度，A正確；蘿卜條A在甲蔗糖溶液中吸水和失水處于動態(tài)

平衡，蘿卜條A在乙蔗糖溶液中失水，蘿卜條A在丙蔗糖溶液中吸水，這說明初始時，三

種蔗糖溶液濃度的大小關系是乙〉甲〉丙，B錯誤；浸泡在乙蔗糖溶液中的蘿卜條B失水過

多，可能已經死亡，C正確；丙蔗糖溶液分別浸泡蘿卜條A和B后，進入蘿卜條A中的水

分較多，進入蘿卜條B中的水分較少，因此丙蔗糖溶液的升高程度不同，D正確。

3.（2022?甘肅天水?校考二模）下列關于物質進出細胞方式的敘述，錯誤的是

（）

A.02和酒精以擴散方式進入細胞

B.胰蛋白酶以胞吐方式分泌到細胞外

C.細菌和病毒被吞噬細胞吞噬時無需依賴細胞膜的流動性

D.紅細胞在蒸儲水中會因滲透作用吸水而破裂

【答案】C

【解析】0?和酒精在順濃度梯度時以擴散方式進入細胞，A正確；胰蛋白酶是分泌蛋白，

蛋白質是大分子物質，分泌方式為胞吐，B正確；吞噬細胞吞噬細菌和病毒的方式是胞

吞，依賴細胞膜的流動性，C錯誤；由于紅細胞為動物細胞，無細胞壁，所以會因滲透作

用吸水破裂，D正確。

4.（2024?四川內江?統(tǒng)考模擬預測）質子泵是細胞膜上的一種特殊蛋白質，它能利用催

化ATP水解釋放的能量來轉運T；藥物奧美拉陛可與人體胃壁細胞膜上的質子泵結合而使

其失活（如圖所示）。下列敘述錯誤的是（）

A.質子泵的基本組成單位是氨基酸

B.質子泵以主動運輸的方式將運出細胞

C.奧美拉嗖與質子泵結合使其空間結構發(fā)生了改變

D.奧美拉嗖與質子泵結合可增加胃酸分泌促進消化

【答案】D

【解析】質子泵是細胞膜上的一種特殊蛋白質，蛋白質的基本單位是氨基酸，即質子泵的

基本組成單位是氨基酸，A正確；4運出細胞需要消耗ATP,需要借助質子泵進行協(xié)助，且

是逆濃度梯度進行的，方式是主動運輸，B正確；質子泵是一種載體蛋白，奧美拉陛與質

子泵結合使其空間結構發(fā)生了改變，C正確；據圖可知，奧美拉理與質子泵的相應位點結

合后抑制質子泵的活性，減少胃壁細胞分泌胃酸，D錯誤。

5.（2023?四川成都?統(tǒng)考模擬預測）為了觀察滲透吸水現象，有人進行如下實驗：用豬

的膀胱膜將一漏斗口封住，在漏斗里裝清水，然后把漏斗浸入盛有濃度為30%蔗糖溶液的

燒杯中（水可自由通過膀胱膜，蔗糖不能通過膀胱膜），使漏斗管內與燒杯中的起始液面一

樣高。經過一段時間后，最可能的實驗結果是（）

A.漏斗管內的液面等于燒杯中的液面

B.漏斗管內的液面高于燒杯中的液面

C.漏斗管內的液面低于燒杯中的液面

D.無法判斷漏斗管和燒杯液面的高低

【答案】C

【解析】漏斗中是清水，燒杯中是濃度為30%蔗糖溶液，燒杯中濃度高于漏斗，且只有水

可自由通過膀胱膜，漏斗中水分子能夠通過滲透作用進入燒杯內，故漏斗管內的液面低于

燒杯中的液面，C正確，ABD錯誤。

6.（2023?四川成都?石室中學校考模擬預測）植物葉肉細胞中合成的蔗糖不斷運出，再

由篩管轉運到其他部位。如圖為蔗糖分子逆濃度轉運至篩管細胞的示意圖，①②是篩管細

胞膜上的蛋白質。下列相關敘述錯誤的是（）

篩

管

細

胞

A.①具有運輸H*和催化ATP水解的功能

B.篩管細胞膜內側的寸的濃度高于外側

C.蔗糖通過②進入細胞的方式為主動運輸

D.H,通過①和②的跨膜運輸方式不同

【答案】B

【解析】由圖可知，①具有運輸T和催化ATP水解的功能，A正確；H，運出篩管細胞，需要

篩管細胞膜上的蛋白質協(xié)助，并消耗ATP水解釋放的能量，屬于主動運輸，主動運輸為逆

濃度梯度運輸，可知篩管細胞膜內側的H+的濃度低于外側，B錯誤；蔗糖運輸到篩管，需

要蔗糖載體，動力是4濃度差，也是主動運輸，C正確；H*運出篩管細胞，需要篩管細胞膜

上的蛋白質協(xié)助，并消耗ATP水解釋放的能量，屬于主動運輸，1進入篩管細胞為協(xié)助擴

散，D正確。

7.（2023?江西?江西省宜春市第一中學校聯(lián)考模擬預測）N0「和NH；是植物利用的主要無

機氮源，相關轉運機制如下圖。鏤肥施用過多時，細胞內NHJ的濃度增加和細胞外酸化等

因素引起植物生長受到嚴重抑制的現象稱為鏤毒。下列有關敘述不正確的是（）

AMTsNRT1.1

根細胞質膜

SLAH3

ATPX、^DP+Pi

A.植物吸收的NH：、NO］主要用于合成蛋白質和脫氧核糖

B.發(fā)生鏤毒引起土壤酸化，適當增施NO；會減輕鏤毒

C.NO；通過NRT1.1轉運進入細胞的方式屬于主動運輸

D.NHJ作為主要氮源時，NRT1.1和SLAH3的失活均會加劇銹毒癥狀

【答案】A

【解析】脫氧核糖不含N,因此植物細胞的NH；和N0,一不會用于合成脫氧核糖，A錯誤；鏤

毒發(fā)生后，在細胞外更多，增加細胞外的N0「，可以促使H+向細胞內轉運，減少細胞外的

H+,從而減輕錢毒，B正確；N（V通過NRT1.1轉運進入細胞，該過程由I濃度梯度驅動，屬

于主動運輸，C正確；分析圖示可知，過量NH；的吸收造成了植物根周圍的顯著酸化，植物

感知這種脅迫信號并調用NRT1.1來加速對胞外NCV/H’的同向轉運，從而降低了胞外H*濃

度，緩解了錢毒。然而，由于外界NO「濃度較低，植物抑制根周圍酸化的能力很有限。此

時植物調用SLAH3,使其介導NO「的外流，在胞外維持一定濃度的N0「以供NRT1.1繼續(xù)轉

運，從而使NOJ發(fā)生持續(xù)的跨膜流動，達到解鍍毒的作用，故NHJ作為主要氮源時，

NRT1.1和SLAH3的失活均會加劇鏤毒癥狀，D正確。

8.（2023?北京大興??？既＃┰诔鲅拷湍钢校苊阁w樣液泡和線粒體之間存在功能上

的聯(lián)系。具體機制如圖所示（Cys為半胱氨酸）。下列敘述錯誤的是（）

A.H+以主動運輸的方式從細胞質基質進入液泡

B.液泡是一種酸性細胞器，能促進蛋白質降解

C.添加ATP水解酶抑制劑可使有氧呼吸受抑制

D.液泡酸化異?？蓪е戮€粒體中積累大量鐵離子

【答案】D

【解析】液泡是一種酸性細胞器，其內部H*濃度高，細胞質基質中的在ATP水解酶的協(xié)

助下，逆濃度梯度進入液泡，屬于主動運輸，A正確；溶酶體樣液泡是一種酸性細胞器，

其內含有酸性水解酶，可以促進蛋白質降解，B正確；由題干信息可知，添加ATP水解酶

抑制劑使H*不能順濃度梯度運出液泡，Cys不能借助液泡膜兩側4濃度梯度提供的電化學

勢能進入液泡，導致細胞質基質中Cys的濃度增大，抑制Fe進入線粒體發(fā)揮作用，進而導

致線粒體功能異常，可使有氧呼吸受抑制，C正確；結合C選項的分析可知，液泡酸化異

常最終導致鐵離子無法進入線粒體，從而導致線粒體外積累大量鐵離子，D錯誤。

9.（2022?貴州貴陽?統(tǒng)考模擬預測）蛋白質是生命活動的主要承擔者，沒有蛋白質就沒

有生命。請回答下列問題：

⑴近年來，蛋白質已經成為運動營養(yǎng)與健康的代名詞。評價食品中蛋白質的營養(yǎng)價值時，

主要依據是（填“必需氨基酸”或“非必需氨基酸”）的種類和數量。氨基酸被人體

重吸收后進出腎小管上皮細胞的過程如下圖所示，其中氨基酸出腎小管上皮細胞的方

式，該過程與Na，排出方式的區(qū)別是o

腎

氨

基酸

小

Dn

管\

周

0腎

3°o

圍

小

、

。o

組

O管

織

o管

0°

液

ADP+PiN腔

Ma+

（2）小窩是細胞膜內陷形成的囊狀結構，其中的小窩蛋白是小窩的標志性蛋白，其肽鏈中段

位于磷脂的雙分子層中，首尾兩段均位于細胞質基質中。小窩蛋白的中段具有（填

“疏水性”或“親水性”），參與小窩蛋白形成的膜性細胞器有o

（3）蛋白質在細胞內合成后轉運到細胞的特定部位發(fā)揮作用。不同的蛋白質能夠進入不同的

細胞器中，原因是前體蛋白所攜帶的信號肽序列不同，能夠被不同細胞器膜上的受體蛋白

特異性識別。針對上述原因，某科研小組進行了驗證，方案之一是將要進入線粒體的蛋白

質的信號肽序列切除，結果是該蛋白質不能進入線粒體中。請從另一個角度提出一種可行

的實驗方案進行驗證并預期實驗結果：。

【答案】（1）必需氨基酸主動運輸Na*排出細胞直接消耗ATP,氨基酸進入

人腎小管上皮細胞的動力來源為細胞膜兩側Na*的濃度梯度

（2）疏水性內質網、高爾基體和線粒體

（3）實驗方案：將兩個分別進入到線粒體和葉綠體的前體蛋白質的信號序列切掉后互換；預

期結果：原本應進入到線粒體的蛋白質進入到葉綠體中，同樣原本應進入到葉綠體的蛋白

質進入到線粒體中

【解析】（1）必需氨基酸是人體不能合成的氨基酸，只能從食物中獲取，故評價食物中蛋

白質的營養(yǎng)價值時，應關注必需氨基酸的種類和含量；氨基酸進出腎小管上皮細胞是從低

濃度向高濃度的運輸，為主動運輸，Na*排出腎小管上皮細胞的方式也是主動運輸，但此過

程與氨基酸進出腎小管上皮細胞的方式不同，前者直接消耗ATP,后者的動力來源為細胞

膜兩側Na*的濃度梯度。

（2）由題圖可知，小窩分為三段，中間由疏水的氨基酸殘基組成，其余兩段位于②細胞質

基質中；小窩是細胞膜向內凹陷形成的，細胞膜的主要組成成分是蛋白質和脂質，小窩蛋

白合成的場所是核糖體，在核糖體上氨基酸脫水縮合形成肽鏈，肽鏈依次進入內質網和高

爾基體進行加工，由囊泡運輸到細胞膜，稱為細胞膜的上的小窩蛋白，該過程還需要線粒

體提供能量，其中的膜性細胞器是內質網、高爾基體和線粒體。

（3）由于前體蛋白質所攜帶的信號序列不同，因此不同蛋白質能夠進入到不同的細胞器，

能夠被不同細胞器膜上的受體蛋白特異性識別。驗證該結論的實驗方案和預期實驗結果：

思路1：將進入線粒體的前體蛋白質的信號序列切除，蛋白質不能進入到線粒體中。

思路2：將兩個分別進入到線粒體和葉綠體的前體蛋白質的信號序列切掉后互換，結果原

本應進入到線粒體的蛋白質進入到葉綠體中，同樣原本應進入到葉綠體的蛋白質進入到線

粒體中。

過關檢測

一、選擇題

1.（2023春?山東濰坊?高三昌樂二中?？茧A段練習）根系吸水有兩種動力:根壓和蒸騰

拉力。當蒸騰作用很弱或停止時，由于根能不斷地從土壤中吸收離子并將其運輸到木質

部，于是木質部細胞的離子濃度升高，滲透壓升高，便向皮層吸收水分。這種靠根部滲透

壓梯度使水沿導管上升的動力稱為根壓。根壓把根部的水分壓到地上部，土壤中的水分便

不斷補充到根部，這一過程如圖所示。下列說法正確的是（）

A.根壓的存在說明植物可以通過主動運輸吸收水分

B.圖中越靠近木質部的皮層細胞細胞液濃度越低

C.水分可通過胞間連絲在根部相鄰細胞間運輸

D.植物根毛吸收離子的速率與土壤溶液中離子的濃度成正比

【答案】C

【解析】根壓是指植物通過消耗能量，通過主動吸收離子，水分順濃度差往上沿木質部運

動的生理過程，是一個滲透的過程，A錯誤；正常生長的植物根細胞吸收的水分，通過導

管細胞在蒸騰拉力的作用下向植物的葉運輸，最后進入葉肉細胞。說明根毛區(qū)細胞中細胞

液濃度最低，葉肉細胞中細胞液濃度最高，B錯誤；胞間連絲貫穿兩個相鄰細胞的細胞

壁，并連接兩個原生質體的胞質絲，具有物質運輸，信息傳遞的功能，C正確；植物的根

毛對離子的吸收是具有選擇性的，吸收離子的速率與土壤中離子濃度不成正比，D錯誤。

2.（2024?全國?高三專題練習）植物缺鉀時表現為莖桿軟弱，容易倒伏，葉片的邊緣和

尖端呈褐色，并逐漸焦枯。下列相關說法第像的是（）

A.鉀對植物的生命活動起著十分重要的作用，屬于大量元素

B.某農戶施加鉀肥后，原本正常的作物反而出現了倒伏，這可能是肥量過多引起的

C.為探究鉀的作用，可以對植物采取對照實驗進行水培：實驗組使用一定濃度的含鉀

溶液進行培養(yǎng)，對照組用蒸儲水進行培養(yǎng)

D.無機鹽在細胞中主要以離子形式存在

【答案】C

【解析】鉀元素在植物體內含量較多，屬于大量元素，適宜濃度的鉀元素有助于植物生命

活動的進行，A正確；施肥過多，導致土壤溶液濃度較大，會造成植物失水萎蕉，易倒

伏，B正確；為探究鉀的作用，可以對植物采取對照實驗進行水培：實驗組使用一定濃度

的含鉀溶液進行培養(yǎng)，對照組用等溶度的不含鉀的培養(yǎng)液進行培養(yǎng)，C錯誤；細胞內的無

機鹽大多數以離子形式存在，少數以穩(wěn)定化合物形式存在，D正確。

3.（2023秋?重慶?高三重慶巴蜀中學?？茧A段練習）耐鹽堿水稻是指能在鹽濃度0.3%以

上的鹽堿地生長的水稻品種?，F有普通水稻和耐鹽堿水稻若干，由于標簽損壞無法辨認類

型，某生物興趣小組使用0.3%的KNOs溶液分別處理兩組水稻細胞，結果如圖，下列敘述正

確的是（）

A.A-B段，I組水稻細胞的吸水能力逐漸減弱

B.BfC段是由于I組水稻細胞在B點細胞開始主動吸收K'N03-

C.II組水稻的原生質體體積不再增加時細胞內外的溶液濃度相等

D.實驗結果表明，I組水稻為普通水稻，H組水稻為耐鹽堿

【答案】D

【解析】A-B段，I組水稻失水，細胞液濃度逐漸增大，吸水能力逐漸增強，A錯誤；

水稻細胞通過主動吸收K和NO「，是從實驗開始時就進行的，A-C段曲線先下降再上升是

因為I組水稻細胞對溶質和水分的吸收速度有差異，并不是從B點開始主動吸收K+和

N0「，B錯誤；II組水稻的原生質體體積不再增加，可能是因為細胞內外的溶液濃度相等，

也可能是因為受到細胞壁的限制不能再吸水增大，但細胞內的濃度仍然大于細胞外，C錯

誤；I組水稻原生質體體積先下降后上升，說明先失水發(fā)生質壁分離，后復原，細胞液濃

度較小，是普通水稻，而II組水稻發(fā)生了滲透吸水，是耐鹽堿水稻，D正確。

4.（2023?重慶萬州?統(tǒng)考模擬預測）某同學采用辭類小葉為材料，利用植物細胞質壁分

離與復原實驗進行葡萄糖溶液和蔗糖溶液的鑒定，相關實驗結果如圖所示。下列有關敘述

A.圖1中結構B為葉綠體，葉綠體的綠色不會干擾實驗現象的觀察

B.圖1的A中充滿的是蔗糖或葡萄糖溶液，此時細胞液濃度小于蔗糖或葡萄糖溶液

C.若在某種溶液中液泡體積如圖2所示，可推斷該溶液很可能是葡萄糖溶液

D.通過質壁分離與復原實驗還可以判斷細胞的死活和細胞液濃度

【答案】B

【解析】圖1中結構B為葉綠體，觀察質壁分離時，黑藻的葉綠體可以顯示原生質層的位

置，方便觀察質壁分離，葉綠體的綠色不會干擾實驗現象的觀察，A正確；圖1的A中充

滿的是蔗糖或葡萄糖溶液，此時細胞也有可能正在吸水，則細胞液的濃度大于蔗糖或葡萄

糖溶液，B錯誤；若在某種溶液中液泡體積如圖2所示，說明植物細胞發(fā)生了質壁分離及

復原，則說明植物細胞可以吸收該溶液中的溶質，則可推斷該溶液很可能是葡萄糖溶液，C

正確；死亡的成熟植物細胞的細胞膜喪失了選擇透過性，不會發(fā)生質壁分離及其復原，當

細胞液的濃度小于外界溶液的濃度時，細胞液中的水分就透過原生質層進入到外界溶液

中，由于原生質層比細胞壁的伸縮性大，當細胞不斷失水時，液泡逐漸縮小，原生質層就

會與細胞壁逐漸分離開來，細胞就發(fā)生質壁分離，所以能證實細胞液濃度的大致范圍，D

正確。

5.（2024?全國?高三專題練習）科學家將番茄和水稻幼苗分別放入Mg?卡和SiO：培養(yǎng)液

中進行培養(yǎng)，培養(yǎng)液的起始濃度相同。一段時間后，培養(yǎng)液中離子的濃度變化如圖所示。

據圖分析，敘述正確的是（）

A.番茄吸收SiOj的量多于Mg?+

B.水稻根細胞膜上Mg2+轉運蛋白的數量比番茄根細胞膜上的多

C.番茄細胞中的SiO：能釋放到培養(yǎng)液中，使培養(yǎng)液中SiOj濃度高于起始濃度

D.番茄和水稻幼苗的根對Mg2+和SiOt的吸收具有選擇性

【答案】D

【解析】番茄培養(yǎng)液中的SiO/離子濃度高于起始濃度，是由于番茄吸收水的相對速度比吸

收SiO廣快，造成培養(yǎng)液中SiO/濃度上升，而鎂離子的濃度呈下降趨勢，說明番茄吸收鎂

離子的速度快于吸收水的速度，AC錯誤；分析題圖可知，番茄吸收鎂離子的速度快于吸收

水的速度，而水稻根細胞對鎂離子的吸收較慢，可能是水稻膜上Mg2+轉運蛋白的數量比番

茄根細胞膜上的少導致，B錯誤；番茄和水稻幼苗的根對兩種離子的吸收速率不同，番茄

更喜歡吸收鎂離子，而水稻更容易吸收Si。產,說明不同植物對離子的吸收具有選擇性，取

決于細胞的需要，D正確。

6.（2023春?重慶?高三重慶市育才中學?？奸_學考試）CLAC通道是細胞應對內質網中鈣

超載的一種保護機制，可避免因鈣離子濃度過高引起的內質網功能紊亂，該通道功能的實

現依賴于一種位于內質網上的跨膜蛋白TMC01。研究發(fā)現，內質網上的跨膜蛋白TMCO1可

以感知內質網中過高的鈣濃度，并形成具有鈣離子通道活性的四聚體，將內質網中過多的

鈣離子排出，從而消除內質網鈣過載給細胞帶來的多種威脅，一旦內質網中的鈣離子濃度

恢復到正常水平，鈣離子通道活性隨之喪失。下列敘述正確的是（）

A.CLAC通道蛋白進行物質轉運時，其空間構象會發(fā)生改變

B.內質網中鈣過載時通過TMCO1釋放鈣離子的過程要消耗ATP

C.敲除編碼TMCO1的基因會影響分泌蛋白的加工和運輸

D.哺乳動物的血液中鈣離子過高，動物會出現抽搐等癥狀

【答案】C

【解析】CLAC通道蛋白跨膜運輸物質時，其空間構象不發(fā)生改變，A錯誤；內質網上的跨

膜蛋白TMCO1是鈣離子通道，可使內質網中過多的鈣離子順濃度梯度運出內質網，屬于協(xié)

助擴散方式，不消耗ATP,B錯誤；敲除編碼TMCO1的基因，細胞將失去應對內質網鈣離

子超載的能力，引起內質網功能紊亂，而內質網參與分泌蛋白的加工和運輸，所以敲除

TMCO1的基因會影響分泌蛋白的加工和運輸，C正確；哺乳動物的血液中鈣離子過低，動

物會出現抽搐等癥狀，鈣濃度過高會出現肌無力癥狀，D錯誤。

7.（2023春?山東青島?高三青島二中?？奸_學考試）近端腎小管后半段對Na，、C「的重

吸收是通過細胞旁路和跨上皮細胞兩條途徑實現的，如下圖所示，Na\C「的跨上皮細胞重

吸收與中和甲酸鹽（K）有關，正常腎小管液中含有低濃度的甲酸根，能與結合形成脂

溶性的甲酸（HF）,甲酸進入細胞又被分解為和甲酸鹽（及），相關敘述正確的是

（）

B.甲酸通過自由擴散進入細胞為Na，、C「跨上皮細胞的吸收提供必備的物質基礎

C.H*和甲酸鹽（F）從細胞運出的過程分別為Na*、C「跨膜進入細胞提供電勢能

D.腎小管細胞基底側鈉-鉀逆向轉運載體兼具備物質運輸和ATP合成酶的功能

【答案】B

【解析】小管液中Na,、C「通過細胞旁路途徑沒有穿過細胞結構，是一種借助兩側離子濃

度差的運輸，因此屬于順濃度梯度運輸，A錯誤；甲酸呈脂溶性，可通過自由擴散進入細

胞解離為和甲酸鹽（F）進而為Na*、CF跨上皮細胞吸收的提供必備的物質基礎，B正

確；

具體分析可知，腎小管細胞內濃度相對較低、C「濃度相對較高，因此Na,進入細胞為協(xié)

助擴散，不消耗能量，C錯誤；腎小管細胞基底側鈉-鉀逆向轉運載體兼具備物質運輸和

ATP水解酶的功能，D錯誤。

8.（2024?全國?高三專題練習）外泌體是由細胞釋放的囊泡結構，作為細胞間信號傳輸

的載體，可攜帶蛋白質、核酸、脂類等介導細胞間的信息交流。如圖為外泌體向靶細胞傳

輸信息的三種方式，下列有關分析正確的是（）

①通過胞吞

②特異性分子優(yōu)

與靶細胞結合

③直接與靶細胞，曲

接觸釋放內容物質

A.外泌體的形成過程體現了細胞膜的功能特點

B.外泌體與靶細胞膜內受體結合實現信息傳輸

C.圖中外泌體可通過胞間連絲與靶細胞實現信息交流

D.外泌體可依賴膜的流動性向靶細胞傳遞信息

【答案】D

【解析】外泌體是由細胞釋放的囊泡結構，作為細胞間信號傳輸的載體，因此，外泌體的

形成過程體現了細胞膜具有一定流動性的結構特點，A錯誤；由圖可知，外泌體（作為細

胞間信號傳輸的載體）可通過特異性分子與靶細胞表面的受體結合實現信息傳輸，B錯

誤；胞間連絲是相鄰的高等植物細胞之間進行物質運輸和信息傳遞的通道，圖示外泌體三

種信息傳遞的方式均無胞間連絲參與，C錯誤；胞吞過程中，外泌體膜可以與靶細胞膜直

接融合（①），以及外泌體膜與靶細胞膜融合，將外泌體的內容物釋放到靶細胞內（③）,

向靶細胞傳遞信息，都依賴膜的流動性向受體細胞傳輸信息，D