2023年生物高考总复习第二部分考点培优训练 检测案7细胞的物质输入和输出

课后定时检测案7细胞的物质输入和输出

［基础巩固练］——学业水平一、二

考点一渗透作用的原理及质壁分离与复原实验（H）

1.把哺乳动物成熟的红细胞置于清水中是获取细胞膜的最佳方法,根据渗透作用的原理，

请分析在此过程中，细胞的吸水能力的变化情况是（）

A.逐渐增强B.逐渐降低

C.保持不变D.先升高后降低

2.［经典高考］将某植物花冠切成大小和形状相同的细条，分为a、b、c、d、e和f组（每

组的细条数相等），取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡相同时间后测量各

组花冠细条的长度，结果如图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换，则（）

知

出

些

畿

挑

/

魁

卑

痕

圈

排

A.实验后，a组液泡中的溶质浓度比b组的高

B.浸泡导致f组细胞中液泡的失水量小于b组的

C.a组细胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b组

D.使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.4〜0.5（molLI）之间

3.［经典高考］将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中，发现其原生质体（即

植物细胞中细胞壁以内的部分）的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是（）

K

i

s

s

i

s

A.0-4h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内

B.0〜1h内细胞体积与原生质体体积的变化量相等

1

C.2-3h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压

D.0-1h内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压

考点二物质进出细胞的方式（II）

4.［海南卷］下列关于膜蛋白和物质跨膜运输的叙述，错误的是（）

A.膜蛋白在细胞膜上的分布是不对称的

B.膜蛋白不参与物质跨膜运输的被动运输过程

C.主动运输可以使被运输离子在细胞内外浓度不同

D.物质通过脂质双分子层的扩散速率与脂溶性有关

5.［2022.南京质检］红细胞膜对水的快速通透能力可以被Hg2+（Hg2+能使蛋白质结构改变）

抑制，而Hg2’并不影响仅由两层磷脂分子构成的人造膜对水的通透。据此推测，下列说法正

确的是（）

A.Hg2‘改变了磷脂分子在膜中的排列方式

B.水分子的跨膜运输方式只能是自由扩散

C.细胞膜中某些蛋白质参与水的跨膜运输

D.溶液的pH不会影响细胞膜对水的通透性

6.离子泵是一张具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输

离子。下列叙述正确的是（）

A.离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散

B.离子通过离子泵的跨膜运输是顺着浓度梯度进行的

C.动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率

D.加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率

7.［2022.德州期中］大型胞饮作用是一种特殊的胞吞作用，内吞物与质膜上的受体结合后，

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.大型胞饮作用依赖于细胞膜的流动性

2

B.内吞物被降解后的产物都能被细胞回收利用

C.质膜形成皱褶的过程需要细胞骨架发挥作用

D.细胞通过大型胞饮作用摄入物质具有选择性

8.［2022.宁夏银川一中高三综合］如下图为氨基酸和Na*进出肾小管上皮细胞的示意图,

下列相关叙述中，不正确的是（）

A.由图可知，Na+进出肾小管上皮细胞的方式相同

B.图中氨基酸运入肾小管上皮细胞的方式为主动运输

C.图中涉及到的运输方式都需要载体

D.限制协助扩散运输速率的原因有载体蛋白的数目

［提能强化练］——学业水平三、四

9.［2022.山东省济南高三月考］美国科学家阿格雷和麦金农因研究细胞膜中的通道蛋白获

得了诺贝尔奖，通道蛋白分为两大类：水通道蛋白和离子通道蛋白，阿格雷成功分离出了水通

道蛋白，麦金农测出了K'通道蛋白的立体结构。下图为肾小管上皮细胞重吸收水分和K*通道

蛋白的立体结构的示意图。下列与通道蛋白有关的叙述错误的是（）

A.水通道蛋白往往贯穿于磷脂双分子层中

B.K+通道蛋白运输物质的方式为协助扩散，不需要消耗ATP

3

C.通道蛋白运输时没有选择性，比通道直径小的物质可自由通过

D.机体可通过调节细胞膜上通道蛋白的数量或开关来调节物质的运输

10.现有甲、乙、丙、丁、戊五种浓度依次升高或降低的KNO3溶液，将生理状况相同的

萝卜条分别浸泡其中，萝卜条的长度随时间推移变化如下表所示。下列相关叙述正确的是

（）

KNO3

甲乙丙T戊

溶液浓度

刚开始时无变化无变化无变化无变化无变化

长度明长度长度稍长度

紧接着?

显变短变短微变短变长

A.表格中“？”处的实验结果一定是长度无变化

B.甲、乙、丙、丁、戊五种KNO3溶液浓度依次增大

C.继续观察，甲组萝卜条的长度不可能复原

D.继续观察，乙组萝卜条的长度可能会复原

11.[2022.永州检测]钙泵是一种存在于细胞膜及细胞器膜上的运输Ca2+的ATP水解酶，

其能驱动细胞质中的Ca2’泵出细胞或泵入细胞内的钙库（内质网等储存Ca2+的细胞器），以维持

2+

细胞质基质内低浓度的CaO当细胞受到刺激时，Ca2+又会从细胞外或钙库中借助通道蛋白

进入细胞质基质。下列相关说法错误的是（）

A.一氧化碳中毒时钙泵的活性会降低

B.Ca2+泵出细胞或泵入内质网腔内的过程属于主动运输

C.Ca2’从细胞外或钙库中借助通道蛋白进入细胞质基质的过程属于协助扩散

D.钙泵参与运输Ca2+的过程属于放能反应

12.[2022.商丘测评]某同学用不同浓度的蔗糖溶液分别处理红山茶花的花瓣表皮临时装片,

观察花瓣表皮细胞的吸水和失水。图1为0.35g-mL/i蔗糖溶液的处理结果。该同学用显微镜

连接计算机并通过相关软件分别计算不同蔗糖溶液浓度下花瓣表皮细胞和液泡的面积，求出液

泡面积与细胞面积比值，得到平均值H,相关数据如图2所示。下列叙述正确的是（）

4

A.图1丙区域表示细胞质基质，该面积可作为质壁分离的观察指标

B.图1甲区域为蔗糖溶液，乙区域和丙区域的溶液几乎不含蔗糖

C.用0.45g-mL】蔗糖溶液处理的装片，细胞失水量更大，图1乙区域平均面积更大

D.H值可反映细胞的质壁分离程度，H值越小，细胞液的渗透压越小

13.胃酸形成过程中发生了如图所示的离子跨膜运输。下列相关叙述正确的是（）

A.质子泵与通道蛋白的化学本质相同

B.图示离子出细胞的方式相同

C.质子泵转运离子所需的ATP只能由线粒体供给

D.K+顺浓度差运输到胃腔说明通道蛋白不能控制K+通过细胞膜

14.[2022•山东新高考联盟高三联考]与土壤栽培相比，无土栽培营养均衡、条件可控、易

于吸收，但技术要求较严格、管理难度大。为探究无土栽培问题，有人用相同的完全培养液分

别培养水稻幼苗和番茄幼苗，一段时间后，分别测定培养液中各种离子的浓度变化，结果如图

1所示；图2表示植物根细胞对离子的吸收速率与氧气浓度之间的关系。据图分析，下列说法

错误的是（）

5

A.据图1可知，植物根细胞吸收离子和吸收水分是两个相对独立过程

B.据图1可知，水稻根细胞膜上运输SiO歹的载体平均数量比番茄少

C.图2中A点时，离子吸收由无氧呼吸供能

D.图1中水稻培养液里的Mg2+浓度高于SiOM浓度，说明细胞膜是选择透过性膜

［大题冲关练］——综合创新•求突破

15.分析有关磷酸盐的资料1和资料2,回答下列问题。

资料1：为开展用大蒜治理水体富营养化的研究，研究人员配制了浓度为0.01mmol/L、

0.025mmol/L>0.05mmol/L>0.075mmol/L、0.1mmol/L>0.25mmol/L>0.5mmol/L、0.75mmol/L、

1.00mmol/L的9种不同浓度的KH2PCU溶液，将大蒜的根系分别全部浸入200mL的9种溶液

中，其他培养条件均相同且适宜。4h后取出植株，测定并得到如图所示的磷酸盐吸收速率曲

线（图l）o

资料2：观察真核细胞膜上磷酸盐载体结构（图2）,其中圈定的分子为磷酸盐。当能量作

用于磷酸盐载体时，载体蛋白空间结构发生改变，把磷酸盐从细胞外转运到细胞内。

（1）大蒜根细胞吸收磷酸盐可用于合成（至少写一个）等重要有机物。

（2）在图1中，磷酸盐浓度超过0.8mmol/L以后，大蒜根系对磷酸盐的吸收速率不再随磷

酸盐溶液浓度的增加而增加的原因是

由此可判断大蒜根系细胞吸收磷酸盐的运输方式可能是

6

(3)在浓度为0.01mmol/L和0.025mmol/L的KH2P。4溶液中，大蒜根细胞中磷酸盐的浓度

为0.04〜0.12mmol/L,这种(填“逆”或“顺”)浓度梯度进行的运输符合

________________________(填运输方式)的特点。

(4)根据资料2分析，磷酸盐载体因为具有，所以能特异性识别并

结合磷酸盐，组成该载体的基本单位是o

16.[2022.通州高三一模]我国有近一亿公顷的盐碱地，大部分植物无法在此生存，而耐盐

植物藜麦却能生长。通过研究藜麦叶片结构后发现，其表皮有许多盐泡细胞，该细胞体积是普

通表皮细胞的100倍以上，里面没有叶绿体，Na.和C「在盐泡细胞的转运如下图所示。请回

答问题。

(1)据图推测，藜麦的耐盐作用机制是通过____________的方式，将Na卡和C「运送到表皮

盐泡细胞的(细胞器)中储存起来，从而避免高盐对其他细胞的影响。

(2)下表为藜麦盐泡细胞和其他几种普通植物的叶肉细胞膜中部分蛋白的相对表达量。其

中(填下列选项字母)更可能是藜麦，理由是

ABCD

Na卡载体蛋白812511

C「载体蛋白2646

葡萄糖转运蛋

38286668

白

(3)藜麦根系从土壤中吸收盐分是主动运输还是被动运输？有同学设计实验进行了探究。

①实验步骤：

a.取甲、乙两组生长发育基本相同的藜麦幼苗植株，放入适宜浓度的含有Na+、C「的溶

7

液中。

b.甲组给予正常的细胞呼吸条件，乙组加入o

c.一段时间后测定两组植株根系对Na+、C「的吸收速率。

②预测实验结果及结论：若乙组_____________________说明藜麦从土壤中吸收盐分的方

式是主动运输。

(4)研究人员尝试将藜麦中的耐盐基因转移到其他植物体内，从而培育新型耐盐植物。若

要从分子水平上检测耐盐基因是否成功转入受体细胞，请写出两种常用的检测方法、

o从经济价值和生态价值角度考虑，培育耐盐植物的主要意义是

__________________________________________________________(写出两条)。

课后定时检测案7

i.解析：将成熟的红细胞置于清水中，会发生渗透吸水，细胞质浓度下降，细胞吸水能

力逐渐降低，B正确。

答案：B

2.解析：图中纵坐标是实验前与实验后长度的比值，当此比等于1,表示该细胞吸水与

失水相等，细胞大小不变。当此比小于1,表示该细胞吸水大于失水，外界溶液浓度小于细胞

液浓度，如图中的abc点。当此比大于1,表示该细胞吸水小于失水，外界溶液浓度大于细胞

液浓度，如图中的def点。据图分析可知，a组细胞吸水多于b组，a组液泡中的溶质浓度低

于b组，A错误；f组细胞失水最多，而b组是吸水，B错误；水分是自由扩散进入细胞的，

不消耗ATP,C错误；c组细胞吸水，d组细胞失水，细胞既不吸水也不失水的蔗糖溶液应该

介于c组与d组对应的蔗糖浓度之间，即0.4〜0.5moLLi之间，D正确。

答案：D

8

3.解析：由图可知，原生质体的相对体积先下降后上升，所以该植物细胞发生了质壁分

离后复原。。〜4h内细胞发生自动复原，说明物质A能进入细胞，A错误；。〜lh内细胞发

生质壁分离，细胞失水，原生质体伸缩性比细胞壁的伸缩性大，所以细胞体积与原生质体体积

的变化量不等，B错误；2〜3h内为质壁分离复原过程，细胞吸水，物质A溶液的渗透压小

于细胞液的渗透压，C正确；0〜lh内发生质壁分离，细胞失水，液泡中液体的渗透压小于细

胞质基质的渗透压，D错误。

答案：C

4.解析：膜蛋白镶嵌、贯穿或覆盖在磷脂双分子层中，在细胞膜内外的分布是不对称的，

A正确；膜蛋白参与协助扩散过程，B错误；主动运输可逆浓度梯度运输离子，使细胞内外离

子浓度不同，C正确；脂溶性物质比非脂溶性物质更容易通过细胞膜，物质通过脂质双分子层

的扩散速率与其脂溶性有关，D正确。

答案：B

5.解析：由题意可知，Hg2+能使蛋白质结构改变，不影响仅由两层磷脂分子构成的人造

膜对水的通透，A错误；水分子的跨膜运输方式既有自由扩散，也有协助扩散（通过水通道蛋

白运输），B错误；细胞膜中某些蛋白质参与水的跨膜运输，C正确；溶液的pH会影响细胞膜

上蛋白质的活性，即影响细胞膜对水的通透性，D错误。

答案：C

6.解析：由题意“离子泵能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子”可知，离子通过离

子泵的跨膜运输属于主动运输，主动运输是逆着浓度梯度进行的，A、B错误；动物一氧化碳

中毒会阻碍氧气的运输，导致呼吸速率下降，生成的ATP减少，使主动运输过程减弱，因此

会降低离子泵跨膜运输离子的速率，C正确；主动运输需要载体蛋白的协助，加入蛋白质变性

剂会导致载体蛋白因变性而失去运输物质的功能，所以会降低离子泵跨膜运输离子的速率，D

错误。

答案：C

7.解析：大型胞饮作用有膜的融合过程，依赖于细胞膜的流动性，A正确；内吞物被降

解后的只有部分产物能被细胞回收利用，B错误；质膜形成皱褶的过程需要细胞骨架发挥作用，

C正确；该过程需要细胞识别，因此通过大型胞饮作用摄入物质具有选择性，D正确。

答案：B

8.解析：管腔中Na+进入上皮细胞是高浓度一低浓度，需要载体，但不消耗能量，属于

协助扩散。上皮细胞中Na+进入组织液是低浓度一高浓度，需要载体、消耗能量，属于主动运

9

输，A错误；管腔中氨基酸进入上皮细胞是低浓度一高浓度，需要载体，其动力是钠离子的浓

度差，属于主动运输，B正确；由图示可看出其涉及到的运输方式都需要载体协助，C正确；

协助扩散有饱和效应，其饱和效应受载体蛋白的数目限制，D正确。

答案：A

9.解析：通过图1可知，水通道蛋白往往贯穿于磷脂双分子层中，A正确；通过图2和

图3可知，K+从高浓度一侧到低浓度一侧，通过K+通道蛋白运输，不需要消耗ATP,属于协

助扩散，B正确；通道蛋白运输时具有选择性，C错误；由图可知，水分子和K+的运输需要

借助通道蛋白来实现，机体可通过调节细胞膜上通道蛋白的数量或开关来调节物质的运输，D

正确。

答案：C

10.解析：据题干信息“甲、乙、丙、丁、戊五种浓度依次升高或降低”，丙组萝卜条紧

接着观察结果为长度稍微变短，说明丙溶液浓度大于细胞液浓度；戊组萝卜条细胞长度变长，

说明戊溶液浓度小于细胞液浓度，则丁介于二者之间，实验结果有可能是细胞长度无变化，还

可能是长度略有变长，或长度稍微变短，A错误；据紧接着观察结果分析，甲、乙、丙、丁、

戊五种KNO3溶液浓度依次减小，B错误；K+、NO3可以通过主动运输方式进入到细胞液中，

因此甲组和乙组萝卜条的长度可能会复原，C错误、D正确。

答案：D

11.解析：一氧化碳中毒，则氧气运输速率下降，影响能量供应，则钙泵的活性会降低，

A正确；Ca2+泵出细胞或泵入内质网腔内，需要钙泵，钙泵能运输Ca2+,而且能将ATP水解

提供能量，属于主动运输，B正确；Ca2+从细胞外或钙库中借助通道蛋白进入细胞质基质，是

从高浓度运输到低浓度，属于协助扩散，C正确；钙泵参与运输Ca2+的过程属于吸能反应，D

错误。

答案：D

12.解析：图1丙区域表示原生质体，乙区域是细胞壁与原生质层之间的蔗糖溶液，A、

B错误；由图2柱形图可知，用0.45g-mL」蔗糖溶液处理的装片，细胞失水量更大，图1乙

区域平均面积更大，丙区域平均面积更小，C正确；H值可反映细胞的质壁分离程度，H值越

小，细胞液浓度越高，渗透压越大，D错误。

答案：C

13.解析：质子泵与通道蛋白的化学本质均为蛋白质，A正确；据图可知，K+通过通道

蛋白顺浓度运输到胃腔，属于协助扩散方式，H+通过质子泵逆浓度进入胃腔，属于主动运输

10

方式，B错误；质子泵转运离子所需的ATP可以由细胞质基质、线粒体供给，C错误；K'只

能少量通过通道蛋白运输到胃腔，通道蛋白能控制K+通过细胞膜，D错误。

答案：A

14.解析：根据图1可知，实验后培养液的浓度变大，说明植物对该种离子的吸收量少，

反之，则吸收量大，图示中同种植物对同一离子的吸收量不同，说明植物对无机盐离子的吸收

具有选择性，而根细胞对水分的吸收不具有选择性，所以植物根细胞吸收离子和吸收水分是两

个相对独立过程，A正确；根据图1可知，水稻对SiO1吸收量大，导致实验后其离子浓度小

于初始浓度，而番茄对SiOr吸收量小，导致实验后其离子浓度高于初始浓度，不同细胞吸收

同一离子的速率与细胞膜上运输该离子的载体蛋白的数量有关，所以水稻根细胞膜上运输

SiOl的载体平均数量可能比番茄多，B错误；图2中A点时，氧气浓度为0,细胞只能进行

无氧呼吸提供能量，故离子吸收由无氧呼吸供能，C正确；图1中水稻培养液里的Mg2+浓度

高于SiO1浓度，说明同一植物对不同离子的吸收量不同，体现了细胞膜是选择透过性膜，D

正确。

答案：B

15.解析：（1）细胞中含有磷元素的有机物主要有核酸、磷脂等。（2）图1中，由于载体蛋

白的数量或能量供应的限制，大蒜根系对磷酸