2025届新高考生物热点冲刺复习物质运输

2025届新高考生物热点冲刺复习物质运输课程引入（2021·山东）液泡是植物细胞中储存Ca2+的主要细胞器，液泡膜上的H+焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输H+，建立液泡膜两侧的H+浓度梯度。该浓度梯度驱动H+通过液泡膜上的载体蛋白CAX完成跨膜运输，从而使Ca2+以与H+相反的方向同时通过CAX进行进入液泡并储存。下列说法错误的是（

）A.Ca2+通过CAX的跨膜运输方式属于协助扩散B.Ca2+通过CAX的运输有利于植物细胞保持坚挺C.加入H+焦磷酸酶抑制剂，Ca2+通过CAX的运输速率变慢D.H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输高考真题再现答案【答案】A【解析】A.Ca2+通过CAX的跨膜运输方式为主动运输，所需要的能量由H+顺浓度梯度产生的势能提供，A错误；B.Ca2+通过CAX的运输进入液泡增加细胞液的浓度，细胞液的渗透压，有利于植物细胞从外界吸收水分，有利于植物细胞保持坚挺，B正确；C.加入H+焦磷酸酶抑制剂，则液泡中的H+浓度降低，液泡膜两侧的H+浓度梯度差减小，为Ca2+通过CAX的运输提供的能量减少，C正确；D.H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式需要水解无机焦磷酸释放的能量来提供，为主动运输，D正确。渗透作用渗透作用1.概念：水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散，称为渗透作用。2.渗透装置3.渗透作用发生的条件(1)具有半透膜。(2)半透膜两侧的溶液存在浓度差。易错易混(1)水分子是双向移动的，但最终结果是由低浓度溶液流向高浓度溶液的水分子数较多。(2)达到渗透平衡时仍然有水分子透过半透膜，这时的水分子由烧杯扩散到漏斗与由漏斗扩散到烧杯的数目是相等的。(3)若渗透平衡后，半透膜两侧液面仍存在液面差，则半透膜两侧溶液就还存在浓度差。(4)渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度，实质是指渗透压，如质量分数为10%葡萄糖溶液和质量分数为10%蔗糖溶液的质量浓度相等，但质量分数为10%蔗糖溶液的渗透压比质量分数为10%葡萄糖溶液的小，故通过半透膜由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动的水分子数多。典型例题如图为渗透现象示意图，实验开始时，烧杯液面与漏斗液面相同（均为a），下列选项中正确的是（）A.当漏斗液面不再升高时说明蔗糖分子透过半透膜达到渗透平衡B.若用纱布替代半透膜重复此实验，则实验结束时漏斗最终液面高度在a与b中间C.漏斗液面上升过程中水分子只能由烧杯透过半透膜进入漏斗而不能由漏斗渗出D.农作物施肥过多造成的“烧苗”现象与图示现象都是通过渗透作用实现的答案【答案】D【解析】A.当漏斗液面不再升高时说明水分子透过半透膜达到渗透平衡，蔗糖不能透过半透膜，A错误；B.纱布不具有半透性，属于全透性，漏斗内的蔗糖会扩散到外界溶液中，因此不会产生液面差，B错误；C.漏斗液面上升过程中，水分子进入漏斗内的多于从漏斗出来的，C错误；D.农作物施肥过多造成的“烧苗”现象与图示现象都是通过渗透作用实现的，D正确。动物细胞渗透系统（红细胞为例）动物红细胞的细胞膜相当于半透膜，当细胞质与外界溶液存在在浓度差时，细胞会发生渗透吸水或失水。渗透作用课堂练习（2021•湖北）红细胞在高渗NaCl溶液（浓度高于生理盐水）中体积缩小在低渗NaCl溶液（浓度低于生理盐水）中体积增大。下列有关该渗透作用机制的叙述，正确的是（）A.细胞膜对Na+和Cl﹣的通透性远高于水分子，水分子从低渗溶液扩散至高渗溶液 B.细胞膜对水分子的通透性远高于Na+和Cl﹣，水分子从低渗溶液扩散至高渗溶液 C.细胞膜对Na+和Cl﹣的通透性远高于水分子，Na+和Cl﹣从高渗溶液扩散至低渗溶液 D.细胞膜对水分子的通透性远高于Na+和Cl﹣，Na+和Cl﹣从高渗溶液扩散至低渗溶液答案【答案】B【解析】大多数水分子以协助扩散的方式进出细胞，少数水分子以自由扩散的方式进出细胞，而Na+和Cl﹣以主动运输的方式进出红细胞。自由扩散和协助扩散比主动运输更容易，故细胞膜对水分子的通透性远高于Na+和Cl﹣。由于自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度运输，主动运输是逆浓度梯度运输，故水分子从低渗溶液扩散至高渗溶液，Na+和Cl﹣从低渗溶液扩散至高渗溶液，B正确，ACD错误。质壁分离与复原质壁分离与复原1.实验原理2.实验材料：常用紫色洋葱鳞片叶外表皮。3.发生质壁分离需具备的条件：活的（前提条件）成熟（具有中央液泡）植物细胞（具有细胞壁）。4.实验步骤及现象质壁分离与复原注意：（1）蔗糖溶液浓度不能过高，过高会导致细胞失水过多而死亡，不能发生质壁分离；蔗糖溶液浓度也不能过低，低于细胞液浓度则细胞吸水，不能发生质壁分离。（2）本实验中，实验组和对照组在同一装片上先后进行，属于自身对照。5.实验分析和结论：活的成熟植物细胞能与外界溶液构成渗透系统，发生渗透作用。当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水（发生质壁分离）；当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水（可发生质壁分离复原）。质壁分离与复原课堂练习（2021•湖南）质壁分离和质壁分离复原是某些生物细胞响应外界水分变化而发生的渗透调节过程。下列叙述错误的是（）A.施肥过多引起的“烧苗”现象与质壁分离有关 B.质壁分离过程中，细胞膜可局部或全部脱离细胞壁 C.质壁分离复原过程中，细胞的吸水能力逐渐降低 D.1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等答案【答案】D【解析】A.施肥过多引起的“烧苗”现象与质壁分离有关，A正确；B.质壁分离过程中，细胞膜可局部或全部脱离细胞壁，B正确；C.质壁分离复原过程中，细胞的吸水能力逐渐降低，C正确；D.1mol/L的NaCl溶液和1mol/L的蔗糖溶液的渗透压不相同，因NaCl溶液中含有钠离子和氯离子，故其渗透压高于蔗糖溶液，D错误。课堂练习（2023·甲卷）探究植物细胞的吸水和失水实验是高中学生常做的实验。某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料进行实验，探究蔗糖溶液，清水处理外表皮后，外表皮细胞原生质体和液泡的体积及细胞液浓度的变化。图中所提到的原生质体是指植物细胞不包括细胞壁的部分。下列示意图中能够正确表示实验结果的是（

）答案【答案】C【解析】AB.用30%蔗糖处理之后，细胞失水，原生质体和液泡的体积都会减小，细胞液浓度上升；用清水处理之后，细胞吸水，原生质体和液泡体积会扩大，细胞液浓度下降，AB错误。CD.随着所用蔗糖浓度上升，当蔗糖浓度超过细胞液浓度之后，细胞就会开始失水，原生质体和液泡的体积下降，细胞液浓度上升，故C正确，D错误。被动运输被动运输1.分类（1）自由扩散①概念：物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式，也叫简单扩散。②特点：顺浓度梯度扩散；不消耗能量；不需要转运蛋白的协助。③实例：O2、CO2、甘油、乙醇、苯等通过自由扩散进出细胞。被动运输（2）协助扩散①概念：借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，也叫易化扩散。②特点：顺浓度梯度扩散；不消耗能量；转运蛋白的协助，物质运输速率与转运蛋白的数量有关。③实例：血液中葡萄糖进入红细胞；水分子通过水通道蛋白进出细胞。被动运输镶嵌在膜上的一些特殊的蛋白质，能够协助离子和一些小分子有机物顺浓度梯度跨膜运输，这些蛋白质称为转运蛋白。载体蛋白通道蛋白转运特点只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过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自身构象改变改变是否与转运分子结合结合不结合是否有特异性具有具有实例葡萄糖通过载体蛋白进入红细胞水分子通过水通道蛋白进出细胞主动运输和胞吞胞吐主动运输1.概念物质逆浓度梯度进行跨膜运输，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，这种方式叫作主动运输（如图所示）。主动运输2.特点（1）逆浓度梯度运输。（2）需要能量。（3）需要载体蛋白的协助。3.实例小肠绒毛上皮细胞对Na＋、K＋、葡萄糖、氨基酸等营养物质的吸收，是通过主动运输进行的。4.意义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。胞吞胞吐胞吞胞吐1.特点：需消耗能量；与细胞膜上磷脂双分子层的流动性有关；存在细胞膜的分离与融合现象。2.实例（1）胞吞：变形虫吞噬单细胞生物等食物；人体白细胞吞噬细菌、异物等。（2）胞吐：消化腺细胞分泌消化酶；免疫细胞分泌抗体；胰岛细胞分泌胰岛素等。3.意义：为多糖、蛋白质等生物大分子进出细胞提供了通道胞吞胞吐物质运输“三看法”快速判定物质出入细胞的方式如图为物质进出细胞的两种方式，对该图的理解正确的是（）A.Ⅰ和Ⅱ分别表示协助扩散和主动运输 B.Ⅰ和Ⅱ分别表示胞吞和胞吐C.葡萄糖、性激素以Ⅱ方式进入细胞 D.氧气是以Ⅰ方式进入细胞的典型例题答案【答案】D【解析】A.Ⅰ是顺浓度运输，不需要载体和能量，属于自由扩散，Ⅱ是逆浓度运输，需要载体和能量，属于主动运输，A错误；B.Ⅰ和Ⅱ分别表示自由扩散和主动运输，胞吐和胞吞是大分子依赖生物膜的流动性进出细胞，B错误；C.性激素属于脂质，通过自由扩散进入细胞，C错误；D.氧气是以Ⅰ自由扩散的方式进入细胞的，D正确。课堂练习（2021•江苏）细胞可运用不同的方式跨膜转运物质，下列相关叙述错误的是（）A.物质自由扩散进出细胞的速度既与浓度梯度有关，也与分子大小有关B.小肠上皮细胞摄入和运出葡萄糖与细胞质中各种溶质分子的浓度有关C.神经细胞膜上运入K+的载体蛋白和运出K+的通道蛋白都具有特异性D.肾小管上皮细胞通过主动运输方式重吸收氨基酸答案【答案】B【解析】A.自由扩散的动力是浓度差，物质自由扩散进出细胞的速度既与浓度梯度有关，也与分子大小有关，A正确；B.小肠上皮细胞摄入和运出葡萄糖是主动运输，需要载体和能量，一定范围内与细胞质中葡萄糖分子的浓度有关，B错误；C.转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白，都具有专一性，C正确；D.肾小管上皮细胞通过主动运输方式重吸收氨基酸，需要载体和能量，D正确。物质运输质子泵和协同运输(1)物质浓度(2)O2浓度(3)温度①温度影响生物膜的流动性，进而影响所有跨膜方式的运输速率。②温度影响酶活性，影响呼吸速率，进而影响能量供应，主动运输和胞吞、胞吐均受影响。物质运输影响物质跨膜运输的三大因素课后检测（2022•湖北）哺乳动物成熟红细胞的细胞膜含有丰富的水通道蛋白，硝酸银（AgNO3）可使水通道蛋白失去活性。下列叙述错误的是（）A.经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会膨胀 B.经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中不会变小 C.未经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会迅速膨胀 D.未经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中会迅速变小答案【答案】B【解析】AB.经AgNO3处理的红细胞，水通道蛋白失去活性，但水可以通过自由扩散的形式进出细胞，故其在低渗蔗糖溶液中会吸水膨胀，在高渗蔗糖溶液中会失水变小，A正确，B错误；CD.未经AgNO3处理的红细胞，水可通过水通道蛋白快速进出细胞，也可通过自由扩散进出细胞，故其在低渗蔗糖溶液中会迅速吸水膨胀，在高渗蔗糖溶液中会迅速失水变小，CD正确。（2021•广东）保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下，制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片，观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响，如图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是（）A.比较保卫细胞细胞液浓度，③处理后＞①处理后 B.质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中 C.滴加③后有较多水分子进入保卫细胞 D.推测3种蔗糖溶液浓度高低为②＞①＞③课后检测答案【答案】A【解析】A.据分析可知，①为保卫细胞的等渗溶液，③为保卫细胞的低渗溶液，保卫细胞吸水，细胞液浓度变低，因此保卫细胞细胞液浓度，①处理后＞③处理后，A错误；B.②为保卫细胞的高渗溶液，则质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中，B正确；C.③为保卫细胞的低渗溶液，故滴加③后有较多水分子进入保卫细胞，C正确；D.据分析可知，3种蔗糖溶液浓度高低为②＞①＞③，D正确。（2022·重庆）如图为小肠上皮细胞吸收和释放铜离子的过程。下列关于该过程中铜离子的叙述，错误的是（）A.进入细胞需要能量 B.转运具有方向性C.进出细胞的方式相同 D.运输需要不同的载体课后检测答案【答案】C【解析】A.由图示可知，铜离子进入细胞是由低浓度向高浓度运输，需要载体，消耗能量，A正确；B.铜离子转运具有方向性，B正确；C.铜离子进入细胞是主动运输，运出细胞是先通过协助扩散进入高尔基体，然后由高尔基体膜包裹通过胞吐运出细胞，C错误；D.由图示可知进入细胞需要膜蛋白1协助，运出细胞需要膜蛋白2协助，D正确。（2023•山东）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课后检测答案【答案】D【解析】A.由题中信息可知，H+运出溶酶体是顺浓度梯度的，即溶酶体内H+浓度高于细胞质基质，故H+进入溶酶体则是逆浓度梯度的，属于主动运输，A正确；B.H+载体蛋白失活则无法维持溶酶体内的H+浓度，导致Cl﹣/H+转运蛋白不能在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﹣转运受阻，进而导致溶酶体内的吞噬物积累，B正确；C.该突变体的细胞中因Cl﹣转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，使细胞中损伤和衰老的细胞器无法及时得到清除，C正确；D.溶酶体内的水解酶在溶酶体内活性最强，因溶酶体能提供最适的PH等条件，溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶失去了最适条件，酶活性会降低，D错误。（2023•甲卷）物质输入和输出细胞都需要经过细胞膜。下列有关人体内物质跨膜运输的叙述，正确的是（）A.乙醇是有机物，不能通过自由扩散方式跨膜进入细胞B.血浆中的K+进入红细胞时需要载体蛋白并消耗ATP C.抗体在