2025年新高考生物一轮复习第2单元细胞的结构、功能和物质运输第07讲物质运输(练习)(学生版+解析)

第07讲物质运输目录01模拟基础练【题型一】渗透作用的原理及应用 【题型二】动植物细包吸水与失水【题型三】植物细包的吸水和失水实验拓展应用【题型四】物质出入细包方式的判断【题型五】物质跨膜运输的影响因素【题型六】物质跨膜运输的有关实验分析02重难创新练03真题实战练题型一渗透作用的原理及应用1．表示某渗透装置，其中S1溶液和S2溶液为两种不同浓度的淀粉溶液，初始时，两液面持平；当渗透平衡时，两液面差为△h。下列分析错误的是（

）A．若向烧杯内加适量清水，则渗透平衡时，△h将变大B．若向漏斗内加适量清水，则渗透平衡时，△h将变小C．渗透平衡时，淀粉和水分子都不会通过半透膜D．渗透平衡时，两溶液的浓度大小关系为S1>S22．透析袋通常是由半透膜制成的袋状容器。现将3%的淀粉溶液装入透析袋，再放于清水中，实验装置如下图所示。30min后，会发现（

）A．透析袋胀大B．透析袋外部液体浓度减小C．透析袋缩小D．透析袋内部液体浓度增大题型二动植物细包吸水与失水3．在适宜条件下，将月季的花瓣细包置于一定浓度的A溶液中，测得细包液渗透压与A溶液渗透压的比值变化如图所示。下列有关叙述错误的是（

）A．t0～t1时间内，细包逐渐失水体积变小B．A溶液中的溶质能被花瓣细包吸收C．t2时，花瓣细包的吸水能力小于t0时D．t0～t2时，花瓣细包先发生质壁分离，后自动复原4．请看下图，甲、乙、丙分别是三种哺乳动物的红细包，研究人员将它们分别置于同一浓度的某水溶液中，并绘制出水分子的跨膜运输示意图，箭头方向表示水分子进出的方向，箭头粗细表示单位时间内水分子进出的多少。下列叙述正确的是（）A．在该溶液中能够发生质壁分离现象的是细包甲B．在高倍显微镜下，可观察到进出乙细包的水分子数相等C．甲、乙、丙三种红细包在该溶液中都能发生渗透作用，且速度相同D．若将甲、乙、丙细包分别置于蒸馏水中，最终均会涨破题型三植物细包的吸水和失水实验拓展应用5．土壤盐碱化使得耕地面积缩减，是粮食危机的原因之一。2017年袁隆平团队选育出海水稻，即耐盐碱水稻（能在盐碱浓度3‰以上的盐碱地生长的水稻品种）。现将普通水稻和耐盐碱水稻的根尖成熟区细包置于0.3g/mL的KNO3溶液中，实验结果如下图所示。下列相关分析错误的是（

）A．Ⅰ组水稻细包发生质壁分离及自动复原，Ⅰ组是普通水稻B．A→>B→C段，Ⅰ组水稻细包的细包液浓度先增大后减小C．Ⅱ组水稻曲线不再上升时，外界溶液与细包液的浓度相等D．推测海水稻的根尖细包液浓度大于盐碱地土壤溶液浓度6．2024年2月，我国多地遭受冻雨自然灾害。为探究植物耐寒机制，某研究小组以洋葱鳞片叶外表皮为实验材料，先分别在常温与低温（4℃）下处理24小时，然后在常温下进行质壁分离实验，结果如表：初始细包质壁分离所需时间/秒相同时间质壁分离细包占比/%相同时间液泡长度与细包长度比值/%/%常温处理组80100414℃低温处理组1663580下列有关实验的叙述错误的是（

）A．质壁分离实验过程需将实验材料置于同种外界溶液中B．初始细包质壁分离所需时间长短与细包内外溶液浓度差有关C．液泡长度与细包长度比值越大，说明细包失水越多，质壁分离程度越大D．由实验结果推测，植物细包可通过增加细包液浓度适应低温环境题型四物质出入细包方式的判断7．骨骼肌细包在未受刺激时呈舒张状态，其细包质基质中Ca2+浓度较低；当其受到刺激后，组织液中Ca2+进入细包，导致细包质基质中Ca2+浓度升高，从而诱发内质网中Ca2+外流，使得细包质基质中的Ca2+浓度进一步升高，引起肌肉收缩。该过程如下图所示，以下说法不正确的是（

）A．Ca2+和Na+外排时转运蛋白虽然不同，但转运方式相同B．引起肌肉收缩的Ca2+浓度变化都是通过协助扩散完成的C．Ca2+运入内质网是维持细包质基质低Ca2+状态的唯一途径8．下图表示某异养细菌细包膜的部分结构示意图，①②③④表示膜蛋白。下列说法错误的是（

）A．Na+通过易化扩散进入细包 B．H+可通过主动转运进入细包C．转运乳酸时③会发生自身构象的改变 D．降低环境pH有利于该细菌生存题型五物质跨膜运输的影响因素9．线粒体内膜上存在一系列电子传递载体，能将电子传递所产生的电化学能保存在H+浓度差和电荷梯度中，用来驱动ATP合成酶，最终合成ATP。下列叙述错误的是（

）

A．图中的ATP合成酶既有催化功能，又有物质运输功能B．图中的NADH可来自于糖酵解和柠檬酸循环C．H+通过线粒体内膜进入膜间腔的运输方式为被动运输D．若某药物能阻碍e-的传递，则会影响O2的消耗10．高等植物的光合产物以蔗糖从叶肉细包运出后进入相邻叶脉细包（SE-CC）的过程如图所示，下列说法正确的是（

）

A．叶肉细包合成蔗糖过程所需能量由NADH和ATP提供B．SE-CC运输蔗糖消耗的能量均来自线粒体C．H+运输出SE-CC和蔗糖运输进SE-CC的方式都是主动运输D．SU载体能同时运输蔗糖和H+，所以SU载体不具有特异性题型六物质跨膜运输的有关实验分析11．植物细包液泡中的花青素是一种天然酸碱指示剂，钼酸钠遇花青素会发生反应呈现绿色。科研人员以紫色洋葱鳞片叶外表皮细包和钼酸钠溶液为实验材料，探究钼酸钠跨膜运输的方式，获得如下实验结果。下列有关实验分析正确的是（

）实验处理：液泡出现绿色的时间/s甲组：呼吸酶抑制剂50乙组：自然状态下23A．向甲组中加入适量的呼吸酶抑制剂体现了加法原理B．当甲、乙两组的表皮细包呈现绿色后即可进行光合作用C．钼酸钠进入液泡需要通道蛋白的协助D．实验中有可能观察到细包质壁分离及自动复原现象化学渗透假说是指在有氧呼吸第三阶段，线粒体内膜上会发生电子传递，形成了跨线粒体内膜的电势差和质子（氢离子）浓度梯度差，驱动ATP的合成。为了证明质子梯度差的产生和NADH的氧化有关，科学家做了如下实验：从细包中分离得到完整的线粒体，将其悬浮于不含O2的培养液中并加入NADH，密封后溶液外接pH电极（如图1），测定其溶液的氢离子浓度变化情况（如图2），已知线粒体外膜可自由渗透质子。下列说法错误的是（）

A．实验用的完整线粒体可以从酵母菌、霉菌等真核细包中获取B．线粒体内的所有酶都是通过膜融合进入的C．实验结果可推测，线粒体基质中的质子浓度低于内外膜间隙D．上述过程建立在生物膜具有选择透过性和流动性的基础上一、单选题1．海水稻是我国特有的珍稀野生稻资源，与传统耐盐碱水稻相比，海水稻具备更为优良的耐盐碱性，其能在土壤盐分为3‰～12‰、pH为8以上的中重度盐碱地生长。下图表示海水稻根细包的部分物质运输，以下选项叙述正确的是（

）注：SOS1和NHX为膜上两种蛋白质A．由图可知，Na+进入细包和进入液泡的运输方式分别是主动转运、易化扩散B．海水稻根部成熟区细包的细包液浓度比普通水稻低C．细包质基质中Na+浓度过高对细包有毒害作用，SOS1和NHX运输Na+，降低细包质基质Na+浓度的运输原理相同D．细包释放抗菌蛋白跨过一层磷脂双分子层2．盐生植物是指长期生长在具有一定盐浓度的土壤中，已适应高盐环境的植物。不同盐生植物适应高盐环境的机制不同，有的可通过某些方式将细包内的盐浓度控制在伤害阈值之下，有的可通过其生理的或代谢的适应，忍受已进入细包的盐分。下列有关盐生植物适应高盐环境机制的叙述，不合理的是（

）A．依靠细包膜上ATP供能的离子泵，主动分泌盐分B．通过增加水分吸收降低细包内的盐浓度，使其处于伤害阈值之下C．将吸收的盐离子储存于液泡中，降低细包液的浓度D．银细包对某些盐离子的通透性降低，阻止过量盐分进入3．肾小管上皮细包一侧膜上的钠钾泵（吸K+排Na+）通过消耗ATP建立胞内低Na+的电化学梯度，细包另一侧膜上的共转运体借助Na+电化学梯度，从肾小管腔中同时重吸收Na+和葡萄糖。细包质中的葡萄糖浓度增加后，会顺浓度梯度被转运至组织液。下列相关叙述错误的是（

）A．肾小管上皮细包运出Na+的方式属于主动运输B．肾小管上皮细包重吸收葡萄糖间接消耗ATPC．肾小管上皮细包吸收K+时，钠钾泵作为载体蛋白D．共转运体在转运物质时不会发生自身构象的改变4．葡萄糖是细包生命活动所需要的主要能源物质，下图表示葡萄糖等物质进入小肠绒毛上皮细包的过程，其中葡萄糖和半乳糖的运输不直接消耗ATP。下列叙述错误的是（

）A．Na+进出小肠绒毛上皮细包的方式可能不同B．图中载体既可转运葡萄糖、半乳糖也可转运Na+，说明该载体蛋白不具有特异性C．当细包外Na+浓度降低时，葡萄糖进入小肠绒毛上皮细包的速率会减慢D．半乳糖的含量会影响葡萄糖进入小肠绒毛上皮细包的速率5．下面是钙泵跨膜运输Ca2+的过程示意图，有关叙述错误的是（

）A．a蛋白有运输和催化作用B．b蛋白磷酸化后其构象发生改变C．由图可知钙泵是特异性运输Ca2+的通道蛋白D．动物一氧化碳中毒会减少钙泵跨膜运输Ca2+的速率二、多选题6．新疆利用“盐生经济植物+沙漠+盐碱地”模式生产三文鱼、澳洲大龙虾等“海鲜”并迎来大丰收。海鲜养殖后产生含盐的废水，以经济盐生植物（盐生植物具有“吸盐”功能，还可以作为青贮饲料来喂养鱼虾等）为媒介、盐碱地为载体，用于盐碱地改良。这样既能节水，又可以治理盐碱地，形成循环的盐碱地特色产业发展模式，实现改良利用双赢的目标。下列有关说法错误的是（

）A．盐生植物的细包液浓度一定大于含盐废水溶液的浓度B．盐生植物“吸盐”过程需要大量消耗叶绿体提供的ATPC．盐生植物在未完全成熟时直接切碎就可以制成青贮饲料D．该模式遵循自生、循环、整体原理，没有体现协调原理7．Na+和氨基酸是机体所需的重要物质，两种物质进出肾小管上皮细包的机制如图所示。据图分析，下列叙述正确的是（

）A．氨基酸通过主动运输的方式进入肾小管上皮细包B．氨基酸通过协助扩散的方式从肾小管上皮细包内运出C．Na+通过自由扩散的方式进入肾小管上皮细包D．Na+通过主动运输的方式从肾小管上皮细包内运出8．图1为蚕豆保卫细包膜中存在的K⁺通道蛋白BLINK1，它可调控气孔快速开闭。保卫细包的内外壁厚度不一样，当保卫细包吸水膨胀或失水时，气孔就张开或关闭。图2为某同学绘制的物质跨膜运输相关的一个不完整的模型。下列说法正确的是（）A．图中气孔开启的可能原因是保卫细包以主动运输吸收K⁺，K⁺进入后其细包内浓度升高，细包吸水B．若图2中X轴表示根毛细包外某物质的浓度，Y轴表示细包对该物质的吸收速率，则该图表示的是主动运输C．若图2中X轴表示保卫细包吸水过程中的液泡体积变化，那么Y轴不能表示细包吸水的能力D．蛋白质和多糖等生物大分子通过转运蛋白进出细包三、非选则题9．水通道蛋白位于部分细包的细包膜上，能介导水分子跨膜运输，提高水分子的运输速率。将哺乳动物成熟红细包放入渗透压较低的溶液中，可使其逐渐吸水涨破，此时光线更容易透过红细包悬浮液，液体由不透明的红色溶液逐渐变澄清，肉眼即可观察到，这种现象称为溶血，溶血时间与水分进入红细包的速度有关。下图是猪的红细包在不同浓度的NaCl溶液中，红细包体积和初始体积之比的变化曲线图，O点对应的浓度为红细包吸水涨破时的NaCl浓度。回答下列问题：(1)动物细包能否发生渗透失水？。(2)分析图，将相同的猪的红细包甲、乙分别放置在A点和B点对应的NaCl溶液中，一段时间后，甲、乙细包均保持活性，乙细包的吸水能力（填“大于”、“小于”或“等于”）红细包甲。(3)将猪的红细包和肝细包置于蒸馏水中，发现红细包吸水涨破所需时间少于肝细包，结合以上信息分析，其原因可能是。(4)有观点认为：低温会使水分通过细包膜的速率减慢。请以羊血为材料，以溶血现象作为观察实验指标，设计实验验证这一观点。（要求：写出实验思路并预期结果）。10．土壤含盐量过高对植物生长造成的危害称为盐胁迫，碱蓬等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长。图1是碱蓬叶肉细包结构模式图，图2是碱蓬根细包参与抵抗盐胁迫有关的示意图，其根细包生物膜两侧H+形成的电化学梯度，在物质转运过程中发挥了十分重要的作用。(1)盐碱地上大多数植物很难生长，主要原因是土壤溶液浓度大于（填标号）处溶液浓度，植物的根细包发生质壁分离，此处的“质”指原生质层，由三个部分组成。(2)当盐浸入到根周围的环境时，Na+以方式大量进入根部细包，使细包内的酶失活，影响蛋白质的正常合成。根细包的细包质基质与细包液、细包膜外的pH不同，这种差异主要由H+-ATP泵以方式将H+转运到来维持的，H+的分布特点为（蛋白）运输Na+提供了动力。(3)生物膜具有选择透过性的结构基础。(4)转运蛋白功能存在差异的直接原因有。一、单选题1．（2022·重庆·高考真题）如图为小肠上皮细包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．进入细包需要能量 B．转运具有方向性C．进出细包的方式相同 D．运输需要不同的载体2．（2022·湖北·高考真题）哺乳动物成熟红细包的细包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处理的红细包在低渗蔗糖溶液中会膨胀B．经AgNO3处理的红细包在高渗蔗糖溶液中不会变小C．未经AgNO3处理的红细包在低渗蔗糖溶液中会迅速膨胀D．未经AgNO3处理的红细包在高渗蔗糖溶液中会迅速变小3．（2022·山东·高考真题）NO3-和NH4+是植物利用的主要无机氮源，NH4+的吸收由根细包膜两侧的电位差驱动，NO3-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，细包内NH4+的浓度增加和细包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。下列说法正确的是（

）C．丙图细包的体积将持续增大，最终涨破D．若选用根尖分生区细包为材料，质壁分离现象更明显6．（2022·全国·高考真题）钙在骨骼生长和肌肉收缩等过程中发挥重要作用。晒太阳有助于青少年骨骼生长，预防老年人骨质疏松。下列叙述错误的是（

）A．细包中有以无机离子存在的钙B．人体内Ca2+可自由通过细包膜的磷脂双分子层C．适当补充维生素D可以促进肠道对钙的吸收D．人体血液中钙离子浓度过低易出现抽搐现象二、多选题7．（2023·江苏·高考真题）下列中学实验需要使用显微镜观察，相关叙述错误的有（）A．观察细包中脂肪时，脂肪颗粒被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色B．观察酵母菌时，细包核、液泡和核糖体清晰可见C．观察细包质流动时，黑藻叶肉细包呈正方形，叶绿体围绕细包核运动D．观察植物细包质壁分离时，在低倍镜下无法观察到质壁分离现象8．（2023·湖南·高考真题）盐碱化是农业生产的主要障碍之一。植物可通过质膜H+泵把Na+排出细包，也可通过液泡膜H+泵和液泡膜NHX载体把Na+转入液泡内，以维持细包质基质Na+稳态。下图是NaCl处理模拟盐胁迫，钒酸钠（质膜H+泵的专一抑制剂）和甘氨酸甜菜碱（GB）影响玉米Na+的转运和相关载体活性的结果。下列叙述正确的是（

）

A．溶质的跨膜转运都会引起细包膜两侧渗透压的变化B．GB可能通过调控质膜H+泵活性增强Na+外排，从而减少细包内Na+的积累C．GB引起盐胁迫下液泡中Na+浓度的显著变化，与液泡膜H+泵活性有关D．盐胁迫下细包质基质Na+排出细包或转入液泡都能增强植物的耐盐性三、非选择题9．（2022·海南·高考真题）细包膜上存在的多种蛋白质参与细包的生命活动。回答下列问题。(1)细包膜上不同的通道蛋白、载体蛋白等膜蛋白，对不同物质的跨膜运输起着决定性作用，这些膜蛋白能够体现出细包膜具有的功能特性是。(2)细包膜上的水通道蛋白是水分子进出细包的重要通道，水分子借助水通道蛋白进出细包的方式属于。(3)细包膜上的H＋-ATP酶是一种转运H＋的载体蛋白，能催化ATP水解，利用ATP水解释放的能量将H＋泵出细包，导致细包外的pH；此过程中，H＋-ATP酶作为载体蛋白在转运H＋时发生的变化是。(4)细包膜上的受体通常是蛋白质。人体胰岛B细包分泌的胰岛素与靶细包膜上的受体结合时，会引起靶细包产生相应的生理变化，这一过程体现的细包膜的功能是。(5)植物根细包借助细包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。第07讲物质运输目录01模拟基础练【题型一】渗透作用的原理及应用 【题型二】动植物细包吸水与失水【题型三】植物细包的吸水和失水实验拓展应用【题型四】物质出入细包方式的判断【题型五】物质跨膜运输的影响因素【题型六】物质跨膜运输的有关实验分析02重难创新练03真题实战练题型一渗透作用的原理及应用1．表示某渗透装置，其中S1溶液和S2溶液为两种不同浓度的淀粉溶液，初始时，两液面持平；当渗透平衡时，两液面差为△h。下列分析错误的是（

）A．若向烧杯内加适量清水，则渗透平衡时，△h将变大B．若向漏斗内加适量清水，则渗透平衡时，△h将变小C．渗透平衡时，淀粉和水分子都不会通过半透膜D．渗透平衡时，两溶液的浓度大小关系为S1>S2【答案】B【分析】渗透作用，即水分子(或其他溶剂分子)透过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散。渗透作用发生的条件是具有半透膜和半透膜两侧的溶液具有浓度差。【详解】AB、根据图中液面上升的现象可知，图中两种溶液的浓度关系为S1＞S2，向烧杯内加适量清水则S2的浓度会变得更小，因而两种淀粉溶液的浓度差与之前相比变得更大，达到渗透平衡后△h将变大；向烧杯内加适量清水则两种淀粉溶液的浓度差变小，达到渗透平衡后△h将变小，AB正确；C、渗透平衡时，淀粉不会通过半透膜，但水分子仍可以通过半透膜，C错误；D、漏斗内溶液（S1）和漏斗外溶液（S2）为两种不同浓度的淀粉溶液，渗透平衡时液面差为△h，此时S1和S2浓度的大小关系为S1＞S2，液面差对水的作用力与浓度差对水的作用力刚好抵消实现平衡，D错误。故选B。2．透析袋通常是由半透膜制成的袋状容器。现将3%的淀粉溶液装入透析袋，再放于清水中，实验装置如下图所示。30min后，会发现（

）A．透析袋胀大B．透析袋外部液体浓度减小C．透析袋缩小D．透析袋内部液体浓度增大【答案】A【分析】渗透发生的条件是：（1）具有半透膜；（2）半透膜两侧的溶液具有浓度差。水分子渗透的方向是从低浓度一侧向高浓度一侧渗透。【详解】A、透析袋是由半透膜制成的袋状容器，并且在半透膜的两侧有浓度差，所以水分子从低浓度流向高浓度，即水会进入透析袋内，导致袋内水分增多，透析袋胀大，A正确；B、淀粉是大分子不能穿过半透膜，不会从袋内出来，所以试管内依然是清水，浓度不变，B错误；C、透析袋是由半透膜制成的袋状容器，并且在半透膜的两侧有浓度差，所以水分子从低浓度流向高浓度，即水会进入透析袋内，导致袋内水分增多，透析袋胀大，C错误；D、由于透析袋内的淀粉溶液浓度大于外界清水，试管内水分子进入到透析袋中导致透析袋内溶液浓度减小，D错误。

故选A。题型二动植物细包吸水与失水3．在适宜条件下，将月季的花瓣细包置于一定浓度的A溶液中，测得细包液渗透压与A溶液渗透压的比值变化如图所示。下列有关叙述错误的是（

）A．t0～t1时间内，细包逐渐失水体积变小B．A溶液中的溶质能被花瓣细包吸收C．t2时，花瓣细包的吸水能力小于t0时D．t0～t2时，花瓣细包先发生质壁分离，后自动复原【答案】B【分析】当细包液的浓度小于外界溶液的浓度时，细包液中的水就透过原生质层进入外界溶液中，使细包壁和原生质层都出现一定程度的收缩。当细包不断失水时，由于原生质层比细包壁的伸缩性大，原生质层就会与细包壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。当细包液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水就透过原生质层进入细包液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，使植物细包逐渐发生质壁分离的复原。【详解】A、t0～t1时间内花瓣细包液浓度与X溶液浓度的比值小于1，说明细包逐渐失水体积变小，A正确；B、t0～t1时间内花瓣细包液浓度与X溶液浓度的比值越来越大，说明溶质微粒可以进入细包，导致细包液浓度越来越大，B正确；C、t2时，细包液渗透压与A溶液渗透压的比值等于3，则花瓣细包的吸水能力大于t0时，C错误；D、在t1之前细包液渗透压与A溶液渗透压的比值小于1，则花瓣细包先发生质壁分离，t1～t2时细包液渗透压与A溶液渗透压的比值大于1，花瓣细包自动复原，D错误。故选B。4．请看下图，甲、乙、丙分别是三种哺乳动物的红细包，研究人员将它们分别置于同一浓度的某水溶液中，并绘制出水分子的跨膜运输示意图，箭头方向表示水分子进出的方向，箭头粗细表示单位时间内水分子进出的多少。下列叙述正确的是（）A．在该溶液中能够发生质壁分离现象的是细包甲B．在高倍显微镜下，可观察到进出乙细包的水分子数相等C．甲、乙、丙三种红细包在该溶液中都能发生渗透作用，且速度相同D．若将甲、乙、丙细包分别置于蒸馏水中，最终均会涨破【答案】A【分析】甲图中出细包水分子多于进细包的水分子，细包失水皱缩，甲细包内浓度低于外界溶液浓度；乙图中进出细包的分子数相同，细包维持原来的形态，乙细包内浓度等于外界溶液浓度；丙图中进细包的水分子多于出细包的水分子，细包吸水膨胀，丙细包内浓度高于外界溶液浓度。【详解】A、只有成熟植物的细包才会发生质壁分离现象，红细包没有细包壁，甲、乙、丙都不能发生质壁分离现象，A正确；B、乙细包的水分子数相等，但光学显微镜观察不到水分子的扩散，B错误；C、图中甲、乙、丙三种红细包在该溶液中都能发生渗透作用，由于箭头的粗细不同，速度不相同，C错误；D、若将甲、乙、丙细包分别置于蒸馏水低渗溶液中，红细包会过度吸水而涨破，D错误。故选A。题型三植物细包的吸水和失水实验拓展应用5．土壤盐碱化使得耕地面积缩减，是粮食危机的原因之一。2017年袁隆平团队选育出海水稻，即耐盐碱水稻（能在盐碱浓度3‰以上的盐碱地生长的水稻品种）。现将普通水稻和耐盐碱水稻的根尖成熟区细包置于0.3g/mL的KNO3溶液中，实验结果如下图所示。下列相关分析错误的是（

）A．Ⅰ组水稻细包发生质壁分离及自动复原，Ⅰ组是普通水稻B．A→>B→C段，Ⅰ组水稻细包的细包液浓度先增大后减小C．Ⅱ组水稻曲线不再上升时，外界溶液与细包液的浓度相等D．推测海水稻的根尖细包液浓度大于盐碱地土壤溶液浓度【答案】B【分析】分析题图：用0.3g/ml的KNO3溶液分别处理两组水稻细包，Ⅱ组水稻原生质体的体积增加，说明细包液浓度大于外界溶液浓度，而Ⅰ组水稻原生质体的体积先减小后增加，说明细包先发生质壁分离后复原，因此初始时细包液的浓度小于外界溶液浓度，所以Ⅱ组为耐盐水稻。【详解】A、Ⅰ组水稻的原生质体体积先减小后增加，说明Ⅰ组水稻细包先发生质壁分离再复原。Ⅱ组水稻的原生质体体积增大，表明细包吸水，则说明Ⅱ组水稻细包液浓度比较大，因此Ⅰ组是普通水稻，Ⅱ组是耐盐碱水稻，A正确；B、A→B段，I组水稻细包发生质壁分离，细包失水导致细包液浓度逐渐增大。由于细包能通过主动运输吸收K+和NO3-，细包吸水导致细包液浓度逐渐减小，B正确；C、Ⅱ组水稻曲线不再上升时，即原生质体体积不再增加时，可能是细包内外的溶液浓度相等，也可能是受到细包壁的限制不能再吸水增大，但细包液的浓度仍然大于外界溶液浓度，C错误；D、结合题意，海水稻能够在盐碱地中生长，推测其根尖细包液浓度大于盐碱地土壤溶液浓度，D错误。故选B。6．2024年2月，我国多地遭受冻雨自然灾害。为探究植物耐寒机制，某研究小组以洋葱鳞片叶外表皮为实验材料，先分别在常温与低温（4℃）下处理24小时，然后在常温下进行质壁分离实验，结果如表：初始细包质壁分离所需时间/秒相同时间质壁分离细包占比/%相同时间液泡长度与细包长度比值/%/%常温处理组80100414℃低温处理组1663580下列有关实验的叙述错误的是（

）A．质壁分离实验过程需将实验材料置于同种外界溶液中B．初始细包质壁分离所需时间长短与细包内外溶液浓度差有关C．液泡长度与细包长度比值越大，说明细包失水越多，质壁分离程度越大D．由实验结果推测，植物细包可通过增加细包液浓度适应低温环境【答案】B【分析】渗透作用需具备两个条件：一是具有半透膜，二是半透膜两侧的溶液具有浓度差。质壁分离和质壁分离复原中水分子移动速度主要受膜两侧溶液的浓度差影响。成熟的植物细包构成渗透系统，可发生渗透作用。质壁分离的原因：外因：外界溶液浓度＞细包液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细包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，说明细包液浓度相对越大，与外界溶液的浓度差越小。由题干信息可知，低温处理使细包质壁分离程度变小，质壁分离速度变慢。质壁分离的细包其原生质体长度与细包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。【详解】A、该实验的自变量是温度，外界溶液的种类是无关变量，因此质壁分离实验过程需将实验材料置于不同温度条件下的同种外界溶液中，A正确；B、初始细包质壁分离所需时间长短与细包内外溶液浓度差有关，细包内外溶液浓度差越大，初始细包质壁分离所需时间越短，反之越长，B正确；C、液泡长度与细包长度比值越大，说明细包失水越少，质壁分离程度越小，C错误；D、表中数据表明，与常温状态相比，4℃处理的植物细包的失水速率和质壁分离程度都降低，因此得出推论：植物细包可能通过增加细包液的浓度（比如低温下淀粉分解成可溶性糖增多），使细包失水减少，适应低温环境，D错误。故选B。题型四物质出入细包方式的判断7．骨骼肌细包在未受刺激时呈舒张状态，其细包质基质中Ca2+浓度较低；当其受到刺激后，组织液中Ca2+进入细包，导致细包质基质中Ca2+浓度升高，从而诱发内质网中Ca2+外流，使得细包质基质中的Ca2+浓度进一步升高，引起肌肉收缩。该过程如下图所示，以下说法不正确的是（

）A．Ca2+和Na+外排时转运蛋白虽然不同，但转运方式相同B．引起肌肉收缩的Ca2+浓度变化都是通过协助扩散完成的C．Ca2+运入内质网是维持细包质基质低Ca2+状态的唯一途径D．保持正常水平的Ca2+浓度，对肌肉收缩的调节有重要作用【答案】B【分析】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；不需要载体；不需要消耗能量。②协助扩散：顺相对含量梯度运输；需要载体参与；不需要消耗能量。（2）主动运输：能逆相对含量梯度运输；需要载体；需要消耗能量。（3）胞吞胞吐：物质以囊泡包裹的通过细包膜，从细包外进或出细包内的过程。【详解】A、Ca2+外排需要转运蛋白的协助，还需要Na+协同运输中离子梯度产生的势能作为动力，故属于主动运输，而Na+外排是通过Na+-K+泵完成的以ATP水解放能为动力的主动运输，A正确；B、肌肉收缩是由于细包质基质中Ca2+浓度升高，这些变化包括Ca2+跨膜进入细包及内质网中Ca2+外流，这些都是通过通道蛋白完成的协助扩散，B正确；C、细包低钙状态的维持是通过Ca2+外排及被转运至内质网两条途径实现的，C错误；D、由题干可知，Ca2+作为信号分子与肌肉收缩的调节密切相关，因此保持正常水平的Ca2+浓度，对肌肉收缩的调节有重要作用，D错误。故选B。8．下图表示某异养细菌细包膜的部分结构示意图，①②③④表示膜蛋白。下列说法错误的是（

）A．Na+通过易化扩散进入细包 B．H+可通过主动转运进入细包C．转运乳酸时③会发生自身构象的改变 D．降低环境pH有利于该细菌生存【答案】A【分析】主动运输是逆浓度梯度运输，需要转运蛋白和能量。被动运输是顺浓度梯度运输，可以分为自由扩散和协助扩散。【详解】A、多糖链一侧为细包外侧，钠离子通过其细包膜顺浓度进入细包，跨膜运输方式为协助扩散（易化扩散），A正确；B、氢离子浓度通过光驱动逆浓度进入细包，为主动运输，B正确；C、转运乳酸时，需要消耗ATP,需要载体蛋白，且乳酸逆浓度梯度运输，所以乳酸运输方式为主动运输，主动运输时，载体蛋白③会发生自身构象的改变，C正确；D、细菌为异养生物，通过建立膜两侧氢离子浓度差吸收葡萄糖，降低环境的pH不利于利用葡萄糖的吸收，更不利于细菌生存，D错误。故选A。题型五物质跨膜运输的影响因素9．线粒体内膜上存在一系列电子传递载体，能将电子传递所产生的电化学能保存在H+浓度差和电荷梯度中，用来驱动ATP合成酶，最终合成ATP。下列叙述错误的是（

）

A．图中的ATP合成酶既有催化功能，又有物质运输功能B．图中的NADH可来自于糖酵解和柠檬酸循环C．H+通过线粒体内膜进入膜间腔的运输方式为被动运输D．若某药物能阻碍e-的传递，则会影响O2的消耗【答案】B【分析】分析题图：有氧呼吸过程产生的NADH在线粒体基质中被分解产生H+和e−，e−经线粒体内膜上相关物质的传递后与线粒体基质中的H+、O2结合生成水，该过程释放的能量用于H+由线粒体基质向线粒体内外膜间隙（膜间腔）的跨膜运输，从而使线粒体内膜两侧的H+具有一定的浓度差，该浓度差驱动H+通过ATP合成酶顺浓度梯度运输，并将能量储存到ATP中。【详解】A、由图可知：H＋顺浓度梯度通过ATP合成酶进入线粒体基质，同时驱动ATP的合成，说明ATP合成酶具有运输的功能，还能催化ADP和Pi合成ATP，A正确；B、图中的NADH可来自于糖酵解（有氧呼吸的第一阶段）和柠檬酸循环（有氧呼吸的第二阶段），B正确；C、H+通过线粒体内膜进入膜间腔是逆浓度梯度进行的，其运输方式为主动运输，C错误；D、有氧呼吸过程产生的NADH在线粒体基质中分解产生H+和e−，e−经线粒体内膜上相关物质的传递后与线粒体基质中的H+、O2结合生成水，若某药物能阻碍e-的传递，则会影响O2的消耗，D错误。故选B。10．高等植物的光合产物以蔗糖从叶肉细包运出后进入相邻叶脉细包（SE-CC）的过程如图所示，下列说法正确的是（

）

A．叶肉细包合成蔗糖过程所需能量由NADH和ATP提供B．SE-CC运输蔗糖消耗的能量均来自线粒体C．H+运输出SE-CC和蔗糖运输进SE-CC的方式都是主动运输D．SU载体能同时运输蔗糖和H+，所以SU载体不具有特异性【答案】B【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP，暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。【详解】A、光合作用光反应阶段产生的NADPH和ATP可为暗反应合成蔗糖的过程提供能量，A正确；B、由图可知，SE-CC细包膜上SU载体运输蔗糖的能量来自H+的电势能，而H+运出细包的能量来自ATP，ATP主要来自线粒体，此外还可能来自细包质基质，B错误；C、H+运输出SE-CC和蔗糖运输进SE-CC的方式相同，都需要载体和能量，为主动运输，C正确；D、SU载体只能运输蔗糖和H+，而不运输其它物质，故以SU载体具有特异性，D错误。故选B。题型六物质跨膜运输的有关实验分析11．植物细包液泡中的花青素是一种天然酸碱指示剂，钼酸钠遇花青素会发生反应呈现绿色。科研人员以紫色洋葱鳞片叶外表皮细包和钼酸钠溶液为实验材料，探究钼酸钠跨膜运输的方式，获得如下实验结果。下列有关实验分析正确的是（

）实验处理：液泡出现绿色的时间/s甲组：呼吸酶抑制剂50乙组：自然状态下23A．向甲组中加入适量的呼吸酶抑制剂体现了加法原理B．当甲、乙两组的表皮细包呈现绿色后即可进行光合作用C．钼酸钠进入液泡需要通道蛋白的协助D．实验中有可能观察到细包质壁分离及自动复原现象【答案】A【分析】钼酸钠为强碱弱酸盐，会改变液泡内的pH，使得液泡由紫色变为绿色，甲组加入有氧呼吸抑制剂，出现绿色的时间变长，说明钼酸钠进入液泡需要能量，与呼吸有关。【详解】A、向甲组中加入适量的呼吸酶抑制剂可抑制细包呼吸减少ATP的生成，属于减法原理，A正确；B、花青素不能吸收光能用于光合作用，在洋葱鳞片叶表皮细包中没有叶绿体，不能进行光合作用，B错误；C、甲组加入呼吸酶抑制剂，出现绿色的时间变长，说明钼酸钠进入液泡需要消耗能量，因此该跨膜运输过程为主动运输，需要载体蛋白的协助，C错误；D、将紫色洋葱鳞片叶外表皮细包放在浓度较高的钼酸钠溶液中时可能会观察到质壁分离现象；由于细包可以通过主动运输吸收钼酸钠，所以也可能观察到质壁分离自动复原现象，D错误。故选A。化学渗透假说是指在有氧呼吸第三阶段，线粒体内膜上会发生电子传递，形成了跨线粒体内膜的电势差和质子（氢离子）浓度梯度差，驱动ATP的合成。为了证明质子梯度差的产生和NADH的氧化有关，科学家做了如下实验：从细包中分离得到完整的线粒体，将其悬浮于不含O2的培养液中并加入NADH，密封后溶液外接pH电极（如图1），测定其溶液的氢离子浓度变化情况（如图2），已知线粒体外膜可自由渗透质子。下列说法错误的是（）

A．实验用的完整线粒体可以从酵母菌、霉菌等真核细包中获取B．线粒体内的所有酶都是通过膜融合进入的C．实验结果可推测，线粒体基质中的质子浓度低于内外膜间隙D．上述过程建立在生物膜具有选择透过性和流动性的基础上【答案】B【分析】题图分析：图1为实验装置图，图2为利用图1装置所做实验的结果。由图2所示结果可知，当向装置中通入O2后溶液的氢离子浓度立即上升，说明通入O2后，质子立即从内膜向内外膜间隙转运，由此可证明线粒体内外膜间质子梯度差的产生和NADH的氧化有关。【详解】A、酵母菌为真核生物，代谢类型为兼性厌氧性，霉菌为真核生物，代谢类型为需氧型，两种生物均含线粒体，实验用的完整线粒体可以从酵母菌、霉菌等真核细包中获取，A正确；B、线粒体是半自主细包器，有氧呼吸第三阶段的酶在线粒体内的DNA调控下，由线粒体内的核糖体合成，B错误；C、实验装置中pH电极连接在溶液中，线粒体外膜可自由渗透质子，所以pH电极的测量值只能反映线粒体内外膜间隙氢离子浓度，无法比较线粒体基质中的氢离子浓度与内外膜间隙氢离子浓度的大小。加入氧后，溶液中氢离子浓度立即上升，是因为NADH在有氧条件下氧化产生电子，线粒体内膜上发生电子传递，形成了跨线粒体内膜的电势差和质子（氢离子）梯度差，随后缓慢下降，推测出线粒体基质中的质子浓度低于内外膜间隙，导致H+顺浓度梯度内流驱动ATP的合成，C正确；D、上述过程中H+跨内膜运输需要转运蛋白参与，具有特异性，体现细包膜具有选择透过性，电子传递过程中各种起电子传递作用的蛋白质分子的移动体现了细包膜的流动性，D错误。故选B。一、单选题1．海水稻是我国特有的珍稀野生稻资源，与传统耐盐碱水稻相比，海水稻具备更为优良的耐盐碱性，其能在土壤盐分为3‰～12‰、pH为8以上的中重度盐碱地生长。下图表示海水稻根细包的部分物质运输，以下选项叙述正确的是（

）注：SOS1和NHX为膜上两种蛋白质A．由图可知，Na+进入细包和进入液泡的运输方式分别是主动转运、易化扩散B．海水稻根部成熟区细包的细包液浓度比普通水稻低C．细包质基质中Na+浓度过高对细包有毒害作用，SOS1和NHX运输Na+，降低细包质基质Na+浓度的运输原理相同D．细包释放抗菌蛋白跨过一层磷脂双分子层【答案】B【分析】不同物质跨膜运输的方式不同，包括主动运输、被动运输和胞吞、胞吐，其中被动运输包括协助扩散（易化扩散）和自由扩散：1、主动运输的特点：①消耗能量(来自ATP水解或离子电化学势能)，②需要转运蛋白协助，③逆浓度梯度进行；2、协助扩散（蝗化扩散）的特点：①不消耗能量，②需要转运蛋白协助，③顺浓度梯度进行；3、自由扩散的特点：①不消耗能量，②不需要转运蛋白协助，③顺浓度梯度进行。【详解】A、据题图可知，Na+由细包外进入细包的过程是由高浓度到低浓度，需要转运蛋白，为协助扩散（易化扩散）；Na+由细包质基质进入液泡的过程是由低浓度到高浓度，属于主动运输，能量来自H+跨膜运输的电势能，A正确；B、海水稻耐盐碱，根部成熟区细包的细包液浓度比普通水稻的高，B错误；C、过量的Na+进入细包会对其产生毒害，据题图可知，细包膜外和液泡内的pH小于细包质基质，即细包膜外和液泡内的H+浓度大于细包质基质，结合题图可知，海水稻缓解该毒害的作用机理是H+借助转运蛋白SOS1顺浓度梯度从细包膜外运输到细包质基质形成的势能，为Na+从细包质基质运输到细包膜外提供了动力，将Na+运输到细包外；H+借助转运蛋白NHX顺浓度梯度从液泡内运输到细包质基质形成的势能，为Na+从细包质基质运输到液泡内提供了动力，将Na+运输到液泡内，C正确；D、细包释放抗菌蛋白的方式为胞吐，依据的是细包膜的流动性，跨膜层数为0，D错误。故选B。2．盐生植物是指长期生长在具有一定盐浓度的土壤中，已适应高盐环境的植物。不同盐生植物适应高盐环境的机制不同，有的可通过某些方式将细包内的盐浓度控制在伤害阈值之下，有的可通过其生理的或代谢的适应，忍受已进入细包的盐分。下列有关盐生植物适应高盐环境机制的叙述，不合理的是（

）A．依靠细包膜上ATP供能的离子泵，主动分泌盐分B．通过增加水分吸收降低细包内的盐浓度，使其处于伤害阈值之下C．将吸收的盐离子储存于液泡中，降低细包液的浓度D．银细包对某些盐离子的通透性降低，阻止过量盐分进入【答案】B【分析】无机盐的主要存在是离子，有些无机盐是某些复杂化合物的组成成分，许多无机盐对于维持细包和生物体的生命活动具有重要功能，有些无机盐还参与维持酸碱平衡和渗透压。【详解】A、依靠细包膜上ATP供能的离子泵，通过主动运输将盐分运输出细包外，可有效降低细包内盐浓度，A正确；B、处于高盐环境中时，细包内盐离子浓度高，以促进细包吸收水分，植物通过增加水分吸收降低细包内的盐浓度，使其处于伤害阈值之下，B正确；C、将吸收的盐离子储存于液泡中，通过在液泡中储存大量的钠离子来升高细包液的浓度，而促进细包吸收水分，C错误；D、细包对某些盐离子的通透性降低，阻止过量盐分进入，将细包内的盐浓度控制在伤害阈值之下，D错误。故选B。3．肾小管上皮细包一侧膜上的钠钾泵（吸K+排Na+）通过消耗ATP建立胞内低Na+的电化学梯度，细包另一侧膜上的共转运体借助Na+电化学梯度，从肾小管腔中同时重吸收Na+和葡萄糖。细包质中的葡萄糖浓度增加后，会顺浓度梯度被转运至组织液。下列相关叙述错误的是（

）A．肾小管上皮细包运出Na+的方式属于主动运输B．肾小管上皮细包重吸收葡萄糖间接消耗ATPC．肾小管上皮细包吸收K+时，钠钾泵作为载体蛋白D．共转运体在转运物质时不会发生自身构象的改变【答案】A【分析】由题意可知，肾小管上皮细包一侧膜上的钠钾泵（吸K+排Na+）通过消耗ATP建立胞内低Na+的电化学梯度，说明吸K+排Na+均为主动运输，进一步推知，共转运体转运葡萄糖属于主动运输。【详解】A、由题意可知，肾小管上皮细包运出Na+的方式需要消耗ATP，属于主动运输，A正确；B、肾小管上皮细包重吸收葡萄糖需要消耗Na+电化学势能，从而间接消耗ATP，B正确；C、肾小管上皮细包吸收K+，该过程属于主动运输，其中钠钾泵作为载体蛋白，C正确；D、共转运体转运葡萄糖属于主动运输，转运葡萄糖时会发生自身构象的改变，D错误。故选A。4．葡萄糖是细包生命活动所需要的主要能源物质，下图表示葡萄糖等物质进入小肠绒毛上皮细包的过程，其中葡萄糖和半乳糖的运输不直接消耗ATP。下列叙述错误的是（

）A．Na+进出小肠绒毛上皮细包的方式可能不同B．图中载体既可转运葡萄糖、半乳糖也可转运Na+，说明该载体蛋白不具有特异性C．当细包外Na+浓度降低时，葡萄糖进入小肠绒毛上皮细包的速率会减慢D．半乳糖的含量会影响葡萄糖进入小肠绒毛上皮细包的速率【答案】B【分析】题图分析，半乳糖和葡萄糖进入小肠上皮细包是从低浓度运输到高浓度，属于主动运输，需要载体，需要的能量由Na+顺浓度梯度进细包产生的势能提供。【详解】A、Na+进出小肠绒毛上皮细包的方式可能不同，进入上皮细包的方式是协助扩散，出小肠上皮细包的方式是主动运输，A正确；B、图中载体既可转运葡萄糖、半乳糖也可转运Na+，但不能转运其他的物质，且具有不同的结合部位，因而说明该载体蛋白具有特异性，B错误；C、当细包外Na+浓度降低时，不能为葡萄糖进入小肠绒毛上皮细包提供足够的势能，因而葡萄糖进入小肠绒毛上皮细包的速率会减慢，C正确；D、半乳糖和葡萄糖共用一个载体，尽管结合部位不同，但半乳糖的含量也会影响葡萄糖进入小肠绒毛上皮细包的速率，D错误。故选B。5．下面是钙泵跨膜运输Ca2+的过程示意图，有关叙述错误的是（

）A．a蛋白有运输和催化作用B．b蛋白磷酸化后其构象发生改变C．由图可知钙泵是特异性运输Ca2+的通道蛋白D．动物一氧化碳中毒会减少钙泵跨膜运输Ca2+的速率【答案】B【分析】据题干信息可知：钙泵，又称Ca2+-ATP酶，是分布于细包膜上的跨膜蛋白，能利用ATP水解释放的能量逆浓度梯度将Ca2+运输到细包外”，说明Ca2+泵出细包的方式是主动运输。【详解】A、a蛋白有运输Ca2+和催化ATP水解作用，A正确；B、观察图可知b蛋白磷酸化后其构象发生改变，B正确；C、由图可知蛋白磷酸化后其构象发生改变，因此钙泵是特异性运输Ca2+的载体蛋白，C错误；D、动物一氧化碳中毒，能量供应减少，会减小钙泵跨膜运输Ca2+的速率，D错误。故选B。二、多选题6．新疆利用“盐生经济植物+沙漠+盐碱地”模式生产三文鱼、澳洲大龙虾等“海鲜”并迎来大丰收。海鲜养殖后产生含盐的废水，以经济盐生植物（盐生植物具有“吸盐”功能，还可以作为青贮饲料来喂养鱼虾等）为媒介、盐碱地为载体，用于盐碱地改良。这样既能节水，又可以治理盐碱地，形成循环的盐碱地特色产业发展模式，实现改良利用双赢的目标。下列有关说法错误的是（

）A．盐生植物的细包液浓度一定大于含盐废水溶液的浓度B．盐生植物“吸盐”过程需要大量消耗叶绿体提供的ATPC．盐生植物在未完全成熟时直接切碎就可以制成青贮饲料D．该模式遵循自生、循环、整体原理，没有体现协调原理【答案】BCD【分析】生态工程是指应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，通过系统设计、调控和技术组装，对已被破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力，从而促进社会和自然环境的和谐发展。【详解】A、盐生植物需要从含盐废水中吸收水分，因此其细包液浓度一定大于含盐废水，A正确；B、盐生植物以主动运输的方式“吸盐”，消耗的ATP主要由线粒体提供，叶绿体产生的ATP主要用于暗反应产生有机物，B错误；C、青贮饲料是未完全成熟的秸秆等通过厌氧发酵制成的，C错误；D、该生产模式中生物组分合理布设，遵循了自生原理，青贮饲料喂养鱼虾，实现了废物利用，遵循了循环原理，实现改良利用双赢的目标，遵循了整体原理，在设计该模式时，生物与环境、生物和生物必然存在协调与适应，体现了协调原理，D错误。故选BCD。7．Na+和氨基酸是机体所需的重要物质，两种物质进出肾小管上皮细包的机制如图所示。据图分析，下列叙述正确的是（

）A．氨基酸通过主动运输的方式进入肾小管上皮细包B．氨基酸通过协助扩散的方式从肾小管上皮细包内运出C．Na+通过自由扩散的方式进入肾小管上皮细包D．Na+通过主动运输的方式从肾小管上皮细包内运出【答案】ABD【分析】题图分析，肾小管上皮细包从肾小管吸收氨基酸是从低浓度向高浓度运输，是逆浓度梯度运输，因此是主动运输；肾小管上皮细包从肾小管吸收钠离子是从高浓度向低浓度运输，是顺浓度梯度运输，且需要载体蛋白质协助，是协助扩散；肾小管上皮细包将氨基酸排出到组织液，是顺浓度梯度运输，需要载体协助，是协助扩散，肾小管上皮细包将钠离子排出到组织液，是逆浓度梯度运输，需要载体协助、也需要消耗能量，是主动运输。【详解】A、管腔中氨基酸进入上皮细包是低浓度→高浓度，需要载体、消耗钠离子的梯度势能，属于主动运输，A正确；B、氨基酸通过协助扩散方式从肾小管上皮细包内运出上皮细包中，B正确；C、Na+进入肾小管上皮细包需要载体，属于协助扩散，C错误；D、Na+通过主动运输方式从肾小管上皮细包内运出，逆浓度梯度进行，需要消耗能量转运蛋白，D错误。故选ABD。8．图1为蚕豆保卫细包膜中存在的K⁺通道蛋白BLINK1，它可调控气孔快速开闭。保卫细包的内外壁厚度不一样，当保卫细包吸水膨胀或失水时，气孔就张开或关闭。图2为某同学绘制的物质跨膜运输相关的一个不完整的模型。下列说法正确的是（）A．图中气孔开启的可能原因是保卫细包以主动运输吸收K⁺，K⁺进入后其细包内浓度升高，细包吸水B．若图2中X轴表示根毛细包外某物质的浓度，Y轴表示细包对该物质的吸收速率，则该图表示的是主动运输C．若图2中X轴表示保卫细包吸水过程中的液泡体积变化，那么Y轴不能表示细包吸水的能力D．蛋白质和多糖等生物大分子通过转运蛋白进出细包【答案】AC【分析】在光照条件下，钾离子通过钾离子通道（BLINKI）进入气孔细包内，需要消耗能量，属于主动运输。由于钾离子通过钾离子通道（BLINKI）进入气孔细包内，提高了胞内渗透压，保卫细包吸水膨胀。保卫细包的内外壁厚度不一样，当植物体内水分较多，保卫细包吸水膨胀时，较薄的外壁就会伸长，细包向外弯曲，于是气孔就张开；当植物体内水分较少，保卫细包失水时，较厚的内壁被拉直，气孔就关闭了。【详解】A、分析图1，在光照条件下，K⁺通过钾离子通道（BLINK1）进入气孔细包，需消耗能量，属于主动运输。由于K⁺通过离子通道进入气孔细包内，细包内浓度升高，提高了胞内渗透压，保卫细包吸水膨胀，气孔快速开启，A正确；B、若图2的X轴表示根毛细包外某物质的浓度，Y轴表示根毛细包对该物质的吸收速率，则图示曲线表示的运输方式是协助扩散或主动运输，B错误；C、液泡的体积越大，细包液的渗透压越小，细包的吸水能力减弱，因此若X轴表示液泡体积，那么Y轴不能表示细包吸收水分的能力，C正确；D、蛋白质和多糖等生物大分子由于分子太大，靠转运蛋白无法运输，它们进出细包通过胞吞和胞吐，D错误。故选AC。三、非选则题9．水通道蛋白位于部分细包的细包膜上，能介导水分子跨膜运输，提高水分子的运输速率。将哺乳动物成熟红细包放入渗透压较低的溶液中，可使其逐渐吸水涨破，此时光线更容易透过红细包悬浮液，液体由不透明的红色溶液逐渐变澄清，肉眼即可观察到，这种现象称为溶血，溶血时间与水分进入红细包的速度有关。下图是猪的红细包在不同浓度的NaCl溶液中，红细包体积和初始体积之比的变化曲线图，O点对应的浓度为红细包吸水涨破时的NaCl浓度。回答下列问题：(1)动物细包能否发生渗透失水？。(2)分析图，将相同的猪的红细包甲、乙分别放置在A点和B点对应的NaCl溶液中，一段时间后，甲、乙细包均保持活性，乙细包的吸水能力（填“大于”、“小于”或“等于”）红细包甲。(3)将猪的红细包和肝细包置于蒸馏水中，发现红细包吸水涨破所需时间少于肝细包，结合以上信息分析，其原因可能是。(4)有观点认为：低温会使水分通过细包膜的速率减慢。请以羊血为材料，以溶血现象作为观察实验指标，设计实验验证这一观点。（要求：写出实验思路并预期结果）。【答案】(1)能(2)大于(3)红细包细包膜上存在水通道蛋白，吸水能力更快，肝细包细包膜上无水通道蛋白，所以红细包吸水涨破所需的时间少于肝细包（或与肝细包细包膜上存在的水通道蛋白相比，红细包细包膜上存在的水通道蛋白更多，吸水速率更快）(4)实验思路：将生理状态相同的哺乳动物成熟红细包均分为甲、乙两组，甲组处于室温条件，乙组做低温处理，然后将两组细包同时置于等量的蒸馏水中，观察两组红细包溶血时间。预期实验结果：低温组溶血时间变长【分析】分析图示可知，当NaCl溶液浓度为150mmol•L-1时，红细包体积和初始体积之比为1，说明此NaCl溶液的浓度与红细包的细包质浓度相同，红细包水分进出平衡；当NaCl溶液浓度小于150mmol•L-1时，红细包体积和初始体积之比大于1，红细包吸水，并在O点时吸水涨破；A点和B点时红细包体积和初始体积之比小于1，说明细包失水，且该比值越小，细包失水越多。【详解】（1）渗透作用是指两种不同浓度的溶液隔以半透膜（允许溶剂分子通过，不允许溶质分子通过的膜），水分子或其它溶剂分子从低浓度的溶液通过半透膜进入高浓度溶液中的现象。动物细包具有细包膜，它可以视为一种半透膜，当动物细包处于低渗透压环境时，外界溶液的浓度高于细包内的液体浓度，这时水分子会从细包内部通过细包膜渗透到外部环境，从而导致细包体积缩小，这个过程就是渗透失水。（2）由曲线可知，将相同的猪的红细包甲、乙分别放置在A点和B点对应浓度的NaCl溶液中，一段时间后，二者的红细包体积和初始体积之比均小于1，且乙的比值更小，说明红细包乙的失水量多于红细包甲，则红细包乙的细包内液渗透压较高，因此红细包乙的吸水能力大于红细包甲。（3）水分子通过细包膜的方式有自由扩散和经过水通道蛋白的协助扩散，将猪的红细包和肝细包置于蒸馏水中，发现红细包吸水涨破所需的时间少于肝细包，结合以上信息分析，其原因可能是红细包细包膜上存在水通道蛋白，吸水能力更快，肝细包细包膜上无水通道蛋白，所以红细包吸水涨破所需的时间少于肝细包。（4）该实验的目的是验证低温会使水分通过细包膜的速率减慢，则实验的自变量是温度，因此实验应该设计甲、乙两组（含有等量的相同生理状态的红细包），分别在正常温度和低温下进行实验，将两组实验的红细包同时放入相同的等量低渗溶液中，观察甲、乙两组红细包溶血所需的时间；由于该实验是验证性实验，而低温会使水分通过细包膜的速率减慢，因此低温组溶血时间变长，该实验的结果是甲组溶血所需时间小于乙组。10．土壤含盐量过高对植物生长造成的危害称为盐胁迫，碱蓬等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长。图1是碱蓬叶肉细包结构模式图，图2是碱蓬根细包参与抵抗盐胁迫有关的示意图，其根细包生物膜两侧H+形成的电化学梯度，在物质转运过程中发挥了十分重要的作用。(1)盐碱地上大多数植物很难生长，主要原因是土壤溶液浓度大于（填标号）处溶液浓度，植物的根细包发生质壁分离，此处的“质”指原生质层，由三个部分组成。(2)当盐浸入到根周围的环境时，Na+以方式大量进入根部细包，使细包内的酶失活，影响蛋白质的正常合成。根细包的细包质基质与细包液、细包膜外的pH不同，这种差异主要由H+-ATP泵以方式将H+转运到来维持的，H+的分布特点为（蛋白）运输Na+提供了动力。(3)生物膜具有选择透过性的结构基础。(4)转运蛋白功能存在差异的直接原因有。【答案】(1)②细包膜、液泡膜和两层膜之间的细包质(2)协助扩散主动运输液泡内和细包膜外NHX和SOS1(3)生物膜上转运蛋白的种类、数量、空间结构的变化(4)构成转运蛋白的氨基酸种类、数量和排列顺序不同，以及转运蛋白的空间结构不同【分析】题图1分析：该图表示高等植物（碱蓬）叶肉细包，与动物细包相比，特有的结构为①（细包壁）、②（大液泡）、⑨（叶绿体）；题图2分析：根细包的细包质基质中pH为7.5，而细包膜外和液泡膜内pH均为5.5，细包质基质中H+含量比细包膜外和液泡膜内低，H+运输到细包膜外和液泡内是逆浓度梯度运输，运输方式为主动运输。SOS1将H+运进细包质基质的同时，将Na+排出细包。NHX将H+运入细包质基质的同时，将Na+运输到液泡内，即钠离子的排出消耗的是氢离子的梯度势能。【详解】（1）盐碱地土壤盐分过多，土壤溶液浓度大于植物根部细包②处细包液浓度，植物无法从土壤中获取充足的水分甚至萎蔫，故盐碱地上大多数植物很难生长。原生质层是由细包膜、液泡膜和两层膜之间的细包质组成。（2）根据各部分的pH可知，H+借助转运蛋白SOS1顺浓度梯度从细包膜外运输到细包质基质形成的势能，为Na+从细包质基质运输到细包膜外提供了动力，说明细包膜外Na+浓度高于细包质基质，因此Na+以协助扩散的方式顺浓度梯度大量进入根部细包；由题图可知，H+-ATP泵运输H+进入液泡时，以及将细包质基质的H+运输到细包膜外需要消耗ATP，故为主动运输。同时H+借助转运蛋白NHX顺浓度梯度从液泡内运输到细包质基质形成的势能，为Na+从细包质基质运输到液泡内提供了动力。因此H+的分布特点为NHX和SOS1运输Na+提供了动力。（3）细包膜的功能主要由膜上的蛋白质种类和数量决定，耐盐植物根细包膜具有选择透过性的基础是细包膜上转运蛋白的种类和数量，转运蛋白空间结构的变化。（4）结构决定功能，转运蛋白功能存在差异的直接原因有构成转运蛋白的氨基酸的种类、数量和排列顺序不同，以及不同转运蛋白的空间结构不同。一、单选题1．（2022·重庆·高考真题）如图为小肠上皮细包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．进入细包需要能量 B．转运具有方向性C．进出细包的方式相同 D．运输需要不同的载体【答案】B【分析】物质运输方式的区别：名称运输方向载体能量实例自由扩散高浓度→低浓度不需不需水，CO2，O2，甘油，苯、酒精等协助扩散高浓度→低浓度需要不需红细包吸收葡萄糖主动运输低浓度→高浓度需要需要小肠绒毛上皮细包吸收氨基酸，葡萄糖，K+，Na+等【详解】A、由图示可知，铜离子进入细包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、铜离子进入细包是主动运输，运出细包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包，C错误；D、由图示可知进入细包需要膜蛋白1协助，运出细包需要膜蛋白2协助，D错误。故选B。2．（2022·湖北·高考真题）哺乳动物成熟红细包的细包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处理的红细包在低渗蔗糖溶液中会膨胀B．经AgNO3处理的红细包在高渗蔗糖溶液中不会变小C．未经AgNO3处理的红细包在低渗蔗糖溶液中会迅速膨胀D．未经AgNO3处理的红细包在高渗蔗糖溶液中会迅速变小【答案】B【分析】水可以通过水通道蛋白以协助扩散的进出细包，也可以直接通过自由扩散的方式进出细包。【详解】AB、经AgNO3处理的红细包，水通道蛋白失去活性，但水可以通过自由扩散的进出细包，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处理的红细包，水可通过水通道蛋白快速进出细包，也可通过自由扩散进出细包，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错误。故选B。3．（2022·山东·高考真题）NO3-和NH4+是植物利用的主要无机氮源，NH4+的吸收由根细包膜两侧的电位差驱动，NO3-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，细包内NH4+的浓度增加和细包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。下列说法正确的是（

）A．NH4+通过AMTs进入细包消耗的能量直接来自ATPB．NO3-通过SLAH3转运到细包外的方式属于被动运输C．铵毒发生后，增加细包外的NO3-会加重铵毒D．载体蛋白NRT1.1转运NO3-和H+的速度与二者在膜外的浓度呈正相关【答案】B【分析】物质跨膜运输主要包括两种方式:被动运输和主动运输，被动运输又包括自由扩散和协助扩散，被动运输是由高浓度向低浓度一侧扩散，而主动运输是由低浓度向高浓度一侧运输。其中协助扩散需要载体的协助，但不需要消耗能量:而主动运输既需要消耗能量，也需要载体的协助。【详解】A、由题干信息可知，NH4+的吸收是根细包膜两侧的电位差驱动的，所以NH4+通过AMTs进入细包消耗的能量不是来自ATP，A正确；B、由图上可以看到，NO3-进入根细包膜是H+的浓度梯度驱动，进行的逆浓度梯度运输，所以NO3-通过SLAH3转运到细包外是顺浓度梯度运输，属于被动运输，B正确；C、铵毒发生后，H+在细包外更多，增加细包外的NO3-，可以促使H+向细包内转运，减少细包外的H+，从而减轻铵毒，C错误；D、据图可知，载体蛋白NRT1.1转运NO3-属于主动运输，主动运输的速率与其浓度无必然关系；运输H+属于协助扩散，协助扩散在一定范围内呈正相关，超过一定范围后不成比例，D错误。故选B。4．（2022·湖南·高考真题）原生质体（细包除细包壁以外的部分）表面积大小的变化可作为质壁分离实验的检测指标。用葡萄糖基本培养基和NaCl溶液交替处理某假单孢菌，其原生质体表面积的测定结果如图所示。下列叙述错误的是（）A．甲组NaCl处理不能引起细包发生质壁分离，表明细包中NaCl浓度≥0.3mol/LB．乙、丙组NaCl处理皆使细包质壁分离，处理解除后细包即可发生质壁分离复原C．该菌的正常生长和吸水都可导致原生质体表面积增加D．若将该菌先65℃水浴灭活后，再用NaCl溶液处理，原生质体表面积无变化【答案】A【分析】假单孢菌属于细菌，具有细包壁和液泡，当细包液的浓度小于外界溶液的浓度时，原生质体中的水分就透过细包膜进入到外界溶液中，由于原生质层比细包壁的伸缩性大，当细包不断失水时，原生质层逐渐缩小，原生质层就会与细包壁逐渐分离开来，即发生了质壁分离。当细包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细包膜进入到原生质体中，原生质体逐渐变大，导致原生质体表面积增加。【详解】A、分析甲组结果可知，随着培养时间延长，与0时（原生质体表面积大约为0.5μm2）相比，原生质体表面积增加逐渐增大，甲组NaCl处理不能引起细包发生质壁分离，说明细包吸水，表明细包中浓度>0.3mol/L，但不一定是细包内NaCl浓度≥0.3mol/L，A正确；B、分析乙、丙组结果可知，与0时（原生质体表面积大约分别为0.6μm2、0.75μm2）相比乙丙组原生质体略有下降，说明乙、丙组NaCl处理皆使细包质壁分离，处理解除后细包即可发生质壁分离复原，B正确；C、该菌