2025年高考生物复习热搜题速递之细胞的物质运输（2024年7月）

第1页（共1页）2025年高考生物复习热搜题速递之细胞的物质运输（2024年7月）一．选择题（共15小题）1．植物细胞从营养环境中吸收矿质离子时具有选择性，这不仅表现在不同植物细胞吸收的离子种类有差异，还表现在同一细胞对选择吸收离子的数量有差异。下列叙述错误的是（）A．植物细胞选择性吸收矿质离子体现了细胞膜的功能特点 B．植物细胞吸收的离子量与培养液中离子量成正相关关系 C．细胞膜上的载体蛋白决定着植物吸收矿质离子的选择性 D．向作物一次性施用足量的化肥不一定能满足其生长所需2．将洋葱鳞片叶的外表皮细胞放在一定浓度的外界溶液中，第5min时观察到该细胞形态较初始状态未发生变化，下列推测不合理的是（）A．细胞可能未吸水也未失水 B．细胞可能失水后自动复原 C．第5min时细胞内外可能存在浓度差 D．第5min时细胞液浓度可能小于初始浓度3．如图为哺乳动物红细胞运输物质的两种方式，其中的①②表示运输的物质。下列说法正确的是（）A．①②在运输时均需与转运蛋白结合 B．①②可分别表示钠离子和钾离子 C．运输①②时伴随着蛋白构象变化 D．②代表水分子时其运输可不经过通道蛋白4．植物通过光合作用在叶肉细胞的细胞质中合成蔗糖，如图表示蔗糖运输至韧皮部薄壁细胞和伴胞的过程，其中①表示H+﹣蔗糖同向运输载体，②表示H+﹣ATP酶，③表示W载体。韧皮薄壁细胞内能积累高浓度的蔗糖。下列相关叙述不正确的是（）A．蔗糖通过协助扩散出韧皮薄壁细胞 B．蔗糖通过胞间连丝进入韧皮薄壁细胞，体现了细胞膜的信息交流功能 C．抑制细胞呼吸，蔗糖进入伴胞的运输会受影响 D．图示过程说明某些转运蛋白兼有酶活性5．将洋葱鳞片叶外表皮细胞制成临时装片，利用蔗糖溶液和清水进行细胞失水和吸水实验时观察到的显微图像如图所示。下列叙述正确的是（）A．图1细胞的细胞液浓度比初始状态低 B．图2细胞的吸水能力逐渐加强 C．加入清水，图1细胞一定会发生质壁分离复原 D．两组细胞都有水分子透过原生质层进出液泡6．小肠上皮细胞的细胞膜上有多种载体蛋白，如肠腔侧膜上的载体为钠依赖的葡萄糖转运体（SGLT），基底侧膜上的载体分别为葡萄糖转运体（GLUT﹣2）和Na+﹣K+泵。如图为小肠上皮细胞物质跨膜运输示意图。下列叙述错误的是（）A．SGLT逆浓度梯度将葡萄糖从肠腔侧转运进小肠上皮细胞 B．SGLT顺浓度梯度将Na+从肠腔侧转运进小肠上皮细胞 C．细胞膜的选择透过性与细胞膜上的载体蛋白有关 D．Na+进出该细胞的运输速率均不受氧气浓度的影响7．当植物长期处于盐渍环境时，植物会主动吸收并大量积累Na+。研究发现，液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白（NHX）能够利用液泡膜内外产生的质子电化学梯度将大量Na+转运到液泡中。下列叙述错误的是（）A．细胞质中的Na+通过NHX转运到液泡中的方式为主动运输 B．NHX将积累的Na+转运至液泡中是植物适应盐渍环境的重要机制 C．NHX基因缺陷型植株可避免Na+在细胞质中过量积累造成毒害作用 D．液泡中较高浓度的Na+有利于促进细胞吸水，缓解植株水分缺失现象8．反渗透海水淡化是利用反渗透技术，通过反渗膜过滤海水从而实现海水淡化。基本原理如图所示。下列有关说法正确的是（）A．若去掉人为压力，则图乙中左侧液面会下降，右侧液面会上升 B．反渗膜和半透膜都可以让水分子通过而盐分子不能通过，都是选择透过性膜 C．图甲中的水分子都从膜左侧向右侧移动，图乙中的水分子都从膜右侧向左侧移动 D．洋葱鳞片叶外表皮细胞的原生质体相当于一层半透膜9．气孔运动与细胞内外众多离子的运输有关。如图是光下气孔开启的机理。下列说法正确的是（）A．离子进入液泡致使细胞液渗透压下降导致气孔开放 B．光为H+﹣ATP酶的活化直接提供能量 C．Cl﹣进入细胞的方式与H+运出细胞的方式相同 D．K+与K+通道蛋白特异性的结合是质膜选择透过性的体现10．如图表示水通道蛋白和K+通道蛋白运输物质的过程，离子通道是由蛋白质复合物构成的，一种离子通道一般只允许一种离子通过，对特定刺激发生反应时才瞬间开放。下列叙述正确的是（）A．图1中水分子借助水通道蛋白进出细胞的方式属于易化扩散 B．图2中K+运出细胞需要消耗能量 C．通道蛋白是部分离子和小分子物质自由进出细胞的通道 D．水分子或K+通过通道蛋白时，需要与通道蛋白结合11．某学习小组利用洋葱鳞片叶内表皮细胞和添加适量红墨水（含大分子红色色素）的0.3g/mL蔗糖溶液进行实验，下列能证明“植物细胞壁具有全透性，原生质层相当于一层半透膜”的实验结果是（）选项细胞壁与原生质层之间原生质层原生质体的体积A红色无色变大B无色红色变小C红色无色变小D无色无色变大A．A B．B C．C D．D12．将番茄幼苗培养在含Mg2+、Ca2+、的培养液中，一段时间后，发现营养液中Mg2+、Ca2+浓度下降，而的情况刚好相反，下列叙述不合理的是（）A．Ca2+通过自由扩散进入根细胞 B．Ca2+、必须溶解在水中才能被根吸收 C．根吸收的Mg2+可以参与叶绿素的形成 D．降低温度会影响水稻根系对Mg2+和Ca2+的吸收13．胃液中的盐酸（胃酸）由胃壁细胞分泌，胃液中，H+浓度是血浆H+浓度的3×106倍，Cl﹣浓度是血浆Cl﹣浓度的1.7倍。药物奥美拉唑可直接抑制胃酸的分泌从而缓解胃溃疡症状。如图是胃壁细胞分泌盐酸的基本过程，下列说法正确的是（）A．图中A侧为胃腔，B侧为组织液 B．胃壁细胞内H+进入分泌小管的方式是协助扩散 C．Cl﹣/交换体工作时不直接消耗细胞代谢产生的能量 D．奥美拉唑的作用靶点可能是钠钾泵14．用物质的量浓度为2mol/L的乙二醇溶液和2mol/L的蔗糖溶液分别浸泡某种成熟的叶肉细胞，观察其质壁分离现象，得到其原生质体体积的变化情况如图所示。下列相关分析正确的是（）A．60s时，乙二醇溶液中的叶肉细胞吸水能力大于蔗糖溶液中的叶肉细胞 B．120s时，蔗糖溶液中的叶肉细胞的细胞液浓度小于细胞质基质的浓度 C．180s时，外界乙二醇溶液浓度与叶肉细胞细胞液浓度大小相同 D．240s时，将蔗糖溶液中的叶肉细胞置于清水中一定会发生复原现象15．氰化物是一种剧毒物质，其通过抑制[H]与O2的结合，使得组织细胞不能利用氧而陷入内窒息。如图为研究植物根尖吸收钾离子的相关实验。下列分析不正确的是（）A．通过实验甲可以判断植物根尖细胞吸收K+属于主动运输 B．实验乙加入氰化物后，细胞对氧气的吸收速率不变 C．实验乙中4h后吸收K+的能量可能来自于厌氧呼吸 D．实验甲中4h后氧气消耗速率下降可能与细胞外K+浓度降低有关二．解答题（共5小题）16．土壤盐分过高对植物的伤害作用称为盐胁迫。SOS信号转导途径是在拟南芥中发现的介导盐胁迫下细胞介导外排Na+，是维持Na+/K+平衡的重要调节机制。盐胁迫出现后，磷脂分子PA在细胞膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2结合，致使SOS2接触激活钠氢转运蛋白SOS1，并使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化。具体调节机制如图所示，回答下列问题：（1）细胞膜的基本支架是，磷脂分子PA在SOS信号转导途径中作为起调节作用。（2）盐胁迫条件下，Na+通过转运蛋白SOS1运出细胞的方式是主动运输，该过程所消耗的能量来源是。主动运输方式对于细胞的意义是。（3）盐胁迫条件下，周围环境的Na+以方式顺浓度梯度大量进入根部细胞，磷酸化的SCaBP8减缓了对AKT1的抑制作用，导致细胞中K+浓度（填“增大”或“减小”）。从结构方面分析，细胞膜对无机盐离子具有选择透过性的原因是。（4）已知盐胁迫会引起细胞内活性氧（ROS）的积累，从而严重破坏细胞结构和大分子。科研小组发现物质M不会影响正常条件下水稻细胞中ROS的产生，但是在盐胁迫下它却显著提高了ROS的含量。为证明在拟南芥中也存在同样的调控机制，科研小组将生理状况相同的拟南芥幼苗均分为四组，编号甲、乙、丙、丁；甲组和乙组每天各浇200mL清水，丙组和丁组每天各浇一定浓度的NaCl溶液（营造盐胁迫环境），其中乙组和丁组添加等量的物质M；培养相同时间后，检测拟南芥幼苗中ROS的含量。若四组拟南芥幼苗中ROS的含量关系为，则证明在拟南芥中也存在同样的调控机制。17．临床上常用具有放射性的131I治疗甲状腺癌，ATC是恶性程度高的甲状腺癌亚型。辣椒素（CAP）是辣椒的活性成分，其可用于治疗多种肿瘤。表1处理对照131ICAP131I+CAP结果（1）吸入体内的碘离子（Ⅰ﹣）可通过甲状腺滤泡上皮细胞（图1）的钠﹣碘共转运体（NIS）以的方式跨膜，并在甲状腺细胞内，破坏甲状腺癌细胞的DNA，但对甲状腺外的细胞几乎无伤害，安全有效。（2）研究人员用CAP、131I处理ATC肿瘤组织，一段时间后，经结晶紫染色观察细胞存活率（表1，颜色越深，表示细胞越多）。结果表明，单独使用131I，推测CAP与I﹣转运有关。（3）NaClO4是一种NIS功能拮抗剂。进一步处理ATC细胞，一段时间后检测细胞中的I积累量，结果如图2。结果显示，，表明CAP可增强NIS功能，经分子检测发现，NIS基因表达量增加。据图推断，提升ATC细胞的碘摄取能力（选填下列选项前字母）。A．促甲状腺激素TSH和CAP可独立发挥作用B．TSH须通过CAP发挥作用C．CAP须通过TSH发挥作用（4）ATC细胞通道蛋白T的表达量普遍高于正常细胞。Ca2+是细胞内重要的第二信使，加入BAPTA（一种Ca2+螯合剂）后，CAP的治疗效果消失。研究人员推测，CAP可通过激活T蛋白提升细胞内Ca2+浓度，对ATC产生一定疗效。请从a～f中选择恰当的实验材料或试剂，填入表2以完善实验方案，验证此推测。组别加入适量加入等量适宜条件下培养甲①溶剂一段时间后检测细胞内的游离Ca2+浓度。乙同上CAP丙同上②a.CAPb.CPZ（T蛋白特异性阻断剂）c.CAP+CPZd.CPZ+BAPTAe.ATC细胞f.正常甲状腺细胞①、②处应依次填入（选填选项前字母）。预期三组检测结果由高到低依次为。（5）综合题目信息和所学知识，用箭头、文字等，描述CAP诱导、131I治疗ATC的机制。18．学习以下材料，回答（1）～（5）题。细胞体积的调节有些细胞的体积可自身进行调节。这些细胞的吸水和失水不仅仅只涉及水分的流入和流出，还主要涉及到细胞内外的Na+、K+、H+、Cl﹣、五种无机盐离子流入流出的调节过程（溶液中增加会升高溶液pH，而H+反之）。细胞急性膨胀后，通过调节使细胞体积收缩称为调节性体积减小（RVD）。将细胞置于低渗溶液中，加入酪氨酸激酶抑制剂后细胞体积的变化如图1。研究发现酪氨酸激酶活性提高后可激活Cl﹣、K+通道，RVD过程中Cl﹣、K+流出均增加，Cl﹣流出量是K+的两倍多，但此时细胞膜电位没有发生改变。细胞急性收缩后，通过调节使细胞体积膨胀称为调节性体积增加（RVI）。RVI期间细胞有离子出入，细胞膜电位没有发生变化。NKCC是将Na+、K+、Cl﹣以1：1：2的比例共转运进细胞的转运蛋白。将细胞置于高渗溶液中，并用NKCC抑制剂处理，细胞体积的变化如图2。RVI期间激活Cl﹣/交换转运蛋白（两种离子1：1反向运输，运出细胞）。测定在不同处理条件下，胞外pH的变化（图3），DIDS是Cl﹣/交换转运蛋白的抑制剂。RVI期间引发离子出入的原因涉及细胞中多种酶活性的改变及细胞骨架的更新。细胞通过调节，维持体积的相对稳定。细胞增殖、细胞凋亡、细胞运动等也与细胞调节性的体积改变有关，如分裂间期细胞体积的增加。（1）图1实验开始时细胞吸水体积增加的原因是。（2）图1结果说明RVD过程中有的参与。依据材料中划线部分推测：在此过程中有其他（填“阳”或“阴”）离子的流出，导致膜电位不发生变化。（3）RVI期间，存在运出细胞的阳离子，此阳离子与Na+利用其他膜蛋白反向共转运。根据图3结果可推知此离子是，理由是。（4）综合以上信息，请在答题卡的图中标出参与RVI过程的转运蛋白（用■表示）及其运输的物质，并用箭头标明运输方向。（5）请概括当外界溶液浓度改变后，细胞体积维持基本稳定的机制。19．2021年，种植在天津团泊洼盐碱地上的海水稻喜获丰收，海水稻是比普通水稻具有更强的抗盐碱和抗菌等抗逆能力作物品种，这与其根细胞独特的物质运输机制密切相关（如图1）。已知细胞质基质中钠浓度过高会产生钠毒害，请回答下列问题：（1）普通水稻难以在盐碱地成活是因为。（2）据图分析，高盐环境下Na+会借助（载体蛋白/通道蛋白）进入细胞。海水稻细胞质基质中积累的Na+可以通过多条途径转移，一方面通过转运蛋白SOS1以方式将Na+从细胞质基质运输到细胞外，另一方面通过转运蛋白NHX将细胞质基质中的Na+运输到液泡中储存从而降低细胞质基质中Na+浓度，减轻毒害。（3）图中抗菌蛋白的分泌过程利用了细胞膜具有的特点。（4）研究小组测定了高盐胁迫条件下（NaCl浓度200mmol/L）某海水稻叶肉细胞的相关数据，如图2所示。第15天前胞间CO2浓度下降，很可能是因为气孔导度（指气孔张开的程度）（升高/降低），叶绿体从细胞间吸收的CO2增多，使胞间CO2浓度降低；第15天之后胞间CO2浓度逐渐上升，从色素含量变化对暗反应的影响并综合其他代谢过程，其原因可能是。20．将某种植物的成熟细胞置于一定浓度的物质甲溶液中，发现其体积变化趋势如图曲线ABCD所示。据图和所给信息回答下列问题：（1）影响植物细胞吸收物质甲速率的因素有（写出3个）。曲线图中纵坐标是指（填“原生质体”或“细胞”）的相对体积，理由是。（2）理论上，细菌细胞（填“能“或“不能“）发生类似曲线BC段的现象。曲线AB段（填“发生了“或“没有发生”）渗透吸水或失水。比较P、Q两点所在时刻的植物细胞液浓度，其大小关系是P（填“等于”“大于“或“小于“）Q。（3）用物质乙替代物质甲重复实验，得到曲线ABCE，其中AC段与物质甲曲线完全重合，则实验刚开始时，溶液甲的渗透压（填“等于”“大于“或“小于”）溶液乙的渗透压。若在C点加入清水，其曲线变化与CD类似，有人认为t2＝2t1，请判断对错并说明理由（提示：渗透失水的量＝渗透速率×半透膜面积×渗透时间）。

2025年高考生物复习热搜题速递之细胞的物质运输（2024年7月）参考答案与试题解析一．选择题（共15小题）1．植物细胞从营养环境中吸收矿质离子时具有选择性，这不仅表现在不同植物细胞吸收的离子种类有差异，还表现在同一细胞对选择吸收离子的数量有差异。下列叙述错误的是（）A．植物细胞选择性吸收矿质离子体现了细胞膜的功能特点 B．植物细胞吸收的离子量与培养液中离子量成正相关关系 C．细胞膜上的载体蛋白决定着植物吸收矿质离子的选择性 D．向作物一次性施用足量的化肥不一定能满足其生长所需【考点】主动运输的原理和意义．【专题】正推法；物质跨膜运输．【答案】B【分析】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，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从低浓度到高浓度，需要载体，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。【解答】解：A、植物细胞选择性吸收矿质离子体现了细胞膜的功能特点，即具有选择透过性，A正确；B、由于植物细胞对所吸收的离子具有选择性，所吸收的离子数量与培养液中的含量没有直接相关，使得所吸收的离子数量不与培养液中离子量成比例，B错误；C、植物细胞选择性吸收矿质离子与细胞膜上的转运蛋白有关，转运蛋白的有无决定能否运输，转运蛋白的多少决定着运输多少，C正确；D、向作物根施足量的某种肥能够满足作物一定阶段生长发育所需，而作物不同生长发育阶段所需肥的种类和量都有所不同，一次性施足量化肥不一定能满足作物各个生长发育阶段所需，D正确。故选：B。【点评】本题考查学生从题中获取相关信息，并结合所学物质跨膜运输的方式做出正确判断，属于理解层次的内容，难度适中。2．将洋葱鳞片叶的外表皮细胞放在一定浓度的外界溶液中，第5min时观察到该细胞形态较初始状态未发生变化，下列推测不合理的是（）A．细胞可能未吸水也未失水 B．细胞可能失水后自动复原 C．第5min时细胞内外可能存在浓度差 D．第5min时细胞液浓度可能小于初始浓度【考点】细胞的吸水和失水．【专题】正推法；细胞质壁分离与复原．【答案】D【分析】植物的质壁分离是指细胞壁与原生质层的分离；原生质层指的是成熟植物细胞的细胞膜、液泡膜和介于这两层膜之间的细胞质。【解答】解：A、将洋葱鳞片叶的外表皮细胞放在一定浓度的外界溶液中，第5min时观察到该细胞形态较初始状态未发生变化，说明细胞可能未吸水也未失水，A正确；BC、细胞失水发生质壁分离后，若外界溶液浓度小于细胞液浓度，细胞会吸水发生质壁分离的复原，此时细胞内外可能存在浓度差，但第5min时观察到该细胞形态较初始状态未发生变化，BC正确；D、第5min时细胞形态较初始状态未发生变化，说明细胞可能未吸水也未失水，此时细胞液浓度可能等于或大于外界溶液浓度，D错误。故选：D。【点评】本题考查了渗透作用和质壁分离现象的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系；理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力。3．如图为哺乳动物红细胞运输物质的两种方式，其中的①②表示运输的物质。下列说法正确的是（）A．①②在运输时均需与转运蛋白结合 B．①②可分别表示钠离子和钾离子 C．运输①②时伴随着蛋白构象变化 D．②代表水分子时其运输可不经过通道蛋白【考点】物质跨膜运输的方式及其异同．【专题】模式图；物质跨膜运输．【答案】D【分析】分析题图：①物质的运输为顺浓度梯度，且需要载体蛋白的协助，属于协助扩散；②物质的运输为顺浓度梯度，需要通道蛋白的协助，属于协助扩散。【解答】解：A、转运蛋白分为载体蛋白和通道蛋白两种类型，结合题图可知①运输时需要载体蛋白的协助，物质①会与载体蛋白结合，而②物质的运输需要通道蛋白的协助，而②物质不需要与通道蛋白结合，A错误；B、钠离子的内流属于协助扩散，钾离子的外流属于协助扩散，结合题图物质运输的方向，与事实不符合，B错误；C、结合题图可知①运输时需要载体蛋白的协助，物质①会与载体蛋白结合，会改变载体蛋白的构象，而②物质的运输需要通道蛋白的协助，而②物质不需要与通道蛋白结合，通道蛋白的构象不发生变化，C错误；D、水的运输方式为自由扩散和协助扩散，②代表水分子时其运输可不经过通道蛋白，可通过磷脂双分子层以自由扩散的方式进入细胞，D正确。故选：D。【点评】本题考查了物质的跨膜运输，需要学生掌握转运蛋白的种类及作用。4．植物通过光合作用在叶肉细胞的细胞质中合成蔗糖，如图表示蔗糖运输至韧皮部薄壁细胞和伴胞的过程，其中①表示H+﹣蔗糖同向运输载体，②表示H+﹣ATP酶，③表示W载体。韧皮薄壁细胞内能积累高浓度的蔗糖。下列相关叙述不正确的是（）A．蔗糖通过协助扩散出韧皮薄壁细胞 B．蔗糖通过胞间连丝进入韧皮薄壁细胞，体现了细胞膜的信息交流功能 C．抑制细胞呼吸，蔗糖进入伴胞的运输会受影响 D．图示过程说明某些转运蛋白兼有酶活性【考点】物质跨膜运输的方式及其异同；细胞膜的功能．【专题】模式图；生物膜系统；物质跨膜运输．【答案】B【分析】题图分析：图中叶肉细胞中蔗糖通过胞间连丝逆浓度梯度运进薄壁细胞，从薄壁细胞运输到细胞外为协助扩散，再由细胞外通过主动运输的方式逆浓度梯度运输到伴胞。【解答】解：A、蔗糖出韧皮薄壁细胞是顺浓度梯度运输，且需转运蛋白的协助，属于协助扩散，A正确；B、叶肉细胞产生的蔗糖通过胞间连丝进入韧皮薄壁细胞，体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，B错误；C、蔗糖进入伴胞的方式是主动运输，抑制细胞呼吸会影响能量供应，蔗糖进入伴胞的运输会受影响，C正确；D、图示H+﹣ATP酶既能转运H+，又有ATP水解酶的活性，D正确。故选：B。【点评】本题考查学生从题中获取相关信息，并结合所学物质跨膜运输以及细胞膜的知识做出正确判断，属于理解层次的内容，难度适中。5．将洋葱鳞片叶外表皮细胞制成临时装片，利用蔗糖溶液和清水进行细胞失水和吸水实验时观察到的显微图像如图所示。下列叙述正确的是（）A．图1细胞的细胞液浓度比初始状态低 B．图2细胞的吸水能力逐渐加强 C．加入清水，图1细胞一定会发生质壁分离复原 D．两组细胞都有水分子透过原生质层进出液泡【考点】细胞的吸水和失水．【专题】模式图；细胞质壁分离与复原．【答案】D【分析】题图分析，图1与图2构成对照，可得出图1在蔗糖溶液中细胞发生了质壁分离现象，此时细胞内原生质层收缩；图2表示在清水中中发生了质壁分离复原。【解答】解：A、图1细胞发生质壁分离，细胞液浓度因失水比初始状态高，A错误；B、图2细胞处于清水中，细胞液浓度因吸水而不断降低，其细胞的吸水能力逐渐减弱，B错误；C、因蔗糖溶液浓度未知，图1细胞可能会失水过多而死亡，加入清水后，质壁分离可能不复原，C错误；D、水分子进出细胞是双向的，两组细胞都有水分子透过原生质层进出液泡，D正确。故选：D。【点评】本题考查物质跨膜运输有关知识，要求学生能够分析题干获取有效信息并能够结合所学知识作答，对相关知识进行总结归纳并运用到实际问题的分析中是学习的窍门。6．小肠上皮细胞的细胞膜上有多种载体蛋白，如肠腔侧膜上的载体为钠依赖的葡萄糖转运体（SGLT），基底侧膜上的载体分别为葡萄糖转运体（GLUT﹣2）和Na+﹣K+泵。如图为小肠上皮细胞物质跨膜运输示意图。下列叙述错误的是（）A．SGLT逆浓度梯度将葡萄糖从肠腔侧转运进小肠上皮细胞 B．SGLT顺浓度梯度将Na+从肠腔侧转运进小肠上皮细胞 C．细胞膜的选择透过性与细胞膜上的载体蛋白有关 D．Na+进出该细胞的运输速率均不受氧气浓度的影响【考点】物质跨膜运输的方式及其异同．【专题】模式图；物质跨膜运输．【答案】D【分析】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。【解答】解：A、由图可知，即SGLT逆浓度梯度将葡萄糖从肠腔侧转运进小肠上皮细胞，葡萄糖逆浓度梯度进入细胞的驱动力是利用了Na+浓度梯度所蕴含的势能，其运输方式为主动运输，A正确；B、由图可知，SGLT顺浓度梯度将Na+从肠腔侧转运进小肠上皮细胞，该运输方式为协助扩散，B正确；C、一种载体蛋白往往只适合转运特定的物质，细胞膜上载体蛋白的种类、数量、载体蛋白空间结构的变化对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，细胞膜的选择透过性与细胞膜上的载体蛋白有关，C正确；D、Na+进细胞的运输方式是顺浓度进行的协助扩散，不需要消耗ATP，运输速率不受氧气浓度的影响，Na+出细胞的运输方式是逆浓度进行的主动运输，需要消耗ATP，运输速率会受氧气浓度的影响，D错误。故选：D。【点评】本题考查了物质跨膜运输的方式，意在考查考生理解所学知识点和分析题图的能力，难度适中。7．当植物长期处于盐渍环境时，植物会主动吸收并大量积累Na+。研究发现，液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白（NHX）能够利用液泡膜内外产生的质子电化学梯度将大量Na+转运到液泡中。下列叙述错误的是（）A．细胞质中的Na+通过NHX转运到液泡中的方式为主动运输 B．NHX将积累的Na+转运至液泡中是植物适应盐渍环境的重要机制 C．NHX基因缺陷型植株可避免Na+在细胞质中过量积累造成毒害作用 D．液泡中较高浓度的Na+有利于促进细胞吸水，缓解植株水分缺失现象【考点】物质跨膜运输的方式及其异同．【专题】信息转化法；物质跨膜运输．【答案】C【分析】由题干信息可知，H+通过液泡膜上的载体蛋白完成跨膜运输，且该过程需要借助水解无机焦磷酸释放的能量，故H+跨膜运输的方式为主动运输；Na+通过Na+/H+逆向转运蛋白进入液泡为主动运输。【解答】解：A、液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白（NHX）能够通过液泡膜内外产生的质子电化学梯度将大量Na+转运到液泡中，消耗了能量，运输方式为主动运输，A正确；B、将积累的Na+转运至液泡中成为植物适应盐渍环境的重要机制，B正确；C、正常植株中，NHX将Na+转运到液泡中，可避免Na+在细胞质中过量积累造成毒害作用，保证细胞内各项生理生化过程正常进行，C错误；D、液泡中较高浓度的Na+有利于促进细胞吸水，缓解植株水分缺失现象，D正确。故选：C。【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。8．反渗透海水淡化是利用反渗透技术，通过反渗膜过滤海水从而实现海水淡化。基本原理如图所示。下列有关说法正确的是（）A．若去掉人为压力，则图乙中左侧液面会下降，右侧液面会上升 B．反渗膜和半透膜都可以让水分子通过而盐分子不能通过，都是选择透过性膜 C．图甲中的水分子都从膜左侧向右侧移动，图乙中的水分子都从膜右侧向左侧移动 D．洋葱鳞片叶外表皮细胞的原生质体相当于一层半透膜【考点】探究膜的透性．【专题】实验原理；物质跨膜运输．【答案】A【分析】1、渗透作用：是指水分子（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。渗透作用产生必须具备两个条件：半透膜和半透膜两侧的溶液具有浓度差。2、原生质层：是指细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质。由于膜具有选择透过性，所以原生质层相当于一层半透膜，并且原生质层两测的溶液通常具有浓度差，因此，当成熟的植物细胞与外界溶液接触时，细胞液就会通过原生质层与外界溶液发生渗透作用。【解答】解：A、图乙中左侧淡水渗透压低，右侧盐水渗透压高，若去掉人为压力，水分子从反渗膜左侧往右侧移动更多，则左侧液面会下降，右侧液面会上升，A正确；B、反渗膜和半透膜都可以让水分子通过而盐分子不能通过，但不是选择透过性膜，选择透过性膜为生物膜，B错误；C、水分子在膜两侧是双向移动，C错误；D、洋葱鳞片叶外表皮细胞的原生质层具有选择透过性，故原生质层相当于一层半透膜，D错误。故选：A。【点评】本题考查渗透作用，考查学生的分析综合能力。9．气孔运动与细胞内外众多离子的运输有关。如图是光下气孔开启的机理。下列说法正确的是（）A．离子进入液泡致使细胞液渗透压下降导致气孔开放 B．光为H+﹣ATP酶的活化直接提供能量 C．Cl﹣进入细胞的方式与H+运出细胞的方式相同 D．K+与K+通道蛋白特异性的结合是质膜选择透过性的体现【考点】物质跨膜运输的方式及其异同．【专题】模式图；物质跨膜运输．【答案】C【分析】根据图示分析：氢离子以主动运输的方式运出保卫细胞，同时钾离子和氯离子进入保卫细胞使保卫细胞渗透压升高，吸水能力增强，细胞膨胀，气孔张开。【解答】解：A、离子进入液泡致使细胞液渗透压上升导致气孔开放，A错误；B、光参与光合作用产生ATP，ATP为H+﹣ATP酶的活化直接提供能量，B错误；C、光合作用生成的ATP驱动H+泵，向质膜外泵出H+，建立膜内外的H+梯度，在H+电化学势的驱动下，Cl﹣经共向传递体进入保卫细胞，H+运出细胞和Cl﹣进入细胞都是需要能量的，运输方式为主动运输，C正确；D、K+通过K+通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，D错误。故选：C。【点评】本题考查的知识点是物质的运输方式，判断物质的运输方式不能教条化，同一种物质在不同的条件下，运输方式可能不一样，例如钠离子的运输方式如果是从低浓度向高浓度运输就是主动运输，如果是高浓度向低浓度运输就是协助扩散，所以要结合具体的情况具体分析。10．如图表示水通道蛋白和K+通道蛋白运输物质的过程，离子通道是由蛋白质复合物构成的，一种离子通道一般只允许一种离子通过，对特定刺激发生反应时才瞬间开放。下列叙述正确的是（）A．图1中水分子借助水通道蛋白进出细胞的方式属于易化扩散 B．图2中K+运出细胞需要消耗能量 C．通道蛋白是部分离子和小分子物质自由进出细胞的通道 D．水分子或K+通过通道蛋白时，需要与通道蛋白结合【考点】物质跨膜运输的方式及其异同．【专题】模式图；物质跨膜运输．【答案】A【分析】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，都不需要消耗能量。【解答】解：A、图1中水分子借助水通道蛋白进出细胞的方式为顺浓度梯度的运输，属于协助扩散（易化扩散），A正确；B、图2中K+运出细胞，是从高浓度到低浓度，不需要消耗能量，B错误；C、通道蛋白具有选择透过性，只容许与自身通道的直径和形状相匹配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，离子和小分子物质不能自由进出细胞，C错误；D、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，因此水分子或K+通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，D错误。故选：A。【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。11．某学习小组利用洋葱鳞片叶内表皮细胞和添加适量红墨水（含大分子红色色素）的0.3g/mL蔗糖溶液进行实验，下列能证明“植物细胞壁具有全透性，原生质层相当于一层半透膜”的实验结果是（）选项细胞壁与原生质层之间原生质层原生质体的体积A红色无色变大B无色红色变小C红色无色变小D无色无色变大A．A B．B C．C D．D【考点】细胞的吸水和失水．【专题】正推法；细胞质壁分离与复原．【答案】C【分析】质壁分离的原因：外因是外界溶液浓度大于细胞液浓度，内因是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。【解答】解：若植物细胞壁具有全透性，则红墨水能进入细胞壁，在细胞壁与原生质层之间呈现红色；若原生质层相当于一层半透膜，则原生质层只允许水分子通过，不允许蔗糖分子和红墨水通过，洋葱鳞片叶内表皮细胞的原生质层及液泡是无色的；在高渗溶液中，植物细胞失水原生质体体积变小，C正确。故选：C。【点评】本题主要考查细胞的吸水和失水等相关知识点，意在考查学生对相关知识点的理解和掌握。12．将番茄幼苗培养在含Mg2+、Ca2+、的培养液中，一段时间后，发现营养液中Mg2+、Ca2+浓度下降，而的情况刚好相反，下列叙述不合理的是（）A．Ca2+通过自由扩散进入根细胞 B．Ca2+、必须溶解在水中才能被根吸收 C．根吸收的Mg2+可以参与叶绿素的形成 D．降低温度会影响水稻根系对Mg2+和Ca2+的吸收【考点】物质跨膜运输的方式及其异同．【专题】正推法；物质跨膜运输．【答案】A【分析】培养液中某离子浓度小于初始浓度，是因为植物吸收该无机盐离子的速率大于吸收水的速率；培养液中某离子浓度大于初始浓度，说明植物对该无机盐离子的吸收速率小于吸收水的速率。【解答】解：A、Ca2+通过主动运输进入根细胞，A错误；B、Ca2+、必须溶解在水中，以离子形式存在才能被根吸收，B正确；C、Mg是叶绿素的重要组成元素，所以根吸收的Mg2+可以参与叶绿素的形成，C正确；D、降低温度会影响膜的流动性和酶的活性，从而影响细胞呼吸，则对Mg2+和Ca2+的吸收也会造成影响，D正确。故选：A。【点评】本题考查植物细胞主动运输的条件和影响因素的相关知识，考查学生对主动运输条件和影响因素的识记和理解能力。13．胃液中的盐酸（胃酸）由胃壁细胞分泌，胃液中，H+浓度是血浆H+浓度的3×106倍，Cl﹣浓度是血浆Cl﹣浓度的1.7倍。药物奥美拉唑可直接抑制胃酸的分泌从而缓解胃溃疡症状。如图是胃壁细胞分泌盐酸的基本过程，下列说法正确的是（）A．图中A侧为胃腔，B侧为组织液 B．胃壁细胞内H+进入分泌小管的方式是协助扩散 C．Cl﹣/交换体工作时不直接消耗细胞代谢产生的能量 D．奥美拉唑的作用靶点可能是钠钾泵【考点】物质跨膜运输的方式及其异同．【专题】模式图；物质跨膜运输．【答案】C【分析】分析题干可知，H+、Cl﹣在胃壁细胞中的浓度低于胃液中，胃壁细胞分泌H+、Cl﹣是由低浓度到高浓度，方式为主动运输。【解答】解：A、由图可知，H+、Cl﹣由胃壁细胞运输到B侧，说明B侧为胃腔，A侧为组织液，A错误；B、由题干可知，胃腔中有大量盐酸，氢离子浓度大于胃壁细胞内的氢离子浓度，逆浓度运输，由图可知，运输H+需要ATP和载体蛋白，故胃壁细胞内H+进入分泌小管的方式是主动运输，B错误；C、由图可知，Cl﹣/交换体工作时不直接消耗细胞代谢产生的能量，C正确；D、由图可知，钠钾泵于H+、Cl﹣运输无关，奥美拉唑的作用靶点可能是运输H+载体蛋白，D错误。故选：C。【点评】本题考查了物质跨膜运输的方式，意在考查考生理解所学知识点和分析题图的能力，难度适中。14．用物质的量浓度为2mol/L的乙二醇溶液和2mol/L的蔗糖溶液分别浸泡某种成熟的叶肉细胞，观察其质壁分离现象，得到其原生质体体积的变化情况如图所示。下列相关分析正确的是（）A．60s时，乙二醇溶液中的叶肉细胞吸水能力大于蔗糖溶液中的叶肉细胞 B．120s时，蔗糖溶液中的叶肉细胞的细胞液浓度小于细胞质基质的浓度 C．180s时，外界乙二醇溶液浓度与叶肉细胞细胞液浓度大小相同 D．240s时，将蔗糖溶液中的叶肉细胞置于清水中一定会发生复原现象【考点】细胞的吸水和失水．【专题】数据表格；细胞质壁分离与复原．【答案】B【分析】1、由图可知，某种成熟的叶肉细胞处于乙二醇溶液中，外界溶液浓度高于细胞液浓度，发生质壁分离，原生质体体积变小，细胞液浓度增大；随后乙二醇溶液以自由扩散的方式进入细胞，细胞液浓度增加，细胞吸水，发生质壁分离复原。2、某种成熟的叶肉细胞处于蔗糖溶液中，外界溶液浓度高于细胞液浓度，发生质壁分离，质生质体体积变小；如果蔗糖溶液浓度较大，细胞会失水过多而死亡。【解答】解：A、60s时，乙二醇溶液中叶肉细胞失水量少于蔗糖溶液中的叶肉细胞，蔗糖溶液中的叶肉细胞吸水能力较强，A错误；B、120s时，蔗糖溶液中的叶肉细胞还在不断失水，原生质体体积缩小，叶肉细胞的细胞液浓度小于细胞质基质的浓度，B正确；C、180s时，乙二醇溶液中叶肉细胞原生质体体积较120s时增大，无法判断此时细胞溶液浓度大小，C错误；D、240s时，蔗糖溶液中的植物细胞可能会因为失水过多而死亡，不再发生质壁分离后的复原现象，D错误。故选：B。【点评】本题解题的几个关键：（1）蔗糖溶液中可以发生质壁分离，但蔗糖分子不能进入细胞内；（2）乙二醇溶液中细胞可以发生质壁分离，但是细胞可以主动的吸收乙二醇，然后发生质壁分离复原；（3）细胞在高浓度的溶液中会失水过度而死亡。15．氰化物是一种剧毒物质，其通过抑制[H]与O2的结合，使得组织细胞不能利用氧而陷入内窒息。如图为研究植物根尖吸收钾离子的相关实验。下列分析不正确的是（）A．通过实验甲可以判断植物根尖细胞吸收K+属于主动运输 B．实验乙加入氰化物后，细胞对氧气的吸收速率不变 C．实验乙中4h后吸收K+的能量可能来自于厌氧呼吸 D．实验甲中4h后氧气消耗速率下降可能与细胞外K+浓度降低有关【考点】物质跨膜运输的方式及其异同．【专题】坐标曲线图；物质跨膜运输．【答案】B【分析】分析甲图：细胞置于蒸馏水中时，氧气的消耗速率不变，当加入KCl后，氧气消耗速率先逐渐升高后又逐渐降低。分析乙图：在加入氰化物之前，钾离子的吸收速率不变，加入氰化物之后，钾离子的吸收速率逐渐降低，最后保持相对稳定。【解答】解：A、由实验甲可知，加入KCl后，氧气的消耗速率增加，说明植物根尖细胞吸收K+需要消耗能量，属于主动运输，A正确；B、氰化物能抑制[H]与O2的结合，因此实验乙加入氰化物后，细胞对氧气的吸收速率减慢，B错误；C、实验乙中4h后组织细胞吸收K+的速率不再降低，说明此时细胞已经不能利用氧，其吸收K+的能量可能来自于无氧呼吸，C正确；D、实验甲中，4h后氧气消耗速率下降因为细胞外K+浓度降低，细胞吸收K+的量减少，D正确。故选：B。【点评】本题结合曲线图，考查物质跨膜运输的方式，要求考生识记物质跨膜运输的方式及其特点，能结合图中和题中信息准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查。二．解答题（共5小题）16．土壤盐分过高对植物的伤害作用称为盐胁迫。SOS信号转导途径是在拟南芥中发现的介导盐胁迫下细胞介导外排Na+，是维持Na+/K+平衡的重要调节机制。盐胁迫出现后，磷脂分子PA在细胞膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2结合，致使SOS2接触激活钠氢转运蛋白SOS1，并使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化。具体调节机制如图所示，回答下列问题：（1）细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，磷脂分子PA在SOS信号转导途径中作为信号分子起调节作用。（2）盐胁迫条件下，Na+通过转运蛋白SOS1运出细胞的方式是主动运输，该过程所消耗的能量来源是H+浓度差形成的势能。主动运输方式对于细胞的意义是细胞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。（3）盐胁迫条件下，周围环境的Na+以协助扩散（被动运输）方式顺浓度梯度大量进入根部细胞，磷酸化的SCaBP8减缓了对AKT1的抑制作用，导致细胞中K+浓度增大（填“增大”或“减小”）。从结构方面分析，细胞膜对无机盐离子具有选择透过性的原因是细胞膜上含有的无机盐离子转运蛋白种类（和数量）不同。（4）已知盐胁迫会引起细胞内活性氧（ROS）的积累，从而严重破坏细胞结构和大分子。科研小组发现物质M不会影响正常条件下水稻细胞中ROS的产生，但是在盐胁迫下它却显著提高了ROS的含量。为证明在拟南芥中也存在同样的调控机制，科研小组将生理状况相同的拟南芥幼苗均分为四组，编号甲、乙、丙、丁；甲组和乙组每天各浇200mL清水，丙组和丁组每天各浇200mL（等量）一定浓度的NaCl溶液（营造盐胁迫环境），其中乙组和丁组添加等量的物质M；培养相同时间后，检测拟南芥幼苗中ROS的含量。若四组拟南芥幼苗中ROS的含量关系为甲＝乙＜丙＜丁，则证明在拟南芥中也存在同样的调控机制。【考点】物质跨膜运输的方式及其异同．【专题】图文信息类简答题；物质跨膜运输．【答案】（1）磷脂双分子层信号分子（2）H+浓度差形成的势能细胞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（3）协助扩散（被动运输）增大细胞膜上含有的无机盐离子转运蛋白种类（和数量）不同（4）200mL（等量）甲＝乙＜丙＜丁【分析】1、自由扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，不需要载体蛋白协助，不消耗能量。2、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，还需要膜上的转运蛋白的协助，不消耗能量。3、主动运输的特点是逆浓度梯度，需要载体蛋白协助，需要消耗能量。【解答】解：（1）细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，分析盐胁迫出现后，磷脂分子PA在细胞膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2结合，致使SOS2接触激活钠氢转运蛋白SOS1，并使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化可知，磷脂分子PA在SOS信号转导途径中作为起调节作用。（2）盐胁迫条件下，Na+通过转运蛋白SOS1运出细胞的方式是主动运输，该过程所消耗的能量来源是H+浓度差形成的势能。主动运输方式对于细胞的意义是细胞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。（3）Na+通过顺浓度梯度大量进入根部细胞因此为协助扩散，SCaBP8可以抑制AKT1对K+的运输，因此当磷酸化的SCaBP8减缓对AKT1的抑制作用时，导致细胞中K+浓度增大；从结构方面分析，细胞膜由磷脂双分子层和蛋白质组成，因此细胞膜对无机盐离子具有选择透过性的原因是细胞膜上含有的无机盐离子转运蛋白种类（和数量）不同。（4）为了保证单一变量，甲组和乙组每天各浇200mL清水，丙组和丁组每天各浇200mL一定浓度的NaCl溶液营造盐胁迫环境。科研小组发现物质M不会影响正常条件下水稻细胞中ROS的产生，但是在盐胁迫下它却显著提高了ROS的含量，现在要证明在拟南芥中也存在同样的调控机制。因为物质M不会影响正常条件下ROS的产生，因此甲＝乙，盐胁迫下它显著提高ROS的含量，因此丙＜丁。故答案为：（1）磷脂双分子层信号分子（2）H+浓度差形成的势能细胞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（3）协助扩散（被动运输）增大细胞膜上含有的无机盐离子转运蛋白种类（和数量）不同（4）200mL（等量）甲＝乙＜丙＜丁【点评】本题考查了物质跨膜运输的方式，意在考查考生理解所学知识点和分析题图的能力，难度适中。17．临床上常用具有放射性的131I治疗甲状腺癌，ATC是恶性程度高的甲状腺癌亚型。辣椒素（CAP）是辣椒的活性成分，其可用于治疗多种肿瘤。表1处理对照131ICAP131I+CAP结果（1）吸入体内的碘离子（Ⅰ﹣）可通过甲状腺滤泡上皮细胞（图1）的钠﹣碘共转运体（NIS）以主动运输的方式跨膜，并在甲状腺细胞内富集，破坏甲状腺癌细胞的DNA，但对甲状腺外的细胞几乎无伤害，安全有效。（2）研究人员用CAP、131I处理ATC肿瘤组织，一段时间后，经结晶紫染色观察细胞存活率（表1，颜色越深，表示细胞越多）。结果表明，单独使用131I对ATC治疗几乎无作用，推测CAP与I﹣转运有关。（3）NaClO4是一种NIS功能拮抗剂。进一步处理ATC细胞，一段时间后检测细胞中的I积累量，结果如图2。结果显示，未使用NaClO4时，CAP处理组比未处理组的细胞I积累量显著高；在CAP处理条件下，与未使用NaClO4组相比，添加组的细胞I积累量均低；使用NaClO4时，CAP处理组比未处理组的细胞I积累量基本一致，表明CAP可增强NIS功能，经分子检测发现，NIS基因表达量增加。据图推断，A提升ATC细胞的碘摄取能力（选填下列选项前字母）。A．促甲状腺激素TSH和CAP可独立发挥作用B．TSH须通过CAP发挥作用C．CAP须通过TSH发挥作用（4）ATC细胞通道蛋白T的表达量普遍高于正常细胞。Ca2+是细胞内重要的第二信使，加入BAPTA（一种Ca2+螯合剂）后，CAP的治疗效果消失。研究人员推测，CAP可通过激活T蛋白提升细胞内Ca2+浓度，对ATC产生一定疗效。请从a～f中选择恰当的实验材料或试剂，填入表2以完善实验方案，验证此推测。组别加入适量加入等量适宜条件下培养甲①溶剂一段时间后检测细胞内的游离Ca2+浓度。乙同上CAP丙同上②a.CAPb.CPZ（T蛋白特异性阻断剂）c.CAP+CPZd.CPZ+BAPTAe.ATC细胞f.正常甲状腺细胞①、②处应依次填入e、c（选填选项前字母）。预期三组检测结果由高到低依次为乙、丙、甲。（5）综合题目信息和所学知识，用箭头、文字等，描述CAP诱导、131I治疗ATC的机制激活T蛋白→Ca2+内流→促进NIS基因表达→以主动运输的方式吸收并在ATC细胞内富集131I。【考点】物质跨膜运输的方式及其异同；细胞的癌变的原因及特征．【专题】图文信息类简答题；物质跨膜运输；细胞的分化、衰老和凋亡．【答案】（1）主动运输富集（2）对ATC治疗几乎无作用（3）未使用NaClO4时，CAP处理组比未处理组的细胞I积累量显著高；在CAP处理条件下，与未使用NaClO4组相比，添加组的细胞I积累量均低；使用NaClO4时，CAP处理组比未处理组的细胞I积累量基本一致A（4）e、c乙、丙、甲（5）激活T蛋白→Ca2+内流→促进NIS基因表达→以主动运输的方式吸收并在ATC细胞内富集131I【分析】1、甲状腺是人体内重要的内分泌腺，主要功能是合成和分泌甲状腺激素，调节人体的新陈代谢、生长发育和其他生理功能。而碘离子，作为甲状腺激素合成所必需的微量元素，对甲状腺的正常功能起着至关重要的作用。2、结合题意可知CAP→激活T蛋白→Ca2+内流→促进NIS基因表达→以主动运输的方式吸收并在ATC细胞内富集131I→破坏癌细胞的DNA→癌细胞死亡。【解答】解：（1）分析图1可知钠离子出细胞膜的需要消耗ATP可知跨膜运输方式为主动运输，因此钠离子进入细胞为顺浓度梯度以协助扩散的方式进入细胞，同时给碘离子进入细胞提供势能，碘离子（I﹣）可通过甲状腺滤泡上皮细胞（图1）的钠﹣碘共转运体（NIS）以主动运输的方式跨膜的，分析题意碘离子破坏甲状腺癌细胞的DNA，但对甲状腺外的细胞几乎无伤害，安全有效，可推测碘离子在甲状腺细胞内富集。（2）分析表格可知，对照组与131I处理组染色结果类似，表明细胞存活率接近，因此单独使用131I对ATC治疗几乎无作用，推测CAP与I﹣转运有关。（3）NaClO4进一步处理ATC细胞，一段时间后检测细胞中的I积累量，结果如图2，根据柱形图分析未使用NaClO4时，CAP处理组比未处理组的细胞I积累量显著高；在CAP处理条件下，与未使用NaClO4组相比，添加组的细胞I积累量均低；使用NaClO4时，CAP处理组比未处理组的细胞I积累量基本一致。表明CAP可增强NIS功能，经分子检测发现，NIS基因表达量增加。单独使用TSH组和单独使用CAP组与对照组相比，均能提高I浓度相对值，因此促甲状腺激素TSH和CAP可独立发挥作用提升ATC细胞的碘摄取能力。（4）本实验要证明CAP可通过激活T蛋白提升细胞内Ca2+浓度，对ATC产生一定疗效，因此需设立空白对照组，CAP处理组，以及CAP+T蛋白特异性阻断剂组，因此①、②处应依次填入eATC细胞、cCAP+CPZ，预期三组检测结果由高到低依次为乙（使用CAP可激活T蛋白）、丙（CAP+T蛋白特异性阻断剂减弱CAP作用）、甲。（5）结合题意可知CAP→激活T蛋白→Ca2+内流→促进NIS基因表达→以主动运输的方式吸收并在ATC细胞内富集131I→破坏癌细胞的DNA→癌细胞死亡。故答案为：（1）主动运输富集（2）对ATC治疗几乎无作用（3）未使用NaClO4时，CAP处理组比未处理组的细胞I积累量显著高；在CAP处理条件下，与未使用NaClO4组相比，添加组的细胞I积累量均低；使用NaClO4时，CAP处理组比未处理组的细胞I积累量基本一致A（4）e、c乙、丙、甲（5）激活T蛋白→Ca2+内流→促进NIS基因表达→以主动运输的方式吸收并在ATC细胞内富集131I【点评】本题考查跨膜运输的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。18．学习以下材料，回答（1）～（5）题。细胞体积的调节有些细胞的体积可自身进行调节。这些细胞的吸水和失水不仅仅只涉及水分的流入和流出，还主要涉及到细胞内外的Na+、K+、H+、Cl﹣、五种无机盐离子流入流出的调节过程（溶液中增加会升高溶液pH，而H+反之）。细胞急性膨胀后，通过调节使细胞体积收缩称为调节性体积减小（RVD）。将细胞置于低渗溶液中，加入酪氨酸激酶抑制剂后细胞体积的变化如图1。研究发现酪氨酸激酶活性提高后可激活Cl﹣、K+通道，RVD过程中Cl﹣、K+流出均增加，Cl﹣流出量是K+的两倍多，但此时细胞膜电位没有发生改变。细胞急性收缩后，通过调节使细胞体积膨胀称为调节性体积增加（RVI）。RVI期间细胞有离子出入，细胞膜电位没有发生变化。NKCC是将Na+、K+、Cl﹣以1：1：2的比例共转运进细胞的转运蛋白。将细胞置于高渗溶液中，并用NKCC抑制剂处理，细胞体积的变化如图2。RVI期间激活Cl﹣/交换转运蛋白（两种离子1：1反向运输，运出细胞）。测定在不同处理条件下，胞外pH的变化（图3），DIDS是Cl﹣/交换转运蛋白的抑制剂。RVI期间引发离子出入的原因涉及细胞中多种酶活性的改变及细胞骨架的更新。细胞通过调节，维持体积的相对稳定。细胞增殖、细胞凋亡、细胞运动等也与细胞调节性的体积改变有关，如分裂间期细胞体积的增加。（1）图1实验开始时细胞吸水体积增加的原因是细胞内渗透压高于细胞外渗透压。（2）图1结果说明RVD过程中有酪氨酸激酶的参与。依据材料中划线部分推测：在此过程中有其他阳（填“阳”或“阴”）离子的流出，导致膜电位不发生变化。（3）RVI期间，存在运出细胞的阳离子，此阳离子与Na+利用其他膜蛋白反向共转运。根据图3结果可推知此离子是H+，理由是与高渗溶液处理相比，高渗溶液+DIDS处理，抑制运出细胞，胞外pH降低，可知胞外H+浓度提高，表明与Na+反向共转运的离子是H+。（4）综合以上信息，请在答题卡的图中标出参与RVI过程的转运蛋白（用■表示）及其运输的物质，并用箭头标明运输方向。（5）请概括当外界溶液浓度改变后，细胞体积维持基本稳定的机制。外界渗透压改变后，细胞通过体积改变诱发细胞代谢改变，进而诱发离子出入细胞，细胞吸水或失水，进而使细胞体积趋近于原体积【考点】物质跨膜运输的方式及其异同．【专题】图像坐标类简答题；物质跨膜运输．【答案】（1）细胞内渗透压高于细胞外渗透压（2）酪氨酸激酶阳（3）H+与高渗溶液处理相比，高渗溶液+DIDS处理，抑制运出细胞，胞外pH降低，可知胞外H+浓度提高，表明与Na+反向共转运的离子是H+（4）（5）外界渗透压改变后，细胞通过体积改变诱发细胞代谢改变，进而诱发离子出入细胞，细胞吸水或失水，进而使细胞体积趋近于原体积【分析】细胞的吸水和失水的原因与细胞内外的渗透压有关。【解答】解：（1）细胞吸水体积增加的原因是细胞内的渗透压大于（高于）细胞外渗透压。（2）依据图1所示，在低渗环境下，加入酪氨酸激酶抑制剂后，细胞体积的相对明显增大，说明RVD过程中有酪氨酸激酶的参与。依据划线信息，RVD过程中Cl﹣、K+流出均增加，但Cl﹣流出量是K+的两倍多，细胞膜电位没有发生改变，可以推测出，在此过程中，还有其他阳离子的流出，才能保证膜电位不发生变化。（3）依据图3可知，与高渗溶液处理相比，高渗溶液+DIDS处理，由于DIDS是Cl﹣/交换转运蛋白的抑制剂，所以DIDS抑制运出细胞，胞外pH降低，可知胞外H+浓度提高，而依据题干，RVI期间，存在运出细胞的阳离子，与Na+利用其他膜蛋白反向共转运，表明与Na+反向共转运的阳离子是H+。（4）依据题干信息的已知条件，可知判断出参与RVI过程的转运蛋白及其运输的物质，具体如图：。（5）根据题干信息，RVI期间引发离子出入的原因除了与渗透压有关外，还涉及细胞中多种酶活性的改变及细胞骨架的更新，说明当外界溶液浓度改变后，细胞体积维持基本稳定的机制为：外界渗透压改变后，细胞通过体积改变诱发细胞代谢改变，进而诱发离子出入细胞，细胞吸水或失水，进而使细胞体积趋近于原体积。故答案为：（1）细胞内渗透压高于细胞外渗透压（2）酪氨酸激酶阳（3）H+与高渗溶液处理相比，高渗溶液+DIDS处理，抑制运出细胞，胞外pH降低，可知胞外H+浓度提高，表明与Na+反向共转运的离子是H+（4）（5）外界渗透压改变后，细胞通过体积改变诱发细胞代谢改变，进而诱发离子出入细胞，细胞吸水或失水，进而使细胞体积趋近于原体积【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。19．2021年，种植在天津团泊洼盐碱地上的海水稻喜获丰收，海水稻是比普通水稻具有更强的抗盐碱和抗菌等抗逆能力作物品种，这与其根细胞独特的物质运输机制密切相关（如图1）。已知细胞质基质中钠浓度过高会产生钠毒害，请回答下列问题：（1）普通水稻难以在盐碱地成活是因为土壤溶液浓度大于植物根部细胞细胞液浓度。（2）据图分析，高盐环境下Na+会借助通道蛋白（载体蛋白/通道蛋白）进入细胞。海水稻细胞质基质中积累的Na+可以通过多条途径转移，一方面通过转运蛋白SOS1以主动运输方式将Na+从细胞质基质运输到细胞外，另一方面通过转运蛋白NHX将细胞质基质中的Na+运输到液泡中储存从而降低细胞质基质中Na+浓度，减轻毒害。（3）图中抗菌蛋白的分泌过程利用了细胞膜具有的一定的流动性特点。（4）研究小组测定了高盐胁迫条件下（NaCl浓度200mmol/L）某海水稻叶肉细胞的相关数据，如图2所示。第15天前胞间CO2浓度下降，很可能是因为气孔导度（指气孔张开的程度）降低（升高/降低），叶绿体从细胞间吸收的CO2增多，使胞间CO2浓度降低；第15天之后胞间CO2浓度逐渐上升，从色素含量变化对暗反应的影响并综合其他代谢过程，其原因可能是色素含量降低，光反应产生的NADPH和ATP不足，C3未能及时被还原并形成C5，导致CO2不能被固定，胞间CO2浓度升高。【考点】物质跨膜运输的方式及其异同；光合作用原理——光反应、暗反应及其区别与联系；光合作用的影响因素及应用；细胞膜的结构特点——流动镶嵌模型．【专题】图文信息类简答题；物质跨膜运输；光合作用与细胞呼吸．【答案】（1）土壤溶液浓度大于植物根部细胞细胞液浓度（2）通道蛋白；主动运输（3）一定的流动性（4）降低；色素含量降低，光反应产生的NADPH和ATP不足，C3未能及时被还原并形成C5，导致CO2不能被固定，胞间CO2浓度升高【分析】1、当外界溶液的浓度高于细胞液浓度时，细胞失水；当外界溶液的浓度低于细胞液浓度时，细胞吸水。2、物质出入细胞的方式：被动运输包括自由扩散和协助扩散，运输方向：高浓度→低浓度，不需要能量；主动运输运输方向：低浓度→高浓度，需要能量，需要转运蛋白。【解答】解：（1）普通水稻细胞液浓度较低，土壤溶液浓度大于细胞液浓度，根细胞失水（或土壤溶液浓度过高，根细胞难以从土壤中吸水），因此普通水稻难以在盐碱地上生长。（2）据图分析，Na+进入海水稻细胞属于协助扩散，外界Na+进入细胞内，顺浓度梯度，需要转运蛋白中通道蛋白的协助。分析题图可知，盐胁迫条件下，海水稻根部细胞降低Na+毒害的策略有通过（转运）蛋白SOS1以主动运输的方式，将Na+从细胞质运输到胞外；通过（转运）蛋白NHX将细胞质中的Na+运输到液泡中储存。（3）抗菌蛋白属于大分子物质，图中抗菌蛋白分泌属于胞吐作用，该过程涉及膜融合过程，利用了细胞膜具有一定流动性的特点。（4）从图2来看，第15天之前色素含量下降不大，胞间CO2浓度降低，推测可能是部分气孔关闭，气孔导度降低，从外界进入胞间的CO2减少，叶绿体从细胞间吸收的CO2增多，使胞间CO2浓度降低。据图2可知，第15天之后色素含量大幅度下降，光反应速率下降，使光反应产生的NADPH和ATP不足，C3未能被及时还原并形成C5，最终导致CO2不能被固定，叶绿体从细胞间吸收的二氧化碳减少，故胞间CO2浓度会升高。故答案为：（1）土壤溶液浓度大于植物根部细胞细胞液浓度（2）通道蛋白；主动运输（3）一定的流动性（4）降低；色素含量降低，光反应产生的NADPH和ATP不足，C3未能及时被还原并形成C5，导致CO2不能被固定，胞间CO2浓度升高【点评】本题考查物质的跨膜运输，意在考查学生的识图能力和判断能力，难度适中。20．将某种植物的成熟细胞置于一定浓度的物质甲溶液中，发现其体积变化趋势如图曲线ABCD所示。据图和所给信息回答下列问题：（1）影响植物细胞吸收物质甲速率的因素有载体的数量、细胞呼吸强度（或氧气浓度）、温度、pH（写出3个）。曲线图中纵坐标是指原生质体（填“原生质体”或“细胞”）的相对体积，理由是细胞壁的伸缩性显着小于原生质体。（2）理论上，细菌细胞能（填“能“或“不能“）发生类似曲线BC段的质壁分离现象。曲线AB段发生了（填“发生了“或“没有发生”）渗透吸水或失水。比较P、Q两点所在时刻的植物细胞液浓度，其大小关系是P小于（填“等于”“大于“或“小于“）Q。（3）用物质乙替代物质甲重复实验，得到曲线ABCE，其中AC段与物质甲曲线完全重合，则实验刚开始时，溶液甲的渗透压等于（填“等于”“大于“或“小于”）溶液乙的渗透压。若在C点加入清水，其曲线变化与CD类似，有人认为t2＝2t1，请判断对错并说明理由错误，渗透速率取决于浓度差，质壁分离与质壁分离复原时浓度差不同，原生质体大小亦不同（提示：渗透失水的量＝渗透速率×半透膜面积×渗透时间）。【考点】细胞的吸水和失水．【专题】坐标曲线图；正推法；细胞质壁分离与复原．【答案】（1）载体的数量、细胞呼吸强度（或氧气浓度）、温度、pH原生质体细胞壁的伸缩性显着小于原生质体（2）能质壁分离发生了小于（3）等于错误，渗透速率取决于浓度差，质壁分离与质壁分离复原时浓度差不同，原生质体大小亦不同【分析】分析曲线图：AC段，原生质体的相对体积不断缩小，说明此时期细胞失水而发生质壁分离；CD段，原生质体的相对体积不断增大，说明此时期细胞吸水发生质壁分离的自动复原。【解答】解：（1）AC段，原生质体的相对体积不断缩小，说明此时期细胞失水而发生质壁分离；CD段，原生质体的相对体积不断增大，说明此时期细胞吸水发生质壁分离的自动复原，说明植物吸收物质甲的方式是主动运输，故影响植物细胞吸收物质甲速率的因素有载体的数量、细胞呼吸强度（或氧气浓度）、温度、pH等。由于细胞壁的伸缩性显着小于原生质体，故植物细胞吸水或吸水后发生变化的是植物的原生质体，因而图中纵坐标指的是原生质体的相对体积。（2）细菌细胞也含有细胞膜和细胞壁，故也能发生类似曲线BC段的质壁分离现象。水分子能透过细胞膜，故曲线AB段发生了渗透吸水或失水。BC段，细胞外液浓度大于细胞液浓度，细胞吸水，同时由于物质甲能以主动运输的方式进入到细胞内，使细胞液的浓度逐渐升高，吸水能力逐渐降低；到C点时，细胞液浓度和细胞外液浓度相等；大于点后，物质甲继续进入细胞，此时细胞液浓度大于细胞外液浓度，细胞吸水，故P点时的渗透压小于Q点。（3）用物质乙替代物质甲重复实验，得到曲线ABCE，其中AC段与物质甲曲线完全重合。分析曲线可知，实验刚开始时，溶液甲的渗透压等于溶液乙的渗透压。若在C点加入清水，其曲线变化与CD类似，由于渗透速率取决于浓度差，质壁分离与质壁分离复原时浓度差不同，原生质体大小亦不同，故有人认为t2＝2t1是错误的。故答案为：（1）载体的数量、细胞呼吸强度（或氧气浓度）、温度、pH原生质体细胞壁的伸缩性显着小于原生质体（2）能质壁分离发生了小于（3）等于错误，渗透速率取决于浓度差，质壁分离与质壁分离复原时浓度差不同，原生质体大小亦不同【点评】本题主要考查细胞发生质壁分离的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。

考点卡片1．细胞膜的功能【知识点的认识】细胞膜的功能：1、将细胞与外界环境分隔开细胞膜将细胞与外界环境隔开，保障了细胞内环境的相对稳定．（1）对于原始生命，膜的出现起到至关重要的作用，它将生命物质与非生命物质分隔开，成为相对独立的系统．（2）对于原生生物，如草履虫，它属于单细胞生物，它与外界环境的分界面也是细胞膜，由于细胞膜的作用，将细胞与外界环境分隔开．2、控制物质进出细胞包括细胞膜控制作用的普遍性和控制作用的相对性两个方面，如下图所示：3、进行细胞间的信息交流细胞间信息交流主要有三种方式：（1）通过体液的作用来完成的间接交流靶细胞．如内分泌细胞激素体液靶细胞受体靶细胞，即激素→靶细胞．（2）相邻细胞间直接接触，通过与细胞膜结合的信号分子影响其他细胞，即细胞﹣﹣细胞．如精子和卵细胞之间的识别和结合细胞．（3）相邻细胞间形成通道使细胞相互沟通，通过携带信息的物质来交流信息，即细胞细胞．如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，进行细胞间的信息交流，动物细胞的间隙连接，在相邻细胞间形成孔道结构．【命题方向】实验室中用台盼蓝染色来判断细胞死活，死细胞会被染成蓝色，而活细胞不着色。该实验所利用的细胞膜功能或特性是（）A.进行细胞间的信息交流B.保护细胞内部结构C.流动性D.控制物质进出细胞分析：细胞膜的结构特点是有一定的流动性，选择透过性为细胞膜的功能特性。活细胞具有选择透过性，但死细胞会丧失选择透过性。解答：细胞膜能够控制细胞内外物质的进出，用台盼蓝染色，台盼蓝为细胞不需要的物质，活细胞不吸收，死细胞膜失去了活性，丧失选择透过性功能，台盼蓝进入细胞，细胞才会被染成蓝色，所以该实验所利用的是细胞膜的控制物质进出细胞的功能，D正确。故选：D。点评：本题主考查细胞膜的功能特点，意在考查学生分析问题和解决问题的能力。【解题思路点拨】判定细胞死活的方法（1）染色排除法：如用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色（细胞膜的选择透过性，控制物质进出），从而判断出细胞的死活．（2）观察细胞是否流动：活的细胞由于不断进行代谢，细胞质是流动的，而死细胞的细胞质是不会流动的．（3）质壁分离与复原的方法：活的成熟的植物细胞由于细胞膜具有选择透过性，会在高浓度溶液中发生质壁分离并在低浓度溶液中自动复原，而死的植物细胞不会发生这种现象．2．细胞膜的结构特点——流动镶嵌模型【知识点的认识】1、细胞膜的特点：磷脂双分子层构成基本骨架，具有流动性，蛋白质分子镶嵌其中．2、流动镶嵌模型：（1）磷脂双分子层构成膜的基本支架，这个支架是可以流动的；（2）蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层．大多数蛋白质也是可以流动的；（3）在细胞膜的外表，少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白．除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂．细胞膜的结构如图所示：【命题方向】题型一：细胞膜的结构典例1：（2014•江苏模拟）如图是细胞膜的亚显微结构模式图，①～③表示构成细胞膜的物质．下列关于细胞膜结构和功能的叙述中，正确的是（）A．a过程与膜内外物质的浓度无关B．b可表示细胞分泌胰岛素的过程C．①与细胞间识别和免疫密切相关D．②和③构成了细胞膜的基本骨架分析：图中①为糖蛋白，②为磷脂分子，③为蛋白质，a为自由扩散，b为主动运输．自由扩散的特点是高浓度运输到低浓度，不需要载体和能量；协助扩散的特点是高浓度运输到低浓度，需要载体，不需要能量；主动运输的特点是需要载体和能量．解答：A、a过程是自由扩散，运输动力是浓度差，与膜内外物质的浓度有关，故A错误；B、细胞分泌胰岛素方式为外排，体现细胞膜的流动性，不是主动运输，故B错误；C、糖蛋白功能与细胞识别和信息交流有关，故C正确；D、磷脂双分子层为细胞膜的基本骨架，故D错误．故选：C．点评：本题考查知识点为细胞膜的结构和功能的相关知识，意在考查学生获取