2025年高考解密汇编生物解密之细胞的物质运输

2025年高考生物解密之细胞的物质运输一．选择题（共20小题）1．Ca2+是一种重要的信号物质，植物细胞内的钙稳态是靠Ca2+的跨膜运转来调节的。据图分析，不合理的是（）A．Ca2+进出液泡都由ATP直接供能 B．载体蛋白转运Ca2+时会发生构象改变 C．细胞质基质中Ca2+浓度比细胞外低 D．生物膜上存在多种运输Ca2+的转运蛋白2．蔗糖是甘蔗叶肉细胞光合作用的主要产物。由液泡膜上的蔗糖载体利用ATP水解释放的能量逆浓度梯度把蔗糖和H+运输到液泡贮存。液泡也是植物细胞中贮存Ca2+的主要细胞器，利用蛋白CAX可再将液泡中暂时贮存的H+运输到细胞质基质，同时把细胞质基质中的Ca2+以与H+相反的方向逆浓度梯度运入液泡并储存。下列叙述，正确的是（）A．蛋白CAX的实质是液泡膜上的通道蛋白，不具有特异性 B．向液泡运输H+和Ca2+都需要消耗储存在有机物中的化学能 C．Ca2+通过蛋白CAX的运输方式是协助扩散 D．抑制蔗糖载体的功能会抑制Ca2+运入液泡中储存的速率3．含羞草叶枕处能改变体积的细胞称为运动细胞，可分为伸肌细胞和屈机细胞。夜晚，Cl﹣通道A蛋白在伸肌细胞膜上大量表达，引起Cl﹣外流，进而激活了K+通道使K+外流，水分随之流出，细胞膨压下降而收缩，导致叶片闭合；白天，A蛋白则在屈肌细胞膜上大量表达，相关说法错误的是（）A．Cl﹣通过离子通道外流的过程不需要消耗ATP B．推测K+通道因膜内外电位的变化而被激活 C．K+外流引起细胞内渗透压上升导致水分流出 D．含羞草感知昼夜与A蛋白表达的昼夜节律有关4．用细胞液浓度相同的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞分别制成5个临时装片，同时滴加甲、乙、丙、丁、戊5种不同浓度的蔗糖溶液，处理相同时间后，观察记录原生质体的体积变化，绘制结果如图所示。下列有关叙述正确的是（）A．质壁分离程度最大的是丙溶液中紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞 B．实验后，上述五种溶液中的细胞，细胞液浓度最低的是乙溶液中的细胞 C．5种蔗糖溶液的起始浓度大小关系是：丙＞戊＞甲＞丁＞乙 D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度处于戊和甲之间5．甘蔗叶肉细胞产生的蔗糖进入伴胞细胞有共质体和质外体途径，分布如图中①②所示。下列叙述错误的是（）A．图中细胞间可通过途径①的通道进行信息交流 B．质外体pH因H+﹣ATP酶的作用而持续降低 C．图中转运蛋白在行使功能时空间结构发生可逆变化 D．加入呼吸抑制剂将影响蔗糖进入伴胞细胞的运输速率6．癌细胞的耐药性是当前癌症治疗中的一个重要问题，研究者在某些耐药癌细胞中发现了一种高表达量的ABC转运蛋白。ABC转运蛋白是最早发现于细菌的一类具有运输功能的ATP酶。下列相关说法错误的是（）A．ATP为主动运输供能时可能涉及蛋白质的磷酸化 B．ABC转运蛋白构象的改变是其实现生物学功能的基础 C．与细菌质膜上ABC转运蛋白形成的有关的细胞器只有核糖体 D．上述癌细胞产生耐药性的原因通过ABC转运蛋白增大了药物运入癌细胞的量7．植物细胞质壁分离和复原实验无法证明的是（）A．成熟植物细胞的死活 B．原生质层比细胞壁的伸缩性大 C．成熟的植物细胞能渗透吸水 D．水分子通过通道蛋白进出细胞8．世界杂交水稻之父——袁隆平院士2012年组建青岛海水稻研发团队，开始耐盐碱水稻的选育研究。选育出的抗盐碱杂交水稻——“海水稻86”，其耐盐基因有离子调节、抗氧化和脱毒3大类。海水稻营养丰富，它的稻米中含有硒、镁、锌、铁、多种氨基酸等丰富的营养物质。海水稻的成功选育，扩大了我国粮食耕种面积，合理地利用了荒地。下列叙述错误的是（）A．推测“海水稻”细胞液的浓度比普通水稻高 B．土壤盐胁迫严重影响水稻的生长发育及产量，因此海水稻的选育重在筛选出优良的耐盐基因 C．“海水稻86”含有多种对人体有益的微量元素，其对矿质元素的吸收体现了细胞膜的流动性 D．推测“海水稻86”耐盐基因中的离子调节类基因具有调节植物细胞内外离子平衡的功能9．细胞膜有控制物质进出细胞的作用。一般来说，细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞，细胞不需要的物质不容易进入细胞。下列有关人体内物质跨膜运输的叙述，错误的是（）A．甘油、脂肪酸等脂溶性小分子有机物较易通过自由扩散进出细胞 B．水分子主要借助细胞膜上水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞 C．转运蛋白参与的物质运输方式需要细胞代谢产生的ATP为其供能 D．胞吞离不开磷脂双分子层的流动性，也与细胞膜上的蛋白质有关10．下列关于生物体内物质运输的说法，错误的是（）A．产生兴奋和恢复静息时，Na+进出神经细胞的运输方式不同 B．动物体内甲状腺激素通过体液运输，可作用于下丘脑 C．在植物体内，生长素只能进行极性运输和横向运输 D．分泌蛋白分泌出细胞的运输过程，要消耗能量11．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12．如图为动物细胞内某些物质运输方式模式图，下列说法正确的是（）A．方式1所示转运不具有特异性 B．溶酶体内pH高于细胞质基质 C．方式3转运溶质属于主动运输 D．三种运输方式体现膜的流动性13．洋葱是生物实验的好材料，其植株的地上部分是绿色的管状叶，地下部分是鳞片叶和不定根。下列有关实验中，叙述正确的是（）A．用紫色洋葱鳞片叶的外表皮制作临时装片，在高倍镜下才能观察到质壁分离现象 B．用无水乙醇分离管状叶中的色素，可探究绿叶中色素的种类 C．用鳞片叶外表皮为材料，可观察有丝分裂过程中染色体的形态变化 D．低温（4℃）处理洋葱长出的1cm左右不定根，能诱导染色体数目加倍14．津液代谢失常可使脏腑功能异常进而出现多种疾病，而中医药在津液代谢失常类疾病的治疗上效果显著。水通道蛋白作为转运水分子的蛋白通道，是机体水液代谢的重要环节，在各系统细胞膜上均有表达，可以介导水分子在细胞内外转运，使细胞内外环境稳态得以平衡。下列有关推断正确的是（）A．人参二醇皂苷能减轻肺水肿，其机制可能是提高肺部细胞水通道蛋白的表达量 B．人体吸收中药中有效成分时，跟细胞膜上的蛋白质有关而与磷脂分子无关 C．通道蛋白在介导物质跨膜运输时不与被转运的物质结合，故其构象不需发生改变 D．津液代谢时水分子总是从渗透压低的一侧向高的一侧转运，直到两侧浓度相等15．水是构成细胞的重要成分，约占人体质量的70%。细胞膜上存在水通道蛋白，为了探究它在水分子进出细胞中的作用，研究人员分别取细胞膜上含水通道蛋白（A组）和除去水通道蛋白（B组）的同种细胞，置于低渗溶液中，定时测量细胞体积，结果如图。下列关于水分子进出细胞的叙述，错误的是（）A．水分子进出A组细胞的主要方式为协助扩散 B．A组细胞体积达到最大后水分子不再进入细胞 C．水分子可以通过自由扩散的方式进出细胞 D．水分子进入细胞时不需要和水通道蛋白结合16．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胞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，忍受已进入细胞的盐分。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．依靠细胞膜上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胞内的盐浓度，使其处于伤害阈值之下 C．将吸收的盐离子储存于液泡中，降低细胞液的浓度 D．银细胞对某些盐离子的通透性降低，阻止过量盐分进入17．在半固体培养基表面上培养了黏细菌，发现黏细菌能响应cAMP（环化一磷酸腺苷）的浓度变化，从cAMP浓度高的一侧向浓度低的一侧移动。下列相关叙述，错误的是（）A．黏细菌不具有成形的细胞核和膜包被的细胞器 B．cAMP可由ATP脱去两个磷酸基团后环化形成 C．黏细菌从cAMP浓度高的一侧向浓度低的一侧移动方式是自由扩散 D．黏细菌对cAMP浓度梯度的响应反映了它们有适应环境变化的能力18．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。阿格雷成功分离了水通道蛋白，麦金农测得K+通道蛋白的立体结构。如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，下列相关叙述错误的是（）A．K+通道蛋白运输物质的方式为协助扩散，不需要消耗ATP B．储存水通道蛋白的囊泡由高尔基体形成后，在酶a的作用下加快与细胞膜融合 C．ADH合成障碍时，水分子无法进出肾小管上皮细胞，患者表现多尿、多饮 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19．细胞每时每刻都在与其生存在的环境进行着物质交换。有关物质进入细胞的叙述，正确的是（）A．乙酰胆碱、去甲肾上腺素等神经递质均为小分子物质，以胞吞的方式进入突触后神经元 B．细胞膜上的通道蛋白、受体蛋白和载体蛋白参与物质的自由扩散或协助扩散等过程 C．一种物质进入同一种细胞或进入不同细胞的跨膜运输方式可能相同，也可能不同 D．葡萄糖、氨基酸等小分子物质和各种离子进入人的红细胞均需要消耗细胞产生的ATP20．盐碱地是荒漠化沙化土地的重要类型之一，开展盐碱地的综合利用十分重要。科研人员培育出一种耐盐小麦，在培养液中加入不同浓度的NaCl培养该种小麦的根尖成熟区细胞，测定细胞液中两种物质浓度变化如图1。耐盐小麦提高耐盐能力机制如图2。下列叙述错误的是（）A．耐盐小麦通过提高细胞内可溶性糖的浓度来适应高盐胁迫环境 B．耐盐小麦通过增加Na+排出，降低细胞内Na+浓度抵抗盐胁迫 C．若使用呼吸抑制剂处理根尖细胞，则Na+的排出量不会减少 D．若促进Na+/H+交换蛋白基因高表达，则有利于提高小表的耐盐能力二．解答题（共5小题）21．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是碱蓬叶肉细胞结构模式图，图2是碱蓬根细胞参与抵抗盐胁迫有关的示意图，其根细胞生物膜两侧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）图1中细胞与动物细胞相比特有的结构有（填序号）。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，植物的根细胞发生质壁分离，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胞，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成。根细胞的细胞质基质与细胞液、细胞膜外的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）生物膜上转运蛋白的种类、数量、空间结构的变化，对物质的跨膜运输起着决定性的作用，这也是生物膜具有选择透过性的结构基础。转运蛋白功能存在差异的直接原因有。22．乙醇是一种绿色、可再生能源。我国研究人员已研究出木糖专用酵母，可以利用非粮食资源的木糖为原料发酵生产乙醇，其合成途径如图1。木糖是单糖的一种，属于五碳糖。图中酵母细胞可分别通过木糖/H+协运系统和木糖/葡萄糖扩散系统吸收木糖，前者消耗ATP，后者不消耗ATP。（1）图1中进出酵母细胞需要转运蛋白的物质。（多选）A.木糖B.葡萄糖C.乙醇D.H+（2）酵母细胞质膜上的转运蛋白从合成到定位，与该过程有关的细胞结构有。（编号选填）①细胞核②溶酶体③核糖体④内质网⑤高尔基体⑥中心体最新研究发现了一种由基因Xyp29表达的特异性木糖转运蛋白，可实现木糖转运率的大幅度提高，进而加快乙醇合成效率，研究者尝试对木糖专用酵母进行改造，以期实现大规模生产，改造过程如图2所示。注：Ampr为氨苄青霉素抗性基因，Terr为四环素素抗性基因，氨苄青霉素和四环素均可抑制细菌的生长，对真核生物生长无影响。LacZ′为某种酶蛋白基因，其表达产物可将一种无色化合物（X﹣gal）水解成蓝色物质，该基因在原核、真核细胞中均可表达。限制性内切核酸酶切割位点如图2所示。（3）为保证最终能获得高产菌种，切割质粒pBR322的限制酶可选取。（多选）A.XhoⅠ和Sau3AⅠB.XhoⅠ和SacⅠC.XhoⅠ和BamHⅠD.BamHⅠ和SacⅠ（4）已知目的基因Xyp29的一端已有相应的限制酶序列，通过PCR技术大量扩增Xyp29时需要在另一端添加特定的限制酶序列，预期经过轮复制可得到目标产物。（单选）A.1B.2C.3D.4（5）为获得大量重组质粒，培养过程Ⅰ应该为。（多选）①将大肠杆菌接种到含有四环素的液体培养基中培养②将大肠杆菌接种到含有青霉素的液体培养基中培养③将大肠杆菌接种到含有四环素的固体培养基中培养④将大肠杆菌接种到含有青霉素的固体培养基中培养⑤将大肠杆菌接种到含有无色化合物（X﹣gal）固体培养基中培养⑥将大肠杆菌从固体培养基上转接至液体培养进行扩大培养A.①→③→④→⑥B.②→④→③→⑥C.①→③→⑤→⑥D.②→④→⑤→⑥若对目的基因Xyp29采用PCR技术扩增时随机改变反应条件，创建一系列新基因序列，导入受体细胞后筛选得到了高亲和性的Xyp29转运蛋白，发现其第4个氨基酸由甘氨酸替换为丙氨酸。（6）此改造过程属于蛋白质工程操作策略中基因的（定向进化/定点突变）。（7）将改造后的酵母加入发酵罐进行发酵生产乙醇，其过程需要。（多选）A.对培养基进行灭菌B.定时收集发酵液C.全程通入无菌空气D.定时补充菌种和培养基（8）工作人员监测发酵罐中酵母的活力，发现酵母出现细胞自噬现象。酵母细胞自噬作用是一种“应急”机制，如图3。细胞自噬过程是。（多选）A.细胞坏死B.细胞凋亡C.主动死亡D.被动死亡23．H+﹣K+﹣ATP酶位于胃壁细胞，是质子泵的一种，它通过自身的磷酸化与去磷酸化完成H+/K+跨膜转运，对胃的消化功能具有重要的生理意义。其作用机理如图所示“+”表示促进磷酸化。请据图回答下列问题。（1）图中M1﹣R、H2﹣R、G﹣R是胃壁细胞膜上的，其化学本质为，表明细胞膜具有功能，图中信息表明信号分子和M1﹣R、H2﹣R、G﹣R结合可通过和促进磷酸化，从而促进胃酸的分泌。（2）图中①和②分别代表和，它们的运输方式为。（3）胃酸分泌过多是引起胃溃疡主要原因，药物奥美拉唑是一种质子泵抑制剂，能有效减缓胃溃疡症状，用奥美拉唑治疗胃溃疡理由是。24．黄瓜的生长特点是喜湿而不耐涝，喜肥而不耐肥。如图是黄瓜根部细胞质膜及物质跨膜运输示意图，其中数字表示运输方式，甲，乙和a、b、c、d表示不同物质。（1）从细胞质膜物质组成看图中的甲乙分别表示和分子。（2）过量的水涝会使土壤缺氧，黄瓜根部产生而烂根。（3）水分子通过质膜的方式通常是数字，方式称为。（4）葡萄糖进入红细胞通常是数字。神经细胞排出钠离子通常是数字，方式称为。25．盐碱地中所含的盐分影响作物的正常生长，对其开发利用是提高农业产能的途径，但也是个世界性难题。过去的思路主要是治理盐碱地、让盐碱地适应作物，如今科研人员提出要向选育更多耐盐碱作物、让作物适应盐碱地的方向转变。比如，在某些地区可以发展具有较强耐盐碱能力的海水稻。请回答下列问题：（1）盐碱地上大多数作物很难生长，主要原因是，植物无法从土壤中获取充足的水分。在植物细胞发生质壁分离过程中，外界溶液、细胞质基质、细胞液的浓度从大到小依次是。海水稻具有耐盐碱性状的根本原因是。（2）细胞外的水可以通过水通道进入植物的根细胞。在有呼吸抑制剂的条件下，根细胞对水的吸收速率几乎不变，原因是。（3）将普通水稻放在适宜浓度的NaNO3溶液中培养，根细胞吸收一个Na+时会排出一个H+，吸收一个时会排出一个。一段时间后培养液中的浓度下降、Na+浓度上升，则实验过程中培养液pH的变化趋势是。培养液中Na+浓度上升的原因是。

2025年菁优高考生物解密之细胞的物质运输参考答案与试题解析一．选择题（共20小题）1．Ca2+是一种重要的信号物质，植物细胞内的钙稳态是靠Ca2+的跨膜运转来调节的。据图分析，不合理的是（）A．Ca2+进出液泡都由ATP直接供能 B．载体蛋白转运Ca2+时会发生构象改变 C．细胞质基质中Ca2+浓度比细胞外低 D．生物膜上存在多种运输Ca2+的转运蛋白【考点】物质跨膜运输的方式及其异同．【答案】A【分析】由图分析，钙离子出细胞核进入液泡都需要消耗ATP，说明是主动运输，同时也能说明胞外核液泡内钙离子的浓度均高于细胞质基质。钙离子从胞外和液泡内进入细胞质基质均为协助扩散。【解答】解：A、Ca2+进入液泡需要消耗ATP，是主动运输，钙离子出液泡是顺浓度梯度的协助扩散，不需要消耗能量，A错误。B、Ca2+如果是主动运输出细胞还是进入液泡，依赖载体时，其构象会发生改变。若钙离子是协助扩散，依赖载体蛋白也会发生构象改变，B正确；C、钙离子出细胞核进入液泡都需要消耗ATP，说明是主动运输，同时也能说明胞外和液泡内钙离子的浓度均高于细胞质基质，C正确；D、由图可知，生物膜上既存在能够介导钙离子主动运输的载体蛋白，也存在介导钙离子协助扩散的载体蛋白，D正确。故选：A。【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，要求学生掌握物质跨膜运输方式的特点，从而结合题图信息对本题做出正确判断，意在考查学生的理解能力和识图析图能力。2．蔗糖是甘蔗叶肉细胞光合作用的主要产物。由液泡膜上的蔗糖载体利用ATP水解释放的能量逆浓度梯度把蔗糖和H+运输到液泡贮存。液泡也是植物细胞中贮存Ca2+的主要细胞器，利用蛋白CAX可再将液泡中暂时贮存的H+运输到细胞质基质，同时把细胞质基质中的Ca2+以与H+相反的方向逆浓度梯度运入液泡并储存。下列叙述，正确的是（）A．蛋白CAX的实质是液泡膜上的通道蛋白，不具有特异性 B．向液泡运输H+和Ca2+都需要消耗储存在有机物中的化学能 C．Ca2+通过蛋白CAX的运输方式是协助扩散 D．抑制蔗糖载体的功能会抑制Ca2+运入液泡中储存的速率【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】D【分析】1、被动运输：（1）自由扩散（与膜内外物质的浓度差有关）：不需要载体和能量，如水、CO2、O2、甘油、乙醇等；（2）协助扩散（影响因素：浓度差、载体）：需要载体，但不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖。2、主动运输：物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时消耗能量，这种方式叫主动运输。【解答】解：A、蛋白CAX在将液泡中暂时储存的H+运输到细胞质基质的同时，同时把细胞质基质中的Ca2+逆浓度梯度（主动运输）运入液泡并储存，说明蛋白CAX是一种载体蛋白，具有特异性，A错误；B、液泡膜上的蔗糖载体利用ATP水解释放的能量逆浓度梯度把蔗糖和H+运输到液泡贮存，即消耗有机物中的化学能；Ca2+通过CAX的运输所消耗的能量由H+顺浓度梯度产生的势能提供的，B错误；C、Ca2+通过蛋白CAX逆浓度梯度进入液泡，其运输方式是主动运输，C错误；D、由题干信息可知，蔗糖运输载体可逆浓度梯度把H+运输到液泡储存，是液泡内外保持H+浓度差的基础，正是这个浓度差为Ca2+运入液泡提供了能量，故抑制蔗糖运输载体的功能会抑制Ca2+通过蛋白CAX进入液泡的速率，D正确。故选：D。【点评】本题考查物质跨膜运输方式的相关知识，要求学生掌握不同跨膜运输方式的特点，从而结合题干信息对本题做出正确判断，意在考查学生的识记能力和判断能力，以及运用综合分析问题的能力。3．含羞草叶枕处能改变体积的细胞称为运动细胞，可分为伸肌细胞和屈机细胞。夜晚，Cl﹣通道A蛋白在伸肌细胞膜上大量表达，引起Cl﹣外流，进而激活了K+通道使K+外流，水分随之流出，细胞膨压下降而收缩，导致叶片闭合；白天，A蛋白则在屈肌细胞膜上大量表达，相关说法错误的是（）A．Cl﹣通过离子通道外流的过程不需要消耗ATP B．推测K+通道因膜内外电位的变化而被激活 C．K+外流引起细胞内渗透压上升导致水分流出 D．含羞草感知昼夜与A蛋白表达的昼夜节律有关【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；神经调节与体液调节．【答案】C【分析】根据题干信息“夜晚，Cl﹣通道A蛋白在伸肌细胞膜上大量表达，引起Cl﹣外流，进而激活了K+通道使K+外流，水分随之流出，细胞膨压下降而收缩，导致叶片闭合，白天，A蛋白则在屈肌细胞膜上大量表达”，推测含羞草的叶在白天打开。【解答】解：A、Cl﹣通过离子通道外流，不消化ATP水解提供的能量，该过程属于协助扩散，A正确；B、结合题干信息“Cl﹣外流，进而激活了K+通道使K+外流”可推测K+通道因膜内外电位的变化而被激活，B正确；C、溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质的微粒的数目，溶质微粒越多，溶液浓度越高，对水的吸引力越大，溶液渗透压越高。所以，K+外流引起细胞内渗透压下降，导致水分流出，C错误；D、结合题干信息“夜晚，Cl﹣通道A蛋白在伸肌细胞膜上大量表达”和“白天，A蛋白则在屈肌细胞膜上大量表达”可知：含羞草的感夜运动与A蛋白表达的昼夜节律有关，D正确。故选：C。【点评】本题考查了物质跨膜运输的方式及其异同、兴奋在神经纤维上的传导等相关知识，意在考查考生能运用所学知识，结合题干信息，对选项做出正确判断的能力。4．用细胞液浓度相同的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞分别制成5个临时装片，同时滴加甲、乙、丙、丁、戊5种不同浓度的蔗糖溶液，处理相同时间后，观察记录原生质体的体积变化，绘制结果如图所示。下列有关叙述正确的是（）A．质壁分离程度最大的是丙溶液中紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞 B．实验后，上述五种溶液中的细胞，细胞液浓度最低的是乙溶液中的细胞 C．5种蔗糖溶液的起始浓度大小关系是：丙＞戊＞甲＞丁＞乙 D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度处于戊和甲之间【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】据图分析，当原生质层的体积相对变化大于0，说明细胞吸水；当原生质层的体积相对变化小于0，说明细胞失水。图示丙溶液中细胞吸水，而甲、乙、丁中细胞失水。【解答】解：A、据图可知，甲、乙和丁的原生质层的体积相对变化小于0，说明细胞失水，且乙中原生质体体积变化最大，即失水最多，故质壁分离程度最大的是乙溶液中紫色洋葱叶外表皮细胞，A错误；B、分析题意可知，本实验所用洋葱鳞片叶外表皮细胞浓度相同，实验后，甲、乙和丁的原生质层的体积相对变化小于0，说明细胞失水，细胞液浓度增加；丙的原生质层的体积相对变化大于0，说明细胞吸水，细胞液浓度下降，因此实验后，甲一戊溶液中外表皮细胞的细胞液浓度最低的是丙溶液中的细胞，B错误；C、甲、乙和丁中细胞均失水，细胞液浓度小于外界溶液浓度，乙失水最多，其次是丁、甲，因此乙的蔗糖溶液浓度＞丁的蔗糖溶液浓度＞甲的蔗糖溶液浓度，戊蔗糖溶液浓度中细胞原生质体体积不变，说明细胞不吸水也不失水，推测紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度与戊蔗糖溶液浓度相当，丙中细胞吸水，细胞液浓度大于外界溶液浓度，即丙的外界溶液浓度最小，因此5种蔗糖溶液的起始浓度大小关系是：乙＞丁＞甲＞戊＞丙，C错误；D、戊中细胞少量吸水，细胞液浓度稍大于外界溶液浓度，甲中细胞失水最少，细胞液浓度小于外界溶液浓度，因此紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度处于戊和甲之间，D正确。故选：D。【点评】本题考查细胞的失水和吸水等相关知识，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。5．甘蔗叶肉细胞产生的蔗糖进入伴胞细胞有共质体和质外体途径，分布如图中①②所示。下列叙述错误的是（）A．图中细胞间可通过途径①的通道进行信息交流 B．质外体pH因H+﹣ATP酶的作用而持续降低 C．图中转运蛋白在行使功能时空间结构发生可逆变化 D．加入呼吸抑制剂将影响蔗糖进入伴胞细胞的运输速率【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；物质跨膜运输．【答案】B【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需转运蛋白和能量；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要转运蛋白，不需要能量；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量等。【解答】解：A、植物细胞间可通过胞间连丝形成的通道进行信息交流，A正确；B、H+在H+﹣ATP酶的作用下运出细胞，但会在蔗糖﹣H+同向运输器的作用下再进入细胞中，故质外体的pH是相对稳定的状态，B错误；C、由图可知，图中转运蛋白均为载体蛋白，载体蛋白拥有能与被运载物结合的特异的受体结构域，该结构域对被运载物有较强的亲和性，在被运载物结合之后，载体蛋白的空间结构发生改变，使得结合了被运载物的结构域向生物膜另一侧打开，转运结束后恢复其原有结构，C正确；D、加入呼吸抑制剂会抑制细胞呼吸，影响ATP的生成，从而影响H+﹣ATP酶转运H+，最终影响细胞对蔗糖的吸收，D正确。故选：B。【点评】本题主要考查物质跨膜运输的方式，要求考生识记常见物质跨膜运输的方式和特点，能结合题干信息作答，意在考查考生的识图能力和获取信息的能力，难度适中。6．癌细胞的耐药性是当前癌症治疗中的一个重要问题，研究者在某些耐药癌细胞中发现了一种高表达量的ABC转运蛋白。ABC转运蛋白是最早发现于细菌的一类具有运输功能的ATP酶。下列相关说法错误的是（）A．ATP为主动运输供能时可能涉及蛋白质的磷酸化 B．ABC转运蛋白构象的改变是其实现生物学功能的基础 C．与细菌质膜上ABC转运蛋白形成的有关的细胞器只有核糖体 D．上述癌细胞产生耐药性的原因通过ABC转运蛋白增大了药物运入癌细胞的量【考点】物质跨膜运输的方式及其异同；ATP在生命活动中的作用和意义；细胞的癌变的原因及特征．【专题】信息转化法；物质跨膜运输．【答案】D【分析】ABC转运蛋白是一类跨膜转运蛋白，是一类具有运输功能的ATP酶，可催化ATP水解并利用ATP水解释放的能量来转运物质（化疗药物）。在物质转运过程中，ABC转运蛋白构象发生改变。【解答】解：A、由题意可知：ABC转运蛋白在转运物质时需要水解ATP供能，而ATP水解脱下的磷酸基团能使蛋白质等分子磷酸化，A正确；B、在物质转运过程中，ABC转运蛋白构象发生改变，说明ABC转运蛋白构象的改变是其实现生物学功能的基础，B正确；C、细菌是由原核细胞构成的原核生物，原核细胞的细胞质中只含有核糖体这一种细胞器，因此与细菌质膜上ABC转运蛋白形成的有关的细胞器只有核糖体，C正确；D、肿瘤细胞中ABC转运蛋白基因大量表达，使细胞膜上ABC转运蛋白数量增多，导致大量化疗药物被排出细胞，降低药物的疗效，使肿瘤细胞耐药性增强，D错误。故选：D。【点评】本题考查细胞膜的构成、蛋白质的合成等知识点，需要学生从题目中获取相关信息，结合课本内容答题，题目难度较大。7．植物细胞质壁分离和复原实验无法证明的是（）A．成熟植物细胞的死活 B．原生质层比细胞壁的伸缩性大 C．成熟的植物细胞能渗透吸水 D．水分子通过通道蛋白进出细胞【考点】细胞的吸水和失水．【专题】观察类实验；细胞质壁分离与复原．【答案】D【分析】质壁分离指的是植物细胞在高渗环境下，因水分从液泡中流失而出现的细胞质与细胞壁分离的现象。质壁分离及复原实验能证明以下问题：细胞的死活；成熟的植物细胞是一个渗透系统；原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性等。【解答】解：A、成熟植物细胞放到清水中，若不能发生质壁分离则说明是死细胞，反之是活细胞，A正确；B、质壁分离的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，B正确；C、成熟的植物细胞进行质壁分离，会进行渗透失水，C正确；D、质壁分离实验无法证明水分子可以通过通道蛋白进入细胞，D错误。故选：D。【点评】本题主要考查观察植物细胞的质壁分离和复原的相关知识，意在考查学生对所学知识的理解程度，培养学生利用所学知识分析、解题的能力。8．世界杂交水稻之父——袁隆平院士2012年组建青岛海水稻研发团队，开始耐盐碱水稻的选育研究。选育出的抗盐碱杂交水稻——“海水稻86”，其耐盐基因有离子调节、抗氧化和脱毒3大类。海水稻营养丰富，它的稻米中含有硒、镁、锌、铁、多种氨基酸等丰富的营养物质。海水稻的成功选育，扩大了我国粮食耕种面积，合理地利用了荒地。下列叙述错误的是（）A．推测“海水稻”细胞液的浓度比普通水稻高 B．土壤盐胁迫严重影响水稻的生长发育及产量，因此海水稻的选育重在筛选出优良的耐盐基因 C．“海水稻86”含有多种对人体有益的微量元素，其对矿质元素的吸收体现了细胞膜的流动性 D．推测“海水稻86”耐盐基因中的离子调节类基因具有调节植物细胞内外离子平衡的功能【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】C【分析】由题意可知，“海水稻”细胞液浓度较高，是其抗盐碱基因表达的结果，能从浓度较高的土壤中吸取水分，用于生长。【解答】解：A、与普通水稻相比，“海水稻86”对某些离子会选择“耐盐”的处理方式，原因可能是“海水稻86”根细胞的细胞液浓度比普通水稻品种高，A正确；B、“海水稻”能抗盐的根本原因是具有抗盐基因，故土壤盐胁迫严重影响水稻的生长发育及产量，因此海水稻的选育重在筛选出优良的耐盐基因，B正确；C、“海水稻86”含有多种对人体有益的微量元素，其对矿质元素的吸收体现了细胞膜的具有选择透过性，C错误；D、题干信息可知，选育出的抗盐碱杂交水稻——“海水稻86”，其耐盐基因有离子调节、抗氧化和脱毒3大类，推测“海水稻86”耐盐基因中的离子调节类基因具有调节植物细胞内外离子平衡的功能，D正确。故选：C。【点评】本题主要考查物种跨膜运输的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。9．细胞膜有控制物质进出细胞的作用。一般来说，细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞，细胞不需要的物质不容易进入细胞。下列有关人体内物质跨膜运输的叙述，错误的是（）A．甘油、脂肪酸等脂溶性小分子有机物较易通过自由扩散进出细胞 B．水分子主要借助细胞膜上水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞 C．转运蛋白参与的物质运输方式需要细胞代谢产生的ATP为其供能 D．胞吞离不开磷脂双分子层的流动性，也与细胞膜上的蛋白质有关【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】C【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蛋白的协助，但不需要消耗能量；而主动运输既需要消耗能量，也需要载体蛋白的协助。【解答】解：A、甘油、脂肪酸属于脂溶性小分子，根据相似相溶原理，脂溶性小分子有机物较易通过自由扩散进出细胞，A正确；B、水分子主要借助细胞膜上水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞，还可以自由扩散的方式进出细胞，B正确；C、转运蛋白参与的物质运输方式可能是主动运输，需要细胞代谢产生的ATP为其供能，也可能是协助扩散，则不需要ATP为其供能，C错误；D、胞吞需要依赖细胞膜的流动性，故离不开磷脂双分子层的流动性，也与细胞膜上的蛋白质有关，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，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。10．下列关于生物体内物质运输的说法，错误的是（）A．产生兴奋和恢复静息时，Na+进出神经细胞的运输方式不同 B．动物体内甲状腺激素通过体液运输，可作用于下丘脑 C．在植物体内，生长素只能进行极性运输和横向运输 D．分泌蛋白分泌出细胞的运输过程，要消耗能量【考点】物质跨膜运输的方式及其异同；生长素的产生、分布和运输情况．【专题】物质跨膜运输；植物激素调节．【答案】C【分析】神经纤维未受到刺激时，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，当某一部位受刺激时，其膜电位变为外负内正。静息时，K+外流，造成膜两侧的电位表现为内负外正；受刺激后，Na+内流，造成膜两侧的电位表现为内正外负。【解答】解：A、兴奋在神经纤维上传导时，Na+进入神经细胞的方式是协助扩散，而出神经细胞的方式是主动运输，A正确；B、甲状腺分泌的甲状腺激素经体液运输可作用于下丘脑和垂体，进而对下丘脑和垂体的分泌活动产生抑制，避免甲状腺激素分泌过多，B正确；C、成熟组织中的生长素可通过韧皮部进行非极性运输，可见生长素并不只进行极性运输和横向运输，C错误；D、分泌蛋白分泌出细胞的运输过程是胞吐，该过程需要消耗能量，D正确。故选：C。【点评】本题考查物质运输的相关知识，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．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。12．如图为动物细胞内某些物质运输方式模式图，下列说法正确的是（）A．方式1所示转运不具有特异性 B．溶酶体内pH高于细胞质基质 C．方式3转运溶质属于主动运输 D．三种运输方式体现膜的流动性【考点】物质跨膜运输的方式及其异同．【专题】模式图；正推法；物质跨膜运输．【答案】C【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需转运蛋白协助，不消耗细胞产生的能量；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要转运蛋白协助，不需要消耗细胞产生的能量；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要转运蛋白协助，消耗细胞产生的能量。【解答】解：A、方式1所示转运为需要载体蛋白主动运输，具有特异性，A错误；B、图中H+进入溶酶体需要消耗能量，属于主动运输，从低浓度到高浓度，因此推测溶酶体内H+浓度高，即溶酶体内pH低于细胞质基质，B错误；C、Na+进入细胞是高浓度到低浓度，浓度差势能为溶质进入细胞提供能量，因此溶质进入细胞的方式是间接消耗ATP的主动运输，C正确；D、三种运输方式体现膜的选择透过性，D错误。故选：C。【点评】本题以图形为信息的载体，综合考查物质运输方式相关知识，难度适中，意在考查考生的识记能力、分析图文信息能力和理解应用能力。13．洋葱是生物实验的好材料，其植株的地上部分是绿色的管状叶，地下部分是鳞片叶和不定根。下列有关实验中，叙述正确的是（）A．用紫色洋葱鳞片叶的外表皮制作临时装片，在高倍镜下才能观察到质壁分离现象 B．用无水乙醇分离管状叶中的色素，可探究绿叶中色素的种类 C．用鳞片叶外表皮为材料，可观察有丝分裂过程中染色体的形态变化 D．低温（4℃）处理洋葱长出的1cm左右不定根，能诱导染色体数目加倍【考点】细胞的吸水和失水；叶绿体色素的提取和分离实验；观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂；低温诱导染色体加倍实验．【专题】实验材料与实验步骤；细胞质壁分离与复原；有丝分裂；基因重组、基因突变和染色体变异．【答案】D【分析】洋葱作为实验材料：（1）紫色洋葱的叶片分两种：①管状叶，绿色，这种叶片可用于提取和分离叶绿体中的色素。②鳞片叶，其内外表皮都由一层细胞构成，适于显微镜观察。A、外表皮紫色，适于观察质壁分离复原；B、内表皮浅色，适于观察DNA、RNA在细胞中的分布状况。（2）根尖分生区是观察有丝分裂的最佳材料，一是色浅，无其他色素干扰；二是此处细胞处于分裂周期中，能找到进行分裂的细胞。【解答】解：A、用紫色洋葱鳞片叶的外表皮制作临时装片，在低倍镜下就能观察到质壁分离现象，A错误；B、用无水乙醇提取管状叶中的色素，用层析液分离色素，B错误；C、鳞片叶外表皮细胞为高度分化的细胞，不再分裂，C错误；D、低温能抑制纺锤体的形成，用（4℃）处理洋葱长出的1cm左右不定根，能诱导染色体数目加倍，D正确。故选：D。【点评】本题考查观察观察质壁分离及复原实验、观察线粒体和叶绿体实验、观察细胞有丝分裂实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。14．津液代谢失常可使脏腑功能异常进而出现多种疾病，而中医药在津液代谢失常类疾病的治疗上效果显著。水通道蛋白作为转运水分子的蛋白通道，是机体水液代谢的重要环节，在各系统细胞膜上均有表达，可以介导水分子在细胞内外转运，使细胞内外环境稳态得以平衡。下列有关推断正确的是（）A．人参二醇皂苷能减轻肺水肿，其机制可能是提高肺部细胞水通道蛋白的表达量 B．人体吸收中药中有效成分时，跟细胞膜上的蛋白质有关而与磷脂分子无关 C．通道蛋白在介导物质跨膜运输时不与被转运的物质结合，故其构象不需发生改变 D．津液代谢时水分子总是从渗透压低的一侧向高的一侧转运，直到两侧浓度相等【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】小分子物质跨膜运输的方式和特点：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胞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胞吸收氨基酸、葡萄糖、K+、Na+等此外，大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体蛋白，消耗能量。【解答】解：A、水通道蛋白可以介导水分子在细胞内外转运，参二醇皂苷能减轻肺水肿，其机制可能是提高肺部细胞水通道蛋白的表达量有关，A正确；B、细胞膜上的蛋白质和磷脂都与细胞膜流动性有关，因此物质跨膜运输与细胞膜上的蛋白质和磷脂都有关系，如胞吞胞吐，B错误；C、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，分子和离子通过通道蛋白时不需要与通道蛋白结合，但在转运物质时其空间结构会发生改变，C错误；D、津液代谢时水分子总是从渗透压低的一侧向高的一侧转运，但最后膜两侧浓度不一定相等，如植物细胞细胞壁可以阻止水分子进一步进入细胞，D错误。故选：A。【点评】本题考查物质跨膜运输方式的相关知识，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。15．水是构成细胞的重要成分，约占人体质量的70%。细胞膜上存在水通道蛋白，为了探究它在水分子进出细胞中的作用，研究人员分别取细胞膜上含水通道蛋白（A组）和除去水通道蛋白（B组）的同种细胞，置于低渗溶液中，定时测量细胞体积，结果如图。下列关于水分子进出细胞的叙述，错误的是（）A．水分子进出A组细胞的主要方式为协助扩散 B．A组细胞体积达到最大后水分子不再进入细胞 C．水分子可以通过自由扩散的方式进出细胞 D．水分子进入细胞时不需要和水通道蛋白结合【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】小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；主动运输从高浓度到低浓度，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、含水通道蛋白（A组）和除去水通道蛋白（B组），A组细胞体积的增加程度大于B组细胞，说明水分子进出A组细胞的主要方式为协助扩散，A正确；B、A组细胞体积达到最大后水分子进出细胞达到平衡，B错误；C、B组没有水通道蛋白，但是细胞体积仍然增大，说明水分子可以通过自由扩散的方式进出细胞，C正确；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，分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，D正确。故选：B。【点评】本题主要考查物质跨膜运输等相关知识点，意在考查学生对相关知识点的理解和掌握情况。16．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胞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，忍受已进入细胞的盐分。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．依靠细胞膜上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胞内的盐浓度，使其处于伤害阈值之下 C．将吸收的盐离子储存于液泡中，降低细胞液的浓度 D．银细胞对某些盐离子的通透性降低，阻止过量盐分进入【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】C【分析】无机盐的主要存在形式是离子，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胞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。【解答】解：A、依靠细胞膜上ATP供能的离子泵，通过主动运输将盐分运输出细胞外，可有效降低细胞内盐浓度，A正确；B、处于高盐环境中时，细胞内盐离子浓度高，以促进细胞吸收水分，植物通过增加水分吸收降低细胞内的盐浓度，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胞液的浓度，而促进细胞吸收水分，C错误；D、细胞对某些盐离子的通透性降低，阻止过量盐分进入，将细胞内的盐浓度控制在伤害阈值之下，D正确。故选：C。【点评】本题考查了跨膜运输方式和无机盐的相关知识，意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度，培养了学生分析题干、获取信息、解决问题的能力。17．在半固体培养基表面上培养了黏细菌，发现黏细菌能响应cAMP（环化一磷酸腺苷）的浓度变化，从cAMP浓度高的一侧向浓度低的一侧移动。下列相关叙述，错误的是（）A．黏细菌不具有成形的细胞核和膜包被的细胞器 B．cAMP可由ATP脱去两个磷酸基团后环化形成 C．黏细菌从cAMP浓度高的一侧向浓度低的一侧移动方式是自由扩散 D．黏细菌对cAMP浓度梯度的响应反映了它们有适应环境变化的能力【考点】物质跨膜运输的方式及其异同；ATP的化学组成和特点．【专题】正推法；物质跨膜运输；ATP在能量代谢中的作用．【答案】C【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蛋白的协助，但不需要消耗能量；而主动运输既需要消耗能量，也需要载体蛋白的协助。【解答】解：A、黏细菌为原核生物，不具有成形的细胞核和膜包被的细胞器，A正确；B、cAMP为环化一磷酸腺苷，可由ATP脱去两个磷酸基团后环化形成，B正确；C、黏细菌响应cAMP的浓度变化，从cAMP浓度高的一侧向浓度低的一侧移动，是黏细菌适应环境的一种行为，不属于物质跨膜运输，C错误；D、在培养基表面上，黏细菌对cAMP浓度梯度的响应，体现了其适应环境变化的能力，D正确。故选：C。【点评】本题考查物质跨膜运输和ATP的相关知识，意在考查学生分析题意和解决问题的能力，解题的关键是理解物质跨膜运输的影响因素及ATP的结构功能。18．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。阿格雷成功分离了水通道蛋白，麦金农测得K+通道蛋白的立体结构。如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，下列相关叙述错误的是（）A．K+通道蛋白运输物质的方式为协助扩散，不需要消耗ATP B．储存水通道蛋白的囊泡由高尔基体形成后，在酶a的作用下加快与细胞膜融合 C．ADH合成障碍时，水分子无法进出肾小管上皮细胞，患者表现多尿、多饮 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【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】1、细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，还有少量的糖类。通道蛋白是一类跨越细胞膜磷脂双分子层的蛋白质。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。2、分析题图：水通道蛋白往往贯穿于磷脂双分子层中；K+可从高浓度到低浓度运输，故K+通道蛋白运输物质的方式为协助扩散。【解答】解：A、K+通道蛋白运输物质是顺浓度梯度进行的，为协助扩散，不需要消耗ATP，A正确；B、囊泡由高尔基体形成，由图可以直接看出，在酶a的作用下，储存水通道蛋白囊泡加快与细胞膜融合，B正确；C、ADH（抗利尿激素）能促进肾小管上皮细胞利用水通道蛋白重吸收水分，ADH合成障碍时，影响水分子进出肾小管上皮细胞（部分水分子可以直接通过磷脂双分子层自由扩散），患者表现多尿、多饮，C错误；D、由图可以直接看出，机体可通过调节细胞膜上通道蛋白（水通道蛋白）的数量或通道蛋（K+通道蛋白）开关来调节物质的运输，D正确。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，比较简单。19．细胞每时每刻都在与其生存在的环境进行着物质交换。有关物质进入细胞的叙述，正确的是（）A．乙酰胆碱、去甲肾上腺素等神经递质均为小分子物质，以胞吞的方式进入突触后神经元 B．细胞膜上的通道蛋白、受体蛋白和载体蛋白参与物质的自由扩散或协助扩散等过程 C．一种物质进入同一种细胞或进入不同细胞的跨膜运输方式可能相同，也可能不同 D．葡萄糖、氨基酸等小分子物质和各种离子进入人的红细胞均需要消耗细胞产生的ATP【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】C【分析】1、自由扩散是物质从高浓度扩散至低浓度，不需要载体协助也不耗能；协助扩散是物质从高浓度扩散至低浓度，需要载体协助，但不耗能，转运速率受载体数量制约。2、一种物质进入同一种细胞或进入不同细胞的跨膜运输方式可能相同，也可能不同。【解答】解：A、乙酰胆碱、去甲肾上腺素等神经递质均为小分子物质，以胞吐的方式释放到突触间隙，发挥作用之后立即被降解，不会进入突触后神经元，A错误；B、自由扩散不需要通道蛋白、受体蛋白和载体蛋白的参与，B错误；C、一种物质进入同一种细胞或进入不同细胞的跨膜运输方式可能相同，也可能不同，比如Na+进入神经细胞和其他组织细胞的方式不同，水分子进入细胞有自由扩散和协助扩散两种方式，C正确；D、葡萄糖进入红细胞属于协助扩散，不需要消耗ATP，D错误。故选：C。【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。20．盐碱地是荒漠化沙化土地的重要类型之一，开展盐碱地的综合利用十分重要。科研人员培育出一种耐盐小麦，在培养液中加入不同浓度的NaCl培养该种小麦的根尖成熟区细胞，测定细胞液中两种物质浓度变化如图1。耐盐小麦提高耐盐能力机制如图2。下列叙述错误的是（）A．耐盐小麦通过提高细胞内可溶性糖的浓度来适应高盐胁迫环境 B．耐盐小麦通过增加Na+排出，降低细胞内Na+浓度抵抗盐胁迫 C．若使用呼吸抑制剂处理根尖细胞，则Na+的排出量不会减少 D．若促进Na+/H+交换蛋白基因高表达，则有利于提高小表的耐盐能力【考点】物质跨膜运输的方式及其异同．【专题】坐标曲线图；概念图；物质跨膜运输．【答案】C【分析】物质跨膜运输的方式有被动运输和主动运输，被动运输包括自由扩散和协助扩散，自由扩散的特点是顺浓度梯度运输，不需要载体蛋白和能量；协助扩散的特点是顺浓度梯度，需要载体蛋白的协助，不需要消耗能量；主动运输的特点是逆浓度梯度，需要载体蛋白的协助，也需要消耗能量。【解答】解：A、耐盐小麦提高细胞内可溶性糖的浓度，可以提高液泡中溶质的含量，从而增加结合水的含量，降低细胞代谢，提高抗逆的能力，从而适应盐胁迫环境，A正确；B、从图中看出，细胞通过Na+/H+交换蛋白将Na+排出细胞，降低细胞内Na+浓度抵抗盐胁迫，B正确；C、如果使用吸抑制剂处理根尖细胞，导致细胞产生的ATP减少，所以排出细胞外的H+含量降低，而细胞是通过Na+/H+交换蛋白将H+运入细胞的同时将Na+排出细胞，所以Na+的排出量减少，C错误；D、若促进Na+/H+交换蛋白基因高表达，可以将细胞内更多的Na+运出细胞，提高细胞的耐盐能力，D正确。故选：C。【点评】本题考查物质跨膜运输的方式，需要结合图形分析物质进出细胞的方式和影响因素。二．解答题（共5小题）21．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是碱蓬叶肉细胞结构模式图，图2是碱蓬根细胞参与抵抗盐胁迫有关的示意图，其根细胞生物膜两侧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）图1中细胞与动物细胞相比特有的结构有①②⑨（填序号）。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②（填标号）处溶液浓度，植物的根细胞发生质壁分离，此处的“质”指原生质层，由细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质三个部分组成。（2）当盐浸入到根周围的环境时，Na+以协助扩散方式大量进入根部细胞，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成。根细胞的细胞质基质与细胞液、细胞膜外的pH不同，这种差异主要由H+﹣ATP泵以主动运输方式将H+转运到液泡内和细胞膜外来维持的，H+的分布特点为NHX和SOS1（蛋白）运输Na+提供了动力。（3）生物膜上转运蛋白的种类、数量、空间结构的变化，对物质的跨膜运输起着决定性的作用，这也是生物膜具有选择透过性的结构基础。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种类、数量和排列顺序不同，以及转运蛋白的空间结构不同。【考点】物质跨膜运输的方式及其异同；细胞的多样性和统一性；细胞的吸水和失水．【专题】模式图；物质跨膜运输．【答案】（1）①②⑨；②；细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质（2）协助扩散；主动运输；液泡内和细胞膜外；NHX和SOS1（3）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】分析题图2，根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，H+运输到细胞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+运进细胞质基质的同时，将Na+排出细胞。NHX将H+运入细胞质基质的同时，将Na+运输到液泡内。【解答】解：（1）题图1为高等植物（碱蓬）叶肉细胞，与动物细胞相比，特有的结构为①（细胞壁）、②（大液泡）、⑨（叶绿体），盐碱地土壤盐分过多，土壤溶液浓度大于植物根部细胞②处细胞液浓度，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。原生质层是由细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质组成。（2）根据各部分的pH可知，H+借助转运蛋白SOS1顺浓度梯度从细胞膜外运输到细胞质基质形成的势能，为Na+从细胞质基质运输到细胞膜外提供了动力，说明细胞膜外Na+浓度高于细胞质基质，因此Na+以协助扩散的方式顺浓度梯度大量进入根部细胞；由题图可知，H+﹣ATP泵运输H+进入液泡时，以及将细胞质基质的H+运输到细胞膜外需要消耗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胞质基质形成的势能，为Na+从细胞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）细胞膜的功能主要由膜上的蛋白质种类和数量决定，耐盐植物根细胞膜具有选择透过性的基础是细胞膜上转运蛋白的种类和数量，转运蛋白空间结构的变化。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。故答案为：（1）①②⑨；②；细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质（2）协助扩散；主动运输；液泡内和细胞膜外；NHX和SOS1（3）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【点评】本题的结合物质进出细胞的图解考查了物质跨膜运输方式，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，综合运用所学知识解决生物学问题的能力和从题目所给的图形中获取有效信息的能力。22．乙醇是一种绿色、可再生能源。我国研究人员已研究出木糖专用酵母，可以利用非粮食资源的木糖为原料发酵生产乙醇，其合成途径如图1。木糖是单糖的一种，属于五碳糖。图中酵母细胞可分别通过木糖/H+协运系统和木糖/葡萄糖扩散系统吸收木糖，前者消耗ATP，后者不消耗ATP。（1）图1中进出酵母细胞需要转运蛋白的物质ABD。（多选）A.木糖B.葡萄糖C.乙醇D.H+（2）酵母细胞质膜上的转运蛋白从合成到定位，与该过程有关的细胞结构有①③④⑤。（编号选填）①细胞核②溶酶体③核糖体④内质网⑤高尔基体⑥中心体最新研究发现了一种由基因Xyp29表达的特异性木糖转运蛋白，可实现木糖转运率的大幅度提高，进而加快乙醇合成效率，研究者尝试对木糖专用酵母进行改造，以期实现大规模生产，改造过程如图2所示。注：Ampr为氨苄青霉素抗性基因，Terr为四环素素抗性基因，氨苄青霉素和四环素均可抑制细菌的生长，对真核生物生长无影响。LacZ′为某种酶蛋白基因，其表达产物可将一种无色化合物（X﹣gal）水解成蓝色物质，该基因在原核、真核细胞中均可表达。限制性内切核酸酶切割位点如图2所示。（3）为保证最终能获得高产菌种，切割质粒pBR322的限制酶可选取AC。（多选）A.XhoⅠ和Sau3AⅠB.XhoⅠ和SacⅠC.XhoⅠ和BamHⅠD.BamHⅠ和SacⅠ（4）已知目的基因Xyp29的一端已有相应的限制酶序列，通过PCR技术大量扩增Xyp29时需要在另一端添加特定的限制酶序列，预期经过B轮复制可得到目标产物。（单选）A.1B.2C.3D.4（5）为获得大量重组质粒，培养过程Ⅰ应该为AB。（多选）①将大肠杆菌接种到含有四环素的液体培养基中培养②将大肠杆菌接种到含有青霉素的液体培养基中培养③将大肠杆菌接种到含有四环素的固体培养基中培养④将大肠杆菌接种到含有青霉素的固体培养基中培养⑤将大肠杆菌接种到含有无色化合物（X﹣gal）固体培养基中培养⑥将大肠杆菌从固体培养基上转接至液体培养进行扩大培养A.①→③→④→⑥B.②→④→③→⑥C.①→③→⑤→⑥D.②→④→⑤→⑥若对目的基因Xyp29采用PCR技术扩增时随机改变反应条件，创建一系列新基因序列，导入受体细胞后筛选得到了高亲和性的Xyp29转运蛋白，发现其第4个氨基酸由甘氨酸替换为丙氨酸。（6）此改造过程属于蛋白质工程操作策略中基因的定向进化（定向进化/定点突变）。（7）将改造后的酵母加入发酵罐进行发酵生产乙醇，其过程需要ABD。（多选）A.对培养基进行灭菌B.定时收集发酵液C.全程通入无菌空气D.定时补充菌种和培养基（8）工作人员监测发酵罐中酵母的活力，发现酵母出现细胞自噬现象。酵母细胞自噬作用是一种“应急”机制，如图3。细胞自噬过程是BC。（多选）A.细胞坏死B.细胞凋亡C.主动死亡D.被动死亡【考点】物质跨膜运输的方式及其异同；基因工程在农牧、医疗、食品等方面的应用；各类细胞器的结构和功能．【专题】图文信息类简答题；细胞器；物质跨膜运输；基因工程．【答案】（1）ABD（2）①③④⑤（3）AC（4）B（5）AB（6）定向进化（7）ABD（8）BC【分析】1、物质跨膜运输有主动运输、被动运输，以及胞吞胞吐。2、细胞自噬过程是细胞凋亡，属于主动死亡。【解答】解：（1）图中酵母细胞可分别通过木糖/H+协运系统和木糖/葡萄糖扩散系统吸收木糖，前者消耗ATP，属于主动运输，所以木糖和H+进入酵母菌细胞需要转运蛋白，后者不消耗ATP，属于协助扩散，因此葡萄糖进入酵母菌细胞需要转运蛋白。根据图示可知，乙醇运出酵母菌细胞穿过磷脂双分子层，属于自由扩散，因此图中进出酵母细胞需要转运蛋白的物质有木糖、葡萄糖和H+。故选：ABD。（2）酵母细胞质膜上的转运蛋白从合成到定位，与该过程有关的细胞结构有细胞核、核糖体、内质网、高尔基体。故选：①③④⑤。（3）根据题意信息可知，Ampr为氨苄青霉素抗性基因，Terr为四环素素抗性基因，可以用作筛选，而且LacZ’为某种酶蛋白基因，其表达产物可将一种无色化合物（X﹣gal）水解成蓝色物质，该基因在原核、真核细胞中均可表达，因此在进行切割质粒时避免破坏LacZ’，因此切割质粒pBR322的限制酶可选取XhoⅠ和Sau3AⅠ，或者是XhoⅠ和BamHⅠ。（4）已知目的基因Xyp29的一端已有相应的限制酶序列，通过PCR技术大量扩增Xyp29时需要在另一端添加特定的限制酶序列，预期经过2轮复制可得到目标产物。（5）根据题意信息可知，Ampr为氨苄青霉素抗性基因，Terr为四环素素抗性基因，都可以用作筛选，为获得大量重组质粒，培养过程Ⅰ首先进行筛选，可以将大肠杆菌接种到含有四环素的液体培养基中培养，再用含有四环素的固体培养基中培养；也可以将大肠杆菌接种到含有青霉素的液体培养基中培养，再用含有青霉素的固体培养基中培养，最后都将筛选好的将大肠杆菌从固体培养基上转接至液体培养进行扩大培养。故选：AB。（6）若对目的基因Xyp29采用PCR技术扩增时随机改变反应条件，创建一系列新基因序列，导入受体细胞后筛选得到了高亲和性的Xyp29转运蛋白，发现其第4个氨基酸由甘氨酸替换为丙氨酸。此改造过程属于蛋白质工程操作策略中基因的定向进化。（7）将改造后的酵母加入发酵罐进行发酵生产乙醇，其过程需要对培养基进行灭菌、定时收集发酵液以及定时补充菌种和培养基，酵母加入发酵罐进行发酵生产乙醇，属于无氧呼吸，不需要全程通入无菌空气。故选：ABD。（8）酵母细胞自噬作用是一种“应急”机制，根据图示可知，在饥饿环境下，自噬小泡增多，由此可知，细胞自噬过程是细胞凋亡，属于主动死亡。故选：BC。故答案为：（1）ABD（2）①③④⑤（3）AC（4）B（5）AB（6）定向进化（7）ABD（8）BC【点评】本题主要考查物质跨膜运输、细胞器的种类和功能以及基因工程的应用的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。23．H+﹣K+﹣ATP酶位于胃壁细胞，是质子泵的一种，它通过自身的磷酸化与去磷酸化完成H+/K+跨膜转运，对胃的消化功能具有重要的生理意义。其作用机理如图所示“+”表示促进磷酸化。请据图回答下列问题。（1）图中M1﹣R、H2﹣R、G﹣R是胃壁细胞膜上的受体，其化学本质为蛋白质，表明细胞膜具有进行细胞间的信息交流功能，图中信息表明信号分子和M1﹣R、H2﹣R、G﹣R结合可通过cAMP和Ca2+促进磷酸化，从而促进胃酸的分泌。（2）图中①和②分别代表K+和H+，它们的运输方式为主动运输。（3）胃酸分泌过多是引起胃溃疡主要原因，药物奥美拉唑是一种质子泵抑制剂，能有效减缓胃溃疡症状，用奥美拉唑治疗胃溃疡理由是奥美拉唑抑制H+﹣K+﹣ATP酶的活性，减少胃壁细胞分泌胃酸。【考点】物质跨膜运输的方式及其异同；细胞膜的功能．【专题】图文信息类简答题；物质跨膜运输．【答案】（1）受体蛋白质进行细胞间的信息交流cAMPCa2+（2）K+H+主动运输（3）奥美拉唑抑制H+﹣K+﹣ATP酶的活性，减少胃壁细胞分泌胃酸【分析】1、细胞膜的功能：控制物质进出细胞，进行细胞间的信息交流，将细胞与外界环境分隔开。2、主动运输：逆浓度梯度，需要能量，需要载体蛋白的协助。3、据图分析：H+﹣K+﹣ATP酶能将钾离子转运到胃壁细胞内，将氢离子运出胃壁细胞，钙离子、cAMP能促进H+﹣K+﹣ATP酶的磷酸化，促进氢离子和钾离子的转运。【解答】解：（1）信号分子a、b、c发挥作用，需要与细胞膜上相应受体结合，M1﹣R、H2﹣R、G﹣R是胃壁细胞膜上的受体，其化学本质是蛋白质，图中胃壁细胞上的三种不同受体能与特定的信息分子结合，体现了细胞膜能进行细胞间信息交流的功能，据图可知信号分子与受体结合后可通过cAMP和Ca2+促进磷酸化，从而促进胃酸的分泌。（2）据图可知，H+﹣K+﹣ATP酶既可以催化ATP水解为主动运输供能，又是转运氢离子和钾离子的载体，其运输方式都是主动运输，由于胃腔中有大量盐酸，氢离子浓度大于胃壁细胞内的氢离子浓度，H+通过主动运输被转运到细胞外，为逆浓度运输，故②代表H+，①代表K+。（3）氢离子过多的被转运到胃腔中导致胃酸分泌过多，引起胃溃疡。H+通过主动运输被转运到细胞外，药物奥美拉唑可以抑制H+﹣K+﹣ATP酶的活性，使氢离子的主动运输受到抑制，减少胃壁细胞分泌胃酸，达到治疗的目的。故答案为：（1）受体蛋白质进行细胞间的信息交流cAMPCa2+（2）K+H+主动运输（3）奥美拉唑抑制H+﹣K+﹣ATP酶的活性，减少胃壁细胞分泌胃酸【点评】本题考查了物质跨膜运输的相关知识，意在考查考生审题能力，获取信息能力，难度适中。24．黄瓜的生长特点是喜湿而不耐涝，喜肥而不耐肥。如图是黄瓜根部细胞质膜及物质跨膜运输示意图，其中数字表示运输方式，甲，乙和a、b、c、d表示不同物质。（1）从细胞质膜物质组成看图中的甲乙分别表示磷脂分子和蛋白质分子。（2）过量的水涝会使土壤缺氧，黄瓜根部产生酒精而烂根。（3）水分子通过质膜的方式通常是数字②，方式称为协助扩散。（4）葡萄糖进入红细胞通常是数字③。神经细胞排出钠离子通常是数字④，方式称为主动运输。【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）磷脂分子蛋白质（2）酒精（3）②协助扩散（4）③④主动运输【分析】分析图解：图中甲是磷脂双分子层，乙是蛋白质。小分子物质跨膜运输的方式有自由扩散、协助扩散、主动运输。图中物质a从低浓度向高浓度一侧运输，需要载体和能量，属于主动运输；物质b由高浓度向低浓度一侧扩散，需要载体，不需要消耗能量，属于协助扩散，物质c由高浓度向低浓度一侧扩散，需要载体，不需要消耗能量，属于协助扩散，物质d由高浓度向低浓度一侧扩散，不需要载体，不需要消耗能量，属于自由扩散。【解答】解：（1）从细胞质膜物质组成看图中的甲、乙分别表示磷脂分子和蛋白质分子。（2）过量的水涝会使土壤缺氧，黄瓜根部无氧呼吸产生酒精而烂根。（3）水分子通过质膜的方式通常是协助扩散，如数字②。（4）葡萄糖进入红细胞通常是协助扩散，如数字③，神经细胞排出钠离子通常是主动运输，如数字④。故答案为：（1）磷脂分子蛋白质（2）酒精（3）②协助扩散（4）③④主动运输【点评】本题考查生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输相关知识，意在考查考生的识图能力、理解能力，考生要能够识记不同跨膜运输方式的区别，难度适中。25．盐碱地中所含的盐分影响作物的正常生长，对其开发利用是提高农业产能的途径，但也是个世界性难题。过去的思路主要是治理盐碱地、让盐碱地适应作物，如今科研人员提出要向选育更多耐盐碱作物、让作物适应盐碱地的方向转变。比如，在某些地区可以发展具有较强耐盐碱能力的海水稻。请回答下列问题：（1）盐碱地上大多数作物很难生长，主要原因是土壤盐分过多