备战2025年高考生物考点一遍过14细胞的物质输入和输出含解析

PAGEPAGE14考点14细胞的物质输入和输出高考频度：★★★☆☆难易程度：★★★☆☆1．物质出入细胞的方式(连线)2．依据图示进一步确定物质跨膜运输的方式和影响因素（1）填写以下有关跨膜运输方式及结构的名称甲：自由扩散；乙：帮助扩散；丙：主动运输；a：载体蛋白。（2）填写以下有关跨膜运输方式的影响因素甲图：浓度差；乙图：浓度差和载体蛋白；丙图：载体蛋白和能量。考向一推断物质进出细胞的方式1．如图表示动物某组织细胞膜转运部分物质的示意图，与图中信息不相符的是A．甲侧为细胞外，乙侧为细胞内B．Na＋既可顺浓度梯度运输也可逆浓度梯度运输C．图示中葡萄糖跨膜运输的干脆驱动力不是ATPD．图示中葡萄糖跨膜运输的方式与细胞汲取甘油的方式相同【参考答案】D【试题解析】依据图示分析，图中Na＋以主动运输方式被运出细胞，K＋以主动运输方式进入细胞。细胞膜受刺激后，通透性变更，通过Na＋通道使Na＋内流，由高浓度到低浓度，所以甲侧为细胞外，乙侧为细胞内，A项正确；从图中可以看出，Na＋可以顺浓度梯度进行被动运输，也可以逆浓度梯度进行主动运输，B项正确；图示中葡萄糖的运输没有ATP参加，须要载体蛋白，可能是帮助扩散，例如红细胞汲取葡萄糖，C项正确；细胞汲取甘油的方式是自由扩散，D项错误。解题技巧“三步法”推断物质出入细胞的方式2．细胞须要不断从外界汲取养分物质和排出代谢废物，以维持细胞的正常代谢和内环境稳定。下列有关细胞与外界环境进行物质交换的叙述中，正确的是A．通过胞吐运出细胞的都是大分子物质，如分泌蛋白和生长激素B．水稻根细胞可以不汲取外界环境中的氧气，但肯定会释放二氧化碳C．草履虫在与外界进行物质交换的过程中，消耗能量的都是主动运输D．某毒素能破坏细胞膜上的蛋白质，却不会影响物质的被动运输【答案】B【解析】大分子物质通过胞吐的方式运出细胞，但胞吐运出细胞的不肯定是大分子物质，如神经递质，A错误；水稻根细胞无叶绿体，不能通过光合作用制造氧气，但水稻的叶光合作用产生氧气可供应根进行细胞呼吸，或者根进行无氧呼吸，故可以不汲取外界环境中的氧气，水稻无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，故肯定会释放二氧化碳，B正确；草履虫在与外界进行物质交换的过程中，消耗能量的不肯定是主动运输，如胞吞和胞吐，C错误；毒素能破坏细胞膜上的蛋白质，影响物质被动运输中的帮助扩散，D错误。故选B。考向二半透膜与选择透过性膜的透性比较3．比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性，结果如图，据此不能得出的推论是A．生物膜上存在着帮助H2O通过的物质B．生物膜对K＋、Na＋、Cl－的通透具有选择性C．离子以帮助扩散方式通过人工膜D．分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率【参考答案】C【试题解析】由图示可知，生物膜和人工膜对甘油、CO2、O2的通透性相同，而生物膜对H2O的通透性大于人工膜的，说明生物膜上存在着帮助H2O通过的物质，A正确；生物膜对K＋、Na＋、Cl－的通透性不同，说明生物膜对这些离子的通透具有选择性，B正确；从图中可以看出，人工膜对K＋、Na＋、Cl－的通透性相同，说明人工膜对离子的汲取无选择性，生物膜对离子的通透性不同，且大于人工膜的通透性，说明生物膜上有帮助离子通过的物质，而人工膜上无帮助离子通过的物质，故离子不是以帮助扩散方式通过人工膜，C错误；甘油、CO2、O2、H2O等不同物质的分子大小不同，其通过人工膜的扩散速率也不同，说明分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率，D正确。规律总结借助结构模式图，比较、区分不同“膜”的特点（1）选择透过性膜是指细胞膜等具有活性的生物膜。它具有半透膜的物理特性，更重要的是具有主动选择性，对物质的汲取与否及汲取的多少取决于膜上载体蛋白的种类与数量，因此不能将生物膜看作单纯的半透膜。（2）半透膜是指某些物质可以通过，而另一些物质不能通过的多孔性薄膜。物质能否通过取决于分子的大小，如常见的半透膜有动物的膀胱膜、肠衣、鸡蛋的蛋壳膜（3）核膜是双层膜，将细胞的核、质分开，由于其上有核孔，mRNA只能通过核孔进入细胞质，而氨基酸、葡萄糖、离子和小分子等可通过核膜。4．如图为受体介导的胞吞作用，依据图示，下列叙述不正确的是A．该过程以膜的选择透过性为基础才能发生B．该过程要有细胞表面识别和内部供能才可能完成C．构成囊泡的基本支架是磷脂双分子层D．神经细胞释放神经递质的过程有膜成分的更新【答案】A【解析】胞吞、胞吐作用以膜的流淌性为基础才能发生，A项错误；由题图中胞吞过程须要信息分子与受体结合才能发生，体现了细胞膜表面识别作用，而且胞吞过程须要消耗能量，B项正确；囊泡是细胞膜内陷形成的，构成细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，C项正确；神经细胞通过胞吐方式将神经递质释放出细胞外，突触小泡与细胞膜融合实现了细胞膜成分的更新，D项正确。1．下列有关物质进出细胞的说法，错误的是A．神经细胞静息时K+外流的方式和兴奋时Na+内流的方式相同B．二氧化碳出线粒体的方式和性激素进入靶细胞的方式相同C．突触小泡和囊泡都是依靠膜的流淌性释放被运输的物质D．生长素极性运输的方式和维生素D进入细胞的方式相同2．通道蛋白是一类跨越细胞膜磷脂双分子层的蛋白质，通常包含两大类：水通道蛋白和离子通道蛋白。肾小管对水的重汲取是在水通道蛋白参加下完成的，神经细胞在特定刺激下产生兴奋的过程与神经细胞膜上钠离子通道蛋白亲密相关。下列关于通道蛋白的叙述，错误的是A．肾小管对水的重汲取方式为帮助扩散B．神经细胞膜上钠离子通道蛋白也参加钾离子的运输C．通道蛋白在发挥作用时，其形态会发生变更D．通道蛋白功能异样时可能会引起人体相关疾病3．如图表示动物某组织细胞膜转运部分物质的示意图，与图中信息不相符的是A．甲侧为细胞外，乙侧为细胞内B．Na＋既可顺浓度梯度运输也可逆浓度梯度运输C．图示中葡萄糖跨膜运输的干脆驱动力不是ATPD．图示中葡萄糖跨膜运输的方式与细胞汲取甘油的方式相同4．神经元细胞中K+浓度高于细胞外，而Na+浓度低于细胞外。下列叙述中正确的是A．K+运出神经元和Na+运出神经元均为须要载体蛋白帮助的主动运输B．温度和蛋白质抑制剂均影响神经元汲取K+的速率C．用呼吸抑制剂处理神经元不影响Na+进出神经元的速率D．突触前膜释放神经递质为须要载体蛋白帮助的胞吐过程5．如图1~4为表示物质浓度或氧气浓度与物质跨膜运输速度间关系的曲线图。下列相关叙述，不正确的是A．如某物质跨膜运输的速度可用图1与3表示，则该物质不应为葡萄糖B．如某物质跨膜运输的速度可用图2与3表示，则该物质可能是葡萄糖C．限制图中A、C两点的运输速度的主要因素不同，B、D两点的限制因素有共同点D．将图2与4的曲线补充完整，曲线的起点应从坐标系的原点起先6．图示为小肠绒毛上皮细胞细胞膜上几种物质的运输方式，下列有关物质及相应运输方式的叙述中，正确的是A．A为Fe2+主动运输 B．B为葡萄糖自由扩散C．C为噬菌体胞吞 D．D为H2O帮助扩散7．下图表示猪成熟红细胞的细胞膜对不同物质的转运过程，其中叙述正确的是A．上面代表细胞内或细胞外B．b表示自由扩散，可以表示氧气的运输方式与方向C．a和e所需能量主要来源于线粒体D．e可以代表蛋白质的运输状况8．如图为某细胞内发生的部分生理过程。下列说法错误的是A．①过程为主动运输，须要载体并消耗能量B．②过程为脱水缩合，发生在核糖体上C．该细胞为胰岛B细胞，③过程体现了细胞膜的流淌性D．引起胰岛素分泌的信号分子只有神经递质9．钠泵是贯穿于细胞膜磷脂双分子层中的蛋白质，具有ATP酶的活性，因此又称作Na+-K+依靠式ATP酶。如图所示为钠泵的作用原理图，其发挥作用会使膜外阳离子增多，膜内阳离子削减。下列叙述正确的是A．图中ATP催化部位位于细胞膜的外侧B．Na+进行跨膜运输时均须要钠泵的帮助C．钠泵与运输物质之间不具有特异性D．钠泵具有运输和催化功能并与能量转换有关10．在小肠绒毛上皮细胞膜表面存在两种形式的葡萄糖载体——SGLT1和GLUT2，其工作机理如图1所示；纽约高校的George.L.Kellett测定了小肠绒毛上皮细胞上的这两种载体在不同葡萄糖浓度下的运输速率，结果如图2所示。请据图回答相关问题：（1）依据图1分析，小肠绒毛上皮细胞可以通过SGLT1以________方式从肠腔汲取葡萄糖，也可以通过GLUT2以________方式从肠腔汲取葡萄糖，其中主动运输葡萄糖消耗的能量干脆来源于________。以上两种运输方式的共同特点是__________________。（2）小肠绒毛上皮汲取葡萄糖的方式，体现了细胞膜具有________________的功能。（3）依据图2分析，SGLT1________(填“可以”或“不行以”)在顺浓度梯度的状况下运输葡萄糖。当葡萄糖浓度高于20mM时，随着葡萄糖浓度进一步提高，小肠绒毛上皮细胞主要靠提高________(填“自由扩散”“帮助扩散”或“主动运输”)的速率来增加葡萄糖的汲取。11．（2024全国卷II·3）某种H﹢-ATPase是一种位于膜上的载体蛋白，具有ATP水解酶活性，能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H﹢。①将某植物气孔的保卫细胞悬浮在肯定pH的溶液中（假设细胞内的pH高于细胞外），置于暗中一段时间后，溶液的pH不变。②再将含有保卫细胞的该溶液分成两组，一组照耀蓝光后溶液的pH明显降低；另一组先在溶液中加入H﹢-ATPase的抑制剂（抑制ATP水解），再用蓝光照耀，溶液的pH不变。依据上述试验结果，下列推想不合理的是A．H﹢-ATPase位于保卫细胞质膜上，蓝光能够引起细胞内的H﹢转运到细胞外B．蓝光通过保卫细胞质膜上的H﹢-ATPase发挥作用导致H﹢逆浓度梯度跨膜运输C．H﹢-ATPase逆浓度梯度跨膜转运H﹢所需的能量可由蓝光干脆供应D．溶液中的H﹢不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞12．（2024浙江4月选考·15）将豌豆根部组织浸在溶液中达到离子平衡后，测得有关数据如下表：下列叙述正确的是A．溶液通氧状况与根细胞汲取Mg2+的量无关B．若不断提高温度，根细胞汲取H2PO4-的量会不断增加C．若溶液缺氧，根细胞厌氧呼吸产生乳酸会抑制NO3-的汲取D．细胞呼吸电子传递链阶段产生的大量ATP可为汲取离子供能13．（2024·新课标II卷）下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是A．巨噬细胞摄入病原体的过程属于帮助扩散B．固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输C．神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输D．护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输14．（2024·北京卷）细胞膜的选择透过性保证了细胞内相对稳定的微环境。下列物质中，以（自由）扩散方式通过细胞膜的是A．Na+B．二氧化碳C．RNAD．胰岛素15．（2024·江苏卷）下图为植物光合作用同化物蔗糖在不同细胞间运输、转化过程的示意图。下列相关叙述错误的是A．蔗糖的水解有利于蔗糖顺浓度梯度运输B．单糖逆浓度梯度转运至薄壁细胞C．ATP生成抑制剂会干脆抑制图中蔗糖的运输D．蔗糖可通过单糖转运载体转运至薄壁细胞16．（2024·新课标I卷）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帮助扩散B．离子通过离子泵的跨膜运输是顺着浓度阶梯进行的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1．【答案】D【解析】K+主要存在于细胞内液中，神经细胞静息时K+外流的方式是帮助扩散，Na+主要存在于细胞外液中，兴奋时Na+内流的方式是帮助扩散，因此神经细胞静息时K+外流的方式和兴奋时Na+内流的方式相同，A正确；二氧化碳出线粒体的方式和性激素（脂溶性小分子物质）进入靶细胞的方式都是自由扩散，因此二者的方式相同，B正确；突触小泡和囊泡运输都属于胞吞或者胞吐的方式，因此都依靠膜的流淌性释放被运输的物质，C正确；生长素极性运输的方式为主动运输，维生素D进入细胞的方式为自由扩散，因此二者的方式不同，D错误。2．【答案】B【解析】通道蛋白属于载体蛋白的一种，一般的载体蛋白，是在膜的一侧结合物质，然后运动到膜的另一侧，释放物质；而通道蛋白则是贯穿整个膜的大型蛋白质，其分子结构犹如中间有个联通膜内外的通道一样，通过打开和关闭通道（变更构象）来限制是否允许物质通过，通道蛋白运输物质的方式多数为帮助扩散。肾小管对水的重汲取是在水通道蛋白参加下完成的，方式为帮助扩散，A正确；离子通道具有专一性，钠离子和钾离子是通过不同的通道蛋白运输的，B错误；通道蛋白在发挥作用时，其会与被运输的物质结合，因此其形态会发生变更，C正确；通道蛋白与物质的运输有关，因此通道蛋白功能异样时可能会引起人体相关疾病，D正确。3．【答案】D【解析】依据图示分析，图中Na＋以主动运输方式被运出细胞，K＋以主动运输方式进入细胞。细胞膜受刺激后，通透性变更，通过Na＋通道使Na＋内流，由高浓度到低浓度，所以甲侧为细胞外，乙侧为细胞内，A项正确；从图中可以看出，Na＋可以顺浓度梯度进行被动运输，也可以逆浓度梯度进行主动运输，B项正确；图示中葡萄糖的运输没有ATP参加，须要载体蛋白，可能是帮助扩散，例如红细胞汲取葡萄糖，C项正确；细胞汲取甘油的方式是自由扩散，D项错误。4．【答案】B【解析】K+运出神经元的方式是帮助扩散，Na+运出神经元的方式是主动运输，A错误；温度和蛋白质抑制剂均会影响神经元汲取K+的速率，B正确；Na+运出神经元的方式是主动运输，须要消耗能量，因此受呼吸抑制剂处理的影响，C错误；胞吐利用了膜的流淌性，不须要载体蛋白的帮助，D错误。5．【答案】D【解析】图1物质的运输速率随着物质浓度的增加而增加，说明只受物质浓度差的影响，可推断为自由扩散；图2物质的运输速率，在肯定范围内，随着物质浓度的增加而增加，超过该范围，不再随被转运分子浓度的增加而增加，说明受到载体数量的限制，可推断为帮助扩散或主动运输；图3物质的运输速率不随O2浓度的增加而增加，说明不须要能量，可推断为自由扩散或帮助扩散；图4物质的运输速率在肯定范围内，随O2浓度的增加而增加，超过该范围，不再随O2浓度的增加而增加，说明受到能量和载体数量的限制，可推断为主动运输。综上分析，如某物质跨膜运输的速度可用图1与3表示，说明该物质的运输方式是自由扩散，因此该物质不应为葡萄糖，A项正确；如某物质跨膜运输的速度可用图2与3表示，说明该物质的运输方式是帮助扩散，则该物质可能是葡萄糖进入红细胞，B项正确；限制图中A、C两点的运输速度的主要因素分别是物质浓度和O2浓度，B、D两点的限制因素都是载体的数量，C项正确；图4的曲线的起点不能从坐标系的原点起先，因为无氧呼吸也能供应能量，D项错误。6．【答案】A【解析】分析题图：图示表示小肠绒毛上皮细胞细胞膜上几种物质的运输方式，其中A方式逆浓度梯度，须要载体和能量，属于主动运输；B方式顺浓度梯度，不须要载体，也不消耗能量，属于自由扩散；C方式须要载体帮助，属于帮助扩散；D方式顺浓度梯度，须要载体，不须要能量，属于帮助扩散。A方式逆浓度梯度，须要载体和能量，可表示Fe2+主动运输，A正确；葡萄糖的运输方式为帮助扩散或主动运输，而B为自由扩散，B错误；噬菌体属于病毒，没有细胞结构，不能胞吞，C错误；H2O的运输方式是自由扩散，而D为帮助扩散，D错误。7．【答案】B【解析】识图分析可知：A是蛋白质分子，B是磷脂双分子层，构成膜的基本支架，D是糖侧链，位于细胞膜的外侧，a、e物质是从低浓度一侧运到高浓度一侧，须要载体，消耗能量，属于主动运输；b物质是从高浓度一侧运到低浓度一侧，不须要载体，不消耗能量，属于自由扩散；c、d物质是从高浓度一侧运到低浓度一侧，须要载体，不消耗能量，属于帮助扩散。D是糖侧链，位于细胞膜的外侧，故上面代表细胞外，A错误；b物质是从高浓度一侧运到低浓度一侧，不须要载体，不消耗能量，属于自由扩散，可以表示氧气的运输方式和方向，B正确；猪是哺乳动物，成熟红细胞没有线粒体，C错误；蛋白质属于大分子，其运输的方式为胞吞或者胞吐，而图中e物质的运输为主动运输，D错误。8．【答案】D【解析】①过程表示氨基酸通过主动运输的方式进入细胞的过程，须要载体的帮助，还须要消耗能量，A正确；②过程表示氨基酸通过脱水缩合的方式形成胰岛素的过程，发生在细胞内的核糖体上，B正确；胰岛素基因只能在胰岛B细胞中选择性表达，因此该细胞为胰岛B细胞；③过程为胰岛素通过胞吐的方式分泌到细胞外的过程，体现了细胞膜的流淌性，C正确；引起胰岛素分泌的信号分子有神经递质、血糖浓度上升、胰高血糖素，D错误。9．【答案】D【解析】依据题干信息可知，通过钠泵会使膜外阳离子增多，图中显示通过钠泵交换两个钾离子和三个钠离子，说明细胞汲取两个钾离子，排出三个钾离子，进而导致膜外阳离子增多，因此ATP水解部位位于细胞膜的内侧，A错误；依据神经调整过程可知，钠离子通过离子通道进入神经元，为帮助扩散，不须要钠泵的帮助，B错误；图中显示钠离子和钾离子与钠泵结合的部位不同，说明钠泵与运输物质之间具有特异性，C错误；据图分析可知，钠泵与钾离子、钠离子的跨膜运输有关，同时能够催化ATP水解，与能量转换有关，D正确。10．【答案】（1）主动运输帮助扩散Na＋浓度差须要载体（2）限制物质进出细胞(物质运输)（3）可以帮助扩散【解析】据图1分析，葡萄糖通过SGLT1的运输方式中，运输方向是由低浓度到高浓度，须要载体，须要Na+浓度差供应的动力势能，属于主动运输；葡萄糖通过GLUT2的运输方式中，运输方向是从高浓度到低浓度，须要载体，不须要能量，属于帮助扩散。由题意可知：SGLT1和GLUT2中，前者是主动运输的载体，后者是帮助扩散的载体；分析题图曲线可知，帮助扩散发生的同时，主动运输也在发生。只不过在低浓度葡萄糖下，主动运输的载体就达到饱和；高浓度葡萄糖的状况下，须要依靠于帮助扩散和主动运输提高汲取速率，但主要汲取方式是帮助扩散。（1）主动运输是从低浓度向高浓度运输，须要载体，消耗能量。帮助扩散是从高浓度向低浓度运输，须要载体，不消耗能量。依据图1以及结合上述分析可知，小肠绒毛上皮细胞可以通过SGLT1以主动运输的方式从肠腔汲取葡萄糖，也可以通过GLUT2以帮助扩散的方式从肠腔汲取葡萄糖，其中主动运输葡萄糖消耗的能量干脆来源于Na＋浓度差。帮助扩散和主动运输的共同特点是都须要载体。（2）小肠绒毛上皮汲取葡萄糖的方式，体现了细胞膜具有限制物质进出细胞(物质运输)的功能。（3）依据图2分析可知，SGLT1可以在顺浓度梯度的状况下运输葡萄糖。当葡萄糖浓度高于20mM时，主动运输的载体达到饱和，随着葡萄糖浓度进一步提高，通过GLUT2运输葡萄糖的速率渐渐增加，即小肠绒毛上皮细胞主要靠提高帮助扩散的速率来增加葡萄糖的汲取。11．【答案】C【解析】载体蛋白位于细胞膜上，依据题意可知，照耀蓝光后溶液的pH值明显下降，说明即H+含量增加，进而推知：蓝光能够引起细胞内H+转运到细胞外，A正确；对比②中两组试验可知，蓝光引起细胞内H+转运到细胞外须要通过H+-ATPase，且原先细胞内pH值高于细胞外，即细胞内H+浓度低于细胞外，因此该H+为逆浓度梯度转运，B正确；由题意可知H+－ATPase具有ATP水解酶活性，利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H+，C错误；由①中的试验可知，最初细胞内pH值高于细胞外，即细胞内H+浓度低于细胞外，但暗处理后溶液浓度没有发生变更，说明溶液中的H+不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞，D正确。12．【答案】D【解析】分析表格数据可知，豌豆根部组织细胞内的Mg2+、H2PO4-和NO3-的浓度均高于外部溶液，故三种离子进入细胞的方式均