三年（2021-2023）高考生物真题分项汇编专题3物质运输

三年（2021-2023）高考生物真题分项汇编专题3物质运输考点1

被动运输〖2023年高考真题〗1．（2023·山东·高考真题）神经细胞的离子跨膜运输除受膜内外离子浓度差影响外，还受膜内外电位差的影响。已知神经细胞膜外的Cl-浓度比膜内高。下列说法正确的是（

）A．静息电位状态下，膜内外电位差一定阻止K+的外流B．突触后膜的Cl-通道开放后，膜内外电位差一定增大C．动作电位产生过程中，膜内外电位差始终促进Na+的内流D．静息电位→动作电位→静息电位过程中，不会出现膜内外电位差为0的情况2．（2023·山西·统考高考真题）葡萄糖是人体所需的一种单糖。下列关于人体内葡萄糖的叙述，错误的是（

）A．葡萄糖是人体血浆的重要组成成分，其含量受激素的调节B．葡萄糖是机体能量的重要来源，能经自由扩散通过细胞膜C．血液中的葡萄糖进入肝细胞可被氧化分解或转化为肝糖原D．血液中的葡萄糖进入人体脂肪组织细胞可转变为甘油三酯3．（2023·浙江·统考高考真题）缬氨霉素是一种脂溶性抗生素，可结合在微生物的细胞膜上，将K＋运输到细胞外（如图所示），降低细胞内外的K＋浓度差，使微生物无法维持细胞内离子的正常浓度而死亡。下列叙述正确的是（

）A．缬氨霉素顺浓度梯度运输K＋到膜外

B．缬氨霉素为运输K＋提供ATPC．缬氨霉素运输K＋与质膜的结构无关

D．缬氨霉素可致噬菌体失去侵染能力4．（2023·湖南·统考高考真题）长时程增强（LTP）是突触前纤维受到高频刺激后，突触传递强度增强且能持续数小时至几天的电现象，与人的长时记忆有关。下图是海马区某侧支LTP产生机制示意图，回答下列问题：(1)依据以上机制示意图，LTP的发生属于

（填“正”或“负”）反馈调节。(2)若阻断NMDA受体作用，再高频刺激突触前膜，未诱发LTP，但出现了突触后膜电现象。据图推断，该电现象与

内流有关。(3)为了探讨L蛋白的自身磷酸化位点（图中α位和β位）对L蛋白自我激活的影响，研究人员构建了四种突变小鼠甲、乙、丙和丁，并开展了相关实验，结果如表所示：据此分析：①小鼠乙在高频刺激后

（填“有”或“无”）LTP现象，原因是

;②α位的自身磷酸化可能对L蛋白活性具有

作用。③在甲、乙和丁实验组中，无L蛋白β位自身磷酸化的组是

。参考答案：1.AB2.B3.A4.

（1）正

（2）Na+（3）无

小鼠乙L蛋白突变后阻断了Ca2+/钙调蛋白复合体与L蛋白结合，则无法促进NO合成酶生成NO，进而无法形成LTP

抑制

丁〖2022年高考真题〗5．（2022·天津·高考真题）下列生理过程的完成不需要两者结合的是（

）A．神经递质作用于突触后膜上的受体B．抗体作用于相应的抗原C．Ca2+载体蛋白运输Ca2+D．K+通道蛋白运输K+6．（2022·福建·统考高考真题）曲线图是生物学研究中数学模型建构的一种表现形式。下图中的曲线可以表示相应生命活动变化关系的是（）A．曲线a可表示自然状态下，某植物CO2吸收速率随环境CO2浓度变化的关系B．曲线a可表示葡萄糖进入红细胞时，物质运输速率随膜两侧物质浓度差变化的关系C．曲线b可表示自然状态下，某池塘草鱼种群增长速率随时间变化的关系D．曲线b可表示在晴朗的白天，某作物净光合速率随光照强度变化的关系7．（2022·辽宁·统考高考真题）水通道蛋白（AQP）是一类细胞膜通道蛋白。检测人唾液腺正常组织和水肿组织中3种AQP基因mRNA含量，发现AQP1和AQP3基因mRNA含量无变化，而水肿组织AQP5基因mRNA含量是正常组织的2.5倍。下列叙述正确的是（

）A．人唾液腺正常组织细胞中AQP蛋白的氨基酸序列相同B．AQP蛋白与水分子可逆结合，转运水进出细胞不需要消耗ATPC．检测结果表明，只有AQP5蛋白参与人唾液腺水肿的形成D．正常组织与水肿组织的水转运速率不同，与AQP蛋白的数量有关8．（2022·湖北·统考高考真题）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9．（2022·山东·高考真题）NO3-和NH4+是植物利用的主要无机氮源，NH4+的吸收由根细胞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，细胞内NH4+的浓度增加和细胞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进入细胞消耗的能量直接来自ATPB．NO3-通过SLAH3转运到细胞外的方式属于被动运输C．铵毒发生后，增加细胞外的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10．（2022·北京·统考高考真题）人体细胞因表面有可被巨噬细胞识别的“自体”标志蛋白C，从而免于被吞噬。某些癌细胞表面存在大量的蛋白C，更易逃脱吞噬作用。研究者以蛋白C为靶点，构建了可感应群体密度而裂解的细菌菌株，拟用于制备治疗癌症的“智能炸弹”。(1)引起群体感应的信号分子A是一种脂质小分子，通常以

的方式进出细胞。细胞内外的A随细菌密度的增加而增加，A积累至一定浓度时才与胞内受体结合，调控特定基因表达，表现出细菌的群体响应。(2)研究者将A分子合成酶基因、A受体基因及可使细菌裂解的L蛋白基因同时转入大肠杆菌，制成AL菌株。培养的AL菌密度变化如图1。其中，AL菌密度骤降的原因是：AL菌密度增加引起A积累至临界浓度并与受体结合，

。(3)蛋白K能与蛋白C特异性结合并阻断其功能。研究者将K基因转入AL菌，制成ALK菌株，以期用于肿瘤治疗。为验证ALK菌能产生蛋白K，应以

菌株裂解的上清液为对照进行实验。请从下列选项中选取所需材料与试剂的序号，完善实验组的方案。实验材料与试剂：①ALK菌裂解的上清液②带荧光标记的K的抗体③带荧光标记的C的抗体④肿瘤细胞实验步骤：先加入

保温后漂洗，再加入

保温后漂洗，检测荧光强度。(4)研究者向下图2所示小鼠左侧肿瘤内注射ALK菌后，发现ALK菌只存在于该侧瘤内，两周内即观察到双侧肿瘤生长均受到明显抑制。而向瘤内单独注射蛋白K或AL菌，对肿瘤无明显抑制作用。请应用免疫学原理解释“智能炸弹”ALK菌能有效抑制对侧肿瘤生长的原因

。11．（2022·海南·统考高考真题）细胞膜上存在的多种蛋白质参与细胞的生命活动。回答下列问题。(1)细胞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胞膜具有的功能特性是

。(2)细胞膜上的水通道蛋白是水分子进出细胞的重要通道，水分子借助水通道蛋白进出细胞的方式属于

。(3)细胞膜上的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＋泵出细胞，导致细胞外的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)细胞膜上的受体通常是蛋白质。人体胰岛B细胞分泌的胰岛素与靶细胞膜上的受体结合时，会引起靶细胞产生相应的生理变化，这一过程体现的细胞膜的功能是

。(5)植物根细胞借助细胞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

。参考答案：5.D6.C7.

D8.

B9.

B10.（1）自由扩散（2）启动L蛋白表达引起AL菌短时间内大量裂解（3）AL

①④

②/③（4）注入瘤内的ALK菌群体裂解后释放的蛋白K与蛋白C结合，且释放的细菌产物激活巨噬细胞，从而增强了巨噬细胞对肿瘤细胞的吞噬作用，巨噬细胞加工呈递肿瘤抗原，激活细胞免疫，肿瘤细胞被特异性杀伤，因此有效抑制对侧肿瘤生长。11.（1）选择透过性（2）协助扩散（3）降低

载体蛋白发生磷酸化，导致其空间结构改变（4）进行细胞间信息交流（5）温度降低，酶的活性降低，呼吸速率减慢，为主动运输提供的能量减少〖2021年高考真题〗12．（2021·江苏·高考真题）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13．（2021·湖北·统考高考真题）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14．（2021·河北·统考高考真题）人体成熟红细胞能够运输O2和CO2，其部分结构和功能如图，①~⑤表示相关过程。下列叙述错误的是（

）A．血液流经肌肉组织时，气体A和B分别是CO2和O2B．①和②是自由扩散，④和⑤是协助扩散C．成熟红细胞通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP，为③提供能量D．成熟红细胞表面的糖蛋白处于不断流动和更新中参考答案：12.B13.B14.D考点2主动运输〖2023年高考真题〗1．（2023·湖南·统考高考真题）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+排出细胞，也可通过液泡膜H+泵和液泡膜NHX载体把Na+转入液泡内，以维持细胞质基质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胞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，从而减少细胞内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．盐胁迫下细胞质基质Na+排出细胞或转入液泡都能增强植物的耐盐性2．（2023·山东·高考真题）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3．（2023·天津·统考高考真题）下图是某种植物光合作用及呼吸作用部分过程的图，关于此图说法错误的是（

）A．HCO3-经主动运输进入细胞质基质B．HCO3-通过通道蛋白进入叶绿体基质C．光反应生成的H+促进了HCO3-进入类囊体D．光反应生成的物质X保障了暗反应的CO2供应4．（2023·山东·高考真题）水淹时，玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H+转运减缓，引起细胞质基质内H+积累，无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径，延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是（

）A．正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质B．检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成C．转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足D．转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒5．（2023·浙江·统考高考真题）植物组织培养过程中，培养基中常添加蔗糖，植物细胞利用蔗糖的方式如图所示。

下列叙述正确的是（）A．转运蔗糖时，共转运体的构型不发生变化B．使用ATP合成抑制剂，会使蔗糖运输速率下降C．植物组培过程中蔗糖是植物细胞吸收的唯一碳源D．培养基的pH值高于细胞内，有利于蔗糖的吸收6．（2023·湖北·统考高考真题）心肌细胞上广泛存在Na+-K+泵和Na+-Ca2+交换体（转入Na+的同时排出Ca2+），两者的工作模式如图所示。已知细胞质中钙离子浓度升高可引起心肌收缩。某种药物可以特异性阻断细胞膜上的Na+-K+泵。关于该药物对心肌细胞的作用，下列叙述正确的是（）A．心肌收缩力下降B．细胞内液的钾离子浓度升高C．动作电位期间钠离子的内流量减少D．细胞膜上Na+-Ca2+交换体的活动加强参考答案：1.BD2.D3.B4.B5.B6.C〖2022年高考真题〗7．（2022·重庆·统考高考真题）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8．（2022·湖北·统考高考真题）胃酸由胃壁细胞分泌。已知胃液中H+的浓度大约为150mmo1/L，远高于胃壁细胞中H+浓度，胃液中Cl-的浓度是胃壁细胞中的10倍。回答下列问题：(1)胃壁细胞分泌Cl-的方式是

。食用较多的陈醋后，胃壁细胞分泌的H+量将

。(2)图1是胃蛋白酶的活力随pH变化的曲线。在弥漫性胃黏膜萎缩时，胃壁细胞数量明显减少。此时，胃蛋白酶的活力将

。(3)假饲是指让动物进食后，食物从食管接口流出而不能进入胃。常用假饲实验来观察胃液的分泌。假饲动物进食后，用胃痿口相连的引流瓶来收集胃液，如图2所示。科学家观察到假饲动物进食后，引流瓶收集到了较多胃液，且在愉悦环境下给予假饲动物喂食时，动物分泌的胃液量明显增加。根据该实验结果，能够推测出胃液分泌的调节方式是

。为证实这一推测，下一步实验操作应为

，预期实验现象是

。参考答案：7.C8.（1）主动运输

减少（2）降低（3）神经调节

切除通向胃壁细胞的神经

无胃液分泌（收集不到胃液等）〖2021年高考真题〗9．（2021·重庆·高考真题）人体细胞溶酶体内较高的H+浓度（pH为5.0左右）保证了溶酶体的正常功能。下列叙述正确的是（

）A．溶酶体可合成自身所需的蛋白B．溶酶体酶泄露到细胞质基质后活性不变C．细胞不能利用被溶酶体分解后产生的物质D．溶酶体内pH的维持需要膜蛋白协助10．（2021·湖北·统考高考真题）在真核细胞中，由细胞膜、核膜以及各种细胞器膜等共同构成生物膜系统。下列叙述错误的是（

）A．葡萄糖的有氧呼吸过程中，水的生成发生在线粒体外膜B．细胞膜上参与主动运输的ATP酶是一种跨膜蛋白C．溶酶体膜蛋白高度糖基化可保护自身不被酶水解D．叶绿体的类囊体膜上分布着光合色素和蛋白质11．（2021·山东·统考高考真题）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12．（2021·浙江·统考高考真题）下图为植物细胞质膜中H+-ATP酶将细胞质中的H+转运到膜外的示意图。下列叙述正确的是（）A．H+转运过程中H+-ATP酶不发生形变B．该转运可使膜两侧H+维持一定的浓度差C．抑制细胞呼吸不影响H+的转运速率D．线粒体内膜上的电子传递链也会发生图示过程13．（2021·天津·统考高考真题）Rubisco是光合作用过程中催化CO2固定的酶。但其也能催化O2与C5结合，形成C3和C2，导致光合效率下降。CO2与O2竞争性结合Rubisco的同一活性位点，因此提高CO2浓度可以提高光合效率。(1)蓝细菌具有CO2浓缩机制，如下图所示。注：羧化体具有蛋白质外壳，可限制气体扩散据图分析，CO2依次以

和

方式通过细胞膜和光合片层膜。蓝细菌的CO2浓缩机制可提高羧化体中Rubisco周围的CO2浓度，从而通过促进

和抑制

提高光合效率。(2)向烟草内转入蓝细菌Rubisco的编码基因和羧化体外壳蛋白的编码基因。若蓝细菌羧化体可在烟草中发挥作用并参与暗反应，应能利用电子显微镜在转基因烟草细胞的

中观察到羧化体。(3)研究发现，转基因烟草的光合速率并未提高。若再转入HCO3-和CO2转运蛋白基因并成功表达和发挥作用，理论上该转基因植株暗反应水平应

，光反应水平应

，从而提高光合速率。14．（2021·广东·统考高考真题）人体缺乏尿酸氧化酶，导致体内嘌呤分解代谢的终产物是尿酸（存在形式为尿酸盐）。尿酸盐经肾小球滤过后，部分被肾小管细胞膜上具有尿酸盐转运功能的蛋白URAT1和GLUT9重吸收，最终回到血液。尿酸盐重吸收过量会导致高尿酸血症或痛风。目前，E是针对上述蛋白治疗高尿酸血症或痛风的常用临床药物。为研发新的药物，研究人员对天然化合物F的降尿酸作用进行了研究。给正常实验大鼠（有尿酸氧化酶）灌服尿酸氧化酶抑制剂，获得了若干只高尿酸血症大鼠，并将其随机分成数量相等的两组，一组设为模型组，另一组灌服F设为治疗组，一段时间后检测相关指标，结果见图。回答下列问题：（1）与分泌蛋白相似，URAT1和GLUT9在细胞内的合成、加工和转运过程需要

及线粒体等细胞器（答出两种即可）共同参与。肾小管细胞通过上述蛋白重吸收——尿酸盐，体现了细胞膜具有

的功能特性。原尿中还有许多物质也需借助载体蛋白通过肾小管的细胞膜，这类跨膜运输的具体方式有

。（2）URAT1分布于肾小管细胞刷状缘（下图示意图），该结构有利于尿酸盐的重吸收，原因是

。（3）与空白对照组（灌服生理盐水的正常实验大鼠）相比，模型组的自变量是

。与其它两组比较，设置模型组的目的是

。（4）根据尿酸盐转运蛋白检测结果，推测F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是

，减少尿酸盐重吸收，为进一步评价F的作用效果，本实验需要增设对照组，具体为

。参考答案：9.D10.

A

11.

A

12.

B

13.

（1）自由扩散

主动运输

CO2固定

O2与C5结合（2）叶绿体（3）提高

提高14.（1）核糖体、内质网、高尔基体

选择透过性

协助扩散、主动运输

（2）肾小管细胞刷状缘形成很多突起，增大吸收面积

（3）（有无）尿酸氧化酶抑制剂

和对照组相比，确定模型制备是否成功；和治疗组相比，说明治疗的效果如何

（4）F抑制转运蛋白URAT1和GLUT9基因的表达

高尿酸血症大鼠灌服E考点3胞吞、胞吐〖2022年高考真题〗1．（2022·辽宁·统考高考真题）Fe3+通过运铁蛋白与受体结合被输入哺乳动物生长细胞，最终以Fe2+形式进入细胞质基质，相关过程如图所示。细胞内若Fe2+过多会引发膜脂质过氧化，导致细胞发生铁依赖的程序性死亡，称为铁死亡。下列叙述正确的是（

）注：早期内体和晚期内体是溶酶体形成前的结构形式A．铁死亡和细胞自噬都受基因调控B．运铁蛋白结合与释放Fe3+的环境pH不同C．细胞膜的脂质过氧化会导致膜流动性降低D．运铁蛋白携带Fe3+进入细胞不需要消耗能量2．（2022·北京·统考高考真题）芽殖酵母属于单细胞真核生物。为寻找调控蛋白分泌的相关基因，科学家以酸性磷酸酶（P酶）为指标，筛选酵母蛋白分泌突变株并进行了研究。(1)酵母细胞中合成的分泌蛋白一般通过

作用分泌到细胞膜外。(2)用化学诱变剂处理，在酵母中筛选出蛋白分泌异常的突变株（sec1）。无磷酸盐培养液可促进酵母P酶的分泌，分泌到胞外的P酶活性可反映P酶的量。将酵母置于无磷酸盐培养液中，对sec1和野生型的胞外P酶检测结果如下图。据图可知，24℃时sec1和野生型胞外P酶随时间而增加。转入37℃后，sec1胞外P酶呈现

的趋势，表现出分泌缺陷表型，表明sec1是一种温度敏感型突变株。(3)37℃培养1h后电镜观察发现，与野生型相比，sec1中由高尔基体形成的分泌泡在细胞质中大量积累。由此推测野生型Sec