高考生物（山東專用）復習專題3細胞的物質輸入和輸出練習含答案

專題3細胞的物質輸入和輸出五年高考考點1細胞的吸水和失水1.(2023全國甲,4,6分)探究植物細胞的吸水和失水實驗是高中學生常做的實驗。某同學用紫色洋蔥鱗片葉外表皮為材料進行實驗,探究蔗糖溶液、清水處理外表皮后,外表皮細胞原生質體和液泡的體積及細胞液濃度的變化。圖中所提到的原生質體是指植物細胞不包括細胞壁的部分。下列示意圖中能夠正確表示實驗結果的是()答案C2.【新思維】(2022湖南,10,2分)原生質體(細胞除細胞壁以外的部分)表面積大小的變化可作為質壁分離實驗的檢測指標。用葡萄糖基本培養(yǎng)基和NaCl溶液交替處理某假單孢菌,其原生質體表面積的測定結果如圖所示。下列敘述錯誤的是()A.甲組NaCl處理不能引起細胞發(fā)生質壁分離,表明細胞中NaCl濃度≥0.3mol/LB.乙、丙組NaCl處理皆使細胞質壁分離,處理解除后細胞即可發(fā)生質壁分離復原C.該菌的正常生長和吸水都可導致原生質體表面積增加D.若將該菌先65℃水浴滅活后,再用NaCl溶液處理,原生質體表面積無變化答案A3.(2021湖南,3,2分)質壁分離和質壁分離復原是某些生物細胞響應外界水分變化而發(fā)生的滲透調節(jié)過程。下列敘述錯誤的是()A.施肥過多引起的“燒苗”現(xiàn)象與質壁分離有關B.質壁分離過程中,細胞膜可局部或全部脫離細胞壁C.質壁分離復原過程中,細胞的吸水能力逐漸降低D.1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的滲透壓大小相等答案D4.(2021廣東,13,4分)保衛(wèi)細胞吸水膨脹使植物氣孔張開。適宜條件下,制作紫鴨跖草葉片下表皮臨時裝片,觀察蔗糖溶液對氣孔開閉的影響,如圖為操作及觀察結果示意圖。下列敘述錯誤的是()A.比較保衛(wèi)細胞細胞液濃度,③處理后>①處理后B.質壁分離現(xiàn)象最可能出現(xiàn)在滴加②后的觀察視野中C.滴加③后有較多水分子進入保衛(wèi)細胞D.推測3種蔗糖溶液濃度高低為②>①>③答案A考點2物質跨膜運輸?shù)姆绞?.【新情境】(2023山東,2,2分)溶酶體膜上的H+載體蛋白和Cl-/H+轉運蛋白都能運輸H+,溶酶體內H+濃度由H+載體蛋白維持,Cl-/H+轉運蛋白在H+濃度梯度驅動下,運出H+的同時把Cl-逆濃度梯度運入溶酶體。Cl-/H+轉運蛋白缺失突變體的細胞中,因Cl-轉運受阻導致溶酶體內的吞噬物積累,嚴重時可導致溶酶體破裂。下列說法錯誤的是()A.H+進入溶酶體的方式屬于主動運輸B.H+載體蛋白失活可引起溶酶體內的吞噬物積累C.該突變體的細胞中損傷和衰老的細胞器無法得到及時清除D.溶酶體破裂后,釋放到細胞質基質中的水解酶活性增強答案D6.【新思維】(2022山東,3,2分)NO3-和NH4+是植物利用的主要無機氮源,NH4+的吸收由根細胞膜兩側的電位差驅動,NO3-的吸收由H+濃度梯度驅動A.NH4+通過AMTsB.NO3-通過C.銨毒發(fā)生后,增加細胞外的NO3D.載體蛋白NRT1.1轉運NO3-和H答案B7.(2021山東,2,2分)液泡是植物細胞中儲存Ca2+的主要細胞器。液泡膜上的H+焦磷酸酶可利用水解無機焦磷酸釋放的能量跨膜運輸H+,建立液泡膜兩側的H+濃度梯度。該濃度梯度驅動H+通過液泡膜上的載體蛋白CAX完成跨膜運輸,從而使Ca2+以與H+相反的方向同時通過CAX進入液泡并儲存。下列說法錯誤的是()A.Ca2+通過CAX的跨膜運輸方式屬于協(xié)助擴散B.Ca2+通過CAX的運輸有利于植物細胞保持堅挺C.加入H+焦磷酸酶抑制劑,Ca2+通過CAX的運輸速率變慢D.H+從細胞質基質轉運到液泡的跨膜運輸方式屬于主動運輸答案A8.(2023全國甲,1,6分)物質輸入和輸出細胞都需要經(jīng)過細胞膜。下列有關人體內物質跨膜運輸?shù)臄⑹?正確的是()A.乙醇是有機物,不能通過自由擴散方式跨膜進入細胞B.血漿中的K+進入紅細胞時需要載體蛋白并消耗ATPC.抗體在漿細胞內合成時消耗能量,其分泌過程不耗能D.葡萄糖可通過主動運輸?shù)荒芡ㄟ^協(xié)助擴散進入細胞答案B9.(2023遼寧,4,2分)血腦屏障的生物膜體系在控制物質運輸方式上與細胞膜類似。下表中相關物質不可能存在的運輸方式是()選項通過血腦屏障生物膜體系的物質運輸方式A神經(jīng)生長因子蛋白胞吞、胞吐B葡萄糖協(xié)助擴散C谷氨酸自由擴散D鈣離子主動運輸答案C10.(2023浙江1月選考,4,2分)纈氨霉素是一種脂溶性抗生素,可結合在微生物的細胞膜上,將K+運輸?shù)郊毎?如圖所示),降低細胞內外的K+濃度差,使微生物無法維持細胞內離子的正常濃度而死亡。下列敘述正確的是()A.纈氨霉素順濃度梯度運輸K+到膜外B.纈氨霉素為運輸K+提供ATPC.纈氨霉素運輸K+與質膜的結構無關D.纈氨霉素可致噬菌體失去侵染能力答案A11.(2023福建,14,4分)肌細胞質基質中Ca2+濃度升高將引起肌收縮。靜息狀態(tài)下,肌細胞質基質Ca2+濃度極低,此時胞內Ca2+主要存儲于肌質網(wǎng)中(一種特殊的內質網(wǎng))。肌質網(wǎng)膜上存在一種Ca2+載體,能催化水解ATP實現(xiàn)Ca2+逆濃度跨膜運輸。該載體轉運過程中的兩個狀態(tài)(E1和E2)如圖所示。下列相關敘述錯誤的是()A.該載體對Ca2+的轉運過程利用了ATP水解所釋放的能量B.E2中該載體通過構象變化向細胞質基質運輸Ca2+導致肌收縮C.若該載體數(shù)量不足或功能減弱可導致肌收縮的停止發(fā)生異常D.隨著待轉運Ca2+濃度的增加,該載體的運輸速率先增加后穩(wěn)定答案B12.【新教材】(2023湖南,8,2分)鹽堿脅迫下植物應激反應產(chǎn)生的H2O2對細胞有毒害作用。禾本科農(nóng)作物AT1蛋白通過調節(jié)細胞膜上PIP2s蛋白磷酸化水平,影響H2O2的跨膜轉運,如圖所示。下列敘述錯誤的是()A.細胞膜上PIP2s蛋白高磷酸化水平是其提高H2O2外排能力所必需的B.PIP2s蛋白磷酸化被抑制,促進H2O2外排,從而減輕其對細胞的毒害C.敲除AT1基因或降低其表達可提高禾本科農(nóng)作物的耐鹽堿能力D.從特殊物種中發(fā)掘逆境脅迫相關基因是改良農(nóng)作物抗逆性的有效途徑答案B13.【熱點透】(2023湖南,14,4分)(不定項)鹽堿化是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要障礙之一。植物可通過質膜H+泵把Na+排出細胞,也可通過液泡膜H+泵和液泡膜NHX載體把Na+轉入液泡內,以維持細胞質基質Na+穩(wěn)態(tài)。如圖是NaCl處理模擬鹽脅迫,礬酸鈉(質膜H+泵的專一抑制劑)和甘氨酸甜菜堿(GB)影響玉米Na+的轉運和相關載體活性的結果。下列敘述正確的是()A.溶質的跨膜轉運都會引起細胞膜兩側滲透壓的變化B.GB可能通過調控質膜H+泵活性增強Na+外排,從而減少細胞內Na+的積累C.GB引起鹽脅迫下液泡中Na+濃度的顯著變化,與液泡膜H+泵活性有關D.鹽脅迫下細胞質基質Na+排出細胞或轉入液泡都能增強植物的耐鹽性答案BD14.(2022湖北,4,2分)哺乳動物成熟紅細胞的細胞膜含有豐富的水通道蛋白,硝酸銀(AgNO3)可使水通道蛋白失去活性。下列敘述錯誤的是()A.經(jīng)AgNO3處理的紅細胞在低滲蔗糖溶液中會膨脹B.經(jīng)AgNO3處理的紅細胞在高滲蔗糖溶液中不會變小C.未經(jīng)AgNO3處理的紅細胞在低滲蔗糖溶液中會迅速膨脹D.未經(jīng)AgNO3處理的紅細胞在高滲蔗糖溶液中會迅速變小答案B15.【熱點透】(2022遼寧,9,2分)水通道蛋白(AQP)是一類細胞膜通道蛋白。檢測人唾液腺正常組織和水腫組織中3種AQP基因mRNA含量,發(fā)現(xiàn)AQP1和AQP3基因mRNA含量無變化,而水腫組織AQP5基因mRNA含量是正常組織的2.5倍。下列敘述正確的是()A.人唾液腺正常組織細胞中AQP蛋白的氨基酸序列相同B.AQP蛋白與水分子可逆結合,轉運水進出細胞不需要消耗ATPC.檢測結果表明,只有AQP5蛋白參與人唾液腺水腫的形成D.正常組織與水腫組織的水轉運速率不同,與AQP蛋白的數(shù)量有關答案D16.(2022海南,16,10分)細胞膜上存在的多種蛋白質參與細胞的生命活動。回答下列問題。(1)細胞膜上不同的通道蛋白、載體蛋白等膜蛋白,對不同物質的跨膜運輸起著決定性作用,這些膜蛋白能夠體現(xiàn)出細胞膜具有的功能特性是。

(2)細胞膜上的水通道蛋白是水分子進出細胞的重要通道,水分子借助水通道蛋白進出細胞的方式屬于。

(3)細胞膜上的H+-ATP酶是一種轉運H+的載體蛋白,能催化ATP水解,利用ATP水解釋放的能量將H+泵出細胞,導致細胞外的pH;此過程中,H+-ATP酶作為載體蛋白在轉運H+時發(fā)生的變化是。

(4)細胞膜上的受體通常是蛋白質。人體胰島B細胞分泌的胰島素與靶細胞膜上的受體結合時,會引起靶細胞產(chǎn)生相應的生理變化,這一過程體現(xiàn)的細胞膜的功能是。

(5)植物根細胞借助細胞膜上的轉運蛋白逆濃度梯度吸收磷酸鹽,不同溫度下吸收速率的變化趨勢如圖。與25℃相比,4℃條件下磷酸鹽吸收速率低的主要原因是。

答案(1)選擇透過性(2)協(xié)助擴散(易化擴散)(3)下降自身構象發(fā)生改變(或空間結構發(fā)生改變)(4)進行細胞間的信息交流(5)植物根細胞吸收磷酸鹽的方式為主動運輸,需要細胞呼吸供能,而4℃條件下呼吸酶的活性降低,進而降低細胞呼吸速率,最終降低了磷酸鹽的吸收速率17.(2021全國甲,29,10分)植物的根細胞可以通過不同方式吸收外界溶液中的K+,回答下列問題:(1)細胞外的K+可以跨膜進入植物的根細胞。細胞膜和核膜等共同構成了細胞的生物膜系統(tǒng),生物膜的結構特點是。

(2)細胞外的K+能夠通過離子通道進入植物的根細胞。離子通道是由復合物構成的,其運輸?shù)奶攸c是(答出1點即可)。

(3)細胞外的K+可以通過載體蛋白逆濃度梯度進入植物的根細胞。在有呼吸抑制劑的條件下,根細胞對K+的吸收速率降低,原因是。

答案(1)磷脂雙分子層構成膜的基本支架,具有流動性;蛋白質分子以不同方式鑲嵌于磷脂雙分子層中(2)蛋白質一種離子通道只允許一種離子通過(3)K+通過載體蛋白逆濃度梯度運輸需要消耗能量,呼吸抑制劑使細胞呼吸作用產(chǎn)生的能量減少三年模擬限時拔高練時間:20min一、選擇題(每題只有一個選項符合題意)1.【新思維】(2023齊魯名校聯(lián)考,2)在適宜條件下,將月季的花瓣細胞置于一定濃度的A溶液中,測得細胞液濃度與A溶液濃度的比值變化如圖所示。下列有關分析錯誤的是()A.t0~t1時,花瓣細胞發(fā)生質壁分離B.A溶液中溶質能被月季花瓣細胞吸收C.t2時,花瓣細胞的體積明顯大于初始值D.適當降低溫度,t1~t2所需時間將會延長答案C2.(2023濰坊三模,1)細胞膜不僅是細胞與外界物質交換和信息傳遞的通道,也是細胞間聯(lián)系的橋梁,同時還參與了細胞的信號轉導和細胞運動等多種生命活動。下列說法錯誤的是()A.被動運輸較主動運輸更具高效性和選擇性B.細胞膜上的通道蛋白可讓水分子和溶質分子快速進出細胞C.胞吞作用是細胞攝入大分子物質和微生物等的過程,可參與免疫反應D.細胞膜上某些受體可感受外部信號并將其轉換成細胞內部信號答案A3.【新教材】(2023濰坊一模,3)水分子進入細胞的方式通常有兩種:一種是穿過磷脂雙分子層(a);一種是借助于水通道蛋白(b)。研究表明,ATP可使水通道蛋白磷酸化以增強其活性。下列說法正確的是()A.b方式的運輸速率遠遠低于a方式B.a中水分子跨膜運輸?shù)膭恿碜阅蓚葷舛炔頒.水通道蛋白在各種細胞中含量都相同D.水通道蛋白磷酸化后轉運水分子的方式是主動運輸答案B4.(2024屆新高考聯(lián)合開學聯(lián)考,4)氣孔的開關與保衛(wèi)細胞積累鉀離子密切相關。某種質子泵(H+-ATPase)具有ATP水解酶的活性,利用水解ATP釋放的能量,使H+從質膜內側向外側泵出,在H+濃度梯度的驅動下K+通過轉運蛋白進入保衛(wèi)細胞,保衛(wèi)細胞吸水膨脹,氣孔打開。以下說法錯誤的是()A.K+進入保衛(wèi)細胞的運輸方式屬于主動運輸B.H+轉運過程中質子泵磷酸化,發(fā)生構象改變C.用促進該質子泵活性的殼梭孢素處理葉片可促進氣孔打開D.據(jù)題推測,脫落酸可能會促進保衛(wèi)細胞的K+內流通道打開答案D5.【新思維】(2023濟寧三模,3)正常條件下某植物根細胞吸收離子W可分兩個階段,如曲線1所示,Oa段表示離子W進入細胞壁,而沒有通過膜進入細胞質,ab段表示離子W以恒定的速率持續(xù)進入細胞質。bc段表示將其移至蒸餾水中產(chǎn)生的結果。限制代謝作用,得到的結果如曲線2所示。下列分析錯誤的是()A.與c相比,b時刻細胞吸水能力較強B.離子W進入該植物細胞細胞質需要通道蛋白協(xié)助C.bc段出現(xiàn)的原因是離子W快速流出細胞壁D.曲線2中限制代謝作用的處理可能是加入呼吸抑制劑答案B6.(2024屆煙臺期中,3)小腸是營養(yǎng)物質消化和吸收的主要場所,小腸上皮細胞面向腸腔一側的質膜突起形成微絨毛。如圖中表示人體小腸上皮細胞對3種單糖吸收的方式,其中半乳糖與載體的親和力大于葡萄糖與載體的親和力,SGLT1、GLUT2、GLUT5、Na+-K+泵都是細胞膜上的蛋白質。下列敘述正確的是()A.Na+由腸腔進入小腸上皮細胞的方式是主動運輸B.抑制小腸上皮細胞的Na+-K+泵利于葡萄糖的轉運C.腸腔半乳糖濃度升高會降低細胞對葡萄糖的吸收D.隨著果糖濃度的升高,果糖的轉運速率會持續(xù)增大答案C二、選擇題(每題有一個或多個選項符合題意)7.【熱點透】(2024屆淄博實驗中學開學考,23)根據(jù)功能特點,在哺乳動物細胞中發(fā)現(xiàn)的水通道蛋白(AQPs)可分為水選擇型(如AQP2)、水—甘油型(如AQP7)等。其中AQP2只運輸水分子,AQP7既能運輸水分子,又能順濃度梯度轉運甘油、尿素等中性小分子。下列說法正確的是()A.僅有少量水分子通過AQPs方式進出細胞,多數(shù)通過自由擴散B.通過AQPs進行水分子的跨膜轉運比直接通過磷脂雙分子層快C.若抑制AQP2的活性,成熟紅細胞在蒸餾水中破裂的時間會延長D.當機體缺氧時,細胞膜上AQP7排出尿素的速率會明顯降低答案BC8.【新情境】(2024屆青島十七中期初測試,17)在鹽化土壤中,大量Na+迅速流入細胞,形成脅迫,影響植物正常生長。耐鹽植物可通過Ca2+介導的離子跨膜運輸,減少Na+在細胞內的積累,從而提高抗鹽脅迫的能力,其主要機制如圖。下列說法正確的是()A.在鹽脅迫下,Na+進出細胞的運輸方式均為協(xié)助擴散B.使用ATP抑制劑處理細胞,Na+的排出量會明顯減少C.在高鹽脅迫下,胞外Ca2+抑制轉運蛋白A,胞內CaD.轉運蛋白C能同時轉運H+和Na+,故其不具有特異性答案BC考法綜合練1.(2024屆新高考聯(lián)合開學聯(lián)考,6)在物質跨膜運輸過程中,胞吞和胞吐是普遍存在的現(xiàn)象。其中細胞胞吐有組成型和調節(jié)型兩種。組成型胞吐細胞不受外界刺激的調節(jié),主要是更新細胞膜的脂質和蛋白質的組成,調節(jié)細胞外基質,釋放營養(yǎng)成分和信息分子等。調節(jié)型胞吐的細胞受外界信號刺激時,分泌囊泡與細胞膜融合將內容物釋放出去。下列說法不正確的是()A.由題意推知,非可興奮細胞上的胞