高考生物一轮复习题：细胞的物质输入和输出含解析

1、PAGE 细胞的物质输入和输出1(2021适应性测试湖南卷)细胞通过跨膜运输与外界进行物质交换。下列叙述正确的是()A依赖载体蛋白的跨膜转运是物质进出细胞的主要方式B需要消耗能量和逆浓度梯度运输是主动运输的特点C自由扩散可以通过消耗能量加快物质进出细胞的速度D葡萄糖分子既能通过自由扩散也能借助载体蛋白进出细胞2细胞是一个开放的系统，下列有关细胞与外界进行物质交换的叙述，正确的是()A将人红细胞放在生理盐水中，没有水分子进出B借助膜的流动性进行运输的不都是大分子物质C核内大分子物质都能通过核孔进入细胞质D温度因影响细胞呼吸而影响主动运输，但不影响被动运输3当蓝藻在高盐环境胁迫下，细胞开始快速合成

2、并积累蔗糖，目的是()A降低细胞内的渗透压 B防止水向细胞外渗透C降低细胞外的盐浓度 D促进蔗糖向细胞外转运4某种耐盐的水稻，一方面能利用细胞膜上的转运蛋白将细胞质内的Na逆浓度梯度排出细胞，另一方面能利用液泡膜上的转运蛋白将细胞质内的Na区隔化于液泡中，减少Na对植物细胞的毒害。下列分析中正确的是()A题中所述Na的转运过程伴随着ATP的水解B将Na区隔化于液泡中降低了细胞的吸水能力CNa的转运过程只体现了生物膜具有一定流动性DNa的转运蛋白还能帮助水稻根细胞吸收K5五个大小相同的白萝卜幼根与植物甲的幼根分别放入AE五种不同浓度的蔗糖溶液中，30 min后，取出称重，重量变化如图所示。以下关

3、于该实验结果的说法，正确的是() A植物甲比白萝卜更耐干旱B植物甲在与白萝卜幼根细胞液等渗的完全培养液中不能正常生长C五种蔗糖溶液浓度由低到高依次是B、D、A、E、CD白萝卜与植物甲的幼根细胞在C溶液中水分子不会通过细胞膜向外转移6细胞直接利用ATP水解释放的能量将物质逆浓度梯度运输的方式称为原发性主动运输；不直接利用ATP水解而是利用在Na或H顺浓度梯度扩散形成的势能，同时通过同一转运体(特殊蛋白)逆浓度梯度运输其他物质的方式称为继发性主动运输。下列叙述错误的是()A神经纤维膜上的Na K ATP酶催化ATP水解吸钾排钠，属于原发性主动运输B溶酶体膜上H ATP酶催化ATP水解并将H运入溶酶

4、体，属于原发性主动运输C人成熟红细胞通过膜上的葡萄糖载体吸收葡萄糖，但不消耗ATP，属于继发性主动运输D加入蛋白质变性剂会降低原发性主动运输和继发性主动运输转运离子的速率7如图分别表示载体蛋白和通道蛋白介导的两种物质运输方式，其中通道蛋白介导的运输速率比载体蛋白介导的运输速率快1 000倍以上。下列叙述错误的是()A通道蛋白介导的运输速率较快可能是因为消耗的能量较少B载体蛋白在细胞膜上具有一定的流动性C两种膜蛋白对运输的物质均具有专一性D载体蛋白介导的运输速率会受到载体蛋白数量的限制8哺乳动物肝细胞膜上的某种葡萄糖载体是一种横跨膜的蛋白质，能协助葡萄糖通过扩散作用跨膜运输。该载体蛋白的葡萄糖结

5、合点有两种朝向，一种是面向细胞膜外侧，另一种是面向细胞膜内侧。下列叙述错误的是()A载体蛋白的转运效率与物质在膜两侧的浓度有关B该载体蛋白能够协助葡萄糖向细胞内外双向运输C细胞膜上的蛋白质都横跨整个磷脂双分子层D葡萄糖借助该载体蛋白的转运与ATP的水解无关9将人的红细胞移入低渗溶液后，很快吸水膨胀而溶血，而水生动物的卵母细胞在低渗溶液中不膨胀。后来科学家从人的红细胞的细胞膜上成功分离出一种具有通道作用的蛋白质水通道蛋白。下列相关叙述正确的是()A水分子从低渗溶液单方向进入高渗溶液中B人的红细胞与水生动物的卵母细胞的吸水方式相同C人的红细胞通过水通道蛋白吸收水的速率大于自由扩散吸收水的速率D红细

6、胞吸水膨胀是因为组成细胞膜的磷脂和蛋白质分子都具有流动性10(多选)如图是植物细胞Ca2跨膜运输系统示意图。下列有关叙述正确的是()ACa2进出细胞与进出液泡的方式不同B钙离子通道可让各种离子通过C钙离子泵发挥作用时需要消耗ATPD植物细胞中的Ca2全部富集在液泡中11(多选)人进食后，胃壁细胞质中含有HK泵的囊泡会转移到细胞膜上。胃壁细胞通过HK泵逆浓度梯度向胃液中分泌H同时吸收K，如图所示。下列分析不正确的是()AHK泵属于载体蛋白，其形成与内质网、高尔基体无关BHK泵专一性转运两种离子与其结构的特异性有关C胃壁细胞分泌H使胃液的酸性增强，分泌过程不消耗能量D胃壁细胞质中的H、K不能通过自

7、由扩散的方式运输到胃液中12(多选)物质进入细胞的“载体假说”认为，载体首先与待输送的膜外物质结合成复合体，然后此复合体转向膜内，将输送的物质释放到膜内，载体再恢复原状，继续与新的待运输物质结合，其运输过程如图所示(图中R为载体；Mo为膜外物质；MR为载体复合体；Mi为膜内物质)。以下不支持该假说的事实是()A植物根系对矿质元素的吸收速率具有饱和效应B土壤溶液的浓度高于植物根细胞液浓度C静息电位时K外流，动作电位时Na内流D植物体内阴、阳离子总量之间存在着某种平衡13如图甲表示用完全培养液在相同的容器内分别培养水稻和番茄幼苗，一段时间后，测定培养液中各种离子与实验开始时的浓度之比；图乙表示水稻

8、根细胞对某矿质元素的吸收与氧分压的关系图。回答以下相关问题：(1)番茄对离子的吸收方式是_，培养液中氧气含量下降时，对_(填“水分”或“离子”)吸收量减少，图甲中所示数值会 _(填“增大”或“减小”)。(2)用某种药物处理图甲中的水稻后，发现只有K的吸收量减少了，原因可能是_。(3)图乙中氧分压相对值为0时的离子吸收速率不为零，原因是根细胞可通过_(生理过程)获得离子运输所需能量，据图乙分析，AB段离子吸收速率随细胞内_(生理过程)的增强而加快，在图乙中的C点以后向培养液中通入充足氧气，离子的吸收速率也不会表现为M1曲线，限制因素是_。(4)盐碱地中正常生长的植物，其根毛表皮细胞细胞液的浓度_

9、(填“大于”“小于”或“等于”)土壤溶液的浓度。14如图为某种溶质分子跨膜运输的示意图。请回答下列问题：(1)载体将该溶质分子运出细胞的特点是_。(2)该溶质分子通过载体进入细胞的直接驱动力是细胞膜两侧的Na浓度梯度，推测Na通过载体进入细胞的运输方式为_。载体和对物质的转运方式不同，根本原因是_。(3)载体为NaK泵，通过消耗ATP，将Na泵出细胞外时伴随K转运至细胞内，若NaK泵停止工作，细胞吸收该溶质分子的速率将_，原因是_。15研究人员在土壤含钾量偏低的菜园中连续两年进行了相同的实验，实验结果记录如下表所示，据此回答下列问题：组别KCl使用量kg/亩年1大白菜产量(kg/亩)第1年第2

10、年A03 7702 253B54 0093 106C104 5603 807D154 2743 610(1)该实验课题为_。(2)大白菜细胞以_的方式从土壤中吸收K，满足此方式的必需条件是_。(3)上述实验中，A组实验的作用是_；与C组相比，D组实验数据偏低的原因最可能是_。参考答案：1(2021适应性测试湖南卷)细胞通过跨膜运输与外界进行物质交换。下列叙述正确的是()A依赖载体蛋白的跨膜转运是物质进出细胞的主要方式B需要消耗能量和逆浓度梯度运输是主动运输的特点C自由扩散可以通过消耗能量加快物质进出细胞的速度D葡萄糖分子既能通过自由扩散也能借助载体蛋白进出细胞解析：物质进出细胞的主要方式还包括

11、自由扩散和胞吞、胞吐，不依赖载体蛋白，A错误；需要消耗能量和逆浓度梯度运输是主动运输的特点，B正确；自由扩散不需要消耗能量，而是由膜两侧的浓度差决定物质进出细胞的速度，C错误；葡萄糖分子既能通过主动运输也能通过协助扩散进出细胞，但不能通过自由扩散进出细胞，D错误。答案：B2细胞是一个开放的系统，下列有关细胞与外界进行物质交换的叙述，正确的是()A将人红细胞放在生理盐水中，没有水分子进出B借助膜的流动性进行运输的不都是大分子物质C核内大分子物质都能通过核孔进入细胞质D温度因影响细胞呼吸而影响主动运输，但不影响被动运输解析：将人红细胞放在生理盐水中，依然有水分子进出细胞，只不过水分子进出达到平衡，

12、A错误；借助膜的流动性进行运输的不都是大分子物质，如神经递质，B正确；核内大分子物质不都能通过核孔进入细胞质，如核内的DNA，C错误；温度主要通过影响细胞呼吸进而影响主动运输，因为主动运输需要消耗细胞呼吸产生的ATP，但温度也影响被动运输，因为温度影响分子的运动速度，D错误。答案：B3当蓝藻在高盐环境胁迫下，细胞开始快速合成并积累蔗糖，目的是()A降低细胞内的渗透压 B防止水向细胞外渗透C降低细胞外的盐浓度 D促进蔗糖向细胞外转运解析：细胞在高盐环境胁迫下，由于细胞外的浓度大于细胞内浓度，导致细胞出现渗透失水，如果失水过多，可能导致细胞死亡，因此蓝藻在细胞内开始快速合成并积累蔗糖，增大细胞内的

13、浓度，防止水向细胞外渗透，B正确。答案：B4某种耐盐的水稻，一方面能利用细胞膜上的转运蛋白将细胞质内的Na逆浓度梯度排出细胞，另一方面能利用液泡膜上的转运蛋白将细胞质内的Na区隔化于液泡中，减少Na对植物细胞的毒害。下列分析中正确的是()A题中所述Na的转运过程伴随着ATP的水解B将Na区隔化于液泡中降低了细胞的吸水能力CNa的转运过程只体现了生物膜具有一定流动性DNa的转运蛋白还能帮助水稻根细胞吸收K解析：利用细胞膜上的转运蛋白将细胞质内的Na逆浓度梯度排出细胞，为主动运输，需要ATP水解供能，A正确；将Na区隔化于液泡中增大了细胞液的浓度，增强了细胞的吸水能力，B错误；Na的转运过程体现了

14、生物膜具有选择透过性，C错误；载体蛋白有特异性，Na的转运蛋白不能帮助水稻根细胞吸收K，D错误。答案：A5五个大小相同的白萝卜幼根与植物甲的幼根分别放入AE五种不同浓度的蔗糖溶液中，30 min后，取出称重，重量变化如图所示。以下关于该实验结果的说法，正确的是() A植物甲比白萝卜更耐干旱B植物甲在与白萝卜幼根细胞液等渗的完全培养液中不能正常生长C五种蔗糖溶液浓度由低到高依次是B、D、A、E、CD白萝卜与植物甲的幼根细胞在C溶液中水分子不会通过细胞膜向外转移解析：在高浓度蔗糖溶液B中，白萝卜的失水量小于植物甲，因此白萝卜比植物甲更耐干旱，A错误；在A溶液中，白萝卜吸水和失水处于动态平衡，则A溶

15、液属于白萝卜的等渗溶液，而植物甲会失水，所以植物甲在与白萝卜幼根细胞液等渗的完全培养液中不能正常生长，B正确；重量减小，则外界溶液浓度高，细胞失水；重量增加，外界溶液浓度低，细胞吸水，因此五种蔗糖溶液浓度由低到高依次是C、E、A、D、B，C错误；白萝卜与植物甲的幼根细胞在C溶液中水分子能通过细胞膜向外转移，但进入的多于向外转移的，D错误。答案：B6细胞直接利用ATP水解释放的能量将物质逆浓度梯度运输的方式称为原发性主动运输；不直接利用ATP水解而是利用在Na或H顺浓度梯度扩散形成的势能，同时通过同一转运体(特殊蛋白)逆浓度梯度运输其他物质的方式称为继发性主动运输。下列叙述错误的是()A神经纤维

16、膜上的Na K ATP酶催化ATP水解吸钾排钠，属于原发性主动运输B溶酶体膜上H ATP酶催化ATP水解并将H运入溶酶体，属于原发性主动运输C人成熟红细胞通过膜上的葡萄糖载体吸收葡萄糖，但不消耗ATP，属于继发性主动运输D加入蛋白质变性剂会降低原发性主动运输和继发性主动运输转运离子的速率解析：神经纤维膜上的Na K ATP酶催化ATP水解吸钾排钠，直接利用ATP水解释放的能量将物质逆浓度梯度运输，属于原发性主动运输，A正确；细胞质基质中的H运入溶酶体内依靠溶酶体膜上的HATP酶催化ATP水解提供能量，属于原发性主动运输，B正确；葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，需要载体蛋白协助，不消耗能量，C

17、错误；离子以原发性主动运输或继发性主动运输跨膜运输时都需要载体蛋白转运，因此加入蛋白质变性剂会降低离子跨膜运输的速率，D正确。答案：C7如图分别表示载体蛋白和通道蛋白介导的两种物质运输方式，其中通道蛋白介导的运输速率比载体蛋白介导的运输速率快1 000倍以上。下列叙述错误的是()A通道蛋白介导的运输速率较快可能是因为消耗的能量较少B载体蛋白在细胞膜上具有一定的流动性C两种膜蛋白对运输的物质均具有专一性D载体蛋白介导的运输速率会受到载体蛋白数量的限制解析：图中通道蛋白介导的运输属于协助扩散，不需要消耗能量，A错误；载体蛋白在运输物质时变形，说明在细胞膜上具有一定的流动性，B正确；两种膜蛋白均转运

18、相应的物质，因此两种膜蛋白均具有专一性，C正确；由于载体蛋白数量有限，则介导的运输速率会受到载体蛋白数量的限制，D正确。答案：A8哺乳动物肝细胞膜上的某种葡萄糖载体是一种横跨膜的蛋白质，能协助葡萄糖通过扩散作用跨膜运输。该载体蛋白的葡萄糖结合点有两种朝向，一种是面向细胞膜外侧，另一种是面向细胞膜内侧。下列叙述错误的是()A载体蛋白的转运效率与物质在膜两侧的浓度有关B该载体蛋白能够协助葡萄糖向细胞内外双向运输C细胞膜上的蛋白质都横跨整个磷脂双分子层D葡萄糖借助该载体蛋白的转运与ATP的水解无关解析：协助扩散需要载体蛋白的协助，转运效率与物质在膜两侧的浓度梯度的大小有关，A正确；该载体蛋白的葡萄糖

19、结合点有面向膜外和膜内两种朝向，所以能够协助葡萄糖向细胞内、外两个方向运输，B正确；细胞膜上的蛋白质有的镶嵌在膜上，有的横跨膜，C错误；葡萄糖借助该载体蛋白通过扩散作用跨膜运输的方式是协助扩散，不需要细胞代谢提供能量，与ATP的水解无关，D正确。答案：C9将人的红细胞移入低渗溶液后，很快吸水膨胀而溶血，而水生动物的卵母细胞在低渗溶液中不膨胀。后来科学家从人的红细胞的细胞膜上成功分离出一种具有通道作用的蛋白质水通道蛋白。下列相关叙述正确的是()A水分子从低渗溶液单方向进入高渗溶液中B人的红细胞与水生动物的卵母细胞的吸水方式相同C人的红细胞通过水通道蛋白吸收水的速率大于自由扩散吸收水的速率D红细胞

20、吸水膨胀是因为组成细胞膜的磷脂和蛋白质分子都具有流动性解析：水分子的进出是双方向的，但总体是从低渗溶液进入高渗溶液中，A错误；人的红细胞吸水与水生动物的卵母细胞的吸水方式不同，B错误；将人的红细胞移入低渗溶液后，很快吸水膨胀而溶血，是因为含有水通道蛋白，所以人的红细胞通过水通道蛋白吸收水的速率大于自由扩散吸收水的速率，C正确；红细胞吸水膨胀是因为存在水通道蛋白介导的协助扩散，D错误。答案：C10(多选)如图是植物细胞Ca2跨膜运输系统示意图。下列有关叙述正确的是()ACa2进出细胞与进出液泡的方式不同B钙离子通道可让各种离子通过C钙离子泵发挥作用时需要消耗ATPD植物细胞中的Ca2全部富集在液

21、泡中解析：据图分析，液泡中及细胞外的钙离子浓度是1106 nmol/L，细胞质基质中 Ca2的浓度在 20200 nmol/L 之间。则Ca2进入细胞是协助扩散，运输出细胞是主动运输，进入液泡是主动运输，运出液泡是协助扩散，A正确；离子通道具有选择透过性，B错误；钙离子泵发挥作用为主动运输，需要消耗ATP，C正确；植物细胞中的Ca2部分富集在液泡中，D错误。答案：AC11(多选)人进食后，胃壁细胞质中含有HK泵的囊泡会转移到细胞膜上。胃壁细胞通过HK泵逆浓度梯度向胃液中分泌H同时吸收K，如图所示。下列分析不正确的是()AHK泵属于载体蛋白，其形成与内质网、高尔基体无关BHK泵专一性转运两种离子

22、与其结构的特异性有关C胃壁细胞分泌H使胃液的酸性增强，分泌过程不消耗能量D胃壁细胞质中的H、K不能通过自由扩散的方式运输到胃液中解析：HK泵属于载体蛋白，通过囊泡转移到细胞膜上，其形成与内质网、高尔基体密切相关，A错误；HK泵专一性转运两种离子与其结构的特异性有关，B正确；胃壁细胞分泌H使胃液的酸性增强，分泌H时以逆浓度梯度的形式进行，运输方式为主动运输，需要消耗能量，C错误；H、K的运输需要载体蛋白，不能通过自由扩散运输，D正确。答案：AC12(多选)物质进入细胞的“载体假说”认为，载体首先与待输送的膜外物质结合成复合体，然后此复合体转向膜内，将输送的物质释放到膜内，载体再恢复原状，继续与新

23、的待运输物质结合，其运输过程如图所示(图中R为载体；Mo为膜外物质；MR为载体复合体；Mi为膜内物质)。以下不支持该假说的事实是()A植物根系对矿质元素的吸收速率具有饱和效应B土壤溶液的浓度高于植物根细胞液浓度C静息电位时K外流，动作电位时Na内流D植物体内阴、阳离子总量之间存在着某种平衡解析：植物根系对矿质元素的吸收属于主动运输，当运输的物质达到最大量时，即运输速率达到饱和效应，而据“载体假说”可以看出，运输物质时有ATP的水解，即需要能量，同时植物通过载体运输物质(Mo)时需要先与载体(R)结合，形成MR复合物，当载体R无法再结合物质(Mo)时，运输速率达到饱和，因此A支持该假说；土壤溶液

24、的浓度高于植物根细胞液浓度时，植物容易脱水死亡，而水分进出细胞的方式属于自由扩散，不消耗能量，因此B不支持该假说；K外流形成外正内负的静息电位，Na内流形成外负内正的动作电位，这两种离子跨膜的方式都属于协助扩散，不消耗能量，因此C不支持该假说；植物体内阴、阳离子总量之间可以达到某种平衡，但是题干假说描述的跨膜运输方式属于主动运输，主动运输使植物体内细胞内外的阴阳离子趋于不平衡，因此D不支持该假说。答案：BCD13如图甲表示用完全培养液在相同的容器内分别培养水稻和番茄幼苗，一段时间后，测定培养液中各种离子与实验开始时的浓度之比；图乙表示水稻根细胞对某矿质元素的吸收与氧分压的关系图。回答以下相关问

25、题：(1)番茄对离子的吸收方式是_，培养液中氧气含量下降时，对_(填“水分”或“离子”)吸收量减少，图甲中所示数值会 _(填“增大”或“减小”)。(2)用某种药物处理图甲中的水稻后，发现只有K的吸收量减少了，原因可能是_。(3)图乙中氧分压相对值为0时的离子吸收速率不为零，原因是根细胞可通过_(生理过程)获得离子运输所需能量，据图乙分析，AB段离子吸收速率随细胞内_(生理过程)的增强而加快，在图乙中的C点以后向培养液中通入充足氧气，离子的吸收速率也不会表现为M1曲线，限制因素是_。(4)盐碱地中正常生长的植物，其根毛表皮细胞细胞液的浓度_(填“大于”“小于”或“等于”)土壤溶液的浓度。解析：

26、(1)番茄对离子的吸收方式为主动运输，当培养液中氧气含量降低时，有氧呼吸强度降低，主动运输速率降低，吸收的离子减少，与正常情况相比，图甲中相应数值会增大。(2)离子的运输与细胞膜上的载体蛋白和能量供应有关，用某种药物处理图甲中的水稻后，发现只有K的吸收量减少了，可能的原因是该药物只抑制了运输K的载体的功能。(3)氧分压相对值为0时，细胞可通过无氧呼吸为离子的吸收提供能量，在一定范围内，随着氧分压的升高，根细胞有氧呼吸增强，提供的能量增多，根细胞吸收矿质离子的速率增大；图乙中C点以后向培养液中通入充足氧气，离子的吸收因受到载体数量的限制，不会表现为M1曲线。(4)盐碱地中植物能正常生长，说明根还能从土壤中吸收水分，因此根毛表皮细胞细胞液的浓度大于土壤溶液的浓度。答案：(1)主动运输离子增大(2)该药物只抑制了运输K的载体的功能(3)无氧呼吸有氧呼吸根细胞膜上载体的数量(4)大于14如图为某种溶质分子跨膜运输的示意图。请回答下列问题：(1)载体将该溶质分子运出细胞的特点是_。(2)该溶质分子通过载体进入细胞的直接驱动力是细胞膜两侧的Na浓度梯度，推测Na通过载体进入细胞的运输方式为_。载体和对物质的转运方式不同，