2025年暑期新高二生物人教版尖子生专题复习《细胞的物质输入和输出》

第30页（共30页）2025年暑期新高二生物人教版（2019）尖子生专题复习《细胞的物质输入和输出》一．选择题（共15小题）1．（2025春•山西期中）胰腺癌患者血清中microRNA﹣25的含量显著升高，该指标可用于区分胰腺癌患者与健康人群，因此microRNA﹣25可用于胰腺癌临床诊断。下列相关叙述错误的是（）A．microRNA﹣25的基本单位是核糖核苷酸 B．microRNA﹣25含有的特定碱基是T C．microRNA﹣25以碳链为基本骨架 D．microRNA﹣25可能通过胞吐的形式释放到细胞外2．（2025•平凉校级模拟）液泡是植物细胞中储存Ca2+的主要细胞器，如图液泡膜上的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．H+从液泡转运到细胞质基质，需要无机焦磷酸水解所释放的能量，属于主动运输 B．Ca2+从细胞质基质转运到液泡，需要依靠H+浓度梯度驱动，属于主动运输 C．若细胞中无机焦磷酸含量减少，释放的能量减少，液泡中Ca2+含量可能减少 D．液泡中Ca2+含量保持一定的浓度，有利于植物细胞吸水以维持正常的代谢活动3．（2025•固始县二模）碘是合成甲状腺激素的重要原料。I﹣进入滤泡细胞是由钠碘同向转运体（NIS）介导，而出滤泡细胞则是由氯碘反向转运体（PDS）介导。硫氰酸盐（SCN﹣）可以和I﹣竞争钠碘同向转运体，从而实现抑制聚碘。钠钾泵可以通过消耗ATP将细胞内多余的Na+运出，维持细胞内外的Na+浓度差。下列叙述错误的是（）A．改变细胞内外的Na+浓度差或Cl﹣浓度差，会影响I﹣跨膜运输 B．仅NIS或PDS基因突变导致转运体活性改变，不会引起地方性甲状腺肿 C．钠钾泵运输钠钾离子伴随着能量转移和空间结构的改变 D．若滤泡细胞内过多的I﹣抑制NIS的活性，降低碘摄取，则该过程属于反馈调节4．（2025春•杭州期中）某同学利用黑藻叶片进行“质壁分离”实验，示意图如下。下列叙述正确的是（）A．质壁分离发生的原因之一是②没有伸缩性 B．发生质壁分离过程中，③处颜色变浅 C．与图甲相比，图乙细胞吸水能力更强 D．若向蔗糖溶液中滴加红墨水，③处会变红5．（2025春•湖南期中）在适宜条件下，将月季的花瓣细胞置于一定浓度的硝酸钾溶液中，测得细胞液渗透压与硝酸钾溶液渗透压的比值变化如图所示。下列有关叙述错误的是（）A．t0﹣t1时段，细胞因失水和溶质进入细胞导致细胞液浓度逐渐升高 B．溶液中的溶质分子能通过花瓣细胞的细胞膜 C．t2时，细胞可能因吸水膨胀导致体积远远大于初始状态 D．若在t1时更换为清水，细胞可迅速吸水复原6．（2025春•温州期中）将紫色洋葱鳞片叶外表皮置于0.3g/mL的蔗糖溶液中，如图是观察到发生质壁分离现象的一个视野。下列说法错误的是（）A．实验说明原生质层比细胞壁伸缩性大 B．质壁分离过程中细胞吸水能力逐渐减小 C．水分子可以从①流向②，也能从②流向① D．此时细胞液的渗透压小于或者等于外界蔗糖溶液7．（2025•河东区二模）研究人员对小鼠进行致病性大肠杆菌接种，构建腹泻模型。用某种草药进行治疗，发现草药除了具有抑菌作用外，对于空肠、回肠黏膜细胞膜上的水通道蛋白3（AQP3）的相对表达量也有影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（）A．水的吸收以自由扩散为主、水通道蛋白的协助扩散为辅 B．模型组空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少，引起腹泻 C．治疗后空肠、回肠AQP3相对表达量提高，缓解腹泻，减少致病菌排放 D．治疗后回肠AQP3相对表达量高于对照组，可使回肠对水的转运增加8．（2025春•宁波校级期中）校生物兴趣小组将A、B两种植物的成熟叶片置于不同浓度的蔗糖溶液中，培养相同时间后检测其实验前重量与实验后重量之比，结果如图所示。下列相关叙述错误的是（）A．在甲浓度的条件下，A植物细胞的液泡体积变大 B．乙浓度条件下，A、B两种植物的成熟细胞处于质壁分离状态 C．两种植物细胞液浓度的大小关系为B＜A D．五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙＜乙＜甲＜戊＜丁9．（2025春•未央区校级期中）科学家研发出一种对特定离子具有高度选择性的纳米通道。将该纳米通道嵌入人工合成的磷脂双分子层膜中，构建成一个模拟细胞跨膜运输的模型系统。在不同条件下，对该系统中离子的运输情况进行研究，结果表所示：实验组别纳米通道类型膜两侧离子浓度差（膜外浓度/膜内浓度）有无能量供应离子运输速率（个/秒）1可运输钙离子的纳米通道1000：1无100002可运输钙离子的纳米通道1000：1有100003可运输钠离子的纳米通道100：1无80004可运输钠离子的纳米通道100：1有8000根据上述信息，下列有关说法正确的是（）A．该纳米通道运输离子的方式为主动运输，因为主动运输需要载体蛋白且消耗能量 B．从实验结果可知，离子通过纳米通道的运输速率与膜两侧离子浓度差无关 C．不同类型的纳米通道对离子的运输具有选择性，只允许与自身直径、形状、电荷相适配的离子通过 D．若在人体细胞中植入该纳米通道，可显著提高细胞对各种离子的吸收效率10．（2025春•上海校级期中）物质进入细胞都要穿过细胞膜，不同物质穿过细胞膜的方式不同。如图表示在一定范围内细胞膜外物质进入细胞膜的三种不同情况。A、B、C可表示的物质跨膜运输方式分别是（）A．主动运输、协助扩散、自由扩散 B．自由扩散、协助扩散、主动运输 C．自由扩散、简单扩散、易化扩散 D．自由扩散、协助扩散、被动运输11．（2025春•海淀区期中）下列实验结果偏差不是由于试剂浓度改变造成的是（）A．哺乳动物的红细胞在溶液中出现大量胀破——0.9%生理盐水 B．新鲜紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞不发生质壁分离——0.3g/mL蔗糖溶液 C．提取并分离菠菜叶中的光合色素，仅下端两条色素带浅——无水乙醇 D．胡萝卜愈伤组织仅生出根——0.2mg/L生长素、2mg/L细胞分裂素12．（2025•淮安校级二模）茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白负责将硫酸盐从外界环境中转运到植物细胞内。当土壤中存在硒酸盐时，硫酸盐转运蛋白会将硒酸盐一同转运到根细胞内。吸收的大部分硒会与细胞内的蛋白质结合，形成硒蛋白。硒蛋白形成后，有一部分会被转移到细胞壁中进行储存。据此推测，下列分析错误的是（）A．硫酸盐转运蛋白对硫酸盐和硒酸盐的转运具有特异性 B．硒蛋白转移至细胞壁中可避免硒的过量积累对细胞造成毒害 C．硒蛋白通过主动运输转移到细胞壁中进行储存 D．硫酸盐和硒酸盐均以离子的形式被茶树根细胞吸收13．（2025•云城区模拟）如图甲是人的红细胞处在不同浓度的NaCl溶液中，红细胞的体积（V）与初始体积（V0）之比的变化曲线；图乙是某植物细胞在一定浓度的KNO3溶液中细胞失水量的变化情况。下列说法错误的是（）A．图甲中250mmol•L﹣1NaCl溶液会影响人红细胞的功能 B．图甲中显示可用小于100mmol•L﹣1NaCl溶液处理人的红细胞制备纯净细胞膜 C．图乙中AB段失水量减少，是因为KNO3开始进入细胞 D．图乙中OA段，细胞的吸水能力逐渐增强14．（2024秋•广东期末）二氢吡啶类钙通道阻滞剂抑制血管平滑肌和心肌细胞的跨膜钙离子内流，引起全身血管扩张，产生降压作用，下列相关叙述正确的是（）A．血管平滑肌细胞膜外的Ca2+浓度低于细胞内 B．Ca2+进入血管平滑肌细胞会与Ca2+通道蛋白结合 C．Ca2+通道蛋白在发挥作用的过程中空间结构会发生改变 D．钙通道阻滞剂通过降低血液中的Ca2+含量达到降压效果15．（2025•无极县校级一模）生物学实验过程中，若在实验材料和试剂的选择上因条件受限，可采用替代方案。下列实验替代方案中不可行的是（）A．用洋葱鳞片叶内表皮替代洋葱鳞片叶外表皮观察质壁分离和复原 B．用藓类小叶替代菠菜叶稍带叶肉的下表皮观察叶绿体 C．用白萝卜匀浆替代梨匀浆检测生物组织中存在还原糖 D．用氯化钾溶液替代乙醇溶液研究影响自由扩散速率的因素二．解答题（共5小题）16．（2025春•湖南期中）高盐胁迫是制约农业生产的重要环境问题。耐盐植物滨藜可通过Ca2+介导的离子跨膜运输，减少Na+在细胞内的积累，从而提高抗盐胁迫的能力，其机制如图1。进一步探究发现，转录因子TSR1可激活耐盐相关基因NCL1编码转运蛋白C的表达，强化耐盐机制。为综合评估植物耐盐能力，科研团队对滨藜、柑橘及基因编辑改良后的新型耐盐柑橘（过表达TSR1）开展研究，部分数据如表。请结合图机制和表数据回答问题：植物类型NaCl浓度（mmol/L）离子稳态指数抗氧化酶活性（U/g）滨藜2000.8120柑橘2001.580改良柑橘2001.0100（注：离子稳态指数——反映细胞内Na+/K+比值；抗氧化酶活性——反映抗胁迫损伤能力）（1）图1中，Ca2+通过转运蛋白B进入细胞的方式是。转运蛋白C借助H+浓度梯度将Na+运出细胞，该过程体现了细胞膜的功能。（2）根据图1植物抗盐胁迫的机制，农业生产上促进盐化土壤中耐盐作物增产的措施有：（答出一点即可）。（3）根据题干及表1滨藜、柑橘与改良柑橘的数据，推测过表达TSR1提升耐盐能力的可能原因：。（4）有人提出，改良柑橘耐盐能力比柑橘高是因为改良柑橘根部细胞的细胞液浓度比柑橘根部细胞的细胞液浓度高。现提供蔗糖溶液，请利用质壁分离实验的方法设计实验进行验证（简要写出实验设计思路）：。17．（2025•蚌埠模拟）胃液存在于胃腔中，其主要成分是盐酸。若胃液中盐酸含量过高，则会出现“烧心”的症状；若胃液中盐酸含量过低，则会使胃的消化能力减弱。胃壁细胞中部分离子的运输机制如图所示，回答下列问题：（1）图中质子泵可以体现的蛋白质的功能是。一般情况下，胃壁细胞中的pH（填“＞”或“＜”）胃液中的。（2）K+进出胃壁细胞的方式（填“相同”或“不同”）。与通道蛋白介导的运输方式相比，图中质子泵介导的运输方式的不同点包括（答出3点）。（3）图中质子泵转运物质时，所需要的ATP可能来自、（此两空填细胞结构）。若胃壁细胞的呼吸作用减弱，则胃的消化能力会减弱，原因是。若某药物不影响ATP的正常供能，其与质子泵特异性结合可在一定程度上缓解“烧心”症状，则推测该药物的作用机制可能是。18．（2024秋•白城校级期末）土壤盐分过高对植物的伤害作用称为盐胁迫。SOS信号转导途径是在拟南芥中发现的介导盐胁迫下细胞介导外排Na+，是维持Na+/K+平衡的重要调节机制。盐胁迫出现后，磷脂分子PA在细胞膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2结合，致使SOS2接触激活钠氢转运蛋白SOS1，并使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化。具体调节机制如图所示，回答下列问题：（1）细胞膜的基本支架是，磷脂分子PA在SOS信号转导途径中作为起调节作用。（2）盐胁迫条件下，Na+通过转运蛋白SOS1运出细胞的方式是主动运输，该过程所消耗的能量来源是，主动运输方式对于细胞的意义是。（3）盐胁迫条件下，周围环境的Na+以方式顺浓度梯度大量进入根部细胞，磷酸化的SCaBP8减缓了对AKT1的抑制作用，导致细胞中K+浓度（填“增大”或“减小”）。从结构方面分析，细胞膜对无机盐离子具有选择透过性的原因是。19．（2024秋•南充期末）参与Ca2+运输的载体蛋白是一种能催化ATP水解的酶，称为Ca2+泵。当膜内侧的Ca2+与其相应位点结合时，其酶活性就被激活，促使Ca2+释放到膜外。据此回答下列问题：（1）Ca2+通过Ca2+泵运输到细胞外的方式是，这种运输方式的特点是（至少写出2点）。（2）在载体蛋白这种酶的作用下，ATP分子的末端磷酸基团脱离下来与该载体蛋白结合，这一过程伴随着，这就是载体蛋白的磷酸化。载体蛋白的磷酸化（“会”或“不会”）导致其空间结构和活性发生变化。（3）Ca2+泵能够体现蛋白质的功能（写出两点即可）。动物一氧化碳中毒以及加入蛋白质变性剂分别会和（“提高”或“降低”）Ca2+泵跨膜运输Ca2+的速率。20．（2024秋•东城区期末）为解决盐胁迫对农作物产量的影响，科学家利用模式植物拟南芥开展研究。（1）根据图1，正常情况下，细胞膜上无活性的载体蛋白S1进入细胞后形成囊泡，最终进入液泡被降解，此过程依赖细胞膜具有的的结构特点。盐胁迫条件下，S1可被激活，将Na+转运到细胞外，Na+跨膜动力来自于细胞建立的H+浓度梯度，S1转运Na+的跨膜运输方式是。（2）请根据图1完善盐胁迫条件下细胞的耐盐机制（选填字母）。a.S1内吞后被分选至液泡膜，但不会进入液泡中降解b.S1将细胞质基质中的Na+富集至液泡内C.S1将细胞质基质中的Na+排到细胞外（3）另有研究表明S2会抑制液泡与囊泡的融合，导致液泡碎片化。为探究液泡碎片化对植物耐盐性的影响，研究人员制备液泡碎片化的拟南芥植株进行实验。①图2结果表明，盐胁迫下碎片化的液泡有助于增强植物的耐盐性，判断依据为。②请从结构与功能的角度分析液泡碎片化的适应性意义：。

2025年暑期新高二生物人教版（2019）尖子生专题复习《细胞的物质输入和输出》参考答案与试题解析一．选择题（共15小题）题号1234567891011答案BABCCBABCBC题号12131415答案CCCD一．选择题（共15小题）1．（2025春•山西期中）胰腺癌患者血清中microRNA﹣25的含量显著升高，该指标可用于区分胰腺癌患者与健康人群，因此microRNA﹣25可用于胰腺癌临床诊断。下列相关叙述错误的是（）A．microRNA﹣25的基本单位是核糖核苷酸 B．microRNA﹣25含有的特定碱基是T C．microRNA﹣25以碳链为基本骨架 D．microRNA﹣25可能通过胞吐的形式释放到细胞外【分析】RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，一分子核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基组成。【解答】解：A、microRNA﹣25属于RNA，RNA的基本单位是核糖核苷酸，A正确；B、RNA特有的碱基是U，microRNA﹣25属于RNA，因此microRNA﹣25含有的特定碱基是U，B错误；C、生物大分子（蛋白质、核酸、多糖等）以碳链为基本骨架，microRNA﹣25属于生物大分子，microRNA﹣25以碳链为基本骨架，C正确；D、细胞吸收物质的方式有：被动运输、主动运输和胞吞、胞吐，其中小分子物质一般是运输小分子物质的方式，大分子物质是通过胞吞或胞吐的方式运输的。microRNA﹣25属于生物大分子，可能通过胞吐的形式释放到细胞外，D正确。故选：B。【点评】本题考查了RNA结构和运输等方面的知识，意在考查考生的识记能力和理解能力，属于简单题。2．（2025•平凉校级模拟）液泡是植物细胞中储存Ca2+的主要细胞器，如图液泡膜上的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．H+从液泡转运到细胞质基质，需要无机焦磷酸水解所释放的能量，属于主动运输 B．Ca2+从细胞质基质转运到液泡，需要依靠H+浓度梯度驱动，属于主动运输 C．若细胞中无机焦磷酸含量减少，释放的能量减少，液泡中Ca2+含量可能减少 D．液泡中Ca2+含量保持一定的浓度，有利于植物细胞吸水以维持正常的代谢活动【分析】由题干信息可知，H+通过液泡膜上的载体蛋白CAX完成跨膜运输，且该过程需要借助无机焦磷酸释放的能量，故H+跨膜运输的方式为主动运输；Ca2+通过CAX进行进入液泡并储存的方式为主动运输（反向协调运输）。【解答】解：A、由题干“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”可知，H+从液泡转运到细胞质基质，是顺浓度梯度的，属于协助扩散，A错误；B、由分析可知，Ca2+通过液泡膜上的载体蛋白CAX进入液泡属于主动运输，B正确；C、若细胞中无机焦磷酸含量减少，释放的能量较少，H+浓度梯度减少，使Ca2+以与H+相反的方向通过CAX进行进入液泡储存量减少，故液泡中Ca2+含量可能减少，C正确；D、Ca2+通过CAX的运输进入液泡储存，细胞液浓度增加，使得细胞吸水，有利于植物细胞保持坚挺，以维持正常的代谢活动，D正确。故选：A。【点评】本题的考查物质运输的方式，解题的关键是根据题干信息判断物质运输方式，了解结构与功能相适应特点。3．（2025•固始县二模）碘是合成甲状腺激素的重要原料。I﹣进入滤泡细胞是由钠碘同向转运体（NIS）介导，而出滤泡细胞则是由氯碘反向转运体（PDS）介导。硫氰酸盐（SCN﹣）可以和I﹣竞争钠碘同向转运体，从而实现抑制聚碘。钠钾泵可以通过消耗ATP将细胞内多余的Na+运出，维持细胞内外的Na+浓度差。下列叙述错误的是（）A．改变细胞内外的Na+浓度差或Cl﹣浓度差，会影响I﹣跨膜运输 B．仅NIS或PDS基因突变导致转运体活性改变，不会引起地方性甲状腺肿 C．钠钾泵运输钠钾离子伴随着能量转移和空间结构的改变 D．若滤泡细胞内过多的I﹣抑制NIS的活性，降低碘摄取，则该过程属于反馈调节【分析】钠钾泵消耗ATP将细胞内多余的钠离子逆浓度梯度运出。可见钠离子进入细胞是从高浓度向低浓度，为协助扩散，同时将血浆中I﹣运入滤泡上皮细胞。而甲状腺滤泡细胞内的I﹣浓度是血浆中I﹣浓度的30倍，可见I﹣进入是逆浓度梯度，为主动运输。【解答】解：A、由分析可知，钠离子进入细胞是从高浓度向低浓度，为协助扩散，钠离子的浓度差为I﹣运入滤泡上皮细胞提供能量；氯离子的浓度差为碘离子运出滤泡细胞提供能量。故改变细胞内外的Na+浓度差或Cl﹣浓度差，会影响I﹣跨膜运输，A正确；B、NIS突变会导致无法将碘离子运进滤泡细胞，进而导致缺碘引起甲状腺肿，B错误；C、钠钾泵属于载体蛋白，每次转运Na+、K+时都伴随着能量转移和空间结构的改变，C正确；D、滤泡细胞内过多的I﹣抑制NIS的活性，降低碘摄取，属于反馈调节，D正确。故选：B。【点评】本题主要考查了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熟练应用的能力。4．（2025春•杭州期中）某同学利用黑藻叶片进行“质壁分离”实验，示意图如下。下列叙述正确的是（）A．质壁分离发生的原因之一是②没有伸缩性 B．发生质壁分离过程中，③处颜色变浅 C．与图甲相比，图乙细胞吸水能力更强 D．若向蔗糖溶液中滴加红墨水，③处会变红【分析】1、植物细胞的吸水和失水主要取决于细胞周围水溶液的浓度和植物细胞细胞液的浓度的大小，当周围水溶液的浓度小于细胞液的浓度时，细胞就吸水；当周围水溶液的浓度大于细胞液的浓度时，细胞就失水。2、在逐渐发生质壁分离的过程中，细胞液的浓度增加，细胞液的渗透压升高，细胞的吸水能力逐渐增强。【解答】解：A、质壁分离产生的条件是具有大液泡和具有细胞壁；质壁分离产生的内因是原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性；质壁分离产生的外因是外界溶液浓度＞细胞液浓度；质离发生的原因之一是细胞壁（②）的伸缩性小于原生质层，A错误；B、发生质壁分离过程中，细胞失水，液泡（③）中的细胞液浓度增大，颜色变深，B错误；C、图甲相比，图乙细胞处于失水状态，细胞液渗透压升高，吸水能力更强，C正确；D、细胞壁具有全透性，若向蔗糖溶液中滴加红墨水，红墨水可以通过细胞壁进入细胞壁和细胞膜之间，但由于细胞膜的选择透过性，红墨水不能进入液泡（③），③处不会变红，D错误。故选：C。【点评】本题考查质壁分离的原因和过程，掌握植物细胞吸水和失水的原理是解题的关键。5．（2025春•湖南期中）在适宜条件下，将月季的花瓣细胞置于一定浓度的硝酸钾溶液中，测得细胞液渗透压与硝酸钾溶液渗透压的比值变化如图所示。下列有关叙述错误的是（）A．t0﹣t1时段，细胞因失水和溶质进入细胞导致细胞液浓度逐渐升高 B．溶液中的溶质分子能通过花瓣细胞的细胞膜 C．t2时，细胞可能因吸水膨胀导致体积远远大于初始状态 D．若在t1时更换为清水，细胞可迅速吸水复原【分析】当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水就透过原生质层进入外界溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。当细胞不断失水时，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水就透过原生质层进入细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，使植物细胞逐渐发生质壁分离的复原。【解答】解：A、t0—t1时间内花瓣细胞液渗透压与硝酸钾溶液渗透压的比值逐渐增大且始终小于1，说明细胞逐渐失水体积变小，且溶质进入细胞，导致细胞液浓度逐渐升高，A正确；B、t1—t2时间内花瓣细胞液渗透压与硝酸钾溶液渗透压的比值越来越大，说明硝酸钾溶液中的溶质微粒可以进入细胞，导致细胞液浓度越来越大，B正确；C、细胞吸水体积也会略有增长，可能会略超过初始状态，但是不会远远大于初始状态，C错误；D、t1时已发生质壁分离，更换清水后细胞会因外界渗透压骤降而迅速吸水复原，D正确。故选：C。【点评】本题考查细胞质壁分离的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。6．（2025春•温州期中）将紫色洋葱鳞片叶外表皮置于0.3g/mL的蔗糖溶液中，如图是观察到发生质壁分离现象的一个视野。下列说法错误的是（）A．实验说明原生质层比细胞壁伸缩性大 B．质壁分离过程中细胞吸水能力逐渐减小 C．水分子可以从①流向②，也能从②流向① D．此时细胞液的渗透压小于或者等于外界蔗糖溶液【分析】质壁分离产生的条件：（1）具有大液泡。（2）具有细胞壁。质壁分离产生的内因：原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性。质壁分离产生的外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度。【解答】解：A、实验结果发生了质壁分离，说明原生质层比细胞壁伸缩性大，A正确；B、质壁分离过程中细胞失水，细胞液浓度加大，失水能力逐渐减小，B错误；C、水分子自由扩散进出原生质层，可以从①流向②，也能从②流向①，质壁分离时从②流向①多于从①流向②，C正确；D、图示细胞可能正在质壁分离或达到质壁分离的平衡状态，因此细胞液的渗透压小于或者等于外界蔗糖溶液，D正确。故选：B。【点评】本题考查了细胞的质壁分离过程，需要学生掌握植物细胞吸水和失水的原理。7．（2025•河东区二模）研究人员对小鼠进行致病性大肠杆菌接种，构建腹泻模型。用某种草药进行治疗，发现草药除了具有抑菌作用外，对于空肠、回肠黏膜细胞膜上的水通道蛋白3（AQP3）的相对表达量也有影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（）A．水的吸收以自由扩散为主、水通道蛋白的协助扩散为辅 B．模型组空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少，引起腹泻 C．治疗后空肠、回肠AQP3相对表达量提高，缓解腹泻，减少致病菌排放 D．治疗后回肠AQP3相对表达量高于对照组，可使回肠对水的转运增加【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。自由扩散由高浓度到低浓度，不需要转运蛋白，不需要能量；协助扩散是由从高浓度到低浓度，不需要能量，需要转运蛋白；主动运输从高浓度到低浓度，需要转运蛋白，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，不需要转运蛋白，消耗能量。【解答】解：A、水的吸收以水通道蛋白的协助扩散为主，自由扩散为辅、A错误；B、模型组空肠膜上水通道蛋白3相对表达量低于对照组，对肠腔内水的吸收减少，引起腹泻，B正确；CD、治疗后空肠、回肠AQP3相对表达量提高，高于对照组，可增加对肠腔内水的吸收，缓解腹泻，减少致病菌排放，CD正确。故选：A。【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。8．（2025春•宁波校级期中）校生物兴趣小组将A、B两种植物的成熟叶片置于不同浓度的蔗糖溶液中，培养相同时间后检测其实验前重量与实验后重量之比，结果如图所示。下列相关叙述错误的是（）A．在甲浓度的条件下，A植物细胞的液泡体积变大 B．乙浓度条件下，A、B两种植物的成熟细胞处于质壁分离状态 C．两种植物细胞液浓度的大小关系为B＜A D．五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙＜乙＜甲＜戊＜丁【分析】植物成熟细胞具有原生质层，原生质层具有选择透过性和较大的伸缩性。当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水发生质壁分离，使细胞重量变小；当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水膨胀，使细胞重量变大。【解答】解：A、在甲浓度条件下，A植物的实验前重量与实验后重量之比小于1，这表明实验后重量大于实验前重量，即A植物细胞发生了吸水。因为植物细胞吸水时，水分会进入液泡，所以液泡体积会变大，A正确；B、乙浓度条件下，A、B两种植物实验前重量与试验后重量比值均小于1，说明A、B植物细胞在乙溶液中都吸水，使细胞重量增大，不会处于质壁分离状态，B错误；C、甲浓度条件下，A植物实验前重量与试验后重量比值＜1，说明A植物细胞吸水，A植物细胞液浓度大于甲溶液浓度；B植物实验前重量与试验后重量比值≈1，说明B植物细胞细胞液浓度≈甲溶液浓度，所以两种植物细胞液浓度的大小关系为B＜A，C正确；D、以植物B作为研究对象。在甲中，B植物实验前重量与试验后重量比值＝1，说明B植物细胞细胞液浓度≈甲蔗糖浓度；在乙、丙中，B植物实验前重量与试验后重量比值＜1，且在丙中该值更小，说明B植物细胞吸水且在丙中吸水更多、所以乙、丙蔗糖浓度小于B植物细胞液浓度且丙浓度小于乙的；在丁和戊溶液中，B植物实验前重量与试验后重量的比值＞1，且在丁溶液中该值较大，说明B植物细胞在丁和戍中均失水，且在丁中失水较多、所以丁、戊蔗糖浓度大于植物细胞液浓度且丁的浓度大于戊的浓度。因此五种蔗糖溶液浓度的大小关系为丙＜乙＜甲＜戊＜丁，D正确。故选：B。【点评】本题以A、B两种植物在不同浓度蔗糖溶液中的实验结果为载体，综合考查植物细胞的吸水与失水、质壁分离现象、细胞液浓度比较以及外界溶液浓度大小判断等多个知识点，通过实验前重量与实验后重量之比的图表形式呈现数据，直观清晰，能培养学生从图表中获取信息、分析数据并得出结论的能力，符合生物学科注重实验数据处理和分析的特点。9．（2025春•未央区校级期中）科学家研发出一种对特定离子具有高度选择性的纳米通道。将该纳米通道嵌入人工合成的磷脂双分子层膜中，构建成一个模拟细胞跨膜运输的模型系统。在不同条件下，对该系统中离子的运输情况进行研究，结果表所示：实验组别纳米通道类型膜两侧离子浓度差（膜外浓度/膜内浓度）有无能量供应离子运输速率（个/秒）1可运输钙离子的纳米通道1000：1无100002可运输钙离子的纳米通道1000：1有100003可运输钠离子的纳米通道100：1无80004可运输钠离子的纳米通道100：1有8000根据上述信息，下列有关说法正确的是（）A．该纳米通道运输离子的方式为主动运输，因为主动运输需要载体蛋白且消耗能量 B．从实验结果可知，离子通过纳米通道的运输速率与膜两侧离子浓度差无关 C．不同类型的纳米通道对离子的运输具有选择性，只允许与自身直径、形状、电荷相适配的离子通过 D．若在人体细胞中植入该纳米通道，可显著提高细胞对各种离子的吸收效率【分析】运输钙离子和钠离子的纳米通道，在有能量供应和无能量供应状态下，离子运输速率均相同，说明该纳米通道运输离子的方式为协助扩散。【解答】解：A、分析表格信息可得，运输钙离子和钠离子的纳米通道，在有能量供应和无能量供应状态下，离子运输速率均相同，说明该纳米通道运输离子的方式为协助扩散，不是主动运输，A错误；B、实验数据中：钙离子（1000：1）的运输速率为10000个/秒。钠离子（100：1）的运输速率为8000个/秒。钙离子的浓度差更大（1000：1），运输速率更高（10000个/秒）；钠离子的浓度差较小（100：1），运输速率较低（8000个/秒）。这表明运输速率可能与浓度差有关（浓度差越大，速率越高），B错误；C、不同类型的纳米通道（运输钙离子和钠离子的纳米通道不同）对不同离子具有运输选择性，选择性通常由通道的直径、形状、电荷等性质决定，只允许与自身直径、形状、电荷相适配的离子通过，C正确；D、结合C选项分析可知，该纳米通道对离子的运输具有选择性，只能运输特定的离子，因此不能提高对各种离子的吸收效率，D错误。故选：C。【点评】本题考查物质跨膜运输的相关内容，要求学生能运用所学的知识正确作答。10．（2025春•上海校级期中）物质进入细胞都要穿过细胞膜，不同物质穿过细胞膜的方式不同。如图表示在一定范围内细胞膜外物质进入细胞膜的三种不同情况。A、B、C可表示的物质跨膜运输方式分别是（）A．主动运输、协助扩散、自由扩散 B．自由扩散、协助扩散、主动运输 C．自由扩散、简单扩散、易化扩散 D．自由扩散、协助扩散、被动运输【分析】1、自由扩散也叫简单扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式。2、协助扩散也叫易化扩散：借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，转运蛋白可分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。3、主动运输：物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。【解答】解：据题图分析，A图细胞外浓度与运输速率成正比，表示自由扩散；B图中，在一定浓度范围内，随着细胞外浓度的增加，运输速率加快，到达一定浓度时，物质跨膜运输速率不再增加，表示协助扩散或主动运输；C图中物质运输方向是从低浓度到高浓度，表示主动运输。综上所述，ACD错误，B正确。故选：B。【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，要求学生能运用所学的知识正确作答。11．（2025春•海淀区期中）下列实验结果偏差不是由于试剂浓度改变造成的是（）A．哺乳动物的红细胞在溶液中出现大量胀破——0.9%生理盐水 B．新鲜紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞不发生质壁分离——0.3g/mL蔗糖溶液 C．提取并分离菠菜叶中的光合色素，仅下端两条色素带浅——无水乙醇 D．胡萝卜愈伤组织仅生出根——0.2mg/L生长素、2mg/L细胞分裂素【分析】1、细胞的渗透作用指的是水分子或其他溶剂分子，通过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液扩散的现象。2、对于哺乳动物红细胞，其细胞膜相当于半透膜，0.9%生理盐水与细胞内液浓度相当，是等渗溶液，细胞能维持正常形态。当外界溶液浓度低于0.9%，即低渗溶液时，水分子大量进入红细胞，导致红细胞吸水胀破，这就是渗透作用导致的细胞形态改变。3、新鲜紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，其原生质层（细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质）相当于半透膜。在0.3g/mL蔗糖溶液（高渗溶液）中，细胞液浓度低于外界蔗糖溶液浓度，水分子通过渗透作用从细胞液进入外界溶液，细胞失水，从而发生质壁分离现象；若蔗糖溶液浓度过低（低渗溶液），细胞液与外界溶液浓度差小，水分子进出细胞相对平衡，就可能不发生质壁分离。【解答】解：A、哺乳动物的红细胞在0.9%的生理盐水中能保持正常形态，若红细胞出现大量胀破，说明溶液浓度低于0.9%，是试剂浓度改变造成的，A正确；B、新鲜紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在0.3g/mL蔗糖溶液中会发生质壁分离，若不发生质壁分离，可能是蔗糖溶液浓度过低，是试剂浓度改变造成的，B正确；C、提取菠菜叶中的光合色素时，无水乙醇是用于提取色素的，仅下端两条色素带（叶绿素a和叶绿素b）浅，可能是因为研磨不充分、未加碳酸钙等原因，而不是无水乙醇的浓度问题，C错误；D、胡萝卜愈伤组织的生根和生芽与生长素和细胞分裂素的浓度比例有关，仅生出根，可能是生长素和细胞分裂素的浓度比例不合适，是试剂浓度改变造成的，D正确。故选：C。【点评】该题主要考查不同生物学实验中因试剂浓度变化对实验结果产生影响的知识点，学生要清晰掌握每个实验的原理，像哺乳动物红细胞在特定浓度生理盐水中维持形态，是基于细胞内外溶液浓度差导致的渗透作用原理；洋葱表皮细胞质壁分离是因为原生质层相当于半透膜及细胞内外溶液存在浓度差；光合色素提取利用无水乙醇对色素的溶解性；植物组织培养中愈伤组织分化受生长素和细胞分裂素浓度比例调控。只有明确原理，才能准确判断试剂浓度改变对实验结果的影响。12．（2025•淮安校级二模）茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白负责将硫酸盐从外界环境中转运到植物细胞内。当土壤中存在硒酸盐时，硫酸盐转运蛋白会将硒酸盐一同转运到根细胞内。吸收的大部分硒会与细胞内的蛋白质结合，形成硒蛋白。硒蛋白形成后，有一部分会被转移到细胞壁中进行储存。据此推测，下列分析错误的是（）A．硫酸盐转运蛋白对硫酸盐和硒酸盐的转运具有特异性 B．硒蛋白转移至细胞壁中可避免硒的过量积累对细胞造成毒害 C．硒蛋白通过主动运输转移到细胞壁中进行储存 D．硫酸盐和硒酸盐均以离子的形式被茶树根细胞吸收【分析】根细胞从土壤吸收无机盐离子的方式主要是主动运输，该运输方式的特点是：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。【解答】解：A、从题干可知，茶树根细胞质膜上特定的硫酸盐转运蛋白负责将硫酸盐从外界环境转运到植物细胞内，且当土壤中有硒酸盐时，该转运蛋白会将硒酸盐一同转运到根细胞内，说明这种转运蛋白能识别并转运硫酸盐和硒酸盐，对它们的转运具有特异性，A正确；B、由于吸收的大部分硒会与细胞内蛋白质结合形成硒蛋白，部分硒蛋白转移到细胞壁储存，这样可以避免细胞内硒过量积累，从而避免对细胞造成毒害，B正确；C、细胞壁是全透性的，物质进出细胞壁不需要通过主动运输，C错误；D、题干提到硫酸盐转运蛋白会将硒酸盐一同转运到根细胞内，结合常识可知硫酸盐和硒酸盐均以离子形式被茶树根细胞吸收，D正确。故选：C。【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查学生从题干获取信息、分析问题的能力，考查对物质跨膜运输方式及特点等知识的理解和应用。13．（2025•云城区模拟）如图甲是人的红细胞处在不同浓度的NaCl溶液中，红细胞的体积（V）与初始体积（V0）之比的变化曲线；图乙是某植物细胞在一定浓度的KNO3溶液中细胞失水量的变化情况。下列说法错误的是（）A．图甲中250mmol•L﹣1NaCl溶液会影响人红细胞的功能 B．图甲中显示可用小于100mmol•L﹣1NaCl溶液处理人的红细胞制备纯净细胞膜 C．图乙中AB段失水量减少，是因为KNO3开始进入细胞 D．图乙中OA段，细胞的吸水能力逐渐增强【分析】甲图中随着NaCl溶液浓度的增加，红细胞的体积（V）与初始体积（V0）之比越来越小，当NaCl溶液浓度低于100mmol•L﹣1，红细胞会吸水涨破；当NaCl溶液浓度等于150mmol•L﹣1，红细胞的体积（V）与初始体积（V0）之比是1，该溶液浓度与细胞内液浓度的渗透压相等；乙图中植物细胞在一定浓度的KNO3溶液中细胞失水量先增加后减少。【解答】解：A、图甲中，250mmol•L﹣1NaCl溶液中红细胞体积与初始体积之比小于1，说明红细胞失水皱缩，会影响红细胞的代谢，A正确；B、图甲中显示可用小于100mmol•L﹣1NaCl溶液处理人红细胞，细胞吸水涨破，由于人成熟的红细胞没有细胞核和细胞器，可制备纯净细胞膜，B正确；C、图乙中AB段，细胞的失水量减少，是因为细胞液浓度大于外界溶液浓度，但KNO3从实验开始是就会被植物细胞主动吸收，而非AB段才开始进入细胞，C错误；D、图乙中OA段，细胞的失水量增加，细胞液浓度增加，细胞吸水能力逐渐增强，D正确。故选：C。【点评】本题考查细胞质壁分离与质壁分离复原现象及其原因的相关知识，意在考查考生理解动植物细胞的渗透作用，难度不大。14．（2024秋•广东期末）二氢吡啶类钙通道阻滞剂抑制血管平滑肌和心肌细胞的跨膜钙离子内流，引起全身血管扩张，产生降压作用，下列相关叙述正确的是（）A．血管平滑肌细胞膜外的Ca2+浓度低于细胞内 B．Ca2+进入血管平滑肌细胞会与Ca2+通道蛋白结合 C．Ca2+通道蛋白在发挥作用的过程中空间结构会发生改变 D．钙通道阻滞剂通过降低血液中的Ca2+含量达到降压效果【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。其中协助扩散需要转运蛋白的协助，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、根据题意，钙离子通过通过蛋白内流进入血管平滑肌细胞，则血管平滑肌细胞膜外的Ca2+浓度高于细胞内，A错误；B、通道蛋白不与被运输的物质结合，B错误；C、Ca2+通道蛋白运输钙离子时处于打开状态，空间结构会发生改变，C正确；D、钙通道阻滞剂抑制钙离子内流，则血液中的钙离子含量会升高，D错误。故选：C。【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查考生理解所学知识点和分析题目信息的能力，难度适中。15．（2025•无极县校级一模）生物学实验过程中，若在实验材料和试剂的选择上因条件受限，可采用替代方案。下列实验替代方案中不可行的是（）A．用洋葱鳞片叶内表皮替代洋葱鳞片叶外表皮观察质壁分离和复原 B．用藓类小叶替代菠菜叶稍带叶肉的下表皮观察叶绿体 C．用白萝卜匀浆替代梨匀浆检测生物组织中存在还原糖 D．用氯化钾溶液替代乙醇溶液研究影响自由扩散速率的因素【分析】1、还原糖的鉴定：常用材料：苹果和梨。试剂：斐林试剂（甲液：0.1g/mL的NaOH乙液：0.05g/mL的CuSO4）。甲液和乙液等量混合后加入样液，50﹣65℃水浴加热，2min后有砖红色沉淀出现，则证明样液中有还原糖。2、叶绿体主要分布于绿色植物的叶肉细胞，呈绿色，扁平的椭球形或球形，散布于细胞质中，可用高倍显微镜观察其形态和分布。叶绿体的形态和分布会随着光照强度和方向的改变而改变，如光照较弱时，则以叶绿体较大的一面对着光源，以增大光的吸收面积，有利于光合作用。观察细胞质流动时，需要以叶绿体为标志。【解答】解：A、用洋葱鳞片叶内表皮替代洋葱鳞片叶外表皮观察质壁分离和复原也是可以观察的，但是由于内表皮的大液泡没有颜色，现象不明显，A不符合题意；B、藓类小叶富含叶绿体，且为单层细胞，可以替代菠菜叶稍带叶肉的下表皮观察叶绿体，B不符合题意；C、白萝卜匀浆还原糖含量较低，能替代梨匀浆检测生物组织中存在还原糖，但是不如梨匀浆的现象明显，C不符合题意；D、氯化钾不能自由扩散进入细胞，因此不能替代乙醇溶液研究影响自由扩散速率，D符合题意。故选：D。【点评】本题考查了高中生物常见实验的相关知识，需要学生掌握实验材料的选择及实验的基本过程。二．解答题（共5小题）16．（2025春•湖南期中）高盐胁迫是制约农业生产的重要环境问题。耐盐植物滨藜可通过Ca2+介导的离子跨膜运输，减少Na+在细胞内的积累，从而提高抗盐胁迫的能力，其机制如图1。进一步探究发现，转录因子TSR1可激活耐盐相关基因NCL1编码转运蛋白C的表达，强化耐盐机制。为综合评估植物耐盐能力，科研团队对滨藜、柑橘及基因编辑改良后的新型耐盐柑橘（过表达TSR1）开展研究，部分数据如表。请结合图机制和表数据回答问题：植物类型NaCl浓度（mmol/L）离子稳态指数抗氧化酶活性（U/g）滨藜2000.8120柑橘2001.580改良柑橘2001.0100（注：离子稳态指数——反映细胞内Na+/K+比值；抗氧化酶活性——反映抗胁迫损伤能力）（1）图1中，Ca2+通过转运蛋白B进入细胞的方式是协助扩散。转运蛋白C借助H+浓度梯度将Na+运出细胞，该过程体现了细胞膜控制物质进出的功能。（2）根据图1植物抗盐胁迫的机制，农业生产上促进盐化土壤中耐盐作物增产的措施有：适当增施钙肥（增加土壤Ca2+浓度）（答出一点即可）。（3）根据题干及表1滨藜、柑橘与改良柑橘的数据，推测过表达TSR1提升耐盐能力的可能原因：过表达TSR1，增强基因NCL1编码转运蛋白C的表达，促进Na+运出细胞；降低离子稳态指数，提高抗氧化酶活性，降低胁迫损伤。（4）有人提出，改良柑橘耐盐能力比柑橘高是因为改良柑橘根部细胞的细胞液浓度比柑橘根部细胞的细胞液浓度高。现提供蔗糖溶液，请利用质壁分离实验的方法设计实验进行验证（简要写出实验设计思路）：配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液，分别取改良柑橘根部成熟区细胞和柑橘根部成熟区细胞进行质壁分离实验，观察对比两种植物细胞在每一浓度下发生质壁分离的情况。【分析】H+泵出细胞的过程中需要载体蛋白协助并消耗能量，属于主动运输；膜外H+顺浓度梯度经转运蛋白C流入胞内的同时，可驱动转运蛋白C将Na+排到胞外过程，Na+排出细胞的过程消耗氢离子电化学势能并需要转运蛋白协助，属于主动运输；在盐胁迫下，盐化土壤中大量Na+会迅速流入细胞形成胁迫，即顺浓度梯度进行，Na+进入细胞时需要载体蛋白协助，故其运输方式是协助扩散。【解答】解：（1）因为图中显示Ca2+运输不需要能量，且需要转运蛋白B的协助，所以是协助扩散。转运蛋白C借助H+浓度梯度将Na+运出细胞，该过程体现了细胞膜的物质运输功能。（2）据图1分析，在高盐胁迫下，胞外Ca2+直接抑制转运蛋白A，从而使进入胞内的Na+量减少；胞外Ca2+促进转运蛋白B将Ca2+转运入细胞内，促进转运蛋白C将Na+排到胞外，降低细胞内Na+浓度。农业上促进盐化土壤中耐盐植物增产可采取适当增施钙肥（或增加土壤Ca2+浓度）的措施。（3）过表达TSR1，增强基因NCL1编码转运蛋白C的表达，离子稳态指数在改良型中更低，减少细胞内Na+的积累，从而维持细胞内离子平衡。改良型的抗氧化酶活性显著提高，清除细胞内的活性氧，减轻氧化损伤。从而提升耐盐能力。（4）改良柑橘根部成熟区细胞的细胞液浓度比柑橘根部成熟区细胞的细胞液浓度高，实验设计时遵循对照原则和单一变量原则，利用质壁分离实验方法设计实验进行验证，可以通过设置一系列不同浓度的外界溶液，去培养各自的根细胞，观察比较每一浓度下发生质壁分离的情况，从而得出结论。故答案为：（1）协助扩散控制物质进出（2）适当增施钙肥（增加土壤Ca2+浓度）（3）过表达TSR1，增强基因NCL1编码转运蛋白C的表达，促进Na+运出细胞；降低离子稳态指数，提高抗氧化酶活性，降低胁迫损伤（4）配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液，分别取改良柑橘根部成熟区细胞和柑橘根部成熟区细胞进行质壁分离实验，观察对比两种植物细胞在每一浓度下发生质壁分离的情况【点评】本题考查物质跨膜运输的相关内容，要求学生能运用所学的知识正确作答。17．（2025•蚌埠模拟）胃液存在于胃腔中，其主要成分是盐酸。若胃液中盐酸含量过高，则会出现“烧心”的症状；若胃液中盐酸含量过低，则会使胃的消化能力减弱。胃壁细胞中部分离子的运输机制如图所示，回答下列问题：（1）图中质子泵可以体现的蛋白质的功能是运输、催化。一般情况下，胃壁细胞中的pH＞（填“＞”或“＜”）胃液中的。（2）K+进出胃壁细胞的方式不同（填“相同”或“不同”）。与通道蛋白介导的运输方式相比，图中质子泵介导的运输方式的不同点包括逆浓度梯度运输、运输过程需要消耗ATP、被转运物质需要与质子泵结合（答出3点）。（3）图中质子泵转运物质时，所需要的ATP可能来自线粒体、细胞质基质（此两空填细胞结构）。若胃壁细胞的呼吸作用减弱，则胃的消化能力会减弱，原因是胃壁细胞的呼吸作用减弱，ATP供应不足，导致胃壁细胞运输至胃腔中的H+减少，胃液中盐酸含量下降。若某药物不影响ATP的正常供能，其与质子泵特异性结合可在一定程度上缓解“烧心”症状，则推测该药物的作用机制可能是抑制了质子泵运输H+的功能。【分析】物质跨膜运输的方式：（1）自由扩散：物质从高浓度到低浓度，不需要转运蛋白，不耗能，例如气体、小分子脂质；（2）协助扩散：物质高浓度到低浓度，需要膜转运蛋白的协助，不耗能，如葡萄糖进入红细胞；（3）主动运输：物质从低浓度到高浓度，需要载体蛋白的协助，耗能，如离子、氨基酸、葡萄糖等。【解答】解：（1）从图中可以看到，质子泵能够将H+从胃壁细胞运输到胃腔，同时催化ATP水解为ADP，因此质子泵可以体现的蛋白质的功能是运输功能和催化功能。胃壁细胞中的H+通过质子泵运输到胃腔，是需要消耗能量的，该过程是逆浓度梯度进行，因此胃壁细胞中的H+浓度大于胃液中的H+浓度，即胃壁细胞中的pH＞胃液中的。（2）K+从胃腔进入胃壁细胞需消耗ATP水解所释放的能量，其方式是主动运输；细胞内K+的经通道蛋白顺浓度进入胃腔，其方式是协助扩散，两者不一样。通道蛋白介导的运输方式为协助扩散，质子泵（载体蛋白）介导的运输方式为主动运输，因此与通道蛋白介导的运输方式相比，图中质子泵（载体蛋白）介导的运输方式的不同点包括逆浓度梯度运输、运输过程需要消耗ATP、被转运物质需要与质子泵结合。（3）细胞呼吸产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体，所以图中质子泵转运物质时，所需要的ATP可能来自细胞质基质、线粒体。若胃壁细胞的呼吸作用减弱，ATP供应不足，导致胃壁细胞运输至胃腔中的H+减少，胃液中盐酸含量下降，则胃的消化能力会减弱，某药物不影响ATP的正常供能，其与质子泵特异性结合可在一定程度上缓解“烧心”症状，“烧心”是因为胃液中盐酸含量过高，而盐酸中的H+是通过质子泵运输到胃腔的，所以该药物的作用机制可能是抑制质子泵的运输功能，减少H+进入胃腔，降低胃液中盐酸的含量。故答案为：（1）运输、催化；＞（2）不同；逆浓度梯度运输、运输过程需要消耗ATP、被转运物质需要与质子泵结合（3）线粒体；细胞质基质；胃壁细胞的呼吸作用减弱，ATP供应不足，导致胃壁细胞运输至胃腔中的H+减少，胃液中盐酸含量下降；抑制了质子泵运输H+的功能【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，学生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。18．（2024秋•白城校级期末）土壤盐分过高对植物的伤害作用称为盐胁迫。SOS信号转导途径是在拟南芥中发现的介导盐胁迫下细胞介导外排Na+，是维持Na+/K+平衡的重要调节机制。盐胁迫出现后，磷脂分子PA在细胞膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2结合，致使SOS2接触激活钠氢转运蛋白SOS1，并使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化。具体调节机制如图所示，回答下列问题：（1）细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，磷脂分子PA在SOS信号转导途径中作为信号分子起调节作用。（2）盐胁迫条件下，Na+通过转运蛋白SOS1运出细胞的方式是主动运输，该过程所消耗的能量来源是H+浓度差形成的势能，主动运输方式对于细胞的意义是细胞通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。（3）盐胁迫条件下，周围环境的Na+以协助扩散（或被动运输）方式顺浓度梯度大量进入根部细胞，磷酸化的SCaBP8减缓了对AKT1的抑制作用，导致细胞中K+浓度增大（填“增大”或“减小”）。从结构方面分析，细胞膜对无机盐离子具有选择透过性的原因是细胞膜上含有的无机盐离子转运蛋白种类（和数量）不同。【分析】1、自由扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，不需要转运蛋白协助，不消耗能量。2、协助扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，还需要膜上的转运蛋白的协助，不消耗能量。3、主动运输的特点是逆浓度梯度，需要载体蛋白协助，需要消耗能量。主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中，通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。【解答】解：（1）细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，根据题意，盐胁迫出现后，磷脂分子PA在细胞膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2结合，致使SOS2接触激活钠氢转运蛋白SOS1，并使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化，该过程中PA作为信号分子起调节作用。（2）识图分析可知，盐胁迫条件下，转运蛋白SOS1将细胞外的H+运输到细胞内的同时把Na+以主动运输的方式运出细胞，说明Na+的主动运输消耗的能量来自H+浓度差形成的化学势能，主动运输方式对于细胞的意义是：细胞通过主动运输这种方式来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。（3）识图分析可知，盐胁迫条件下，周围环境的Na+通过AKT1（Na+通道蛋白）以协助扩散的方式顺浓度梯度大量进入根部细胞，磷酸化的SCaBP8减缓了对AKT1的抑制作用，使得细胞内K+浓度增大，Na+/K+比值降低。从结构方面分析，细胞膜上含有的无机盐离子转运蛋白种类（和数量）不同，导致细胞膜对无机盐离子具有选择透过性。故答案为：（1）磷脂双分子层信号分子（2）H+浓度差形成的势能细胞通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要（3）协助扩散（或被动运输）增大细胞膜上含有的无机盐离子转运蛋白种类（和数量）不同【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查考生理解所学知识点和分析题图的能力，难度适中。19．（2024秋•南充期末）参与Ca2+运输的载体蛋白是一种能催化ATP水解的酶，称为Ca2+泵。当膜内侧的Ca2+与其相应位点结合时，其酶活性就被激活，促