2021-2025年高考生物真题知识点分类汇编之细胞的物质输入与输出（一）

第24页（共24页）2021-2025年高考生物真题知识点分类汇编之细胞的物质输入与输出（一）一．选择题（共18小题）1．（2025•重庆）某兴趣小组利用图1装置，分别使用等体积2.5mol/L葡萄糖溶液和1.2mol/L蔗糖溶液，室温下观察渗透现象。图2是两种溶液在垂直管中，一段时间内溶液高度变化，下列说法正确的是（）A．X表示葡萄糖溶液在垂直管中的高度变化 B．t1﹣t3由X液面快速上升推测水分子不会从漏斗进入烧杯 C．t2﹣t5取Y对应烧杯中液体能检测到还原糖 D．t5后两种溶液在垂直管中液面高度将不变2．（2025•重庆）骨关节炎是一种难以治愈的常见疾病，研究发现患者软骨细胞膜上的Na+通道蛋白明显多于正常人，从而影响NCX载体蛋白对Ca2+的运输，据图分析，下列叙述错误的是（）A．Na+通道运输Na+不需要消耗ATP B．运输Na+时，Na+通道和NCX载体均需与Na+结合 C．患者软骨细胞的Ca2+内流增多 D．与NCX载体相比，Na+通道更适合作为研究药物的靶点3．（2025•四川）某细菌能将组氨酸脱羧生成组胺和CO2，相关物质的跨膜运输过程如图。下列叙述正确的是（）A．转运蛋白W可协助组氨酸逆浓度梯度进入细胞 B．胞内产生的组胺跨膜运输过程需要消耗能量 C．转运蛋白W能同时转运两种物质，故不具特异性 D．CO2分子经自由扩散，只能从胞内运输到胞外4．（2025•云南）细胞作为生命活动的基本单位，需要与环境进行物质交换。下列说法正确的是（）A．协助扩散转运物质需消耗ATP B．被动运输是逆浓度梯度进行的 C．载体蛋白转运物质时自身构象发生改变 D．主动运输转运物质时需要通道蛋白协助5．（2025•湖南）顺向轴突运输分快速轴突运输（主要运输跨膜蛋白L）和慢速轴突运输（主要运输细胞骨架蛋白）两种，都以移动、停滞反复交替的方式（移动时速度无差异）向轴突末梢运输物质。用带标记的某氨基酸（合成蛋白A和B所必需）分析蛋白A和B的轴突运输方式，实验如图。下列叙述正确的是（）A．氨基酸通过自由扩散进入细胞 B．蛋白A是一种细胞骨架蛋白 C．轴突运输中，胞体中形成的突触小泡与跨膜蛋白L的运输方向不同 D．在单位时间内，运输蛋白B时的停滞时间长于蛋白A6．（2025•广东）物质跨膜运输是维持细胞正常生命活动的基础，下列叙述正确的是（）A．呼吸时O2从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受O2浓度的影响 B．心肌细胞主动运输Ca2+时参与转运的载体蛋白仅与Ca2+结合 C．血液中葡萄糖经协助扩散进入红细胞的速率与细胞代谢无关 D．集合管中Na+与通道蛋白结合后使其通道开放进而被重吸收7．（2025•河南）耐寒黄花苜蓿的基因M编码的蛋白M属于水通道蛋白家族，将基因M转入烟草植株可提高其耐寒能力。下列叙述错误的是（）A．细胞内的结合水占比增加可提升植物的耐寒能力 B．低温时，水分子通过与蛋白M结合转运到细胞外 C．蛋白M增加了水的运输能力，但不改变水的运输方向 D．水通道蛋白介导的跨膜运输不是水进出细胞的唯一方式8．（2025•北京）“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，在清水和0.3g/mL蔗糖溶液中处于稳定状态的细胞如图。以下叙述错误的是（）A．图1，水分子通过渗透作用进出细胞 B．图1，细胞壁限制过多的水进入细胞 C．图2，细胞失去的水分子是自由水 D．与图1相比，图2中细胞液浓度小9．（2025•选择性）对下列关于中学生物学实验的描述错误的是（）①探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用②观察植物细胞的质壁分离现象③探究培养液中酵母菌种群数量的变化④观察植物细胞的有丝分裂⑤观察叶绿体和细胞质的流动⑥DNA的粗提取与鉴定A．①⑥通过观察颜色判断实验结果 B．③⑥均须进行离心操作 C．②④均可使用洋葱作为实验材料 D．②⑤实验过程均须保持细胞活性10．（2025•山东）生长于NaCl浓度稳定在100mmol/L的液体培养基中的酵母菌，可通过离子通道吸收Na+，但细胞质基质中Na+浓度超过30mmol/L时会导致酵母菌死亡。为避免细胞质基质Na+浓度过高，液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中，细胞膜上的蛋白W也可将Na+排出细胞。下列说法错误的是（）A．Na+在液泡中的积累有利于酵母细胞吸水 B．蛋白N转运Na+过程中自身构象会发生改变 C．通过蛋白W外排Na+的过程不需要细胞提供能量 D．Na+通过离子通道进入细胞时不需要与通道蛋白结合11．（2025•浙江）某同学利用幼嫩的黑藻叶片完成“观察叶绿体和细胞质流动”实验后，继续进行“质壁分离”实验，示意图如下。下列叙述正确的是（）A．实验过程中叶肉细胞处于失活状态 B．①与②的分离，与①的选择透过性无关 C．与图甲相比，图乙细胞吸水能力更强 D．与图甲相比，图乙细胞体积明显变小12．（2024•山东）植物细胞被感染后产生的环核苷酸结合并打开细胞膜上的Ca2+通道蛋白，使细胞内Ca2+浓度升高，调控相关基因表达，导致H2O2含量升高进而对细胞造成伤害；细胞膜上的受体激酶BAK1被油菜素内酯活化后关闭上述Ca2+通道蛋白。下列说法正确的是（）A．环核苷酸与Ca2+均可结合Ca2+通道蛋白 B．维持细胞Ca2+浓度的内低外高需消耗能量 C．Ca2+作为信号分子直接抑制H2O2的分解 D．油菜素内酯可使BAK1缺失的被感染细胞内H2O2含量降低13．（2024•浙江）植物细胞胞质溶胶中的Cl﹣、通过离子通道进入液泡，Na+、Ca2+逆浓度梯度转运到液泡，以调节细胞渗透压。白天光合作用合成的蔗糖可富集在液泡中，夜间这些蔗糖运到胞质溶胶。植物液泡中部分离子与蔗糖的转运机制如图所示。下列叙述错误的是（）A．液泡通过主动运输方式维持膜内外的H+浓度梯度 B．Cl﹣、通过离子通道进入液泡不需要ATP直接供能 C．Na+、Ca2+进入液泡需要载体蛋白协助不需要消耗能量 D．白天液泡富集蔗糖有利于光合作用的持续进行14．（2024•浙江）婴儿的肠道上皮细胞可以吸收母乳中的免疫球蛋白，此过程不涉及（）A．消耗ATP B．受体蛋白识别 C．载体蛋白协助 D．细胞膜流动性15．（2024•山东）仙人掌的茎由内部薄壁细胞和进行光合作用的外层细胞等组成，内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性更大。水分充足时，内部薄壁细胞和外层细胞的渗透压保持相等；干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快。下列说法错误的是（）A．细胞失水过程中，细胞液浓度增大 B．干旱环境下，外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的低 C．失水比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离 D．干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快，有利于外层细胞的光合作用16．（2024•贵州）茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。硒酸盐被根细胞吸收后，随着植物的生长；吸收的大部分硒与胞内蛋白结合形成硒蛋白，硒蛋白转移到细胞壁中储存。下列叙述错误的是（）A．硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收 B．硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系 C．硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白 D．利用呼吸抑制剂可推测硒酸盐的吸收方式17．（2024•江西）营养物质是生物生长发育的基础。依据表中信息，下列有关小肠上皮细胞吸收营养物质方式的判断，错误的是（）方式细胞外相对浓度细胞内相对浓度需要提供能量需要转运蛋白甲低高是是乙高低否是丙高低是是丁高低否否A．甲为主动运输 B．乙为协助扩散 C．丙为胞吞作用 D．丁为自由扩散18．（2024•海南）许多红树植物从含盐量高的泥滩中吸收盐分，并通过其叶表面的盐腺主动将盐排出体外避免盐害。下列有关这些红树植物的叙述，正确的是（）A．根细胞吸收盐提高了其细胞液的浓度，有利于水分的吸收 B．根细胞通过自由扩散的方式吸收泥滩中的K+ C．通过叶表面的盐腺将盐排出体外，不需要ATP提供能量 D．根细胞主要以主动运输的方式吸收水分二．多选题（共1小题）（多选）19．（2025•江苏）研究小组开展了Cl﹣胁迫下，添加脱落酸（ABA）对植物根系应激反应的实验，机理如图所示。下列相关叙述错误的有（）A．Cl﹣通过自由扩散进入植物细胞 B．转运蛋白甲、乙的结构和功能相同 C．ABA进入细胞核促进相关基因的表达 D．细胞质膜发挥了物质运输、信息交流的功能三．解答题（共1小题）20．（2025•河北）砷可严重影响植物的生长发育。拟南芥对砷胁迫具有一定的耐受性，为探究其机制，研究者进行了相关实验。回答下列问题：（1）砷通过转运蛋白F进入根细胞时需消耗能量，该运输方式属于。砷的累积可导致细胞内自由基含量升高。自由基造成细胞损伤甚至死亡的原因为（答出两点即可）。（2）针对砷吸收相关基因C缺失和过量表达的拟南芥，研究者检测了其根细胞中砷的含量，结果如图。由此推测，蛋白C可（填“增强”或“减弱”）根对砷的吸收。进一步研究表明，砷激活的蛋白C可使F磷酸化，磷酸化的F诱导细胞膜内陷，形成含有蛋白F的囊泡。由此判断，激活的蛋白C可使细胞膜上转运蛋白F的数量，造成根对砷吸收量的改变。囊泡的形成过程体现了细胞膜在结构上具有的特点。（3）砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞。推测在砷胁迫下植物对磷的吸收量（填“增加”或“减少”），结合（2）和（3）的信息，分析其原因：（答出两点即可）。

2021-2025年高考生物真题知识点分类汇编之细胞的物质输入与输出（一）参考答案与试题解析一．选择题（共18小题）题号1234567891011答案CBBCDABDBCC题号12131415161718答案BCCBCCA二．多选题（共1小题）题号19答案ABC一．选择题（共18小题）1．（2025•重庆）某兴趣小组利用图1装置，分别使用等体积2.5mol/L葡萄糖溶液和1.2mol/L蔗糖溶液，室温下观察渗透现象。图2是两种溶液在垂直管中，一段时间内溶液高度变化，下列说法正确的是（）A．X表示葡萄糖溶液在垂直管中的高度变化 B．t1﹣t3由X液面快速上升推测水分子不会从漏斗进入烧杯 C．t2﹣t5取Y对应烧杯中液体能检测到还原糖 D．t5后两种溶液在垂直管中液面高度将不变【分析】渗透作用：是指水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散。渗透作用产生必须具备两个条件：半透膜和半透膜两侧的溶液具有浓度差。【解答】解：A、开始时葡萄糖溶液和蔗糖溶液的浓度分别为2.5mol/L和1.2mol/L，由于葡萄糖能透过玻璃纸，最终会使两侧葡萄糖浓度相等，而蔗糖不能透过，所以开始时葡萄糖溶液一侧浓度高，水分子进入多，但随着葡萄糖透过玻璃纸，其液面会下降。蔗糖溶液一侧由于蔗糖不能透过，水分子持续进入，液面持续上升。所以X表示蔗糖溶液在垂直管中的高度变化，A错误；B、t1—t3单位时间内从烧杯进入漏斗的水分子数量多于从漏斗进入烧杯的水分子数量，B错误；C、因为葡萄糖能通过玻璃纸进入烧杯，葡萄糖是还原糖，所以在t2—t5取Y对应烧杯中液体能检测到还原糖，C正确；D、t5后若两侧葡萄糖浓度相等，则液面高度将不变，但蔗糖不能通过玻璃纸，垂直管中液面高度不会不变，D错误。故选：C。【点评】本题考查渗透作用的相关内容，要求学生能运用所学的知识正确作答。2．（2025•重庆）骨关节炎是一种难以治愈的常见疾病，研究发现患者软骨细胞膜上的Na+通道蛋白明显多于正常人，从而影响NCX载体蛋白对Ca2+的运输，据图分析，下列叙述错误的是（）A．Na+通道运输Na+不需要消耗ATP B．运输Na+时，Na+通道和NCX载体均需与Na+结合 C．患者软骨细胞的Ca2+内流增多 D．与NCX载体相比，Na+通道更适合作为研究药物的靶点【分析】据图分析可知，两种与钠离子运输相关的结构，分别是钠离子通道和NCX载体，在合适的条件下（例如细胞受到刺激时，膜电位发生变化等情况），钠离子通道开放，由于细胞外钠离子浓度通常高于细胞内，存在浓度差，钠离子顺着浓度梯度，以协助扩散的方式从细胞外进入细胞内，这个过程不需要细胞提供能量。NCX载体是一种膜蛋白。它利用细胞膜两侧钠离子的电化学梯度所储存的能量，将钠离子从细胞内转运到细胞外，同时将细胞外的钙离子转运到细胞内，属于主动运输。【解答】解：A、由于细胞外Na+浓度通常高于细胞内，Na+通道运输Na+不需要消耗ATP，属于协助扩散，A正确；B、Na+通道属于通道蛋白，无需与Na+结合，而NCX载体属于载体蛋白，需要与自身结合部位相适应的分子或离子结合才能转运，B错误；C、患者Na+通道蛋白增多，Na+会大量内流，导致膜内外的浓度差减小，因此NCX载体蛋白因能量供应不足，而反向转运Ca2+内流增多，C正确；D、通道蛋白的开放或关闭影响细胞内外无机离子的转运，能迅速改变细胞功能，因此与NCX载体相比，Na+通道更适合作为研究药物的靶点，D正确。故选：B。【点评】本题考查了物质跨膜运输的方式，需要学生掌握载体蛋白和通道蛋白的作用及特点。3．（2025•四川）某细菌能将组氨酸脱羧生成组胺和CO2，相关物质的跨膜运输过程如图。下列叙述正确的是（）A．转运蛋白W可协助组氨酸逆浓度梯度进入细胞 B．胞内产生的组胺跨膜运输过程需要消耗能量 C．转运蛋白W能同时转运两种物质，故不具特异性 D．CO2分子经自由扩散，只能从胞内运输到胞外【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。其中协助扩散需要载体蛋白的协助，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、由图可知，转运蛋白W可协助组氨酸顺浓度梯度进入细胞，属于协助扩散，A错误；B、胞内产生的组胺跨膜运输是由低浓度向高浓度一侧运输，属于主动运输，需要载体蛋白的参与和消耗能量，B正确；C、转运蛋白W能同时转运组胺和组氨酸，仍然具特异性，C错误；D、CO2分子经自由扩散，能从胞内运输到胞外，也能从胞外运输到胞内，D错误。故选：B。【点评】本题考查了物质跨膜运输的方式，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。4．（2025•云南）细胞作为生命活动的基本单位，需要与环境进行物质交换。下列说法正确的是（）A．协助扩散转运物质需消耗ATP B．被动运输是逆浓度梯度进行的 C．载体蛋白转运物质时自身构象发生改变 D．主动运输转运物质时需要通道蛋白协助【分析】自由扩散、协助扩散和主动运输的区别：方向载体能量举例被动运输自由扩散高浓度→低浓度不需要不需要水、气体、乙醇、甘油、苯、脂肪酸等协助扩散高浓度→低浓度需要不需要葡萄糖进入红细胞主动运输低浓度→高浓度需要需要氨基酸、K+、Na+等离子、葡萄糖进入组织细胞等【解答】解：A、协助扩散是顺浓度梯度进行的，不消耗能量，A错误；B、被动运输包括自由扩散和协助扩散，二者都是顺浓度梯度进行的，B错误；C、载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变，C正确；D、主动运输转运物质时需要载体蛋白协助，通道蛋白参与的是协助扩散，D正确。故选：C。【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，需要学生熟记被动运输、主动运输的方式、特点及实例即可正确答题。5．（2025•湖南）顺向轴突运输分快速轴突运输（主要运输跨膜蛋白L）和慢速轴突运输（主要运输细胞骨架蛋白）两种，都以移动、停滞反复交替的方式（移动时速度无差异）向轴突末梢运输物质。用带标记的某氨基酸（合成蛋白A和B所必需）分析蛋白A和B的轴突运输方式，实验如图。下列叙述正确的是（）A．氨基酸通过自由扩散进入细胞 B．蛋白A是一种细胞骨架蛋白 C．轴突运输中，胞体中形成的突触小泡与跨膜蛋白L的运输方向不同 D．在单位时间内，运输蛋白B时的停滞时间长于蛋白A【分析】物质跨膜运输：自由扩散是从高浓度运输到低浓度，不需要载体和能量，如水、CO2、甘油；协助扩散是从高浓度运输到低浓度，需要载体，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输是从低浓度运输到高浓度，需要载体和能量，如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖、K+、Na+等。【解答】解：A、氨基酸是小分子物质，且是极性分子，一般通过主动运输的方式进入细胞，而非自由扩散，A错误；B、已知顺向轴突运输分快速轴突运输（主要运输跨膜蛋白L）和慢速轴突运输（主要运输细胞骨架蛋白）两种，在注射带标记的氨基酸，3小时就检测到带标记的A，5天才检测到带标记的B，说明蛋白A的运输速度快，属于快速轴突运输，所以蛋白A不是细胞骨架蛋白（细胞骨架蛋白是慢速轴突运输），B错误；C、轴突运输中，胞体中形成的突触小泡与跨膜蛋白L都是向轴突末梢运输，运输方向相同，C错误；D、由于蛋白A是快速轴突运输，蛋白B是慢速轴突运输，且二者移动时速度无差异，那么慢速轴突运输在单位时间内移动得少，是因为停滞时间长，所以在单位时间内，运输蛋白B时的停滞时间长于蛋白A，D正确。故选：D。【点评】本题考查物质跨膜运输，需要识记教材基本内容，掌握各种物质进出细胞的方式，结合选项解析。6．（2025•广东）物质跨膜运输是维持细胞正常生命活动的基础，下列叙述正确的是（）A．呼吸时O2从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受O2浓度的影响 B．心肌细胞主动运输Ca2+时参与转运的载体蛋白仅与Ca2+结合 C．血液中葡萄糖经协助扩散进入红细胞的速率与细胞代谢无关 D．集合管中Na+与通道蛋白结合后使其通道开放进而被重吸收【分析】自由扩散、协助扩散和主动运输的区别如下：自由扩散协助扩散主动运输运输方向顺浓度梯度高浓度→低浓度顺浓度梯度高浓度→低浓度逆浓度梯度低浓度→高浓度转运蛋白不需要需要需要能量不消耗不消耗消耗举例O2、CO2、H2O、N2甘油、乙醇、苯、尿素葡萄糖进入红细胞Na+、K+、Ca2+等离子；小肠吸收葡萄糖、氨基酸【解答】解：A、气体扩散是顺浓度梯度进行的，呼吸时O2从肺泡向肺毛细血管扩散，其扩散速率受O2浓度差的影响，浓度差越大，扩散速率越快，A正确；B、心肌细胞主动运输Ca2+时，参与转运的载体蛋白与Ca2+结合，还需要消耗能量，载体蛋白在运输过程中会发生空间结构的改变，B错误；C、血液中葡萄糖经协助扩散进入红细胞，虽然不消耗能量，但需要载体蛋白，而载体蛋白的合成等与细胞代谢有关，所以其运输速率与细胞代谢是有一定关系的，C错误；D、集合管中Na+通过通道蛋白时，Na+并不与通道蛋白结合，而是直接通过开放的通道进行运输，D错误。故选：A。【点评】本题考查物质跨膜运输方式及其异同，要求考生识记物质跨膜运输的方式、特点及实例，能结合所学的知识准确答题。7．（2025•河南）耐寒黄花苜蓿的基因M编码的蛋白M属于水通道蛋白家族，将基因M转入烟草植株可提高其耐寒能力。下列叙述错误的是（）A．细胞内的结合水占比增加可提升植物的耐寒能力 B．低温时，水分子通过与蛋白M结合转运到细胞外 C．蛋白M增加了水的运输能力，但不改变水的运输方向 D．水通道蛋白介导的跨膜运输不是水进出细胞的唯一方式【分析】1、当自由水向结合水转化较多时，代谢强度就会下降，抗寒、抗热、抗旱的性能提高。2、自由扩散的特点：顺浓度梯度运输、不需要转运蛋白、不消耗能量；协助扩散的特点：顺浓度梯度运输、需要转运蛋白、不消耗能量；主动运输的特点：逆浓度梯度运输、需要载体蛋白、消耗能量。【解答】解：A、结合水含量相对越高，细胞的抗逆性越强，所以细胞内的结合水占比增加可提升植物的耐寒能力，A正确；B、蛋白M是水通道蛋白，水通道蛋白介导的是协助扩散，水分子通过水通道蛋白是顺浓度梯度进行运输，不需要与蛋白M结合，B错误；C、水通道蛋白（蛋白M）能增加水的运输速率，但是协助扩散是顺浓度梯度运输，不改变水的运输方向，C正确；D、水进出细胞的方式除了通过水通道蛋白介导的协助扩散外，还可以通过自由扩散进出细胞，D正确。故选：B。【点评】本题考查了细胞内水的存在形式和作用，物质跨膜运输的方式，意在考查考生理解所学知识点和分析题干信息的能力，难度适中。8．（2025•北京）“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，在清水和0.3g/mL蔗糖溶液中处于稳定状态的细胞如图。以下叙述错误的是（）A．图1，水分子通过渗透作用进出细胞 B．图1，细胞壁限制过多的水进入细胞 C．图2，细胞失去的水分子是自由水 D．与图1相比，图2中细胞液浓度小【分析】植物细胞的吸水和失水主要取决于外界溶液的浓度和植物细胞细胞液的浓度的大小，外界溶液当的浓度小于细胞液的浓度时，细胞就吸水；当外界溶液的浓度大于细胞液的浓度时，细胞就失水。【解答】解：A、图1是在清水中处于稳定状态的细胞图，此时水分子通过渗透作用进出细胞的速率达到平衡，A正确；B、图1是在清水中处于稳定状态的细胞图，由于细胞壁束缚作用，阻止了过多的水进入细胞，B正确；C、图2是在0.3g/mL蔗糖溶液中处于稳定状态的细胞图，由于外界溶液的浓度大于细胞液的浓度，细胞失水皱缩，细胞失去的水是自由水，C正确；D、图1吸水后细胞液浓度降低，图2细胞失水后细胞液浓度升高，因此与图1相比，图2中细胞液浓度大，D错误；故选：D。【点评】本题考查细胞吸水和失水的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点、把握知识间内在联系、形成知识网络结构的能力。9．（2025•选择性）对下列关于中学生物学实验的描述错误的是（）①探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用②观察植物细胞的质壁分离现象③探究培养液中酵母菌种群数量的变化④观察植物细胞的有丝分裂⑤观察叶绿体和细胞质的流动⑥DNA的粗提取与鉴定A．①⑥通过观察颜色判断实验结果 B．③⑥均须进行离心操作 C．②④均可使用洋葱作为实验材料 D．②⑤实验过程均须保持细胞活性【分析】1、DNA粗提取的原理DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精；DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性。2、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。3、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。其基本单位是氨基酸或核糖核苷酸。酶的特性：高效性、专一性、作用条件温和。【解答】解：A、在探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验中，利用斐林试剂检测产物，有还原糖产生时会出现砖红色沉淀，通过颜色判断；在DNA的粗提取与鉴定实验中，DNA与二苯胺试剂在沸水浴条件下反应呈现蓝色，也是通过观察颜色判断实验结果，A正确；B、探究培养液中酵母菌种群数量的变化实验，是通过血细胞计数板在显微镜下计数酵母菌数量，不需要离心操作；DNA的粗提取与鉴定实验中，利用DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同，DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精，提取DNA，可能会用到离心操作来分离杂质等，B错误；C、观察植物细胞的质壁分离现象可以用洋葱鳞片叶外表皮细胞（有紫色大液泡，便于观察）；观察植物细胞的有丝分裂可以用洋葱根尖分生区细胞（细胞分裂旺盛），C正确；D、观察植物细胞的质壁分离现象和观察叶绿体和细胞质的流动这两个实验，都需要细胞保持活性才能观察到相应的现象，D正确。故选：B。【点评】本题考查课本基础实验的知识，需要考生注意的细节较多，如实验步骤、实验材料的选取、实验采用的试剂及试剂的作用、实验操作步骤等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。10．（2025•山东）生长于NaCl浓度稳定在100mmol/L的液体培养基中的酵母菌，可通过离子通道吸收Na+，但细胞质基质中Na+浓度超过30mmol/L时会导致酵母菌死亡。为避免细胞质基质Na+浓度过高，液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中，细胞膜上的蛋白W也可将Na+排出细胞。下列说法错误的是（）A．Na+在液泡中的积累有利于酵母细胞吸水 B．蛋白N转运Na+过程中自身构象会发生改变 C．通过蛋白W外排Na+的过程不需要细胞提供能量 D．Na+通过离子通道进入细胞时不需要与通道蛋白结合【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、Na+在液泡中积累，使细胞液浓度增加，从而有利于酵母细胞吸水，A正确；B、根据题意，液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中，则蛋白N为载体蛋白，转运Na+过程中自身构象会发生改变，B正确；C、根据题意，生长于NaCl浓度稳定在100mmol/L的液体培养基中的酵母菌，可通过离子通道吸收Na+，推知Na+进入细胞是顺浓度梯度的协助扩散，则细胞膜上的蛋白W将Na+排出细胞则是逆浓度梯度的主动运输，需要细胞提供能量，C错误；D、离子通道不需要与所运输的物质结合，故Na+通过离子通道进入细胞时不需要与通道蛋白结合，D正确。故选：C。【点评】本题考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查考生理解所学知识点和分析题目信息的能力，难度适中。11．（2025•浙江）某同学利用幼嫩的黑藻叶片完成“观察叶绿体和细胞质流动”实验后，继续进行“质壁分离”实验，示意图如下。下列叙述正确的是（）A．实验过程中叶肉细胞处于失活状态 B．①与②的分离，与①的选择透过性无关 C．与图甲相比，图乙细胞吸水能力更强 D．与图甲相比，图乙细胞体积明显变小【分析】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。【解答】解：A、实验过程中叶肉细胞处于失水状态，并非失活状态，A错误；B、细胞膜能控制物质进出细胞，是选择透过性膜，①与②的分离为质壁分离，与①细胞膜的选择透过性有关，B错误；C、与图甲相比，图乙的细胞液的浓度更大，细胞吸水能力更强，C正确；D、细胞壁的伸缩性有限，与图甲相比，图乙细胞体积没有明显变小，D错误。故选：C。【点评】本题考查了细胞的质壁分离，考查考生的理解和应用能力，难度适中。12．（2024•山东）植物细胞被感染后产生的环核苷酸结合并打开细胞膜上的Ca2+通道蛋白，使细胞内Ca2+浓度升高，调控相关基因表达，导致H2O2含量升高进而对细胞造成伤害；细胞膜上的受体激酶BAK1被油菜素内酯活化后关闭上述Ca2+通道蛋白。下列说法正确的是（）A．环核苷酸与Ca2+均可结合Ca2+通道蛋白 B．维持细胞Ca2+浓度的内低外高需消耗能量 C．Ca2+作为信号分子直接抑制H2O2的分解 D．油菜素内酯可使BAK1缺失的被感染细胞内H2O2含量降低【分析】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。转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变；通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。【解答】解：A、由题干“植物细胞被感染后产生的环核苷酸结合并打开细胞膜上的Ca2+通道蛋白”可知，环核苷酸与可结合Ca2+通道蛋白，但Ca2+通过Ca2+通道蛋白不需要与之结合，A错误；B、细胞膜上的Ca2+通道蛋白打开，使细胞内Ca2+浓度升高，说明Ca2+从外向内运输是顺浓度的协助扩散，Ca2+浓度的内低外高，这个浓度差是需要消耗能量维持的，B正确；C、细胞内Ca2+浓度升高，可调控相关基因表达，但Ca2+作为信号分子，不能直接参与生化反应，C错误；D、BAK1缺失，就无法关闭Ca2+通道蛋白，细胞内Ca2+浓度升高，调控相关基因表达，导致H2O2含量升高，D错误。故选：B。【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，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。13．（2024•浙江）植物细胞胞质溶胶中的Cl﹣、通过离子通道进入液泡，Na+、Ca2+逆浓度梯度转运到液泡，以调节细胞渗透压。白天光合作用合成的蔗糖可富集在液泡中，夜间这些蔗糖运到胞质溶胶。植物液泡中部分离子与蔗糖的转运机制如图所示。下列叙述错误的是（）A．液泡通过主动运输方式维持膜内外的H+浓度梯度 B．Cl﹣、通过离子通道进入液泡不需要ATP直接供能 C．Na+、Ca2+进入液泡需要载体蛋白协助不需要消耗能量 D．白天液泡富集蔗糖有利于光合作用的持续进行【分析】液泡内的细胞液中H+浓度大于细胞质基质，说明H+运出液泡是顺浓度梯度，因此方式是协助扩散；液泡膜上的载体蛋白能将H+转运出液泡的同时将细胞质基质中的Na+、Ca2+转运到液泡内，说明Na+、Ca2+进入液泡的直接驱动力是液泡膜两侧的H+电化学梯度，因此该过程Na+、Ca2+的进入液泡的方式为主动运输。【解答】解：A、由图可知，细胞液的pH为3﹣6，胞质溶胶的pH为7.5，说明细胞液的H+浓度高于细胞溶胶，若要长期维持膜内外的H+浓度梯度，需通过主动运输将细胞溶胶中的H+运输到细胞液中，A正确；B、通过离子通道运输为协助扩散，Cl﹣、通过离子通道进入液泡属于协助扩散，不需要ATP直接供能，B正确；C、液泡膜上的载体蛋白能将H+转运出液泡的同时将细胞质基质中的Na+、Ca2+转运到液泡内，说明Na+、Ca2+进入液泡的直接驱动力是液泡膜两侧的H+电化学梯度，因此Na+、Ca2+进入液泡的方式为主动运输，需要消耗能量，能量由液泡膜两侧的H+电化学梯度提供，C错误；D、白天蔗糖进入液泡，使光合作用产物及时转移，减少光合作用产物蔗糖在细胞质基质中过度积累，有利于光合作用的持续进行，D正确。故选：C。【点评】本题考查了物质跨膜运输的方式，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。14．（2024•浙江）婴儿的肠道上皮细胞可以吸收母乳中的免疫球蛋白，此过程不涉及（）A．消耗ATP B．受体蛋白识别 C．载体蛋白协助 D．细胞膜流动性【分析】1、自由扩散的特点：顺浓度梯度运输、不需要载体、不消耗能量。2、协助扩散的特点：顺浓度梯度运输、需要载体、不消耗能量。3、主动运输的特点：逆浓度梯度运输、需要载体、消耗能量。4、胞吞和胞吐过程消耗能量，与膜的流动性有关。【解答】解：新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白，免疫球蛋白是大分子物质，其进入细胞的方式是胞吞，该过程会发生膜的融合，与膜的流动性有关，需要膜上受体蛋白的识别，不需要载体蛋白。故选：C。【点评】本题考查物质跨膜运输的方式，属于识记、理解层次的要求，解题关键是总结、归纳各种跨膜运输方式的特点，再结合题中信息分析判断。15．（2024•山东）仙人掌的茎由内部薄壁细胞和进行光合作用的外层细胞等组成，内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性更大。水分充足时，内部薄壁细胞和外层细胞的渗透压保持相等；干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快。下列说法错误的是（）A．细胞失水过程中，细胞液浓度增大 B．干旱环境下，外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的低 C．失水比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离 D．干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快，有利于外层细胞的光合作用【分析】质壁分离的条件：（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、细胞失水过程中，细胞液水分减少，细胞液浓度增大，A正确；B、干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快，单糖合成多糖，导致细胞液的渗透压降低，故内部薄壁细胞的细胞液浓度小于外层细胞，B错误；C、失水条件下，由于原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性，故出现质壁分离，而内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性大于外层细胞，故质壁分离的现象不如外层细胞明显，失水比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离，C正确；D、干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快，有利于进行光合作用的外层细胞将光合产物转移到薄壁细胞，有利于外层细胞的光合作用，D正确。故选：B。【点评】本题考查质壁分离及复原的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，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。16．（2024•贵州）茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。硒酸盐被根细胞吸收后，随着植物的生长；吸收的大部分硒与胞内蛋白结合形成硒蛋白，硒蛋白转移到细胞壁中储存。下列叙述错误的是（）A．硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收 B．硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系 C．硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白 D．利用呼吸抑制剂可推测硒酸盐的吸收方式【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、根细胞通过主动运输方式吸收土壤中的无机离子；硒酸盐是无机盐，必需以离子的形式才能被根细胞吸收，A正确；B、根据题意，由于根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐，故硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系，B正确；C、硒蛋白从细胞内转运到细胞壁是通过胞吐的方式实现的，不需要转运蛋白参与，C错误；D、利用呼吸抑制剂处理根细胞，根据处理前后根细胞吸收硒酸盐的量可推测硒酸盐的吸收是否需要能量，进而推出吸收方式，D正确。故选：C。【点评】本题考查物质进出细胞的方式，属于对理解和应用层次的考查。熟知各种跨膜方式是正确解答该题的关键。17．（2024•江西）营养物质是生物生长发育的基础。依据表中信息，下列有关小肠上皮细胞吸收营养物质方式的判断，错误的是（）方式细胞外相对浓度细胞内相对浓度需要提供能量需要转运蛋白甲低高是是乙高低否是丙高低是是丁高低否否A．甲为主动运输 B．乙为协助扩散 C．丙为胞吞作用 D．丁为自由扩散【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需转运蛋白和能量。协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要转运蛋白，不需要能量。主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要转运蛋白和能量。【解答】解：A、甲表示的运输方向为低浓度向高浓度进行，需要消耗能量，并通过转运蛋白，为主动运输，A正确；B、乙为从高浓度向低浓度进行，需要转运蛋白，不需要消耗能量，为协助扩散，B正确；C、丙需要转运蛋白，胞吐不需要，C错误；D、丁从高浓度向低浓度进行吸收，不需要转运蛋白和能量，为自由扩散，D正确。故选：C。【点评】本题主要考查物质运输的方式的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。18．（2024•海南）许多红树植物从含盐量高的泥滩中吸收盐分，并通过其叶表面的盐腺主动将盐排出体外避免盐害。下列有关这些红树植物的叙述，正确的是（）A．根细胞吸收盐提高了其细胞液的浓度，有利于水分的吸收 B．根细胞通过自由扩散的方式吸收泥滩中的K+ C．通过叶表面的盐腺将盐排出体外，不需要ATP提供能量 D．根细胞主要以主动运输的方式吸收水分【分析】小分子物质跨膜运输的方式和特点名称运输方向转运蛋白能量实例自由扩散高浓度→低浓度不需不需水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等协助扩散高浓度→低浓度需要不需红细胞吸收葡萄糖、水主动运输低浓度→高浓度需要需要小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖、K+、Na+等【解答】解：A、根细胞吸收盐提高了其细胞液的浓度，即提高了细胞液的渗透压，有利于水分的吸收，A正确；B、根细胞通过主动运输的方式吸收泥滩中的K+，B错误；C、通过叶表面的盐腺将盐排出体外的方式为主动运输，需要ATP提供能量，C错误；D、根细胞通过被动运输（自由扩散或协助扩散）的方式吸收水分，D错误。故选：A。【点评】本题考查物质跨膜运输的方式及其异同，要求考生识记物质跨膜运输的方式、特点及实例，能结合所学的知识准确答题。二．多选题（共1小题）（多选）19．（2025•江苏）研究小组开展了Cl﹣胁迫下，添加脱落酸（ABA）对植物根系应激反应的实验，机理如图所示。下列相关叙述错误的有（）A．Cl﹣通过自由扩散进入植物细胞 B．转运蛋白甲、乙的结构和功能相同 C．ABA进入细胞核促进相关基因的表达 D．细胞质膜发挥了物质运输、信息交流的功能【分析】离子、小分子物质进出细胞膜的方式：自由扩散协助扩散主动运输运输方向顺浓度梯度高浓度→低浓度顺浓度梯度高浓度→低浓度逆浓度梯度低浓度→高浓度转运蛋白不需要需要需要能量不消耗不消耗消耗举例O2、CO2、H2O、