5年（2021-2025）湖南高考生物真题分类汇编：专题03 生物膜系统和物质运输（解析版）

专题03细胞的物质输入和输出考点五年考情（2021-2025）命题趋势考点01细胞的生物膜系统(5年3考)2024年T1：考查细胞膜的组成成分，结构特点和功能；2023年T2：考查线粒体和内质网的功能；2022年T1：考查内质网和高尔基体加工蛋白质；1.结合湖南本土生态案例(如洞庭湖湿地植物)设计情境，强化“结构-功能-环境”三位一体思维。2.通过模型构建如提供核孔复合体或囊泡运输示意图考查核膜，细胞器膜，细胞膜的结构和功能。3.与疾病关联如溶酶体缺陷病，阿尔茨海默症考查生物膜系统。4.以逆浓度梯度新机制考查物质运输如继发性主动运输(H+-蔗糖共转运)。5.以抗逆生理考查物质运输如盐碱地作物(海水稻)，海洋动物(缢蛏)。6.探究植物细胞液浓度范围的实验设计考查植物细胞质壁分离及复原。考点02物质出入细胞的方式（5年4考）2025年T3：考查胞吞需要的条件消耗能量和依赖膜的流动性；2025年T10：考查物质跨膜运输；2025年T15：考查植物的无机盐离子的运输；2024年T14：考查盐胁迫下动物细胞吸水和失水；2023年T14：考查盐胁迫下植物吸收离子方式。考点03实验：探究细胞的吸水和失水（5年考）2022年T10：考查细胞质壁分离及其复原的结果预测；2021年T3：考查细胞质壁分离及其复原的原理；考点01细胞的生物膜系统1．（2024·湖南·高考真题）细胞膜上的脂类具有重要的生物学功能。下列叙述错误的是（）A．耐极端低温细菌的膜脂富含饱和脂肪酸B．胆固醇可以影响动物细胞膜的流动性C．糖脂可以参与细胞表面识别D．磷脂是构成细胞膜的重要成分【答案】A【分析】脂质可以分为脂肪（储能物质，减压缓冲，保温作用）、磷脂（构成生物膜的主要成分）、固醇类物质包括胆固醇（动物细胞膜的成分，参与血液中脂质的运输）、性激素（促进性器官的发育和生殖细胞的产生）和维生素D（促进小肠对钙磷的吸收）。【详解】A、饱和脂肪酸的熔点较高，容易凝固，耐极端低温细菌的膜脂富含不饱和脂肪酸，A错误；B、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，其对于调节膜的流动性具有重要作用，B正确；C、细胞膜表面的糖类分子可与脂质结合形成糖脂，糖脂与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能密切相关，C正确；D、磷脂是构成细胞膜的重要成分，磷脂双分子层构成生物膜的基本支架，D正确。故选A。2．（2023·湖南·高考真题）关于细胞结构与功能，下列叙述错误的是（

）A．细胞骨架被破坏，将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动B．核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，与核糖体的形成有关C．线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所D．内质网是一种膜性管道系统，是蛋白质的合成、加工场所和运输通道【答案】C【分析】细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架具有锚定支撑细胞器及维持细胞形态的功能，细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。【详解】A、细胞骨架与细胞运动、分裂和分化等生命活动密切相关，故细胞骨架破坏会影响到这些生命活动的正常进行，A正确；B、核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，B正确；C、有氧呼吸生成CO2的场所是线粒体基质，C错误；D、内质网是由膜连接而成的网状结构，是一种膜性管道系统，是蛋白质的合成、加工场所和运输通道，D正确。故选C。3．（2022·湖南·高考真题）胶原蛋白是细胞外基质的主要成分之一，其非必需氨基酸含量比蛋清蛋白高。下列叙述正确的是（）A．胶原蛋白的氮元素主要存在于氨基中B．皮肤表面涂抹的胶原蛋白可被直接吸收C．胶原蛋白的形成与内质网和高尔基体有关D．胶原蛋白比蛋清蛋白的营养价值高【答案】C【分析】蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子，氨基酸结构特点是至少含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和羧基连接在同一个碳原子上。氨基酸通过脱水缩合反应形成蛋白质，氨基酸脱水缩合反应时，一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基反应脱去一分子水。【详解】A、蛋白质的氮元素主要存在于肽键中，A错误；B、胶原蛋白为生物大分子物质，涂抹于皮肤表面不能被直接吸收，B错误；C、内质网是蛋白质的合成、加工场所和运输通道，高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，胶原蛋白的形成与核糖体、内质网、高尔基体有关，C正确；D、由题胶原蛋白非必需氨基酸含量比蛋清蛋白高，而人体需要从食物中获取必需氨基酸，非必需氨基酸自身可以合成，衡量蛋白质营养价值的高低主要取决于所含必需氨基酸的种类、数量及组成比例，因此并不能说明胶原蛋白比蛋清蛋白的营养价值高，D错误。故选C。考点02物质出入细胞的方式4．（2025·湖南·高考真题）蛋白R功能缺失与人血液低胆固醇水平相关。蛋白R是肝细胞膜上的受体，参与去唾液酸糖蛋白的胞吞和降解，从而调节胆固醇代谢。下列叙述错误的是（）A．去唾液酸糖蛋白的胞吞过程需要消耗能量B．去唾液酸糖蛋白的胞吞离不开膜脂的流动C．抑制蛋白R合成能增加血液胆固醇含量D．去唾液酸糖蛋白可以在溶酶体中被降解【答案】C【分析】当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后，小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，这种现象叫胞吞。细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞，这种现象叫胞吐。在物质的跨膜运输过程中，胞吞、胞吐是普遍存在的现象，它们也需要消耗细胞呼吸所释放的能量。【详解】A、胞吞过程是一个耗能过程，需要消耗能量，去唾液酸糖蛋白的胞吞也不例外，A正确；B、胞吞过程中细胞膜会发生形态的改变，这依赖于膜脂的流动性，所以去唾液酸糖蛋白的胞吞离不开膜脂的流动，B正确；C、已知蛋白R功能缺失与人血液低胆固醇水平相关，蛋白R参与去唾液酸糖蛋白的胞吞和降解从而调节胆固醇代谢，那么抑制蛋白R合成，会使蛋白R减少，可能导致血液中胆固醇水平降低，而不是增加，C错误；D、溶酶体中含有多种水解酶，能够分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌等，去唾液酸糖蛋白被胞吞后可以在溶酶体中被降解，D正确。故选C。5．（2025·湖南·高考真题）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【答案】D【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。【详解】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。6．（2025·湖南·高考真题）Cl属于植物的微量元素。分别用渗透压相同、Na+或Cl-物质的量浓度也相同的三种溶液处理某荒漠植物（不考虑溶液中其他离子的影响）。5天后，与对照组（Ⅰ）相比，Ⅱ和Ⅲ组光合速率降低，而Ⅳ组无显著差异；各组植株的地上部分和根中Cl-、K+含量如图所示。下列叙述错误的是（）注：Ⅰ对照（正常栽培）；Ⅱ．NaCl溶液；Ⅲ．Na+浓度与Ⅱ中相同、无Cl-的溶液；Ⅳ．Cl-浓度与Ⅱ中相同、无Na+的溶液A．过量的Cl-可能储存于液泡中，以避免高浓度Cl-对细胞的毒害B．溶液中Cl-浓度越高，该植物向地上部分转运的K+量越多C．Na+抑制该植物组织中K+的积累，有利于维持Na+、K+的平衡D．K+从根转运到地上部分的组织细胞中需要消耗能量【答案】B【分析】液泡具有维持植物细胞的渗透压稳定。无机盐离子的运输方式一般是主动运输。【详解】A、植物细胞可以通过将过量的Cl-储存于液泡中，来降低细胞质中Cl-的浓度，从而避免高浓度Cl-对细胞的毒害，A正确；

B、分析可知，Ⅱ组（NaCl溶液）与Ⅳ组（Cl-浓度与Ⅱ中相同、无Na+的溶液）相比，Ⅱ组向地上部分转运的K+量少，说明不是溶液中Cl-浓度越高，植物向地上部分转运的K+量越多，B错误；C、对比Ⅰ组（对照）、Ⅱ组（NaCl溶液）和Ⅲ组（Na+浓度与Ⅱ中相同、无Cl-的溶液），发现Ⅱ组和Ⅲ组中Na+存在时，植物组织中K+积累受到抑制，这有利于维持Na+、K+的平衡，C正确；D、K+从根转运到地上部分的组织细胞是主动运输过程，主动运输需要消耗能量，D正确。

故选B。7．缢蛏是我国传统养殖的广盐性贝类之一，自身存在抵抗外界盐度胁迫的渗透调节机制。缢蛏体内游离氨基酸含量随盐度的不同而变化，图为缢蛏在不同盐度下鲜重随培养时间的变化曲线。下列叙述错误的是（）A．缢蛏在低盐度条件下先吸水，后失水直至趋于动态平衡B．低盐度培养8~48h，缢蛏通过自我调节以增加组织中的溶质含量C．相同盐度下，游离氨基酸含量高的组织渗透压也高D．缢蛏组织中游离氨基酸含量的变化与细胞呼吸有关【答案】B【知识点】渗透作用、细胞的吸水和失水、细胞呼吸原理在生产和生活中的应用【分析】分析题意，图为缢蛏在不同盐度下鲜重随培养时间的变化曲线，实验的自变量是培养时间和盐浓度，因变量是鲜重，据此分析作答。【详解】A、分析图中曲线，缢蛏在低盐度条件下鲜重先增大后减小，说明其先吸水后失水，最后趋于动态平衡，A正确；B、低盐度培养时，缢蛏组织渗透压大于外界环境，导致缢蛏吸水，为恢复正常状态，缢蛏应通过自我调节使组织中的溶质含量减少，从而降低组织渗透压，引起组织失水，B错误；C、组织渗透压的高低与其中的溶质含量有关，溶质越多，渗透压相对越高，因此，相同盐度下，游离氨基酸含量高的组织渗透压也高，C正确；D、细胞呼吸过程中产生的中间产物可转化为氨基酸、甘油等非糖物质，由此推测缢蛏组织中游离氨基酸含量的变化与细胞呼吸有关，D正确。故选B。8．（2023·湖南·高考真题）(不定项)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【答案】BD【分析】分析上两个题图可知，NaCl胁迫时，加GB使Na+外排显著增加，钒酸钠处理抑制了质膜H+泵后，NaCl胁迫时，加GB使Na+外排略微增加；分析下两个题图可知，NaCl胁迫时，加GB使液泡膜NHX载体活性明显增强，而液泡膜H+泵活性几乎无变化，所以GB引起盐胁迫时液泡中Na+浓度的显著变化，与液泡膜NHX载体活性有关，而与液泡膜H+泵活性无关。【详解】A、溶质的跨膜转运不一定都会引起细胞膜两侧的渗透压变化，如正常细胞为维持渗透压一直在进行的跨膜转运，再如单细胞生物在跨膜转运时，细胞外侧渗透压几乎很难改变，A错误；B、对比分析上两个题图可知，NaCl胁迫时，加GB使Na+外排显著增加，钒酸钠处理抑制了质膜H+泵后，NaCl胁迫时，加GB使Na+外排略微增加，说明GB可能通过调控质膜H+泵活性来增强Na+外排，从而减少细胞内Na+的积累，B正确；C、对比分析下两个题图可知，NaCl胁迫时，加GB使液泡膜NHX载体活性明显增强，而液泡膜H+泵活性几乎无变化，所以GB引起盐胁迫时液泡中Na+浓度的显著变化，与液泡膜NHX载体活性有关，而与液泡膜H+泵活性无关，C错误；D、由题意可知，植物通过质膜H+泵把Na+排出细胞，也可通过液泡膜NHX载体和液泡膜H+泵把Na+转入液泡内，以维持细胞质基质Na+稳态，增强植物的耐盐性，D正确。故选BD。考点03实验：探究细胞的吸水和失水9．（2022·湖南·高考真题）原生质体（细胞除细胞壁以外的部分）表面积大小的变化可作为质壁分离实验的检测指标。用葡萄糖基本培养基和NaCl溶液交替处理某假单孢菌，其原生质体表面积的测定结果如图所示。下列叙述错误的是（）A．甲组NaCl处理不能引起细胞发生质壁分离，表明细胞中NaCl浓度≥0.3mol/LB．乙、丙组NaCl处理皆使细胞质壁分离，处理解除后细胞即可发生质壁分离复原C．该菌的正常生长和吸水都可导致原生质体表面积增加D．若将该菌先65℃水浴灭活后，再用NaCl溶液处理，原生质体表面积无变化【答案】A【分析】假单孢菌属于细菌，具有细胞壁和液泡，当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，原生质体中的水分就透过细胞膜进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，原生质层逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，即发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分就透过细胞膜进入到原生质体中，原生质体逐渐变大，导致原生质体表面积增加。【详解】A、分析甲组结果可知，随着培养时间延长，与0时（原生质体表面积大约为0.5μm2）相比，原生质体表面积增加逐渐增大，甲组NaCl处理不能引起细胞发生质壁分离，说明细胞吸水，表明细胞中浓度>0.3mol/L，但不一定是细胞内NaCl浓度≥0.3mol/L，A错误；B、分析乙、丙组结果可知，与0时（原生质体表面积大约分别为0.6μm2、0.75μm2）相比乙丙组原生质体略有下降，说明乙、丙组NaCl处理皆使细胞质壁分离，处理解除后细胞即可发生质壁分离复原，B正确；C、该菌的正常生长，细胞由小变大可导致原生质体表面积增加，该菌吸水也会导致原生质体表面积增加，C正确；D、若将该菌先65℃水浴灭活，细胞死亡，原生质层失去选择透过性，再用NaCl溶液处理，原生质体表面积无变化，D正确。故选A。10．（2021·湖南·高考真题）质壁分离和质壁分离复原是某些生物细胞响应外界水分变化而发生的渗透调节过程。下列叙述错误的是（

）A．施肥过多引起的“烧苗”现象与质壁分离有关B．质壁分离过程中，细胞膜可局部或全部脱离细胞壁C．质壁分离复原过程中，细胞的吸水能力逐渐降低D．1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等【答案】D【分析】1、质壁分离的原因分析：（1）外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；（2）内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层；（3）表现：液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离。2、溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目，溶质微粒越多，即溶液浓度越高，对水的吸引力越大；反过来，溶液微粒越少即，溶浓度越低，对水的吸引力越小。【详解】A、施肥过多使外界溶液浓度过高，大于细胞液的浓度，细胞发生质壁分离导致植物过度失水而死亡，引起“烧苗”现象，A正确；B、发生质壁分离的内因是细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性，而原生质层包括细胞膜、液泡膜以及之间的细胞质，质壁分离过程中，细胞膜可局部或全部与细胞壁分开，B正确；C、植物细胞在发生质壁分离复原的过程中，因不断吸水导致细胞液的浓度逐渐降低，与外界溶液浓度差减小，细胞的吸水能力逐渐降低，C正确；D、溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目，1mol/L的NaCl溶液和1mol/L的葡萄糖溶液的渗透压不相同，因NaCl溶液中含有钠离子和氯离子，故其渗透压高于葡萄糖溶液，D错误。故选D。一、单项选择题：1．(2025·湖南邵阳·一模)下列有关生物膜的叙述中，正确的是（

）A．支原体的生物膜包括细胞膜、核膜B．线粒体内膜上既产生水也消耗水C．细胞膜在细胞与外界环境进行物质运输、能量转化、信息传递过程中起着决定性作用D．参与分泌蛋白形成的具膜细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体【答案】C【分析】1、生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜组成，生物膜系统在组成成分和结构上相似，在结构和功能上联系，生物膜系统使细胞内的各种生物膜既各司其职，又相互协作，共同完成细胞的生理功能。2、在细胞中，各种生物膜在结构和功能上构成的紧密联系的统一整体，形成的结构体系，叫做生物膜系统。【详解】A、支原体是原核生物，没有核膜，只有细胞膜，A错误；B、线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，该阶段产生水，并不消耗水，线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段会消耗水，B错误；C、细胞膜是细胞的边界，在细胞与外界环境进行物质运输、能量转化、信息传递过程中起着决定性作用，C正确；D、核糖体无膜结构，参与分泌蛋白形成的具膜细胞器有内质网、高尔基体和线粒体，D错误。故选C。2．(2025·湖南名校联考·一模)原发性主动运输和继发性主动运输是细胞物质运输的两种形式，二者的供能机制不同，原发性主动运输由ATP直接供能，继发性主动运输不由ATP直接供能。下图是小肠上皮细胞转运葡萄糖的过程示意图，下列有关分析正确的是（）A．原发性主动运输是逆浓度梯度跨膜，继发性主动运输是顺浓度梯度跨膜B．小肠上皮细胞运输葡萄糖既有原发性主动运输也有继发性主动运输C．Na+-葡萄糖协同转运蛋白能转运两种物质，该转运蛋白无特异性D．抑制Na+-K+泵的功能会使得葡萄糖运入小肠上皮细胞的量减少【答案】D【分析】葡萄糖运入小肠上皮细胞是继发性主动运输，运出小肠上皮细胞是协助扩散。相关知识：原发性主动运输需要消耗ATP；继发性主动运输不直接利用ATP水解释放的能量，而是利用在Na+或H+顺浓度梯度扩散形成的势能。【详解】A、根据题意，原发性主动运输和继发性主动运输均是逆浓度梯度跨膜，A错误；B、葡萄糖运入小肠上皮细胞是继发性主动运输，运出小肠上皮细胞是协助扩散，B错误；C、Na+-葡萄糖协同转运蛋白能转运Na+和葡萄糖两种物质，该转运蛋白能够与特定的分子或离子结合，不能与其他分子或离子结合，因此具有特异性，C错误；D、抑制泵的功能会使得运出小肠上皮细胞的减少，导致运入也会减少，葡萄糖运入小肠上皮细胞的量也会减少，D正确。故选D。3．（2025·湖南长沙·三模）下列与高中生物学实验有关的叙述，错误的是（

）A．观察植物细胞质壁分离和复原现象时，用低倍镜即可观察到B．通过抑制胰蛋白酶的活性，可直接从正常胰腺中提取到胰岛素C．研究土壤中小动物类群的丰富度时，可用取样器取样法调查D．摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次推理出基因位于染色体上【答案】D【分析】在观察植物细胞质壁分离和复原现象实验中，低倍镜就能够清晰地观察到液泡的变化等现象。

土壤中小动物类群丰富度的调查常用取样器取样法。

摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因位于染色体上。

【详解】A、观察植物细胞质壁分离和复原现象时，在低倍镜下就可以观察到液泡的大小变化、原生质层与细胞壁的分离和复原等现象，A正确；

B、胰腺中的胰蛋白酶会分解胰岛素，若抑制胰蛋白酶的活性，可以避免胰岛素被分解，从而能够直接从正常胰腺中提取到胰岛素，B正确；

C、研究土壤中小动物类群的丰富度时，由于土壤小动物活动能力较强、身体微小，不适用于样方法和标志重捕法，常用取样器取样法进行调查，C正确；

D、萨顿依据基因和染色体行为存在着明显的平行关系，首次推理出基因位于染色体上；摩尔根依据果蝇杂交实验结果证明了基因位于染色体上，D错误。故选D。4．（2025·湖南永州·二模）下列关于植物细胞吸水和失水的相关描述错误的是（

）A．水进出细胞，主要指的是水经过原生质层进出液泡B．质壁分离过程中，细胞液的渗透压会增加C．植物细胞在溶液中能否发生质壁分离自动复原取决于细胞能否吸收溶质D．植物细胞吸收水和吸收无机盐主要发生在根尖分生区【答案】D【分析】质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层；表现：液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离。【详解】A、液泡是成熟植物细胞最大的细胞器，可以维持植物细胞渗透压，水进出细胞，主要指的是水经过原生质层进出液泡，A正确；B、质壁分离过程中，植物细胞失水，细胞液浓度增大，细胞液的渗透压会增加，B正确；C、只有溶质溶于水能通过细胞膜吸收的才能发生质壁分离复原，所以植物细胞在溶液中能否发生质壁分离自动复原取决于细胞能否吸收溶质，C正确；D、植物细胞吸收水和吸收无机盐主要发生在成熟区，D错误。故选D。5．（2025·湖南·二模）在盐化土壤中，大量迅速流入细胞，形成胁迫，影响植物正常生长。耐盐植物可通过介导的离子跨膜运输，减少在细胞内的积累，从而提高抗盐胁迫的能力，其主要机制如下图。下列说法正确的是（

）A．在盐胁迫下，进出细胞的运输方式都为协助扩散B．作为一种胞间信号分子调控转运蛋白B的活性C．在高盐胁迫下，胞外抑制转运蛋白A，胞内促进转运蛋白CD．转运蛋白C能同时转运和，故无特异性【答案】C【分析】由图可知：Na+经转运蛋白A进入细胞，不需要能量，说明为协助扩散，Ca2＋会抑制该过程；胞外Na+增多刺激细胞膜受体，使细胞内的H2O2增多，促进转运蛋白B运输Ca2＋，不需要能量，说明为协助扩散；细胞内Ca2＋增多，促进转运蛋白C利用H+产生的势能将Na+运出细胞，说明为主动运输；H+泵消耗ATP将H+逆浓度梯度运出细胞，说明为主动运输。【详解】A、在盐化土壤中，大量Na+迅速流入细胞，形成胁迫，Na+进入细胞是顺浓度梯度，据图分析可知，Na+进入细胞需要转运蛋白A的协助，所以Na+进入细胞属于协助扩散，但Na+运出细胞需要逆浓度运输，属于主动运输，A错误；B、由图可知胞外Na+作用于受体后，胞内合成H2O2影响转运蛋白B，H2O2是胞内信号分子，B错误；C、据图分析可知，在高盐胁迫下，Ca2+胞外抑制转运蛋白A转运Na+进入细胞，胞内Ca2+增多促进转运蛋白C转运Na+出细胞，C正确；D、转运蛋白C能同时转运H+和Na+，而不能转运其他离子，故其仍具有特异性，D错误。故选C。6．（2025·湖南岳阳·三模）细胞膜上的Ca2+泵通过下图所示的过程完成Ca2+的跨膜运输。细胞膜上的Ca2+泵是一种能催化ATP水解的载体蛋白，每催化一分子ATP水解释放的能量可转运两个Ca2+到细胞外。下列有关叙述错误的是（）A．Ca2+泵上有Ca2+和磷酸基团的结合位点B．Ca2+泵体现了蛋白质具有运输和调节功能C．转运过程中Ca2+泵磷酸化导致其空间结构发生变化D．Ca2+通过Ca2+泵跨膜运输的方式为主动运输【答案】B【分析】一般情况下物质分子从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助,还需要消耗能量的过程为主动运输。物质顺浓度梯度，需要载体蛋白但不消耗能量的运输方式为协助扩散。协助扩散与主动运输的区别在于前者不需要消耗能量,后者需要消耗能量。【详解】A、Ca2+泵具有转运蛋白的功能和催化功能，结合图示可知，Ca2+泵能与ATP结合，也具有磷酸基团的结合位点，A正确；B、根据题意可知，Ca2+泵是一种具有ATP水解酶活性的转运蛋白，同时还可转运钙离子，消耗能量，因此，Ca2+泵体现了蛋白质具有运输和催化功能，B错误；C、转运过程中Ca2+泵磷酸化导致其空间结构发生变化，进而实现了钙离子的转运，此后钙泵可恢复原状，C正确；D、Ca2+通过Ca2+泵跨膜运输的方式为主动运输，因为该过程需要消耗能量，且是逆浓度梯度转运，D正确。故选B。7．（2025·湖南邵阳·二模）下列相关实验叙述正确的是（）A．搅拌不充分不影响32P标记的噬菌体侵染细菌实验中放射性物质的分布情况B．制作酸奶时，牛奶需经过高压蒸汽灭菌后再接种乳酸菌C．植物组织培养过程中，培养基中生长素与细胞分裂素比例较高时，有助于芽的分化D．在探究植物细胞的失水和吸水实验中，用吸水纸引流，将清水替换成0.3g/mL蔗糖溶液，可先后观察到质壁分离和复原现象【答案】A【分析】“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验原理：原生质层（细胞膜、液泡膜、两层膜之间细胞质）相当于半透膜，当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时，细胞将失水，原生质层和细胞壁都会收缩，但原生质层伸缩性比细胞壁大，所以原生质层就会与细胞壁分开，发生“质壁分离”。反之，当外界溶液的浓度小于细胞液浓度时，细胞将吸水，原生质层会慢慢恢复原来状态，使细胞发生“质壁分离复原”。【详解】A、在32P标记的噬菌体侵染细菌实验中，32P标记的是噬菌体的DNA，噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌内部，搅拌不充分不会影响放射性物质在细菌内的分布情况，A正确；B、制作酸奶时，牛奶不能经过高压蒸汽灭菌，因为高压蒸汽灭菌会杀死乳酸菌，应该采用巴氏消毒法对牛奶进行消毒，然后再接种乳酸菌，B错误；C、植物组织培养过程中，培养基中生长素与细胞分裂素比例较高时，有助于根的分化，而不是芽的分化，C错误；D、在探究植物细胞的失水和吸水实验中，用吸水纸引流，将清水替换成0.3g/mL蔗糖溶液，可观察到质壁分离现象，再将蔗糖溶液替换为清水才能观察到复原现象，D错误。故选A。8．（2025·湖南长沙·模拟预测）低温下龙胆花会闭合，置于正常生长温度、一定光照后会重新开放，其机理如图，其中GsCPK16是一种蛋白激酶，可使水通道蛋白磷酸化后活性增强。下列说法正确的是（

）A．磷酸化的水通道蛋白与水分子结合后将水分子转运进细胞B．低温下外施Ca2+溶液，龙胆花会延迟开放C．降低GsCPK16的基因表达可促进花冠的展开，利于花的开放D．正常生长温度下，细胞膜上水通道蛋白数量会增多【答案】D【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，不需要载体，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。【详解】A、水通过水通道蛋白的运输方式为协助扩散，水分子不与通道蛋白结合，A错误；B、当低温下外用Ca2+可能会激活相关机制，使水通道蛋白磷酸化等过程提前发生，从而使闭合后的，从而使闭合后的龙胆花提前开放，B错误；C、降低GsCPK16的基因表达，GsCPK16含量减少，使水通道蛋白磷酸化降低，运输水的活性减少，不利于花的开放，C错误；D、分析题图可知，正常温度下可以促进囊泡发生去磷酸化，从而促进水分子通过水通道蛋白进入细胞，由此可知，正常温度下膜上有更多水通道蛋白协助水分子的运输，D正确。故选D。9．（2025·湖南长沙·模拟预测）白色念珠菌是一种常见的真菌病原体，其V型质子泵通过调控液泡内pH影响生理和毒性。V型质子泵结构如图所示，其中Voc亚基具有真菌特异性。相关叙述错误的是（）A．白色念珠菌具有成形的细胞核B．图中H+的转运是一种主动运输C．若V型质子泵无法工作，液泡内pH下降D．Voc亚基可作为抗白色念珠菌感染的靶点【答案】C【分析】1、被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式，不需能量。被动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助，如：氧气，二氧化碳；协助扩散：需要载体蛋白协助，如:氨基酸，核苷酸等。2、主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度，如：离子，小分子等，需要能量和载体蛋白。3、胞吞胞吐：非跨膜运输，且需能量。【详解】A、白色念珠菌是一种常见的真菌病原体，为真核生物，具有成形的细胞核，A正确；B、由图可知，V型质子泵既能催化ATP的水解，又能促进H+由液泡外向液泡内的逆浓度转运，H+的转运是一种主动运输，B正确；C、Ⅴ型质子泵是液泡膜上的转运蛋白，将细胞质基质中的H+转运到液泡内，若V型质子泵无法工作，液泡内H+减少，pH上升，C错误；D、Voc亚基具有真菌特异性，可作为抗白色念珠菌感染的靶点，D正确。故选C。10．（2025·湖南湘潭·模拟预测）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，是维持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发生磷酸化，进而其功能发生改变。具体调节机制如图所示。下列相关叙述错误的是（

）A．SOS1、AKT1、HKT1不属于细胞膜的基本支架B．盐胁迫条件下，通过转运蛋白SOS1运出细胞的方式是主动运输C．磷脂分子PA在细胞膜迅速聚集，利于减小细胞中的浓度D．细胞膜的选择透过性与图中转运蛋白的种类和数量有关【答案】C【分析】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。【详解】A、细胞膜的基本支架是膦脂双分子层，SOS1、AKT1、HKT1属于蛋白质成分，不属于细胞膜的基本支架，A正确；B、据图分析可知，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进入根部细胞，膜内Na+浓度较低，盐胁迫条件下，转运蛋白SOS1利用H+浓度差形成的化学势能，把Na+以主动运输的方式运出细胞，B正确；C、磷脂分子PA在细胞膜迅速聚集，使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化，膦酸化的SCaBP8减缓了对AKT1的抑制作用，使得细胞内K+浓度增大，C错误；D、细胞膜上含有的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，D正确。故选C。11.（2025·湖南长沙·三模）bR是嗜盐杆菌细胞膜上一种光能驱动的H+跨膜运输蛋白，经由bR形成的H+浓度梯度用于驱动ATP合成、Na+和K+的转运等活动，合成的ATP可用于同化CO2。下列叙述正确的是（

）A．该菌为自养生物，合成ATP所需能量直接来源于光能B．图中Na+、K+的转运均为主动运输，H+运进细胞的方式均为被动运输C．bR在核糖体上合成后，需要经过内质网、高尔基体的加工，运往细胞膜D．光照时嗜盐杆菌细胞质基质内pH值上升，停止光照后胞外H+浓度低于胞内【答案】B【分析】光合作用通常是指绿色植物提供叶绿体利用光能将二氧化碳和水转变为储存能量的有机物，同时释放氧气的过程。一些光能自养型的微生物也能够进行光合作用，但场所不是叶绿体。【详解】A、嗜盐杆菌能利用光能，驱动H+浓度梯度的形成，形成的H+浓度梯度用于驱动ATP合成，因此合成ATP所需能量不是直接来源于光能，合成的ATP可用于同化CO2，为自养生物，A错误；B、Na+、K+的转运是主动运输，需要H+浓度梯度提供能量，H+在bR处的转运是主动运输，需要光能，导致H+在细胞外面浓度更高，H+运进细胞为顺浓度梯度运输，为被动运输，B正确；C、嗜盐杆菌为原核生物，没有内质网和高尔基体，C错误；D、光照时H+通过bR运出质膜，可导致嗜盐杆菌细胞质基质内H+浓度降低，pH值上升，停止光照后胞外H+通过协助扩散进入细胞内，浓度降低，因为协助扩散，由高浓度到低浓度运输，所以不会低于胞内的H+浓度，D错误。故选B。12．（2025·湖南·三模）下列关于教材实验的叙述，正确的是（

）①在高倍镜下可以观察到叶绿体的形态、分布和双层膜结构②在T2噬菌体侵染细菌实验中，用35S、32P标记不同噬菌体的蛋白质或DNA③探究“某种酶的最适温度”实验，可选用唾液淀粉酶，不需要设置空白对照组④探究“pH影响酶活性”的实验，可选用胃蛋白酶，在pH为6～8范围设置不同实验组⑤在植物细胞质壁分离实验中，可以观察到中央液泡逐渐变大⑥探究“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”实验，可用斐林试剂鉴定产物中有无还原糖A．①③⑥ B．②④⑤ C．②③⑥ D．③④⑤【答案】C【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。【详解】①在高倍镜下不能观察到叶绿体的双层膜结构，只能在电子显微镜下观察到，①错误；②在T2噬菌体侵染细菌实验中，用35S、32P标记不同噬菌体的蛋白质或DNA，②正确；③探究“某种酶的最适温度”实验，可选用唾液淀粉酶，该实验为对比实验，不需要设置空白对照组，③正确；④由于胃蛋白酶的最适pH为酸性，胃蛋白酶在pH为6～8范围内失活，④错误；⑤在植物细胞质壁分离实验中，可以观察到中央液泡逐渐变小，⑤错误；⑥淀粉（非还原糖）的水解产物是葡萄糖（还原糖），探究“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”实验，可用斐林试剂鉴定产物中有无还原糖来证明，⑥正确。故选C。13．（2025·湖南长沙·三模）铝毒害会限制植物生长，对农业和生态安全造成威胁。为研究铝离子受体ALR1与植物抗铝性的关系，研究者利用拟南芥进行实验，测量根长并计算相对值，根长相对值=有金属离子处理的根长/无金属离子处理的根长×100%，结果如图1、图2。下列叙述错误的是（

）A．据图可知，铝处理、其他金属离子处理均会抑制根的生长B．拟南芥从肥料中获得的无机盐在细胞中大多数以离子的形式存在C．具有抗铝性的植物，其后代的抗性不断增强是长期自然选择的结果D．由图推测，ALR1可特异性减弱植物的抗铝性，而对其他金属离子无显著影响【答案】D【分析】由图1可知，较无铝处理而言，在有铝处理情况下，ALR1过表达突变体的根长相对值降低最小，其次是野生型，最次是ALR1缺失突变体。由图2可知，较无金属离子处理而言，铜等金属离子处理导致野生型和ALR1缺失突变体根长相对值减小相差不大。【详解】A、观察图1和图2，对比有金属离子处理和无金属离子处理的根长相对值，发现铝处理以及其他金属离子（如铜、镉、锰、铁）处理后，根长相对值都小于100%，这表明铝处理、其他金属离子处理均会抑制根的生长，A正确；B、在细胞中，无机盐大多数以离子的形式存在，拟南芥从肥料中获得的无机盐也遵循这一规律，这是细胞中无机盐存在的常见形式，B正确；C、具有抗铝性的植物在自然环境中，由于铝毒害的选择压力，抗铝性强的个体更容易生存和繁殖，经过长期的自然选择，其后代的抗性不断增强，这符合生物进化的原理，C正确；D、由图1可知，在有铝处理时，ALR1过表达突变体的根长相对值大于野生型和ALR1缺失突变体，这说明ALR1可特异性增强植物的抗铝性；从图2来看，在其他金属离子处理下，野生型和ALR1缺失突变体根长相对值减小相差不大，即ALR1对其他金属离子无显著影响，D错误。故选D。二、不定项选择题：14．(2025·湖南邵阳·一模)冰菜是一种耐盐性极强的盐生植物，常用于盐碱地的治理，耐盐机制主要依靠其茎叶表面的盐囊细胞，下图为盐囊细胞内几种离子的跨膜运输机制示意图。下列叙述正确的是（

）A．H+进出细胞的方式相同B．细胞液的pH高于细胞质基质C．改变细胞外溶液的pH影响K+向细胞内的转运速率D．H+—ATPase载体蛋白形成的H+浓度梯度，为Na+、Cl-的转运提供了动力【答案】CD【分析】据图分析，图中NHX将H+运入细胞的同时将Na+排出细胞，也可以将Na+运入液泡的同时将H+运出液泡，KUP将H+和K+运入细胞，CLC将H+运出液泡的同时，将Cl-运进液泡。【详解】A、由图可知，H+运出细胞需要消耗ATP，为主动运输，而运进细胞为顺浓度方向，需要载体蛋白，为协助扩散，因此H+进出细胞的方式不同，A错误；B、细胞质基质中的H+进入液泡是逆浓度，液泡中的H+进入细胞质基质是顺浓度，即液泡中的H+浓度更高，则细胞液的pH低于细胞质基质，B错误；C、改变细胞外溶液的pH会影响细胞膜内外的H+的浓度差，进而影响为K+主动运输提供的势能，则会影响K+向细胞内的转运速率，C正确；D、H+—ATPase载体蛋白逆浓度运输形成了细胞内外两侧和液泡内外两侧的H+浓度梯度，进而Na+、Cl-的转运提供了动力，D正确。故选CD。15.（2025·湖南邵阳·二模）胃壁细胞提高胃腔中盐酸浓度的机制如图所示，质子泵抑制剂是目前临床上最常用的抑酸药物，能长时间抑制胃酸的分泌，使胃腔处于完全无酸状态。下列叙述正确的是（）A．血浆中的Cl-需要与胃壁细胞底膜的Cl-通道蛋白结合进入胃壁细胞B．H+和K+通过胃壁细胞进入胃腔的方式都是主动运输C．质子泵除了能控制物质进出细胞外，还能降低化学反应的活化能D．使用质子泵抑制剂使胃腔完全无酸可能会导致细菌感染【答案】CD【分析】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变化；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。【详解】A、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，经通道蛋白运输的物质不与通道蛋白结合。且由图可知，血浆中的Cl-是与胃壁细胞底膜的载体蛋白结合进入胃壁细胞，而非通道蛋白，A错误；B、由图可知，H+逆浓度梯度由胃壁细胞进入胃腔，属于主动运输，而K+通过通道蛋白进入胃腔，属于协助扩散，B错误；C、质子泵的除了能运输H⁺和K⁺，还可催化ATP的水解，充当酶的作用，即可降低化学反应的活化能，C正确；D、胃酸具有杀菌作用，完全无酸状态可能会削弱胃的防御功能，增加细菌感染的风险，D正确。故选CD。16．（2025·湖南永州·二模）ATP合酶是呼吸作用和光合作用关键蛋白，工作机理如图1所示，图2是小肠对不同糖的吸收方式，进入血液中的果糖要靠肝脏中的葡萄糖转化酶，将其转变为人体可以直接利用的葡萄糖，膜两侧不同形状的数量代表相应分子的相对数量，下列说法错误的是（

）

A．图1结构出现在线粒体内膜和类囊体膜上，只有运输作用B．若图1表示光合作用过程，水在光下分解有利于膜两侧H+浓度差的形成C．图2中Na+和葡萄糖、半乳糖的运输方式不同，该过程需要消耗ATPD．果糖的过量摄食，会增加患糖尿病和肝脏疾病的风险【答案】AC【分析】由图1可知，氢离子顺浓度梯度运输的同时，ATP合酶可以催化ATP的合成。【详解】A、线粒体内膜和类囊体膜上均可合成ATP，因此图1结构可出现在线粒体内膜和类囊体膜上，ATP合酶既可以运输氢离子，又可以催化ATP合成，A错误；B、若图1表示光合作用过程，水在光下分解产生H+有利于膜两侧H+浓度差的形成，B正确；C、图2中钠离子是顺浓度梯度的运输，需要载体，为协助扩散，而葡萄糖、半乳糖的运输均为逆浓度梯度的主动运输，葡萄糖、半乳糖的运输依赖膜两侧的钠离子浓度差产生的化学势能，C错误；D、进入血液中的果糖要靠肝脏中的葡萄糖转化酶，将其转变为人体可以直接利用的葡萄糖，因此果糖的过量摄食，会增加肝脏的转化过程，使血糖升高，因此会增加患糖尿病和肝脏疾病的风险，D正确。故选AC。17．（2025·湖南长沙·三模）在出芽酵母中，溶酶体样液泡和线粒体之间存在功能上的联系，具体机制如下图所示（Cys为半胱氨酸）。下列叙述正确的是（

）A．添加ATP水解酶抑制剂可使有氧呼吸受抑制B．液泡酸化异常可导致线粒体中积累大量铁离子C．Cys以主动运输的方式从细胞质基质进入液泡D．线粒体、液泡等细胞器膜和细胞膜共同构成细胞的生物膜系统【答案】AC【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。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从低浓度到高浓度，需要载体，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，不需要载体，消耗能量。【详解】A、添加ATP水解酶抑制剂使H+不能顺浓度梯度运出液泡，Cys不能借助液泡膜两侧H+浓度梯度提供的电化学势能进入液泡，导致细胞质基质中Cys的浓度增大，抑制Fe进入线粒体发挥作用，进而导致线粒体功能异常，可使有氧呼吸受抑制，A正确；B、结合A选项的分析可知，液泡酸化异常最终导致铁离子无法进入线粒体，从而导致线粒体外积累大量铁离子，B错误；C、Cys借助液泡膜两侧H+浓度梯度提供的电化学势能进入液泡，即为主动运输，C正确；D、生物膜系统是由细胞膜、细胞器膜和核膜共同构成，D错误。故选AC。18．(2025·湖南株洲·一模)光诱导的气孔开放促进了植物对CO2的吸收，在弱光条件下光谱中富含蓝光，为研究蓝光驱动气孔快速开放的机制，科学家做了系列研究。请回答下列问题：(1)蓝光可被叶绿体中的_____吸收，继而转化成______中的化学能，用于CO2固定产物______的还原。(2)为研究质子泵AHA对气孔开放的影响，科研人员利用某缺陷突变体X进行了相关实验，实验结果如图1所示。图2为蓝光驱动气孔快速开放的过程：①保卫细胞通过调节H+和K+的跨膜运输，调节气孔开放。由图1可知其具体过程为：AHA磷酸化后，使得H+运输方向为_______，形成跨膜的电化学势梯度，继而导致K+通过_______方式向细胞内运输。②据图2分析可知蓝光可引发______、______过程为AHA运输H+提供能量。③综合以上分析，缺陷突变体X可能的缺陷是_______。（至少答出两点）(3)综合上述分析，蓝光使得气孔开放的机理是蓝光作为信号分子触发蓝光受体蛋白即______，最终导致保卫细胞内的_______和液泡中的___