高考生物一轮复习 课后习题 课时规范练7　物质出入细胞的方式及影响因素（H版）

课时规范练7物质出入细胞的方式及影响因素(选择题每小题3分)必备知识基础练1.(2025·浙江卷)ATP是细胞生命活动的直接能源物质。下列物质运输过程需要消耗ATP的是()A.O2进入红细胞B.组织细胞排出CO2C.浆细胞分泌抗体D.神经细胞内K+顺浓度梯度外流2.(2025·黑龙江哈尔滨一模)K+通道是细胞膜上的一种关键蛋白质,关于K+通道运输K+的过程,下列叙述错误的是()A.K+不与K+通道结合B.K+顺浓度梯度跨膜运输C.不需ATP提供能量D.运输速率由膜两侧K+浓度梯度大小决定3.(2026·河南新乡模拟)实验表明,对“妃子笑”荔枝叶面喷施钙肥后,荔枝果肉细胞的细胞质基质中有机酸含量会升高,但液泡膜上的H+-ATPase(质子泵)和V-PPase(焦磷酸酶)这两种跨膜运输关键酶的活性却被抑制。据此分析,喷施钙肥导致果肉细胞的细胞质基质中有机酸含量升高的最可能原因是()A.钙肥促进了有机酸从液泡向细胞质基质的主动运输B.钙肥抑制了有机酸从细胞质基质向液泡的主动运输,使其积累在细胞质基质中C.钙肥增强了液泡膜上协助有机酸扩散的转运蛋白的活性D.钙肥促进了细胞呼吸,为有机酸的合成提供了更多能量4.(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5.(2025·湖南卷)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关键能力提升练6.(2025·湖南模拟)研究发现,在高盐环境中,过量的Na+会进入植物细胞并在细胞质中积累,导致酶活性受到抑制,进而阻碍植物的正常生长。耐盐水稻能够适应高盐环境并维持正常生长,其相关生理机制如图所示。下列说法错误的是()注:SOS1和NHX为膜上的两种蛋白质。A.在高盐环境中,耐盐水稻细胞中自由水和结合水的比值较低,以提高耐盐性B.耐盐水稻细胞通过SOS1载体和NHX载体运输Na+的过程都不直接消耗ATPC.耐盐水稻细胞在运输Na+进出细胞的过程中,Na+都需要与转运蛋白相结合D.为增加盐化土壤中耐盐水稻的产量,可通过灌溉降低土壤溶液的浓度7.(2025·湖南卷)蛋白R功能缺失与人血液中低胆固醇水平相关。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合成能增加血液中胆固醇的含量D.去唾液酸糖蛋白可以在溶酶体中被降解8.(2025·湖南卷)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)。5d后,与对照组(Ⅰ)相比,Ⅱ组和Ⅲ组的光合速率降低,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组为对照组(正常栽培);Ⅱ组加入NaCl溶液;Ⅲ组加入Na+浓度与Ⅱ组中相同、无Cl-的溶液;Ⅳ组加入Cl-浓度与Ⅱ组中相同、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9.(11分)(2025·河北卷)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)。

参考答案必备知识基础练1.C解析O2进入红细胞属于自由扩散,不消耗能量,A项不符合题意。组织细胞排出CO2属于自由扩散,不消耗能量,B项不符合题意。浆细胞分泌抗体属于胞吐,需要消耗能量,C项符合题意。神经细胞内K+顺浓度梯度外流属于协助扩散,不消耗能量,D项不符合题意。2.D解析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,K+通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,A项正确。K+通道运输K+是从高浓度一侧向低浓度一侧运输,属于协助扩散,协助扩散是顺浓度梯度进行的跨膜运输方式,所以K+顺浓度梯度跨膜运输,B项正确。由于K+通道运输K+是顺浓度梯度的协助扩散,所以不需ATP提供能量,C项正确。协助扩散的运输速率受膜两侧物质浓度梯度大小的影响,在一定的浓度范围内,物质浓度梯度越大,扩散的动力就越大,但运输速率也会受到通道蛋白数量的影响,不仅仅受物质浓度大小的影响,D项错误。3.B解析H+通过H+-ATPase和V-PPase进入液泡消耗能量,为主动运输;而H+通过转运蛋白出液泡,属于协助扩散,A项错误。H+-ATPase和V-PPase作为水解酶水解ATP和焦磷酸释放的能量将H+运进液泡,为主动运输,H+-ATPase和V-PPase活性被抑制,主动运输受阻,有机酸积累在细胞质基质中,B项正确。有机酸进入液泡是主动运输而非协助扩散,C项错误。题干信息,施加钙肥后,抑制液泡膜上的H+-ATPase(质子泵)和V-PPase(焦磷酸酶)这两种跨膜运输关键酶的活性,未涉及对细胞呼吸的影响,不能得出钙肥促进细胞呼吸的结论,D项错误。4.B解析Ca2+泵具有转运Ca2+和催化ATP水解的功能,结合题图可知,Ca2+泵能与Ca2+结合,也能与磷酸基团结合,A项正确。由题意可知,Ca2+泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白,同时还可转运Ca2+,因此,Ca2+泵体现了蛋白质具有运输和催化功能,B项错误。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Ca2+的转运,C项正确。Ca2+通过Ca2+泵跨膜运输的过程需要消耗能量,且是逆浓度梯度转运,所以该运输方式为主动运输,D项正确。5.D解析一些小分子有机物如葡萄糖、氨基酸,不能通过自由扩散进入细胞,A项错误。由图可知,蛋白A的运输比蛋白B快,推测其是快速轴突运输方式,而细胞骨架蛋白是通过慢速轴突运输转运的,因此,无法证实蛋白A是一种细胞骨架蛋白,B项错误。胞体中形成的突触小泡,朝着轴突末梢方向转运,参与神经元间的信息传递。跨膜蛋白L也是向轴突末梢运输,因此,它们的运输方向相同,C项错误。蛋白B和A的运输方式都是先移动后停滞,反复交替,直至到达目的地。两者移动时速度无差异,但B到达轴突末梢的时间显著长于A,故运输蛋白B时的停滞时间长于蛋白A,D项正确。关键能力提升练6.C解析在高盐环境中,植物细胞会失水,为了提高耐盐性,细胞中的结合水含量会相对增加,自由水含量会相对减少,即自由水和结合水的比值较低,A项正确。由题图可知,SOS1载体将Na+运出细胞是借助H+的电化学势能进行的,不直接消耗ATP;NHX载体将Na+运输到液泡中,是利用液泡膜两侧H+的电化学势能,也不直接消耗ATP,B项正确。由题图可知,Na+进入细胞是通过通道蛋白进行的,Na+不需要与通道蛋白结合,C项错误。通过灌溉降低土壤溶液的浓度,可减少土壤中过多的Na+进入耐盐水稻细胞,有利于维持细胞的正常生理功能,进而增加耐盐水稻的产量,D项正确。7.C解析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过程也不例外,A项正确。胞吞过程中细胞膜会发生形态的改变,去唾液酸糖蛋白的胞吞离不开膜脂的流动,B项正确。已知蛋白R功能缺失与人血液中低胆固醇水平相关,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,可能导致血液中胆固醇含量降低,而不是增加,C项错误。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项正确。8.B解析植物细胞可以通过将过量的Cl-储存于液泡中,来降低细胞质基质中Cl-的浓度,从而避免高浓度Cl-对细胞的毒害,A项正确。分析题图可知,Ⅱ组(NaCl溶液)与Ⅳ组(Cl-浓度与Ⅱ组中相同、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项错误。对比Ⅰ组(对照组)、Ⅱ组(NaCl溶液)和Ⅲ组(Na+浓度与Ⅱ组中相同、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项正确。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项正确。9.答案(1)主动运输攻击磷脂分子,破坏细胞膜结构;攻击DNA,可能引起基因突变;攻击蛋白质,使蛋白质活性下降等(2)减弱减少流动性(3)减少砷与磷竞争结合转运蛋白F,使可与磷结合的转运蛋白F数量减少;砷激活蛋白C,使细胞膜上转运蛋白F的数量减少解析(1)砷通过转运蛋白F进入根细胞需要消耗能量,说明该运输方式为主动运输(逆浓度梯度、需要载体和能量)。自由基化学性质活泼,可攻击磷脂分子(破坏细胞膜结构)、DNA(导致基因突变)、蛋白质(使酶活性下降、结构蛋白受损)等,造成细胞损伤甚至死亡。(2)对比野生型、C缺失突变体、