高考生物二轮复习细胞的物质输入和输出复习题及答案解析.docx

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1、精选优质文档-倾情为你奉上细胞的物质输入和输出本专题是根据近三年（20172019）的高考真题情况而组织和命制的。其中有近三年的高考真题、仿真题以及百强名校对应考点的题。本专题主要考查渗透作用与渗透系统；考查动植物细胞的吸水和失水以及物质出入细胞的方式。通常结合具体生命现象如物质运输、免疫、细胞识别等考查不同物质运输方式特点，能够根据表格、曲线等不同形式判断具体运输方式。1（2019新课标卷.3）某种H+-ATPase是一种位于膜上的载体蛋白，具有ATP水解酶活性，能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H+。将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中（假设细胞内的pH高于细胞外），置

2、于暗中一段时间后，溶液的pH不变。再将含有保卫细胞的该溶液分成两组，一组照射蓝光后溶液的pH明显降低；另一组先在溶液中加入H+-ATPase的抑制剂（抑制ATP水解），再用蓝光照射，溶液的pH不变。根据上述实验结果，下列推测不合理的是（）AH+-ATPase位于保卫细胞质膜上，蓝光能够引起细胞内的H+转运到细胞外B蓝光通过保卫细胞质膜上的H+-ATPase发挥作用导致H+逆浓度梯度跨膜运输CH+-ATPase逆浓度梯度跨膜转运H+所需的能量可由蓝光直接提供D溶液中的H+不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞2（2018全国卷，3）下列有关植物根系吸收利用营养元素的叙述，错误的是（）A在

3、酸性土壤中，小麦可吸收利用土壤中的N2和NOB农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收C土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可被根系吸收D给玉米施肥过多时，会因根系水分外流引起“烧苗”现象3（2018全国卷，2）下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是（）A巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散B固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输C神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输D护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输4（2018全国卷，3）神经细胞处于静息状态时，细胞内外K+和Na+的分布特征是（）A细胞外K+和Na+浓度均高于细胞内B细胞外K+和Na+浓度均低于细胞内C细胞外K+浓

4、度高于细胞内，Na+相反D细胞外K+浓度低于细胞内，Na+相反5（2017新课标卷.4）将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中，发现其原生质体（即植物细胞中细胞壁以内的部分）的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是（）A04h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内B01h内细胞体积与原生质体体积的变化量相等C23h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压D01h内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压1下列关于物质出入细胞方式的叙述，错误的是（）A某些小分子物质也可以通过胞吐的方式从细胞中运出B细胞主动运输物质的结果是使该物质在细胞膜内外的浓度趋于平衡C葡萄糖进入人体细胞的方式有主动运输和被

5、动运输两种D抑制细胞膜上载体的作用不会阻碍性激素进入细胞2豌豆细胞有氧呼吸产生的H与氧气最终在细胞色素氧化酶的作用下生成水，该过程伴随H+顺浓度梯度跨膜运输(如图所示)，产生的能量促使ATP合成。下列相关叙述错误的是（）A细胞色素氧化酶分布在线粒体内膜上B产生的能量大部分转移到ATP中CH+的这种跨膜运输方式是协助扩散D类囊体薄膜上可能发生类似H+跨膜运输过程3下列有关物质跨膜运输的叙述，错误的是（）A载体蛋白运输物质具有选择性是由其结构决定的BDNA聚合酶和RNA聚合酶可经核孔向细胞核内运输C神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于主动运输D小分子物质可能通过胞吐的方式运输到细胞外4将甲、乙两

6、种植物的块茎切成形状、大小相同的细条，分别置于质量浓度为0.3g/mL蔗糖溶液中，绘制的失水量曲线如下。下列叙述错误的是（）A与图相关细胞的原生质层会有一定程度的收缩B由图推知甲植物细胞液浓度小于乙植物细胞液浓度C4min时细胞液的渗透压大于外界溶液的渗透压D8min时水分子跨膜运输进出细胞达到平衡5将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞放入一定浓度的KNO3溶液中，发现细胞原生质体体积在最初的t1时间内不断减小，在随后的t2时间内不断增大并恢复到原来水平。下列叙述正确的是（）At1时间内水从细胞液进入外界溶液，t2时间内K+、NO开始从外界进入细胞液Bt1时间内细胞液中紫色程度逐渐变深，t2时间内细胞液

7、中紫色程度逐渐变浅Ct1时间内细胞液渗透压高于KNO3溶液的渗透压，而t2时间内两者正好相反Dt1时间内细胞出现质壁分离并复原的现象，表明生物膜具有一定的流动性6某同学制作了如图1所示的渗透作用装置，S1和S2分别为漏斗内外不同浓度的蔗糖溶液。实验开始后，长颈漏斗内液面的变化如图2所示，渗透平衡时漏斗内外液面差为m，下列说法不正确的是（）A长颈漏斗内部液面的升高说明膀胱膜是半透膜B渗透平衡时，S1溶液的液面高于S2溶液的液面C将S1和S2溶液换成不同浓度的KNO3溶液，渗透平衡时m值为0D图2结果说明，小分子物质都能通过半透膜，而大分子物质则不能7下列有关物质进出细胞的叙述，正确的是（）A细胞

8、以胞吐的方式分泌胰岛素的过程不消耗ATPB台盼蓝以主动运输的方式进入细胞C乙醇以自由扩散的方式进入人体胃上皮细胞D物质进出细胞只与细胞膜上的载体蛋白有关8将同一部位的紫色洋葱外表皮细胞分别浸在甲、乙、丙3种溶液中，测得原生质层的外界面与细胞壁间距离变化如图所示，下列相关分析错误的是（）A实验开始时，甲、乙溶液的浓度均大于洋葱表皮细胞细胞液浓度B与t0时相比，t2时乙溶液中洋葱表皮细胞的细胞液浓度未发生变化C实验过程中，丙溶液中有水分子进出洋葱表皮细胞D实验结束时，甲、乙溶液的浓度有所下降9关于植物根系吸收矿质元素离子的叙述，正确的是（）A植物根系吸收各种矿质元素离子的速率相同B土壤温度不影响植

9、物根系对矿质元素离子的吸收C植物根细胞吸收矿质元素离子主要依靠渗透作用D植物根细胞能逆浓度梯度吸收土壤中的矿质元素离子10将某哺乳动物的两种细胞置于一定浓度的Q溶液中，测定不同情况下吸收Q的速率，结果如表所示。不考虑胞吞作用，由表中数据能得出的结论是（）细胞类型未通入空气组的吸收速率通入空气组的吸收速率胚胎干细胞3mmol/min5mmol/min成熟红细胞3mmol/min3mmol/minA两种细胞吸收Q均取决于浓度差B两种细胞吸收Q均不需载体蛋白的参与C胚胎干细胞吸收Q的方式为主动运输D成熟红细胞吸收Q的方式为被动运输11胰岛素可使骨骼肌细胞膜上葡萄糖转运载体(GLUT4)的数量增加，G

10、LUT4转运葡萄糖的过程不消耗ATP。下列相关分析不正确的是（）A胰岛素以胞吐方式从胰岛B细胞释放到细胞外B葡萄糖通过主动运输进入骨骼肌细胞内CGLUT4的数量增加可促进葡萄糖进入骨骼肌细胞DGLUT4基因突变使其功能丧失可导致高血糖12图甲是人体细胞膜结构，小写字母表示过程，大写字母表示物质或结构；图乙是与之有关的生命活动的曲线。下列说法正确的是（）A图甲中，肾小管上皮细胞重吸收葡萄糖要经过e过程；神经细胞静息电位形成与c过程有关B图甲中A的合成过程会使核糖体、内质网及高尔基体的膜面积先后发生变化C图乙横轴代表细胞跨膜运输的物质的浓度时，纵轴可代表图甲中a、d和e的运输速率D图乙横轴代表细胞

11、外O2浓度时，纵轴可代表图甲中a和e的运输速率13下图是胃酸形成过程中离子跨膜运输示意图。请回答下列问题：(1)图中K+通过通道蛋白和质子泵的跨膜运输方式分别属于_、_。(2)胃壁细胞维持膜内外H+的浓度差，与其膜的_有关。14在适宜条件下，测得的某植物根细胞对a、b两种物质的吸收速率与外界溶液中这两种物质浓度的关系如图所示（a、b两条曲线分别代表植物根细胞对不同浓度a、b两种物质的吸收速率）。回答下列问题。（1）根据实验结果发现a是通过自由扩散方式跨膜运输的。自由扩散的含义是_。（2）实验结果表明：当外界溶液中b的浓度达到一定数值时，再增加b的浓度，根细胞对b的吸收速率不再增加。可能的原因是

12、_。15钠钾泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子。下图是小肠上皮细胞细胞膜上的钠钾泵结构示意图，请据图分析回答：（1）钠钾泵的化学本质是 。动物一氧化碳中毒 （“会”或“不会”）降低离子泵跨膜运输离子的速率，加入蛋白质变性剂 （“会”或“不会”）降低离子泵跨膜运输离子的速率。（2）从小肠上皮细胞细胞膜组成和结构的角度来推测，细胞膜上的钠钾泵同时具有和的功能。一、考点透视1.【答案】C【解析】载体蛋白位于细胞膜上，根据题意可知，照射蓝光后溶液的pH值明显下降，说明即H+含量增加，进而推知：蓝光能够引起细胞内H+转运到细胞外，A正确；对比中两组实验可知，蓝

13、光引起细胞内H+转运到细胞外需要通过H+-ATPase，且原先细胞内pH值高于细胞外，即细胞内H+浓度低于细胞外，因此该H+为逆浓度梯度转运，B正确；由题意可知H+ATPase具有ATP水解酶活性，利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H+，C错误；由中的实验可知，最初细胞内pH值高于细胞外，即细胞内H+浓度低于细胞外，但暗处理后溶液浓度没有发生变化，说明溶液中的H+不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞，D正确。2.【答案】A【解析】植物根细胞从土壤中能吸收无机盐，但无机盐需以离子形成存在，所以N2不能直接吸收利用，A错误；根细胞吸收矿质元素的方式是主动运输，主动运输需要消耗能量

14、，农田适时松土能促进根系的有氧呼吸，为根细胞吸收矿质元素提供更多的能量，因此农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收，B正确；土壤中微生物可以分解植物秸秆中的有机物，产生无机盐离子，从而可以被根系吸收，C正确；给玉米施肥过多时，会使土壤溶液浓度过高，大于根系细胞溶液的浓度，植物细胞失水，导致植物因失水而萎蔫，引起“烧苗”现象，D正确。3.【答案】C【解析】本题考查细胞的物质输入与输出，具体涉及了被动运输（包括自由扩散和协助扩散）、主动运输和胞吞等方式，意图考查学生对相关知识点的理解能力。病原体属于颗粒性物质，颗粒性物质或大分子物质进出细胞的方式为胞吞和胞吐，因此巨噬细胞摄入病原体的过程属

15、于胞吞，A错误；固醇类激素的化学本质是脂质，脂溶性物质以自由扩散的方式进入靶细胞，B错误；神经细胞内的Na+浓度比细胞膜外低，受刺激时，产生的Na+内流是顺浓度梯度进行的，属于被动运输，C正确；甘油是脂溶性小分子物质，以自由扩散的方式进入细胞，D错误。【点拨】4.【答案】D【解析】由于神经细胞处于静息状态时，膜主要对钾离子有通透性，造成钾离子通过协助扩散方式外流，使膜外阳离子浓度高于膜内，产生内负外正的静息电位，随着钾离子外流，形成内负外正的电位差，阻止钾离子继续外流，故细胞外的钾离子浓度依然低于细胞内；当神经细胞受到刺激时，激活钠离子通道，使钠离子通过协助扩散方式往内流，说明膜外钠离子浓度高

16、于膜内，据此判断，A、B、C错误，D正确。5.【答案】C【解析】由图可知，该细胞中原生质体的相对体积先减小后增大，这说明该细胞先发生质壁分离后发生质壁分离的复原，由此可推知物质A可通过细胞膜进入细胞，A错误；01h内，原生质体的体积不断缩小，由于原生质体的伸缩性要远大于细胞壁，因此该时间段内细胞体积与原生质体体积的变化量不相等，B错误；23h内原生质体的相对体积逐渐增大，这说明细胞吸水，由此可推知该时间段内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压，C正确；01h内发生质壁分离，细胞失水，液泡中液体的渗透压小于细胞质基质的渗透压，D错误。【点拨】1渗透作用：水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。2发

17、生渗透作用的条件：具有半透膜，两侧溶液具有浓度差。3植物细胞的吸水与失水。（1）植物细胞就相当于渗透装置。原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质，相当于半透膜。（2）植物细胞通过渗透作用吸水和失水。植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地

18、恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。二、考点突破1.【答案】B【解析】部分小分子物质也可以通过胞吐的方式运出细胞，如某些神经递质(乙酰胆碱)的释放，A正确；主动运输需要载体和能量，一般是逆浓度梯度运输，使膜内外浓度差增大，B错误；葡萄糖进入人体细胞的方式有主动运输(如葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞)和被动运输(如葡萄糖进入人体成熟的红细胞)两种，C正确；性激素进入细胞的方式是自由扩散，不需要载体蛋白，D正确。2.【答案】B【解析】由题干信息可知，细胞色素氧化酶参与有氧呼吸的第三阶段，该阶段是在线粒体内膜上进行的，故细胞色素氧化酶分布在线粒体内膜上，A正确；有氧呼吸产生的能

19、量大部分以热能形式散失，少部分用于合成ATP，B错误；据图分析，H+的运输需要载体蛋白，不需要能量，且顺浓度梯度运输，故H+的跨膜运输方式为协助扩散，C正确；光合作用的光反应阶段在类囊体薄膜上进行，有NADPH和ATP的合成，可能会发生类似H+的跨膜运输，D正确。3.【答案】C【解析】载体蛋白运输物质时需要与被运输的物质结合，载体蛋白的结构决定了其运输的选择性，A正确；DNA聚合酶和RNA聚合酶都是在核糖体上合成的，通过核孔进入细胞核催化DNA的复制和转录过程，B正确；神经细胞受到刺激时，钠离子通道打开，钠离子内流，属于协助扩散，C错误；小分子物质可能通过胞吐的方式运输到细胞外，如某些神经递质

20、、性激素，D正确。4.【答案】C【解析】据图分析，随着时间的延长，失水量逐渐增加后趋于稳定，因此相关细胞的原生质层都会有一定程度的收缩，A正确；由图可知，在相同浓度的蔗糖溶液中，甲植物细胞失水比乙植物细胞多，甲植物细胞液浓度小于乙植物细胞液浓度，B正确；4min时，细胞仍然在失水，说明细胞液的渗透压小于外界溶液的渗透压，C错误；8 min时失水量不再增加，水分子跨膜运输进出细胞达到平衡，D正确。5.【答案】B【解析】将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞放在KNO3溶液中，K+和NO在t1时间内就开始进入细胞液，但此时仍是细胞液渗透压小于外界溶液渗透压，细胞失水，A错误；在t1时间内随着细胞失水，细胞液中

21、紫色逐渐变深，在t2时间内由于K+和NO使细胞液渗透压高于外界溶液渗透压，细胞吸水，细胞液中紫色逐渐变浅，B正确；在t1时间内细胞液渗透压低于外界溶液的渗透压，细胞失水，在t2时间内两者相反，C错误；在t1时间内细胞发生质壁分离，在t2时间内细胞发生质壁分离复原，体现了生物膜的选择透过性，D错误。6.【答案】D【解析】根据题意，膀胱膜两侧存在浓度差，故长颈漏斗内部液面的升高说明膀胱膜是半透膜，A正确；水分子通过渗透作用进入漏斗，渗透平衡时S1溶液的液面高于S2溶液的液面，B正确；将S1和S2溶液换成不同浓度的KNO3溶液，则渗透平衡时不会出现液面差，因为K+和NO可以通过半透膜，C正确；图2只

22、能说明蔗糖分子不能通过半透膜，水分子可以通过半透膜，不能体现其他分子是否可以通过半透膜，D错误。7.【答案】C【解析】细胞以胞吐的方式分泌胰岛素的过程消耗ATP，A错误；由于细胞膜的选择透过性，导致台盼蓝不能进入活细胞，B错误；乙醇以自由扩散的方式进入人体胃上皮细胞，C正确；物质进出细胞不只与细胞膜上的载体蛋白有关，还与磷脂双分子层和能量等有关，D错误。8.【答案】B【解析】实验开始后甲、乙溶液中原生质层与细胞壁的距离增大，说明甲、乙溶液的浓度大于细胞液的浓度，细胞失水，A正确；乙溶液中部分溶质进入细胞内，因此，待质壁分离复原时，细胞液浓度增大，乙溶液浓度减小，B错误；丙溶液中，细胞的原生质层

23、外界面与细胞壁的距离没有发生变化，说明细胞失水和吸水动态平衡或吸水大于失水，C正确；实验结束时，甲溶液中水分增多，浓度下降，乙溶液中溶质减少，浓度下降，D正确。9.【答案】D【解析】本题考查植物根系吸收矿质元素离子。植物根系吸收各种矿质元素离子的速率因细胞膜的载体种类和数量不同而不同，A项错误；植物根系吸收矿质离子的方式是主动运输，而土壤温度影响呼吸酶的活性，即影响ATP的产生，从而影响植物对矿质元素离子的吸收，B、C两项错误；植物根细胞是以主动运输方式逆浓度梯度来吸收矿质元素离子的，D项正确。10.【答案】C【解析】根据表格分析，胚胎干细胞对Q的吸收速率受通入空气的影响，而空气是影响呼吸作用

24、生成ATP的因素之一，说明胚胎干细胞吸收Q的运输方式是主动运输，C正确；哺乳动物成熟红细胞对Q的吸收不受通入空气的影响，但由于成熟红细胞只能进行无氧呼吸，故无法判断成熟红细胞吸收Q的运输方式是否与能量有关，即无法确定该运输方式是主动运输还是被动运输，D错误；据分析知，胚胎干细胞经主动运输吸收Q，该过程受能量、载体蛋白与浓度差的影响，A、B错误。11.【答案】B【解析】胰岛素是胰岛B细胞分泌的蛋白质，蛋白质出入细胞的方式为胞吐，A正确；由题干可知，葡萄糖通过葡萄糖转运载体(GLUT4)运输的过程不消耗能量，因此葡萄糖进入骨骼肌细胞的方式为协助扩散，而不是主动运输，B错误；由题干“胰岛素可使骨骼肌

25、细胞膜上葡萄糖转运载体(GLUT4)的数量增加”可知，GLUT4的数量增加可促进葡萄糖进入骨骼肌细胞，C正确；若GLUT4基因突变使其功能丧失，那么它就不具备运输葡萄糖的功能，从而使葡萄糖不能进入骨骼肌细胞，这样可导致血糖升高，D正确。12.【答案】C【解析】分析图甲，具有糖蛋白的一侧为细胞膜外侧，因此图甲的上部分为细胞膜外侧，下部分为细胞膜内侧，肾小管上皮细胞吸收葡萄糖的过程中，葡萄糖的运输方向应是从细胞膜外向细胞膜内，e表示从细胞膜内向细胞膜外运输，静息电位主要是K+外流产生的，c表示物质从细胞膜外向细胞膜内运输，A错误；图甲中的A为膜蛋白，膜蛋白合成及加工过程需要核糖体、内质网和高尔基体

26、参与，但是核糖体是无膜细胞器，B错误；a为主动运输，d为协助扩散，e为主动运输，三者都需要载体蛋白参与，随细胞跨膜运输的物质浓度增加，a、d、e过程的运输速率变化情况符合图乙，C正确；无氧气存在时，人体细胞可以通过无氧呼吸供能，因此图乙曲线的起点应在纵坐标轴上某一点而不是原点，D错误。13.【答案】(1)协助扩散主动运输(2)选择透过性【解析】(1)钾离子通过通道蛋白顺浓度梯度出细胞的方式是协助扩散，通过质子泵逆浓度梯度进入细胞并消耗能量的方式是主动运输。(2)胃壁细胞维持膜内外H+的浓度差是通过主动运输实现的，体现了细胞膜的选择透过性。14.【答案】（1）物质通过简单的扩散方式进出细胞（2）

27、载体数量饱和【解析】（1）物质通过简单的扩散方式进出细胞即自由扩散，该过程不需要载体和能量，受细胞内外浓度差的影响。（2）由图可知，b可能是协助扩散或主动运输，b需要载体协助，当外界溶液中b的浓度达到一定数值时，载体数目饱和，再增加b的浓度，根细胞对b的吸收速率不再增加。【点拨】自由扩散和协助扩散的区别在于后者需要载体；协助扩散和主动运输的区别在于后者需要消耗能量；主动运输、胞吞、胞吐均需要消耗能量。15.【答案】（1）蛋白质会会（2）运输催化【解析】（1）钠钾泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，故其化学本质为蛋白质。一氧化碳中毒、加入蛋白质变性剂均会降低离子泵跨膜运输离子的速率。（2）钠钾泵具有ATP水解酶活性，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子。故钠钾泵同时具有运输和催化的功能。专心-专注-专业