高考生物一輪復習 課時規范練7　物質出入細胞的方式及影響因素

課時規范練7物質出入細胞的方式及影響因素(選擇題每小題3分)必備知識基礎練1.(2025·浙江卷)ATP是細胞生命活動的直接能源物質。下列物質運輸過程需要消耗ATP的是()A.O2進入紅細胞B.組織細胞排出CO2C.漿細胞分泌抗體D.神經細胞內K+順濃度梯度外流2.(2025·山西呂梁三模)下列關于細胞的物質輸入和輸出的敘述,錯誤的是()A.脂溶性物質如甘油和脂肪酸以自由擴散的方式進出細胞B.與物質運輸有關的載體蛋白鑲嵌于細胞膜外表面C.水分子更多的是借助細胞膜上的水通道蛋白進出細胞D.土壤板結會影響植物從外界環境中吸收無機鹽3.(2025·黑龍江哈爾濱一模)K+通道是細胞膜上的一種關鍵蛋白質,關于K+通道運輸K+的過程,下列敘述錯誤的是()A.K+不與K+通道結合B.K+順濃度梯度跨膜運輸C.不需ATP提供能量D.運輸速率由膜兩側K+濃度梯度大小決定4.(2026·河南新鄉模擬)實驗表明,對“妃子笑”荔枝葉面噴施鈣肥后,荔枝果肉細胞的細胞質基質中有機酸含量會升高,但液泡膜上的H+-ATPase(質子泵)和V-PPase(焦磷酸酶)這兩種跨膜運輸關鍵酶的活性卻被抑制。據此分析,噴施鈣肥導致果肉細胞的細胞質基質中有機酸含量升高的最可能原因是()A.鈣肥促進了有機酸從液泡向細胞質基質的主動運輸B.鈣肥抑制了有機酸從細胞質基質向液泡的主動運輸,使其積累在細胞質基質中C.鈣肥增強了液泡膜上協助有機酸擴散的轉運蛋白的活性D.鈣肥促進了細胞呼吸,為有機酸的合成提供了更多能量5.(2025·貴州黔東南模擬)肝作為調節機體血糖的重要器官,其細胞膜上存在較多的葡萄糖載體。肝細胞以某種方式運輸葡萄糖分子,如圖所示。下列敘述錯誤的是()A.圖中葡萄糖分子進入肝細胞的運輸方式是協助擴散B.脂雙層含兩層磷脂分子,蛋白質可鑲、嵌入或貫穿于其中C.載體蛋白運輸葡萄糖分子時,空間結構發生了不可逆的改變D.載體蛋白由狀態A轉換成狀態B,有助于運輸葡萄糖分子6.(2025·云南昆明一模)干旱環境下水稻會大量表達水通道蛋白PIP1和PIP2以應對水分虧缺。科學家將PIP1基因和PIP2基因分別轉入水稻原生質體,發現PIP1主要位于細胞質中,PIP2主要位于細胞膜上;兩者同時轉入時,PIP1和PIP2都主要位于細胞膜上。下列敘述正確的是()A.PIP1和PIP2可利用細胞內化學反應釋放的能量從環境中吸收水分B.PIP1和PIP2可與水分子結合并發生自身構象的改變C.PIP2可能具有將PIP1募集到細胞膜上的功能D.水分子更多是通過自由擴散進出水稻細胞關鍵能力提升練7.(2025·河北保定二模)水稻根細胞的細胞膜上的硝酸鹽轉運蛋白負責將硝酸鹽從外界轉運進細胞。當土壤中存在亞硝酸鹽時,該轉運蛋白也會運輸亞硝酸鹽,吸收的亞硝酸鹽在細胞內與特定蛋白質結合,形成復合體,部分復合體轉移到液泡中進行儲存。下列敘述錯誤的是()A.硝酸鹽轉運蛋白能同時轉運硝酸鹽和亞硝酸鹽,其具有特異性B.復合體轉移到液泡中可避免亞硝酸鹽過量積累從而毒害細胞C.硝酸鹽和亞硝酸鹽均以離子的形式被吸收D.復合體通過主動運輸進入液泡8.(2025·湖南卷)蛋白R功能缺失與人血液中低膽固醇水平相關。蛋白R是肝細胞膜上的受體,參與去唾液酸糖蛋白的胞吞和降解,從而調節膽固醇代謝。下列敘述錯誤的是()A.去唾液酸糖蛋白的胞吞過程需要消耗能量B.去唾液酸糖蛋白的胞吞離不開膜脂的流動C.抑制蛋白R合成能增加血液中膽固醇的含量D.去唾液酸糖蛋白可以在溶酶體中被降解9.(2025·江蘇卷改編)研究小組開展了Cl-脅迫下,添加脫落酸(ABA)對植物根系應激反應的實驗,機理如圖所示。下列相關敘述正確的是()A.Cl-通過自由擴散進入植物細胞B.轉運蛋白甲、乙的結構和功能相同C.ABA進入細胞核促進相關基因的表達D.細胞膜發揮了物質運輸、信息交流的功能10.(2025·湖南卷)Cl屬于植物的微量元素。分別用滲透壓相同、Na+或Cl-物質的量濃度也相同的三種溶液處理某荒漠植物(不考慮溶液中其他離子的影響)。5d后,與對照組(Ⅰ)相比,Ⅱ組和Ⅲ組的光合速率降低,而Ⅳ組無顯著差異;各組植株的地上部分和根中Cl-、K+含量如圖所示。下列敘述錯誤的是()注:Ⅰ組為對照組(正常栽培);Ⅱ組加入NaCl溶液;Ⅲ組加入Na+濃度與Ⅱ組中相同、無Cl-的溶液;Ⅳ組加入Cl-濃度與Ⅱ組中相同、無Na+的溶液。A.過量的Cl-可能儲存于液泡中,以避免高濃度Cl-對細胞的毒害B.溶液中Cl-濃度越高,該植物向地上部分轉運的K+量越多C.Na+抑制該植物組織中K+的積累,有利于維持Na+、K+的平衡D.K+從根轉運到地上部分的組織細胞中需要消耗能量11.(11分)(2025·河北卷)砷可嚴重影響植物的生長發育。擬南芥對砷脅迫具有一定的耐受性,為探究其機制,研究者進行了相關實驗。回答下列問題。(1)砷通過轉運蛋白F進入根細胞時需消耗能量,該運輸方式屬于。砷的累積可導致細胞內自由基含量升高。自由基造成細胞損傷甚至死亡的原因為

(答出兩點即可)。

(2)針對砷吸收相關基因C缺失和過量表達的擬南芥,研究者檢測了其根細胞中砷的含量,結果如圖。由此推測,蛋白C可(填“增強”或“減弱”)根對砷的吸收。進一步研究表明,砷激活的蛋白C可使F磷酸化,磷酸化的F誘導細胞膜內陷,形成含有蛋白F的囊泡。由此判斷,激活的蛋白C可使細胞膜上轉運蛋白F的數量,造成根對砷吸收量的改變。囊泡的形成過程體現了細胞膜在結構上具有的特點。

(3)砷和磷可競爭性通過轉運蛋白F進入細胞。推測在砷脅迫下植物對磷的吸收量(填“增加”或“減少”),結合(2)和(3)的信息,分析其原因:

(答出兩點即可)。

參考答案必備知識基礎練1.C解析O2進入紅細胞屬于自由擴散,不消耗能量,A項不符合題意。組織細胞排出CO2屬于自由擴散,不消耗能量,B項不符合題意。漿細胞分泌抗體屬于胞吐,需要消耗能量,C項符合題意。神經細胞內K+順濃度梯度外流屬于協助擴散,不消耗能量,D項不符合題意。2.B解析脂溶性物質如甘油和脂肪酸,由于細胞膜的主要成分是脂質,根據相似相溶原理,它們以自由擴散的方式進出細胞,A項正確。與物質運輸有關的載體蛋白貫穿于細胞膜中,而不是鑲嵌于細胞膜外表面,B項錯誤。水分子更多的是借助細胞膜上的水通道蛋白進出細胞,少數水分子以自由擴散方式進出細胞,C項正確。植物從外界環境吸收無機鹽一般是主動運輸,需要消耗能量,土壤板結引起氧氣供應不足,導致細胞呼吸產生的能量減少,從而影響植物從外界環境吸收無機鹽,D項正確。3.D解析通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過,K+通過通道蛋白時,不需要與通道蛋白結合,A項正確。K+通道運輸K+是從高濃度一側向低濃度一側運輸,屬于協助擴散,協助擴散是順濃度梯度進行的跨膜運輸方式,所以K+順濃度梯度跨膜運輸,B項正確。由于K+通道運輸K+是順濃度梯度的協助擴散,所以不需ATP提供能量,C項正確。協助擴散的運輸速率受膜兩側物質濃度梯度大小的影響,在一定的濃度范圍內,物質濃度梯度越大,擴散的動力就越大,但運輸速率也會受到通道蛋白數量的影響,不僅僅受物質濃度大小的影響,D項錯誤。4.B解析H+通過H+-ATPase和V-PPase進入液泡消耗能量,為主動運輸;而H+通過轉運蛋白出液泡,屬于協助擴散,A項錯誤。H+-ATPase和V-PPase作為水解酶水解ATP和焦磷酸釋放的能量將H+運進液泡,為主動運輸,H+-ATPase和V-PPase活性被抑制,主動運輸受阻,有機酸積累在細胞質基質中,B項正確。有機酸進入液泡是主動運輸而非協助擴散,C項錯誤。題干信息,施加鈣肥后,抑制液泡膜上的H+-ATPase(質子泵)和V-PPase(焦磷酸酶)這兩種跨膜運輸關鍵酶的活性,未涉及對細胞呼吸的影響,不能得出鈣肥促進細胞呼吸的結論,D項錯誤。5.C解析圖中葡萄糖分子進入肝細胞的運輸方式是協助擴散,屬于被動運輸,A項正確。脂雙層含兩層磷脂分子,蛋白質可鑲、嵌入或貫穿于其中,B項正確。載體蛋白運輸葡萄糖分子時,空間結構發生了改變,這種改變是可逆的,轉運完能恢復原狀,C項錯誤。據圖分析,載體的兩種狀態是蛋白質的空間結構發生改變的結果,載體蛋白由狀態A轉換成狀態B,有助于運輸葡萄糖分子,D項正確。6.C解析PIP1和PIP2是水通道蛋白,參與運輸水分時,不消耗細胞內化學反應釋放的能量,A項錯誤。PIP1和PIP2是水通道蛋白,通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過,而自身的構象不會發生改變,B項錯誤。根據題干信息“將PIP1基因和PIP2基因分別轉入水稻原生質體,發現PIP1主要位于細胞質中,PIP2主要位于細胞膜上;兩者同時轉入時,PIP1和PIP2都主要位于細胞膜上”可推測,PIP2可能具有將PIP1募集到細胞膜上的功能,C項正確。水分子更多是通過水通道蛋白以協助擴散的方式進出水稻細胞,D項錯誤。關鍵能力提升練7.D解析硝酸鹽轉運蛋白能同時轉運硝酸鹽和亞硝酸鹽,而不能轉運其他的物質,因此其具有特異性,A項正確。復合體轉移到液泡中可以保證細胞質基質中環境的穩定,可避免亞硝酸鹽過量積累從而毒害細胞,B項正確。硝酸鹽和亞硝酸鹽均以離子的形式被吸收,且運輸方式為主動運輸,C項正確。題意顯示,吸收的亞硝酸鹽在細胞內與特定蛋白質結合,形成復合體,部分復合體轉移到液泡中進行儲存,該復合體應該通過類似胞吞方式進入液泡,D項錯誤。8.C解析胞吞過程是一個耗能過程,需要消耗能量,去唾液酸糖蛋白的胞吞過程也不例外,A項正確。胞吞過程中細胞膜會發生形態的改變,去唾液酸糖蛋白的胞吞離不開膜脂的流動,B項正確。已知蛋白R功能缺失與人血液中低膽固醇水平相關,蛋白R參與去唾液酸糖蛋白的胞吞和降解從而調節膽固醇代謝,那么抑制蛋白R合成,可能導致血液中膽固醇含量降低,而不是增加,C項錯誤。溶酶體中含有多種水解酶,能夠分解衰老、損傷的細胞器,吞噬并殺死侵入細胞的病毒或細菌等,去唾液酸糖蛋白被胞吞后可以在溶酶體中被降解,D項正確。9.D解析Cl-借助轉運蛋白甲順濃度梯度進入細胞,屬于協助擴散,A項錯誤。轉運蛋白甲協助Cl-順濃度梯度進入植物細胞屬于協助擴散,轉運蛋白乙協助Cl-逆濃度梯度排出植物細胞為主動運輸,兩者的結構和功能存在差異,B項錯誤。由題圖可知,ABA與細胞膜上的受體結合,促進基因表達,不進入細胞核,C項錯誤。細胞膜上的轉運蛋白甲、乙參與物質運輸,細胞膜上的受體參與信息交流,D項正確。10.B解析植物細胞可以通過將過量的Cl-儲存于液泡中,來降低細胞質基質中Cl-的濃度,從而避免高濃度Cl-對細胞的毒害,A項正確。分析題圖可知,Ⅱ組(NaCl溶液)與Ⅳ組(Cl-濃度與Ⅱ組中相同、無Na+的溶液)相比,Ⅱ組向地上部分轉運的K+量少,說明不是溶液中Cl-濃度越高,植物向地上部分轉運的K+量越多,B項錯誤。對比Ⅰ組(對照組)、Ⅱ組(NaCl溶液)和Ⅲ組(Na+濃度與Ⅱ組中相同、無Cl-的溶液),發現Ⅱ組和Ⅲ組中Na+存在時,植物組織中K+積累受到抑制,這有利于維持Na+、K+的平衡,C項正確。K+從根轉運到地上部分的組織細胞是主動運輸過程,主動運輸需要消耗能量,D項正確。11.答案(1)主動運輸攻擊磷脂分子,破壞細胞膜結構;攻擊DNA,可能引起基因突變;攻擊蛋白質,使蛋白質活性下降等(2)減弱減少流動性(3)減少砷與磷競爭結合轉運蛋白F,使可與磷結合的轉運蛋白F數量減少;砷激活蛋白C,使細胞膜上轉運蛋白F的數量減少解析(1)砷通過轉運蛋白F進入根細胞需要消耗能量,說明該運輸方式為主動運輸(逆濃度梯度、需要載體和能量)。自由基化學性質活潑,可攻擊磷脂分子(破壞細胞膜結構)、DNA(導致基因突變)、蛋白質(使酶活性下降、結構蛋白受損)等,