2027年高考生物一轮复习 突破练习含答案 009-高考真题集训2 细胞的基本结构和物质的运输（教用）

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1．（2023·江苏卷·2）植物细胞及其部分结构如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 主要由DNA和蛋白质组成的①只存在于细胞核中
B. 核膜及各种细胞器膜的基本结构都与②相似
C. ③的主要成分是多糖，也含有多种蛋白质
D. 植物细胞必须具备①、②和③才能存活
【答案】D
【解析】图中植物细胞有中央液泡，为成熟的细胞，①［染色体（质）］只存在于该植物细胞的细胞核中，A正确；②为细胞膜，核膜及各种细胞器膜、细胞膜，都由磷脂双分子层构成基本支架，蛋白质以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中，B正确；③为细胞壁，其主要成分是纤维素和果胶，还含有脂质和多种蛋白质，C正确；高等植物成熟的筛管细胞没有细胞核，即植物细胞没有①也能存活，D错误。
2．（经典高考）下列关于细胞核结构与功能的叙述，正确的是（ ）
A. 核被膜（核膜）为单层膜，有利于核内环境的相对稳定
B. 核被膜（核膜）上有核孔复合体，可调控核内外的物质交换
C. 核仁是核内的圆形结构，主要与mRNA的合成有关
D. 染色质由RNA和蛋白质组成，是遗传物质的主要载体
【答案】B
【解析】核被膜（核膜）为内、外两层膜构成的双层膜，A错误；核被膜上有核孔复合体，是蛋白质、RNA等大分子进出细胞核的通道，可调控核内外的物质交换，B正确；核仁是细胞核中呈球形或椭球形的结构，主要与rRNA的合成以及核糖体的形成有关，C错误；染色质主要由DNA和蛋白质组成，是遗传物质的主要载体，D错误。
3．（2024·江西卷·1）溶酶体膜稳定性下降，可导致溶酶体中酶类物质外溢，引起机体异常，如类风湿性关节炎等。下列有关溶酶体的说法，错误的是（ ）
A. 溶酶体的稳定性依赖其双层膜结构
B. 溶酶体中的蛋白酶在核糖体中合成
C. 从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶
D. 从溶酶体外溢后，大多数酶的活性会降低
【答案】A
【解析】由题干信息可知，溶酶体的稳定性依赖于溶酶体膜的稳定性，但溶酶体膜是单层膜结构，A错误。
4．（2024·安徽卷·1）真核细胞的质膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。下列叙述正确的是（ ）
A. 液泡膜上的一种载体蛋白只能主动转运一种分子或离子
B. 水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小管上皮细胞
C. 根尖分生区细胞的核膜在分裂间期解体，在分裂末期重建
D. [H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在线粒体基质和内膜上
【答案】B
【解析】协同转运的载体蛋白可以运输两种分子或离子，A错误；水分子主要通过质膜上的水通道蛋白以协助扩散的方式进出肾小管上皮细胞，B正确；根尖分生区细胞的核膜在分裂前期解体，C错误；[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在线粒体内膜上，D错误。
5．（2025·北京卷·15）“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，在清水和0.3g⋅mL−1蔗糖溶液中处于稳定状态的细胞如图。以下叙述错误的是（ ）
图1 清水图2 蔗糖溶液
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
【答案】D
【解析】细胞壁的作用主要是保护和支持细胞，其可限制过多的水进入细胞，防止细胞破裂，B正确；图1细胞吸水，细胞液浓度减小，图2细胞发生了质壁分离，细胞失水导致细胞液浓度增大，D错误。
6．（2025·河南卷·3）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
【答案】B
【解析】一般当细胞内结合水占比增加时，其抗逆性（如耐寒能力）增强，A正确；蛋白M为水通道蛋白，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，不与转运的物质（如水分子）结合，B错误；蛋白M作为水通道蛋白，增加了水的运输能力，但不改变水的运输方向，水的运输方向是由细胞内外的渗透压决定的，C正确；水进出细胞的方式有自由扩散和借助水通道蛋白的协助扩散，D正确。
7．（2025·湖南卷·3）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
【解析】胞吞过程需要消耗能量，A正确；胞吞过程中，细胞膜会发生形态变化，这依赖于膜脂的流动性，B正确；已知蛋白R功能缺失与人血液低胆固醇水平相关，因此抑制蛋白R合成会导致血液胆固醇含量降低，而不是增加，C错误；去唾液酸糖蛋白被胞吞进入细胞后，可以在溶酶体中被水解酶降解，D正确。
8．（2024·广西卷·13）科研工作者以烟草悬浮细胞为材料，研究不同质量浓度的聚乙二醇(PEG)对细胞膜通透性的影响，结果如图所示。下列说法错误的是（ ）
注：吸光值OD600值越小，表示细胞膜通透性越小，细胞活力越大；CK为对照。
A. 高浓度PEG使细胞活力显著下降
B. 随着PEG浓度增加，eATP和iATP总量持续增加
C. iATP相对水平越高，说明细胞膜的通透性越小
D. 在PEG胁迫下，eATP相对水平与iATP相对水平呈负相关
【答案】B
【解析】OD600值越小，表示细胞膜通透性越小，高浓度PEG下，OD600值增大，细胞膜通透性增大，细胞活力下降，即随着PEG浓度增加，iATP减小，故eATP和iATP总量并非持续增加，A正确，B错误；iATP相对水平越高，OD值越小，说明细胞膜通透性越小，C正确；从图中可观察到在PEG胁迫下，eATP相对水平升高，而iATP相对水平降低，故二者呈负相关，D正确。
9．（2023·浙江1月选考卷·4）缬氨霉素是一种脂溶性抗生素，可结合在微生物的细胞膜上，将K+运输到细胞外（如图所示）,降低细胞内外的K+浓度差,使微生物无法维持细胞内离子的正常浓度而死亡。下列叙述正确的是（ ）
A. 缬氨霉素顺浓度梯度运输K+到膜外
B. 缬氨霉素为运输K+提供ATP
C. 缬氨霉素运输K+与质膜的结构无关
D. 缬氨霉素可致噬菌体失去侵染能力
【答案】A
【解析】根据题干信息可知，缬氨霉素可将K+运输到细胞外，降低细胞内外的K+浓度差，推断缬氨霉素运输K+的方式类似于协助扩散，是顺浓度梯度进行的，不消耗能量，A正确，B错误；缬氨霉素是一种脂溶性抗生素，可结合在微生物的细胞膜上，它与K+结合后可以穿过脂双层，因此缬氨霉素运输K+与质膜的结构有关，C错误；噬菌体是病毒，无细胞膜结构，缬氨霉素不会导致噬菌体失去侵染能力，D错误。
10．（经典高考）NO3−和NH4+是植物利用的主要无机氮源，NH4+的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动，NO3−的吸收由H+浓度梯度驱动，相关转运机制如图。铵肥施用过多时，细胞内NH4+的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒。下列说法正确的是（ ）
A. NH4+通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATP
B. NO3−通过SLAH3转运到细胞外的方式属于被动运输
C. 铵毒发生后，增加细胞外的NO3−会加重铵毒
D. 载体蛋白NRT1.1转运NO3−和H+的速度与二者在膜外的浓度呈正相关
【答案】B
【解析】NH4+的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动，其通过AMTs进入细胞不消耗ATP，A错误；由题干信息“NO3−的吸收由H+浓度梯度驱动”可知，NO3−进入细胞的方式为主动运输，所以NO3−通过SLAH3转运到细胞外为顺浓度梯度的运输，为被动运输，B正确；铵毒发生后，若增加细胞外NO3−，会促使H+向细胞内转运，使细胞外H+减少，从而减轻铵毒，C错误；据图可知，载体蛋白NRT1.1转运NO3−的方式属于主动运输，该运输的速度与膜外NO3−的浓度不呈正相关，载体蛋白NRT1.1转运H+的方式属于协助扩散，该运输速度在一定范围内与膜外H+浓度呈正相关，D错误。
11．（2023·福建卷·12）肌细胞质基质中Ca2+浓度升高将引起肌收缩。静息状态下，肌细胞质基质Ca2+浓度极低，此时胞内Ca2+主要存储于肌质网中（一种特殊的内质网）。肌质网膜上存在一种Ca2+载体，能催化水解ATP实现Ca2+逆浓度跨膜运输。该载体转运过程中的两个状态(E1和E2)如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 该载体对Ca2+的转运过程利用了ATP水解所释放的能量
B. E2中该载体通过构象变化向细胞质基质运输Ca2+导致肌收缩
C. 若该载体数量不足或功能减弱可导致肌收缩的停止发生异常
D. 随着待转运Ca2+浓度的增加，该载体的运输速率先增加后稳定
【答案】B
【解析】根据题干信息，该载体对Ca2+的转运方式是主动运输，利用了ATP水解所释放的能量，A正确；图示中载体的E1状态是载体蛋白的磷酸化，通过其空间结构变化完成Ca2+的逆浓度梯度运输，E2是去磷酸化状态，恢复可以重新结合Ca2+，因此这个主动运输过程是把Ca2+向肌质网（其内Ca2+浓度高）中运输，降低了肌细胞质基质中Ca2+浓度，肌细胞由收缩恢复为舒张状态，B错误；肌质网膜上的Ca2+载体数量不足或功能减弱，不利于肌质网回收Ca2+,可使肌细胞质基质中Ca2+维持较高浓度，引起肌细胞持续收缩，C正确；在主动运输中，在一定范围内随着待转运Ca2+浓度的增加，该载体的运输速率增大，但受到载体数量等的限制，达到最大速率后保持稳定，D正确。
12．（2025·河北卷·19节选）（8分）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。
（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）。
【答案】（2） 减弱；减少；流动性
（3） 减少；砷竞争性结合转运蛋白F，导致磷与转运蛋白F的结合减少；砷激活蛋白C使细胞膜上转运蛋白F数量减少，进而减少了对磷的转运