考点03 物质运输-2022年高考生物一轮复习小题多维练（全国通用）

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A．去极化与Na+主动转运进入神经细胞有关
B．某些小分子可通过胞吞、胞吐进出细胞
C．物质出入细胞必须穿过细胞膜
D．细胞溶胶中的氨基酸被转运到核糖体上需要载体蛋白参与
【答案】B
【分析】
【详解】
A、去极化与Na+易化扩散进入神经细胞有关，A错误；
B、某些小分子可通过胞吞、胞吐进出细胞，如神经递质，B正确；
C、物质出入细胞不一定穿过细胞膜，如胞吞、胞吐由囊泡包裹，C错误；
D、细胞溶胶中的氨基酸被转运到核糖体上需要tRNA参与，D错误。
故选B。
2．将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中，发现其原生质体的体积变化趋图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．物质A可能是KNO3或蔗糖
B．0～1h时间段内，细胞的吸水量可能大于失水量
C．2～3h时间段内，细胞液的渗透压大于外界物质A的溶液的渗透压
D．0～4h时间段内，原生质体体积的变化量与细胞体积的变化量始终相等
【答案】C
【分析】
题图分析：0～1h内，原生质体的相对体积不断缩小，说明此时期细胞失水而发生质壁分离；2～4h内，原生质体的相对体积不断增大，说明此时期细胞吸水发生质壁分离的自动复原。
【详解】
A、物质A可能是KNO3，若物质A换成适宜浓度的蔗糖溶液则该植物的细胞的原生质体体积不能发生与图中曲线类似的变化，因为植物细胞不会吸收蔗糖，A错误；
B、0-1h内该植物细胞的失水量大于吸水量，原生质体吸水能力逐渐增强，B错误；
C、2-3h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压，细胞继续吸水，C正确；
D、0-4h时间段内，植物细胞发生质壁分离和自动复原，而植物细胞的细胞壁伸缩性小于原生质层的伸缩性，因此该过程中，原生质体体积的变化量大于细胞体积的变化量，D错误。
故选C。
3．人体成熟红细胞能够运输O2和CO2，其部分结构和功能如图，①~⑤表示相关过程。下列叙述错误的是（ ）
A．血液流经肌肉组织时，气体A和B分别是CO2和O2
B．①和②是自由扩散，④和⑤是协助扩散
C．成熟红细胞通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP，为③提供能量
D．成熟红细胞表面的糖蛋白处于不断流动和更新中
【答案】D
【分析】
1、人体成熟的红细胞在发育成熟过程中，将细胞核和细胞器等结构分解或排出细胞，为血红蛋白腾出空间，运输更多的氧气；
2、分析题图可知，①和②表示气体进出红细胞，一般气体等小分子进出细胞的方式为自由扩散，③为红细胞通过消耗能量主动吸收K+排出Na+，④是载体蛋白运输葡萄糖顺浓度梯度进入红细胞，⑤是H2O通过水通道蛋白进入红细胞。
【详解】
A、根据题意可知，红细胞能运输O2和CO2，肌肉细胞进行有氧呼吸时，消耗O2，产生CO2，可以判断气体A和B分别是CO2和O2，A正确；
B、①和②表示气体进出红细胞，一般气体等小分子进出细胞的方式为自由扩散，④是载体蛋白运输葡萄糖进入红细胞，顺浓度梯度，不需要消耗能量，为协助扩散，⑤是H2O通过水通道蛋白进入红细胞，属于协助扩散，B正确；
C、③为红细胞通过消耗能量主动吸收K+排出Na+，成熟红细胞没有线粒体，不能进行有氧呼吸，只能通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP，为③提供能量，C正确；
D、成熟红细胞没有核糖体，不能再合成新的蛋白质，细胞膜上的糖蛋白不能更新，糖蛋白存在于细胞膜的外表面，由于细胞膜具有流动性，其表面的糖蛋白处于不断流动中，D错误。
故选D。
4．图示物质进出细胞的三种方式，下列说法错误的是（ ）
A．①可代表小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖和氨基酸
B．K+和葡萄糖分别以②、①方式进入红细胞
C．胰蛋白酶的分泌以③方式进行，体现细胞膜的流动性
D．细胞衰老其细胞膜通透性改变，物质运输的功能降低
【答案】A
【分析】
根据题意和图示分析可知：图中①是高浓度运输到低浓度，需要载体，不需要能量，表示协助扩散，②需要载体和能量，表示主动运输，③表示胞吐。
【详解】
A、小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖和氨基酸是以②主动运输的方式，A错误；
B、K+以②主动运输的方式进入红细胞，葡萄糖以①协助扩散的方式进入红细胞，B正确；
C、胰蛋白酶是大分子物质，以③胞吐的方式分泌到细胞外，体现细胞膜的流动性，C正确；
D、细胞衰老，其细胞膜通透性发生改变，并且其各种功能降低，包括细胞膜识别和选择透过性的降低，因此衰老细胞的物质运输的功能下降，D正确。
故选A。
5．如图所示为细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列有关叙述错误的是（ ）
A．a与b过程的实现与生物膜的流动性有关
B．a与b是普遍存在的物质跨膜运输的方式
C．a过程形成的囊泡，在细胞内可以被溶酶体降解
D．细胞通过a过程摄取大分子时不需要被膜上的蛋白质识别
【答案】D
【分析】
分析题图可知：a是细胞的胞吞过程，b是细胞的胞吐过程，不论是细胞的胞吞还是胞吐都伴随着细胞膜的变化和具膜小泡的形成，因此胞吐与胞吞的结构基础是膜的流动性。
【详解】
A、a胞吞与b胞吐过程的实现与生物膜的流动性有关，A正确；
B、a胞吞与b胞吐是普遍存在的物质跨膜运输的方式，大分子物质进出细胞通常是以这两种方式进行，B正确；
C、a胞吞过程形成的囊泡，可能是吞噬处理的侵入的病原体等物质，在细胞内可以被溶酶体降解，C正确；
D、大分子有机物通过胞吞进入细胞时，利用细胞膜的流动性，不需要载体协助，但要与膜上的蛋白质识别与结合，D错误。
故选D。
1．如图为常见的两套渗透装置，图中S1为0．3 ml·L-1的蔗糖溶液、S2为蒸馏水、S3为0．3 ml·L-1的葡萄糖溶液；已知葡萄糖能通过半透膜，但蔗糖不能通过半透膜；两装置半透膜面积相同，初始时液面高度一致，A装置一段时间后再加入蔗糖酶。下列有关叙述错误的是（ ）
A．实验刚刚开始时，装置A和装置B中水分子从S2侧进入另一侧的速度一样
B．装置B的现象是S3溶液液面先上升后下降，最终S3和S2溶液液面持平
C．漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后开始下降
D．若不加入酶，装置A、B达到渗透平衡时，S1溶液浓度小于S3溶液浓度
【答案】D
【分析】
渗透作用的原理是水分子等溶剂分子由单位体积中分子数多的一侧透过半透膜向单位体积内分子数少的一侧扩散，如图装置A中烧杯中S2为蒸馏水，而漏斗中S1为0.3ml/L的蔗糖溶液，所以烧杯中单位体积内水分子数多于漏斗中单位体积内的水分子数，所以水分子会透过半透膜由烧杯向漏斗内渗透，使漏斗内液面上升；同理，B装置中起始半透膜两侧溶液浓度不等，水分子仍然会发生渗透作用。
【详解】
A、根据渗透作用的原理，实验刚刚开始时，由于装置A和装置B中半透膜两侧的溶液浓度差分别相同，所以水分子从S2侧进入另一侧的速度一样，A正确；
B、由于葡萄糖能通过半透膜，所以装置B的现象是S3溶液液面先上升后下降，最终S3和S2溶液液面持平，B正确；
C、装置A因渗透作用，水分子进入漏斗使液面上升，加酶后，漏斗中溶液浓度继续增大，液面会继续上升，但是由于蔗糖被水解酶催化为葡萄糖和果糖，其中由于葡萄糖能透过半透膜，所以漏斗内溶液浓度减小，而烧杯中溶液浓度增大，故漏斗中液面开始下降，C正确；
D、装置A达到渗透平衡后，由于漏斗中溶液存在重力势能，所以S1溶液浓度仍大于S2溶液浓度，装置B中由于葡萄糖能透过半透膜，最后两侧的葡萄糖溶液浓度相等，由于装置A中烧杯内的蒸馏水不可能进入到漏斗中，所以最后漏斗中蔗糖溶液浓度大于“U”型管两侧的葡萄糖溶液浓度，即S1溶液浓度大于S3溶液浓度，D错误。
故选D。
2．小肠绒毛上皮细胞膜上存在着两种运输葡萄糖的载体SGLTI（主动运输的载体） 和GLUT 2 （协助扩散的载体），研究人员通过实验绘制如图所示曲线。下列说法错误的是（ ）
A．该实验可以用来探究不同浓度葡萄糖条件下的主要吸收方式
B．在较高葡萄糖浓度下，细胞主要依赖协助扩散来增大吸收速率
C．小肠绒毛上皮细胞膜上存在SGL T 1和GLUT 2的根本原因是基因选择性表达
D．葡萄糖分子在不同的浓度下都可通过主动运输和协助扩散两种方式进入细胞
【答案】D
【分析】
根据题意和图示分析可知：SGLT1和GLUT2，前者是主动运输的载体，后者是协助扩散的载体；分析题图曲线可知，协助扩散发生的同时，主动运输也在发生，只不过很低浓度下，主动运输的载体就达到饱和；高浓度情况下，需要依赖于协助扩散和主动运输提高吸收速率，主要吸收方式是协助扩散。
【详解】
A、从图中看出，实验的自变量是细胞外葡萄糖浓度和载体蛋白的种类，SGLT1表示主动运输的载体，GLUT2是协助扩散的载体，所以可以探究不同浓度葡萄糖条件下的主要吸收方式，A正确；
B、从图中看出：在较高浓度下，GLUT2的运输速率较大，所以细胞主要依赖协助扩散来增大吸收速率，B正确；
C、同一个体细胞内所有的基因是相同的，而小肠绒毛上皮细胞膜上存在SGL T 1和GLUT 2的根本原因是基因选择性表达，C正确；
D、从图中看出，当葡萄糖浓度在较低的条件下，只存在主动运输，D错误。
故选D。
3．通道蛋白是一类跨越细胞膜的蛋白质，能使适宜大小的分子及带电荷的分子通过扩散作用，从细胞膜一侧转运到另一侧。下列有关通道蛋白的说法，正确的是（ ）
A．通道蛋白的合成需要核糖体、内质网和高尔基体的参与
B．大小相同的分子通过通道蛋白进出细胞时的速率相同
C．通道蛋白介导的水分子的协助扩散速率比自由扩散快
D．Na+借助通道蛋白进入神经细胞的动力是胞内渗透压
【答案】C
【分析】
细胞内的核糖体分为细胞质中游离型核糖体和依附在内质网上的附着型核糖体。附着型核糖体合成的是分泌到细胞外的蛋白质，运输到溶酶体中的蛋白质以及细胞膜上的蛋白质。
【详解】
A、通道蛋白的合成不需要内质网和高尔基体的参与，A错误；
B、通道蛋白对物质的运输的速率取决于浓度差，而非分子大小，故大小相同的分子通过通道蛋白进出细胞时的速率不一定相同，B错误；
C、磷脂双分子层中间是疏水端，水分子通过的速度很慢，而水通过水通道蛋白跨膜运输的速率快，C正确；
D、Na+借助通道蛋白进入神经细胞的跨膜运输方式为协助扩散，其动力来自膜内外的 Na+浓度差。渗透压是指溶质微粒对水分子的吸引能力，D错误。
故选C。
4．下表是人体成熟红细胞中与血浆中的K+和Mg2+在不同条件下的含量比较，据表分析最不合理的是（ ）
A．鱼藤酮对K+和Mg2+的载体的生理功能均有直接抑制作用
B．鱼藤酮可能抑制ATP的合成从而影响K+和Mg2+的运输
C．乌本苷抑制K+的载体的生理功能而不影响Mg2+的载体的生理功能
D．正常情况下血浆中K+和Mg2+均通过主动运输进入红细胞
【答案】A
【分析】
1、物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫作主动运输。
2、被动运输：物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。被动运输又分为自由扩散和协助扩散。
【详解】
A、据表格分析可知，鱼藤酮处理组，细胞内K+和Mg2+的含量显著低于处理前细胞内含量，而血浆中K+和Mg2+的含量和处理前相比，无明显差异，故推测鱼藤酮影响了K+和Mg2+的运输，对其生理功能的影响本实验无法得出有无抑制作用的结论，A错误；
B、鱼藤酮可能影响了K+和Mg2+的主动运输过程，导致二者运输到细胞内过程受到抑制，B正确；
C、据表格分析可知，乌本苷处理组，细胞内K+含量显著低于处理前细胞内含量，细胞内Mg2+含量和处理前相比，无明显差异。推测乌本苷抑制了K+的载体的生理功能而不影响Mg2+的载体的生理功能，C正确；
D、正常情况下，K+和Mg2+通过主动运输从血浆中运输到红细胞中，D正确。
故选A。
5．下图是与小肠上皮细胞有关的葡萄糖跨膜运输的示意图，其中a、b、c表示载体蛋白。据图分析下列叙述正确的是（ ）
A．载体蛋白b转运葡萄糖的过程中需要消耗能量
B．在载体蛋白c的协助下，细胞内外的Na＋浓度趋于相同
C．肠腔中的Na＋浓度降低，会影响小肠上皮细胞吸收葡萄糖
D．能量不足会直接影响小肠上皮细胞吸收Na＋
【答案】C
【分析】
从图中可以看到，小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖和Na+为同一载体，葡萄糖借助于Na+的势能差进入小肠绒毛上皮细胞。小肠绒毛上皮细胞要维持Na+外高内低的浓度差需要主动将里面的Na+泵出细胞外，需要消耗能量，因此小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖实际上消耗了能量，为主动运输。
【详解】
A、载体蛋白b转运葡萄糖的过程为协助扩散，不需要消耗能量，A错误；
B、在载体蛋白c的协助下，细胞外的Na＋浓度高于细胞内，B错误；
C、肠腔中的Na＋和葡萄糖一起进入小肠绒毛上皮细胞，Na+的化学势能差为葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞提供了能量，因此肠腔中的Na＋浓度降低，会影响小肠上皮细胞吸收葡萄糖，C正确；
D、Na+进入小肠绒毛上皮细胞是协助扩散，但是维持Na+外高内低的浓度差需要主动将里面的Na+泵出细胞外，因此能量不足会间接影响小肠上皮细胞吸收Na＋，D错误。
故选C。
1．（2021·1月浙江选考）下图为植物细胞质膜中H+-ATP酶将细胞质中的H+转运到膜外的示意图。下列叙述正确的是（ ）
A．H+转运过程中H+-ATP酶不发生形变
B．该转运可使膜两侧H+维持一定的浓度差
C．抑制细胞呼吸不影响H+的转运速率
D．线粒体内膜上的电子传递链也会发生图示过程
【答案】B
【分析】
据图分析可知：H＋逆浓度梯度运输，且需要消耗能量，该过程为主动转运；在此过程中H+-ATP酶兼有载体蛋白和ATP水解酶的功能。
【详解】
A、主动转运过程中H+-ATP酶作为载体蛋白，会发生形变，协助物质运输，A错误；
B、该转运方式为主动转运，主动转运的结果是使膜两侧H+维持一定的浓度差，B正确；
C、H+的转运方式主动转运，需要载体蛋白的协助，同时需要能量，抑制细胞呼吸会影响细胞的能量供应，进而影响H+的转运速率，C错误；
D、图示过程是消耗ATP的过程，而线粒体内膜的电子传递链最终会生成ATP，不会发生图示过程，D错误。
故选B。
2．（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．1ml/L NaCl溶液和1ml/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，1ml/L的NaCl溶液和1ml/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。
3．（2021·广东高考真题）保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下，制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片，观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响，图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是（ ）
A．比较保卫细胞细胞液浓度，③处理后>①处理后
B．质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中
C．滴加③后有较多水分子进入保卫细胞
D．推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③
【答案】A
【分析】
气孔是由两两相对而生的保卫细胞围成的空腔，它的奇妙之处在于能够自动的开闭。气孔是植物体蒸腾失水的“门户”，也是植物体与外界进行气体交换的“窗口”。气孔的张开和闭合受保卫细胞的控制。
分析图示：滴加蔗糖溶液①后一段时间，保卫细胞气孔张开一定程度，说明保卫细胞在蔗糖溶液①中吸收一定水分；滴加蔗糖溶液②后一段时间，保卫细胞气孔关闭，说明保卫细胞在蔗糖溶液②中失去一定水分，滴加蔗糖溶液③后一段时间，保卫细胞气孔张开程度较大，说明保卫细胞在蔗糖溶液③中吸收水分多，且多于蔗糖溶液①，由此推断三种蔗糖溶液浓度大小为：②>①>③。
【详解】
A、通过分析可知，①细胞处吸水量少于③处细胞，说明保卫细胞细胞液浓度①处理后>③处理后，A错误；
B、②处细胞失水，故质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中，B正确；
C、滴加③后细胞大量吸水，故滴加③后有较多水分子进入保卫细胞，C正确；
D、通过分析可知，推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③，D正确。
故选A。
4．（2021·河北高考真题）人体成熟红细胞能够运输O2和CO2，其部分结构和功能如图，①~⑤表示相关过程。下列叙述错误的是（ ）
A．血液流经肌肉组织时，气体A和B分别是CO2和O2
B．①和②是自由扩散，④和⑤是协助扩散
C．成熟红细胞通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP，为③提供能量
D．成熟红细胞表面的糖蛋白处于不断流动和更新中
【答案】D
【分析】
1、人体成熟的红细胞在发育成熟过程中，将细胞核和细胞器等结构分解或排出细胞，为血红蛋白腾出空间，运输更多的氧气；
2、分析题图可知，①和②表示气体进出红细胞，一般气体等小分子进出细胞的方式为自由扩散，③为红细胞通过消耗能量主动吸收K+排出Na+，④是载体蛋白运输葡萄糖顺浓度梯度进入红细胞，⑤是H2O通过水通道蛋白进入红细胞。
【详解】
A、根据题意可知，红细胞能运输O2和CO2，肌肉细胞进行有氧呼吸时，消耗O2，产生CO2，可以判断气体A和B分别是CO2和O2，A正确；
B、①和②表示气体进出红细胞，一般气体等小分子进出细胞的方式为自由扩散，④是载体蛋白运输葡萄糖进入红细胞，顺浓度梯度，不需要消耗能量，为协助扩散，⑤是H2O通过水通道蛋白进入红细胞，属于协助扩散，B正确；
C、③为红细胞通过消耗能量主动吸收K+排出Na+，成熟红细胞没有线粒体，不能进行有氧呼吸，只能通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP，为③提供能量，C正确；
D、成熟红细胞没有核糖体，不能再合成新的蛋白质，细胞膜上的糖蛋白不能更新，糖蛋白存在于细胞膜的外表面，由于细胞膜具有流动性，其表面的糖蛋白处于不断流动中，D错误。
故选D。
5．（2021·全国甲卷高考真题）植物的根细胞可以通过不同方式吸收外界溶液中的K+。回答下列问题：
（1）细胞外的K+可以跨膜进入植物的根细胞。细胞膜和核膜等共同构成了细胞的生物膜系统，生物膜的结构特点是_______。
（2）细胞外的K+能够通过离子通道进入植物的根细胞。离子通道是由_______复合物构成的，其运输的特点是_______（答出1点即可）。
（3）细胞外的K+可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。在有呼吸抑制剂的条件下，根细胞对K+的吸收速率降低，原因是_______。
【答案】具有一定的流动性 蛋白质 顺浓度或选择性 细胞逆浓度梯度吸收K+是主动运输过程，需要能量，呼吸抑制剂会影响细胞呼吸供能，故使细胞主动运输速率降低
【分析】
植物根细胞的从外界吸收各种离子为主动运输，一般从低到高主动地吸收或排出物质，以满足生命活动的需要，需要耗能、需要载体协助。
【详解】
（1）生物膜的结构特点是具有一定的流动性。
（2）离子通道是由蛋白质复合物构成的，一种通道只能先让某种离子通过，而另一些离子则不容易通过，即离子通道具有选择性。
（3）细胞外的K+可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。可知是主动运输过程，主动运输需要消耗能量，而细胞中的能量由细胞呼吸提供，因此呼吸抑制剂会影响细胞对K+的吸收速率。
【点睛】
本题考查植物细胞对离子的运输方式，主动运输的特点等，要求考生识记基本知识点，理解描述基本生物学事实。
单位mml/L
处理前
用鱼滕酮处理后
用乌本苷处理后
细胞内
血浆中
细胞内
血浆中
细胞内
血浆中
K+
145
5
11
5
13
5
Mg2+
35
1．4
1．8
1．4
35
1．4