资源简介

2025届高考三轮生物学百日冲刺小题特训：物质的跨膜运输
1.茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白负责将硫酸盐从外界环境中转运到植物细胞内。当土壤中存在硒酸盐时，硫酸盐转运蛋白会将硒酸盐一同转运到根细胞内。吸收的大部分硒会与细胞内的蛋白质结合，形成硒蛋白。硒蛋白形成后，有一部分会被转移到细胞壁中进行储存。据此推测，下列分析错误的是( )
A.硫酸盐转运蛋白对硫酸盐和硒酸盐的转运具有特异性
B.硒蛋白转移至细胞壁中可避免硒的过量积累对细胞造成毒害
C.硒蛋白通过主动运输转移到细胞壁中进行储存
D.硫酸盐和硒酸盐均以离子的形式被茶树根细胞吸收
2.生物膜上存在着一些能携带离子通过膜的载体分子。某种载体分子对X离子有专一的结合部位，能选择性地携带X离子通过膜，转运机制如图所示。已知X离子可参与构成线粒体内的丙酮酸氧化酶；载体IC的活化需要ATP。下列相关叙述正确的是( )
A.磷酸激酶能促进ATP的合成，磷酸酯酶能促进ATP的水解
B.未活化载体IC在膜中磷酸激酶和ATP的作用下可使其磷酸化，空间结构发生变化而活化
C.图中X离子的跨膜运输不需要消耗能量
D.在磷酸激酶的作用下，CIC分子发生去磷酸化过程中空间结构发生改变
3.肝脏作为调节机体血糖的重要器官，其细胞膜上存在较多的葡萄糖载体。肝细胞以某种方式运输葡萄糖分子的模式图如图所示。下列叙述错误的是( )
A.图中葡萄糖分子进入肝细胞的运输方式是协助扩散
B.脂双层含两层磷脂分子，蛋白质可镶、嵌入或贯穿于其中
C.载体蛋白运输葡萄糖分子时，空间结构发生了不可逆的改变
D.载体蛋白由状态A转换成状态B，有助于运输葡萄糖分子
4.溶酶体内pH为4.6左右，溶酶体膜上存在两种H+转运蛋白，如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.溶酶体的形成与核糖体、高尔基体、线粒体等细胞器有关
B.溶酶体破裂释放的蛋白酶会催化质膜的基本骨架分解
C.转运蛋白1是载体蛋白，可能同时具有ATP水解酶活性
D.若转运蛋白2转运过程中不与H+结合，推测其为通道蛋白
5.心肌细胞跨膜运输Ca2+的方式多种多样，如下图所示（图中①～⑦表示生理过程）。正常情况下，细胞外Ca2+浓度高于细胞质基质。心肌收缩和舒张是心脏完成血液循环的基本生理过程，一定范围内细胞质基质中Ca2+浓度下降会引起心肌舒张。下列有关说法正确的是( )
A.Ca2+经①②过程运输时均需与转运蛋白结合
B.心肌收缩结束后②③④⑦运输Ca2+的作用增强
C.过程③载体蛋白转运Ca2+是由ATP直接供能的
D.Ca2+引发心肌舒张说明其参与细胞内复杂化合物的组成
6.低钾胁迫时，Ca2+进入拟南芥细胞与CBL蛋白结合形成复合物，再与CIPK（一种蛋白激酶）结合，激活HAK5和TPK两种转运蛋白，促进细胞吸收K+以及液泡中K+的释放，其机制如图。相关叙述错误的是( )
A.Ca2+与CBL蛋白结合会引起CBL空间结构改变
B.CIPK既能激活HAK5也能激活TPK，不具有专一性
C.激活的HAK5以主动运输的方式从外界吸收K+
D.激活的TPK以协助扩散的方式向细胞质基质释放K+
7.图1为洋葱鳞片叶外表皮质壁分离及复原实验流程图，图2为某同学根据该实验中某时刻观察到的图像绘制的模式图。下列说法正确的是( )
A.图1中D过程不能观察到图2所示的细胞状态
B.显微镜下观察到的不同细胞质壁分离的程度完全相同
C.该实验还需要另设一组对照实验
D.若用适宜浓度的KNO3溶液替换蔗糖溶液，则有可能观察到细胞自动复原
8.植物细胞膜上的磷转运体在顺浓度运输H+进入细胞的同时，也会将土壤溶液中的运输进入细胞，实现和H+的同向协同转运，从而满足植物体对磷的需求。下列说法错误的是( )
A.被运输进细胞的过程消耗了能量
B.土壤溶液的pH升高有利于植物根细胞吸收
C.若植物缺乏磷，则其生物膜系统的结构组成可能会受到影响
D.推测可知，低磷环境中，植物细胞内磷转运体相关基因的表达会增强
9.在相同条件下，先分别用不同浓度的蔗糖溶液处理洋葱鳞片叶表皮细胞，再分别用清水处理上述细胞，两次处理后都观察并统计细胞质壁分离的情况，实验结果见下表。下列叙述错误的是( )
蔗糖溶液浓度质壁分离细胞分例（%） C1 C2 C3 C4
蔗糖溶液处理后 52 90 98 100
清水处理后 0 0 19 75
A.为了便于观察，实验应选择洋葱鳞片叶外表皮细胞
B.各组蔗糖溶液浓度的大小关系为C1＜C2＜C3＜C4
C.C3和C4组蔗糖溶液处理后部分细胞可能已经失去活性
D.各组蔗糖溶液处理过程中，水分子不能从蔗糖溶液进入细胞液
10.植物细胞内Ca2+主要储存在液泡中，细胞质基质中的Ca2+维持在较低浓度。液泡膜上运输Ca2+的转运蛋白主要有：Ca2+通道、Ca2+-ATP酶（Ca2+泵）和Ca2+/H+反向转运蛋白（CAX）。液泡膜上的质子泵可消耗ATP建立膜两侧的H+浓度梯度势能，该势能驱动CAX将Ca2+与H+以相反的方向同时运输通过液泡膜。下列说法错误的是( )
A.Ca2+通道运输Ca2+过程中不需要与Ca2+结合
B.质子泵消耗能量使细胞液的H+浓度低于细胞质基质
C.Ca2+泵和CAX运输Ca2+有利于使植物细胞保持坚挺
D.加入呼吸抑制剂，Ca2+泵和CAX运输Ca2+的速率均会减慢
11.细胞膜作为系统的边界，以各种方式控制着物质进出细胞，下列有关叙述正确的是( )
A.水分子通过简单扩散进出细胞的速率一般要比协助扩散更快些
B.载体蛋白每次转运时都会发生自身构象的改变
C.分子或离子通过通道蛋白时，需要与通道蛋白相结合
D.胞吞胞吐过程一般不需要细胞膜上蛋白质的参与
12.碘是合成甲状腺激素的必需元素。甲状腺滤泡上皮细胞能够利用细胞内外钠离子浓度差通过载体蛋白（NIS）吸收碘离子。滤泡上皮细胞膜上的钠/钾转运蛋白能利用ATP释放的能量吸收钾离子并运出钠离子，维持细胞内外离子浓度。下列说法错误的是( )
A.甲状腺滤泡上皮细胞通过协助扩散的方式吸收碘离子
B.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘离子需要细胞提供能量
C.抑制钠/钾转运蛋白的活性，碘离子通过NIS的跨膜运输速率变慢
D.钾离子从细胞外转运到细胞内的跨膜运输方式属于主动运输
13.豌豆是遗传学中最常用的遗传实验材料之一，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。下列相关叙述不正确的是( )
A.图示H+的运输方式与葡萄糖进入红细胞的运输方式相同
B.细胞色素氧化酶分布在线粒体内膜上，产生的能量大部分转移到ATP中
C.ATP是吸能反应和放能反应的纽带
D.线粒体内、外膜功能不同的原因是蛋白质的种类和数量不同
14.目前，新疆喀什地区的盐碱地上种植的海水稻已销往全国各地。研究表明，海水稻在盐碱地上生长时，其根尖成熟区细胞内K+浓度比细胞外高出10~20倍。下列叙述错误的是( )
A.海水稻根尖成熟区细胞无法通过被动运输的方式从盐碱地中吸收水分
B.海水稻根尖成熟区细胞的细胞液浓度可能比普通水稻根尖成熟区细胞的高
C.海水稻根尖成熟区细胞吸收K+时，K+载体蛋白磷酸化导致空间结构改变
D.影响海水稻根尖成熟区细胞吸收K+速率的因素有载体蛋白的数量和能量
15.人体血液和脑组织之间存在一种高度特化、通透性很低的“血脑屏障”，主要由血管内皮细胞及其之间的紧密连接构成，能够有效阻止有害物质或脂溶性药物进入脑部。如图为血脑屏障中物质运输和信号传递的部分机制示意图，其中P-糖蛋白是一种脂溶性物质外排泵。下列有关推测最合理的是( )
A.图示以主动运输方式进入脑组织的物质有酒精、氨基酸等
B.图示物质经受体介导的胞吞胞吐有溶酶体参与的物质合成与分解
C.葡萄糖通过GLUT1时，不需要与GLUT1结合
D.联合P-糖蛋白抑制剂有可能增强脑组织脂溶性药物治疗效果
答案以及解析
1.答案：C
解析：A、从题干可知，茶树根细胞质膜上特定的硫酸盐转运蛋白负责将硫酸盐从外界环境转运到植物细胞内，且当土壤中有硒酸盐时，该转运蛋白会将硒酸盐一同转运到根细胞内，说明这种转运蛋白能识别并转运硫酸盐和硒酸盐，对它们的转运具有特异性，A正确；
B、由于吸收的大部分硒会与细胞内蛋白质结合形成硒蛋白，部分硒蛋白转移到细胞壁储存，这样可以避免细胞内硒过量积累，从而避免对细胞造成毒害，B正确；
C、细胞壁是全透性的，物质进出细胞壁不需要通过主动运输，C错误；
D、题干提到硫酸盐转运蛋白会将硒酸盐一同转运到根细胞内，结合常识可知硫酸盐和硒酸盐均以离子形式被茶树根细胞吸收，D正确。
故选C。
2.答案：B
解析：A、磷酸激酶的作用是催化ATP分解为ADP，而不是促进ATP的合成；磷酸酯酶的作用是使活化载体释放磷酸基团，成为未活化载体（IC），并不是促进ATP的水解，A错误；
B、磷酸激酶催化ATP分解为ADP时，ATP脱离下来的末端磷酸基团携带能量与IC（未活化载体）结合，使得IC空间结构发生变化而活化为AC（活化载体），B正确；
C、图中X离子的跨膜运输是一个需要消耗能量的过程，C错误；
D、在磷酸酯酶的作用下，CIC分子发生去磷酸化过程，会从活化载体变成未活化载体（IC），在这个过程中其空间结构会发生改变，D错误。
故选B。
3.答案：C
解析：A、葡萄糖进入肝细胞的运输方式是易化扩散（协助扩散），属于被动运输，A正确；
B、两层磷脂分子称为脂双层，为生物膜结构的基本骨架，蛋白质可镶、嵌入或贯穿于其中，B正确；
C、载体蛋白运输葡萄糖分子时，空间结构发生了改变，但是是可逆的，转运完能恢复原状，C错误；
D、据图分析，载体的两种状态是蛋白质的空间结构发生改变的结果，载体蛋白由状态A转换成状态B，有助于运输葡萄糖分子，D正确。
故选C。
4.答案：B
解析：A、溶酶体中水解酶的形成与分泌蛋白合成加工过程相似，在细胞中的核糖体内合成，依次经过内质网和高尔基体的加工，最后以囊泡形式转运到溶酶体中，并且需要线粒体提供能量，A正确；
B、溶酶体破裂释放的蛋白酶，由于pH不适宜，不会催化质膜的基本骨架分解，B错误；
C、转运蛋白1是载体蛋白，H+由低浓度运输到高浓度，需要能量，转运蛋白1可能同时具有ATP水解酶活性，C正确；
D、若转运蛋白2转运过程中不与H+结合，则其为通道蛋白，D正确。
故选B。
5.答案：B
解析：A、钙离子经过①属于协助扩散，借助通道蛋白，不需要与之结合，②是主动运输，需要与转运蛋白结合，A错误；
B、在一定范围内，当细胞质基质内Ca2+浓度快速上升时，引起心肌收缩，随后，Ca2+浓度下降，因此心肌收缩结束后②③④⑦运输Ca2+的作用增强，使细胞质基质中的钙离子浓度下降，B正确；
C、过程③载体蛋白转运Ca2+是由钠离子顺浓度梯度转运时产生的离子势能来提供能量，C错误；
D、Ca2+引发心肌舒张说明无机盐可以维持细胞和生物体的正常生命活动，D错误。
故选B。
6.答案：B
解析：A、CIPK是一种蛋白激酶，Ca2+与CBL蛋白结合会引起CBL空间结构改变，这种改变是可逆的，A正确；
B、虽然CIPK既能激活HAK5也能激活TPK，但CIPK不是能激活各种物质，仍可以体现其具有专一性，B错误；
C、结合图示分析，K+逆浓度通过HAK5进入细胞，运输方式为主动运输，C正确；
D、结合图示分析，K+顺浓度通过TPK从液泡中运到细胞质基质，运输方式为协助运输，D正确。
故选B。
7.答案：D
解析：A、图2细胞正处于质壁分离状态，图1中的D、F过程都可能观察到图2所示的细胞状态，A错误；
B、不同细胞的状态、体积大小、细胞液浓度不总是完全一致，所以显微镜下观察到的质壁分离程度不可能完全相同，B错误；
C、该实验是自身前后对照，不需要另设一组对照实验，C错误；
D、与蔗糖不同，K+和是细胞选择性吸收的物质，外界溶液中的K+和可通过主动运输进入细胞液，使细胞液浓度升高，细胞吸水而发生质壁分离自动复原现象，D正确。
故选D。
8.答案：B
解析：A、在H+顺浓度运输进入细胞时产生的电化学势能的驱动下，以主动运输的方式被运输进细胞，因此被运输进细胞的过程消耗了能量，A正确；
B、土壤溶液的pH升高，则意味着土壤中H+浓度减少，细胞内外的H+浓度差减小，为植物根细胞吸收提供的电化学势能减少，不利于植物根细胞吸收，B错误；
C、磷脂的合成需要磷元素，磷脂双分子层是生物膜的基本支架，若植物缺乏磷，则其生物膜系统的结构组成可能会受到影响，C正确；
D、推测可知，低磷环境中，植物细胞内磷转运体相关基因会受到低磷胁迫的诱导而使其表达会增强，细胞膜上的磷转运体数量增加，从而使植物体吸收更多的，以满足对磷的需求，D正确。
故选B。
9.答案：D
解析：A、洋葱鳞片叶外表皮细胞中液泡呈现紫色，便于观察，A正确；
B、分别用不同浓度的蔗糖溶液处理洋葱鳞片叶表皮细胞，质壁分离的细胞比例C1＜C2＜C3＜C4，细胞浓度差越大，细胞失水越多，质壁分离细胞占比越大，因此各组蔗糖溶液浓度的大小关系为C1＜C2＜C3＜C4，B正确；
C、C3和C4组蔗糖溶液处理后，再用清水处理，仍有部分细胞处于质壁分离状态，说明该部分细胞已失去活性，C正确；
D、水分子进出细胞是双向的，可从蔗糖溶液进入细胞液，也可从细胞液出细胞，D错误。
故选D。
10.答案：B
解析：A、分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，因此Ca2+通道运输Ca2+过程中不需要与Ca2+结合，A正确；
B、液泡膜上的质子泵可消耗ATP建立膜两侧的H+浓度梯度势能，该势能驱动CAX将Ca2+与H+以相反的方向同时运输通过液泡膜，即将H+顺浓度从细胞液运输到细胞质基质，因此细胞液的H+浓度高于细胞质基质，B错误；
C、Ca2+泵和CAX运输Ca2+使细胞液浓度增加，有利于使植物细胞保持坚挺，C正确；
D、加入呼吸抑制剂，会使ATP含量降低，Ca2+泵运输速率下降，并使膜两侧的H+浓度梯度降低，从而导致CAX运输Ca2+的速率减慢，D正确。
故选B。
11.答案：B
解析：载体蛋白每次转运时都会发生自身构象的改变，B正确。
12.答案：A
解析：AB、由题意“甲状腺滤泡上皮细胞能够利用细胞内外钠离子浓度差通过载体蛋白（NIS）吸收碘离子”可知，碘进入甲状腺滤泡上皮细胞需要消耗钠离子浓度差提供的能量且需要载体蛋白质，所以甲状腺滤泡上皮细胞通过主动运输的方式吸收碘离子，A错误，B正确；
C、抑制钠/钾转运蛋白的活性，会抑制钠离子运出细胞，减少钠离子顺浓度梯度进入细胞，从而使碘离子通过NIS的跨膜运输速率变慢，C正确；
D、由题意可知，细胞吸收钾离子需要消耗能量，因此钾离子细胞内浓度高于细胞外，所以钾离子从细胞外转运到细胞内的跨膜运输方式属于主动运输，D正确。
故选A。
13.答案：B
解析：细胞呼吸产生的能量大部分以热能的形式散失，故该过程产生的能量大部分以热能的形式散失，B错误；
14.答案：A
解析：A、被动运输包括自由扩散和协助扩散，水分进出细胞的方式主要是自由扩散，属于被动运输，而海水稻根尖成熟区细胞可以通过自由扩散从盐碱地中吸收水分，A错误；
B、海水稻能在盐碱地上生长，说明其根尖成熟区细胞能从盐碱地中吸收水分，根据渗透作用原理，其细胞液浓度可能比普通水稻根尖成熟区细胞的高，这样才能从盐碱地高浓度溶液环境中吸收水分，B正确；
C、海水稻根尖成熟区细胞内K+浓度比细胞外高出10-20倍，细胞吸收K+是逆浓度梯度运输，属于主动运输，主动运输过程中，载体蛋白在与被运输物质结合后，会发生磷酸化，导致载体蛋白空间结构改变，从而将物质运输到细胞内，C正确；
D、由于海水稻根尖成熟区细胞吸收K+是主动运输，主动运输需要载体蛋白协助和消耗能量，所以影响其吸收K+速率的因素有载体蛋白的数量和能量，D正确。
故选A。
15.答案：D
解析：A、酒精进入细胞的方式是自由扩散，氨基酸通常通过主动运输进入细胞，A错误；
B、受体是蛋白质，在核糖体上合成，溶酶体不参与物质的合成，B错误；
C、据图可知，GLUT1转运葡萄糖时需要与之结合，属于载体蛋白而非通道蛋白，C错误；
D、P-糖蛋白是一种脂溶性物质外排泵，某些药物联合P-糖蛋白抑制剂会增强脑组织肿瘤治疗的效果，D正确。
故选D。

展开更多......

收起↑