專題03物質(zhì)進出細胞-2021年高考生物真題（十三套）分類匯編

專題03物質(zhì)進出細胞1.（2021·6浙江月選考）質(zhì)膜的流動鑲嵌模型如圖所示。下列敘述正確的是（）A.磷脂和糖脂分子形成的脂雙層是完全對稱的B.膽固醇鑲嵌或貫穿在膜中利于增強膜的流動性C.物質(zhì)進出細胞方式中的被動轉(zhuǎn)運過程與膜蛋白無關(guān)D.有些膜蛋白能識別并接受來自細胞內(nèi)外的化學(xué)信號【答案】D【解析】【分析】質(zhì)膜的流動鑲嵌模型：1、主要成分是蛋白質(zhì)分子和磷脂分子，還含有少量的糖類。2、脂雙層：流動鑲嵌模型中最基本的部分，由脂雙層組成的膜稱為單位膜，由兩層磷脂分子組成，磷脂分子具有親水性的頭部和親脂性的尾部，其兩層并不是完全相同的。3、膜蛋白：也和磷脂分子一樣，具有水溶性部分和脂溶性部分，有的蛋白質(zhì)整個貫穿在膜中，有的一部分插在膜中，還有的整個露在膜表面，膜蛋白的分布具有不對稱性。4、結(jié)構(gòu)特點：具有一定的流動性。【詳解】A、脂雙層是指磷脂雙分子層，不包括膜蛋白，是在有水的環(huán)境中自發(fā)形成的，由磷脂分子的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)決定的，但具有識別作用的糖脂分子只分布在質(zhì)膜的外側(cè)，故脂雙層是不完全對稱的，A錯誤；B、磷脂的尾部與膽固醇一起存在于脂雙層內(nèi)部，而非鑲嵌或貫穿在膜中，且由于膽固醇是“剛性的”，會限制膜的流動性，B錯誤；C、物質(zhì)進出細胞方式中的被動轉(zhuǎn)運包括擴散、滲透和易化擴散，其中易化擴散需要載體蛋白，即與膜蛋白有關(guān)，C錯誤；D、有些膜蛋白起著細胞標(biāo)志物的作用，能識別并接受來自細胞內(nèi)外的化學(xué)信號，D正確。故選D。2．（2021·1月浙江選考）下圖為植物細胞質(zhì)膜中H+ATP酶將細胞質(zhì)中的H+轉(zhuǎn)運到膜外的示意圖。下列敘述正確的是（）A．H+轉(zhuǎn)運過程中H+ATP酶不發(fā)生形變B．該轉(zhuǎn)運可使膜兩側(cè)H+維持一定的濃度差C．抑制細胞呼吸不影響H+的轉(zhuǎn)運速率D．線粒體內(nèi)膜上的電子傳遞鏈也會發(fā)生圖示過程【答案】B【分析】據(jù)圖分析可知：H＋逆濃度梯度運輸，且需要消耗能量，該過程為主動轉(zhuǎn)運；在此過程中H+ATP酶兼有載體蛋白和ATP水解酶的功能。【詳解】A、主動轉(zhuǎn)運過程中H+ATP酶作為載體蛋白，會發(fā)生形變，協(xié)助物質(zhì)運輸，A錯誤；B、該轉(zhuǎn)運方式為主動轉(zhuǎn)運，主動轉(zhuǎn)運的結(jié)果是使膜兩側(cè)H+維持一定的濃度差，B正確；C、H+的轉(zhuǎn)運方式主動轉(zhuǎn)運，需要載體蛋白的協(xié)助，同時需要能量，抑制細胞呼吸會影響細胞的能量供應(yīng)，進而影響H+的轉(zhuǎn)運速率，C錯誤；D、圖示過程是消耗ATP的過程，而線粒體內(nèi)膜的電子傳遞鏈最終會生成ATP，不會發(fā)生圖示過程，D錯誤。故選B。3．（2021·湖南高考真題）質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原是某些生物細胞響應(yīng)外界水分變化而發(fā)生的滲透調(diào)節(jié)過程。下列敘述錯誤的是（）A．施肥過多引起的“燒苗”現(xiàn)象與質(zhì)壁分離有關(guān)B．質(zhì)壁分離過程中，細胞膜可局部或全部脫離細胞壁C．質(zhì)壁分離復(fù)原過程中，細胞的吸水能力逐漸降低D．1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的滲透壓大小相等【答案】D【分析】1、質(zhì)壁分離的原因分析：（1）外因：外界溶液濃度＞細胞液濃度；（2）內(nèi)因：原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜，細胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層；（3）表現(xiàn)：液泡由大變小，細胞液顏色由淺變深，原生質(zhì)層與細胞壁分離。2、溶液滲透壓的大小取決于單位體積溶液中溶質(zhì)微粒的數(shù)目，溶質(zhì)微粒越多，即溶液濃度越高，對水的吸引力越大；反過來，溶液微粒越少即，溶濃度越低，對水的吸引力越小?！驹斀狻緼、施肥過多使外界溶液濃度過高，大于細胞液的濃度，細胞發(fā)生質(zhì)壁分離導(dǎo)致植物過度失水而死亡，引起“燒苗”現(xiàn)象，A正確；B、發(fā)生質(zhì)壁分離的內(nèi)因是細胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層的伸縮性，而原生質(zhì)層包括細胞膜、液泡膜以及之間的細胞質(zhì)，質(zhì)壁分離過程中，細胞膜可局部或全部與細胞壁分開，B正確；C、植物細胞在發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原的過程中，因不斷吸水導(dǎo)致細胞液的濃度逐漸降低，與外界溶液濃度差減小，細胞的吸水能力逐漸降低，C正確；D、溶液滲透壓的大小取決于單位體積溶液中溶質(zhì)微粒的數(shù)目，1mol/L的NaCl溶液和1mol/L的葡萄糖溶液的滲透壓不相同，因NaCl溶液中含有鈉離子和氯離子，故其滲透壓高于葡萄糖溶液，D錯誤。故選D。4．（2021·廣東高考真題）保衛(wèi)細胞吸水膨脹使植物氣孔張開。適宜條件下，制作紫鴨跖草葉片下表皮臨時裝片，觀察蔗糖溶液對氣孔開閉的影響，圖為操作及觀察結(jié)果示意圖。下列敘述錯誤的是（）A．比較保衛(wèi)細胞細胞液濃度，③處理后>①處理后B．質(zhì)壁分離現(xiàn)象最可能出現(xiàn)在滴加②后的觀察視野中C．滴加③后有較多水分子進入保衛(wèi)細胞D．推測3種蔗糖溶液濃度高低為②>①>③【答案】A【分析】氣孔是由兩兩相對而生的保衛(wèi)細胞圍成的空腔，它的奇妙之處在于能夠自動的開閉。氣孔是植物體蒸騰失水的“門戶”，也是植物體與外界進行氣體交換的“窗口”。氣孔的張開和閉合受保衛(wèi)細胞的控制。分析圖示：滴加蔗糖溶液①后一段時間，保衛(wèi)細胞氣孔張開一定程度，說明保衛(wèi)細胞在蔗糖溶液①中吸收一定水分；滴加蔗糖溶液②后一段時間，保衛(wèi)細胞氣孔關(guān)閉，說明保衛(wèi)細胞在蔗糖溶液②中失去一定水分，滴加蔗糖溶液③后一段時間，保衛(wèi)細胞氣孔張開程度較大，說明保衛(wèi)細胞在蔗糖溶液③中吸收水分多，且多于蔗糖溶液①，由此推斷三種蔗糖溶液濃度大小為：②>①>③?！驹斀狻緼、通過分析可知，①細胞處吸水量少于③處細胞，說明保衛(wèi)細胞細胞液濃度①處理后>③處理后，A錯誤；B、②處細胞失水，故質(zhì)壁分離現(xiàn)象最可能出現(xiàn)在滴加②后的觀察視野中，B正確；C、滴加③后細胞大量吸水，故滴加③后有較多水分子進入保衛(wèi)細胞，C正確；D、通過分析可知，推測3種蔗糖溶液濃度高低為②>①>③，D正確。故選A?！军c睛】5．（2021·河北高考真題）人體成熟紅細胞能夠運輸O2和CO2，其部分結(jié)構(gòu)和功能如圖，①~⑤表示相關(guān)過程。下列敘述錯誤的是（）A．血液流經(jīng)肌肉組織時，氣體A和B分別是CO2和O2B．①和②是自由擴散，④和⑤是協(xié)助擴散C．成熟紅細胞通過無氧呼吸分解葡萄糖產(chǎn)生ATP，為③提供能量D．成熟紅細胞表面的糖蛋白處于不斷流動和更新中【答案】D【分析】1、人體成熟的紅細胞在發(fā)育成熟過程中，將細胞核和細胞器等結(jié)構(gòu)分解或排出細胞，為血紅蛋白騰出空間，運輸更多的氧氣；2、分析題圖可知，①和②表示氣體進出紅細胞，一般氣體等小分子進出細胞的方式為自由擴散，③為紅細胞通過消耗能量主動吸收K+排出Na+，④是載體蛋白運輸葡萄糖順濃度梯度進入紅細胞，⑤是H2O通過水通道蛋白進入紅細胞?！驹斀狻緼、根據(jù)題意可知，紅細胞能運輸O2和CO2，肌肉細胞進行有氧呼吸時，消耗O2，產(chǎn)生CO2，可以判斷氣體A和B分別是CO2和O2，A正確；B、①和②表示氣體進出紅細胞，一般氣體等小分子進出細胞的方式為自由擴散，④是載體蛋白運輸葡萄糖進入紅細胞，順濃度梯度，不需要消耗能量，為協(xié)助擴散，⑤是H2O通過水通道蛋白進入紅細胞，屬于協(xié)助擴散，B正確；C、③為紅細胞通過消耗能量主動吸收K+排出Na+，成熟紅細胞沒有線粒體，不能進行有氧呼吸，只能通過無氧呼吸分解葡萄糖產(chǎn)生ATP，為③提供能量，C正確；D、成熟紅細胞沒有核糖體，不能再合成新的蛋白質(zhì)，細胞膜上的糖蛋白不能更新，糖蛋白存在于細胞膜的外表面，由于細胞膜具有流動性，其表面的糖蛋白處于不斷流動中，D錯誤。故選D。6.（2021湖北）11.紅細胞在高滲NaCl溶液（濃度高于生理鹽水）中體積縮小，在低滲NaCl溶液（濃度低于生理鹽水）中體積增大。下列有關(guān)該滲透作用機制的敘述，正確的是（）A.細胞膜對Na+和Cl的通透性遠高于水分子，水分子從低滲溶液擴散至高滲溶液B.細胞膜對水分子的通透性遠高于Na+和Cl，水分子從低滲溶液擴散至高滲溶液C.細胞膜對Na+和Cl的通透性遠高于水分子，Na+和Cl從高滲溶液擴散至低滲溶液D.細胞膜對水分子的通透性遠高于Na+和Cl，Na+和Cl從高滲溶液擴散至低滲溶液【答案】B【解析】【分析】自由擴散：順濃度梯度運輸、不需要載體、不消耗能量；協(xié)助擴散：順濃度梯度運輸、需要載體、不消耗能量；主動運輸：逆濃度梯度運輸、需要載體、消耗能量。【詳解】大多數(shù)水分子以協(xié)助擴散的方式進出細胞，少數(shù)水分子以自由擴散的方式進出細胞，而Na+和Cl以主動運輸?shù)姆绞竭M出紅細胞。自由擴散和協(xié)助擴散比主動運輸更容易，故細胞膜對水分子的通透性遠高于Na+和Cl。由于自由擴散和協(xié)助擴散都是順濃度梯度運輸，主動運輸是逆濃度梯度運輸，故水分子從低滲溶液擴散至高滲溶液，Na+和Cl從低滲溶液擴散至高滲溶液，B正確，ACD錯誤。故選B。7.(2021山東高考2)液泡是植物細胞中儲存Ca2+的主要細胞器，液泡膜上的H+焦磷酸酶可利用水解無機焦磷酸釋放的能量跨膜運輸H+，建立液泡膜兩側(cè)的H+濃度梯度。該濃度梯度驅(qū)動H+通過液泡膜上的載體蛋白CAX完成跨膜運輸，從而使Ca2+以與H+相反的方向同時通過CAX進行進入液泡并儲存。下列說法錯誤的是（）A.Ca2+通過CAX的跨膜運輸方式屬于協(xié)助擴散B.Ca2+通過CAX的運輸有利于植物細胞保持堅挺C.加入H+焦磷酸酶抑制劑，Ca2+通過CAX的運輸速率變慢D.H+從細胞質(zhì)基質(zhì)轉(zhuǎn)運到液泡的跨膜運輸方式屬于主動運輸【答案】A【解析】Ca2+通過CAX的跨膜運輸方式為主動運輸，所需要的能量由H+順濃度梯度產(chǎn)生的勢能提供，A錯誤；Ca2+通過CAX的運輸進入液泡增加細胞液的濃度，有利于植物細胞保持堅挺，B正確；加入H+焦磷酸酶抑制劑，則液泡中的H+濃度降低，液泡膜兩側(cè)的H+濃度梯度差減小，為Ca2+通過CAX的運輸提供的能量減少，C正確；H+從細胞質(zhì)基質(zhì)轉(zhuǎn)運到液泡的跨膜運輸方式需要水解無機焦磷酸釋放的能量來提供，為主動運輸，D正確。8．（2021·全國甲卷高考真題）植物的根細胞可以通過不同方式吸收外界溶液中的K+?；卮鹣铝袉栴}：（1）細胞外的K+可以跨膜進入植物的根細胞。細胞膜和核膜等共同構(gòu)成了細胞的生物膜系統(tǒng)，生物膜的結(jié)構(gòu)特點是_______。（2）細胞外的K+能夠通過離子通道進入植物的根細胞。離子通道是由_______復(fù)合物構(gòu)成的，其運輸?shù)奶攸c是_______（答出1點即可）。（3）細胞外的K+可以通過載體蛋白逆濃度梯度進入植物的根細胞。在有呼吸抑制劑的條件下，根細胞對K+的吸收速率降低，原因是_______。【答案】（1）具有一定的流動性（2）蛋白質(zhì)順濃度或選擇性（3）細胞逆濃度梯度吸收K+是主動運輸過程，需要能量，呼吸抑制劑會影響細胞呼吸供能，故使細胞主動運輸速率降低【分析】植物根細胞的從外界吸收各種離子為主動運輸，一般從低到高主動地吸收或排出物質(zhì)，以滿足生命活動的需要，需要耗能、需要載體協(xié)助?！驹斀狻浚?）生物膜的結(jié)構(gòu)特點是具有一定的流動性。（2）離子通道是由蛋白質(zhì)復(fù)合物構(gòu)成的，一種通道只能先讓某種離子通過，而另一些離子則不容易通過，即離子通道具有選擇性。（3）細胞外的K+可以通過載體蛋白逆濃度梯度進入植物的根細胞?？芍侵鲃舆\輸過程，主動運輸需要消耗能量，而細胞中的能量由細胞呼吸提供，因此呼吸抑制劑會影響細胞對K+的吸收速率。【點睛】本題考查植物細胞對離子的運輸方式，主動運輸?shù)奶攸c等，要求考生識記基本知識點，理解描述基本生物學(xué)事實。9.（2021北京）19.學(xué)習(xí)以下材料，回答（1）~（4）題。光合產(chǎn)物如何進入葉脈中的篩管高等植物體內(nèi)的維管束負(fù)責(zé)物質(zhì)的長距離運輸，其中的韌皮部包括韌皮薄壁細胞、篩管及其伴胞等。篩管是光合產(chǎn)物的運輸通道。光合產(chǎn)物以蔗糖的形式從葉肉細胞的細胞質(zhì)移動到鄰近的小葉脈，進入其中的篩管伴胞復(fù)合體（SECC），再逐步匯入主葉脈運輸?shù)街参矬w其他部位。蔗糖進入SECC有甲、乙兩種方式。在甲方式中，葉肉細胞中的蔗糖通過不同細胞間的胞間連絲即可進入SECC。胞間連絲是相鄰細胞間穿過細胞壁的細胞質(zhì)通道。在乙方式中，蔗糖自葉肉細胞至SECC的運輸（圖1）可以分為3個階段：①葉肉細胞中的蔗糖通過胞間連絲運輸?shù)巾g皮薄壁細胞；②韌皮薄壁細胞中的蔗糖由膜上的單向載體W順濃度梯度轉(zhuǎn)運到SECC附近的細胞外空間（包括細胞壁）中；③蔗糖從細胞外空間進入SECC中，如圖2所示。SECC的質(zhì)膜上有“蔗糖H+共運輸載體”（SU載體），SU載體與H+泵相伴存在。胞內(nèi)H+通過H+泵運輸?shù)郊毎饪臻g，在此形成較高的H+濃度，SU載體將H+和蔗糖同向轉(zhuǎn)運進SECC中。采用乙方式的植物，篩管中的蔗糖濃度遠高于葉肉細胞。研究發(fā)現(xiàn)，葉片中SU載體含量受晝夜節(jié)律、蔗糖濃度等因素的影響，呈動態(tài)變化。隨著蔗糖濃度的提高，葉片中SU載體減少，反之則增加。研究SU載體含量的動態(tài)變化及調(diào)控機制，對于了解光合產(chǎn)物在植物體內(nèi)的分配規(guī)律，進一步提高作物產(chǎn)量具有重要意義。（1）在乙方式中，蔗糖經(jīng)W載體由韌皮薄壁細胞運輸?shù)郊毎饪臻g的方式屬于_________。由H+泵形成的_________有助于將蔗糖從細胞外空間轉(zhuǎn)運進SECC中。（2）與乙方式比，甲方式中蔗糖運輸?shù)絊ECC的過程都是通過_________這一結(jié)構(gòu)完成的。（3）下列實驗結(jié)果支持某種植物存在乙運輸方式的有_________。A.葉片吸收14CO2后，放射性蔗糖很快出現(xiàn)在SECC附近的細胞外空間中B.用蔗糖跨膜運輸抑制劑處理葉片，蔗糖進入SECC的速率降低C.將不能通過細胞膜的熒光物質(zhì)注射到葉肉細胞，SECC中出現(xiàn)熒光D.與野生型相比，SU功能缺陷突變體的葉肉細胞中積累更多的蔗糖和淀粉（4）除了具有為生物合成提供原料、為生命活動供能等作用之外，本文還介紹了蔗糖能調(diào)節(jié)SU載體的含量，體現(xiàn)了蔗糖的__________功能。【答案】（1）①協(xié)助擴散/易化擴散②.（跨膜）H+濃度差（2）胞間連絲（3）ABD（4）信息傳遞【解析】【分析】分析題意可知，光合產(chǎn)物進入篩管的方式主要有兩種：甲方式是通過胞間連絲的形式進行；乙方式共分為三個階段，采用乙方式的植物，篩管中的蔗糖濃度遠高于葉肉細胞。結(jié)合物質(zhì)跨膜運輸?shù)奶攸c分析作答。【小問1詳解】結(jié)合題意分析，在乙方式中，蔗糖經(jīng)W載體由韌皮薄壁細胞運輸?shù)郊毎膺^程中，運輸需要載體蛋白，且由題意“韌皮薄壁細胞中的蔗糖由膜上的單向載體W順濃度梯度轉(zhuǎn)運”可知運輸方向為順濃度梯度，故