2025屆新高考生物熱點沖刺復(fù)習(xí)物質(zhì)運輸

2025屆新高考生物熱點沖刺復(fù)習(xí)物質(zhì)運輸課程引入（2021·山東）液泡是植物細(xì)胞中儲存Ca2+的主要細(xì)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(jìn)行進(jìn)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(xì)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(xì)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高考真題再現(xiàn)答案【答案】A【解析】A.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；B.Ca2+通過CAX的運輸進(jìn)入液泡增加細(xì)胞液的濃度，細(xì)胞液的滲透壓，有利于植物細(xì)胞從外界吸收水分，有利于植物細(xì)胞保持堅挺，B正確；C.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；D.H+從細(xì)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。滲透作用滲透作用1.概念：水分子(或其他溶劑分子)通過半透膜的擴散，稱為滲透作用。2.滲透裝置3.滲透作用發(fā)生的條件(1)具有半透膜。(2)半透膜兩側(cè)的溶液存在濃度差。易錯易混(1)水分子是雙向移動的，但最終結(jié)果是由低濃度溶液流向高濃度溶液的水分子數(shù)較多。(2)達(dá)到滲透平衡時仍然有水分子透過半透膜，這時的水分子由燒杯擴散到漏斗與由漏斗擴散到燒杯的數(shù)目是相等的。(3)若滲透平衡后，半透膜兩側(cè)液面仍存在液面差，則半透膜兩側(cè)溶液就還存在濃度差。(4)滲透系統(tǒng)的溶液濃度指物質(zhì)的量濃度而非質(zhì)量濃度，實質(zhì)是指滲透壓，如質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%葡萄糖溶液和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%蔗糖溶液的質(zhì)量濃度相等，但質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%蔗糖溶液的滲透壓比質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%葡萄糖溶液的小，故通過半透膜由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移動的水分子數(shù)多。典型例題如圖為滲透現(xiàn)象示意圖，實驗開始時，燒杯液面與漏斗液面相同（均為a），下列選項中正確的是（）A.當(dāng)漏斗液面不再升高時說明蔗糖分子透過半透膜達(dá)到滲透平衡B.若用紗布替代半透膜重復(fù)此實驗，則實驗結(jié)束時漏斗最終液面高度在a與b中間C.漏斗液面上升過程中水分子只能由燒杯透過半透膜進(jìn)入漏斗而不能由漏斗滲出D.農(nóng)作物施肥過多造成的“燒苗”現(xiàn)象與圖示現(xiàn)象都是通過滲透作用實現(xiàn)的答案【答案】D【解析】A.當(dāng)漏斗液面不再升高時說明水分子透過半透膜達(dá)到滲透平衡，蔗糖不能透過半透膜，A錯誤；B.紗布不具有半透性，屬于全透性，漏斗內(nèi)的蔗糖會擴散到外界溶液中，因此不會產(chǎn)生液面差，B錯誤；C.漏斗液面上升過程中，水分子進(jìn)入漏斗內(nèi)的多于從漏斗出來的，C錯誤；D.農(nóng)作物施肥過多造成的“燒苗”現(xiàn)象與圖示現(xiàn)象都是通過滲透作用實現(xiàn)的，D正確。動物細(xì)胞滲透系統(tǒng)（紅細(xì)胞為例）動物紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜，當(dāng)細(xì)胞質(zhì)與外界溶液存在在濃度差時，細(xì)胞會發(fā)生滲透吸水或失水。滲透作用課堂練習(xí)（2021?湖北）紅細(xì)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(xì)胞膜對Na+和Cl﹣的通透性遠(yuǎn)高于水分子，水分子從低滲溶液擴散至高滲溶液 B.細(xì)胞膜對水分子的通透性遠(yuǎn)高于Na+和Cl﹣，水分子從低滲溶液擴散至高滲溶液 C.細(xì)胞膜對Na+和Cl﹣的通透性遠(yuǎn)高于水分子，Na+和Cl﹣從高滲溶液擴散至低滲溶液 D.細(xì)胞膜對水分子的通透性遠(yuǎn)高于Na+和Cl﹣，Na+和Cl﹣從高滲溶液擴散至低滲溶液答案【答案】B【解析】大多數(shù)水分子以協(xié)助擴散的方式進(jìn)出細(xì)胞，少數(shù)水分子以自由擴散的方式進(jìn)出細(xì)胞，而Na+和Cl﹣以主動運輸?shù)姆绞竭M(jìn)出紅細(xì)胞。自由擴散和協(xié)助擴散比主動運輸更容易，故細(xì)胞膜對水分子的通透性遠(yuǎn)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。質(zhì)壁分離與復(fù)原質(zhì)壁分離與復(fù)原1.實驗原理2.實驗材料：常用紫色洋蔥鱗片葉外表皮。3.發(fā)生質(zhì)壁分離需具備的條件：活的（前提條件）成熟（具有中央液泡）植物細(xì)胞（具有細(xì)胞壁）。4.實驗步驟及現(xiàn)象質(zhì)壁分離與復(fù)原注意：（1）蔗糖溶液濃度不能過高，過高會導(dǎo)致細(xì)胞失水過多而死亡，不能發(fā)生質(zhì)壁分離；蔗糖溶液濃度也不能過低，低于細(xì)胞液濃度則細(xì)胞吸水，不能發(fā)生質(zhì)壁分離。（2）本實驗中，實驗組和對照組在同一裝片上先后進(jìn)行，屬于自身對照。5.實驗分析和結(jié)論：活的成熟植物細(xì)胞能與外界溶液構(gòu)成滲透系統(tǒng)，發(fā)生滲透作用。當(dāng)外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度時，細(xì)胞失水（發(fā)生質(zhì)壁分離）；當(dāng)外界溶液濃度小于細(xì)胞液濃度時，細(xì)胞吸水（可發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原）。質(zhì)壁分離與復(fù)原課堂練習(xí)（2021?湖南）質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原是某些生物細(xì)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(xì)胞膜可局部或全部脫離細(xì)胞壁 C.質(zhì)壁分離復(fù)原過程中，細(xì)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【答案】D【解析】A.施肥過多引起的“燒苗”現(xiàn)象與質(zhì)壁分離有關(guān)，A正確；B.質(zhì)壁分離過程中，細(xì)胞膜可局部或全部脫離細(xì)胞壁，B正確；C.質(zhì)壁分離復(fù)原過程中，細(xì)胞的吸水能力逐漸降低，C正確；D.1mol/L的NaCl溶液和1mol/L的蔗糖溶液的滲透壓不相同，因NaCl溶液中含有鈉離子和氯離子，故其滲透壓高于蔗糖溶液，D錯誤。課堂練習(xí)（2023·甲卷）探究植物細(xì)胞的吸水和失水實驗是高中學(xué)生常做的實驗。某同學(xué)用紫色洋蔥鱗片葉外表皮為材料進(jìn)行實驗，探究蔗糖溶液，清水處理外表皮后，外表皮細(xì)胞原生質(zhì)體和液泡的體積及細(xì)胞液濃度的變化。圖中所提到的原生質(zhì)體是指植物細(xì)胞不包括細(xì)胞壁的部分。下列示意圖中能夠正確表示實驗結(jié)果的是（

）答案【答案】C【解析】AB.用30%蔗糖處理之后，細(xì)胞失水，原生質(zhì)體和液泡的體積都會減小，細(xì)胞液濃度上升；用清水處理之后，細(xì)胞吸水，原生質(zhì)體和液泡體積會擴大，細(xì)胞液濃度下降，AB錯誤。CD.隨著所用蔗糖濃度上升，當(dāng)蔗糖濃度超過細(xì)胞液濃度之后，細(xì)胞就會開始失水，原生質(zhì)體和液泡的體積下降，細(xì)胞液濃度上升，故C正確，D錯誤。被動運輸被動運輸1.分類（1）自由擴散①概念：物質(zhì)通過簡單的擴散作用進(jìn)出細(xì)胞的方式，也叫簡單擴散。②特點：順濃度梯度擴散；不消耗能量；不需要轉(zhuǎn)運蛋白的協(xié)助。③實例：O2、CO2、甘油、乙醇、苯等通過自由擴散進(jìn)出細(xì)胞。被動運輸（2）協(xié)助擴散①概念：借助膜上的轉(zhuǎn)運蛋白進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)擴散方式，也叫易化擴散。②特點：順濃度梯度擴散；不消耗能量；轉(zhuǎn)運蛋白的協(xié)助，物質(zhì)運輸速率與轉(zhuǎn)運蛋白的數(shù)量有關(guān)。③實例：血液中葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞；水分子通過水通道蛋白進(jìn)出細(xì)胞。被動運輸鑲嵌在膜上的一些特殊的蛋白質(zhì)，能夠協(xié)助離子和一些小分子有機物順濃度梯度跨膜運輸，這些蛋白質(zhì)稱為轉(zhuǎn)運蛋白。載體蛋白通道蛋白轉(zhuǎn)運特點只容許與自身結(jié)合部位相適應(yīng)的分子或離子通過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自身構(gòu)象改變改變是否與轉(zhuǎn)運分子結(jié)合結(jié)合不結(jié)合是否有特異性具有具有實例葡萄糖通過載體蛋白進(jìn)入紅細(xì)胞水分子通過水通道蛋白進(jìn)出細(xì)胞主動運輸和胞吞胞吐主動運輸1.概念物質(zhì)逆濃度梯度進(jìn)行跨膜運輸，需要載體蛋白的協(xié)助，同時還需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量，這種方式叫作主動運輸（如圖所示）。主動運輸2.特點（1）逆濃度梯度運輸。（2）需要能量。（3）需要載體蛋白的協(xié)助。3.實例小腸絨毛上皮細(xì)胞對Na＋、K＋、葡萄糖、氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)的吸收，是通過主動運輸進(jìn)行的。4.意義通過主動運輸來選擇吸收所需要的物質(zhì)，排出代謝廢物和對細(xì)胞有害的物質(zhì)，從而保證細(xì)胞和個體生命活動的需要。胞吞胞吐胞吞胞吐1.特點：需消耗能量；與細(xì)胞膜上磷脂雙分子層的流動性有關(guān)；存在細(xì)胞膜的分離與融合現(xiàn)象。2.實例（1）胞吞：變形蟲吞噬單細(xì)胞生物等食物；人體白細(xì)胞吞噬細(xì)菌、異物等。（2）胞吐：消化腺細(xì)胞分泌消化酶；免疫細(xì)胞分泌抗體；胰島細(xì)胞分泌胰島素等。3.意義：為多糖、蛋白質(zhì)等生物大分子進(jìn)出細(xì)胞提供了通道胞吞胞吐物質(zhì)運輸“三看法”快速判定物質(zhì)出入細(xì)胞的方式如圖為物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的兩種方式，對該圖的理解正確的是（）A.Ⅰ和Ⅱ分別表示協(xié)助擴散和主動運輸 B.Ⅰ和Ⅱ分別表示胞吞和胞吐C.葡萄糖、性激素以Ⅱ方式進(jìn)入細(xì)胞 D.氧氣是以Ⅰ方式進(jìn)入細(xì)胞的典型例題答案【答案】D【解析】A.Ⅰ是順濃度運輸，不需要載體和能量，屬于自由擴散，Ⅱ是逆濃度運輸，需要載體和能量，屬于主動運輸，A錯誤；B.Ⅰ和Ⅱ分別表示自由擴散和主動運輸，胞吐和胞吞是大分子依賴生物膜的流動性進(jìn)出細(xì)胞，B錯誤；C.性激素屬于脂質(zhì)，通過自由擴散進(jìn)入細(xì)胞，C錯誤；D.氧氣是以Ⅰ自由擴散的方式進(jìn)入細(xì)胞的，D正確。課堂練習(xí)（2021?江蘇）細(xì)胞可運用不同的方式跨膜轉(zhuǎn)運物質(zhì)，下列相關(guān)敘述錯誤的是（）A.物質(zhì)自由擴散進(jìn)出細(xì)胞的速度既與濃度梯度有關(guān)，也與分子大小有關(guān)B.小腸上皮細(xì)胞攝入和運出葡萄糖與細(xì)胞質(zhì)中各種溶質(zhì)分子的濃度有關(guān)C.神經(jīng)細(xì)胞膜上運入K+的載體蛋白和運出K+的通道蛋白都具有特異性D.腎小管上皮細(xì)胞通過主動運輸方式重吸收氨基酸答案【答案】B【解析】A.自由擴散的動力是濃度差，物質(zhì)自由擴散進(jìn)出細(xì)胞的速度既與濃度梯度有關(guān)，也與分子大小有關(guān)，A正確；B.小腸上皮細(xì)胞攝入和運出葡萄糖是主動運輸，需要載體和能量，一定范圍內(nèi)與細(xì)胞質(zhì)中葡萄糖分子的濃度有關(guān)，B錯誤；C.轉(zhuǎn)運蛋白包括載體蛋白和通道蛋白，都具有專一性，C正確；D.腎小管上皮細(xì)胞通過主動運輸方式重吸收氨基酸，需要載體和能量，D正確。物質(zhì)運輸質(zhì)子泵和協(xié)同運輸(1)物質(zhì)濃度(2)O2濃度(3)溫度①溫度影響生物膜的流動性，進(jìn)而影響所有跨膜方式的運輸速率。②溫度影響酶活性，影響呼吸速率，進(jìn)而影響能量供應(yīng)，主動運輸和胞吞、胞吐均受影響。物質(zhì)運輸影響物質(zhì)跨膜運輸?shù)娜笠蛩卣n后檢測（2022?湖北）哺乳動物成熟紅細(xì)胞的細(xì)胞膜含有豐富的水通道蛋白，硝酸銀（AgNO3）可使水通道蛋白失去活性。下列敘述錯誤的是（）A.經(jīng)AgNO3處理的紅細(xì)胞在低滲蔗糖溶液中會膨脹 B.經(jīng)AgNO3處理的紅細(xì)胞在高滲蔗糖溶液中不會變小 C.未經(jīng)AgNO3處理的紅細(xì)胞在低滲蔗糖溶液中會迅速膨脹 D.未經(jīng)AgNO3處理的紅細(xì)胞在高滲蔗糖溶液中會迅速變小答案【答案】B【解析】AB.經(jīng)AgNO3處理的紅細(xì)胞，水通道蛋白失去活性，但水可以通過自由擴散的形式進(jìn)出細(xì)胞，故其在低滲蔗糖溶液中會吸水膨脹，在高滲蔗糖溶液中會失水變小，A正確，B錯誤；CD.未經(jīng)AgNO3處理的紅細(xì)胞，水可通過水通道蛋白快速進(jìn)出細(xì)胞，也可通過自由擴散進(jìn)出細(xì)胞，故其在低滲蔗糖溶液中會迅速吸水膨脹，在高滲蔗糖溶液中會迅速失水變小，CD正確。（2021?廣東）保衛(wèi)細(xì)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，如圖為操作及觀察結(jié)果示意圖。下列敘述錯誤的是（）A.比較保衛(wèi)細(xì)胞細(xì)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(jìn)入保衛(wèi)細(xì)胞 D.推測3種蔗糖溶液濃度高低為②＞①＞③課后檢測答案【答案】A【解析】A.據(jù)分析可知，①為保衛(wèi)細(xì)胞的等滲溶液，③為保衛(wèi)細(xì)胞的低滲溶液，保衛(wèi)細(xì)胞吸水，細(xì)胞液濃度變低，因此保衛(wèi)細(xì)胞細(xì)胞液濃度，①處理后＞③處理后，A錯誤；B.②為保衛(wèi)細(xì)胞的高滲溶液，則質(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.③為保衛(wèi)細(xì)胞的低滲溶液，故滴加③后有較多水分子進(jìn)入保衛(wèi)細(xì)胞，C正確；D.據(jù)分析可知，3種蔗糖溶液濃度高低為②＞①＞③，D正確。（2022·重慶）如圖為小腸上皮細(xì)胞吸收和釋放銅離子的過程。下列關(guān)于該過程中銅離子的敘述，錯誤的是（）A.進(jìn)入細(xì)胞需要能量 B.轉(zhuǎn)運具有方向性C.進(jìn)出細(xì)胞的方式相同 D.運輸需要不同的載體課后檢測答案【答案】C【解析】A.由圖示可知，銅離子進(jìn)入細(xì)胞是由低濃度向高濃度運輸，需要載體，消耗能量，A正確；B.銅離子轉(zhuǎn)運具有方向性，B正確；C.銅離子進(jìn)入細(xì)胞是主動運輸，運出細(xì)胞是先通過協(xié)助擴散進(jìn)入高爾基體，然后由高爾基體膜包裹通過胞吐運出細(xì)胞，C錯誤；D.由圖示可知進(jìn)入細(xì)胞需要膜蛋白1協(xié)助，運出細(xì)胞需要膜蛋白2協(xié)助，D正確。（2023?山東）溶酶體膜上的H+載體蛋白和Cl﹣/H+轉(zhuǎn)運蛋白都能運輸H+，溶酶體內(nèi)H+濃度由H+載體蛋白維持，Cl﹣/H+轉(zhuǎn)運蛋白在H+濃度梯度驅(qū)動下，運出H+的同時把Cl﹣逆濃度梯度運入溶酶體。Cl﹣/H+轉(zhuǎn)運蛋白缺失突變體的細(xì)胞中，因Cl﹣轉(zhuǎn)運受阻導(dǎo)致溶酶體內(nèi)的吞噬物積累，嚴(yán)重時可導(dǎo)致溶酶體破裂。下列說法錯誤的是（）A.H+進(jìn)入溶酶體的方式屬于主動運輸 B.H+載體蛋白失活可引起溶酶體內(nèi)的吞噬物積累 C.該突變體的細(xì)胞中損傷和衰老的細(xì)胞器無法得到及時清除 D.溶酶體破裂后，釋放到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的水解酶活性增強課后檢測答案【答案】D【解析】A.由題中信息可知，H+運出溶酶體是順濃度梯度的，即溶酶體內(nèi)H+濃度高于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，故H+進(jìn)入溶酶體則是逆濃度梯度的，屬于主動運輸，A正確；B.H+載體蛋白失活則無法維持溶酶體內(nèi)的H+濃度，導(dǎo)致Cl﹣/H+轉(zhuǎn)運蛋白不能在H+濃度梯度驅(qū)動下，運出H+的同時把Cl﹣逆濃度梯度運入溶酶體，Cl﹣轉(zhuǎn)運受阻，進(jìn)而導(dǎo)致溶酶體內(nèi)的吞噬物積累，B正確；C.該突變體的細(xì)胞中因Cl﹣轉(zhuǎn)運受阻導(dǎo)致溶酶體內(nèi)的吞噬物積累，使細(xì)胞中損傷和衰老的細(xì)胞器無法及時得到清除，C正確；D.溶酶體內(nèi)的水解酶在溶酶體內(nèi)活性最強，因溶酶體能提供最適的PH等條件，溶酶體破裂后，釋放到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的水解酶失去了最適條件，酶活性會降低，D錯誤。（2023?甲卷）物質(zhì)輸入和輸出細(xì)胞都需要經(jīng)過細(xì)胞膜。下列有關(guān)人體內(nèi)物質(zhì)跨膜運輸?shù)臄⑹?，正確的是（）A.乙醇是有機物，不能通過自由擴散方式跨膜進(jìn)入細(xì)胞B.血漿中的K+進(jìn)入紅細(xì)胞時需要載體蛋白并消耗ATP C.抗體在