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细胞的物质输入和输出
1、(2020·郑州质检)五个大小相同的白萝卜幼根与植物甲的幼根分别放入 A～E五种不同
浓度的蔗糖溶液中，30分钟后，取出称重，重量变化如下图所示。以下关于该实验结果的
说法，正确的是( )
A．植物甲比白萝卜更耐干旱
B．植物甲在与白萝卜幼根细胞液等渗的完全培养液中不能正常生长
C．五种蔗糖溶液浓度由低到高依次是B、D、A、E、C
D．白萝卜与植物甲的幼根细胞在C溶液中水分子不会通过细胞膜向外转移
【答案】B
【解析】在高浓度蔗糖溶液(B)中，白萝卜幼根的失水量小于植物甲幼根，因此白萝卜比植
物甲更耐干旱，故A错误；在A溶液中，白萝卜幼根吸水和失水处于动态平衡，则 A溶液
属于白萝卜幼根的等渗溶液，而植物甲幼根会失去水分，所以植物甲在与白萝卜幼根细胞
液等渗的完全培养液中不能正常生长，故B正确；外界溶液浓度高，细胞失水，重量减小；
外界溶液浓度低，细胞吸水，重量增加，因此五种蔗糖溶液浓度由低到高依次是 C、E、
A、D、B，故C错误；白萝卜与植物甲的幼根细胞在C溶液中水分子能通过细胞膜向外转移，
但进入的多于向外转移的，故D错误。
2、(2020·江西月考)取某一红色花冠的2个大小相同、生理状态相似的花瓣细胞，将它们
分别放置在甲、乙两种溶液中， 测得细胞失水量的变化如图 1，液泡直径的变化如图 2，
下列叙述正确的是( )
A．第4分钟前甲溶液中花瓣细胞的失水速率小于乙溶液
B．第4分钟后乙溶液中细胞由于失水过多而死亡
C．图2中曲线Ⅱ和图 1 中甲溶液中细胞失水量曲线对应
D．甲、乙两种溶液的浓度不同，溶质种类可能相同
【答案】C
【解析】由图可知，第4分钟前甲溶液中花瓣细胞的失水速率大于乙溶液，A 项错误；第4分钟后乙溶液中细胞由于吸水发生了质壁分离复原，B 项错误；分析题图2可知，Ⅰ液
泡先变小后恢复到原样，对应乙溶液中的变化曲线，Ⅱ液泡先变小后维持不变，对应甲溶
液中的变化曲线，C 项正确；两条曲线的差异是甲、乙溶液溶质不同导致的，甲溶液中溶
质不能被细胞吸收，乙溶液中的溶质可以被细胞吸收，D 项错误。
3、(2019·四川成都石室中学高三入学考)下图为研究渗透作用的实验装置，漏斗内溶液
(S)和漏斗外溶液(S)为两种不同浓度的蔗糖溶液，水分子可以透过半透膜，而蔗糖分子
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则不能。当渗透达到平衡时，液面差为m。下列有关叙述正确的是( )
A．渗透平衡时S 溶液的浓度等于S 溶液的浓度
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B．若向漏斗中加入蔗糖分子，则平衡时m变小
C．当漏斗内外的高度差达到平衡时，没有水分子进出半透膜
D．若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，再次平衡时m将变小
【答案】D
【解析】渗透平衡时S1液面比S2液面高，S1溶液的浓度大于S2溶液的浓度，A错误；向
漏斗中加入蔗糖分子，漏斗中蔗糖溶液浓度增大，通过渗透作用进入漏斗中的水分子增加
m增大，B错误；漏斗内外的高度差达到平衡，说明进出半透膜的水分子达到动态平衡，C
错误；吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，由于存在浓度差，水分子还会进入漏斗，水分子
将漏斗中的溶液稀释，渗透压下降，再次平衡时m将变小，D正确。
4、(2021·陕西省高三质检)将适量等长度等体积的相同土豆条均分为三组，分别置于等体
积的甲、乙、丙溶液中一段时间(甲溶液与丙溶液的溶质是同种物质)，直至b时后，均同
时放回相应溶液的低浓度溶液中一段时间。实验期间持续观察土豆条体积变化，并计算相
对体积，结果如图，以下说法正确的是( )
A．三种溶液中，丙浓度>乙浓度>甲浓度
B．甲、乙、丙溶液的溶质均能进入土豆细胞
C．甲溶液中土豆细胞液渗透压小于外界溶液渗透压
D．放回低浓度溶液后，乙溶液中土豆条的细胞质基质渗透压大于外界溶液渗透压
【答案】D
【解析】据题图分析，甲与丙是同一种溶质的溶液，丙溶液中细胞失水最快，且放到低浓度溶液中不能复原，说明丙溶液的浓度高于甲溶液，细胞过度失水导致死亡不能吸水复原
甲、乙溶液中，土豆条开始失水的速率相等，说明两者的渗透压基本相等，但是甲溶液中
细胞自动吸水复原，说明甲溶液的溶质可以被细胞吸收；乙溶液中，土豆条放入低浓度溶
液中才开始吸水，说明其溶质不能进入细胞。根据以上分析可知，甲溶液的浓度小于丙溶
液，而乙溶液的渗透压与甲溶液基本相等，但是两者的浓度大小无法比较，A错误；甲、
丙的溶质可以进入土豆细胞，而乙的不可以，B错误；甲溶液中土豆细胞液渗透压开始小
于外界溶液渗透压，后来大于外界溶液渗透压，C错误；由于放回低浓度溶液后，乙溶液
中的土豆发生质壁分离复原，因此乙溶液中土豆条的细胞质基质渗透压大于外界溶液渗透
压，D正确。
5、(2020·四川泸州第一次教学质量诊断)如图表示动物肌肉细胞细胞膜转运部分物质示意
图。与图中信息不相符的是( )
A．甲侧为细胞外，乙侧为细胞内
B．Na＋既可顺浓度梯度运输也可逆浓度梯度运输
C．图示中葡萄糖跨膜运输的直接驱动力不是ATP
D．图示中葡萄糖跨膜运输方式与甘油的跨膜运输方式相同
【答案】D
【解析】据图分析，肌肉细胞不能产生葡萄糖，只能消耗葡萄糖，所以甲侧为细胞外，乙
侧为细胞内，故A正确；从图中可以看出，Na＋顺浓度梯度运输进入细胞，通过主动运输
运出细胞，即逆浓度梯度运输，故B正确；图中葡萄糖的运输，没有ATP参与，而是以Na
＋的顺浓度梯度运输为驱动力，故C正确；甘油的跨膜运输方式是自由扩散，故D错误。
6、(2020·福建厦门外国语学校模拟)下列与物质运输相关的叙述，正确的是( )
A．氧气浓度适当增高会促进羊成熟红细胞对葡萄糖的吸收
B．温度影响物质跨膜运输速率只是因为影响了膜的流动性
C．小肠上皮细胞吸收甘油的速率与其膜上的载体蛋白数量无关
D．胞吞、胞吐运输的都是生物大分子
【答案】C
【解析】红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，不需要消耗能量，因此不受氧气浓度的影
响，A项错误；温度影响物质跨膜运输速率，原因可能是影响了膜的流动性，或者影响了
酶的活性，进而影响了细胞的能量供应，B项错误；甘油通过自由扩散进入细胞，不需要
细胞膜上的载体蛋白协助，C项正确；胞吞、胞吐运输的不都是生物大分子，如乙酰胆碱
是小分子，也通过胞吐作用运输，D项错误。
7、(2020·天津市高三质检)ATP酶复合体存在于生物膜上，其主要功能是将生物膜一侧的
H＋搬运到另一侧，并催化ATP的形成。如图表示ATP酶复合体的结构和主要功能，下列分析正确的是( )
A．叶绿体中含有的ATP酶复合体分布在类囊体薄膜和基质中
B．ATP酶复合体具有的功能说明膜蛋白具有运输和催化作用
C．图中H＋从B侧运输到A侧的跨膜运输需要细胞代谢提供能量
D．ATP酶复合体在线粒体中参与有氧呼吸的第二阶段和第三阶段
【答案】B
【解析】由于叶绿体中的ATP是在类囊体薄膜上形成的，所以叶绿体中的ATP酶复合体分
布在类囊体薄膜上，A错误；由题可知，ATP酶复合体能将H＋搬运到膜的另一侧，并催化
ATP的形成，B正确；图中H＋从B侧运输到A侧，并使ADP和Pi合成ATP储存能量，C错
误；ATP酶复合体存在于生物膜上，有氧呼吸的第三阶段在生物膜上进行，而第二阶段不
在生物膜上进行，所以ATP酶复合体只参与有氧呼吸的第三阶段，D错误。
8、(2020·甘肃张掖质检)下列有关生物体内的物质运输的叙述，正确的是( )
A．细胞内囊泡的运输过程中存在囊泡膜与靶膜的识别，这可能与囊泡膜上的糖蛋白有关
B．氨基酸的跨膜运输和被转运到核糖体上都离不开载体蛋白
C．高等动物体内的激素通过体液定向运输到靶细胞
D．人体内的细胞都是通过协助扩散的方式吸收葡萄糖的
【答案】A
【解析】囊泡运输过程中起识别作用的可能是膜上的糖蛋白，A正确；氨基酸跨膜运输的
载体是蛋白质，转运氨基酸到核糖体上的载体是 tRNA，B错误；激素随血液流经全身，并
非定向运输到靶细胞，C错误；红细胞通过协助扩散吸收葡萄糖，小肠上皮细胞通过主动
运输吸收葡萄糖，D错误。
9、(2022·天津南开中学高三月考)人体小肠上皮细胞对3种单糖吸收的方式如图所示，其
中转运半乳糖与葡萄糖的载体蛋白是同向协同转运蛋白(半乳糖与载体的亲和力大于葡萄
糖)，它们的运输是伴随钠离子从细胞外流入细胞而完成的。动物细胞外高内低的钠离子浓
度梯度是依靠细胞膜上的钠钾泵维持的。下列叙述正确的是( )
A．果糖的转运速率会随着果糖浓度的升高持续增大B．葡萄糖和半乳糖转运时直接消耗了大量ATP
C．半乳糖出现后，葡萄糖的转运量减少
D．抑制小肠上皮细胞的钠钾泵后，葡萄糖的转运速率不变
【答案】C
【解析】在一定浓度范围内，果糖的转运速率会随着果糖浓度的升高而增大，但载体蛋白
的数量有限，不能无限增加，A错误；葡萄糖和半乳糖转运时能量来源于钠离子浓度梯度
的势能，B错误；根据题干信息，半乳糖与载体的亲和力大于葡萄糖，说明半乳糖出现后，
葡萄糖的转运量减少，C正确；抑制小肠上皮细胞的钠钾泵后，则无法维持钠离子浓度梯
度的势能，葡萄糖的转运速率下降，D错误。
10、(2020·湖北黄冈月考)图1为研究渗透作用的实验装置示意图，图2表示紫色洋葱鳞
片叶外表皮细胞处在某浓度的外界溶液中的一种状态(此时细胞有活性)，图3是选用蔗糖
作为实验材料，用U形管所做的渗透实验。请回答下列问题：
(1)图1中的渗透作用发生需要两个条件：①有半透膜，②________________。当液面上升
到最大高度后处于静止状态时，________(填“有”或“无”)水分子通过半透膜进入漏斗
中。
(2)在做观察植物细胞的质壁分离和复原的实验过程中，常选用图 2所示的紫色洋葱鳞片叶
外表皮细胞作为实验材料，原因是该种细胞具有________________。细胞处于该状态时，
A 、 B 处 的 浓 度 关 系 为
_______________________________________________________________。
(3)图3实验结果说明蔗糖分子不能通过半透膜。某同学想继续探究蔗糖水解产物能否通过
半透膜，他向b管中滴加了两滴一定浓度的蔗糖酶，并在适宜温度下水浴保温一段时间，
观察实验现象并预测实验结果：
①一段时间后，若发现a、b两管的液面高度差继续增大，直至最后稳定不变。请分析造成
此 现 象 的 原 因 有 ： ________________________________ ，
______________________________。
②一段时间后，若发现b管液面先上升后下降，直至b管液面仅略高于a管后不再变化。
为使两侧液面等高，应进行的操作是_______________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】(1)a和b之间存在浓度差(半透膜两侧有浓度差) 有 (2)紫色大液泡 A>B或AB，细胞吸水，处于质壁分离复原过程；A
