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考点03物质运输
1．下图表示某动物组织中相邻的3个细胞，其细胞液浓度大小依次为甲>乙>丙，能正确表示3个细胞之间
水分子渗透方向的是（ ）
【答案】A
【分析】
溶液中的溶质或气体可发生自由扩散，溶液中的溶剂发生渗透作用；渗透作用必须具备两个条件：一是具
有半透膜，二是半透膜两侧的溶液具有浓度差。细胞间水分流动的方式是渗透作用，动力是浓度差。
【详解】
由题意可知，甲、乙、丙细胞中，甲的浓度最高，渗透压最大，乙、丙细胞中的水分进入甲细胞中，乙、
丙细胞之间，乙细胞液的浓度大于丙，水分从丙细胞进入乙。A正确。
故选A。
2．如图为小肠上皮细胞吸收并转运葡萄糖的示意图，载体 M 是一种具有 ATP 水解酶活性的载体蛋白，
下列相关叙述错误的是（ ）
A．葡萄糖通过载体 S 进入小肠上皮细胞为协助扩散
B．载体 M 既能运输离子也能降低化学反应的活化能
C．动物一氧化碳中毒会降低载体 M 跨膜运输离子的速率
D．葡萄糖由小肠上皮细胞进入组织液为协助扩散
【答案】A
【分析】
分析图解：葡萄糖和钠离子通过相同的载体S，利用钠离子形成的电位差，把葡萄糖主动运输到小肠上皮
细胞，与此同时，钠离子也顺浓度进入小肠上皮细胞。
葡萄糖通过载体G运出细胞时，由高浓度向低浓度一侧运输，属于协助扩散，不需要消耗能量；钠、钾离
子通过钠钾泵分别运出细胞和进入细胞是主动运输。
【详解】A、葡萄糖通过载体 S 进入小肠上皮细胞是从低浓度运输至高浓度，利用钠离子形成的电位差，所以其运
输方式是主动运输，A错误；
B、从图中看出，载体M可以运输钾离子和钠离子，同时催化ATP水解，所以其既能运输离子也能降低化学
反应的活化能，B正确；
C、动物一氧化碳中毒降低了血红蛋白运输氧气的能力，影响人体细胞的有氧呼吸从而降低载体 M 跨膜运
输离子的速率，C正确；
D、从图中看出葡萄糖由小肠上皮细胞进入组织液是从高浓度至低浓度运输，且需要载体蛋白，其运输方
式是协助扩散，D正确。
故选A。
3．某同学用洋葱同一片鳞片叶的外表皮细胞，制成甲、乙、丙三组临时装片，用0.3 g/mL的蔗糖溶液充
分处理相同时间后，甲、乙、丙三组视野的20个细胞中发生质壁分离的细胞数分别为15、18、16。下列
相关分析正确的是（ ）
A．每组装片中未发生质壁分离的细胞细胞液渗透压比蔗糖溶液大
B．已发生质壁分离的细胞初始细胞液渗透压比未发生质壁分离的大
C．不同装片中大多数细胞的细胞液渗透压增大，细胞吸水能力增强
D．甲、乙、丙三组实验结果表明不同细胞细胞液中的蔗糖含量存在差异
【答案】C
【分析】
植物细胞发生质壁分离的条件是细胞液渗透压低于外界溶液渗透压，导致细胞失水皱缩，细胞没有发生质
壁分离，可能是细胞液渗透压高于溶液渗透压，细胞吸水，也可能两者渗透压相近，失水少，观察不明显；
植物细胞发生质壁分离过程中，细胞液渗透压逐渐增加，吸水能力也在增加，直到内外渗透压相等。
【详解】
A、未发生质壁分离的细胞，说明其细胞液的渗透压大于或等于蔗糖溶液的渗透压，也可能小于蔗糖溶液
的渗透压，失去一小部分水后，两者渗透压相等．在显微镜下观察不明显，A错误：
B、已发生质壁分离的细胞的初始细胞液渗透压比未发生质壁分离的小，B错误；
C、不同装片中，大多数细胞发生质壁分离现象，这些细胞失水后细胞液渗透压增大，细胞吸水能力增强，
C正确；
D、甲、乙、丙三组实验结果表明不同细胞细胞液的渗透压存在差异，但不能说明不同细胞中蔗糖含量存
在差异，D错误。
4．（多选）图1为洋葱鳞片叶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
的图像制的模式图。下列说法正确的是（ ）
2
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！A．图1中 D 过程能观察到图 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．该细胞可能正在同时进行 DNA分子复制、呼吸作用和光合作用
D．若用适宜浓度的 KNO 溶液替换蔗糖溶液，则有可能观察不到如图 2所示的细胞
3
【答案】AD
【分析】
1、观察植物细胞质壁分离与复原实验的过程中，涉及三次显微镜观察，第一次是正常的细胞，第二次是
质壁分离的细胞，第三次是质壁分离复原的细胞。
2、图2，细胞可能质壁分离、质壁分离的复原，也可能是动态平衡。
【详解】
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 正确；
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、洋葱鳞片叶表皮细胞高度分化且无叶绿体，不能进行 DNA 分子复制和光合作用，C错误；
D、细胞置于 KNO 溶液中，细胞发生质壁分离自动复原，所以有可能观察不到如图 2 所示的细胞，D正确。
3
故选AD。
5．（多选）图是小肠上皮细胞吸收单糖的示意图，其中钠钾泵、SGLT、GLUT、GLUT 代表载体。相关叙
1 2 5
述错误的是（ ）
A．细胞中氧浓度影响钾离子吸收
B．SGLT 是一种Na+协同转运体，运输葡萄糖时需耗能
1
C．GLUT 是一种特异性的果糖转运体，运输果糖属于被动运输
5
D．温度仅影响钠-钾泵的活性，对膜上其他载体蛋白无影响
【答案】BD
【分析】
物质跨膜运输主要包括两种方式：被动运输和主动运输，被动运输又包括自由扩散和协助扩散。被动运输
是由高浓度向低浓度一侧扩散，而主动运输是由低浓度向高浓度一侧运输。
其中协助扩散需要载体蛋白的协助，但不需要消耗能量；而主动运输既需要消耗能量，也需要载体蛋白的协助。
【详解】
A、钾离子吸收需要借助钠-钾泵，而钠-钾泵运输Na+、K+需要消耗能量，属于主动运输，因此细胞中氧气
浓度影响钾离子吸收，A正确；
B、SGLT1运输葡萄糖不消耗能量，依赖于膜内外Na+的浓度差，属于主动运输，B错误；
C、由图示可知，GLUT5运输果糖不消耗能量，所以属于被动运输，C正确；
D、细胞膜上所有的脂质和绝大多数蛋白质分子的运动都受温度影响， D错误。
故选BD。
1．如图表示一个神经细胞内外不同离子的相对浓度，离子的浓度差能保持相对稳定。下列叙述正确的是
（ ）
A．K+通过主动运输从细胞外进入细胞内维持浓度差
B．Na+通过主动运输从细胞外进入细胞内维持浓度差
C．Mg2+维持细胞内外浓度差的过程中不需要消耗ATP
D．CI-维持细胞内外浓度差的过程中不需要载体蛋白的协助
【答案】A
【分析】
分析柱形图可知，Na+ 细胞内的浓度远低于细胞外，因此Na +通过主动运输方式运输到细胞外；K+细胞内
的浓度远高于细胞外，因此K+通过主动运输的方式运输到细胞内；Mg2+细胞内浓度高于细胞外，Mg2+通过
主动运输的方式运输到细胞内；Cl-细胞内浓度远低于细胞外，因此Cl-通过主动运输方式运输到细胞外。
【详解】
A、K+细胞内的浓度远高于细胞外，因此K +通过主动运输的方式运输到细胞内维持浓度差，A正确；
B、Na+ 细胞内的浓度远低于细胞外，因此Na+通过主动运输方式运输到细胞外，B错误；
C、维持图中离子细胞内外浓度差的过程是主动运输，需要消耗ATP，C错误；
D、Cl-维持细胞内外浓度差的过程属于主动运输，需要相应载体蛋白，D错误。
2．某实验小组在适宜温度条件下，将紫色洋葱片叶外表皮细胞置于ー定浓度的KNO 溶液中，测得细胞液
3
浓度与该溶液浓度的比值（P值）随时间的变化曲线如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．据曲线可推测实验材料为活细胞
B．细胞在t 时刻开始从外界溶液中吸收溶质
1
4
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！C．t 时比t 时液泡体积有所增大
2 1
D．若降低温度，则t～t 时间段会变长
1 2
【答案】B
【分析】
据图分析，将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的某溶液中，细胞液浓度与该溶液浓度的比值（P
值）逐渐增加，开始小于1，说明外界溶液浓度大，细胞失水，发生质壁分离；后来大于1，说明细胞液浓
度大于外界溶液，细胞吸水，发生质壁分离的复原。
【详解】
该细胞能发生质壁分离和复原，说明细胞是成熟的活植物细胞，A正确；细胞在t 时刻，细胞从外界溶液
0
中吸收溶质，使得细胞液浓度增加，t 时刻细胞液浓度大于外界溶液浓度，细胞吸水，发生质壁分离的复
1
原，B错误； t 1〜t
2
时间段内，细胞液浓度大于外界溶液，细胞吸水，液泡体积有所增大，C正确； 若降
低温度，分子运动的能力减弱，则t 1〜t
2
时间段会变长，D正确。
【点睛】本题结合质壁分离和复原实验，意在考查识图和判断能力，解题的关键是理解质壁分离和复原的
条件。
3．（多选）下列关于植物细胞质壁分离及复原实验的说法，正确的是（ ）
A．植物根尖分生区细胞有大液泡但不能发生质壁分离
B．洋葱表皮细胞质壁分离实验所用蔗糖溶液浓度不宜过高
C．质壁分离过程中，植物细胞失水导致细胞内渗透压升高
D．用黑藻叶片观察质壁分离时，叶绿体的存在会干扰实验观察
【答案】BC
【分析】
1、植物细胞质壁分离的原因：
（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；
2、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。
3、实验成功的关键是实验材料的选择，必须选择有大液泡并有颜色的植物细胞，便于在显微镜下观察。
【详解】
A、根尖分生区细胞属于幼嫩的细胞，不具有大液泡，A错误；
B、洋葱表皮细胞质壁分离实验所用蔗糖溶液浓度不宜过高，浓度过高会导致细胞过度失水而死亡不能发
生质壁分离的复原现象，B正确；
C、质壁分离过程中，随着植物细胞不断失水导致细胞内渗透压升高，C正确；
D、黑藻叶片叶肉细胞的液泡无色，观察质壁分离时，叶绿体的存在使原生质层呈绿色，有利于实验现象的观察，D错误。
故选BC。
4．（多选）将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞制成临时装片，放入某浓度的甲溶液中，测得细胞失水量变化
如下图所示，下列叙述错误的是（ ）
A．甲溶液很可能是0.3g/mL的蔗糖溶液
B．a点时细胞液与外界溶液渗透压相等
C．ab段细胞失水量逐渐降低，但细胞吸水能力逐渐增强
D．b点时细胞开始吸水，逐渐发生质壁分离复原
【答案】ACD
【分析】
据图分析：处于该溶液中细胞先失水后吸水，说明细胞处于该溶液中先发生质壁分离，然后又发生质壁分
离复原，在该溶液中能发生质壁分离自动复原，该溶液的溶质能被细胞所吸收。
【详解】
A、根据分析，细胞在该溶液中发生了质壁分离自动复原，而蔗糖不能被细胞主动吸收，在蔗糖溶液中不
能发生质壁分离自动复原，A错误；
B、a点时质壁分离达最大程度，水分进出细胞处于动态平衡，细胞液与外界溶液渗透压相等，B正确；
C、ab段细胞失水量逐渐降低，说明细胞吸水，细胞液浓度降低，则细胞吸水能力逐渐减弱，C错误；
D、a点时细胞开始吸水，逐渐发生质壁分离复原，D错误。
故选ACD。
5．（多选）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GLUT2
（协助扩散的载体），研究人员通过实验绘制如图所示曲线。下列说法正确的是（ ）
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．葡萄糖在浓度极低时被吸收需要消耗 ATP
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】ABC
【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
6
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！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，协助扩散速率高
于主动运输方式的速率。
【详解】
A、分析题图可知，不同浓度葡萄糖条件下，SGLT1和GLUT2的运输速率不同，所以该实验可以探究不同浓
度葡萄糖条件下的主要吸收方式，A正确；
B、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、分析题图曲线可知，葡萄糖浓度极低时GLUT2运输速率为0，所以此时只通过主动运输吸收，C正确；
D、由题图可知，在较低浓度葡萄糖条件下，小肠绒毛细胞对葡萄糖的吸收只有主动运输，D错误。
故选ABC。
1．（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．1mol/L NaCl溶液和1mol/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，1mol/L的NaCl溶液和1mol/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。
2．（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；
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原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！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。
3．（2021·山东高考真题）液泡是植物细胞中储存 Ca2+的主要细胞器，液泡膜上的 H+焦磷酸酶可利用水
解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输 H+，建立液泡膜两侧的 H+浓度梯度。该浓度梯度驱动 H+通过液泡膜上
的载体蛋白 CAX 完成跨膜运输，从而使 Ca2+以与 H+相反的方向同时通过 CAX 进行进入液泡并储存。下列
说法错误的是（ ）
A．Ca2+通过 CAX 的跨膜运输方式属于协助扩散
B．Ca2+通过 CAX 的运输有利于植物细胞保持坚挺
C．加入 H+焦磷酸酶抑制剂，Ca2+通过 CAX 的运输速率变慢
D．H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输
【答案】A
【分析】
由题干信息可知，H+通过液泡膜上的载体蛋白 CAX 完成跨膜运输进入细胞质基质为协助扩散，而 Ca2+通过
CAX 进行进入液泡并储存的方式为主动运输。
【详解】
A、Ca2+通过 CAX 的跨膜运输方式为主动运输，所需要的能量由H+顺浓度梯度产生的势能提供，A错误；
B、Ca2+通过 CAX 的运输进入液泡增加细胞液的浓度，有利于植物细胞保持坚挺，B正确；
C、加入 H+焦磷酸酶抑制剂，则液泡中的H+浓度降低，液泡膜两侧的 H+浓度梯度差减小，为Ca2+通过 CAX
的运输提供的能量减少，C正确；
D、H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式需要水解无机焦磷酸释放的能量来提供，为主动运输，D正
确。
故选A。
4．（2017·上海高考真题）在洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离和复原实验中，液泡的体积会随外界溶
液浓度的变化而改变，如图所示。图中①②两处滴加的溶液分别是（ ）
A．清水、清水
B．清水、0．3g·mL-1的蔗糖溶液
C．0．3g·mL-1的蔗糖溶液、清水
D．0．3g·mL-1的蔗糖溶液、0．3g·mL-1的蔗糖溶液
【答案】C
【分析】
质壁分离和复原的原因：
外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度，细胞失水；细胞液浓度＞外界溶液浓度，细胞吸水。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；
表现：质壁分离时，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，质壁分离复原过程中
液泡逐渐变大，细胞液的延伸由深变浅。
【详解】
质壁分离的现象为液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深。图中①处滴加溶液后，液泡的体积逐渐变小，细
胞发生渗透失水，因此该处细胞外液浓度大于细胞液中的浓度，即①处滴加的是0．3g·mL-1蔗糖溶液；②
处滴加溶液后，液泡的体积逐渐变变大，细胞发生渗透吸水，此时细胞液浓度大于外界溶液的浓度，因此
②处可能滴加的是清水，即C正确。
故选C。
5.（2020·海南高考真题）ABC转运蛋白是一类跨膜转运蛋白，参与细胞吸收多种营养物质，每一种ABC
转运蛋白对物质运输具有特异性。ABC转运蛋白的结构及转运过程如图所示，下列有关叙述正确的是（
）
A．ABC转运蛋白可提高O 的跨膜运输速度
2
B．ABC转运蛋白可协助葡萄糖顺浓度梯度进入细胞
C．Cl-和氨基酸依赖同一种ABC转运蛋白跨膜运输
D．若ATP水解受阻，ABC转运蛋白不能完成转运过程
【答案】D
【分析】
1、氧气进出细胞的方式为自由扩散，不需要载体和能量。
2、据图和题干信息可知：ABC转运蛋白对物质运输具有特异性，故一种转运蛋白转运一种物质。
【详解】
A、O 的跨膜运输方式为自由扩散，不需要载体蛋白协助，A错误；
2
B、据图可知：ABC转运蛋白发挥作用过程伴随水解ATP，产生能量，葡萄糖顺浓度梯度进入细胞不需要耗
能，B错误；
C、据题干信息可知“每一种ABC转运蛋白对物质运输具有特异性”，故Cl-和氨基酸跨膜运输依赖的转运
1
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 0蛋白不同，C错误；
D、据图可知，ABC转运蛋白的功能发挥伴随ATP水解的过程，故若ATP水解受阻，ABC转运蛋白不能完成
转运过程，D正确。
故选D。
6．（2017·浙江高考真题）将家兔红细胞置于不同浓度的溶液中，水分子的跨膜运输示意图如下（箭头
方向表示水分子的进出，箭头粗细表示水分子出入的多少）。下列叙述正确的是（ ）
A．一段时间后，甲细胞会发生质壁分离
B．能发生渗透作用的是甲细胞和丙细胞
C．光学显微镜下可观察到乙细胞有水分子的进出
D．若将甲、乙和丙细胞同时分别置于蒸馏水中，甲细胞先破裂
【答案】B
【分析】
据图分析，第一幅图，细胞处于高浓度溶液中，细胞失水量大于吸水量，使得细胞皱缩；第二幅图，细胞
处于等浓度的溶液中，细胞吸水和失水，处于动态平衡；第三幅图，细胞处于低浓度的溶液中，细胞吸水
量大于失水量，细胞膨胀。
【详解】
A、家兔红细胞属于动物细胞，没有细胞壁，不能发生质壁分离分离，A错误；
B、渗透作用的条件是半透膜和浓度差，则甲细胞和丙细胞与外界溶液存在浓度差，能发生渗透作用，B正
确；
C、光学显微镜无法观察到水分子运输，C错误；
D、将甲、乙和丙细胞同时分别置于蒸馏水中，丙细胞由于开始时吸水膨胀，则放在蒸馏水中先破裂，D错
误。
故选B。
