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专题03 物质运输
考点
十年考情（2015-2024）
命题趋势
考点1 物质运
输
（10 年10
考）
2024·北京、湖南、甘肃、山东、全国、浙江、
江西、安徽、贵州、广东、山东、湖
北、吉林、河北
2023·湖北、山东、浙江、全国、湖南
2022· 湖北、浙江、全国、天津、重庆、山
东、海南、湖北
2021·重庆、江苏、湖南、江苏、湖北、广东、
山东、浙江、全国
2020·全国、海南、江苏、浙江
2019·浙江、海南、全国
2018·浙江、海南、上海、全国、北京
2017·全国、海南、浙江、天津、上海
2016·全国、海南、上海、四川、全国
2015·重庆、广东、安徽、上海、海南
从近10 年全国各地的高考试题来
看，物质运输专题常出现的考点
是结合有些复杂的情景，运用教
材知识进行作答，核心素养的考
查主要是图文转换能力，让学生
利用教材知识准确辨析这些物质
跨膜运输的方式；此部分内容集
中在选择题部分考察。
〖2024 年高考真题〗
1．（2024·北京·高考真题）五彩缤纷的月季装点着美丽的京城，其中变色月季“光谱”备受青睐。“光
谱”月季变色的主要原因是光照引起花瓣细胞液泡中花青素的变化。下列利用“光谱”月季进行的实验，
难以达成目的的是（ ）
A．用花瓣细胞观察质壁分离现象
B．用花瓣大量提取叶绿素
C．探索生长素促进其插条生根的最适浓度
D．利用幼嫩茎段进行植物组织培养
【答案】B
【分析】当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，由
于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开
来，即发生了质壁分离。
【详解】A、花瓣细胞含有中央大液泡，液泡中含有花青素，因此可用花瓣细胞观察质壁分离现象，A 不
符合题意；
B、花 瓣含花青素，而不含叶绿素，因此不能用花瓣提取叶绿素， B 符合题意；
C、生长素能促进月季的茎段生根，可利用月季的茎段为材料来探索生长素促进其插条生根的最适浓度，C
不符合题意；
D、月季的幼嫩茎段能分裂，能利用幼嫩茎段的外植体进行植物组织培养，D 不符合题意。
故选B。
2．（2024·湖南·高考真题）缢蛏是我国传统养殖的广盐性贝类之一，自身存在抵抗外界盐度胁迫的渗透调
节机制。缢蛏体内游离氨基酸含量随盐度的不同而变化，图为缢蛏在不同盐度下鲜重随培养时间的变化曲
线。下列叙述错误的是（ ）
1
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A．缢蛏在低盐度条件下先吸水，后失水直至趋于动态平衡
B．低盐度培养8~48h，缢蛏通过自我调节以增加组织中的溶质含量
C．相同盐度下，游离氨基酸含量高的组织渗透压也高
D．缢蛏组织中游离氨基酸含量的变化与细胞呼吸有关
【答案】B
【分析】分析题意，图为缢蛏在不同盐度下鲜重随培养时间的变化曲线，实验的自变量是培养时间和盐浓
度，因变量是鲜重，据此分析作答。
【详解】A、分析图中曲线，缢蛏在低盐度条件下鲜重先增大后减小，说明其先吸水后失水，最后趋于动
态平衡，A 正确；
B、低盐度培养时，缢蛏组织渗透压大于外界环境，导致缢蛏吸水，为恢复正常状态，缢蛏应通过自我调
节使组织中的溶质含量减少，从而降低组织渗透压，引起组织失水，B 错误；
C、组织渗透压的高低与其中的溶质含量有关，溶质越多，渗透压相对越高，因此，相同盐度下，游离氨
基酸含量高的组织渗透压也高，C 正确；
D、细胞呼吸过程中产生的中间产物可转化为氨基酸、甘油等非糖物质，由此推测缢蛏组织中游离氨基酸
含量的变化与细胞呼吸有关，D 正确。
故选B。
3．（2024·甘肃·高考真题）梅兰竹菊为花中四君子，很多人喜欢在室内或庭院种植。花卉需要科学养护，
养护不当会影响花卉的生长，如兰花会因浇水过多而死亡，关于此现象，下列叙述错误的是（ ）
A．根系呼吸产生的能量减少使养分吸收所需的能量不足
B．根系呼吸产生的能量减少使水分吸收所需的能量不足
C．浇水过多抑制了根系细胞有氧呼吸但促进了无氧呼吸
D．根系细胞质基质中无氧呼吸产生的有害物质含量增加
【答案】B
【分析】1、有氧呼吸是指细胞在氧气的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产
生出二氧化碳和水，同时释放出大量能量的过程；
2、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶
段是葡萄糖分解成丙酮酸和NADP，释放少量能量；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和NADP，
释放少量能量；第三阶段是氧气和NADP 反应生成水，释放大量能量；
3、无氧呼吸是指在无氧条件下通过酶的催化作用，细胞把糖类等有机物不彻底氧化分解，同时释放少量
能量的过程；
4、无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同，无氧呼吸的第二阶
段丙酮酸和NADP 反应生成酒精和CO2 或乳酸，第二阶段不合成ATP。
【详解】A、大多数营养元素的吸收是与植物根系代谢活动密切相关的过程，这些过程需要根系细胞呼吸
2
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产生的能量，浇水过多会使根系呼吸产生的能量减少，使养分吸收所需的能量不足，A 正确；
B、根系吸收水分是被动运输，不消耗能量，B 错误；
C、浇水过多使土壤含氧量减少，抑制了根细胞的有氧呼吸，但促进了无氧呼吸的进行，C 正确；
D、根细胞无氧呼吸整个过程都发生在细胞质基质中，会产生酒精或乳酸等有害物质，D 正确。
故选B。
4．（2024·山东·高考真题）仙人掌的茎由内部薄壁细胞和进行光合作用的外层细胞等组成，内部薄壁细胞
的细胞壁伸缩性更大。水分充足时，内部薄壁细胞和外层细胞的渗透压保持相等；干旱环境下，内部薄壁
细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快。下列说法错误的是（ ）
A．细胞失水过程中，细胞液浓度增大
B．干旱环境下，外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的低
C．失水比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离
D．干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快，有利于外层细胞的光合作用
【答案】B
【分析】成熟的植物细胞由于中央液泡占据了细胞的大部分空间，将细胞质挤成一薄层，所以细胞内的液
体环境主要指的是液泡里面的细胞液。细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。原生质层
有选择透过性，相当于一层半透膜，植物细胞也能通过原生质发生吸水或失水现象。
【详解】A、细胞失水过程中，水从细胞液流出，细胞液浓度增大，A 正确；
B、依题意，干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快，则外层细胞的细胞液单糖
多，且外层细胞还能进行光合作用合成单糖，故外层细胞液浓度比内部薄壁细胞的细胞液浓度高，B 错误；
C、依题意，内部薄壁细胞细胞壁的伸缩性比外层细胞的细胞壁伸缩性更大，失水比例相同的情况下，外
层细胞更易发生质壁分离，C 正确；
D、依题意，干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快，有利于外层细胞光合作用
产物向内部薄壁细胞转移，可促进外层细胞的光合作用，D 正确。
故选B。
5．（2024·全国·高考真题）干旱缺水条件下，植物可通过减小气孔开度减少水分散失。下列叙述错误的是
（ ）
A．叶片萎蔫时叶片中脱落酸的含量会降低
B．干旱缺水时进入叶肉细胞的
会减少
C．植物细胞失水时胞内结合水与自由水比值增大
D．干旱缺水不利于植物对营养物质的吸收和运输
【答案】A
【分析】干旱缺水条件下气孔开度减小，植物吸收的二氧化碳会减少，植物的光合速率会降低，同时植物
体内水分含量减少，各种需要水分参与的生理反应都会减弱，植物根细胞的吸水能力增强，植物缺水主要
是自由水大量失去。
【详解】A、叶片萎蔫时，叶片中的脱落酸(ABA)含量会增加，达到一定程度叶片可能会脱落，A 错误；
B、干旱缺水时，植物气孔开度减小，吸收的二氧化碳会减少，植物的光合速率会降低，B 正确；
C、植物细胞失水时主要失去自由水，自由水含量下降，结合水与自由水比值会增大，C 正确；
D、缺水会影响植物体内各种需要水分参与的生理反应，植物对营养物质的吸收和运输往往需要水分参与，
缺水不利于该过程，D 正确。
故选A。
6．（2024·浙江·高考真题）植物细胞胞质溶胶中的
、
通过离子通道进入液泡，Na+、Ca2+逆浓度梯
3
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度转运到液泡，以调节细胞渗透压。白天光合作用合成的蔗糖可富集在液泡中，夜间这些蔗糖运到胞质溶
胶。植物液泡中部分离子与蔗糖的转运机制如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．液泡通过主动运输方式维持膜内外的H+浓度梯度
B．
、
通过离子通道进入液泡不需要ATP 直接供能
C．Na+、Ca2+进入液泡需要载体蛋白协助不需要消耗能量
D．白天液泡富集蔗糖有利于光合作用的持续进行
【答案】C
【分析】液泡内的细胞液中H+浓度大于细胞质基质，说明H+运出液泡是顺浓度梯度，因此方式是协助扩
散；液泡膜上的载体蛋白能将H+转运出液泡的同时将细胞质基质中的Na+、Ca2+转运到液泡内，说明
Na+、Ca2+进入液泡的直接驱动力是液泡膜两侧的H+电化学梯度，因此该过程Na+、Ca2+的进入液泡的
方式为主动运输。
【详解】A、由图可知，细胞液的pH3-6，胞质溶胶的pH7.5，说明细胞液的H+浓度高于细胞溶胶，若要
长期维持膜内外的H+浓度梯度，需通过主动运输将细胞溶胶中的H+运输到细胞液中，A 正确；
B、通过离子通道运输为协助扩散，
、
通过离子通道进入液泡属于协助扩散，不需要ATP 直接供
能，B 正确；
C、液泡膜上的载体蛋白能将H+转运出液泡的同时将细胞质基质中的Na+、Ca2+转运到液泡内，说明
Na+、Ca2+进入液泡的直接驱动力是液泡膜两侧的H+电化学梯度，因此该过程Na+、Ca2+的进入液泡的
方式为主动运输，需要消耗能量，能量由液泡膜两侧的H+电化学梯度提供，C 错误；
D、白天蔗糖进入液泡，使光合作用产物及时转移，减少光合作用产物蔗糖在细胞质基质中过度积累，有
利于光合作用的持续进行，D 正确。
故选C。
7．（2024·江西·高考真题）农谚有云：“雨生百谷”。“雨”有利于种子的萌发，是“百谷”丰收的基础。
下列关于种子萌发的说法，错误的是（ ）
A．种子萌发时，细胞内自由水所占的比例升高
B．水可借助通道蛋白以协助扩散方式进入细胞
C．水直接参与了有氧呼吸过程中丙酮酸的生成
D．光合作用中，水的光解发生在类囊体薄膜上
【答案】C
【分析】细胞内的水以自由水与结合水的形式存在，自由水具有能够流动和容易蒸发的特点，结合水与细
胞内其他大分子物质结合是细胞的重要组成成分，自由水与结合水的比值越大，细胞新陈代谢越旺盛，抗
逆性越差，自由水与结合水的比值越小细胞的新陈代谢越弱，抗逆性越强。
【详解】A、种子萌发时，代谢加强，结合水转变为自由水，细胞内自由水所占的比例升高，A 正确；
B、水可借助通道蛋白以协助扩散方式进入细胞，不需要消耗能量，B 正确；
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C、丙酮酸的生成属于有氧呼吸第一阶段，没有水的参与，C 错误；
D、光合作用中，水的光解属于光反应阶段，发生在类囊体薄膜上，D 正确。
故选C。
8．（2024·北京·高考真题）胆固醇等脂质被单层磷脂包裹形成球形复合物，通过血液运输到细胞并被胞吞，
形成的囊泡与溶酶体融合后，释放胆固醇。以下相关推测合理的是（ ）
A．磷脂分子尾部疏水，因而尾部位于复合物表面
B．球形复合物被胞吞的过程，需要高尔基体直接参与
C．胞吞形成的囊泡与溶酶体融合，依赖于膜的流动性
D．胆固醇通过胞吞进入细胞，因而属于生物大分子
【答案】C
【分析】溶酶体中含有多种水解酶（水解酶的本质是蛋白质），能够分解很多物质以及衰老、损伤的细胞
器，清除侵入细胞的病毒或病菌，被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化车间”。
【详解】A、磷脂分子头部亲水，尾部疏水，所以头部位于复合物表面，A 错误；
B、球形复合物被胞吞的过程中不需要高尔基体直接参与，直接由细胞膜形成囊泡，然后与溶酶体融合后，
释放胆固醇，B 错误；
C、胞吞形成的囊泡（单层膜）能与溶酶体融合，依赖于膜具有一定的流动性，C 正确；
D、胆固醇属于固醇类物质，是小分子物质，D 错误。
故选C。
9．（2024·安徽·高考真题）变形虫可通过细胞表面形成临时性细胞突起进行移动和摄食。科研人员用特定
荧光物质处理变形虫，发现移动部分的细胞质中聚集有被标记的纤维网架结构，并伴有纤维的消长。下列
叙述正确的是（ ）
A．被荧光标记的网架结构属于细胞骨架，与变形虫的形态变化有关
B．溶酶体中的水解酶进入细胞质基质，将摄入的食物分解为小分子
C．变形虫通过胞吞方式摄取食物，该过程不需要质膜上的蛋白质参与
D．变形虫移动过程中，纤维的消长是由于其构成蛋白的不断组装所致
【答案】A
【分析】1、溶酶体是细胞的“消化车间”，内部含有多种水解酶，如果溶酶体的膜破裂，水解酶就会逸
出至细胞质，可能造成细胞自溶。
2、细胞骨架是由蛋白质与蛋白质搭建起的骨架网络结构，包括细胞质骨架和细胞核骨架，其中细胞骨架
的主要作用是维持细胞的一定形态。细胞骨架对于细胞内物质运输和细胞器的移动来说又起交通动脉的作
用；细胞骨架还将细胞内基质区域化；此外，细胞骨架还具有帮助细胞移动行走的功能。细胞骨架的主要
成分是微管、微丝和中间纤维。
【详解】A、科研人员用特定荧光物质处理变形虫，发现移动部分的细胞质中聚集有被标记的纤维网架结
构，并伴有纤维的消长，细胞骨架对细胞形态的维持有重要作用，锚定并支撑着许多细胞器，所以被荧光
标记的网架结构属于细胞骨架，与变形虫的形态变化有关，A 正确；
B、摄入的食物进入溶酶体中，被溶酶体中的水解酶分解为小分子，B 错误；
C、变形虫通过胞吞方式摄取食物，该过程需要质膜上的蛋白质进行识别，C 错误；
D、变形虫移动过程中，纤维的消长是由于其构成蛋白的不断组装与去组装所致，D 错误。
故选A。
10．（2024·贵州·高考真题）茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。硒酸盐被根细胞吸收后，
随者植物的生长；吸收的大部分硒与胞内蛋白结合形成硒蛋白，硒蛋白转移到细胞壁中储存。下列叙述错
误的是（ ）
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A．硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收
B．硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系
C．硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白
D．利用呼吸抑制剂可推测硒酸盐的吸收方式
【答案】C
【分析】根细胞从土壤吸收无机盐离子的方式主要是主动运输，该运输方式的特点是：从低浓度一侧运输
到高浓度一 侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。
【详解】A、硒酸盐是无机盐，必需以离子的形式才能被根细胞吸收，A 正确；
B、根据题意，由于根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐，故硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在
竞争关系，B 正确；
C、硒蛋白从细胞内转运到细胞壁是通过胞吐的方式实现的，故不需转运蛋白，C 错误；
D、利用呼吸抑制剂处理根细胞，根据处理前后根细胞吸收硒酸盐的量可推测硒酸盐的吸收方式，D 正确。
故选C。
11．（2024·甘肃·高考真题）维持细胞的Na+平衡是植物的耐盐机制之一。盐胁迫下，植物细胞膜（或液泡
膜）上的H+-ATP 酶（质子泵）和Na+-H+逆向转运蛋白可将Na+从细胞质基质中转运到细胞外（或液泡中），
以维持细胞质基质中的低Na+水平（见下图）。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞膜上的H+-ATP 酶磷酸化时伴随着空间构象的改变
B．细胞膜两侧的H+浓度梯度可以驱动Na+转运到细胞外
C．H+-ATP 酶抑制剂会干扰H+的转运，但不影响Na+转运
D．盐胁迫下Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高
【答案】C
【分析】1、由图可知，H+-ATP 酶（质子泵）向细胞外转运H+时伴随着ATP 的水解，且为逆浓度梯度运
输，推出H+-ATP 酶向细胞外转运H+为主动运输；
2、由图可知，H+进入细胞为顺浓度梯度运输，Na+出细胞为逆浓度梯度运输，均通过Na+-H+逆向转运蛋
白，H+顺浓度梯度进入细胞所释放的势能是驱动Na+转运到细胞外的直接动力，由此推出Na+-H+逆向转
运蛋白介导的Na+跨膜运输为主动运输。
【详解】A、细胞膜上的H+-ATP 酶介导H+向细胞外转运时为主动运输，需要载体蛋白的协助。载体蛋白
需与运输分子结合，引起载体蛋白空间结构改变，A 正确；
B、H+顺浓度梯度进入细胞所释放的势能是驱动Na+转运到细胞外的直接动力，B 正确；
C、H+-ATP 酶抑制剂干扰H+的转运，进而影响膜两侧H+浓度，对Na+的运输同样起到抑制作用，C 错误；
D、盐胁迫下，会有更多的Na+进入细胞，为适应高盐环境，植物可能会通过增加Na+-H+逆向转运蛋白的
基因表达水平，以增加Na+-H+逆向转运蛋白的数量，将更多的Na+运出细胞，D 正确
故选C。
12．（2024·江西·高考真题）营养物质是生物生长发育的基础。依据表中信息，下列有关小肠上皮细胞吸
6
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收营养物质方式的判断，错误的是（ ）
方
式
细胞外相对浓度
细胞内相对浓度
需要提供能
量
需要转运蛋白
甲
低
高
是
是
乙
高
低
否
是
丙
高
低
是
是
丁
高
低
否
否
A．甲为主动运输
B．乙为协助扩散
C．丙为胞吞作用
D．丁为自由扩散
【答案】C
【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量，常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒
精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要载体，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的
方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。
【详解】A、甲表示的运输方向为逆浓度进行，且需要消耗能量，并通过载体转运，为主动运输，A 正确；
B、乙为顺浓度梯度进行，需要转运蛋白，不需要消耗能量，为协助扩散，B 正确；
C、胞吞作用不需要转运蛋白参与，C 错误；
D、丁顺浓度梯度进行吸收，不需要转运蛋白，也不需要能量，是自由扩散，D 正确。
故选C。
13．（2024·全国·高考真题）细胞是生物体结构和功能的基本单位。下列叙述正确的是（ ）
A．病毒通常是由蛋白质外壳和核酸构成的单细胞生物
B．原核生物因为没有线粒体所以都不能进行有氧呼吸
C．哺乳动物同一个体中细胞的染色体数目有可能不同
D．小麦根细胞吸收离子消耗的ATP 主要由叶绿体产生
【答案】C
【分析】原核细胞和真核细胞最主要的区别是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核，但是它们均具有细
胞膜、细胞质、核糖体以及遗传物质DNA 等结构。原核生物虽没有叶绿体和线粒体，但是少数生物也能
进行光合作用和有氧呼吸，如蓝藻。
【详解】A、病毒没有细胞结构，A 错误；
B、原核生物也可以进行有氧呼吸，原核细胞中含有与有氧呼吸相关的酶，B 错误；
C、哺乳动物同一个体中细胞的染色体数目有可能不同，如生殖细胞中染色体数目是体细胞的一半，C 正
确；
D、小麦根细胞不含叶绿体，而线粒体是有氧呼吸的主要场所，小麦根细胞吸收离子消耗的ATP 主要由线
粒体产生，D 错误。
故选C。
14．（2024·安徽·高考真题）真核细胞的质膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。下列叙述正确的
是（ ）
A．液泡膜上的一种载体蛋白只能主动转运一种分子或离子
B．水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小管上皮细胞
C．根尖分生区细胞的核膜在分裂间期解体，在分裂末期重建
D．[H]与氧结合生成水并形成ATP 的过程发生在线粒体基质和内膜上
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【答案】B
【分析】由细胞膜、核膜以及各种细胞器膜等共同构成生物膜系统。
【详解】A、液泡膜上的一种载体蛋白能转运一种或一类分子或离子，A 错误；
B、水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小管上皮细胞，B 正确；
C、根尖分生区细胞的核膜在分裂前期解体，在分裂末期重建，C 错误；
D、[H]与氧结合生成水并形成ATP 的过程发生在线粒体内膜上，D 错误。
故选B。
15．（2024·广东·高考真题）轻微触碰时，兴奋经触觉神经元传向脊髓抑制性神经元，使其释放神经递质
GABA．正常情况下，GABA 作用于痛觉神经元引起Cl-通道开放，Cl-内流，不产生痛觉；患带状疱疹后，
痛觉神经元上Cl-转运蛋白（单向转运Cl-）表达量改变，引起Cl-的转运量改变，细胞内Cl-浓度升高，此时
轻触引起GABA 作用于痛觉神经元后，Cl-经Cl-通道外流，产生强烈痛觉。针对该过程（如图）的分析，
错误的是（ ）
A．触觉神经元兴奋时，在抑制性神经元上可记录到动作电位
B．正常和患带状疱疹时，Cl-经Cl-通道的运输方式均为协助扩散
C．GABA 作用的效果可以是抑制性的，也可以是兴奋性的
D．患带状疱疹后Cl-转运蛋白增多，导致轻触产生痛觉
【答案】D
【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺
激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子大量内流，形成内正外负的动作电
位。
【详解】A、触觉神经元兴奋时，会释放兴奋性神经递质作用于抑制性神经元，抑制性神经元兴奋，在抑
制性神经元上可记录到动作电位，A 正确；
B、离子通道进行的跨膜运输方式是协助扩散，故正常和患带状疱疹时，Cl-经Cl-通道的运输方式是协助扩
散，B 正确；
C、GABA 作用于痛觉神经元引起Cl-通道开放，Cl-内流，此时GABA 作用的效果可以是抑制性的；患带
状疱疹后，Cl-经Cl-通道外流，相当于形成内正外负的动作电位，此时GABA 作用的效果是兴奋性的，C
正确；
D、据图可知，Cl-转运蛋白会将Cl-运出痛觉神经元，患带状疱疹后痛觉神经元上Cl-转运蛋白（单向转运
Cl-）表达量改变，引起Cl-的转运量改变，细胞内Cl-浓度升高，说明运出细胞的Cl-减少，据此推测应是
转运蛋白减少所致，D 错误。
故选D。
16．（2024·山东·高考真题）某植物的蛋白P 由其前体加工修饰后形成，并通过胞吐被排出细胞。在胞外
酸性环境下，蛋白P 被分生区细胞膜上的受体识别并结合，引起分生区细胞分裂。病原菌侵染使胞外环境
成为碱性，导致蛋白P 空间结构改变，使其不被受体识别。下列说法正确的是（ ）
A．蛋白P 前体通过囊泡从核糖体转移至内质网
B．蛋白P 被排出细胞的过程依赖细胞膜的流动性
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C．提取蛋白P 过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为碱性
D．病原菌侵染使蛋白P 不被受体识别，不能体现受体识别的专一性
【答案】B
【分析】由题意，某植物的蛋白P 由其前体加工修饰后形成，并通过胞吐被排出细胞，，即前提再经加工
后即为成熟蛋白，说明蛋白P 前体通过囊泡从内质网转移至高尔基体。碱性会导致蛋白P 空间结构改变，
提取蛋白P 过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为酸性。
【详解】A、核糖体没有膜结构，不是通过囊泡从核糖体向内质网转移，A 错误；
B、蛋白P 被排出细胞的过程为胞吐，依赖细胞膜的流动性，B 正确；
C、由题意，碱性会导致蛋白P 空间结构改变，提取蛋白P 过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为
酸性，C 错误；
D、病原菌侵染使蛋白P 不被受体识别，即受体结构改变后即不能识别，能体现受体识别的专一性，D 错
误。
故选B。
17．（2024·山东·高考真题）心肌损伤诱导某种巨噬细胞吞噬、清除死亡的细胞，随后该巨噬细胞线粒体
中NAD+浓度降低，生成NADH 的速率减小，引起有机酸ITA 的生成增加。ITA 可被细胞膜上的载体蛋白
L 转运到细胞外。下列说法错误的是（ ）
A．细胞呼吸为巨噬细胞吞噬死亡细胞的过程提供能量
B．转运ITA 时，载体蛋白L 的构象会发生改变
C．该巨噬细胞清除死亡细胞后，有氧呼吸产生CO2的速率增大
D．被吞噬的死亡细胞可由巨噬细胞的溶酶体分解
【答案】C
【分析】由题意可知，心肌损伤诱导某种巨噬细胞吞噬、清除死亡的细胞，随后该巨噬细胞线粒体中
NAD+浓度降低，生成NADH 的速率减小，说明有氧呼吸减弱。
【详解】A、巨噬细胞吞噬死亡细胞的过程为胞吞，该过程需要细胞呼吸提供能量，A 正确；
B、转运ITA 为主动运输，载体蛋白L 的构象会发生改变，B 正确；
C、由题意可知，心肌损伤诱导某种巨噬细胞吞噬、清除死亡的细胞，随后该巨噬细胞线粒体中NAD+浓
度降低，生成NADH 的速率减小，说明有氧呼吸减弱，即该巨噬细胞清除死亡细胞后，有氧呼吸产生CO2
的速率减小，C 错误；
D、被吞噬的死亡细胞可由巨噬细胞的溶酶体分解，为机体的其他代谢提供营养物质，D 正确。
故选C。
18．（2024·山东·高考真题）植物细胞被感染后产生的环核苷酸结合并打开细胞膜上的Ca2+通道蛋白，使
细胞内Ca2+浓度升高，调控相关基因表达，导致H2O2含量升高进而对细胞造成伤害；细胞膜上的受体激酶
BAK1 被油菜素内酯活化后关闭上述Ca2+通道蛋白。下列说法正确的是（ ）
A．环核苷酸与Ca2+均可结合Ca2+通道蛋白
B．维持细胞Ca2+浓度的内低外高需消耗能量
C．Ca2+作为信号分子直接抑制H2O2的分解
D．油菜素内酯可使BAK1 缺失的被感染细胞内H2O2含量降低
【答案】B
【分析】载体蛋白参与主动运输或协助扩散，需要与被运输的物质结合，发生自身构象的改变；而通道蛋
白参与协助扩散，不需要与被运输物质结合。
【详解】A、环核苷酸结合细胞膜上的Ca2+通道蛋白，Ca2+不需要与通道蛋白结合，A 错误；
B、环核苷酸结合并打开细胞膜上的Ca2+通道蛋白，使细胞内Ca2+浓度升高，Ca2+内流属于协助扩散，
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故维持细胞Ca2+浓度的内低外高是主动运输，需消耗能量，B 正确；
C、Ca2+作为信号分子，调控相关基因表达，导致H2O2 含量升高，不是直接H2O2 的分解，C 错误；
D、BAK1 缺失的被感染细胞，则不能被油菜素内酯活化，不能关闭Ca2+通道蛋白，将导致H2O2 含量升
高，D 错误。
故选B。
19．（2024·湖北·高考真题）磷酸盐体系（
/
）和碳酸盐体系（
/
）是人体内两种
重要的缓冲体系。下列叙述错误的是（ ）
A．有氧呼吸的终产物在机体内可转变为
B．细胞呼吸生成ATP 的过程与磷酸盐体系有关
C．缓冲体系的成分均通过自由扩散方式进出细胞
D．过度剧烈运动会引起乳酸中毒说明缓冲体系的调节能力有限
【答案】C
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼
吸第一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和
[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
2、无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同
生物体中相关的酶不同，在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。
【详解】A、有氧呼吸的终产物为二氧化碳和水，二氧化碳溶于水后形成H2CO3 ，再由H2CO3 形成
H+和HCO3-，A 正确；
B、细胞呼吸生成ATP 的过程与磷酸盐体系有关，如在细胞呼吸中磷酸盐作为底物参与了糖酵解和柠檬酸
循环等过程，B 正确；
C、缓冲体系的成分如HCO3-、HPO42− 携带电荷，不能通过自由扩散方式进出细胞，C 错误；
D、机体内环境中的缓冲物质能够对乳酸起缓冲作用，但过度剧烈运动会引起乳酸中毒说明缓冲体系的调
节能力有限，D 正确。
故选C。
20．（2024·吉林·高考真题）下图表示某抗原呈递细胞（APC）摄取、加工处理和呈递抗原的过程，其中
MHCⅡ类分子是呈递抗原的蛋白质分子。下列叙述正确的是（ ）
A．摄取抗原的过程依赖细胞膜的流动性，与膜蛋白无关
B．直接加工处理抗原的细胞器有①②③
C．抗原加工处理过程体现了生物膜系统结构上的直接联系
D．抗原肽段与MHCⅡ类分子结合后，可通过囊泡呈递到细胞表面
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【答案】D
【分析】1、分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内
质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，
整个过程还需要线粒体提供能量。
2、由图可知，抗原呈递细胞通过胞吞作用摄取抗原。辅助性T 细胞不能直接识别外源性抗原，无摄取、
加工和处理抗原的能力。
【详解】A、摄取抗原的过程是胞吞，依赖细胞膜的流动性，与膜蛋白有关，A 错误；
B、由图可知，抗原是先由抗原呈递细胞吞噬形成①吞噬小泡，再由③溶酶体直接加工处理的，B 错误；
C、MHCⅡ类分子作为分泌蛋白，其加工过程有核糖体、内质网和高尔基体的参与，体现了生物膜之间的
间接联系，C 错误；
D、由图可知，抗原肽段与MHCⅡ类分子结合后，在溶酶体内水解酶的作用下，可以将外源性抗原降解为
很多的小分子肽，其中具有免疫原性的抗原肽会与MHC 形成复合物，由囊泡呈递于APC 表面，D 正确。
故选D。
21．（2024·全国·高考真题）人体消化道内食物的消化和吸收过程受神经和体液调节。下列叙述错误的是
（ ）
A．进食后若副交感神经活动增强可抑制消化液分泌
B．唾液分泌条件反射的建立需以非条件反射为基础
C．胃液中的盐酸能为胃蛋白酶提供适宜的pH 环境
D．小肠上皮细胞通过转运蛋白吸收肠腔中的氨基酸
【答案】A
【分析】自主神经系统：自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成。它们的作用通常是相反的。
当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺的分泌
活动减弱；当人处于安静状态时，副交感神经活动占据优势，此时，心跳减慢，但胃肠的蠕动和消化液的
分泌会加强，有利于食物的消化和营养物质的吸收。
【详解】A、副交感神经活动增强，促进胃肠的蠕动和消化液的分泌，有利于食物的消化和营养物质的吸
收，A 错误；
B、条件反射是在非条件反射的基础上，通过学习和训练而建立的。即唾液分泌条件反射的建立需以非条
件反射为基础，B 正确；
C、胃蛋白酶的最适pH 为1.5，胃液中的盐酸能为胃蛋白酶提供适宜的pH 环境，C 正确；
D、小肠上皮细胞吸收氨基酸的方式通常为主动运输，过程中需要转运蛋白，D 正确。
故选A。
22．（2024·浙江·高考真题）婴儿的肠道上皮细胞可以吸收母乳中的免疫球蛋白，此过程不涉及（ ）
A．消耗 ATP
B．受体蛋白识别
C．载体蛋白协助
D．细胞膜流动性
【答案】C
【分析】小分子的物质可以通过主动运输和被动运输来进出细胞，大分子进出细胞是通过内吞和外排来完
成的。被动运输的动力来自细胞内外物质的浓度差，主动运输的动力来自ATP。胞吞和胞吐进行的结构基
础是细胞膜的流动性。胞吞和胞吐与主动运输一样也需要能量供应。
【详解】AD、免疫球蛋白化学本质是蛋白质，是有机大分子物质，吸收方式为胞吞，需要消耗ATP，胞吞
体现了细胞膜具有一定的流动性的结构特点，AD 正确；
BC、免疫球蛋白是有机大分子物质，细胞吸收该物质，需要受体蛋白的识别，不需要载体蛋白的协助，B
正确，C 错误。
故选C。
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23．（2024·吉林·高考真题）研究人员对小鼠进行致病性大肠杆菌接种，构建腹泻模型。用某种草药进行
治疗，发现草药除了具有抑菌作用外，对于空肠、回肠黏膜细胞膜上的水通道蛋白3（AQP3）的相对表达
量也有影响，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．水的吸收以自由扩散为主、水通道蛋白的协助扩散为辅
B．模型组空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少，引起腹泻
C．治疗后空肠、回肠AQP3 相对表达量提高，缓解腹泻，减少致病菌排放
D．治疗后回肠AQP3 相对表达量高于对照组，可使回肠对水的转运增加
【答案】BCD
【分析】1、自由扩散是物质从高浓度扩散至低浓度，不需要载体协助也不耗能；协助扩散是物质从高浓
度扩散至低浓度，需要转运蛋白协助，但不耗能，转运速率受转运蛋白数量制约。
2、水通道蛋白是一种位于细胞膜上的蛋白质（内在膜蛋白），在细胞膜上组成“孔道”，可控制水在细
胞的进出，就像是“细胞的水泵”一样。
【详解】A、水分子跨膜运输的主要方式是经过水通道蛋白的协助扩散，A 错误；
B、模型组空肠AQP3 相对表达量降低，空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少，引起腹泻，B 正确；
C、治疗后空肠、回肠AQP3 相对表达量提高，对水的转运增加，缓解腹泻，减少致病菌排放，C 正确；
D、治疗组回肠AQP3 相对表达量高于对照组，可使回肠对水的转运增加，D 正确。
故选BCD。
24．（2024·湖北·高考真题）气孔是指植物叶表皮组织上两个保卫细胞之间的孔隙。植物通过调节气孔大
小，控制CO2进入和水分的散失，影响光合作用和含水量。科研工作者以拟南芥为实验材料，研究并发现
了相关环境因素调控气孔关闭的机理（图1）。已知ht1 基因、rhc1 基因各编码蛋白甲和乙中的一种，但对
应关系未知。研究者利用野生型（wt）、ht1 基因功能缺失突变体（h）、rhc1 基因功能缺失突变体（r）和
ht1/rhc1 双基因功能缺失突变体（h/r），进行了相关实验，结果如图2 所示。
回答下列问题：
(1)保卫细胞液泡中的溶质转运到胞外，导致保卫细胞 （填“吸水”或“失水”），引起气孔关闭，
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进而使植物光合作用速率 （填“增大”或“不变”或“减小”）。
(2)图2 中的wt 组和r 组对比，说明高浓度CO2时rhc1 基因产物 （填“促进”或“抑制”）气孔关
闭。
(3)由图1 可知，短暂干旱环境中，植物体内脱落酸含量上升，这对植物的积极意义是 。
(4)根据实验结果判断：编码蛋白甲的基因是 （填“ht1”或“rhc1”）。
【答案】(1) 失水 减小
(2)促进
(3)干旱条件下脱落酸含量升高，促进叶片脱落，抑制气孔开放，能够减少蒸腾作用，保存植物体内水分，
使植物能够在干旱中生存
(4)rhc1
【分析】1、溶液的渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。
2、脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多，脱落酸
是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和
提高抗逆能力等作用。
3、分析图2 可知，高浓度CO2 时，r 组气孔开放度均高于wt 组、h 组和h/r 组，结合图1 分析，高浓度
CO2 时蛋白甲经过一系列调控机制最终使气孔关闭。r 组是rhc1 基因功能缺失突变体，高浓度CO2 时，r
组气孔开放度高，说明缺失rhc1 基因编码的蛋白质不能够引起气孔关闭，由此推测，rhc1 基因编码的是蛋
白甲。
【详解】（1）保卫细胞液泡中的溶质转运到胞外，导致细胞液的渗透压降低，保卫细胞失水引起气孔关
闭。气孔关闭后，CO2 吸收减少，光合速率减小。
（2）r 组是rhc1 基因功能缺失突变体，即缺少rhc1 基因产物，wt 组能正常表达rhc1 基因产物。分析图
2，高浓度CO2 时，wt 组气孔开放度低于r 组，说明rhc1 基因产物能促进气孔关闭。
（3）脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落。
干旱条件下脱落酸含量升高，促进叶片脱落，抑制气孔开放，能够减少蒸腾作用，保存植物体内水分，使
植物能够在干旱中生存。
（4）分析图2 可知，高浓度CO2 时，r 组气孔开放度均高于wt 组、h 组和h/r 组，结合图1 分析，高浓度
CO2 时蛋白甲经过一系列调控机制最终使气孔关闭。r 组是rhc1 基因功能缺失突变体，高浓度CO2 时，r
组气孔开放度高，说明缺失rhc1 基因编码的蛋白质不能够引起气孔关闭，由此推测，rhc1 基因编码的是蛋
白甲。
25．（2024·河北·高考真题）心率为心脏每分钟搏动的次数。心肌P 细胞可自动产生节律性动作电位以控
制心脏搏动。同时，P 细胞也受交感神经和副交感神经的双重支配。受体阻断剂A 和B 能与各自受体结合，
并分别阻断两类自主神经的作用，以受试者在安静状态下的心率为对照，检测了两种受体阻断剂对心率的
影响，结果如图。
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回答下列问题：
(1)调节心脏功能的基本中枢位于 。大脑皮层通过此中枢对心脏活动起调节作用，体现了神经系统
的 调节。
(2)心肌P 细胞能自动产生动作电位，不需要刺激，该过程涉及
的跨膜转运。神经细胞只有受刺激后，
才引起 离子跨膜转运的增加，进而形成膜电位为 的兴奋状态。上述两个过程中离子跨膜
转运方式相同，均为 。
(3)据图分析，受体阻断剂A 可阻断 神经的作用。兴奋在此神经与P 细胞之间进行传递的结构为
。
(4)自主神经被完全阻断时的心率为固有心率。据图分析，受试者在安静状态下的心率 （填“大
于”“小于”或“等于”）固有心率。若受试者心率为每分钟90 次，比较此时两类自主神经的作用强度：
。
【答案】(1) 脑干 分级
(2) Na+ 外负内正 协助扩散
(3) 副交感 突触
(4) 小于 交感神经和副交感神经都起作用，副交感神经作用更强
【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺
激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。
兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，膜外电流由未兴奋部位流向兴奋部位兴奋，膜内电流
由兴奋部位流向未兴奋部位兴奋，而兴奋传导的方向与膜内电流方向一致。
【详解】（1）调节心脏功能的基本中枢位于脑干。大脑皮层通过此中枢对心脏活动起调节作用，体现了
神经系统的分级调节。
（2）神经细胞只有受刺激后，才引起Na+离子跨膜转运的增加，进而形成膜电位为外负内正的兴奋状态。
上述两个过程中离子跨膜转运方式相同，均为协助扩散。
（3）交感神经可以使心跳加快、加强，副交感神经使心跳减慢、减弱，据图分析可知，与对照组相比，
当受体阻断剂A 与受体结合后，心率比安静时明显加快，而受体阻断剂B 与受体结合后，心率下降，所以
受体阻断剂A 可阻断副交感神经的作用，受体阻断剂B 可阻断交感神经的作用。此神经与P 细胞之间在反
射弧中可以作为效应器，故兴奋在此神经与P 细胞之间进行传递的结构为突触。
（4）自主神经被完全阻断时的心率为固有心率，与对照组相比，受体阻断剂A 和B 同时处理时为固有心
率，说明安静状态下心率小于固有心率。交感神经可以使心跳加快、加强，副交感神经使心跳减慢、减弱，
安静状态下心率为每分钟65 次，交感神经能使其每分钟增加115-65=50 次，副交感神经能使其每分钟降低
65-50=15 次，如果两者作用强度相等，理论上应该是每分钟65+50-15=100 次，若受试者心率为每分钟90
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次，与被完全阻断作用时偏低，据此推测交感神经和副交感神经都起作用，副交感神经作用更强。
〖2023 年高考真题〗
1．（2023·山东·高考真题）溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+，溶酶体内H+浓度由
H+载体蛋白维持，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。
Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破
裂。下列说法错误的是（ ）
A．H+进入溶酶体的方式属于主动运输
B．H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累
C．该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除
D．溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强
【答案】D
【详解】A、Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体，说明H+浓
度为溶酶体内较高，因此H+进入溶酶体为逆浓度运输，方式属于主动运输，A 正确；B、溶酶体内H+浓度
由H+载体蛋白维持，若载体蛋白失活，溶酶体内pH 改变导致溶酶体酶活性降低，进而导致溶酶体内的吞
噬物积累，B 正确；C、Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，
该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除，C 正确；D、细胞质基质中的pH 与溶酶体内不
同，溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶可能失活，D 错误。故选D。
2．（2023·湖北·统考高考真题）心肌细胞上广泛存在Na+-K+泵和Na+-Ca2+交换体（转入Na+的同时排出
Ca2+），两者的工作模式如图所示。已知细胞质中钙离子浓度升高可引起心肌收缩。某种药物可以特异性
阻断细胞膜上的Na+-K+泵。关于该药物对心肌细胞的作用，下列叙述正确的是（ ）
A．心肌收缩力下降
B．细胞内液的钾离子浓度升高
C．动作电位期间钠离子的内流量减少
D．细胞膜上Na+-Ca2+交换体的活动加强
【答案】C
【详解】ACD、细胞膜上的钠钙交换体（即细胞内钙流出细胞外的同时使钠离子进入细胞内）活动减弱，
使细胞外钠离子进入细胞内减少，钙离子外流减少，细胞内钙离子浓度增加，心肌收缩力加强，AD 错误，
C 正确；B、由于该种药物可以特异性阻断细胞膜上的Na+-K+泵，导致K+内流、Na+外流减少，故细胞内钠
离子浓度增高，钾离子浓度降低，B 错误。故选C。
3．（2023·全国·统考高考真题）物质输入和输出细胞都需要经过细胞膜。下列有关人体内物质跨膜运输的
叙述，正确的是（ ）
A．乙醇是有机物，不能通过自由扩散方式跨膜进入细胞
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B．血浆中的K+进入红细胞时需要载体蛋白并消耗ATP
C．抗体在浆细胞内合成时消耗能量，其分泌过程不耗能
D．葡萄糖可通过主动运输但不能通过协助扩散进入细胞
【答案】B
【详解】A、乙醇是有机物，与细胞膜中磷脂相似相溶，可以通过扩散方式进入细胞，A 错误；B、血浆中
K+量低，红细胞内K+含量高，逆浓度梯度为主动运输，需要消耗ATP 并需要载体蛋白，B 正确；C、抗体
为分泌蛋白，分泌过程为胞吐，需要消耗能量，C 错误；D、葡萄糖进入小肠上皮细胞等为主动运输，进
入哺乳动物成熟的红细胞为协助扩散，D 错误。故选B。
4．（2023·浙江·统考高考真题）缬氨霉素是一种脂溶性抗生素，可结合在微生物的细胞膜上，将K＋运输
到细胞外（如图所示），降低细胞内外的K＋浓度差，使微生物无法维持细胞内离子的正常浓度而死亡。
下列叙述正确的是（ ）
A．缬氨霉素顺浓度梯度运输K＋到膜外
B．缬氨霉素为运输K＋提供ATP
C．缬氨霉素运输K＋与质膜的结构无关
D．缬氨霉素可致噬菌体失去侵染能力
【答案】A
【详解】A、结合题意“将K＋运输到细胞外，降低细胞内外的K＋浓差”和题图中缬氨可霉素运输K＋的过
程不消耗能量，可推测K＋的运输方式为协助扩散，顺浓度梯度运输，A 正确；B、结合A 选项分析可知，
K＋的运输方式为协助扩散，不需要消耗ATP，B 错误；C、缬氨霉素是一种脂溶性抗生素，能结合在细胞
膜上，能在磷脂双子层间移动，该过程与质膜具有一定的流动性这一结构特点有关，C 错误；D、噬菌体
为DNA 病毒，病毒没有细胞结构，故缬氨霉素不会影响噬菌体的侵染能力，D 错误。故选A。
5．（2023·全国·统考高考真题）探究植物细胞的吸水和失水实验是高中学生常做的实验。某同学用紫色洋
葱鳞片叶外表皮为材料进行实验，探究蔗糖溶液，清水处理外表皮后，外表皮细胞原生质体和液泡的体积
及细胞液浓度的变化。图中所提到的原生质体是指植物细胞不包括细胞壁的部分。下列示意图中能够正确
表示实验结果的是（ ）
A．
B．
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C．
D．
【答案】C
【详解】AB、用30%蔗糖处理之后，细胞失水，原生质体和液泡的体积都会减小，细胞液浓度上升；用清
水处理之后，细胞吸水，原生质体和液泡体积会扩大，细胞液浓度下降，AB 错误。CD、随着所用蔗糖浓
度上升，当蔗糖浓度超过细胞液浓度之后，细胞就会开始失水，原生质体和液泡的体积下降，细胞液浓度
上升，故C 正确，D 错误。故选C。
6．（2023·湖南·统考高考真题·多选）盐碱化是农业生产的主要障碍之一。植物可通过质膜H+泵把Na+排出
细胞，也可通过液泡膜H+泵和液泡膜NHX 载体把Na+转入液泡内，以维持细胞质基质Na+稳态。下图是
NaCl 处理模拟盐胁迫，钒酸钠（质膜H+泵的专一抑制剂）和甘氨酸甜菜碱（GB）影响玉米Na+的转运和
相关载体活性的结果。下列叙述正确的是（ ）
A．溶质的跨膜转运都会引起细胞膜两侧渗透压的变化
B．GB 可能通过调控质膜H+泵活性增强Na+外排，从而减少细胞内Na+的积累
C．GB 引起盐胁迫下液泡中Na+浓度的显著变化，与液泡膜H+泵活性有关
D．盐胁迫下细胞质基质Na+排出细胞或转入液泡都能增强植物的耐盐性
【答案】BD
【详解】A、溶质的跨膜转运不一定都会引起细胞膜两侧的渗透压变化，如正常细胞为维持渗透压一直在
进行的跨膜转运，再如单细胞生物在跨膜转运时，细胞外侧渗透压几乎很难改变，A 错误；B、对比分析
上两个题图可知，NaCl 胁迫时，加GB 使Na+外排显著增加，钒酸钠处理抑制了质膜H+泵后，NaCl 胁迫时，
加GB 使Na+外排略微增加，说明GB 可能通过调控质膜H+泵活性来增强Na+外排，从而减少细胞内Na+的
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积累，B 正确；C、对比分析下两个题图可知，NaCl 胁迫时，加GB 使液泡膜NHX 载体活性明显增强，而
液泡膜H+泵活性几乎无变化，所以GB 引起盐胁迫时液泡中Na+浓度的显著变化，与液泡膜NHX 载体活性
有关，而与液泡膜H+泵活性无关，C 错误；D、由题意可知，植物通过质膜H+泵把Na+排出细胞，也可通
过液泡膜NHX 载体和液泡膜H+泵把Na+转入液泡内，以维持细胞质基质Na+稳态，增强植物的耐盐性，D
正确。故选BD。
〖2022 年高考真题〗
1．（2022·湖北·统考高考真题）哺乳动物成熟红细胞的细胞膜含有丰富的水通道蛋白，硝酸银（AgNO3）
可使水通道蛋白失去活性。下列叙述错误的是（ ）
A．经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会膨胀
B．经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中不会变小
C．未经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会迅速膨胀
D．未经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中会迅速变小
【答案】B
【详解】AB、经AgNO3处理的红细胞，水通道蛋白失去活性，但水可以通过自由扩散的形式进出细胞，
故其在低渗蔗糖溶液中会吸水膨胀，在高渗蔗糖溶液中会失水变小，A 正确，B 错误；CD、未经AgNO3处
理的红细胞，水可通过水通道蛋白快速进出细胞，也可通过自由扩散进出细胞，故其在低渗蔗糖溶液中会
迅速吸水膨胀，在高渗蔗糖溶液中会迅速失水变小，CD 正确。故选B。
2．（2022·浙江·高考真题）“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验中，用显微镜观察到的
结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．由实验结果推知，甲图细胞是有活性的
B．与甲图细胞相比，乙图细胞的细胞液浓度较低
C．丙图细胞的体积将持续增大，最终胀破
D．若选用根尖分生区细胞为材料，质壁分离现象更明显
【答案】A
【详解】A、 能发生质壁分离细胞应为活的植物细胞，据图分析，从甲到乙发生了质壁分离现象，说明甲
细胞是活细胞，A 正确；B、 乙图所示细胞发生质壁分离，该过程中细胞失水，故与甲图相比，乙图细胞
的细胞液浓度较高，B 错误；C、 由于有细胞壁的限制，丙图细胞体积不会持续增大，且不会涨破，C 错
误；D、 根尖分生区细胞无中央大液泡，不能发生质壁分离现象，D 错误。故选A。
3．（2022·全国·高考真题）植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c 三种细胞液浓度不同
的某种植物成熟叶肉细胞，分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中，当水分交换达到平衡时观察到：
①细胞a 未发生变化；②细胞b 体积增大；③细胞c 发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液
没有溶质的交换，下列关于这一实验的叙述，不合理的是（ ）
A．水分交换前，细胞b 的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度
B．水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c
C．水分交换平衡时，细胞c 的细胞液浓度大于细胞a 的细胞液浓度
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D．水分交换平衡时，细胞c 的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度
【答案】C
【详解】A、由于细胞b 在水分交换达到平衡时细胞的体积增大，说明细胞吸水，则水分交换前，细胞b
的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度，A 正确； B、水分交换达到平衡时，细胞a 的细胞液浓度等于外
界蔗糖溶液的浓度，细胞b 的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度，细胞c 的细胞液浓度小于外界蔗糖溶
液的浓度，因此水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c，B 正确；C、由题意可知，水
分交换达到平衡时，细胞a 未发生变化，说明其细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度相等；水分交换达到平衡
时，虽然细胞内外溶液浓度相同，但细胞c 失水后外界蔗糖溶液的浓度减小，因此，水分交换平衡时，细
胞c 的细胞液浓度小于细胞a 的细胞液浓度，C 错误；D、在一定的蔗糖溶液中，细胞c 发生了质壁分离，
水分交换达到平衡时，其细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度，D 正确。故选C。
4．（2022·天津·高考真题）下列生理过程的完成不需要两者结合的是（ ）
A．神经递质作用于突触后膜上的受体
B．抗体作用于相应的抗原
C．Ca2+载体蛋白运输Ca2+
D．K+通道蛋白运输K+
【答案】D
【详解】A、神经递质是由突触前膜释放，与突触后膜上相应受体结合后引起离子通道的打开，A 不符合
题意；B、抗原与相应抗体结合后可形成沉淀或者细胞集团，被吞噬细胞消化分解，B 不符合题意；C、
Ca2+载体蛋白与Ca2+结合，Ca2+载体蛋白发生自身构象的变化，从而运输Ca2+，C 不符合题意；D、分子或
离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，因此K+通道蛋白运输K+时不需要与K+结合，D 符合题意。
故选D。
5．（2022·重庆·统考高考真题）如图为小肠上皮细胞吸收和释放铜离子的过程。下列关于该过程中铜离子
的叙述，错误的是（ ）
A．进入细胞需要能量
B．转运具有方向性
C．进出细胞的方式相同
D．运输需要不同的载体
【答案】C
【详解】A、由图示可知，铜离子进入细胞是由低浓度向高浓度运输，需要载体，消耗能量，A 正确；B、
铜离子转运具有方向性，B 正确；C、铜离子进入细胞是主动运输，运出细胞是先通过协助扩散进入高尔
基体，然后由高尔基体膜包裹通过胞吐运出细胞，C 错误；D、由图示可知进入细胞需要膜蛋白1 协助，
运出细胞需要膜蛋白2 协助，D 正确。故选C。
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6．（2022·山东·高考真题）NO3
-和NH4
+是植物利用的主要无机氮源，NH4
+的吸收由根细胞膜两侧的电位差
驱动，NO3
-的吸收由H+浓度梯度驱动，相关转运机制如图。铵肥施用过多时，细胞内NH4
+的浓度增加和细
胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒。下列说法正确的是（ ）
A．NH4
+通过AMTs 进入细胞消耗的能量直接来自ATP
B．NO3
-通过SLAH3 转运到细胞外的方式属于被动运输
C．铵毒发生后，增加细胞外的NO3
-会加重铵毒
D．载体蛋白NRT1.1 转运NO3
-和H+的速度与二者在膜外的浓度呈正相关
【答案】B
【详解】A、由题干信息可知，NH4
+的吸收是根细胞膜两侧的电位差驱动的，所以NH4
+通过AMTs 进入细
胞消耗的能量不是来自ATP，A 错误；B、由图上可以看到，NO3
-进入根细胞膜是H+的浓度梯度驱动，进
行的逆浓度梯度运输，所以NO3
-通过SLAH3 转运到细胞外是顺浓度梯度运输，属于被动运输，B 正确；
C、铵毒发生后，H+在细胞外更多，增加细胞外的NO3
-，可以促使H+向细胞内转运，减少细胞外的H+，从
而减轻铵毒，C 错误；D、据图可知，载体蛋白NRT1.1 转运NO3
-属于主动运输，主动运输的速率与其浓度
无必然关系；运输H+属于协助扩散，协助扩散在一定范围内呈正相关，超过一定范围后不成比例，D 错误。
故选B。
7．（2022·全国·高考真题）钙在骨骼生长和肌肉收缩等过程中发挥重要作用。晒太阳有助于青少年骨骼生
长，预防老年人骨质疏松。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞中有以无机离子形式存在的钙
B．人体内Ca2+可自由通过细胞膜的磷脂双分子层
C．适当补充维生素D 可以促进肠道对钙的吸收
D．人体血液中钙离子浓度过低易出现抽搐现象
【答案】B
【详解】A、细胞中有以无机离子形式存在的钙，也有以化合物形式存在的钙（如CaCO3），A 正确；B、
Ca2+不能自由通过细胞膜的磷脂双分子层，需要载体协助，B 错误；C、维生素D 能有效地促进人体肠道对
钙和磷的吸收，故适当补充维生素D 可以促进肠道对钙的吸收，C 正确；D、哺乳动物的血液中必须含有
一定量的Ca2+，Ca2+的含量太低，会出现抽搐等症状，D 正确。故选B。
8．（2022·海南·统考高考真题·节选）人体运动需要神经系统对肌群进行精确的调控来实现。肌萎缩侧索
硬化（ALS）是一种神经肌肉退行性疾病，患者神经肌肉接头示意图如下。回答下列问题。
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(1)轴突末梢中突触小体内的Ach 通过____________方式进入突触间隙。
【答案】(1)胞吐
【详解】（1）突触小体内的Ach 存在突触小泡内，通过胞吐的方式进入突触间隙。
9．（2022·北京·统考高考真题·节选）人体细胞因表面有可被巨噬细胞识别的“自体”标志蛋白C，从而免
于被吞噬。某些癌细胞表面存在大量的蛋白C，更易逃脱吞噬作用。研究者以蛋白C 为靶点，构建了可感
应群体密度而裂解的细菌菌株，拟用于制备治疗癌症的“智能炸弹”。
(1)引起群体感应的信号分子A 是一种脂质小分子，通常以_______________的方式进出细胞。细胞内外的
A 随细菌密度的增加而增加，A 积累至一定浓度时才与胞内受体结合，调控特定基因表达，表现出细菌的
群体响应。
【答案】(1)自由扩散
【详解】（1）引起群体感应的信号分子A 是一种脂质小分子，脂溶性的小分子物质通常以自由扩散的方
式进出细胞。
10．（2022·北京·统考高考真题·节选）芽殖酵母属于单细胞真核生物。为寻找调控蛋白分泌的相关基因，
科学家以酸性磷酸酶（P 酶）为指标，筛选酵母蛋白分泌突变株并进行了研究。
(1)酵母细胞中合成的分泌蛋白一般通过______________作用分泌到细胞膜外。
【答案】(1)胞吐
【详解】（1）大分子、颗粒性物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐，分泌蛋白属于大分子，分泌蛋白一般
通过胞吐作用分泌到细胞膜外。
11．（2022·湖北·统考高考真题·节选）胃酸由胃壁细胞分泌。已知胃液中H+的浓度大约为150mmo1/L，远
高于胃壁细胞中H+浓度，胃液中Cl-的浓度是胃壁细胞中的10 倍。回答下列问题：
(1)胃壁细胞分泌Cl-的方式是___________。食用较多的陈醋后，胃壁细胞分泌的H+量将___________。
【答案】(1) 主动运输 减少
【详解】（1）根据题干信息可知，胃壁细胞分泌C1-是由低浓度到高浓度，方式是主动运输，Cl-在胃壁细
胞中的浓度低于胃液中。食用较多的陈醋后，胃液中H+浓度升高，因此为维持胃液中H+浓度的相对稳定，
胃壁细服分泌的H+量将减少。
12．（2022·全国·统考高考真题）农业生产中，农作物生长所需的氮素可以
的形式由根系从土壤中吸
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收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收
的速率与O2浓度的关系如图所示。回答下列问题。
(1)由图可判断
进入根细胞的运输方式是主动运输，判断的依据是________________________________
____________________________________________________________________________________________
。
(2)O2浓度大于a 时作物乙吸收
速率不再增加，推测其原因是____________________________________
____________________________________________________________________________________________
。
(3)作物甲和作物乙各自在
最大吸收速率时，作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙，判断依据是______
____________________________________________________________________________________________
。
(4)据图可知，在农业生产中，为促进农作物对
的吸收利用，可以采取的措施是
_____________________
____________________________________________________________________________________________
。
【答案】(1)主动运输需要呼吸作用提供能量，O2浓度小于a 点，根细胞对
的吸收速率与O2浓度呈正相
关 (2)主动运输需要载体蛋白，此时载体蛋白数量达到饱和 (3)甲的
最大吸收速率
大于乙，甲需要能量多，消耗O2多 (4)定期松土
【详解】（1）主动运输是低浓度向高浓度运输，需要能量的供应、需要载体蛋白协助，由图可知，当氧
气浓度小于a 点时，随着O2浓度的增加，根细胞对NO3－ 的吸收速率也增加，说明根细胞吸收NO3－需要
能量的供应，为主动运输。（2）主动运输需要能量和载体蛋白，呼吸作用可以为主动运输提供能量，O2
浓度大于a 时作物乙吸收NO3－的速率不再增加，能量不再是限制因素，此时影响根细胞吸收NO3－速率的
因素是载体蛋白的数量，此时载体蛋白数量达到饱和。（3）曲线图分析，当甲和乙根细胞均达到最大的
NO3－的吸收速率时，甲的NO3－最大吸收速率大于乙，说明甲需要能量多，消耗O2多，甲根部细胞的呼吸
速率大于作物乙。（4）在农业生产中，为了促进根细胞对矿质元素的吸收，需要定期松土，增加土壤中
的含氧量，促进根细胞的有氧呼吸，为主动运输吸收矿质元素提供能量。
〖2021 年高考真题〗
1．（2021·重庆·高考真题）在相同条件下，分别用不同浓度的蔗糖溶液处理洋葱鳞片叶表皮细胞，观察其
质壁分离，再用清水处理后观察其质壁分离复原，实验结果见图。下列叙述错误的是（ ）
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A．T1组经蔗糖溶液处理后，有52%的细胞原生质层的收缩程度大于细胞壁
B．各组蔗糖溶液中，水分子不能从蔗糖溶液进入细胞液
C．T1和T2组经清水处理后，发生质壁分离的细胞均复原
D．T3和T4组若持续用清水处理，质壁分离的细胞比例可能下降
【答案】B
【详解】A、由柱形图可知，T1组经蔗糖溶液处理后，有52%的细胞发生质壁分离，即有52%的细胞原生
质层的收缩程度大于细胞壁，A 正确；B、各组蔗糖溶液中，水分子可以从蔗糖溶液进入细胞液，只是少
于水分子从细胞液进入蔗糖溶液，B 错误；C、T1和T2组部分细胞能发生质壁分离，说明质壁分离的细胞
是活细胞，若经清水处理后发生质壁分离的细胞均复原，C 正确；D、T3和T4组若持续用清水处理，质壁
分离复原的细胞逐渐增多，使质壁分离的细胞比例可能下降，D 正确。故选B。
2．（2021·江苏·高考真题）采用紫色洋葱鳞片叶外表皮进行质壁分离实验，下列相关叙述正确的是（
）
A．用镊子撕取的外表皮，若带有少量的叶肉细胞仍可用于实验
B．将外表皮平铺在洁净的载玻片上，直接用高倍镜观察细胞状态
C．为尽快观察到质壁分离现象，应在盖玻片四周均匀滴加蔗糖溶液
D．实验观察到许多无色细胞，说明紫色外表皮中有大量细胞含无色液泡
【答案】A
【详解】A、洋葱鳞片叶叶肉细胞有原生质层和大液泡，所以可以发生质壁分离，且细胞质中不含有叶绿
体，而洋葱外表皮细胞呈紫色，所以即使洋葱鳞片叶外表皮上带有叶肉细胞，也不影响实验结果，A 正确；
B、质壁分离实验中全程只在低倍镜下观察，B 错误；C、为尽快观察到质壁分离现象，应在盖玻片一侧滴
加蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸，重复几次，洋葱细胞就浸泡在蔗糖溶液中，C 错误；D、紫色外表皮细
胞中有一个紫色大液泡，那些无色的细胞应该是鳞茎细胞，不是鳞片叶外表皮，D 错误。故选A。
3．（2021·湖南·统考高考真题）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
【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
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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。
4．（2021·广东·统考高考真题）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
【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；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。
5．（2021·江苏·高考真题）细胞可运用不同的方式跨膜转运物质，下列相关叙述错误的是（ ）
A．物质自由扩散进出细胞的速度既与浓度梯度有关，也与分子大小有关
B．小肠上皮细胞摄入和运出葡萄糖与细胞质中各种溶质分子的浓度有关
C．神经细胞膜上运入K+的载体蛋白和运出K+的通道蛋白都具有特异性
D．肾小管上皮细胞通过主动运输方式重吸收氨基酸
【答案】B
【详解】A、物质通过自由扩散的方式进出细胞的速度与浓度梯度有关，也与分子大小有关，A 正确；B、
小肠上皮细胞通过钠葡萄糖共转运蛋白摄入葡萄糖为主动运输，与钠离子浓度差有关，并不是与细胞质中
各种溶质分子的浓度有关，B 错误；C、膜转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白，二者都具有特异性，载体
蛋白只允许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，通道蛋白只允许与自身通道的直径和形状相适配、
大小和电荷相适宜的分子或离子通过，C 正确；D、肾小管上皮细胞重吸收氨基酸的方式是主动运输，D 正确。
故选B。
6．（2021·湖北·统考高考真题）红细胞在高渗NaCl 溶液（浓度高于生理盐水）中体积缩小，在低渗NaCl
溶液（浓度低于生理盐水）中体积增大。下列有关该渗透作用机制的叙述，正确的是（ ）
A．细胞膜对Na+和Cl-的通透性远高于水分子，水分子从低渗溶液扩散至高渗溶液
B．细胞膜对水分子的通透性远高于Na+和Cl-，水分子从低渗溶液扩散至高渗溶液
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C．细胞膜对Na+和Cl-的通透性远高于水分子，Na+和Cl-从高渗溶液扩散至低渗溶液
D．细胞膜对水分子的通透性远高于Na+和Cl-，Na+和Cl-从高渗溶液扩散至低渗溶液
【答案】B
【详解】大多数水分子以协助扩散的方式进出细胞，少数水分子以自由扩散的方式进出细胞，而Na+和Cl-
以主动运输的方式进出红细胞。自由扩散和协助扩散比主动运输更容易，故细胞膜对水分子的通透性远高
于Na+和Cl-。由于自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度运输，主动运输是逆浓度梯度运输，故水分子从低
渗溶液扩散至高渗溶液，Na+和Cl-从低渗溶液扩散至高渗溶液，B 正确，ACD 错误。故选B。
7．（2021·山东·统考高考真题）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
【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，细胞液的渗透压，有利于植物细胞从外界
吸收水分，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。
8．（2021·浙江·统考高考真题）下图为植物细胞质膜中H+-ATP 酶将细胞质中的H+转运到膜外的示意图。
下列叙述正确的是（ ）
A．H+转运过程中H+-ATP 酶不发生形变
B．该转运可使膜两侧H+维持一定的浓度差
C．抑制细胞呼吸不影响H+的转运速率
D．线粒体内膜上的电子传递链也会发生图示过程
【答案】B
【详解】A、主动转运过程中H+-ATP 酶作为载体蛋白，会发生形变，协助物质运输，A 错误；B、该转运
方式为主动转运，主动转运的结果是使膜两侧H+维持一定的浓度差，B 正确；C、H+的转运方式主动转运，
需要载体蛋白的协助，同时需要能量，抑制细胞呼吸会影响细胞的能量供应，进而影响H+的转运速率，C
错误；D、图示过程是消耗ATP 的过程，而线粒体内膜的电子传递链最终会生成ATP，不会发生图示过程，
D 错误。故选B。
9．（2021·全国·统考高考真题·节选）植物的根细胞可以通过不同方式吸收外界溶液中的K+。回答下列问
题：
（2）细胞外的K+能够通过离子通道进入植物的根细胞。离子通道是由________________复合物构成的，
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其运输的特点是__________________________________________________________________（答出1 点即
可）。
（3）细胞外的K+可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。在有呼吸抑制剂的条件下，根细胞对
K+的吸收速率降低，原因是
______________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________
。
【答案】蛋白质 顺浓度梯度运输或不消耗能量 细胞逆浓度梯度吸收K+是主动运输过程，需要能
量，呼吸抑制剂会影响细胞呼吸供能，故使细胞主动运输速率降低
【详解】（2）离子通道是由蛋白质复合物构成的，通过离子通道的运输相当于协助扩散，其运输特点是
顺浓度梯度运输或不消耗能量。（3）细胞外的K+可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。可知
是主动运输过程，主动运输需要消耗能量，而细胞中的能量由细胞呼吸提供，因此呼吸抑制剂会影响细胞
对K+的吸收速率。
10．（2021·天津·统考高考真题·节选）Rubisco 是光合作用过程中催化CO2固定的酶。但其也能催化O2与
C5结合，形成C3和C2，导致光合效率下降。CO2与O2竞争性结合Rubisco 的同一活性位点，因此提高CO2
浓度可以提高光合效率。
(1)蓝细菌具有CO2浓缩机制，如下图所示。
注：羧化体具有蛋白质外壳，可限制气体扩散
据图分析，CO2依次以____________________和_______________________方式通过细胞膜和光合片层膜。
【答案】(1) 自由扩散 主动运输
【详解】（1）据图分析，CO2进入细胞膜的方式为自由扩散，进入光合片层膜时需要膜上的CO2转运蛋白
协助并消耗能量，为主动运输过程。
〖2020 年高考真题〗
1．（2020·全国·统考高考真题）取燕麦胚芽鞘切段，随机分成三组，第1 组置于一定浓度的蔗糖（Suc）
溶液中（蔗糖能进入胚芽鞘细胞），第2 组置于适宜浓度的生长素（IAA）溶液中，第3 组置于IAA+ Suc
溶液中，一定时间内测定胚芽鞘长度的变化，结果如图所示。用KCl 代替蔗糖进行上述实验可以得到相同
的结果。下列说法不合理的是（ ）
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A．KCl 可进入胚芽鞘细胞中调节细胞的渗透压
B．胚芽鞘伸长生长过程中，伴随细胞对水分的吸收
C．本实验中Suc 是作为能源物质来提高IAA 作用效果的
D．IAA 促进胚芽鞘伸长的效果可因加入Suc 或KC1 而提高
【答案】C
【详解】A、K+、Cl－是植物所需要的矿质离子，可被植物细胞主动吸收，进入细胞后能使细胞渗透压上升，
A 正确；B、水是细胞生命活动所需的重要物质，胚芽鞘伸长生长的过程伴随着细胞的吸水过程，B 正确；
C、由题干信息可知，用KCl 代替蔗糖可得到相同的实验结果，而KCl 不能作为能源物质，因此不能说明
蔗糖作为能源物质来提高IAA 的作用效果，C 错误；D、由以上分析可知，IAA+Suc 组胚芽鞘伸长率明显
高于IAA 组，而KCl 代替Suc 也可达到相同结果，因此说明IAA 促进胚芽鞘伸长的效果可因加入Suc 或
KCl 而提高，D 正确。故选C。
2．（2020·全国·统考高考真题）取某植物的成熟叶片，用打孔器获取叶圆片，等分成两份，分别放入浓度
（单位为g/mL）相同的甲糖溶液和乙糖溶液中，得到甲、乙两个实验组（甲糖的相对分子质量约为乙糖的
2 倍）。水分交换达到平衡时，检测甲、乙两组的溶液浓度，发现甲组中甲糖溶液浓度升高。在此期间叶
细胞和溶液之间没有溶质交换。据此判断下列说法错误的是（ ）
A．甲组叶细胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液浓度升高
B．若测得乙糖溶液浓度不变，则乙组叶细胞的净吸水量为零
C．若测得乙糖溶液浓度降低，则乙组叶肉细胞可能发生了质壁分离
D．若测得乙糖溶液浓度升高，则叶细胞的净吸水量乙组大于甲组
【答案】D
【详解】A、由题干信息可知，叶细胞与溶液之间无溶质交换，而甲组的甲糖溶液浓度升高，则可能是由
于叶细胞的细胞液浓度大于甲糖溶液物质的量浓度，引起了细胞吸水，A 正确；B、若乙糖溶液浓度不变，
说明乙糖溶液物质的量浓度与叶细胞的细胞液浓度相等，叶细胞净吸水量为零，B 正确；C、若乙糖溶液
浓度降低，说明细胞失水，叶肉细胞可能发生了质壁分离，C 正确；D、若乙糖溶液浓度升高，说明乙糖
溶液物质的量浓度低于叶细胞的细胞液浓度，细胞吸水，而乙糖溶液的物质的量浓度约为甲糖溶液的2 倍，
因此叶细胞的净吸水量应是乙组小于甲组，D 错误。故选D。
3．（2020·海南·统考高考真题）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（ ）
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A．ABC 转运蛋白可提高O2的跨膜运输速度
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
【详解】A、O2的跨膜运输方式为自由扩散，不需要载体蛋白协助，A 错误；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。
4．（2020·江苏·统考高考真题）图①~⑤表示物质进、出小肠上皮细胞的几种方式，下列叙述正确的是（
）
A．葡萄糖进、出小肠上皮细胞方式不同
B．Na+主要以方式③运出小肠上皮细胞
C．多肽以方式⑤进入细胞，以方式②离开细胞
D．口服维生素D 通过方式⑤被吸收
【答案】A
【详解】A、葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式为主动运输，运出小肠上皮细胞的方式为协助扩散，A 正确；
B、由图示可知，Na+主要以②主动运输的方式运出小肠上皮细胞，B 错误；C、多肽以⑤胞吞的方式进入
细胞，以胞吐方式离开细胞，C 错误；D、维生素D 属于固醇类，进入细胞的方式为④自由扩散，D 错误。
故选A。
5．（2020·浙江·统考高考真题）物质X 过质膜从浓度高的一侧转运到浓度低的一侧，须载体蛋白参与且不
消耗能量。这种转运方式属于（ ）
A．易化扩散
B．主动转运
C．扩散
D．渗透
【答案】A
【详解】由题意可知，物质X 过质膜顺浓度梯度运输，须载体蛋白参与，且不消耗能量，这种转运方式属
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于易化扩散。故选A。
6．（2020·浙江·高考真题·节选）以洋葱和新鲜菠菜为材料进行实验。回答下列问题：
（1）欲判断临时装片中的洋葱外表皮细胞是否为活细胞，可在盖玻片的一侧滴入质量浓度为0．3 g/mL 的
蔗糖溶液，用吸水纸从另一侧吸水，重复几次后，可根据是否发生_________________________现象来判
断。
【答案】 质壁分离
【详解】（1）活的植物细胞能发生质壁分离，而死的植物细胞由于原生质层失去选择透性不会发生质壁
分离，因此常用质壁分离能否发生来判断植物细胞的死活。洋葱外表皮细胞因为含紫色大液泡，质壁分离
现象明显，常用于进行质壁分离实验。
〖2019 年高考真题〗
1．（2019·浙江·统考高考真题）哺乳动物细胞在0.9%NaCl 溶液中仍能保持其正常形态。将兔红细胞置于
不同浓度NaCl 溶液中，一段时间后制作临时装片，用显微镜观察并比较其形态变化。下列叙述正确的是
（ ）
A．在高于0.9%NaCl 溶液中，红细胞因渗透作用失水皱缩并发生质壁分离
B．在0.9%NaCl 溶液中，红细胞形态未变是由于此时没有水分子进出细胞
C．在低于0.9%NaCl 溶液中，红细胞因渗透作用吸水膨胀甚至有的破裂
D．渗透作用是指水分子从溶液浓度较高处向溶液浓度较低处进行的扩散
【答案】C
【详解】在高于0.9%NaCl 溶液中，红细胞因渗透作用失水皱缩，但红细胞无细胞壁结构，故不会发生质
壁分离，A 选项错误；在0.9%NaCl 溶液中，红细胞形态未变是由于水分子进出细胞膜达到动态平衡，而
不是没有水分子进出细胞，B 选项错误；在低于0.9%NaCl 溶液中，红细胞会吸水甚至导致涨破，C 选项正
确；渗透是指水分子或其它溶剂分子从低浓度的溶液通过半透膜进入高浓度溶液中的扩散，D 选项错误。
2．（2019·海南·统考高考真题）植物细胞中水和矿质元素离子会表现出某些特点。下列叙述错误的是（
）
A．根细胞中的K+不能以自由扩散的方式进入土壤溶液中
B．矿质元素离子在细胞内积累可引起外界溶液中的水进入细胞
C．根细胞吸收的矿质元素能够以离子的形式贮存在液泡中
D．叶肉细胞中参与光合作用光反应阶段的水分子属于结合水
【答案】D
【详解】根细胞中的K+不能以自由扩散的方式进入土壤溶液中，因为钾离子跨膜运输需要载体，自由扩散
不需要载体，A 正确；矿质元素离子在细胞内积累会引起细胞液浓度增大，进而发生吸水，故会引起外界
溶液中的水进入细胞，B 正确；细胞内无机盐大多以离子形式存在，根细胞吸收的矿质元素能够以离子的
形式贮存在液泡中，C 正确；叶肉细胞中参与光合作用光反应阶段的水分子属于自由水，可以分解成氧气
和[H]，D 错误。故选D。
3．（2019·全国·统考高考真题）某种H﹢-ATPase 是一种位于膜上的载体蛋白，具有ATP 水解酶活性，能够
利用水解ATP 释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H﹢。①将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定pH 的溶液中
（假设细胞内的pH 高于细胞外），置于暗中一段时间后，溶液的pH 不变。②再将含有保卫细胞的该溶液
分成两组，一组照射蓝光后溶液的pH 明显降低；另一组先在溶液中加入H﹢-ATPase 的抑制剂（抑制ATP
水解），再用蓝光照射，溶液的pH 不变。根据上述实验结果，下列推测不合理的是（ ）
A．H﹢-ATPase 位于保卫细胞质膜上，蓝光能够引起细胞内的H﹢转运到细胞外
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B．蓝光通过保卫细胞质膜上的H﹢-ATPase 发挥作用导致H﹢逆浓度梯度跨膜运输
C．H﹢-ATPase 逆浓度梯度跨膜转运H﹢所需的能量可由蓝光直接提供
D．溶液中的H﹢不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞
【答案】C
【详解】载体蛋白位于细胞膜上，根据题意可知，照射蓝光后溶液的pH 值明显下降，说明H+含量增加，
进而推知：蓝光能够引起细胞内H+转运到细胞外，A 正确；对比②中两组实验可知，蓝光引起细胞内H+转
运到细胞外需要通过H+-ATPase，且原先细胞内pH 值高于细胞外，即细胞内H+浓度低于细胞外，因此该
H+为逆浓度梯度转运，B 正确；由题意可知H+－ATPase 具有ATP 水解酶活性，利用水解ATP 释放的能量
逆浓度梯度跨膜转运H+，C 错误；由①中的实验可知，最初细胞内pH 值高于细胞外，即细胞内H+浓度低
于细胞外，但暗处理后溶液浓度没有发生变化，说明溶液中的H+不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进
入保卫细胞，D 正确。
4．（2019·浙江·统考高考真题）下列关于物质出入细胞方式的叙述，错误的是（ ）
A．O2和酒精以扩散方式进入细胞
B．胰蛋白酶以胞吐方式分泌到细胞外
C．细菌和病毒被巨噬细胞吞噬时须穿过质膜
D．红细胞在蒸馏水中会因渗透作用吸水而破裂
【答案】C
【详解】O2和酒精均是以扩散方式进入细胞，A 正确；胰蛋白酶的化学本质是蛋白质，属于大分子物质，
以胞吐方式分泌到细胞外，B 正确；巨噬细胞吞噬细菌和病毒以胞吞的方式，无须穿过质膜，C 错误；由
于细胞液浓度大于外界溶液浓度，因而红细胞在蒸馏水中发生渗透作用吸水，导致其破裂，D 正确。故选
C。
5．（2019·海南·统考高考真题）在适宜条件下，测得的某植物根细胞对a、b 两种物质的吸收速率与外界
溶液中这两种物质浓度的关系如图所示（a、b 两条曲线分别代表植物根细胞对不同浓度a、b 两种物质的
吸收速率）。回答下列问题。
（1）根据实验结果发现a 是通过自由扩散方式跨膜运输的。自由扩散的含义是
。
（2）实验结果表明：当外界溶液中b 的浓度达到一定数值时，再增加b 的浓度，根细胞对b 的吸收速率不
再增加。可能的原因是 。
（3）王同学据图认为b 的跨膜运输方式是主动运输，李同学认为是协助扩散。请设计实验确定王同学的判
断是否正确。要求简要写出实验思路、预期结果和结论
。
【答案】 物质通过简单的扩散方式进出细胞 载体数量饱和 思路：将长势相同的某植物根
细胞平均分为两组，甲组放在有氧条件下，乙组放在无氧条件下，将甲乙两组植物根细胞放在相同且适宜
的条件下培养一段时间后，分别测定根细胞对b 物质的吸收速率。结果及结论：若甲组根细胞对b 物质的
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吸收速率大于乙组，则说明b 物质的跨膜运输方式为主动运输；若甲组和乙组根细胞对b 物质的吸收速率
大致相同，则说明b 物质的跨膜运输方式为协助扩散
【详解】（1）物质通过简单的扩散方式进出细胞即自由扩散，该过程不需要载体和能量，受细胞内外浓
度差的影响。（2）由图可知，b 可能是协助扩散或主动运输，b 需要载体协助，当外界溶液中b 的浓度达
到一定数值时，载体数目饱和，再增加b 的浓度，根细胞对b 的吸收速率不再增加。（3）协助扩散与主动
运输的区别在于前者不需要消耗能量，后者需要消耗能量。有氧呼吸产生的能量较多，无氧呼吸产生的能
量较少，故实验设计的自变量是有无氧气，因变量是细胞对b 的吸收速率。设计实验时要注意等量原则和
单一变量原则。思路：将长势相同的某植物根细胞平均分为两组，甲组放在有氧条件下，乙组放在无氧条
件下，将甲乙两组植物根细胞放在相同且适宜的条件下培养一段时间后，分别测定根细胞对b 物质的吸收
速率。
结果及结论：若甲组根细胞对b 物质的吸收速率大于乙组，则说明b 物质的跨膜运输方式为主动运输；若
甲组和乙组根细胞对b 物质的吸收速率大致相同，则说明b 物质的跨膜运输方式为协助扩散。
〖2018 年高考真题〗
1．（2018·上海·高考真题）在保持细胞存活的条件下，蔗糖溶液浓度与萝卜条质量变化的关系如下图。若
将处于b 浓度溶液中的萝卜条移入a 浓度溶液中，则该萝卜条的质量将（ ）
A．不变
B．增大
C．减小
D．先增后减
【答案】B
【详解】由图处于b 浓度溶液中的萝卜条细胞失水，移到a 处，细胞外液浓度减小，所以萝卜条要吸水增重。
2．（2018·海南·统考高考真题）将水稻幼苗培养在含 MgSO4的培养液中，一段时间后，发现营养液中
Mg2+和SO42-的含量下降，下列叙述不合理的是（ ）
A．Mg2+通过自由扩散进入根细胞
B．MgSO4必须溶解在水中才能被根吸收
C．根吸收的Mg2+可以参与叶绿素的形成
D．降低温度会影响水稻根系对Mg2+的吸收
【答案】A
【详解】A、Mg2+ 通过主动运输进入根细胞，A 错误；B、MgSO4 必须溶解在水中以离子形式，才能被根
吸收，B 正确；C、Mg 是叶绿素的重要组成元素，所以根吸收的Mg2+可以参与叶绿素的形成，C 正确；
D、降低温度会影响膜的流动性和酶的活性，从而影响细胞呼吸，则对 Mg2+ 的吸收也会造成影响，D 正确。
故选A。
3．（2018·海南·统考高考真题）在不染色的条件下，下列实验材料中，最适合观察细胞质壁分离现象的是
（ ）
A．紫色洋葱鳞片叶叶肉细胞
B．紫色洋葱根尖分生区细胞
C．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞
D．紫色洋葱根尖伸长区细胞
【答案】C
【详解】紫色洋葱鳞片叶叶肉细胞的液泡无色，不适合用于观察植物细胞质壁分离，A 错误；紫色洋葱根
尖分生区细胞是不成熟的植物细胞，没有大液泡，质壁分离不明显，B 错误；紫色洋葱叶外表皮细胞：成
熟的植物细胞，即具有大液泡和细胞壁，液泡有颜色，便于质壁分离的观察，C 正确；紫色洋葱根尖伸长
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区细胞，液泡没有颜色，不易观察到质壁分离，D 错误。故选C。
4．（2018·浙江·统考高考真题）下列物质出入细胞过程中，需消耗ATP 的是（ ）
A．甘油进入人体皮肤细胞
B．葡萄糖进入红细胞
C．矿质离子逆浓度梯度转运至根细胞内
D．质壁分离过程中水分子进出洋葱表皮细胞
【答案】C
【详解】甘油进入人体皮肤细胞的方式为自由扩散，不消耗ATP，故A 错误；葡萄糖进入红细胞的方式为
协助扩散，需载体蛋白协助，但不消耗ATP，故B 错误；矿质元素逆浓度梯度运输是主动运输过程，既需
要载体蛋白协助，也要消耗ATP，故C 正确；质壁分离过程中水分子进出洋葱表皮细胞是通过自由扩散，
不消耗ATP；综上所述，选C 项。
5．（2018·浙江·统考高考真题）在观察某植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中，依次观察到的结果
示意图如下，其中①、②指细胞结构。下列叙述正确的是（ ）
A．甲状态时不存在水分子跨膜运输进出细胞的现象
B．甲→乙变化的原因之一是结构①的伸缩性比②的要大
C．乙→丙的变化是由于外界溶液浓度小于细胞液浓度所致
D．细胞发生渗透作用至丙状态，一段时间后该细胞会破裂
【答案】C
【详解】甲状态时，水分子仍然通过跨膜运输进出细胞，A 错误；甲→乙变化表明，细胞正在发生质壁分
离，其内在的原因是：结构①所示的细胞壁的伸缩性比②所示的原生质层的伸缩性要小，B 错误；乙→丙
表示细胞在发生质壁分离复原，其变化的原因是外界溶液浓度小于细胞液浓度，细胞吸水所致，C 正确；
细胞发生渗透作用至丙状态，因细胞壁的支持和保护作用，一段时间后该细胞不会破裂，D 错误。
6．（2018·海南·统考高考真题）小麦种子萌发过程中，α-淀粉酶在糊粉层的细胞中合成，在胚乳中分解淀
粉。该酶从糊粉层细胞排到细胞外的方式是（ ）
A．顺浓度梯度经自由扩散排出
B．逆浓度梯度经协助扩散排出
C．通过离子通道排出
D．含该酶的囊泡与质膜融合排出
【答案】D
【详解】α-淀粉酶的化学本质是蛋白质，该酶从糊粉层细胞排到细胞外的方式是高尔基体形成囊泡，与质
膜融合排出，即运输方式是胞吐，体现质膜的流动性。A、B、C 均错误，D 正确。故选D。
7．（2018·北京·统考高考真题）细胞膜的选择透过性保证了细胞内相对稳定的微环境。下列物质中，以自
由扩散方式通过细胞膜的是（ ）
A．Na+
B．二氧化碳
C．RNA
D．胰岛素
【答案】B
【详解】一般Na+内流时属于协助扩散，Na+外流时属于主动运输，A 错误；二氧化碳的运输属于自由扩散，
B 正确；RNA 通过核孔进入细胞质，需要消耗能量，不是自由扩散，C 错误；胰岛素是通过胞吐被分泌出
细胞的，D 错误，所以选B。
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8．（2018·全国·统考高考真题）下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是（ ）
A．巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散
B．固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输
C．神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输
D．护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输
【答案】C
【详解】病原体属于颗粒性物质，颗粒性物质或大分子物质进出细胞的方式为胞吞和胞吐，因此巨噬细胞
摄入病原体的过程属于胞吞，A 错误；固醇类激素的化学本质是脂质，脂溶性物质以自由扩散的方式进入
靶细胞，B 错误；神经细胞内的Na＋浓度比细胞膜外低，受刺激时，产生的Na＋内流是顺浓度梯度进行的，
属于被动运输，C 正确；甘油是脂溶性小分子物质，以自由扩散的方式进入细胞，D 错误。
9．（2018·全国·统考高考真题·节选）如图是某农业生态系统模式图。
据图回答下列问题：
（3）有机肥在土壤中经分解、转化可产生NO3
-，通常植物根系对NO3
-的吸收是通过 运输完成
的。
【答案】 主动
【详解】（3）植物从土壤中吸收无机盐离子通常是通过主动运输方式，故对NO ３
-的吸收是通过主动运输完
成的。
〖2017 年高考真题〗
1．（2017·上海·统考高考真题）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
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【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。
2．（2017·浙江·统考高考真题）下列关于“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”活动的叙述，
正确的是（ ）
A．制作洋葱表皮细胞装片需经解离、压片等操作才能将细胞分散
B．从低倍镜换成高倍镜时，需转动光圈才能换上高倍物镜
C．质壁分离过程中，水分子从胞内单向运动到胞外导致液泡变小
D．质壁分离复原过程中，细胞吸水速度逐步减慢
【答案】D
【详解】制作洋葱表皮细胞装片不需要将细胞分散，直接撕去洋葱表皮即可，A 错误；从低倍镜换成高倍
镜时，需转动转换器才能换上高倍物镜，B 错误；质壁分离过程中水分子进行双向扩散，只是从胞内运动
到胞外的水分子较多，C 错误；质壁分离复原过程中，细胞液浓度逐渐减小，细胞吸水速度逐步减慢，D
正确，所以选D。
3．（2017·海南·统考高考真题）为研究植物细胞质壁分离现象，某同学将某植物的叶表皮放入一定浓度的
甲物质溶液中，一段时间后观察到叶表皮细胞发生了质壁分离现象。下列说法错误的是（ ）
A．该植物的叶表皮细胞是具有液泡的活细胞
B．细胞内甲物质的浓度高于细胞外甲物质的浓度
C．细胞液中的H2O 可以经扩散进入甲物质溶液中
D．甲物质和H2O 能自由通过该叶表皮细胞的细胞壁
【答案】B
【详解】具有大的液泡的活细胞才能发生质壁分离，A 正确；质壁分离过程中，细胞在失水，此时，细胞
外甲物质的浓度高于细胞内甲物质的浓度，B 错误；水分子跨膜的方式是自由扩散，C 正确；细胞壁是全
透的，甲物质和H2O 能自由通过，D 正确。
4．（2017·海南·统考高考真题）将生长状态一致的某种植物幼苗分成甲、乙两组，分别移入适宜的营养液
中在光下培养，并给甲组的营养液适时通入空气，乙组不进行通气处理。一定时间后测得甲组的根对a 离
子的吸收速率远大于乙组的。关于这一实验现象，下列说法错误的是（ ）
A．给营养液通入空气有利于该植物的生长
B．根细胞对a 离子的吸收过程属于自由扩散
C．根细胞对a 离子的吸收过程有能量的消耗
D．根细胞的有氧呼吸有利于根对a 离子的吸收
【答案】B
【详解】由题目给的信息“在光下给甲组通入空气，乙组不进行通气处理，甲组的根对a 离子的吸收速率
远大于乙组的”说明根对a 离子的吸收为主动运输过程；主动运输需要载体与能量，B 错误，C 正确；给
营养液通入的空气中含有氧气，根细胞获得氧气，有氧呼吸能正常进行，有利于根对a 的吸收，有利于该
植物的生长，A、D 正确。
5．（2017·全国·统考高考真题）将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A 溶液中，发现其原生质体
（即植物细胞中细胞壁以内的部分）的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是（ ）
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A．0〜4 h 内物质A 没有通过细胞膜进入细胞内
B．0〜1 h 内细胞体积与原生质体体积的变化量相等
C．2〜3 h 内物质A 溶液的渗透压小于细胞液的渗透压
D．0〜1 h 内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压
【答案】C
【详解】将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A 溶液中，0〜4h 内，原生质体体积先减小后增大，
说明细胞发生质壁分离后自动复原，而原生质体体积增大，是由于物质A 通过细胞膜进入细胞内，导致细
胞液的渗透压升高、细胞渗透吸水所致，A 错误；在0〜1h 内，原生质体体积不断减小，说明物质A 溶液
的浓度高于细胞液浓度，细胞不断失水，因细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性，所以细胞体积与原生
质体体积的变化不相等，B 错误；在2〜3h 内原生质体体积不断增大，则是因为随着物质A 不断被细胞吸
收，使物质A 溶液的渗透压小于细胞液的渗透压、细胞渗透吸水所致，C 正确；0〜1h 内原生质体体积不
断减小，细胞失水，此时A 溶液渗透压＞细胞质基质渗透压＞细胞液渗透压（液泡中液体的渗透压），D
错误。
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
【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。
7．（2017·上海·统考高考真题）图表示物质被动运输的一种方式，下列关于该方式的叙述中正确的是（
）
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A．被运输物质必须与细胞膜上的载体结合
B．大部分离子以该方式跨膜运输
C．该方式的运输速度不存在饱和值
D．该方式也能逆浓度梯度输送特定分子
【答案】A
【详解】被动运输是一种顺浓度梯度运输方式，图示表示的是需要载体协助的被动运输，其中被运输的物
质必须与载体代表结合，A 正确；离子主要依赖于主动运输，B 错误；图示协助扩散的载体数量达到饱和
时运输速度不再升高，C 错误；被动运输只能顺浓度梯度运输，D 错误。故选A。
8．（2017·江苏·统考高考真题·多选）下图为植物光合作用同化物蔗糖在不同细胞间运输、转化过程的示
意图。下列相关叙述错误的是（ ）
A．蔗糖的水解有利于蔗糖顺浓度梯度运输
B．单糖逆浓度梯度转运至薄壁细胞
C．ATP 生成抑制剂会直接抑制图中蔗糖的运输
D．蔗糖可通过单糖转运载体转运至薄壁细胞
【答案】BCD
【详解】蔗糖分子通过胞间连丝进行运输，水解后形成单糖，通过单糖转运载体顺浓度梯度运输，速度加
快，A 项正确；图示单糖通过单糖转运载体顺浓度梯度转运至薄壁细胞，B 项错误；图中蔗糖运输不消耗
能量，单糖顺浓度梯度运输也不消耗能量，故ATP 生成抑制剂不会直接抑制图中蔗糖的运输，C 项错误；
蔗糖属于二糖，不能通过单糖转运载体转运至薄壁细胞，D 项错误。
〖2016 年高考真题〗
1．（2016·天津·高考真题）在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中，显微镜下可依次观察到甲、
乙、丙三种细胞状态。下列叙述正确的是（ ）
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A．由观察甲到观察乙须将5 倍目镜更换为10 倍目镜
B．甲、乙、丙可在同一个细胞内依次发生
C．与甲相比，乙所示细胞的细胞液浓度较低
D．由乙转变为丙的过程中，没有水分子从胞内扩散到胞外
【答案】B
【详解】根据图示中的细胞大小和标尺，可以判断由观察甲到观察乙显微镜放大倍数不变，A 错误；由甲
到乙可以表示紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞失水发生质壁分离的过程，由乙到丙可以表示已发生质壁分离的
细胞吸水发生质壁分离复原的过程，B 正确；据图可知，乙所示细胞质壁分离程度比甲大，说明乙细胞失
水较多，细胞液浓度较高，C 错误；由乙转变为丙是细胞吸水发生质壁分离复原的过程，该过程中单位时
间内由胞外扩散到胞内的水分子数多于由胞内扩散到胞外的水分子数，D 错误。故选B。
2．（2016·上海·高考真题）将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于质量分数为30%的蔗糖溶液数分钟后,结果如
图所示,紫色分布的区域和影响色素分布的结构分别是（ ）
A．①和细胞膜
B．①和细胞膜、液泡膜
C．②和细胞膜、液泡膜
D．②和细胞膜、液泡膜、细胞壁
【答案】C
【详解】图中①为细胞膜与液泡膜之间的物质，②为细胞液，紫色色素分布在细胞液中，细胞膜和液泡膜
均为选择透过性膜，影响色素分布。故选C。
3．（2016·天津·统考高考真题）在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中，显微镜下可依次观察
到甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述正确的是（ ）
A．由观察甲到观察乙须将10 倍物镜更换为40 倍物镜
B．甲、乙、丙可在同一个细胞内依次发生
C．与甲相比，乙所示细胞的细胞液浓度较低
D．由乙转变为丙的过程中，没有水分子从胞内到胞外
【答案】B
【详解】A、题图显示：乙的放大倍数与甲相同，所以由观察甲到观察乙不必更换目镜和物镜，A 项错误；
B、在细胞的失水和吸水实验中，由甲到乙逐渐发生质壁分离，由乙到丙逐渐发生质壁分离复原，可在同
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一个细胞内依次发生，B 项正确；C、甲细胞失水较少，乙细胞失水较多，与甲相比，乙所示细胞的细胞
液浓度较高，C 项错误；D、由乙转变为丙的过程中，细胞发生质壁分离复原，此时水分子从胞内扩散到
胞外的少于从胞外扩散到胞内，D 项错误。故选B。
4．（2016·全国·高考真题）离子泵是一种具有ATP 水解酶活性的载体蛋白，它在跨膜运输物质时离不开
ATP 的水解。下列叙述正确的是（ ）
A．离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散
B．离子通过离子泵的跨膜运输是顺浓度梯度进行的
C．动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率
D．加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率
【答案】C
【详解】A、根据题意分析，离子通过离子泵的跨膜运输需要利用ATP 水解释放的能量，说明其运输方式
为主动运输，A 错误；B、离子通过离子泵的跨膜运输方式为主动运输，属于逆浓度梯度进行，B 错误；
C、离子通过离子泵的跨膜运输方式为主动运输，需要消耗能量，因此动物一氧化碳中毒，导致呼吸作用
受阻会降低离子泵跨膜运输离子的速率，C 正确；D、加入蛋白质变性剂会导致载体蛋白变性，因此会降
低泵跨膜运输离子的速率，D 错误。故选C。
5．（2016·浙江·高考真题）当人体血糖浓度偏高时，质膜中的某种葡萄糖载体可将葡萄糖转运至肝细胞内，
血糖浓度偏低时则转运方向相反。下列叙述正确的是（ ）
A．该载体在血糖浓度偏低时的转运需要消耗ATP
B．转运速率随血糖浓度升高不断增大
C．转运方向不是由该载体决定的
D．胰岛素促进葡萄糖运出肝细胞
【答案】C
【详解】根据题干信息可知葡萄糖的运输方向是从高浓度到低浓度且需要载体蛋白，所以运输方式为易化
扩散，易化扩散不需要消耗能量，A 错误；在一定范围内，转运速率随血糖浓度增大不断增大，但载体数
量有限，转运速率会达到最大，B 错误；转运方向是由细胞内外的葡萄糖浓度决定的，C 正确；胰岛素的
作用是促进细胞摄取、利用和贮存葡萄糖，D 错误。
6．（2016·海南·统考高考真题）下列属于主动运输的是（ ）
A．动物肺泡细胞释放CO2
B．蔗糖通过植物细胞的细胞壁
C．苯分子进入人的皮肤细胞
D．丽藻细胞吸收SO4
2-的过程
【答案】D
【详解】气体、脂溶性物质均以自由扩散的方式进出细胞，CO2属于气体，苯分子属于脂溶性物质，A、C
不符合题意；蔗糖以扩散的方式通过细胞壁，B 不符合题意；离子的吸收属于主动运输，D 符合题意。
故选D。
7．（2016·海南·统考高考真题）下列关于膜蛋白和物质跨膜运输的叙述，错误的是（ ）
A．膜蛋白在细胞膜上的分布是不对称的
B．膜蛋白不参与物质跨膜的被动运输过程
C．主动运输可以使被运输离子在细胞内外浓度不同
D．物质通过脂质双分子层的扩散速率与其脂溶性有关
【答案】B
【详解】根据流动镶嵌模型理论，膜蛋白分布具有不对称性，A 正确；被动运输包括自由扩散和协助扩散，
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协助扩散不需要能量，但需要载体蛋白，即协助扩散需要膜蛋白的参与，B 错误；主动运输需要借助载体
蛋白，把物质从低浓度一侧运送到高浓度一侧，并消耗能量，能使被运输离子在细胞内外浓度不同，C 正
确；磷脂双分子层是脂溶性的，因此亲水性小分子不易透过，所以扩散速率与脂溶性有关，D 正确。故选
B。
8．（2016·江苏·统考高考真题）图为一种溶质分子跨膜运输的示意图。下列相关叙述错误的是（ ）
A．载体①逆浓度运输溶质分子
B．载体②具有ATP 酶活性
C．载体①和②转运方式不同
D．载体②转运溶质分子的速率比自由扩散快
【答案】B
【详解】由图可知载体①逆浓度梯度运输溶质分子，A 正确；载体②顺浓度梯度运输溶质分子，不消耗
ATP，不具有ATP 酶活性，B 错误；载体①和②运转方式不同，前者是主动运输，后者是协助扩散，C 正
确；协助扩散有载体协助，自由扩散没有，前者快，D 正确。
9．（2016·江苏·统考高考真题）下列关于生物膜透性的叙述，正确的是（ ）
A．核糖体合成的分泌蛋白能够自由透过高尔基体膜
B．细胞质中合成的光合作用相关蛋白须通过内质网输入叶绿体
C．子叶细胞中包被脂肪颗粒的膜对葡萄糖具有选择透过性
D．细胞外高浓度的超氧化物歧化酶可以自由扩散进入细胞
【答案】C
【详解】核糖体合成的分泌蛋白通过内质网产生的囊泡运输至高尔基体，与高尔基体膜融合，进入高尔基
体，不能自由透过高尔基体，A 错误；细胞质中合成的光合作用相关蛋白属于胞内蛋白，直接进入叶绿体，
不需经过内质网，B 错误；葡萄糖通过子叶细胞中包被脂肪颗粒的膜需载体协助，具有选择透性，C 正确；
超氧化物岐化酶是蛋白质，通过胞吞的方式进入细胞，D 错误。
10．（2016·全国·统考高考真题·节选）为了探究某地夏日晴天中午时气温和相对湿度对A 品种小麦光合作
用的影响，某研究小组将生长状态一致的A 品种小麦植株分为5 组，1 组在田间生长作为对照组，另4 组
在人工气候室中生长作为实验组，并保持其光照和CO2浓度等条件与对照组相同。于中午12︰30 测定各组
叶片的光合速率，各组实验处理及结果如表所示：
回答下列问题：
(3)小麦叶片气孔开放时，CO2进入叶肉细胞的过程 （填“需要”或“不需要”）载体蛋白，
（填“需要”或“不需要”）消耗ATP。
【答案】(3) 不需要 不需要
【详解】（3）CO2是以自由扩散方式进入叶肉细胞的，所以该过程不需要载体蛋白，也不需要消耗ATP。
〖2015 年高考真题〗
1．（2015·海南·高考真题）取生理状态相同的某种植物新鲜叶片若干，去除主脉后剪成大小相同的小块，
随机分成三等份，之后分别放入三种浓度的蔗糖溶液（甲、乙、丙）中，一定时间后测得甲的浓度变小，
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乙的浓度不变，丙的浓度变大。假设蔗糖分子不进出细胞，则关于这一实验结果。下列说法正确的是（
）
A．实验前，丙的浓度＞乙的浓度＞甲的浓度
B．乙的浓度不变是因为细胞内蔗糖浓度与乙的浓度相等，从而导致没有水分子进出细胞
C．实验中，细胞与蔗糖溶液间的水分移动属于协助扩散
D．甲、丙的浓度变化是由水分在细胞与蔗糖溶液间移动引起的
【答案】D
【详解】分析实验结果可知，生理状态相同的叶片的细胞液浓度是相同的，而甲浓度＞细胞液浓度，乙浓
度=细胞液浓度，丙浓度＜细胞液浓度，因此实验前甲的浓度＞乙的浓度＞丙的浓度，A 错误；乙的浓度
不变是因为细胞外蔗糖浓度与乙的浓度相等，水分进出平衡，B 错误；实验中细胞与蔗糖溶液间的水分移
动属于自由扩散，C 错误；甲、丙的浓度变化是由水分在细胞与蔗糖溶液间移动引起的，D 正确。
2．（2015·上海·统考高考真题）将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于30%蔗糖溶液中数分钟后，用清水引流，
重复多次，则在此过程中如图所示的细胞中（ ）
A．区域①扩大，区域②紫色变浅
B．区域①缩小，区域②紫色加深
C．区域①扩大，区域②紫色不变
D．区域①缩小，区域②紫色变浅
【答案】D
【详解】1、根据题意分析可知：当30%蔗糖溶液滴加到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞临时装片中后，由于
外界溶液的浓度大于细胞液的浓度，细胞通过渗透作用失水，导致液泡变小、紫色加深。2、用清水引流，
重复多次，细胞吸水，发生质壁分离的复原，则区域①细胞壁和原生质层之间长度缩小，区域②液泡的长
度的增加，紫色变浅。
3．（2015·全国·高考真题）将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中，
一段时间后，测定根吸收某一矿质元素离子的量。培养条件及实验结果见下表：
培养瓶中气体
温度（℃）
离子相对吸收量
（%）
空气
17
100
氮气
17
10
空气
3
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下列分析正确的是（ ）
A．有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收
B．该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关
C．氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATP
D．与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收
【答案】A
【详解】A、由表格信息可知同样温度条件下，空气瓶中离子相对吸收量大，说明有氧条件有利于根对离
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子的吸收，A 正确；B、同样的空气，不同温度条件下离子的相对吸收量不同，说明温度变化影响根对离
子的吸收，B 错误；CD、同样的温度条件下，氮气环境中根对离子的相对吸收量少，说明根对离子的吸收
需要消耗能量（ATP），且氮气环境中不利于根对该离子的吸收；C、D 错误。故选A。
4．（2015·海南·高考真题）细胞膜是细胞的重要结构。关于细胞膜的叙述，错误的是（ ）
A．细胞膜是一种选择透过性膜
B．乙醇通过细胞膜需要消耗ATP
C．氨基酸借助膜蛋白可通过细胞膜
D．蛋白质分子可以嵌入磷脂双分子层中
【答案】B
【详解】细胞膜是一种选择透过性膜，其功能特点是具有一定的选择性，A 正确；乙醇通过细胞膜的方式
为自由扩散，不需要消耗ATP，B 错误；氨基酸跨膜运输方式为主动运输，需借助膜蛋白通过细胞膜，C
正确；蛋白质分子以不同程度地嵌入磷脂双分子层中，D 正确。
5．（2015·全国·高考真题）下列过程中，不属于胞吐作用的是（ ）
A．浆细胞分泌抗体到细胞外的过程
B．mRNA 从细胞核到细胞质的过程
C．分泌蛋白从胰腺的腺泡细胞到胞外的过程
D．突触小泡中的神经递质释放到突触间隙的过程
【答案】B
【详解】A、浆细胞分泌抗体到细胞外是胞吐作用，A 错误；B、mRNA 通过核孔，从细胞核到细胞质的过
程，不是胞吐作用，B 正确；C、分泌蛋白从胰腺的腺泡细胞到胞外的过程是胞吐作用，C 错误；D、突触
小泡中的神经递质释放到突触间隙的过程是胞吐作用，D 错误。故选；B
6．（2015·上海·统考高考真题）如图表示物质P 和Q 跨膜出细胞，下列叙述正确的是（ ）
A．物质P 可能是氧气
B．物质Q 一定是水分子
C．物质P 和Q 出细胞都需要载体蛋白
D．物质P 和Q 出细胞不是都消耗能量
【答案】D
【详解】氧气的运输方式是自由扩散，即图中物质Q，A 错误；水分子的运输方式是自由扩散，可用物质
Q 表示，但物质Q 不一定是水，B 错误；物质P 出细胞需要载体，物质Q 出细胞是被动运输，包括自由扩
散和协助扩散，而自由扩散不需要载体，C 错误；物质P 的运输方向是低浓度到高浓度，表示主动运输，
需要消耗能量，物质Q 的运输方向是高浓度到低浓度，可表示被动运输，不需要消耗能量，D 正确。
7．（2015·海南·高考真题）回答下列问题：
（1）将贮藏的马铃薯（块茎）放入蒸馏水中，水分通过 的方式进入马铃薯细胞，引起马
铃薯鲜重增加。随着蒸馏水处理时间延长，该马铃薯鲜重不再增加，此时，马铃薯细胞的细胞液浓度比处
理前的 。
（2）将高温杀死的马铃薯细胞放入高浓度的NaCl 溶液中， （填“会”或“不会”）发生质壁分
离现象。
（3）将发芽的马铃薯制成匀浆，使其与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀，说明该马铃薯匀浆中含有
。
【答案】 自由扩散（被动运输） 低 不会 可溶性还原糖
【详解】（1）将贮藏的马铃薯（块茎）放入蒸馏水中，水分都是通过自由扩散的方式进出细胞。细胞不
断吸水，重量不断增加，细胞液的浓度不断减小（降低）。（2）植物细胞发生质壁分离和复原的现象必
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须是活细胞才会出现，如果用高温杀死的马铃薯细胞放入高浓度的NaCl 溶液中，则不会出现质壁分离现
象。（3）将发芽的马铃薯制成匀浆，与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀，说明该马铃薯匀浆中含可
溶性还原糖。
8．（2015·山东·高考真题·节选）油菜果实发育所需的有机物主要来源于果皮的光合作用。
（1）油菜果皮细胞内通过光合作用固定CO2的细胞器是 。光合作用产生的有机物主要以蔗糖
的形式运输至种子。种子细胞内的蔗糖浓度比细胞外高，说明种子细胞吸收蔗糖的跨（穿）膜运输方式是
。
【答案】 叶绿体 主动运输
【详解】（1）光合作用的场所是叶绿体。种子细胞内的蔗糖浓度比细胞外高，种子细胞吸收蔗糖是从低
浓度的一侧运往高浓度的一侧，其跨（穿）膜运输方式是主动运输。
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