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06 细胞的物质输入和输出
1．（2023·辽宁·辽宁实验中学校考模拟预测）生活在盐碱地中的植物，其细胞膜上的
Na+/H+逆向转运蛋白SOS1 和液泡膜上的Na+/H+逆向转运蛋白NHX1 均依靠膜两侧
H+的浓度梯度分别将Na+逆浓度梯度转运至细胞外和液泡内。液泡膜和细胞膜上的H+-
ATP 泵利用ATP 水解释放的能量转运H+，从而维持膜两侧的H 浓度差。下列叙述正确
的是（ ）
A．SOS1 和NHX1 转运Na+和H+时均先与之结合，且结合部位相同
B．SOS1 和NHX1 转运Na+和H+的过程中，其空间结构不会发生变化
C．抑制细胞呼吸，会降低盐碱地植物细胞液的浓度，不利于其渗透吸水
D．植物体为了适应盐碱环境进化出了表达较多SOS1 和NHX1 蛋白的耐盐类型
2．（2023·江苏扬州·统考三模）研究发现，甘蔗叶肉细胞产生的蔗糖进入伴胞细胞有
共质体途径和质外体途径，分别如图中①、②所示。下列叙述正确的是（ ）
A．质外体的pH 因H+-ATP 酶的运输作用而逐步降低
B．图中细胞间可通过途径①的通道进行信息交流
C．转运蛋白都含有相应分子或离子的结合部位
D．加入H+-ATP 酶抑制剂不会影响蔗糖的运输速率
3．（2023·山东济宁·统考三模）正常条件下某植物根细胞吸收离子W 可分两个阶段，
如曲线1 所示，oa 段表示离子W 进入细胞壁，而没有通过膜进入细胞质，ab 段表示离
子W 以恒定的速率持续进入细胞质。bc 段表示将其移至蒸馏水中产生的结果。限制代
谢作用，得到的结果如曲线2 所示。下列分析错误的是（ ）
答案和解析在卷尾
1
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A．与c 相比，b 时刻细胞吸水能力较强
B．离子W 进入该植物细胞细胞质需要通道蛋白协助
C．bc 段出现的原因是离子W 快速流出细胞壁
D．曲线2 中限制代谢作用的处理可能是加入呼吸抑制剂
4．（2023·山西长治·校联考模拟预测）质子泵型视紫红质是自然界中广泛存在的光合
系统，它可以与视黄醛结合，在光照下将H+由胞内泵向胞外，形成H+电化学梯度，
ATP 合成酶可以利用该梯度势能合成ATP，如图为盐生盐厌氧杆菌细胞视紫红质的作
用机制。下列说法正确的是（ ）
A．盐生盐杆菌的光反应产物与叶肉细胞中的相同
B．无光条件下盐生盐杆菌细胞内不能合成ATP
C．ATP 合成酶能够降低反应的活化能以及转运H+
D．视紫红质运输H+过程中载体蛋白空间结构保持不变
5．（2023·河南·校联考模拟预测）线粒体的外膜上的孔蛋白M 可以协助丙酮酸顺浓度
梯度从线粒体外膜进入线粒体内外膜之间的膜间隙；线粒体内膜上的蛋白X 在H+的协
助下，可以逆浓度梯度将膜间隙的丙酮酸转运进入线粒体基质，同时H+从膜间隙顺浓
度梯度通过蛋白X 进入线粒体基质，该过程不消耗ATP。据此推测，下列叙述正确的
是（ ）
2
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A．丙酮酸通过蛋白X 的运输方式是协助扩散
B．丙酮酸通过孔蛋白M 的运输方式是主动运输
C．线粒体膜间隙的H+浓度高于线粒体基质的
D．蛋白X 能够同时转运H+和丙酮酸，其不具有特异性
6．（2023·山东青岛·统考三模）某生物兴趣小组的同学为估测某植物叶片细胞液的平
均浓度，取被检测植物的成熟叶片，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，
发现甲组中糖溶液浓度升高。在此期间叶细胞和外界溶液之间没有溶质交换。下列有
关说法错误的是（ ）
A．实验结果说明叶片细胞液浓度大于甲糖溶液物质的量浓度
B．若测得乙糖溶液浓度降低，则乙组叶细胞吸水能力增大
C．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
D．若使用KNO3溶液代替相应浓度的糖溶液进行实验，会造成较大实验误差
7．（2023·福建龙岩·福建省龙岩第一中学校考三模）溶酶体是一种内含多种酸性水解
酶的异质性细胞器，即不同溶酶体的形态大小、所含水解酶种类都可能有很大不同。
溶酶体内的pH 约为5，其膜上含有大量高度糖基化的蛋白质。下列说法错误的是（
）
A．溶酶体内的水解酶不分解自身的蛋白质，可能与蛋白质的高度糖基化有关
B．细胞呼吸强度会影响H+由通道蛋白从细胞质基质进入溶酶体的过程
C．溶酶体内的酶少量泄露到细胞质基质中，可能不会引起细胞损伤
D．矿工易患硅肺的原因是肺泡细胞的溶酶体内缺乏分解硅尘的酶
8．（2023·湖南株洲·校联考模拟预测）氮元素是植物生长发育必不可少的营养元素。
NRT1.1 是硝酸盐转运蛋白，它会根据外界环境的硝酸盐浓度，通过位点的磷酸化和去
磷酸化在高亲和力状态和低亲和力状态之间切换，来完成对NO3
-的吸收，从而使细胞
积累NO3
-，相关转运机制如图所示。下列叙述不正确的是（ ）
A．蛋白质和核酸都含有氮元素
3
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B．NRT1.1 属于通道蛋白
C．NRT1.1 并不是特异性运输NO3
-
D．当土壤溶液中NO3
-浓度太大时会发生“烧苗”
9．（2023·湖北·统考模拟预测）细胞骨架主要包括微丝、微管和中间纤维3 种结构组
分，在免疫调节中，抗体与病原微生物结合形成沉淀，能诱发吞噬细胞的细胞膜伸出
伪足，将病原微生物包裹起来形成吞噬体囊泡，最后与溶酶体融合。此过程中伪足的
生成与细胞内微丝及其结核蛋白在细胞膜下局部组装密切相关，相关过程如图。下列
说法错误的是（ ）
A．用纤维素酶可破坏细胞内微丝，从而改变细胞的形态
B．细胞骨架的作用还体现在锚定并支撑着许多细胞器
C．吞噬细胞的细胞膜伸出伪足的过程需要消耗细胞内的能量
D．该实例可体现细胞骨架与细胞运动、物质运输等密切相关
10．（2023·湖北襄阳·襄阳五中校考模拟预测）某泌盐植物生长在含盐较多的土壤中，
通过叶片表面的吐盐结构，将植物体内多余的盐排出体外，以防止盐分过多对自身造
成伤害。为探究泌盐方式是主动运输还是被动运输，某同学利用生理状态相似的植物
设计了甲（实验组）、乙（对照组：保证正常的细胞呼吸）两组实验，一段时间后测
定植物泌盐量。下列相关叙述正确的是（ ）
A．与乙组相比，甲组需抑制根细胞的细胞呼吸
B．若测得甲、乙泌盐量相同，则泌盐方式为协助扩散
C．若测得甲组植物的泌盐量小于乙组，则泌盐方式为主动运输
D．若叶肉细胞通过主动运输泌盐，则泌盐所需通道蛋白空间结构不变
11．（2023·海南·统考模拟预测）某些海洋生物（如海鳗）具有盐腺，盐腺细胞膜上存
在
反向转运载体蛋白，该载体蛋白利用细胞内外
的电化学势能（电位和浓
度差）将
转运出细胞，同时将
转入盐腺细胞，以便通过导管将
排出体外，
盐腺细胞内部分物质跨膜运输过程如图所示。下列有关分析错误的是（ ）
4
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A．
通过
反向转运载体蛋白进入细胞的方式属于主动运输
B．
载体蛋白数量和能量供应可保持盐腺细胞内外较高的
浓度差
C．盐腺细胞膜上
反向转运载体蛋白能提高海鳗的抗盐能力
D．H2O 通道蛋白和
通道蛋白的形态、结构和功能都相同
12．（2023·河南·校联考模拟预测）某些病毒、人成熟红细胞等可作为递送载体，应用
于治疗性药物递送。将红细胞置于一定浓度的溶液中，使其膜上出现孔洞，药物通过
孔洞进入细胞后再转移至等渗溶液中，膜表面孔洞闭合，将药物包载在细胞内，再运
送至靶细胞。下列说法错误的是（ ）
A．蛋白质、DNA、RNA 等大分子药物可通过红细胞递送
B．用红细胞递送时，药物的包裹依赖于细胞膜的流动性
C．与使用病毒作为递送载体相比，使用红细胞递送安全性更高
D．临床使用时，某志愿者捐赠的红细胞可广泛应用于各类人群
13．（2022·天津河北·统考二模）家族性高胆固醇血症（FH）是一种表现为血浆总胆
固醇和低密度脂蛋白均增高的常染色体显性遗传病。患者常早发冠心病，以皮肤黄色
瘤、脂性角膜弓、心前区疼痛等为特征性表现。主要通过控制饮食、调脂药物治疗，
患者可因突发的心肌梗死致命。
5
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（1）胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，此外还有________________的作用，所以
内环境中胆固醇含量的稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
（2）胆固醇合成酶（HMG CoA）的活性直接影响胆固醇的含量，研究脂蛋白
（LDL）对HMG CoA 活性的影响，培养液中分别加入无LDL 的血清、含LDL 的血清，
培养取自健康个体成纤维细胞，结果如图甲。该实验结果表明________________。
（3）进一步研究脂蛋白（LDL）对FH 患者体内HMG CoA 活性的影响，研究人员将
健康人和FH 患者的成纤维细胞在血清培养液中培养六天（相当于图乙中的0h）后，
转入去除LDL 的血清培养液中培养，结果如图乙。
①由图乙可知，LDL 对FH 患者胆固醇合成酶（HMG CoA）的活性________。
②培养液中LDL 通过________方式被吸收进入健康者成纤维细胞发挥作用，但不能进
入FH 患者成纤维细胞，推测可能的原因是________，导致LDL 不能被识别。
14．（2019·广东深圳·深圳市高级中学校考一模）下图为动物病毒侵染宿主细胞的过程，
请据图回答问题：
6
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（1）由下图中过程1 和2 推断，该动物病毒进入宿主细胞的方式是_______（主动运
输/胞吞），该过程的完成说明生物膜具有____________的结构特点。完成此过程依赖
于病毒外侧有一层与宿主细胞的细胞膜非常相似的结构，据图所知该结构最可能直接
来自于宿主细胞的_______，该结构的基本支架是_________。图中过程4 和6 表明病
毒的核酸分子进出宿主细胞的细胞核需要通过_____层磷脂分子层。
（2）完成图中这些生理过程所需的ATP 来自于宿主细胞的_____________和线粒体。
（3）图中过程7 所需的原料是_______，产物的种类和功能具有多样性，如图所示，
参与过程8 的物质最可能出现在病毒的______部位。
（4）病毒感染后，一般情况下可以诱导机体产生抗病毒的免疫应答反应，例如产生干
扰素。干扰素是一种糖蛋白，细胞中核糖体产生此物质分泌到体液中的过程还依次需
要_______________这两种细胞器的参与。细胞中核膜、各种细胞器的膜以及细胞膜在
结构和功能上紧密联系，称为_______________。
15．（2023·河南·模拟预测）大电导机械敏感性离子通道（MscL）是细菌上的一种机
械敏感性离子通道，起到紧急释放阀门的作用。在不同pH 环境下，pH 调控化合物会
表现出不同的带电性质：带正电荷、带负电荷或不带电荷。将这些化合物修饰在MscL
蛋白的某种突变体上，当pH 调控化合物不带电荷时，并不影响孔道区疏水性，MscL
保持关闭，而当pH 调控化合物带电荷时，孔道区变得亲水，使MscL 开放。这样通过
改变周围环境的pH 就可改变孔道区的亲疏水性，从而调控MscL 通道的开放与关闭。
回答下列问题：
(1)细菌中合成MscL 涉及的细胞器有___________；从结构上分析，pH 调节MscL 的打
开和关闭是通过改变MscL 的__________实现，且该过程___________（填“可逆”或
“不可逆”）。
7
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(2)不同波长的光也能调控MscL 的开闭，其作用机理与pH 调控的机理类似。请推测不
同波长的光对MscL 调控的机理为__________。
(3)某生物兴趣小组欲探究使大肠杆菌上MscL 开放程度最大的pH 值，请设计实验并预
期实验结论：
实验基本操作思路：_________________________；
预期实验结论：___________________。
8
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参考答案：
1．C
【分析】转运蛋白分为载体蛋白和通道蛋白两类，通道蛋白只容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。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与
通道蛋白结合。而载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转
运时都会发生自身构象的改变。
【详解】A、SOS1 和NHX1 转运Na+和H+时应先与之结合，但结合部位不同，A 错误；
B、SOS1 和NHX1 转运Na+和H+的过程中，其空间结构会发生变化，B 错误；
C、抑制细胞呼吸，会减弱H+-ATP 泵逆浓度梯度运输H，从而使细胞膜和液泡膜两侧H+浓
度梯度降低，减少SOS1 和NHX1 向细胞外和液泡内转运，从而影响细胞液渗透压的大小，
影响其渗透吸水，C 正确；
D、盐碱地土壤渗透压高，SOS1 和NHX1 均依靠膜两侧H 的浓度梯度分别将Na+逆浓度梯
度转运至细胞外和液泡内，要想适应盐碱地，应该表达更多的NHX1 将Na+转运至液泡内，
D 错误。
故选C。
2．B
【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需转运蛋白和能量；协助扩散的方向是
从高浓度向低浓度，需要转运蛋白，不需要能量；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，
需要载体和能量等。
【详解】A、H+在H+-ATP 酶的作用下运出细胞，但会在蔗糖-H+同向运输器的作用下再进
入细胞中，故质外体的pH 是相对稳定的状态，A 错误；
B、高等植物细胞间可以形成通道，细胞间可通过通道（途径①）进行信息交流，B 正确；
C、载体蛋白只容许与与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发
生自身构象的改变，通道蛋白只容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，不需要结合，C 错误；
D、加入H+-ATP 酶抑制剂会影响H+运出细胞，进而影响细胞对蔗糖的吸收，D 错误。
故选B。
3．B
【分析】根据题干分析，曲线1 中c 段离子外流比d 段迅速，这是由于c 段外流的离子主要
是通过细胞壁却没有通过细胞膜结构进入细胞质中的离子，而在正常条件下处于低盐溶液
的根细胞膜吸收离子W 时，属于主动运输。
1
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【详解】A、从b 点开始，将细胞移入水中，则细胞会吸收水分，所以c 点细胞液的浓度低
于b 点，则与c 相比，b 时刻细胞吸水能力较强 ，A 正确；
B、从图中看出，限制代谢后，细胞吸收离子的速率降低，说明代谢影响物质的运输，所
以其运输方式是主动运输，需要载体蛋白的协助，B 错误；
C、bc 段表示将细胞移至蒸馏水中，由于在细胞膜和细胞壁之间存在离子，所以放入水中，
离子W 快速流出细胞壁，造成吸收离子的量减少，C 正确；
D、根据B 项分析，该物质的吸收是主动运输，曲线2 是由于限制了代谢的作用，造成了
吸收离子的量减少，所以曲线2 中限制代谢作用的处理可能是加入呼吸抑制剂，抑制剂加
入后，影响了主动运输需要的能量，造成吸收速率降低，D 正确。
故选B。
4．C
【分析】1、光合作用通常是指绿色植物提供叶绿体利用光能将二氧化碳和水转变为储存能
量的有机物，同时释放氧气的过程。一些光能自养型的微生物也能够进行光合作用，但场
所不是叶绿体。
2、由题意可知，视紫红质是运输氢离子的载体，氢离子通过视紫红质运出质膜为主动运输。
【详解】A、盐生盐杆菌为厌氧生物，其光反应产物不产生氧气，与叶肉细胞中的光反应
产物不同，A 错误；
B、无光条件下盐生盐杆菌可以进行细胞呼吸合成ATP，B 错误；
C、ATP 合成酶是酶，能够降低反应的活化能，同时还是H+的转运蛋白，C 正确；
D、通过视紫红质向胞外运输H+过程属于主动运输，载体蛋白质的空间结构会发生改变，
D 错误。
故选C。
5．C
【分析】根据题干信息可知，在H+的协助下，丙酮酸逆浓度梯度通过蛋白X，但该运输方
式不消耗ATP，说明蛋白X 转运丙酮酸时也转运H+，可以推测丙酮酸进入膜间隙的方式为
主动运输，所需能量来自H+的势能。
【详解】A、丙酮酸通过蛋白X 是逆浓度梯度进行的，因此运输方式为主动运输，A 错误；
B、丙酮酸顺浓度梯度通过孔蛋白M，属于协助扩散，B 错误；
C、在H+的协助下，丙酮酸逆浓度梯度通过蛋白X，但该运输方式不消耗ATP，说明蛋白
X 转运丙酮酸时也转运H+，可以推测线粒体膜间隙的H+浓度高于线粒体基质的，丙酮酸进
入膜间隙所需能量来自H+的势能，C 正确。
2
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D、蛋白X 能够同时转运H+和丙酮酸，仍然表明其具有特异性，D 错误。
故选C。
6．C
【分析】渗透作用需要满足的条件是：①半透膜；②膜两侧具有浓度差。浓度差是指单位
体积溶质分子数量的差异，即物质的量浓度差异。由题干信息可知，甲糖和乙糖的质量分
数相同，但甲糖的相对分子质量约为乙糖的2 倍，因此乙糖溶液的物质的量浓度约为甲糖
溶液的2 倍。
【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、若测得乙糖溶液浓度降低，说明乙糖溶液物质的量浓度高于叶细胞的细胞液浓度，细
胞失水，乙组叶细胞吸水能力增大，B 正确；
C、若测得乙糖溶液浓度升高，则乙组叶肉细胞吸水，由于甲糖溶液的摩尔浓度小于乙糖
溶液，故叶细胞的净吸水量乙组小于甲组，C 错误；
D、若使用KNO3溶液代替相应浓度的糖溶液进行实验，会造成较大实验误差，因为植物细
胞可以吸收KNO3，D 正确。
故选C。
7．B
【分析】溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞
噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
【详解】A、溶酶体膜上含有大量高度糖基化的蛋白质，可能由于糖基化改变了结构因此
不被水解酶分解，A 正确；
B、H+由通道蛋白从细胞质基质进入溶酶体的过程为协助扩散，不需要消耗能量，因此细
胞呼吸强度不会对其造成影响，B 错误；
C、由于溶酶体内的pH 约为5，少量泄露到细胞质基质中，可能不会引起细胞损伤，C 正
确；
D、肺泡细胞的溶酶体内缺乏分解硅尘的酶，所以硅尘会在细胞内积累导致矿工易患硅肺，
D 正确。
故选B。
8．B
【分析】分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓
3
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度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需
要载体；主动运输从高浓度到低浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞
的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。
【详解】A、蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸中含有氨基，核酸的基本组成单位
是核苷酸，核苷酸中含有含氮碱基，因此，蛋白质和核酸都含有氮元素，A 正确；
B、由题图可知，NO3
-的吸收必须消耗H+顺浓度梯度运输释放的电化学势能，故NO3
-借助
NRT1.1 进入根细胞的方式为主动运输，NRT1.1 为载体蛋白，B 错误；
C、NRT1.1 在运输NO3
-的同时，还转运了H+，并非特异性运输，C 正确；
D、当土壤溶液浓度过高，大于植物根细胞细胞液浓度时，植物根细胞不能吸水，反而会
失水，导致植物因失水而萎蔫，造成“烧苗”现象，D 正确。
故选B。
9．A
【分析】细胞骨架是指真核细胞中的蛋白纤维网络结构。真核细胞借以维持其基本形态的
重要结构，被形象地称为细胞骨架，它通常也被认为是广义上细胞器的一种。细胞骨架不
仅在维持细胞形态，承受外力、保持细胞内部结构的有序性方面起重要作用，而且还参与
许多重要的生命活动，如：在细胞分裂中细胞骨架牵引染色体分离，在细胞物质运输中，
各类小泡和细胞器可沿着细胞骨架定向转运；在肌肉细胞中，细胞骨架和它的结合蛋白组
成动力系统；在白细胞（白血球）的迁移、精子的游动、神经细胞轴突和树突的伸展等方
面都与细胞骨架有关。另外，在植物细胞中细胞骨架指导细胞壁的合成。
【详解】A、细胞骨架的中间纤维是指纤维蛋白，不能用纤维素催化其水解，A 错误；
B、细胞骨架的作用还体现在锚定并支撑着许多细胞器，从而维持了细胞结构的有序性，B
正确；
C、吞噬细胞吞噬细菌的过程属于胞吞过程，需要消耗能量，C 正确；
D、该实例可体现细胞骨架与细胞运动、物质运输等密切相关，D 正确。
故选A。
10．C
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高
浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，
需要载体；主动运输从高浓度到低浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细
胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。
【详解】A、主动运输与被动运输的主要区别是否消耗ATP，由题干信息可知，乙为对照
4
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组（保证正常的细胞呼吸），因此为探究泌盐方式是主动运输还是被动运输，甲组需抑制
叶肉细胞（而非根细胞）的细胞呼吸，A 错误；
B、若测得甲、乙泌盐量相同，说明运输方式不消耗能量，则泌盐方式可能为协助扩散或
自由扩散，B 错误；
C、测得甲组植物的泌盐量小于乙组，说明该泌盐方式需要消耗呼吸作用提供的能量，方
式为主动运输，C 正确；
D、通道蛋白是协助扩散过程中的转运蛋白，若叶肉细胞通过主动运输泌盐，所需的蛋白
质是载体蛋白,D 错误。
故选C。
11．D
【分析】题图分析，H+进入细胞需要消耗能量，也需要载体蛋白，故跨膜方式为主动运输，
则细胞内的细胞液中H+浓度大于外界溶液，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Na+/H+反向转运蛋白能将H+转运出细胞的同时将外界中的Na+转运到
细胞内，说明Na+进入细胞的直接驱动力是细胞膜两侧的H+电化学梯度，因此该过程
Na+的进入细胞的方式为主动转运。
【详解】A、Na+/H+反向转运载体蛋白，它可利用细胞内外H+的电化学梯度将H+转运出细
胞，同时将Na+由外界转入细胞，该过程属于主动运输，A 正确；
B、由题图可知：H+ 载体蛋白数量和能量供应可保持盐腺细胞内外较高的 H+ 浓度差，进
而可为钠离子的主动转运过程提供电化学势能，B 正确；
C、盐腺细胞膜上 Na+−H+ 反向转运载体蛋白的作用是使钠离子进入细胞内，提高细胞渗透
压，进而可提高海鳗的抗盐能力，C 正确；
D、H2O 通道蛋白和 Cl− 通道蛋白转运的是不同的物质，因而二者在形态、结构和功能上
都有差异，D 错误。
故选D。
12．D
【分析】1、细胞膜的结构特点：具有一定的流动性。
2、哺乳动物和人成熟的红细胞，没有细胞核和具有膜结构的细胞器，易用离心分离法得到
不掺杂细胞内膜系统的纯净的细胞膜。
【详解】A、根据题意“药物通过孔洞进入细胞"可知，让红细胞膜在低渗溶液中形成足够
大的孔洞可让大分子药物进入细胞内，A 正确；
B、根据“膜表面孔洞闭合”可知，利用红细胞递送时，药物的包裹依赖于细胞膜的流动
5
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性，B 正确；
C、与病毒作为递送载体相比，红细胞无细胞毒性，安全性更高，C 正确；
D、为避免发生血液凝集反应，在临床使用某人的红细胞递送药物时要进行严格的血型匹
配，不能广泛应用于各类人群，D 错误。
故选D。
13． 参与血液中脂质的运输 LDL 抑制胆固醇合成酶（HMG CoA）的活性
无显著影响 胞吞 FH 患者细胞膜上缺少LDL 的（特异性）受体
【解析】分析图甲可知：含LDL 的血清组HMG CoA 蛋白活性下降速度比无LDL 血清组快，
表明LDL 抑制胆固醇合成酶（HMG CoA）的活性。
分析图乙可知：FH 患者体内的HMG CoA 蛋白活性居高不下，而正常对照组HMG CoA 蛋
白活性升高，说明LDL 对FH 患者胆固醇合成酶（HMG CoA）的活性无显著影响。
【详解】（1）胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，此外还有参与血液中脂质的运输的作
用，所以内环境中胆固醇含量的稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
（2）胆固醇合成酶（HMG CoA）的活性直接影响胆固醇的含量。研究脂蛋白（LDL）对
HMG CoA 活性的影响，培养液中分别加入无LDL 的血清、含LDL 的血清，培养取自健康
个体成纤维细胞，分析图甲可知：含LDL 的血清组HMG CoA 蛋白活性下降速度比无LDL
血清组快，表明LDL 抑制胆固醇合成酶（HMG CoA）的活性。
（3）①由图乙可知，FH 患者体内的HMG CoA 蛋白活性居高不下，而正常对照组HMG
CoA 蛋白活性升高，说明LDL 对FH 患者胆固醇合成酶（HMG CoA）的活性无显著影响。
LDL
②
属于大分子，通过胞吞进入细胞，培养液中LDL 通过胞吞方式被吸收进入健康者成
纤维细胞发挥作用，但不能进入FH 患者成纤维细胞，胞吞过程中需要细胞膜表面是受体
识别，才能形成囊泡，推测可能的原因是：FH 患者细胞膜上缺少LDL 的受体，导致LDL
不能被识别。
【点睛】本题考查脂质代谢的相关知识，意在考查能运用所学知识与观点，通过比较、分
析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的
能力。
14． 胞吞 （一定的）流动性 核膜（或细胞核） 磷脂双分子层 0
细胞质基质 氨基酸 外壳 内质网、高尔基体 生物膜系统
【分析】识图分析可知，图中病毒具有囊膜结构，囊膜通过与宿主细胞的细胞膜上的糖蛋
白识别并结合，随后病毒的囊膜与细胞膜融合，使病毒通过胞吞进入细胞内。进入细胞内
的病毒的核酸通过宿主细胞的核膜上的核孔进入核内，进行核酸的合成过程，转录形成的
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RNA 通过核孔出来与细胞质中的核糖体结合，指导蛋白质的合成，合成后的蛋白质有的作
为酶催化核酸的合成过程，有的作为病毒的蛋白质外壳与复制后的核酸组装，形成了子代
病毒，子代病毒被核膜包裹后形成了囊膜结构，然后通过胞吐的方式出细胞，接着侵染其
他的宿主细胞。
【详解】（1）由图可知，大分子或颗粒进入细胞的方式是胞吞，图中病毒有类似于细胞膜
的结构囊膜，囊膜与细胞膜融合使得病毒进入细胞内，因此属于胞吞；胞吞说明了生物膜
具有一定的流动性；病毒外也有一层膜，包被着病毒的外壳、核酸等结构，类似于真核细
胞中细胞膜的作用，由图中可以看出该膜来自于宿主细胞的核膜；由于这层膜来自于核膜，
因此基本支架也应该是磷脂双分子层，才能进行胞吞。核酸进出细胞核是通过核孔，因此
穿过0 层磷脂双分子层。
（2）有氧呼吸第一阶段场所为细胞质基质，产生少量ATP，第二、三阶段场所为线粒体，
第三阶段产生大量ATP，完成图中的生理过程所需的ATP 来自于宿主细胞的细胞质基质和
线粒体。
（3）识图分析可知，过程7 为翻译过程，原料为氨基酸，图中参与过程8 的物质，即组装
形成子代病毒的蛋白质，最可能出现在病毒的外壳中。
（4）干扰素属于分泌蛋白，在核糖体上合成后，进入内质网和高尔基体分别进行蛋白质的
初加工和再加工；生物膜系统包括核膜、细胞器膜和细胞膜，生物膜系统在结构和功能上
紧密联系。
【点睛】本题以动物病毒为背景考查生物膜的功能和特点以及病毒生命活动的知识点，要
求学生掌握物质进出细胞的方式和特点，通过识图分析掌握囊膜病毒侵染宿主细胞的过程，
要求学生关键是识图获得有效信息是解决问题的关键。识记并理解生物膜系统的组成和在
分泌蛋白合成和分泌过程中的作用是解决第（4）问的关键。
15．(1) 核糖体 空间结构 可逆
(2)不同波长的光照可控制物质的带电性质，从而通过影响MscL 通道的亲疏水性来控制其
开放与关闭
(3) 配制一系列不同pH 值的细菌培养液，将大肠杆菌分别置于不同pH 值培养液中，
一段时间后分别检测并比较各组培养液中离子的吸收情况 培养液中离子减少最多那组
对应的pH 即为使大肠杆菌上MscL 开放程度最大的pH
【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、
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O2、甘油、苯、酒精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要转运蛋白，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，需要载体蛋白和能量，
常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。
【详解】（1）大电导机械敏感性离子通道（MscL）的化学本质是蛋白质，核糖体是合成
蛋白质的场所，据此可知细菌中合成MscL 涉及的细胞器为核糖体；根据结构与功能相适
应的原理推测，pH 调节MscL 的打开和关闭是通过改变MscL 的空间结构来实现的，且该
过程是可逆”的。
（2）不同波长的光也能调控MscL 的开闭，其作用机理与pH 调控的机理类似。题中显示，
在不同pH 环境下，pH 调控化合物会表现出不同的带电性质：带正电荷、带负电荷或不带
电荷，据此可推测不同波长的光照可通过控制物质的带电性质，从而通过影响MscL 通道
的亲疏水性来控制其开放与关闭，进而影响物质的转运。
（3）本实验的目的是探究使大肠杆菌上MscL 开放程度最大的pH 值，据此可知本实验的
自变量是不同pH 的变化，因变量是MscL 开放程度的变化（呈现方式是离子的转运速率），
因此实验思路为：配制一系列不同pH 值的细菌培养液，将大肠杆菌分别置于不同pH 值培
养液中，一段时间后分别检测并比较各组培养液中离子的吸收情况；实验结果应该为，培
养液中离子减少最多那组对应的pH 即为使大肠杆菌上MscL 开放程度最大的pH。
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