（3）细胞的物质输入和输出——2023届高考生物二轮复习热点题型限时练（有解析）

（3）细胞的物质输入和输出——2023届高考生物二轮复习热点题型限时练
答题时间：25分钟
1.下列关于物质运输的叙述中，正确的是( )
A.抗体释放的方式既不需要载体也不需要消耗能量
B.只有具有中央大液泡的植物细胞才能进行渗透作用
C.水淹后的根细胞因不能产生ATP而无法吸收无机盐
D.人成熟红细胞和小肠绒毛细胞吸收葡萄糖的方式不同
2.驱动蛋白包括头部和尾部等结构，其头部具有ATP结合位点和微管（细胞骨架的一部分）结合位点，能够催化ATP水解供能；驱动蛋白的尾部具有识别膜状细胞器及囊泡物质的受体，主要负责细胞内物质或结构的绑定。下列相关叙述错误的是( )
A.驱动蛋白和微管均在核糖体上合成
B.驱动蛋白活动所需的能量主要来自脂肪的氧化分解
C.驱动蛋白同时具备物质运输和催化功能
D.驱动蛋白够运输细胞器和大分子物质
3.探究植物细胞的吸水和失水实验时，可以选择紫色的洋葱鳞片叶外表皮、黑藻的成熟叶片等作为实验材料。下列关于该实验的叙述，正确的是( )
A.洋葱根尖分生区细胞不能发生质壁分离，原因是该细胞没有半透膜
B.黑藻的成熟叶肉细胞内有叶绿体，该结构利于质壁分离和复原现象的观察
C.紫色的洋葱鳞片叶外表皮细胞发生质壁分离的过程中，细胞的吸水能力在减弱
D.黑藻的成熟叶肉细胞发生质壁分离的过程中，水分子只能通过细胞膜进入外界
4.胞内Na+区隔化是植物抵御盐胁迫的途径之一，液泡膜上H+焦磷酸酶能利用水解焦磷酸释放的能量将H+运进液泡，建立液泡膜两侧的H+浓度梯度，该浓度梯度能驱动液泡膜上的转运蛋白M将H+运出液泡，同时将Na+由细胞质基质运进液泡，实现Na+区隔化。下列叙述错误的是( )
A. 耐盐植物可更有效的将Na+运入液泡，实现区隔化来消除Na+的伤害
B. Na+进入液泡的过程属于协助扩散，不消耗ATP
C. 加入H+焦磷酸酶抑制剂，Na+进入液泡的速率会下降
D. 生物膜系统使细胞结构区隔化，有利于细胞代谢有序进行
5.CLAC通道参与细胞内质网中Ca2+浓度平衡调节，当内质网中Ca2+浓度过高时可以被TMCO1（内质网跨膜蛋白）感知，并使该通道打开将内质网中过多的Ca2+排出。Ca2+浓度恢复到正常水平时，该通道关闭。现将小鼠的TMCQ1基因敲除，其表现出痴呆、倾面、胸畸等病理特征。下列说法错误的是( )
A.内质网中的Ca2+可作为信号分子调节Ca2+通道蛋白的活性
B. Ca2+通过CLAC通道排出时，不需要与CLAC蛋白结合
C. Ca2+进出内质网都通过TMCO1形成的Ca2+通道，且不需要消耗能量
D.内质网钙浓度过高是患者痴呆、颅面和胸畸形的主要原因
6.质子泵是生物膜上特异性转运 H+的蛋白质，对维持细胞局部环境以及能量代谢的正常进行起着重要作用。题图是常见的两种质子泵，相关叙述错误的是( )
A.生物膜上有质子泵体现了生物膜在结构上具有一定的流动性
B. V型质子泵转运 H+的方式为主动运输
C.溶酶体膜上可能分布有V型质子泵
D.叶肉细胞中的类囊体膜和线粒体内膜可能分布有F型质子泵
7.某小组观察了洋葱外表皮细胞在3%KNO3，溶液中的质壁分离现象，并每隔1min拍摄记录，经计算S2/S1的平均值(S1以细胞壁为边界，S2以细胞膜为边界)，结果如下表所示。
时间（min） 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 G
S2/S1 100 72.2 77.4 82.5 84.4 86.6 88.2 90.0 92.01 91.01 100
下列叙述正确的是( )
A.S2/S1越小，说明质壁分离的程度越小
B.S2/S增加的原因是液泡吸收了KNO3
C.0min与Gmin时的细胞液浓度相同
D.0min与Gmin时的没有渗透作用发生
8.线粒体外膜分布着孔蛋白构成的通道蛋白，丙酮酸可以经此通道通过。而线粒体内膜由于蛋白质含量高导致通透性低，丙酮酸需通过与H+协同运输的方式由膜间隙进入线粒体基质，如图所示。下列叙述错误的是( )
A.线粒体内膜的蛋白质/脂质的比值大于线粒体外膜
B.丙酮酸穿过线粒体外膜和内膜的方式均为协助扩散
C.H+通过质子泵由线粒体基质进入膜间隙的方式为主动运输
D.加入蛋白质变性剂会改变线粒体内膜对H+的运输速率
9.铁是人体内必不可少的微量元素，下图表示铁被小肠吸收和转运至细胞内的过程。图中转铁蛋白（Tf）可运载Fe3+，以Tf-Fe3+结合形式进入血液。Tf-Fe3+与转铁蛋白受体（TfR）结合后进入细胞，并在囊泡的酸性环境中将Fe3+释放。下列叙述错误的是( )
A.Fe2+顺浓度梯度通过蛋白1通道的过程属于协助扩散
B.Tf与TfR结合后携带Fe3+进入细胞的过程属于胞吞
C.蛋白2和转铁蛋白（Tf）都是细胞膜上的载体蛋白
D.H+进入囊泡的过程属于主动运输，需要消耗能量
10.氮元素是植物必需的营养元素之一，植物根系从土壤中吸收的硝酸根（）是植物体内氮元素的主要来源。根系吸收依赖于转运蛋白（NRT1.1），蛋白激酶CIPK23是调控NRT1.1蛋白磷酸化状态的关键酶，可引起NRT1.1第101位苏氨酸（T101）磷酸化，从而引起NRT1.1结构的改变，促进根细胞吸收。图甲、乙为不同浓度的时，根细胞对的吸收过程图解。下列分析正确的是( )
A.低浓度的可引起CIPK23磷酸化，加速细胞吸收
B.NRT1.1与高低亲和性的转换与其蛋白结构的变换有关
C.NRT1.1基因的突变，若不影响T101磷酸化，则不会影响的运输
D.推测NRT1.1吸收时可能消耗能量，CIPK23会抑制根细胞吸收
答案以及解析
1.答案：D
解析：抗体释放的方式是胞吐，胞吐不需要载体协助但消耗ATP,A错误；没有中央大液泡的植物细胞也能进行渗透作用，B错误；水淹土壤后根尖细胞也可以通过无氧呼吸产生一部分ATP,C错误；人的成熟红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，小肠绒毛细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输，D正确。
2.答案：B
解析：本题主要考查物质运输等内容，考查学生的获取信息的能力。驱动蛋白活动所需的能量主要来自葡萄糖的氧化分解，B项错误。
3.答案：B
解析：洋葱根尖分生区细胞不能发生质壁分离，原因是该细胞没有原生质层，A项错误；
黑藻成熟叶片的叶肉细胞中液泡呈无色，叶绿体的存在使原生质层呈绿色，有利于实验现象的观察，B项正确；
细胞在失水的过程中，细胞的吸水能力逐渐增强，C项错误；
黑藻的成熟叶肉细胞发生质壁分离的过程中，水分子通过细胞膜是双向的，D
项错误。
4.答案：B
解析：A、由题干信息可知，耐盐植物可更有效的将Na+运入液泡，实现Na+区隔化以抵御盐胁迫， A正确； B、Na+进入液泡的过程属于主动运输，消耗ATP,B错误； C、H+-焦磷酸酶能利用水解焦磷酸释放的能量将H+运进液泡，使液泡内侧的H+浓度高于细胞质基质，该浓度梯度能驱动Na+由细胞质基质运进液泡，故若加入H+焦磷酸酶抑制剂Na+跨液泡膜运输速率会减弱，C正确； D、生物膜系统使细胞结构区隔化，有利于细胞代谢有序进行，D正确。
故选：B。
5.答案：C
解析：A.当内质网中Ca2+浓度过高时可以被TMCO1（内质网跨膜蛋白）感知，并使CLAC通道打开，说明Ca2+浓作为信号分子调节Ca2+通道蛋白的活性。A正确。
B.CLAC通道是通道蛋白而不是受体蛋白，Ca2+通过时，不需要与其结合，B正确。
C. Ca2+进出内质网都通过CLAC通道，而不是TMCO1，C错误。
D.有题意可知，TMCQ1基因敲除，影响到对Ca2+的感知，导致内质网的钙浓度过高，表现出痴呆、颅面和胸畸形的症状，D正确。
6.答案：A
解析：A错误，生物膜上有质子泵体现了生物膜的选择透过性，而不是流动性。
B正确，V型质子泵水解ATP，将H+逆浓度梯度转运至膜内，属于主动运输。
C正确，溶酶体内部的pH低于细胞质基质，故可能存在V型质子泵将细胞质基质中的H+逆浓度梯度转运至溶酶体内。
D正确，叶肉细胞的类囊体膜和线粒体内膜上都有ATP生成，可能存在图示F型质子泵。
7.答案：B
解析：KNO3溶液中的K+和会通过细胞膜和液泡膜进入到细胞液中。一开始，外界溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水发生质壁分离；原生质层的面积S2与整个细胞的面积S1的比值减小。后面，随着K+和不断进入细胞液，导致细胞液的浓度大于外界溶液的浓度，细胞吸水发生质壁分离复原，因此S2/S1的比值增大。
A. S2/S1的比值越大，质壁分离的程度越小，A错误；B. S2/S1增加是因为K+和不断进入细胞液，导致细胞液的浓度大于外界溶液的浓度，B正确；C.Omin时细胞液浓度小于Gmin,C错误；D.0min与Gmin发生了渗透作用，D错误。
8.答案：B
解析：A、线粒体内膜含有大量与有氧呼吸有关的酶,即蛋白质含量远远高于外膜,故线粒体内膜的蛋白质/脂质的比值大于线粒体外膜,A正确;
B、丙酮酸通过内膜时,丙酮酸要借助特异性转运蛋白,利用H+(质子)协同运输的方式由膜间隙进入线粒体基质,则会消耗能量,因此为主动运输,B错误;
C、H+(质子)通过质子泵由线粒体基质进入膜间隙是逆浓度梯度,且需要载体蛋白,所以运输方式为主动运输,C正确;
D、蛋白质变性剂会使蛋白质变性而失活,H+(质子)通过质子泵由线粒体基质进入膜间隙需要载体蛋白,所以运输速率会降低,D正确。
故选:B。
9.答案：C
解析：A、由图分析，Fe2+顺浓度梯度通过蛋白通道的过程属于协助扩散，协助扩散需要载体蛋白但无需能量，A正确； B、胞吞是胞外物质通过质膜包裹，质膜内陷并形成膜包被的囊泡进入细胞内的生理活动，图中Tf和TfR结合后携带Fe3+进入细胞的过程为胞吞，B正确； C、通过图知，Fe2+通过蛋白1被吸收和H+通过蛋白2进入囊泡可知，蛋白1为细胞膜上的载体蛋白，蛋白2是囊泡上的载体蛋白；而转铁蛋白（tf）是一种分泌蛋白，属于转铁蛋白家族，由肝脏表达并分泌到血浆中，C错误； D、由图观察，H+从浓度低的地方到浓度高的地方逆浓度梯度运输，属于主动运输，需要消耗能量，D正确。
故选：C。
10.答案：B
解析：低浓度的促进T101磷酸化，A项错误；NRT1.1与高低亲和性的转换与其蛋白结构的变换有关，B项正确；NRT1.1基因的突变，即使不影响T101的磷酸化，也有可能会影响的运输，C项错误；需要载体蛋白的运输方式为主动运输或协助扩散，若NRT1.1吸收时的运输方式为主动运输，则需要消耗能量，CIPK23引起NRT1.1第101位苏氨酸（T101）磷酸化，进而促进根细胞吸收，D项错误。
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