新高考生物真题全刷：基础1000题

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张鹏，北京林业大学生物学硕士，拥有13年高中生物学教学经验，累计授课10000小时以上，教授学员100000名以上。多年来深入钻研高考生物命题规律，曾应多家知名媒体邀请发布高考生物研究报告，善于从多学科、多角度出发分析高中生物学本质，讲解知识深入浅出、鞭辟入里。

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本章 视频 讲解 第三章物质运输 考点一渗透作用与质壁分离 一、 知识精讲 1. 渗透作用 (1) 半透膜与选择透过性膜： 类目半透膜选择透过性膜 概念某些物质可以透过，而另一些物质不能透过的多孔性薄膜水分子、细胞要选择吸收的离子和小分子可以通过，而其他的离子、小分子和大分子不能通过的生物膜 特点透过的依据是分子或离子的大小，不具有选择性膜上的蛋白质决定了一些分子可以通过，另一些分子不能通过，具有选择性 常见材料玻璃纸、动物膀胱、鱼鳔、花生种皮等细胞膜、液泡膜及原生质层等 (2) 渗透现象： 水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散，称为渗透作用。如果半透膜两侧存在浓度差，渗透的方向就是水分子从水的相对含量高的一侧(溶质浓度低)向相对含量低的一侧(溶质浓度高)渗透。 (3) 形成条件： ① 存在半透膜。 ② 半透膜两侧溶液具有浓度差。 (4) 实例： 人的成熟红细胞在不同浓度溶液中发生渗透作用。 2. 质壁分离 (1) 原生质层： 细胞膜、液泡膜及两者之间的细胞质称为原生质层。 (2) 质壁分离现象产生原因： ① 内因： 细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性，细胞失水时原生质层收缩程度远大于细胞壁，两者发生分离。 ② 外因： 原生质层相当于一层半透膜，当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞通过渗透作用失水，发生质壁分离； 反之，当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞通过渗透作用吸水，发生质壁分离复原。 (3) 质壁分离及质壁分离复原现象的应用： ① 判断成熟植物细胞的死活。 ② 测定细胞液的浓度范围。 ③ 比较不同植物细胞的细胞液浓度。 ④ 证明原生质层具有选择透过性。 ⑤ 证明细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性。 二、 真题精练 【】(2019·浙江卷·) 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 【】(2017·上海卷·) 洋葱表皮细胞质壁分离和复原实验过程中，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①、②两处滴加的溶液分别是()。 A. 清水、清水 B. 清水、30%蔗糖溶液 C. 30%蔗糖溶液、清水 D. 30%蔗糖溶液、30%蔗糖溶液 【】(2017·浙江卷·) 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所示(箭头方向表示水分子的进出，箭头粗细表示水分子进出的多少)。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 【】(2022·湖北卷·) 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 【】(2021·广东卷·) 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，下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 【】(2018·浙江卷·) 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 【】(2017·新课标Ⅱ卷·) 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()。 A. 0~4h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内 B. 0~1h内细胞体积与原生质体体积的变化量相等 C. 2~3h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压 D. 0~1h内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压 【】(2017·海南卷·) 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 【】(2015·海南卷·) 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，之后分别放入三种不同浓度的蔗糖溶液(甲、乙、丙)中，一定时间后测得甲的浓度变小，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 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 【】(2014·新课标Ⅱ卷·) 将某植物花冠切成大小和形状相同的细条，分为a、b、c、d、e和f组(每组的细条数相等)，取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡相同时间后测量各组花冠细条的长度，结果如图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换，则()。 A. 实验后，a组液泡中的溶质浓度比b组的高 B. 浸泡导致f组细胞中液泡的失水量小于b组 C. a组细胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b组 D. 使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖溶液浓度介于0.4~0.5mol·L-1之间 【】(2013·江苏卷·) 下图为研究渗透作用的实验装置，请回答下列问题： (1) 漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液，漏斗内外起始液面一致。渗透平衡时的液面差为Δh，此时S1和S2浓度大小关系为。 (2) 图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的，两者在物质透过功能上的差异是。 (3) 为进一步探究两种膜的特性，某兴趣小组做了以下实验。实验材料： 紫色洋葱。 实验器具： 如图所示的渗透装置(不含溶液)，光学显 微镜，载玻片，盖玻片，镊子，刀片，吸水纸，擦镜纸，滴管，记号笔等。实验试剂： 蒸馏水，0.3g·mL-1的蔗糖溶液和与其等渗的KNO3溶液。部分实验步骤和结果如下： ①选两套渗透装置，标上代号X和Y。在两个烧杯里均加入一定量的蒸馏水，分别在装置X和Y的漏斗内加入适量的蔗糖溶液和KNO3溶液，均调节漏斗内外液面高度一致。渗透平衡时出现液面差的装置有(填代号)。 ②选两片洁净的载玻片，，在载玻片中央分别滴加，制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片并分别观察装片中细胞的初始状态。③观察临时装片中浸润在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞发生的变化，两者都能出现的现象是。 (4) 上述实验中最能体现两种膜功能差异的实验现象是。 考点二物质跨膜运输的方式 一、 知识精讲 1. 物质运输的方式 分类运输方式方向蛋白能量常见案例 小分子物质 被动运输 自由扩散 协助扩散 主动运输 待转运物质多→待转运物质少(顺浓度梯度) 多由低浓度→高浓度 不需要由待转运物质势能提供水、O2、CO2、甘油、乙醇、苯、固醇类激素等 需要由待转运物质势能提供葡萄糖进入大部分组织细胞 需要细胞单独提供能量无机盐离子、氨基酸等 大分子物质及颗粒物 胞吞以细胞膜为界，胞外→胞内需要细胞单独提供能量巨噬细胞吞噬抗原 胞吐以细胞膜为界，胞内→胞外需要细胞单独提供能量分泌蛋白的分泌 核孔蛋白复合体核质之间，双向转运需要细胞单独提供能量mRNA转运至细胞质，解旋酶等进入细胞核 图解 备注： (1) 所有的物质运输均需要消耗能量，被动运输常被误解为不需要能量，其本质应为“被动运输不需要细胞单独为该过程提供能量”。被动运输过程中能量由待转运物质的浓度差形成的势能提供。 (2) 具有物质转运功能的蛋白质称为转运蛋白，常规的转运蛋白分为两类——通道蛋白和载体蛋白。通道蛋白没有ATP水解酶活性，转运过程中不与待转运物质结合，只能介导协助扩散，常见通道蛋白有钠离子通道、钾离子通道、水通道等； 载体蛋白在物质转运过程中与待转运物质结合，多具有ATP水解酶活性，可利用ATP水解释放出的能量和磷酸基团(蛋白质磷酸化)达成变构，故载体蛋白多介导主动运输(少数载体蛋白可以介导协助扩散)，常见载体蛋白有钠钾泵(Na+K+ATPase)、质子泵(H+ATPase)等。 (3) 胞吞胞吐属于跨膜运输，需要穿过0层磷脂双分子层，主要体现细胞膜具有一定的流动性的结构特点。大分子或颗粒物通过胞吞或胞吐进出细胞，其过程也需要膜上蛋白质的参与。 (4) 胞吐过程并非只介导大分子物质运输，如突触前膜利用胞吐过程释放神经递质(小分子物质)。 (5) 主动运输按能量来源可分为三种： ATP驱动型、光能驱动型和其他待转运物质势能提供型。如小肠绒毛上皮细胞协同转运吸收葡萄糖的过程中，每一分子葡萄糖的吸收需要两分子的Na+与之协同，单独观察葡萄糖的转运过程并不消耗能量，但维持Na+离子梯度需要消耗能量(钠钾泵消耗ATP)，故其总体过程需要消耗细胞单独提供的能量，称为协同转运，高中阶段因其总体耗能的特性将该生理过程归为主动运输 2. 影响物质跨膜运输速率的因素 (1) 影响因素： ① 影响自由扩散速率的主要因素： 细胞膜内外物质的浓度差。 ② 影响协助扩散速率的主要因素： 细胞膜内外物质的浓度差与细胞膜上转运载体的种类和数量。 ③ 影响主动运输速率的主要因素： 载体蛋白、能量； 凡能影响细胞内产生能量的因素，都能影响主动运输，如氧气浓度、温度(影响生物膜流动性与酶活性)等。 (2) 曲线分析： ① 物质浓度： ② 氧气浓度： 二、 真题精练 【】(2022·重庆卷·) 如下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 【】(2019·海南卷·) 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 【】(2018·新课标Ⅱ卷·) 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 【】(2017·浙江卷·) 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. 葡萄糖通过易化扩散进入红细胞 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 【】(2015·新课标Ⅱ卷·) 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 【】(2023·浙江卷·) 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（如下图所示），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 【】(2023·全国甲卷·) 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 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 【】(2021·江苏卷·) 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 【】(2019·海南卷·) 植物细胞中水和矿质元素离子会某些特点。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储存在液泡中 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 【】(2018·新课标Ⅰ卷·) 下列有关植物根系吸收利用营养元素的叙述，错误的是()。 A. 在酸性土壤中，小麦可吸收利用土壤中的N2和NO-3 B. 农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收 C. 土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可被根系吸收 D. 给玉米施肥过多时，会因根系水分外流引起“烧苗”现象 【】(2018·浙江卷·) 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 【】(2018·海南卷·) 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SO2-4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 【】(2017·海南卷·) 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 【】(2016·新课标Ⅰ卷·) 离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子，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 【】(2016·浙江卷·) 当人体血糖浓度偏高时，细胞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 【】(2016·新课标Ⅲ卷·) 下列有关细胞膜的叙述，正确的是()。 A. 细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的 B. 细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能相同 C. 分泌蛋白分泌到细胞外的过程存在膜脂的流动现象 D. 膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的 【】(2016·海南卷·) 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运输的被动运输过程 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脂溶性有关 【】(2014·海南卷·) 下列过程中，不依赖膜蛋白的是()。 A. CO2进出肺泡上皮细胞 B. 静息电位形成中K+从细胞内到细胞外 C. 神经细胞受到刺激时Na+从细胞外到细胞内 D. 水盐调节过程中，肾小管上皮细胞对水的重吸收 【】(2023·湖北卷·) 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+)，两者的工作模式如下图所示。已知细胞质中Ca2+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K+浓度升高 C. 动作电位期间Na+的内流量减少 D. 细胞膜上Na+Ca2+交换体的活动加强 【】(2023·浙江卷·) 植物组织培养过程中，培养基中常添加蔗糖，植物细胞利用蔗糖的方式如下图所示。下列叙述正确的是()。 A. 转运蔗糖时，共转运体的构型不发生变化 B. 使用ATP合成抑制剂，会使蔗糖运输速率下降 C. 植物组培过程中蔗糖是植物细胞吸收的唯一碳源 D. 培养基的pH高于细胞内，有利于蔗糖的吸收 【】(2020·江苏卷·) 下图①~⑤表示物质进出小肠上皮细胞 本书精心筛选近十年的高考真题1000余题，仔细梳理归类，细分为27个专题104个考点，帮学生重新构筑高中生物体系，快速理顺生物思路，巩固基础的同时查漏补缺。本书拒绝从答案倒推的解析，所有解析均从答题角度认真剖析题目，真正帮助学生用生物的逻辑思维解透生物真题。