2025年高考生物總復(fù)習(xí)：物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸（教師卷）

專題03物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸

2024

高考真題

（2024年1月浙江?。?.嬰兒的腸道上皮細(xì)胞可以吸收母乳中的免疫球蛋白，此過程不涉及（）

A.消耗ATPB.受體蛋白識別C.載體蛋白協(xié)助D.細(xì)胞膜流動性

【答案】C

【解析】

【分析】小分子的物質(zhì)可以通過主動運(yùn)輸和被動運(yùn)輸來進(jìn)出細(xì)胞，大分子進(jìn)出細(xì)胞是通過內(nèi)吞和外排來完

成的。被動運(yùn)輸?shù)膭恿碜约?xì)胞內(nèi)外物質(zhì)的濃度差，主動運(yùn)輸?shù)膭恿碜訟TP。胞吞和胞吐進(jìn)行的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)

是細(xì)胞膜的流動性。胞吞和胞吐與主動運(yùn)輸一樣也需要能量供應(yīng)。

【詳解】AD、免疫球蛋白化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，是有機(jī)大分子物質(zhì)，吸收方式為胞吞，需要消耗ATP,胞吞

體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有一定的流動性的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，AD正確；

BC、免疫球蛋白是有機(jī)大分子物質(zhì)，細(xì)胞吸收該物質(zhì)，需要受體蛋白的識別，不需要載體蛋白的協(xié)助，B

正確，C錯誤。

故選Co

（河南省2024）2.干旱缺水條件下，植物可通過減小氣孔開度減少水分散失。下列敘述錯誤的是（）

A.葉片萎德時葉片中脫落酸的含量會降低

B.干旱缺水時進(jìn)入葉肉細(xì)胞的CO?會減少

C.植物細(xì)胞失水時胞內(nèi)結(jié)合水與自由水比值增大

D.干旱缺水不利于植物對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和運(yùn)輸

【答案】A

【解析】

【分析】干旱缺水條件下氣孔開度減小，植物吸收的二氧化碳會減少，植物的光合速率會降低，同時植物

體內(nèi)水分含量減少，各種需要水分參與的生理反應(yīng)都會減弱，植物根細(xì)胞的吸水能力增強(qiáng)，植物缺水主要

是自由水大量失去。

【詳解】A、葉片萎蕉時，葉片中的脫落酸（ABA）含量會增加，達(dá)到一定程度葉片可能會脫落，A錯誤；

B、干旱缺水時，植物氣孔開度減小，吸收的二氧化碳會減少，植物的光合速率會降低，B正確；

C、植物細(xì)胞失水時主要失去自由水，自由水含量下降，結(jié)合水與自由水比值會增大，C正確；

D、缺水會影響植物體內(nèi)各種需要水分參與的生理反應(yīng)，植物對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和運(yùn)輸往往需要水分參與，

缺水不利于該過程，D正確。

故選Ao

（甘肅省2024）2.維持細(xì)胞的Na+平衡是植物的耐鹽機(jī)制之一。鹽脅迫下，植物細(xì)胞膜（或液泡膜）上的

H+-ATP酶（質(zhì)子泵）和Na+-H+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白可將Na+從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞外（或液泡中），以維持細(xì)

胞質(zhì)基質(zhì)中的低Na+水平（見下圖）。下列敘述錯誤的是（）

A.細(xì)胞膜上的H+-ATP酶磷酸化時伴隨著空間構(gòu)象的改變

B.細(xì)胞膜兩側(cè)的H+濃度梯度可以驅(qū)動Na+轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞外

C.H+-ATP酶抑制劑會干擾H+的轉(zhuǎn)運(yùn)，但不影響Na+轉(zhuǎn)運(yùn)

D.鹽脅迫下Na+-H+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的基因表達(dá)水平可能提高

【答案】C

【解析】

【分析】1、由圖可知，H+-ATP酶（質(zhì)子泵）向細(xì)胞外轉(zhuǎn)運(yùn)H+時伴隨著ATP的水解，且為逆濃度梯度運(yùn)輸，

推出H+-ATP酶向細(xì)胞外轉(zhuǎn)運(yùn)H+為主動運(yùn)輸；

2、由圖可知，H+進(jìn)入細(xì)胞為順濃度梯度運(yùn)輸，Na+出細(xì)胞為逆濃度梯度運(yùn)輸，均通過Na+-H+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，

H+順濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞所釋放的勢能是驅(qū)動Na+轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞外的直接動力，由此推出Na+-H+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白

介導(dǎo)的Na+跨膜運(yùn)輸為主動運(yùn)輸。

【詳解】A、細(xì)胞膜上的H+-ATP酶介導(dǎo)H+向細(xì)胞外轉(zhuǎn)運(yùn)時為主動運(yùn)輸，需要載體蛋白的協(xié)助。載體蛋白需

與運(yùn)輸分子結(jié)合，引起載體蛋白空間結(jié)構(gòu)改變，A正確；

B、H+順濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞所釋放的勢能是驅(qū)動Na+轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞外的直接動力，B正確；

C、H+-ATP酶抑制劑干擾H+的轉(zhuǎn)運(yùn)，進(jìn)而影響膜兩側(cè)H+濃度，對Na+的運(yùn)輸同樣起到抑制作用，C錯誤；

D、耐鹽植株的Na+-H+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白比普通植株多，以適應(yīng)高鹽環(huán)境，因此鹽脅迫下Na+-H+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白

的基因表達(dá)水平可能提高，D正確。

故選C。

（2024年山東?。?.植物細(xì)胞被感染后產(chǎn)生的環(huán)核甘酸結(jié)合并打開細(xì)胞膜上的Ca2+通道蛋白，使細(xì)胞內(nèi)

Ca2+濃度升高，調(diào)控相關(guān)基因表達(dá)，導(dǎo)致H2O2含量升高進(jìn)而對細(xì)胞造成傷害；細(xì)胞膜上的受體激酶BAK1

被油菜素內(nèi)酯活化后關(guān)閉上述Ca2+通道蛋白。下列說法正確的是（）

A.環(huán)核昔酸與Ca2+均可結(jié)合Ca2+通道蛋白

B.維持細(xì)胞Ca2+濃度的內(nèi)低外高需消耗能量

C.Ca2+作為信號分子直接抑制】

D.油菜素內(nèi)酯可使BAK1缺失的被感染細(xì)胞內(nèi)H2O2含量降低

【答案】B

【解析】

【分析】載體蛋白參與主動運(yùn)輸或協(xié)助擴(kuò)散，需要與被運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)結(jié)合，發(fā)生自身構(gòu)象的改變；而通道蛋

白參與協(xié)助擴(kuò)散，不需要與被運(yùn)輸物質(zhì)結(jié)合。

【詳解】A、環(huán)核昔酸結(jié)合細(xì)胞膜上的Ca2+通道蛋白，Ca2+不需要與通道蛋白結(jié)合，A錯誤；

B、環(huán)核甘酸結(jié)合并打開細(xì)胞膜上的Ca2+通道蛋白，使細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度升高，Ca2+內(nèi)流屬于協(xié)助擴(kuò)散，故

維持細(xì)胞Ca2+濃度的內(nèi)低外高是主動運(yùn)輸，需消耗能量，B正確；

C、Ca2+作為信號分子，調(diào)控相關(guān)基因表達(dá)，導(dǎo)致H2O2含量升高，不是直接H2O2的分解，C錯誤；

D、BAK1缺失的被感染細(xì)胞，則不能被油菜素內(nèi)酯活化，不能關(guān)閉Ca2+通道蛋白，將導(dǎo)致H2O2含量升高，

D錯誤。

故選Bo

（2024年山東?。?.仙人掌的莖由內(nèi)部薄壁細(xì)胞和進(jìn)行光合作用的外層細(xì)胞等組成，內(nèi)部薄壁細(xì)胞的細(xì)

胞壁伸縮性更大。水分充足時，內(nèi)部薄壁細(xì)胞和外層細(xì)胞的滲透壓保持相等；干旱環(huán)境下，內(nèi)部薄壁細(xì)胞

中單糖合成多糖的速率比外層細(xì)胞快。下列說法錯誤的是（）

A.細(xì)胞失水過程中，細(xì)胞液濃度增大

B.干旱環(huán)境下，外層細(xì)胞的細(xì)胞液濃度比內(nèi)部薄壁細(xì)胞的低

C.失水比例相同的情況下，外層細(xì)胞更易發(fā)生質(zhì)壁分離

D.干旱環(huán)境下內(nèi)部薄壁細(xì)胞合成多糖的速率更快，有利于外層細(xì)胞的光合作用

【答案】B

【解析】

【分析】成熟的植物細(xì)胞由于中央液泡占據(jù)了細(xì)胞的大部分空間，將細(xì)胞質(zhì)擠成一薄層，所以細(xì)胞內(nèi)的液

體環(huán)境主要指的是液泡里面的細(xì)胞液。細(xì)胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)稱為原生質(zhì)層。原生質(zhì)層

有選擇透過性，相當(dāng)于一層半透膜，植物細(xì)胞也能通過原生質(zhì)發(fā)生吸水或失水現(xiàn)象。

【詳解】A、細(xì)胞失水過程中，水從細(xì)胞液流出，細(xì)胞液濃度增大，A正確；

B、依題意，干旱環(huán)境下，內(nèi)部薄壁細(xì)胞中單糖合成多糖的速率比外層細(xì)胞快，則外層細(xì)胞的細(xì)胞液單糖多，

且外層細(xì)胞還能進(jìn)行光合作用合成單糖，故外層細(xì)胞液濃度比內(nèi)部薄壁細(xì)胞的細(xì)胞液濃度高，B錯誤；

C、依題意，內(nèi)部薄壁細(xì)胞細(xì)胞壁的伸縮性比外層細(xì)胞的細(xì)胞壁伸縮性更大，失水比例相同的情況下，外層

細(xì)胞更易發(fā)生質(zhì)壁分離，C正確；

D、依題意，干旱環(huán)境下，內(nèi)部薄壁細(xì)胞中單糖合成多糖的速率比外層細(xì)胞快，有利于外層細(xì)胞光合作用產(chǎn)

物向內(nèi)部薄壁細(xì)胞轉(zhuǎn)移，可促進(jìn)外層細(xì)胞的光合作用，D正確。

故選Bo

（2024年吉林?。?8.研究人員對小鼠進(jìn)行致病性大腸桿菌接種，構(gòu)建腹瀉模型。用某種草藥進(jìn)行治療，

發(fā)現(xiàn)草藥除了具有抑菌作用外，對于空腸、回腸黏膜細(xì)胞膜上的水通道蛋白3（AQP3）的相對表達(dá)量也有

影響，結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是（）

6

II對照組

模型組

?治療組

回腸

A.水的吸收以自由擴(kuò)散為主、水通道蛋白的協(xié)助擴(kuò)散為輔

B,模型組空腸黏膜細(xì)胞對腸腔內(nèi)水的吸收減少，引起腹瀉

C.治療后空腸、回腸AQP3相對表達(dá)量提高，緩解腹瀉，減少致病菌排放

D.治療后回腸AQP3相對表達(dá)量高于對照組，可使回腸對水的轉(zhuǎn)運(yùn)增加

【答案】BCD

【解析】

【分析】1、自由擴(kuò)散是物質(zhì)從高濃度擴(kuò)散至低濃度，不需要載體協(xié)助也不耗能；協(xié)助擴(kuò)散是物質(zhì)從高濃度

擴(kuò)散至低濃度，需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白協(xié)助，但不耗能，轉(zhuǎn)運(yùn)速率受轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白數(shù)量制約。

2、水通道蛋白是一種位于細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)（內(nèi)在膜蛋白），在細(xì)胞膜上組成"孔道"，可控制水在細(xì)胞的進(jìn)

出，就像是“細(xì)胞的水泵"一樣。

【詳解】A、水分子跨膜運(yùn)輸?shù)闹饕绞绞墙?jīng)過水通道蛋白的協(xié)助擴(kuò)散，A錯誤；

B、模型組空腸AQP3相對表達(dá)量降低，空腸黏膜細(xì)胞對腸腔內(nèi)水的吸收減少，引起腹瀉，B正確；

C、治療后空腸、回腸AQP3相對表達(dá)量提高，對水的轉(zhuǎn)運(yùn)增加，緩解腹瀉，減少致病菌排放，C正確；

D、治療組回腸AQP3相對表達(dá)量高于對照組，可使回腸對水的轉(zhuǎn)運(yùn)增加，D正確。

故選BCD?

（2024年湖北?。?1.氣孔是指植物葉表皮組織上兩個保衛(wèi)細(xì)胞之間的孔隙。植物通過調(diào)節(jié)氣孔大小，控制

CO2進(jìn)入和水分的散失，影響光合作用和含水量?？蒲泄ぷ髡咭詳M南芥為實(shí)驗(yàn)材料，研究并發(fā)現(xiàn)了相關(guān)環(huán)境

因素調(diào)控氣孔關(guān)閉的機(jī)理（圖1）。已知htl基因、rhcl基因各編碼蛋白甲和乙中的一種，但對應(yīng)關(guān)系未知。

研究者利用野生型（wt）、htl基因功能缺失突變體（h）、rhcl基因功能缺失突變體（r）和htl/rhcl雙基因

功能缺失突變體（h/r）,進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖2所示。

相關(guān)基脫落酸含

干旱

因表達(dá)量上升

高濃度

C02需

保衛(wèi)細(xì)胞液泡的

氣孔關(guān)閉

溶質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)到胞外

0

注：??…A表示省略了若干步驟

圖1圖2

回答下列問題：

（1）保衛(wèi)細(xì)胞液泡中的溶質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)到胞外，導(dǎo)致保衛(wèi)細(xì)胞（填“吸水”或“失水”），引起氣孔關(guān)閉，進(jìn)

而使植物光合作用速率（填“增大”或“不變”或“減小”）。

（2）圖2中的wt組和r組對比，說明高濃度C02時rhcl基因產(chǎn)物（填“促進(jìn)”或“抑制”）氣孔關(guān)閉。

（3）由圖1可知，短暫干旱環(huán)境中，植物體內(nèi)脫落酸含量上升，這對植物的積極意義是。

（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷：編碼蛋白甲的基因是（填“htl”或“rhcl”）。

【答案】。）①.失水②.減小

（2）促進(jìn)（3）干旱條件下脫落酸含量升高，促進(jìn)葉片脫落，抑制氣孔開放，能夠減少蒸騰作用，保

存植物體內(nèi)水分，使植物能夠在干旱中生存

（4）rhcl

【解析】

【分析】1、溶液的滲透壓是指溶液中溶質(zhì)微粒對水的吸引力。

2、脫落酸在根冠和萎蕉的葉片中合成較多，在將要脫落和進(jìn)入休眠期的器官和組織中含量較多，脫落酸是

植物生長抑制劑，它能夠抑制細(xì)胞的分裂和種子的萌發(fā)，還有促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老和脫落，促進(jìn)休眠和提

高抗逆能力等作用。

3、分析圖2可知，高濃度82時，r組氣孔開放度均高于wt組、h組和h/r組，結(jié)合圖1分析，高濃度C02

時蛋白甲經(jīng)過一系列調(diào)控機(jī)制最終使氣孔關(guān)閉。r組是rhcl基因功能缺失突變體，高濃度C02時，r組氣孔

開放度高，說明缺失rhcl基因編碼的蛋白質(zhì)不能夠引起氣孔關(guān)閉，由此推測，rhcl基因編碼的是蛋白甲。

【小問1詳解】

保衛(wèi)細(xì)胞液泡中的溶質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)到胞外，導(dǎo)致細(xì)胞液的滲透壓降低，保衛(wèi)細(xì)胞失水引起氣孔關(guān)閉。氣孔關(guān)閉后，

C02吸收減少，光合速率減小。

【小問2詳解】

r組是rhcl基因功能缺失突變體，即缺少rhcl基因產(chǎn)物，wt組能正常表達(dá)rhcl基因產(chǎn)物。分析圖2,高濃

度C02時，wt組氣孔開放度低于r組，說明rhcl基因產(chǎn)物能促進(jìn)氣孔關(guān)閉。

【小問3詳解】

脫落酸是植物生長抑制劑，它能夠抑制細(xì)胞的分裂和種子的萌發(fā)，還有促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老和脫落。干旱

條件下脫落酸含量升高，促進(jìn)葉片脫落，抑制氣孔開放，能夠減少蒸騰作用，保存植物體內(nèi)水分，使植物

能夠在干旱中生存。

【小問4詳解】

分析圖2可知，高濃度C02時，r組氣孔開放度均高于wt組、h組和h/r組，結(jié)合圖1分析，高濃度C02

時蛋白甲經(jīng)過一系列調(diào)控機(jī)制最終使氣孔關(guān)閉。r組是rhcl基因功能缺失突變體，高濃度C02時，r組氣孔

開放度高，說明缺失rhcl基因編碼的蛋白質(zhì)不能夠引起氣孔關(guān)閉，由此推測，rhcl基因編碼的是蛋白甲。

2024

高考模擬題

（北京市東城區(qū)2024年高三二?？荚嚕?.如圖表示H+和蔗糖進(jìn)出植物細(xì)胞的方式。據(jù)圖分析，下列

實(shí)驗(yàn)處理中，可使蔗糖進(jìn)入細(xì)胞速率加快的是（）

00

蔗糖

二蔗糖協(xié)

。七一"質(zhì)子泵

??

A.降低細(xì)胞外蔗糖濃度

B,降低細(xì)胞質(zhì)H+濃度

C.降低ATP合成酶活性

D.降低膜上協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白數(shù)量

【答案】B

【解析】

【分析】小分子物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞桨ǎ鹤杂蓴U(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動運(yùn)輸。自由擴(kuò)散高濃度到低濃度，

不需要載體，不需要能量；協(xié)助擴(kuò)散是從高濃度到低濃度，不需要能量，需要載體；主動運(yùn)輸從高濃度到

低濃度，需要載體，需要能量。大分子或顆粒物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式是胞吞和胞吐，不需要載體，消耗能量。

【詳解】AB、據(jù)圖可知，H+通過質(zhì)子泵運(yùn)出細(xì)胞需要消耗ATP,說明是逆濃度梯度進(jìn)行的，即H+分布是細(xì)

胞外濃度高于細(xì)胞內(nèi)，而蔗糖的跨膜運(yùn)輸方式是借助H+濃度勢能實(shí)現(xiàn)的，故降低細(xì)胞質(zhì)H+濃度能夠加大勢

能，從而使蔗糖進(jìn)入細(xì)胞速率加快，而降低細(xì)胞外蔗糖濃度不利于蔗糖運(yùn)輸，A錯誤，B正確；

C、降低ATP合成酶活性會影響，H+跨膜運(yùn)輸進(jìn)而影響蔗糖運(yùn)輸，C錯誤；

D、蔗糖跨膜運(yùn)輸需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白協(xié)助，降低膜上協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白數(shù)量會導(dǎo)致蔗糖運(yùn)輸減慢，D錯誤。

故選Bo

（北京市海淀實(shí)驗(yàn)中學(xué)2023—2024學(xué)年高三下學(xué)期最后練習(xí)）2.將番茄幼苗培養(yǎng)在含Mg2+、Ca2+、

SiO44+的培養(yǎng)液中，一段時間后，發(fā)現(xiàn)營養(yǎng)液中Mg2+、Ca2+濃度下降，而SiO44一的情況剛好相反，下列敘述

不合理的是（）

A.Ca2+通過自由擴(kuò)散進(jìn)入根細(xì)胞

B.Ca2\SiCU，+必須溶解在水中才能被根吸收

C.根吸收的Mg2+可以參與葉綠素的形成

D.降低溫度會影響水稻根系對Mg2+和Ca2+的吸收

【答案】A

【解析】

【分析】培養(yǎng)液中某離子濃度小于初始濃度，是因?yàn)橹参镂赵摕o機(jī)鹽離子的速率大于吸收水的速率；培

養(yǎng)液中某離子濃度大于初始濃度，說明植物對該無機(jī)鹽離子的吸收速率小于吸收水的速率。

【詳解】A、Ca2+通過主動運(yùn)輸進(jìn)入根細(xì)胞，A錯誤；

B、Ca2+、SiO44-必須溶解在水中，以離子形式，存在才能被根吸收，B正確；

C、Mg是葉綠素的重要組成元素，所以根吸收的Mg2+可以參與葉綠素的形成，C正確；

D、降低溫度會影響膜的流動性和酶的活性，從而影響細(xì)胞呼吸，則對Mg2+和Ca2+的吸收也會造成影響，

D正確。

故選A。

（2024屆山東省濟(jì)寧市高考二模）3.細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)CHIP28是一種水通道蛋白，為驗(yàn)證其作用,

科研人員使用CHIP28的mRNA、非洲爪蟾卵母細(xì)胞和一定濃度的溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖。下列敘述錯誤

的是（）

0.5min1.5min2.5min3.5min

實(shí)驗(yàn)組

細(xì)胞膨脹

對照組

A.推測CHIP28貫穿于磷脂雙分子層中

B.正常情況下水較難大量進(jìn)入非洲爪蟾卵母細(xì)胞

C.實(shí)驗(yàn)組非洲爪蟾卵母細(xì)胞注入了CHIP28的mRNA

D.該實(shí)驗(yàn)可證明水分子通過主動運(yùn)輸進(jìn)出非洲爪蟾卵母細(xì)胞

【答案】D

【解析】

【分析】據(jù)題意可知，該實(shí)驗(yàn)自變量為卵母細(xì)胞是否含有水通道蛋白，因變量為卵母細(xì)胞體積，從實(shí)驗(yàn)

結(jié)果上看，導(dǎo)入CHIP28mRNA的非洲爪蟾卵母細(xì)胞隨著時間的增加，體積逐漸增加，初步證明"CHIP28蛋白

是水通道蛋白”。

【詳解】A、根據(jù)細(xì)胞膜的流動鑲嵌模型，推測細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)CHIP28貫穿于磷脂雙分子層中，A正確;

B、圖中對照組就是正常情況，由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，水較難直接通過細(xì)胞膜直接進(jìn)入非洲爪蟾卵母細(xì)胞，B正

確；

C、實(shí)驗(yàn)組蟾卵母細(xì)胞隨著時間的增加，體積逐漸增加，可推得非洲爪蟾卵母細(xì)胞注入了CHIP28的mRNA,

轉(zhuǎn)錄出CHIP28蛋白，協(xié)助水分子進(jìn)入細(xì)胞，C正確；

D、如果要證明主動運(yùn)輸，就得證明該過程消耗能量，題中無法判斷，D錯誤。

故選D。

（2024屆山東省濟(jì)南市高三下學(xué)期5月高考針對性訓(xùn)練）4.根據(jù)膜蛋白在細(xì)胞膜中的分布及其分

離的難易程度，將膜蛋白分為3種基本類型：外在膜蛋白、內(nèi)在膜蛋白和脂錨定膜蛋白，如下圖所示。據(jù)

圖推測，下列敘述錯誤的是（）

A.脂錨定膜蛋白嵌入磷脂雙分子層中

B.膜蛋白可以自由運(yùn)動，以行使信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞識別及物質(zhì)運(yùn)輸?shù)裙δ?/p>

C.相比內(nèi)在膜蛋白，外在膜蛋白易于從細(xì)胞膜上分離

D.細(xì)胞膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白屬于內(nèi)在膜蛋白

【答案】B

【解析】

【分析】細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成。止匕外，還有少量的糖類。其中脂質(zhì)約占細(xì)胞膜總量的50%,蛋

白質(zhì)約占40%,糖類占2%加0%。在組成細(xì)胞的脂質(zhì)中，磷脂最豐富，功能越復(fù)雜的細(xì)胞其膜上的蛋白質(zhì)的

種類和數(shù)量就越多。

【詳解】A、由圖可知脂錨定膜蛋白嵌入磷脂雙分子層中，A正確；

B、膜蛋白不可以自由運(yùn)動，但可以使信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞識別及物質(zhì)運(yùn)輸?shù)裙δ?，B錯誤；

C、相比內(nèi)在膜蛋白，外在膜蛋白與細(xì)胞膜的鏈接弱，易于從細(xì)胞膜上分離，c正確；

D、據(jù)圖分析可知，內(nèi)在膜蛋白貫穿細(xì)胞膜，故細(xì)胞膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白屬于內(nèi)在膜蛋白，D正確。

故選Bo

（2024屆山東省濱州市高三下學(xué)期二模）5.ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白由TMD和NBD組成，TMD是離子、原核

細(xì)胞分泌蛋白等物質(zhì)穿過細(xì)胞膜的機(jī)械性孔道；NBD與ATP水解有關(guān)，如圖所示。ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白可分為存

在于所有生物中的外向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和僅存在于細(xì)菌及植物中的內(nèi)向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。下列說法錯誤的是（）

底物

細(xì)胞外

FMOfllMlJ磷脂雙

岷細(xì)胞分子內(nèi)層

ATPADP+Pi

底物

ABC外向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白ABC內(nèi)向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白

A.分泌蛋白經(jīng)外向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白運(yùn)出大腸桿菌需消耗能量

B.離子先與SBP結(jié)合后經(jīng)內(nèi)向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白進(jìn)入酵母菌

C.抗腫瘤藥物可被腫瘤細(xì)胞的外向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白運(yùn)出而降低化療效果

D.SBP、TMD和NBD通過改變構(gòu)象完成對物質(zhì)的攝取、轉(zhuǎn)運(yùn)和釋放

【答案】B

【解析】

【分析】ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白是生物細(xì)胞中存在的一類跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，可以催化ATP水解釋放能量來轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)。

【詳解】A、ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白由TMD和NBD組成，TMD是離子、原核細(xì)胞分泌蛋白等物質(zhì)穿過細(xì)胞膜的機(jī)械

性孔道，圖中，ABC外向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白發(fā)揮作用時發(fā)生了ATP的水解，分泌蛋白經(jīng)外向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白運(yùn)出大腸桿菌需

消耗能量，A正確；

B、向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白僅存在于細(xì)菌及植物中，而酵母菌屬于真菌，B錯誤；

C、外向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白存在于所有生物中，抗腫瘤藥物可被腫瘤細(xì)胞的外向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白運(yùn)出而降低化療效果，C正

確；

D、ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白由TMD和NBD組成。TMD作用是構(gòu)成介導(dǎo)底物穿過細(xì)胞膜的機(jī)械性通道，NBD與ATP水

解相關(guān)。在不同的轉(zhuǎn)運(yùn)階段，兩個NBD的結(jié)合狀態(tài)與開口方向是動態(tài)變化的，NBD接收信息后，結(jié)合ATP

并水解產(chǎn)生能量進(jìn)而控制TMD空間結(jié)構(gòu)的變化，以完成對底物分子的轉(zhuǎn)運(yùn)。其中外向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的TMD可

以直接與在胞內(nèi)的底物分子結(jié)合，啟動整個轉(zhuǎn)運(yùn)過程。而內(nèi)向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白則是外周蛋白SBP捕獲識別底物，

形成底物-外周蛋白復(fù)合體后呈遞給TMD,進(jìn)而使處于外周蛋白中的底物分子脫落，并通過TMD結(jié)構(gòu)進(jìn)入

胞內(nèi)，SBP與TMD、TMD與TMD之間是通過改變構(gòu)象來完成對底物的攝取、傳輸和釋放，D正確。

故選Bo

（北京市朝陽區(qū)2024年高三二模考試）6.細(xì)胞體積的調(diào)節(jié)，有些細(xì)胞的體積可自身進(jìn)行調(diào)節(jié)。這些

細(xì)胞的吸水和失水不僅僅只涉及水分的流入和流出，還主要涉及到細(xì)胞內(nèi)外的Na+、K+、H+、Cl\HCO3

五種無機(jī)鹽離子流入流出的調(diào)節(jié)過程（溶液中HCO3-增加會升高溶液pH,而H+反之）。

細(xì)胞急性膨脹后，通過調(diào)節(jié)使細(xì)胞體積收縮稱為調(diào)節(jié)性體積減小（RVD）。將細(xì)胞置于低滲溶液中，加入酪

氨酸激酶抑制劑后細(xì)胞體積變化如圖1。研究發(fā)現(xiàn)酪氨酸激酶活性提高后可激活ChK+通道，RVD過程

中ChK+流出均增加，C1-流出量是K+的兩倍多，但此時細(xì)胞膜電位沒有發(fā)生改變。

細(xì)胞急性收縮后，通過調(diào)節(jié)使細(xì)胞體積膨脹稱為調(diào)節(jié)性體積增加（RVD,RVI期間細(xì)胞有離子出入，細(xì)胞

膜電位沒有發(fā)生變化。NKCC是將Na+、K+、以1：1：2的比例共轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)細(xì)胞的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。將細(xì)胞置于高

滲溶液中，并用NKCC抑制劑處理，細(xì)胞體積的變化如圖2。RVI期間激活Cr/HCCh-交換轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（兩種

離子1：1反向運(yùn)輸，HCO3-運(yùn)出細(xì)胞），測定在不同蛋處理?xiàng)l件下，胞外pH的變化（圖3）,DIDS是C1/HCO3-

交換轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的抑制劑。RVI期間引發(fā)離子出入的原因涉及細(xì)胞中多種酶活性的改變及細(xì)胞骨架的更新。

細(xì)胞通過調(diào)節(jié)，維持體積的相對穩(wěn)定。細(xì)胞增殖、細(xì)胞凋亡、細(xì)胞運(yùn)動等也與細(xì)胞調(diào)節(jié)性的體積改變有關(guān)，

如分裂間期細(xì)胞體積的增加。

2

等滲溶液

.O低滲溶液+酪氨酸激酶抑制劑高滲溶液

造18Z..0

.68

海.26

中1

管Z

芭

高滲溶液+一

盍1.24-

4NKCC抑制劑p6.8

血H

1

.O

1

0III」641------------------------------------------------------

123456020406001020304050

時間(min)時間(min)時間(min)

圖1圖2圖3

（1）圖1實(shí)驗(yàn)開始時細(xì)胞吸水體積增加的原因是—。

（2）圖1結(jié)果說明RVD過程中有—的參與。依據(jù)材料中劃線部分推測：在此過程中有其他—（填“陽”

或“陰”）離子的流出，導(dǎo)致膜電位不發(fā)生變化。

（3）RVI期間，存在運(yùn)出細(xì)胞的陽離子、此陽離子與Na+利用其他膜蛋白反向共轉(zhuǎn)運(yùn)。根據(jù)圖3結(jié)果可推

知此離子是—，理由是—o

（4）綜合以上信息，請?jiān)诖痤}卡的圖中標(biāo)出參與RVI過程的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（用僵表示）及其運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)，并用

箭頭標(biāo)明運(yùn)輸方向—o

（5）請概括當(dāng)外界溶液濃度改變后，細(xì)胞體積維持基本穩(wěn)定的機(jī)制—o

【答案】（1）細(xì)胞內(nèi)滲透壓高于細(xì)胞外滲透壓

（2）①.酪氨酸激酶②.陽

（3）①.H+②.與高滲溶液處理相比，高滲溶液+DIDS處理，抑制HCO3-運(yùn)出細(xì)胞，胞外pH降低，

可知胞外H+濃度提高，表明與Na+反向共轉(zhuǎn)運(yùn)的離子是H+

H2O

（5）外界滲透壓改變后，細(xì)胞通過體積改變誘發(fā)細(xì)胞代謝改變,

進(jìn)而誘發(fā)離子出入細(xì)胞，細(xì)胞吸水或失水，進(jìn)而使細(xì)胞體積趨近于原體積

【解析】

【分析】細(xì)胞的吸水和失水的原因與細(xì)胞內(nèi)外的滲透壓有關(guān)。

【小問1詳解】

細(xì)胞吸水體積增加的原因是細(xì)胞內(nèi)的滲透壓大于（高于）細(xì)胞外滲透壓。

【小問2詳解】

依據(jù)圖1所示，在低滲環(huán)境下，加入酪氨酸激酶抑制劑后，細(xì)胞體積的相對明顯增大，說明RVD過程中有

酪氨酸激酶的參與。依據(jù)劃線信息，RVD過程中Cl-、K+流出均增加，但CI-流出量是K+的兩倍多，細(xì)胞膜電

位沒有發(fā)生改變，可以推測出，在此過程中，還有其他陽離子的流出，才能保證膜電位不發(fā)生變化。

【小問3詳解】

依據(jù)圖3可知，與高滲溶液處理相比，高滲溶液+DIDS處理，由于DIDS是CI-/HC03-交換轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的抑制劑，

所以DIDS抑制HC03-運(yùn)出細(xì)胞，胞外pH降低，可知胞外H+濃度提高，而依據(jù)題干，RVI期間，存在運(yùn)出細(xì)

胞的陽離子，與Na+利用其他膜蛋白反向共轉(zhuǎn)運(yùn)，表明與Na+反向共轉(zhuǎn)運(yùn)的陽離子是H+。

【小問4詳解】

依據(jù)題干信息的已知條件，可知判斷出參與RVI過程的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白及其運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)，具體如圖：

H2O

【小問5詳解】

根據(jù)題干信息，RVI期間引發(fā)離子出入的原因除了與滲透壓有關(guān)外，還涉及細(xì)胞中多種酶活性的改變及細(xì)胞

骨架的更新，說明當(dāng)外界溶液濃度改變后，細(xì)胞體積維持基本穩(wěn)定的機(jī)制為：外界滲透壓改變后，細(xì)胞通

過體積改變誘發(fā)細(xì)胞代謝改變，進(jìn)而誘發(fā)離子出入細(xì)胞，細(xì)胞吸水或失水，進(jìn)而使細(xì)胞體積趨近于原體積。

（多選）（河北省滄州市泊頭市滄州八縣聯(lián)考2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期4月期中）7.研究表明，

在鹽脅迫下大量Na+進(jìn)入植物根部細(xì)胞會抑制K+進(jìn)入細(xì)胞，導(dǎo)致細(xì)胞中Na+/k+的比值異常，從而影響蛋白質(zhì)

的正常合成。堿蓬等耐鹽植物能夠在鹽脅迫逆境中正常生長，下圖表示其根細(xì)胞抵抗鹽脅迫的有關(guān)機(jī)理，

其根細(xì)胞膜或液泡膜兩側(cè)H+形成的電化學(xué)梯度，可促使根細(xì)胞將Na+轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞膜外或液泡內(nèi)。下列敘述

正確的是（）

Na+H+Na+K+

細(xì)胞膜外pH:5.5

細(xì)胞質(zhì)基

質(zhì)pH:7.5

ADP+Pi

ADP轉(zhuǎn)運(yùn)

A+PipH^5ATP蛋白C

H+唱

ATP

A.鹽堿地土壤溶液濃度較大，會影響植物根細(xì)胞吸水，從而影響植物生長

B.轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白a、b均為主動運(yùn)輸H+的載體蛋白

C.轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白c可將H+運(yùn)入液泡，同時具有ATP水解酶活性

D,將Na+集中于細(xì)胞液中可避免影響蛋白質(zhì)在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的合成

【答案】AC

【解析】

【分析】根細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中pH為7.5,而細(xì)胞膜外和液泡膜內(nèi)pH均為5.5,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中H+含量比細(xì)

胞膜外和液泡膜內(nèi)低，H+運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜外和液泡內(nèi)是逆濃度梯度運(yùn)輸，運(yùn)輸方式為主動運(yùn)輸。SOS1將H+運(yùn)

進(jìn)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的同時，將Na+排出細(xì)胞。NHX將H+運(yùn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的同時，將Na+運(yùn)輸?shù)揭号輧?nèi)，即鈉離子

的排出消耗的是氫離子的梯度勢能。

【詳解】A、鹽堿地鹽分過多，土壤溶液濃度較大，會影響植物根細(xì)胞吸水從而影響其生長，A正確；

B、細(xì)胞膜外和液泡中的H+濃度均高于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，H+經(jīng)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白a、b跨膜運(yùn)輸均屬于協(xié)助擴(kuò)散，B錯誤；

C、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白c可將H+逆濃度梯度運(yùn)入液泡，且可水解ATP為該過程供能.C正確；

D、蛋白質(zhì)的合成場所是核糖體，不是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，D錯誤。

故選AC

（多選）（河北省保定市深水北雄高級中學(xué)等校2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期4月聯(lián)考）8.研究發(fā)

現(xiàn)，Ca?+通過細(xì)胞膜缺損處大量進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，導(dǎo)致局部Ca?+濃度激增，大量Ca?+同鈣結(jié)合蛋白相結(jié)合,

誘導(dǎo)相關(guān)蛋白、細(xì)胞器或囊泡聚集在損傷部位，參與細(xì)胞膜修復(fù)。下列相關(guān)敘述正確的是（）

A.細(xì)胞外Ca2+通過細(xì)胞膜缺損處進(jìn)入細(xì)胞的方式屬于協(xié)助擴(kuò)散

B.細(xì)胞膜破損可能會影響細(xì)胞膜的選擇透過性，從而擾亂細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)成分的穩(wěn)定

C.相關(guān)蛋白、細(xì)胞器或囊泡定向參與細(xì)胞膜的修復(fù)，離不開信號的傳遞

D.據(jù)題目信息推測，高爾基體數(shù)量的多少會影響細(xì)胞膜的修復(fù)效率

【答案】BCD

【解析】

【分析】細(xì)胞膜主要成分為磷脂和蛋白質(zhì)，含有少量的糖類；膽固醇是構(gòu)成動物細(xì)胞膜的成分之一。細(xì)胞

膜功能的復(fù)雜程度與細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量有關(guān)。

【詳解】A、當(dāng)細(xì)胞膜破損時，細(xì)胞外Ca2+通過細(xì)胞膜缺損處進(jìn)入細(xì)胞的方式屬于物質(zhì)的擴(kuò)散作用，不屬于

跨膜運(yùn)輸，A錯誤；

B、細(xì)胞膜的功能特性是選擇透過性，當(dāng)細(xì)胞膜破損后可能會影響細(xì)胞膜的選擇透過性，物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功

能受到影響，從而擾亂細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)成分的穩(wěn)定，B正確；

C、由題干信息可知，當(dāng)細(xì)胞膜破損時，大量Ca2+同鈣結(jié)合蛋白相結(jié)合，誘導(dǎo)相關(guān)蛋白、細(xì)胞器或囊泡聚集

在損傷部位，參與細(xì)胞膜修復(fù)，離不開信號的傳遞，C正確；

D、由題干信息可知，相關(guān)蛋白、細(xì)胞器或囊泡聚集在損傷部位，參與細(xì)胞膜修復(fù)，蛋白質(zhì)的加工以及囊泡

的形成都與高爾基體有關(guān)，所以高爾基體數(shù)量的多少會影響細(xì)胞膜的修復(fù)效率，D正確。

故選BCDo

（多選）（河北省唐山市2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期二模考試生物試題）9.鹽堿地中鈉鹽含量過

高會對農(nóng)作物的生存造成威脅。植物可通過質(zhì)膜SOSI把Na+排出細(xì)胞，也可通過液泡膜NHX載體把Na+

轉(zhuǎn)入液泡內(nèi)，以維持細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)Na+穩(wěn)態(tài)（見左下圖）。右下圖是NaCl處理模擬鹽脅迫，甘氨酸甜菜堿（GB）

影響玉米Na+的轉(zhuǎn)運(yùn)和相關(guān)載體活性的結(jié)果。下列敘述正確的是（）

液泡膜外pH=5.5

細(xì)胞膜基質(zhì)pH=5.5―一.

八NHX

ATP注：S0SI和NHX為膜上四種蛋白質(zhì)

蒿

通

海

N

H

X蟠

并

訓(xùn)

席

+

相同

和功能

其結(jié)構(gòu)

和H,

Na+

運(yùn)輸

均能

NHX

SI和

A.SO

參與

白質(zhì)的

膜上蛋

程需要

胞的過

吐出細(xì)

通過胞

菌蛋白

B.抗

穩(wěn)態(tài)

持Na+

以維

強(qiáng)，

性增

的活

H+泵

體和

X載

膜NH

液泡

下，

脅迫

C.鹽

鹽性

米的耐

提高玉

性，

的活

H+泵

體和

X載

膜NH

液泡

增強(qiáng)

通過

B可

下，G

脅迫

D.鹽

】BC

【答案

】

【解析

協(xié)助

輸包括

被動運(yùn)