高考生物一輪復(fù)習(xí)細(xì)胞的物質(zhì)輸入輸出

2025屆高考生物一輪復(fù)習(xí)：細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出（2024·山東·高考真題）植物細(xì)胞被感染后產(chǎn)生的環(huán)核苷酸結(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)核苷酸與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(hào)分子直接抑制H2O2的分解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【詳解】A、環(huán)核苷酸結(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(cuò)誤；B、環(huán)核苷酸結(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(dòng)運(yùn)輸，需消耗能量，B正確；C、Ca2+作為信號(hào)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(cuò)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(cuò)誤。

故選B。（2024·山東·高考真題）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(shí)，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(cuò)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【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(cuò)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B。（2024·湖北·高考真題）磷酸鹽體系（/）和碳酸鹽體系（/）是人體內(nèi)兩種重要的緩沖體系。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.有氧呼吸的終產(chǎn)物在機(jī)體內(nèi)可轉(zhuǎn)變?yōu)锽.細(xì)胞呼吸生成ATP的過程與磷酸鹽體系有關(guān)C.緩沖體系的成分均通過自由擴(kuò)散方式進(jìn)出細(xì)胞D.過度劇烈運(yùn)動(dòng)會(huì)引起乳酸中毒說明緩沖體系的調(diào)節(jié)能力有限【詳解】A、有氧呼吸的終產(chǎn)物為二氧化碳和水，二氧化碳溶于水后形成H2CO3，再由H2CO3形成H+和HCO3-，A正確；B、細(xì)胞呼吸生成ATP的過程與磷酸鹽體系有關(guān)，如在細(xì)胞呼吸中磷酸鹽作為底物參與了糖酵解和檸檬酸循環(huán)等過程，B正確；C、緩沖體系的成分如HCO3-、HPO42?攜帶電荷，不能通過自由擴(kuò)散方式進(jìn)出細(xì)胞，C錯(cuò)誤；D、機(jī)體內(nèi)環(huán)境中的緩沖物質(zhì)能夠?qū)θ樗崞鹁彌_作用，但過度劇烈運(yùn)動(dòng)會(huì)引起乳酸中毒說明緩沖體系的調(diào)節(jié)能力有限，D正確。故選C。（2023·山東·高考真題）溶酶體膜上的H+載體蛋白和Cl-/H+轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白都能運(yùn)輸H+，溶酶體內(nèi)H+濃度由H+載體蛋白維持，Cl-/H+轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白在H+濃度梯度驅(qū)動(dòng)下，運(yùn)出H+的同時(shí)把Cl-逆濃度梯度運(yùn)入溶酶體。Cl-/H+轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白缺失突變體的細(xì)胞中，因Cl-轉(zhuǎn)運(yùn)受阻導(dǎo)致溶酶體內(nèi)的吞噬物積累，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致溶酶體破裂。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．H+進(jìn)入溶酶體的方式屬于主動(dòng)運(yùn)輸B．H+載體蛋白失活可引起溶酶體內(nèi)的吞噬物積累C．該突變體的細(xì)胞中損傷和衰老的細(xì)胞器無法得到及時(shí)清除D．溶酶體破裂后，釋放到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的水解酶活性增強(qiáng)【詳解】A、Cl-/H+轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白在H+濃度梯度驅(qū)動(dòng)下，運(yùn)出H+的同時(shí)把Cl-逆濃度梯度運(yùn)入溶酶體，說明H+濃度為溶酶體內(nèi)較高，因此H+進(jìn)入溶酶體為逆濃度運(yùn)輸，方式屬于主動(dòng)運(yùn)輸，A正確；B、溶酶體內(nèi)H+濃度由H+載體蛋白維持，若載體蛋白失活，溶酶體內(nèi)pH改變導(dǎo)致溶酶體酶活性降低，進(jìn)而導(dǎo)致溶酶體內(nèi)的吞噬物積累，B正確；C、Cl-/H+轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白缺失突變體的細(xì)胞中，因Cl-轉(zhuǎn)運(yùn)受阻導(dǎo)致溶酶體內(nèi)的吞噬物積累，該突變體的細(xì)胞中損傷和衰老的細(xì)胞器無法得到及時(shí)清除，C正確；D、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的pH與溶酶體內(nèi)不同，溶酶體破裂后，釋放到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的水解酶可能失活，D錯(cuò)誤。故選D。（2023·湖北·統(tǒng)考高考真題）心肌細(xì)胞上廣泛存在Na+-K+泵和Na+-Ca2+交換體（轉(zhuǎn)入Na+的同時(shí)排出Ca2+），兩者的工作模式如圖所示。已知細(xì)胞質(zhì)中鈣離子濃度升高可引起心肌收縮。某種藥物可以特異性阻斷細(xì)胞膜上的Na+-K+泵。關(guān)于該藥物對心肌細(xì)胞的作用，下列敘述正確的是（）A．心肌收縮力下降B．細(xì)胞內(nèi)液的鉀離子濃度升高C．動(dòng)作電位期間鈉離子的內(nèi)流量減少D．細(xì)胞膜上Na+-Ca2+交換體的活動(dòng)加強(qiáng)【答案】C【詳解】ACD、細(xì)胞膜上的鈉鈣交換體（即細(xì)胞內(nèi)鈣流出細(xì)胞外的同時(shí)使鈉離子進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)）活動(dòng)減弱，使細(xì)胞外鈉離子進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)減少，鈣離子外流減少，細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度增加，心肌收縮力加強(qiáng)，AD錯(cuò)誤，C正確；B、由于該種藥物可以特異性阻斷細(xì)胞膜上的Na+-K+泵，導(dǎo)致K+內(nèi)流、Na+外流減少，故細(xì)胞內(nèi)鈉離子濃度增高，鉀離子濃度降低，B錯(cuò)誤。故選C。（2023·全國·統(tǒng)考高考真題）物質(zhì)輸入和輸出細(xì)胞都需要經(jīng)過細(xì)胞膜。下列有關(guān)人體內(nèi)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹觯_的是（

）A．乙醇是有機(jī)物，不能通過自由擴(kuò)散方式跨膜進(jìn)入細(xì)胞B．血漿中的K+進(jìn)入紅細(xì)胞時(shí)需要載體蛋白并消耗ATPC．抗體在漿細(xì)胞內(nèi)合成時(shí)消耗能量，其分泌過程不耗能D．葡萄糖可通過主動(dòng)運(yùn)輸?shù)荒芡ㄟ^協(xié)助擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞【答案】A【詳解】A、結(jié)合題意“將K＋運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外，降低細(xì)胞內(nèi)外的K＋濃差”和題圖中纈氨可霉素運(yùn)輸K＋的過程不消耗能量，可推測K＋的運(yùn)輸方式為協(xié)助擴(kuò)散，順濃度梯度運(yùn)輸，A正確；B、結(jié)合A選項(xiàng)分析可知，K＋的運(yùn)輸方式為協(xié)助擴(kuò)散，不需要消耗ATP，B錯(cuò)誤；C、纈氨霉素是一種脂溶性抗生素，能結(jié)合在細(xì)胞膜上，能在磷脂雙子層間移動(dòng)，該過程與質(zhì)膜具有一定的流動(dòng)性這一結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有關(guān)，C錯(cuò)誤；D、噬菌體為DNA病毒，病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，故纈氨霉素不會(huì)影響噬菌體的侵染能力，D錯(cuò)誤。故選A。（2023·浙江·統(tǒng)考高考真題）纈氨霉素是一種脂溶性抗生素，可結(jié)合在微生物的細(xì)胞膜上，將K＋運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外（如圖所示），降低細(xì)胞內(nèi)外的K＋濃度差，使微生物無法維持細(xì)胞內(nèi)離子的正常濃度而死亡。下列敘述正確的是（

）【詳解】A、結(jié)合題意“將K＋運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外，降低細(xì)胞內(nèi)外的K＋濃差”和題圖中纈氨可霉素運(yùn)輸K＋的過程不消耗能量，可推測K＋的運(yùn)輸方式為協(xié)助擴(kuò)散，順濃度梯度運(yùn)輸，A正確；B、結(jié)合A選項(xiàng)分析可知，K＋的運(yùn)輸方式為協(xié)助擴(kuò)散，不需要消耗ATP，B錯(cuò)誤；C、纈氨霉素是一種脂溶性抗生素，能結(jié)合在細(xì)胞膜上，能在磷脂雙子層間移動(dòng)，該過程與質(zhì)膜具有一定的流動(dòng)性這一結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有關(guān)，C錯(cuò)誤；D、噬菌體為DNA病毒，病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，故纈氨霉素不會(huì)影響噬菌體的侵染能力，D錯(cuò)誤。故選A。A．纈氨霉素順濃度梯度運(yùn)輸K＋到膜外B．纈氨霉素為運(yùn)輸K＋提供ATPC．纈氨霉素運(yùn)輸K＋與質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)無關(guān)D．纈氨霉素可致噬菌體失去侵染能力高考考點(diǎn)1物質(zhì)出入細(xì)胞的方式考點(diǎn)情境

干旱是影響植物生長的重要因素,在干旱條件下,植物調(diào)節(jié)氣孔的開閉是適應(yīng)干旱環(huán)境的生理特征之一。氣孔是由保衛(wèi)細(xì)胞以及孔隙所組成的結(jié)構(gòu)，氣孔的開閉與保衛(wèi)細(xì)胞的吸水和失水有關(guān)，保衛(wèi)細(xì)胞吸水時(shí)氣孔開放,失水時(shí)氣孔關(guān)閉。保衛(wèi)細(xì)胞的細(xì)胞膜上有K*轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白BLINK1,光照是誘導(dǎo)信號(hào),能調(diào)節(jié)氣孔的開啟和關(guān)閉，科學(xué)家研究菠菜葉片氣孔及其開閉調(diào)節(jié)機(jī)制如圖所示。大于

減弱自由擴(kuò)散水通道蛋白能量

協(xié)助擴(kuò)散(1)當(dāng)保衛(wèi)細(xì)胞細(xì)胞液的滲透壓（

）(填“大于”“小于”“等于”)外界溶液的滲透壓時(shí),氣孔開放。在氣孔開放過程中,保衛(wèi)細(xì)胞吸水能力會(huì)逐漸（

）少部分水可直接通過磷脂雙分子層進(jìn)入保衛(wèi)細(xì)胞，說明水進(jìn)入保衛(wèi)細(xì)胞的方式為（

）;同時(shí)大部分水分進(jìn)入保衛(wèi)細(xì)胞需要細(xì)胞膜上（

）的參與，且不消耗（

），所以進(jìn)入細(xì)胞的方式為中（

）A.自由擴(kuò)散:物質(zhì)順濃度梯度跨膜運(yùn)輸，不消耗能量，無需膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白協(xié)助。a.方向：高濃度→低濃度b.動(dòng)力：濃度差c.實(shí)例：氧氣、二氧化碳、氮?dú)?、水、尿素、甘油、乙醇、苯等（氣體、水、脂溶性小分子）物質(zhì)跨膜運(yùn)輸高考考點(diǎn)1物質(zhì)出入細(xì)胞的方式被動(dòng)運(yùn)輸(自由擴(kuò)散+協(xié)助擴(kuò)散）順濃度梯度進(jìn)行的跨膜運(yùn)輸，不消耗能量。高考考點(diǎn)1物質(zhì)出入細(xì)胞的方式膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白分為兩類：載體蛋白和通道蛋白。轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白類型特點(diǎn)實(shí)例運(yùn)輸曲線載體蛋白通道蛋白只容許與自身結(jié)合部位相適應(yīng)的分子或離子通過。每次轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)都會(huì)發(fā)生自身構(gòu)象的改變。分布在許多組織細(xì)胞膜上的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。只容許與自身通道直徑和形狀相適配，大小和電荷相適宜的分子或離子通過。運(yùn)輸物質(zhì)通過通道時(shí)，不需要與其結(jié)合。但通道蛋白具有開閉性。水通道離子通道考點(diǎn)情境

主動(dòng)運(yùn)輸BLINK1能協(xié)助K+進(jìn)入細(xì)胞，提高細(xì)胞液的滲透壓(2)分析圖可知，保衛(wèi)細(xì)胞吸收外界溶液中的K+的方式為（

）BLINK1可以調(diào)節(jié)氣孔的開啟，原因是____C.主動(dòng)運(yùn)輸:物質(zhì)逆濃度梯度跨膜運(yùn)輸，需要載體蛋白的協(xié)助，同時(shí)還需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)釋放所釋放的能量。①植物根部細(xì)胞吸收無機(jī)鹽離子②甲狀腺細(xì)胞吸收碘離子③動(dòng)物細(xì)胞吸收鉀離子和排出鈉離子(Na-K泵)④小腸上皮細(xì)胞和腎小管上皮細(xì)胞吸收葡萄糖。逆濃度運(yùn)輸高考考點(diǎn)1物質(zhì)出入細(xì)胞的方式①運(yùn)輸方向：低濃度向高濃度②特點(diǎn)：需要載體

需要能量(ATP)③實(shí)例：小腸上皮細(xì)胞吸收無

機(jī)鹽離子，氨基酸、葡萄糖等④影響主運(yùn)輸?shù)囊蛩兀?/p>

物質(zhì)的濃度、載體蛋白的種類和數(shù)量、能量⑤載體蛋白具有專一性原因：一種載體蛋白只能與一種或一類的離子或分子結(jié)合逆濃度梯度能量：ATP水解\電勢能\光能等主動(dòng)運(yùn)輸高考考點(diǎn)1物質(zhì)出入細(xì)胞的方式主動(dòng)運(yùn)輸?shù)?種類型（ATP直接供能）（ATP間接接供能）所利用的能量儲(chǔ)存在一種離子的電化學(xué)梯度中光能—細(xì)菌質(zhì)膜上的H+泵例下圖為氨基酸和Na+進(jìn)出腎小管上皮細(xì)胞的示意圖，下表選項(xiàng)中正確的是（）D考點(diǎn)情境

我國科學(xué)家首次利用菠菜葉肉細(xì)胞的類囊體制作成納米類囊體(NTU)，將其注入到小鼠軟骨受損的部位，用光照射后，小鼠的關(guān)節(jié)健康狀況得到明顯改善。圖甲為NTU制備及“包封”過程示意圖，圖乙為NTU進(jìn)入受體小鼠軟骨細(xì)胞發(fā)揮作用的示意圖。回答下列問題:胞吞

防止免疫排斥將類囊體轉(zhuǎn)入小鼠細(xì)胞中，光照條件下可以進(jìn)行光反應(yīng)，促進(jìn)細(xì)胞中ATP和NADPH的供應(yīng)(1)被細(xì)胞膜“包封”的NTU以_____方式進(jìn)入小鼠軟骨細(xì)胞中?！鞍狻盢TU時(shí)選用的細(xì)胞膜來自受體小鼠而不是其他小鼠，原因是____________________

(2)圖乙中小鼠軟骨細(xì)胞在光照條件下物質(zhì)合成代謝明顯增強(qiáng)，原因是____________________。胞吞和胞吐當(dāng)細(xì)胞攝取大分子時(shí)，首先是大分子與膜上的蛋白質(zhì)結(jié)合，從而引起這部分細(xì)胞膜內(nèi)陷形成小囊，包圍著大分子。然后小囊從細(xì)胞膜上分離下來，形成囊泡進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部，這種現(xiàn)象叫作胞吞（教材P71）細(xì)胞需要外排的大分子，先在細(xì)胞內(nèi)形成囊泡，囊泡移動(dòng)到細(xì)胞膜處，與細(xì)胞膜融合，將大分子排出細(xì)胞，這種現(xiàn)象叫作胞吐（教材P71）胞吞形成的囊泡，在細(xì)胞內(nèi)可以被溶酶體降解！高考考點(diǎn)1物質(zhì)出入細(xì)胞的方式不需要載體需要能量③影響因素：細(xì)胞膜的流動(dòng)性、溫度和能量等①特點(diǎn)：膜具有一定流動(dòng)性②結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：胞吞和胞吐胞吐的特例神經(jīng)遞質(zhì)雖然是小分子物質(zhì)，但是神經(jīng)遞質(zhì)是通過突觸小泡，以胞吐方式釋放到突觸間隙的。判斷：以胞吐的方式排出細(xì)胞的物質(zhì)不一定都是生物大分子（）√變形蟲的胞吞、胞吐示意圖完成大分子與顆粒性物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸。在轉(zhuǎn)運(yùn)過程中，物質(zhì)包裹在脂雙層膜的包被的囊泡運(yùn)輸，(膜泡運(yùn)輸)運(yùn)輸過程中需要消耗能量批量運(yùn)輸大分子物質(zhì)或顆粒物。運(yùn)輸時(shí)不穿膜D.胞吞、胞吐高考考點(diǎn)2影響物質(zhì)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸速率的因素考點(diǎn)情境

生物膜的流動(dòng)性 酶活性影響呼吸速率由上可知，