《2019年高考生物 母題題源系列 專題02 物質(zhì)運輸（含解析）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019年高考生物 母題題源系列 專題02 物質(zhì)運輸（含解析）（10頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、母題02 物質(zhì)運輸 【母題來源一】 2019年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砭C生物（全國II卷） 【母題原題】某種H﹢-ATPase是一種位于膜上的載體蛋白，具有ATP水解酶活性，能夠利用水解ATP釋放的能量逆濃度梯度跨膜轉(zhuǎn)運H﹢。①將某植物氣孔的保衛(wèi)細(xì)胞懸浮在一定pH的溶液中（假設(shè)細(xì)胞內(nèi)的pH高于細(xì)胞外），置于暗中一段時間后，溶液的pH不變。②再將含有保衛(wèi)細(xì)胞的該溶液分成兩組，一組照射藍(lán)光后溶液的pH明顯降低；另一組先在溶液中加入H﹢-ATPase的抑制劑（抑制ATP水解），再用藍(lán)光照射，溶液的pH不變。根據(jù)上述實驗結(jié)果，下列推測不合理的是 A．H﹢-ATPase位于保

2、衛(wèi)細(xì)胞質(zhì)膜上，藍(lán)光能夠引起細(xì)胞內(nèi)的H﹢轉(zhuǎn)運到細(xì)胞外 B．藍(lán)光通過保衛(wèi)細(xì)胞質(zhì)膜上的H﹢-ATPase發(fā)揮作用導(dǎo)致H﹢逆濃度梯度跨膜運輸 C．H﹢-ATPase逆濃度梯度跨膜轉(zhuǎn)運H﹢所需的能量可由藍(lán)光直接提供 D．溶液中的H﹢不能通過自由擴散的方式透過細(xì)胞質(zhì)膜進(jìn)入保衛(wèi)細(xì)胞 【答案】C 【解析】載體蛋白位于細(xì)胞膜上，根據(jù)題意可知，照射藍(lán)光后溶液的pH值明顯下降，說明即H+含量增加，進(jìn)而推知：藍(lán)光能夠引起細(xì)胞內(nèi)H+轉(zhuǎn)運到細(xì)胞外，A正確；對比②中兩組實驗可知，藍(lán)光引起細(xì)胞內(nèi)H+轉(zhuǎn)運到細(xì)胞外需要通過H+-ATPase，且原先細(xì)胞內(nèi)pH值高于細(xì)胞外，即細(xì)胞內(nèi)H+濃度低于細(xì)胞外，因此該H+為逆濃度梯

3、度轉(zhuǎn)運，B正確；由題意可知H+－ATPase具有ATP水解酶活性，利用水解ATP釋放的能量逆濃度梯度跨膜轉(zhuǎn)運H+，C錯誤；由①中的實驗可知，最初細(xì)胞內(nèi)pH值高于細(xì)胞外，即細(xì)胞內(nèi)H+濃度低于細(xì)胞外，但暗處理后溶液濃度沒有發(fā)生變化，說明溶液中的H+不能通過自由擴散的方式透過細(xì)胞質(zhì)膜進(jìn)入保衛(wèi)細(xì)胞，D正確。 【母題來源二】 2019年4月浙江省普通高校招生選考科目生物 【母題原題】哺乳動物細(xì)胞在0.9%NaCl溶液中仍能保持其正常形態(tài)。將兔紅細(xì)胞置于不同濃度NaCl溶液中，一段時間后制作臨時裝片，用顯微鏡觀察并比較其形態(tài)變化。下列敘述正確的是 A．在高于0.9%NaCl溶液中，紅細(xì)胞因滲透

4、作用失水皺縮并發(fā)生質(zhì)壁分離 B．在0.9%NaCl溶液中，紅細(xì)胞形態(tài)未變是由于此時沒有水分子進(jìn)出細(xì)胞 C．在低于0.9%NaCl溶液中，紅細(xì)胞因滲透作用吸水膨脹甚至有的破裂 D．滲透作用是指水分子從溶液濃度較高處向溶液濃度較低處進(jìn)行的擴散 【答案】C 【解析】在高于0.9%NaCl溶液中，紅細(xì)胞因滲透作用失水皺縮，但紅細(xì)胞無細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)，故不會發(fā)生質(zhì)壁分離，A選項錯誤；在0.9%NaCl溶液中，紅細(xì)胞形態(tài)未變是由于水分子進(jìn)出細(xì)胞膜達(dá)到動態(tài)平衡，而不是沒有水分子進(jìn)出細(xì)胞，B選項錯誤；在低于0.9%NaCl溶液中，紅細(xì)胞會吸水甚至導(dǎo)致漲破，C選項正確；滲透是指水分子或其它溶劑分子從低濃度的

5、溶液通過半透膜進(jìn)入高濃度溶液中的擴散，D選項錯誤。 【命題意圖】以具體實例考查細(xì)胞對不同物質(zhì)的運輸方式與特點。主要考查能運用所學(xué)知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論能力。 【命題規(guī)律】通常結(jié)合具體生命現(xiàn)象如物質(zhì)運輸、免疫、細(xì)胞識別等考查不同物質(zhì)運輸方式特點，能夠根據(jù)表格、曲線等不同形式判斷具體運輸方式。 【得分要點】 1．物質(zhì)出入細(xì)胞的方式(連線) 2．根據(jù)圖示進(jìn)一步確定物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞胶陀绊懸蛩? （1）填寫以下有關(guān)跨膜運輸方式及結(jié)構(gòu)的名稱 甲：自由擴散；乙：協(xié)助擴散；丙：主動運輸；a：載體蛋白。

6、 （2）填寫以下有關(guān)跨膜運輸方式的影響因素 甲圖：濃度差；乙圖：濃度差和載體蛋白；丙圖：載體蛋白和能量。 3．“三步法”判斷物質(zhì)出入細(xì)胞的方式 1．神經(jīng)元細(xì)胞中K+濃度高于細(xì)胞外，而Na+濃度低于細(xì)胞外。下列敘述中正確的是 A．K+運出神經(jīng)元和Na+運出神經(jīng)元均為需要載體蛋白協(xié)助的主動運輸 B．溫度和蛋白質(zhì)抑制劑均影響神經(jīng)元吸收K+的速率 C．用呼吸抑制劑處理神經(jīng)元不影響Na+進(jìn)出神經(jīng)元的速率 D．突觸前膜釋放神經(jīng)遞質(zhì)為需要載體蛋白協(xié)助的胞吐過程 【答案】B 【解析】K+運出神經(jīng)元的方式是協(xié)助擴散，Na+運出神經(jīng)元的方式是主動運輸，A錯誤；溫度和蛋白質(zhì)抑制劑均會影響神

7、經(jīng)元吸收K+的速率，B正確；Na+運出神經(jīng)元的方式是主動運輸，需要消耗能量，因此受呼吸抑制劑處理的影響，C錯誤；胞吐利用了膜的流動性，不需要載體蛋白的協(xié)助，D錯誤。 2．如圖表示給某種細(xì)胞施予呼吸抑制劑后，細(xì)胞對某物質(zhì)的吸收速率與細(xì)胞內(nèi)外該物質(zhì)濃度差的關(guān)系。下列有關(guān)敘述錯誤的是 A．這種物質(zhì)進(jìn)入該細(xì)胞的方式與O2進(jìn)入該細(xì)胞的方式相同 B．該細(xì)胞吸收這種物質(zhì)與ATP的水解無直接關(guān)系 C．該物質(zhì)不能直接穿過細(xì)胞膜上的磷脂分子間隙 D．該細(xì)胞對這種物質(zhì)的吸收速率與核糖體的功能有關(guān) 【答案】A 【解析】對細(xì)胞施予呼吸抑制劑后，不影響該物質(zhì)的吸收速率，說明不消耗能量，但當(dāng)物質(zhì)在細(xì)胞

8、外達(dá)到一定濃度時，吸收速率不再增加，說明受載體數(shù)量的限制，應(yīng)是協(xié)助擴散，細(xì)胞吸收O2是自由擴散，與這種物質(zhì)進(jìn)入該細(xì)胞的方式不同，A錯誤；協(xié)助擴散運輸不消耗ATP，與ATP的水解無直接關(guān)系，B正確；協(xié)助擴散需要載體才能進(jìn)入細(xì)胞，不能直接穿過細(xì)胞膜上的磷脂分子間隙，C正確；協(xié)助擴散需要載體，而載體的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，在核糖體上合成，則該細(xì)胞對這種物質(zhì)的吸收速率與核糖體的功能有關(guān)，D正確。 3．如圖為小腸上皮細(xì)胞吸收葡萄糖示意圖，其吸收腸腔中低濃度的葡萄糖，有關(guān)圖示信息的分析錯誤的是 A．小腸上皮細(xì)胞吸收腸腔中的葡萄糖和Na＋時使用的是同一載體 B．葡萄糖以主動運輸方式進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞

9、C．K＋以主動運輸方式從組織液進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞 D．Na＋進(jìn)入和轉(zhuǎn)出小腸上皮細(xì)胞的運輸方式都是協(xié)助擴散 【答案】D 【解析】從圖示信息可知，小腸上皮細(xì)胞吸收腸腔中的葡萄糖和Na＋時使用的是同一載體；由題干信息可知，葡萄糖逆濃度梯度進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞，故為主動運輸；K＋逆濃度梯度從組織液進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞，故為主動運輸；Na＋順濃度梯度進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞，且需要載體蛋白，為協(xié)助擴散，Na＋逆濃度梯度轉(zhuǎn)出小腸上皮細(xì)胞，為主動運輸。 4．下列有關(guān)物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的說法，錯誤的是 A．神經(jīng)細(xì)胞靜息時K+外流的方式和興奮時Na+內(nèi)流的方式相同 B．二氧化碳出線粒體的方式和性激素進(jìn)入靶細(xì)胞的方式相同

10、C．突觸小泡和囊泡都是依靠膜的流動性釋放被運輸?shù)奈镔|(zhì) D．生長素極性運輸?shù)姆绞胶途S生素D進(jìn)入細(xì)胞的方式相同 【答案】D 【解析】K+主要存在于細(xì)胞內(nèi)液中，神經(jīng)細(xì)胞靜息時K+外流的方式是協(xié)助擴散，Na+主要存在于細(xì)胞外液中，興奮時Na+內(nèi)流的方式是協(xié)助擴散，因此神經(jīng)細(xì)胞靜息時K+外流的方式和興奮時Na+內(nèi)流的方式相同，A正確；二氧化碳出線粒體的方式和性激素（脂溶性小分子物質(zhì)）進(jìn)入靶細(xì)胞的方式都是自由擴散，因此二者的方式相同，B正確；突觸小泡和囊泡運輸都屬于胞吞或者胞吐的方式，因此都依靠膜的流動性釋放被運輸?shù)奈镔|(zhì)，C正確；生長素極性運輸?shù)姆绞綖橹鲃舆\輸，維生素D進(jìn)入細(xì)胞的方式為自由擴散，因此

11、二者的方式不同，D錯誤。 5．將水稻、番茄幼苗分別放在含Mg2+、Ca2+和SiO44-的培養(yǎng)液中，一段時間后，發(fā)現(xiàn)番茄營養(yǎng)液中Mg2+、Ca2+濃度下降，而水稻培養(yǎng)液中Mg2+、Ca2+濃度升高，下列敘述正確的是 A．水稻培養(yǎng)液中Mg2+、Ca2+濃度升高，是水稻細(xì)胞外排離子的結(jié)果 B．植物根成熟區(qū)細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素離子主要依靠滲透作用 C．番茄與水稻相比，其對Mg2+、Ca2+需要量大，而對SiO44-需要量小 D．此實驗說明植物根細(xì)胞對離子的吸收差異取決于培養(yǎng)液中離子的濃度 【答案】C 【解析】水稻培養(yǎng)液中Mg2+、Ca2+濃度升高，原因是水稻吸收Mg2+、Ca2+的速度

12、小于吸收水的速度，A錯誤；植物根成熟區(qū)細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素離子的方式為主動運輸，B錯誤；一段時間后，水稻培養(yǎng)液中Mg2+與Ca2+濃度升高、SiO44-濃度降低，而番茄培養(yǎng)液中Mg2+與Ca2+濃度降低、SiO44-濃度升高，說明水稻吸收Mg2+與Ca2+量小于番茄吸收Mg2+與Ca2+量，水稻吸收SiO44-量大于番茄吸收SiO44-的量，即番茄與水稻相比，其對Mg2+、Ca2+需要量大，而對SiO44-需要量小，C正確；水稻和番茄對Mg2+、Ca2+、SiO44-離子的吸收方式都是主動運輸，其吸收差異取決于根細(xì)胞膜上運輸相應(yīng)離子的載體數(shù)量與細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的能量，D錯誤。 6．下圖表示豬成熟紅細(xì)

13、胞的細(xì)胞膜對不同物質(zhì)的轉(zhuǎn)運過程，其中敘述正確的是 A．上面代表細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外 B．b表示自由擴散，可以表示氧氣的運輸方式與方向 C．a(chǎn)和e所需能量主要來源于線粒體 D．e可以代表蛋白質(zhì)的運輸情況 【答案】B 【解析】識圖分析可知：A是蛋白質(zhì)分子，B是磷脂雙分子層，構(gòu)成膜的基本支架，D是糖側(cè)鏈，位于細(xì)胞膜的外側(cè)，a、e物質(zhì)是從低濃度一側(cè)運到高濃度一側(cè)，需要載體，消耗能量，屬于主動運輸；b物質(zhì)是從高濃度一側(cè)運到低濃度一側(cè)，不需要載體，不消耗能量，屬于自由擴散；c、d物質(zhì)是從高濃度一 側(cè)運到低濃度一側(cè)，需要載體，不消耗能量，屬于協(xié)助擴散。D是糖側(cè)鏈，位于細(xì)胞膜的外側(cè)，故上面代表細(xì)胞

14、外，A錯誤；b物質(zhì)是從高濃度一側(cè)運到低濃度一側(cè)，不需要載體，不消耗能量，屬于自由擴散，可以表示氧氣的運輸方式和方向，B正確；豬是哺乳動物，成熟紅細(xì)胞沒有線粒體，C錯誤；蛋白質(zhì)屬于大分子，其運輸?shù)姆绞綖榘袒蛘甙?，而圖中e物質(zhì)的運輸為主動運輸，D錯誤。 7．如圖表示培養(yǎng)液中K＋濃度及溶氧量對小麥根系細(xì)胞吸收K＋速率的影響。下列有關(guān)兩曲線形成機理的解釋，正確的是 A．曲線ab段的形成是由于細(xì)胞膜上K＋載體數(shù)量未達(dá)到飽和且能量充足 B．曲線cd段的形成是由于細(xì)胞內(nèi)K＋過多，細(xì)胞大量排出K＋ C．e點表明植物根系可以通過自由擴散的方式吸收K＋ D．曲線bc、fg段的形成一定是由

15、于細(xì)胞膜上K＋載體數(shù)量有限 【答案】A 【解析】曲線ab段的形成是由于細(xì)胞膜上K＋載體數(shù)量未達(dá)到飽和且能量充足，A項正確；曲線cd段的形成是由于培養(yǎng)液中K＋濃度過高，影響了細(xì)胞的代謝，使細(xì)胞吸收K＋的速率下降，B項錯誤。e點表示植物根細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)生的ATP較少，所以吸收K＋的速率較低，但是根細(xì)胞仍通過主動運輸?shù)姆绞轿誎＋，C項錯誤。曲線fg段的形成是由于細(xì)胞呼吸作用達(dá)到平衡，K＋吸收速率受到ATP數(shù)量限制，D項錯誤。 8．如圖表示物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的不同方式，ATPase為ATP酶，在圖示生理過程中還具有載體功能。下列有關(guān)敘述錯誤的是 A．護(hù)膚品中的甘油通過方式①進(jìn)入皮膚細(xì)胞

16、 B．加入蛋白質(zhì)變性劑會降低②的運輸速率 C．吞噬細(xì)胞可通過方式③吞噬病原體 D．血漿中的碘通過方式②協(xié)助擴散進(jìn)入甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞 【答案】D 【解析】分析題圖可知：①是自由擴散，②是主動運輸，③是胞吞。甘油通過自由擴散方式進(jìn)入細(xì)胞，A正確；②是主動運輸，需要載體和能量，ATP酶化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，因此加入蛋白質(zhì)變性劑會降低②的運輸速率，B正確；吞噬細(xì)胞可通過胞吞的方式（③）吞噬病原體，C正確；血漿中的碘通過主動運輸進(jìn)入甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞，D錯誤。 9．圖1中曲線a、b表示物質(zhì)跨膜運輸?shù)牟煌绞?，圖2是細(xì)胞膜上鈉鉀泵示意圖，請據(jù)圖作答： （1）運輸方式a是__________

17、_____________，b是_______________________。 （2）葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞的最大轉(zhuǎn)運速率與_______________________有關(guān)。 （3）鈉鉀泵的作用：①作為_______________________，分別與Na+、K+相結(jié)合，從而協(xié)助Na+、K+運輸；②催化_______________________，為Na+、K+跨膜運輸提供能量。 （4）圖1、圖2體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有_______________________的功能。 【答案】（1）自由擴散 協(xié)助擴散或主動運輸 （2）葡萄糖濃度差和載體蛋白數(shù)量 （3）載體蛋白 ATP水解

18、 （4）控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞 【解析】（1）由圖1可知，運輸方式a的物質(zhì)運輸速率與該物質(zhì)的濃度呈正相關(guān)，屬于自由擴散；運輸方式b除了與濃度相關(guān)外，還與載體數(shù)量有關(guān)，屬于協(xié)助擴散或主動運輸。 （2）葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞的方式為協(xié)助擴散，其最大轉(zhuǎn)運速率與葡萄糖濃度差和載體蛋白數(shù)量有關(guān)。 （3）由圖2可知鈉鉀泵的作用：①作為載體蛋白，分別與Na+、K+相結(jié)合，從而協(xié)助Na+、K+運輸；②催化ATP水解，為Na+、K+跨膜運輸提供能量。（4）圖1、圖2體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能。 10．如圖一是生物膜的流動鑲嵌模型及物質(zhì)跨膜運輸示意圖，其中組成離子通道的通道蛋白是橫跨生物膜的親水性通道，

19、允許相應(yīng)的離子通過，①②③④代表不同的運輸方式。圖二表示物質(zhì)通過膜的運輸速率（縱坐標(biāo)）隨O2濃度變化的情況。請仔細(xì)觀察圖示并回答有關(guān)問題。 圖一 圖二 （1）圖一生物膜的功能與其化學(xué)組成密切相關(guān)，功能越復(fù)雜的生物膜，________的種類與數(shù)目越多。 （2）鯊魚體內(nèi)能積累大量的鹽，鹽分過高時就要及時將多余的鹽分排出體外，經(jīng)研究，鯊魚體內(nèi)多余的鹽分是經(jīng)②途徑排出的，那么其跨膜運輸?shù)姆绞绞莀_______________。 （3）圖二與圖一中的________（填序號）代表的物質(zhì)運輸方式一致。若需跨膜運輸?shù)奈镔|(zhì)足夠，圖中曲線出現(xiàn)BC段的主要原因是_____

20、___________________。 （4）檉柳是泌鹽植物，其葉子和嫩枝可以將植物體內(nèi)的鹽分排出，是強耐鹽植物。為探究檉柳從土壤中吸收鹽分的方式是主動運輸還是被動運輸，設(shè)計了如下實驗。 ①實驗步驟： A．取甲、乙兩組生長發(fā)育基本相同的檉柳幼苗植株，放入適宜濃度的含有Ca2+、Na+的培養(yǎng)液中進(jìn)行培養(yǎng)。 B．甲組給予正常的呼吸條件，乙組________________。 C．________________________________________________。 ②實驗結(jié)果及結(jié)論： 結(jié)果 結(jié)論 乙組吸收速率明顯小于甲組吸收速率 【答案】（1）蛋白質(zhì)

21、 （2）協(xié)助擴散 （3）④ 載體蛋白數(shù)量有限 （4）①完全抑制呼吸 一段時間后測定兩組植株根系對Ca2+、Na+的吸收速率 ②如表所示 結(jié)果 結(jié)論 檉柳從土壤中吸收鹽分的方式是主動運輸 兩組植株對Ca2+、Na+的吸收速率相同 檉柳從土壤中吸收鹽分的方式是被動運輸 【解析】（1）生物膜的功能主要取決于膜上的蛋白質(zhì)的種類和數(shù)目。 （2）②途徑是物質(zhì)通過離子通道運出細(xì)胞，不需要能量，因此是協(xié)助擴散。 （3）圖二表明物質(zhì)跨膜運輸?shù)乃俾逝c細(xì)胞呼吸有關(guān)，需要提供能量，應(yīng)為主動運輸。圖一中的④代表主動運輸，需要載體蛋白和ATP。圖二中出現(xiàn)BC段主要與載體蛋白的數(shù)量有關(guān)。 （4）甲組給予正常的呼吸條件作為對照組，因此乙組必須完全抑制呼吸。一段時間后測定兩組植株根系對Ca2+、Na+的吸收速率，若乙組吸收速率明顯小于甲組吸收速率，則檉柳從土壤中吸收鹽分的方式是主動運輸；若兩組植株對Ca2+、Na+的吸收速率相同，則檉柳從土壤中吸收鹽分的方式是被動運輸。 10