【五年真题】2020版高考生物：专题3 物质出入细胞的方式(含答案)

第5讲 细胞与能量、物质出入细胞的方式[考纲要求] 1.细胞内的吸能反应和放能反应(a)。

2.ATP 的化学组成和特点(a)。

3.ATP 在能量代谢中的作用(b)。

4.扩散和渗透的过程(b)。

5.动、植物细胞吸水和失水的过程及原因(b)。

6.被动转运和主动转运(b)。

7.胞吞和胞吐(a)。

8.活动：观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原(b)。

考点一 ATP1.吸能反应与放能反应(1)吸能反应⎩⎪⎨⎪⎧ 概念：产物分子中的势能比反应物分子中的势能高实例：光合作用是植物绿色细胞中最重要的吸能反应，该反应所需的能量来自太阳光(2)放能反应⎩⎪⎨⎪⎧ 概念：产物分子中的势能比反应物分子中的势能低实例：所有细胞中最重要的放能反应是糖的氧化 (3)吸能反应和放能反应的纽带是ATP 。

2.ATP 是细胞中的能量通货(1)结构⎩⎨⎧ 腺苷⎩⎪⎨⎪⎧ 腺嘌呤核糖磷酸基团(2)转化⎩⎪⎨⎪⎧ ATP ――→酶ADP ＋Pi ＋能量ADP ＋Pi ＋能量――→酶ATP(3)结构特点：在酶的催化下，远离A 的高能磷酸键容易水解释放大量能量。

提醒 ATP —ADP 循环的特点(1)在正常的活细胞中，ATP 与ADP 的相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡。

ATP 在细胞内存在的特点：量少、普遍存在、易再生、转化迅速。

(2)ADP 、Pi 可反复循环利用，故ATP －ADP 循环中物质是可逆的，能量不可逆。

(1)白细胞在血管内黏着、迁移需要消耗ATP( √ )(2)活细胞内ATP 与ADP 的转化只能单向进行( × )(3)ATP 水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应( √ )(4)人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡( ×)(5)“能量”就是指ATP，ATP就是“能量”(×)ATP的来源及在能量代谢中的作用(1)细胞内的绝大多数生命活动都以ATP作为直接能源物质，ATP是细胞中的能量通货。

题型01 分析判断物质出入细胞的方式1．“三看法”快速判断物质出入细胞的方式2．探究物质跨膜运输的方式（1）探究是主动运输还是被动运输（2）探究是自由扩散还是协助扩散一、选择题1．下列关于细胞的物质跨膜运输的叙述，正确的是A．动作电位产生时，神经细胞才进行Na+、K+的跨膜运输B．酵母菌无氧呼吸的终产物是通过自由扩散的方式运出细胞的C．细胞通过主动运输方式吸收物质的速率与细胞呼吸强度始终呈正相关D．浆细胞合成、分泌抗体的过程依靠膜的流动性即可完成，不消耗能量【答案】B【解析】A、在静息电位产生时，钾离子外流，错误；B、酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，两种物质跨膜运输的方式都是自由扩散，正确；C、细胞主动运输需要消耗能量，还需要载体的协助，因此细胞通过主动运输方式吸收离子的速率不仅与细胞呼吸强度有关，也与载体数量有关，错误；D、浆细胞合成、分泌抗体的过程依靠膜的流动性，并且需要消耗能量，错误。

2．下列关于人体内物质出入细胞方式的叙述，错误的是A．水盐平衡的调节过程中，肾小管上皮细胞对水的重吸收属于被动运输B．肌肉细胞中的葡萄糖彻底氧化分解的产物可以通过自由扩散运出细胞C．血液中的碘进入甲状腺滤泡上皮细胞的方式为主动运输D．神经细胞产生的小分子物质是以主动运输或者被动运输的方式运出细胞的【答案】D【解析】A、水盐平衡的调节过程中，肾小管上皮细胞对水的重吸收方式有两种，包括自由扩散和借助于水通道蛋白的协助扩散，二者皆属于被动运输，A正确；B、肌肉细胞中的葡萄糖彻底氧化分解的产物是CO2和水，二者运出细胞的方式都是自由扩散，B正确；C、血液中的碘浓度低于甲状腺滤泡上皮细胞的碘浓度，因此血液中的碘进入甲状腺滤泡上皮细胞的方式为主动运输，C正确；D、神经细胞分泌的小分子物质神经递质通过胞吐的方式运出细胞，D错误。

3．如图显示物质P和Q跨膜出细胞，下列叙述正确的是A．物质P可能是氧气B．物质Q一定是水分子C．物质P和Q出细胞都需要载体D．物质P和Q出细胞未必都消耗能量【答案】D【解析】物质P出细胞(逆浓度梯度)为主动运输，物质Q出细胞(顺浓度梯度)为被动运输。

第5讲 物质出入细胞的方式考点一 动、植物细胞的吸水和失水1.（2018·浙江4月选考）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要大C.乙→丙的变化是由于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解析 本题考查的是植物细胞渗透作用及质壁分离的相关知识点。

甲维持细胞正常形态，进入细胞的水分子和从细胞中出去的水分子一样多，处于动态平衡状态，A 错误；甲→乙发生了渗透失水，细胞质壁分离，原因之一是结构①细胞壁的伸缩性比结构②细胞膜的伸缩性要小，B 错误；乙→丙发生了渗透吸水，此时外界溶液浓度比细胞液浓度小，C 正确；丙细胞可能发生渗透吸水，但植物细胞渗透吸水只会膨胀不会胀破，D 错误。

答案 C2.（2017·浙江4月选考）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（箭头方向表示水分子的进出，箭头粗细表示水分子出入的多少）。

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，甲细胞先破裂解析实验用的是家兔红细胞，动物细胞不存在细胞壁，不能发生质壁分离，A错误；渗透作用发生的条件之一是存在浓度差，B正确；光学显微镜看不到水分子，C错误；甲、乙、丙同时放入蒸馏水中，丙由于开始时吸水膨胀先破裂，D错误。

答案 B3.（2016·浙江10月选考卷改编）下列关于“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”活动的叙述，判断正误。

①质壁分离过程中，水分子从胞内单向运动到胞外导致液泡变小（）②质壁分离复原过程中，细胞吸水速度逐步减慢（）答案①×②√本题组对应必修一P53～55动、植物细胞的吸水、失水的过程：观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原。

高三生物物质进出细胞的方式试题答案及解析1.下列关于物质跨膜运输的叙述中，正确的是()A．mRNA在细胞核中合成后进入细胞质要跨过2层脂双层B．分泌蛋白的合成、运输和分泌过程中要跨过0层生物膜，被同一个细胞利用要跨过4层生物膜C．水稻叶肉细胞厌氧呼吸产生的CO2D．乙醇和氨基酸进入细胞需要转运蛋白的协助【答案】B【解析】mRNA在细胞核内合成后经过核孔进入细胞质中，不需要跨过核膜，故A错误；分泌蛋白的合成、运输和分泌过程中，通过囊泡的方式运输，跨过0层生物膜，故B正确；水稻叶肉细胞无氧呼吸发生在细胞质基质中，产生的CO，被同一个细胞利用进入叶绿体，需要跨过2层膜，2故C错误；乙醇进入细胞的方式是自由扩散，不需要载体蛋白的协助，故D错误。

【考点】本题考查物质跨膜运输的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。

2.研究发现，砷(As)可以富集在植物体内，转化为毒性很强的金属有机物，影响水稻的株高、根长和干重。

加P处理后水稻茎叶和根中P含量增加、As含量相对减少，水稻生长加快，干重增加。

对此现象不合理的解释是A．As进入水稻细胞，可能会导致有关酶失去活性，影响细胞代谢B．As在水稻细胞内富集，由细胞膜的结构特点决定C．P可能影响As的吸收，与细胞膜上的载体种类和数量有关D．P是构成磷脂、核酸和ATP的重要元素，能促进水稻生长发育【答案】B【解析】由题意可知As含量能影响水稻的株高、根长和干重，最可能是导致有关酶活性失活，进而影响细胞代谢，故A正确。

As在水稻内富集，其进入细胞的方式是主动运输，是由细胞膜的功能特点决定的，故B错误。

细胞加入P后含量增加，As含量相对减少，它们的吸收都是主动运输需要能量和载体蛋白，最可能是与细胞膜上的载体种类和数量有关，故C正确。

P是构成磷脂、核酸和ATP的重要元素，能促进水稻生长发育，故D正确。

【考点】本题考查物质跨膜运输相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握和分析能力。

专题03 物质出入细胞的方式一、选择题（20小题）1．如图为将哺乳动物成熟红细胞放入不同浓度的溶液中后水分进出细胞的示意图。

下列相关说法正确的是（）A．细胞液浓度与图2外界溶液的浓度大致相等B．过程1中细胞的吸水能力逐渐减弱C．提取细胞膜时需先采取过程1的方法D．过程2中水分只进入红细胞而不运出【答案】A【题型】选择题【难度】一般2．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【答案】D【解析】一定时间后甲的浓度变小，说明细胞失水，则实验前甲的浓度大于细胞液的浓度；由乙的浓度不变可知，实验前乙的浓度等于细胞液的浓度；由丙的浓度变大可知，实验前丙的浓度小于细胞液的浓度，故实验前甲的浓度>乙的浓度>丙的浓度，A错误；乙的浓度不变是因为液泡内细胞液的浓度与乙的浓度相等，B错误；实验中，细胞与蔗糖溶液间的水分移动属于自由扩散，C错误；因蔗糖分子不进出细胞，则甲、丙的浓度变化是由水分在细胞与蔗糖溶液间移动引起的，D正确。

【题型】选择题【难度】一般3．以紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料观察植物细胞质壁分离现象，下列叙述错误的是（）A．实验时要观察细胞的大小、中央液泡的大小和原生质层的位置B．紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同C．已发生质壁分离的细胞放入清水中又能复原，说明细胞仍然保持活性D．用高浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起细胞质壁分离【答案】D【题型】选择题【难度】一般4．用呼吸抑制剂处理红细胞，其对下列物质吸收显著减少的一组是（）A．葡萄糖、氨基酸B．K＋、氨基酸C．O2、H2O D．甘油、脂肪酸【答案】B【解析】呼吸抑制剂抑制细胞呼吸产能，影响主动运输，红细胞吸收葡萄糖为协助扩散，A错误；K＋、氨基酸的吸收均为主动运输，B正确；O2、H2O的吸收均为自由扩散，C错误；甘油、脂肪酸的吸收均为自由扩散，D错误。

考点3 物质出入细胞的方式、酶和ATP一、选择题1.(2013•安徽高考•T2)细胞代谢受酶的调节和控制。

下列叙述正确的是()A.激素都是通过影响靶细胞内酶活性来调节细胞代谢B.代谢的终产物可反馈调节相关酶活性,进而调节代谢速率C.同一个体各种体细胞酶的种类相同、数量不同,代谢不同D.对于一个细胞来说,酶的种类和数量不会发生变化【解题指南】解答本题应注意以下关键点:(1)弄清激素调节的过程:激素是信号分子,细胞接受这种信号后作出相应的生理生化反应从而引发相应的生理过程。

(2)细胞分化的结果导致同一个体不同种细胞内酶的种类、数量不同,且酶种类和数量是不断变化的。

选B。

本题考查激素、酶及相关知识。

A项,激素不都是通过影响靶细胞内酶活性来调节细胞代谢的,如抗利尿激素,故错误;B项,代谢终产物可以通过反馈来调节相关酶活性,进而调节代谢速率,如某些微生物体内的代谢终产物能使酶暂时失去活性从而使代谢迅速停止,当终产物因消耗而浓度降低时,酶的活性又可以恢复,故正确;C项,由于基因的选择性表达,同一个体各种体细胞中的酶的种类也不尽相同,故错误;D项,对于一个细胞来说,酶的种类和数量会发生变化,如细胞衰老过程中,酶的数量减少,催化效率降低,故错误。

2.(2013•北京高考•T2)在细胞生命活动中,不可能发生的过程是()A.神经递质由突触小泡分泌到胞外B.mRNA从细胞核进入细胞质C.老化受损的细胞器融入溶酶体中D.O2通过主动运输进入线粒体【解题指南】解答本题需要关注以下两点:(1)区别自由扩散、主动运输、胞吐。

(2)理解核孔、溶酶体的作用。

选D。

本题考查对胞吐、跨膜运输、细胞衰老等过程的理解。

A项,神经递质通过突触小泡和突触前膜融合,将其分泌到胞外,故正确;B项,mRNA通过核孔从细胞核进入细胞质,故正确;C项,老化受损的细胞器融入溶酶体中被分解消化,故正确;D项,O2是通过自由扩散方式跨膜的,故错误。

3.(2013•福建高考•T2)为探究茉莉酸(植物生长调节剂)对离体培养的成熟胡杨细胞质壁分离的影响,将细胞分别移至不同的培养液中继续培养3天,结果如表。

高三生物物质进出细胞的方式试题答案及解析1.细胞要维持正常的生活，必须与周围的环境发生物质交换。

下列对图中物质出入细胞的两种方式的叙述正确的是()。

A．易化扩散相比简单扩散转运速率高B．易化扩散和简单扩散的转运速率与被转运物质的浓度呈正相关C．简单扩散速率只由被转运物质的浓度差决定D．参与易化扩散的载体蛋白对被转运的物质有专一性【答案】D【解析】根据图示曲线，在一定被转运分子的浓度下，易化扩散比简单扩散的转运速率高，超过这一浓度，简单扩散的转运速率比易化扩散的高，故AB错误；简单扩散速率是由被转运分子的浓度决定的，故C错误；参与易化扩散的载体蛋白对被转运的物质具有专一性，故D正确。

【考点】本题考查物质运输的方式的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力，考查学生解读曲线提取有效信息的能力。

2.植物细胞质壁分离复原过程中，能正确表示细胞吸水速率变化过程的是【答案】C【解析】在植物细胞质壁分离复原过程中水分进入细胞，细胞吸水速率是逐渐减慢的，故C正确。

其余图形错误。

【考点】本题考查细胞吸水和失水相关知识，意在考察考生对知识点的理解和对图形分析能力。

3.人体肝细胞内CO2分压和K＋浓度高于细胞外，而O2分压和Na＋浓度低于细胞外，上述四种物质中通过主动转运进入该细胞的是（）A．CO2B．O2C．K＋D．Na＋【答案】C【解析】气体通过自由扩散进出细胞，AB错。

K＋浓度高于细胞外，进入细胞内为从低浓度到高浓度，为主动运输，C正确。

Na＋浓度低于细胞外，进入细胞为高浓度到低浓度，为协助扩散，D错。

【考点】本题考查物质同时相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。

4.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。