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第2 天 物质运输、酶和ATP
知识点一 物质的输入和输出
1.渗透作用发生的两个条件:__半透膜__和膜两侧的浓度差。
2.动物细胞吸水和失水的三种现象
(1)当外界溶液浓度__小于__细胞质浓度时,细胞吸水膨胀。
(2)当外界溶液浓度大于细胞质浓度时,细胞失水皱缩。
(3)当外界溶液浓度等于细胞质浓度时,水分进出平衡,细胞形态不变。
3.植物细胞发生质壁分离的两个原因
(1)外因:外界溶液的浓度大于细胞液浓度。
(2)内因:细胞壁的伸缩性__小于__原生质层的伸缩性。
4.质壁分离与复原的两个原理
(1)当外界溶液浓度>细胞液浓度时,细胞失水,发生__质壁分离__现象。
(2)当外界溶液浓度<细胞液浓度时,细胞吸水,发生质壁分离复原现象。
5.物质跨膜运输所需要的两种载体
(1)__通道蛋白__:一般参与协助扩散,不与被运输的物质结合。
(2)__载体蛋白__:一般参与协助扩散和主动运输,会发生构象改变。
6.物质跨膜运输的四种方式
(1)自由扩散:__高浓度→低浓度__,不需载体,不需要能量。影响因素有膜两侧的__浓度差__。
(2)协助扩散:高浓度→低浓度,需__转运蛋白__,不需要能量。影响因素是膜两侧的浓度差和转运蛋白的
__数量__。
(3)主动运输:低浓度→高浓度,需载体蛋白,需要__能量__。影响因素有__能量和载体蛋白的数量__。
(4)胞吞和胞吐:借助__膜的融合__完成,与膜的__流动性__有关,需要能量。
7.物质运输方式的四类实例
(1)以自由扩散方式运输的物质:CO2、O2等小分子物质,以及甘油、脂肪酸、苯等脂溶性物质。
(2)以协助扩散方式运输的物质:水通过水通道蛋白的运输;红细胞吸收__葡萄糖__;神经元产生静息电位
和动作电位时的K+外流、Na+内流。
(3)以主动运输方式运输的物质:部分无机盐离子、葡萄糖、氨基酸等。
(4)通过胞吞、胞吐方式运输的物质:__大分子__物质,如分泌蛋白、颗粒物等。也可以是小分子物质,如
甘氨酸等一些神经递质。
知识点二 酶和ATP
1.酶的一个本质、一个机理、三个特性
(1)酶是活细胞产生的具有催化作用的__有机物__,其中绝大多数酶是蛋白质,少数酶是__RNA__。
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(2)酶的作用机理是__降低化学反应所需的活化能__。
(3)酶的特性:高效性、专一性,酶的作用条件__比较温和__。
2.影响酶活性的两个注意点
高温、过酸、过碱都会导致酶__空间结构被破坏__而永久失活。低温抑制酶的活性,但不破坏酶的分子结
构。
3.ATP 结构的“一、二、三”
一个腺苷、二个特殊的化学键、三个__磷酸基团__。
4.辨析“四种”化合物结构中的“A”
(1)ATP:“A”为__腺苷__。
(2)DNA:“A”为腺嘌呤脱氧核苷酸。
(3)RNA:“A”为__腺嘌呤核糖核苷酸__。
(4)核苷酸:“A”为__腺嘌呤__。
5.ATP 与ADP 转化的三个要点
(1)ATP 中远离腺苷的__磷酸基团__具有较高的转移 势能,使得ATP 不稳定,易水解为ADP。脱离下
来的磷酸基团挟能量与其他分子结合使后者__磷酸化__。
(2)ATP 在细胞内含量__很少__,但在细胞内与ADP 的转化速度__快__。
(3)在ADP 和ATP 的相互转化中,物质是可逆的,__能量__是不可逆的。
6.ATP 的两个来源、三个场所
ATP 主要来源是__细胞呼吸__。植物细胞的ATP 还可来自光合作用。所以产生ATP 的场所有__细胞质基质
__、线粒体和叶绿体。
7.ATP 水解与合成的两个相联系:许多__吸能__反应与ATP 的水解相联系,许多__放能__反应与ATP 的
合成相联系。
1.(2024·浙江·高考真题)婴儿的肠道上皮细胞可以吸收母乳中的免疫球蛋白,此过程不涉及( )
A.消耗 ATP
B.受体蛋白识别
C.载体蛋白协助
D.细胞膜流动性
【答案】C
【分析】小分子的物质可以通过主动运输和被动运输来进出细胞,大分子进出细胞是通过内吞和外排来完
成的。被动运输的动力来自细胞内外物质的浓度差,主动运输的动力来自ATP。胞吞和胞吐进行的结构基
础是细胞膜的流动性。胞吞和胞吐与主动运输一样也需要能量供应。
【详解】AD、免疫球蛋白化学本质是蛋白质,是有机大分子物质,吸收方式为胞吞,需要消耗ATP,胞吞
体现了细胞膜具有一定的流动性的结构特点,AD 正确;
BC、免疫球蛋白是有机大分子物质,细胞吸收该物质,需要受体蛋白的识别,不需要载体蛋白的协助,B
正确,C 错误。
2
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故选C。
2.(2024·浙江·高考真题)红豆杉细胞内的苯丙氨酸解氨酶(PAL)能催化苯丙氨酸生成桂皮酸,进而促
进紫杉醇的合成。低温条件下提取 PAL 酶液,测定 PAL 的活性,测定过程如下表。
下列叙述错误的是( )
A.低温提取以避免PAL 失活
B.30℃水浴1 小时使苯丙氨酸完全消耗
C.④加H2O 补齐反应体系体积
D.⑤加入HCl 溶液是为了终止酶促反应
【答案】B
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA.
2、酶的特性:高效性、专一性和作用条件温和的特性.
3、影响酶活性的因素主要是温度和pH,在最适温度(pH)前,随着温度(pH)的升高,酶活性增强;到
达最适温度(pH)时,酶活性最强;超过最适温度(pH)后,随着温度(pH)的升高,酶活性降低.另
外低温酶不会变性失活,但高温、pH 过高或过低都会使酶变性失活.
【详解】A、温度过高,酶失活,因此本实验采用低温提取,以避免PAL 失活,A 正确;
B、因为试管2 在②中加入了HCl,酶已经变性失活,故不会消耗底物苯丙氨酸,B 错误;
C、④加H2O,补齐了②试管1 没有加入的液体的体积,即补齐反应体系体积,保存无关变量相同,C 正
确;
D、pH 过低或过高酶均会失活,⑤加入HCl 溶液是为了终止酶促反应,D 正确。
故选B。
3.(2024·浙江·高考真题)下列不属于水在植物生命活动中作用的是( )
A.物质运输的良好介质
B.保持植物枝叶挺立
C.降低酶促反应活化能
D.缓和植物温度变化
【答案】C
【分析】水是活细胞中含量最多的化合物,在细胞内以自由水和结合水的形式存在,结合水是细胞结构的
重要组成成分,自由水是细胞内良好的溶剂,是化学反应的介质,自由水还是许多化学反应的反应物或者
产物,自由水能自由移动,对于生物体内的营养物质和代谢废物的运输具有重要作用,自由水与结合水可
以相互转化,自由水与结合水比值升高,细胞代谢旺盛,抗逆性差,反之亦然。
【详解】A、自由水可以自由流动,是细胞内主要的物质运输介质,A 正确;
B、水可以保持植物枝叶挺立,B 正确;
3
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C、降低酶促反应活化能的是酶,水不具有此功能,C 错误;
D、水的比热容较大,能缓和植物温度的变化,D 正确。
故选C。
4.(2023·重庆·高考真题)某兴趣小组利用图示装置和表中试剂探究了透析袋的透性。当a 为①、b 为⑤,
袋内溶液逐渐变为蓝色;当a 为②、b 为③,水浴(55℃)后透析袋内、外均不出现砖红色。下列叙述正
确的是( )
编
号
试剂
①
质量分数为3%的可溶性淀粉溶液
②
质量分数为5%的葡萄糖溶液
③
斐林试剂
④
淀粉酶溶液
⑤
碘溶液(棕红色)
A.若a 为①+②、b 为③,水浴后透析袋外最终会出现砖红色
B.若a 为①+②、b 为⑤,透析袋外的溶液最终会出现蓝色
C.若a 为①+④、b 为⑤,透析袋内的溶液最终会出现棕红色
D.若a 为①+④、b 为③,水浴后透析袋内最终会出现砖红色
【答案】C
【分析】1、要发生渗透作用,需要有半透膜和膜两侧溶液具有浓度差。水分子总是从浓度低的一侧通过
半透膜向浓度高的一侧扩散。
2、检测生物组织中的还原糖,可用斐林试剂,斐林试剂与还原糖在热水浴条件下反应生成砖红色沉淀。
3、分析题图:当a 为①、b 为⑤,袋内溶液逐渐变为蓝色,说明淀粉不能通过透析袋、碘液可通过透析袋;
当a 为②、b 为③,水浴(55℃)后透析袋内、外均不出现砖红色,说明葡萄糖和斐林试剂均不能通过透
析袋。
【详解】A、若a 为①+②、b 为③,由于葡萄糖和斐林试剂均不能通过透析袋,水浴后透析袋外均不会出
现砖红色,A 错误;
B、若a 为①+②、b 为⑤,由于淀粉不能通过透析袋,而碘液可进入透析袋内,故透析袋外的溶液不会出
4
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现蓝色,B 错误;
C、若a 为①+④、b 为⑤,淀粉酶会水解淀粉使形成麦芽糖(二糖),由于葡萄糖单糖不能通过透析袋,
故麦芽糖也不能不能通过透析袋,同时由于碘液可进入透析袋内,故透析袋内的溶液最终会出现棕红色,
C 正确;
D、若a 为①+④、b 为③,由于斐林试剂不能进入透析袋内,故透析袋内不会出现砖红色,D 错误。
故选C。
5.(2023·江苏·高考真题)某生物社团利用洋葱进行实验。下列相关叙述正确的是( )
A.洋葱鳞片叶内表皮可代替半透膜探究质膜的透性
B.洋葱匀浆中加入新配制的斐林试剂,溶液即呈砖红色
C.制作根尖有丝分裂装片时,解离、漂洗、按压盖玻片都能更好地将细胞分散开
D.粗提取的DNA 溶于2mol/L NaCl 溶液中,加入二苯胺试剂后显蓝色
【答案】A
【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤:解离(解离液由盐酸和酒精组成,目的是使细胞分散开来)、漂
洗(洗去解离液,便于染色)、染色(用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料)、制片(该过程中压片是为了将
根尖细胞压成薄层,使之不相互重叠影响观察)和观察(先低倍镜观察,后高倍镜观察)。
【详解】A、洋葱鳞片叶内表皮的原生质层具有选择透过性,可代替半透膜探究质膜的透性,A 正确;
B、洋葱匀浆中加入新配制的斐林试剂,需要水浴加热才可能出现砖红色沉淀,若出现砖红色,则可说明
洋葱匀浆中含有还原糖,B 错误;
C、制作根尖有丝分裂装片时,解离、按压盖玻片得目的都是为了获得单层细胞,即这些操作均能更好地
将细胞分散开,C 错误;
D、粗提取的DNA 溶于2mol/L NaCl 溶液中,加入二苯胺试剂后经过水浴加热可显蓝色,D 错误。
故选A。
6.(2023·全国·高考真题)探究植物细胞的吸水和失水实验是高中学生常做的实验。某同学用紫色洋葱鳞
片叶外表皮为材料进行实验,探究蔗糖溶液,清水处理外表皮后,外表皮细胞原生质体和液泡的体积及细
胞液浓度的变化。图中所提到的原生质体是指植物细胞不包括细胞壁的部分。下列示意图中能够正确表示
实验结果的是( )
A.
B.
5
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C.
D.
【答案】C
【分析】1、质壁分离与复原的原理:成熟的植物细胞构成渗透系统,可发生渗透作用。
2、质壁分离的原因分析:外因:外界溶液浓度>细胞液浓度;内因:原生质层相当于一层半透膜,细胞壁
的伸缩性小于原生质层。
【详解】AB、用30%蔗糖处理之后,细胞失水,原生质体和液泡的体积都会减小,细胞液浓度上升;用清
水处理之后,细胞吸水,原生质体和液泡体积会扩大,细胞液浓度下降,AB 错误。
CD、随着所用蔗糖浓度上升,当蔗糖浓度超过细胞液浓度之后,细胞就会开始失水,原生质体和液泡的体
积下降,细胞液浓度上升,故C 正确,D 错误。
故选C。
【点睛】外界溶液浓度高,细胞失水,细胞体积减小,细胞液浓度增大。
7.(2023·河北·高考真题)关于蛋白质空间结构的叙述,错误的是( )
A.淀粉酶在0℃时空间结构会被破坏
B.磷酸化可能引起蛋白质空间结构的变化
C.氨基酸种类的改变可能影响蛋白质空间结构
D.载体蛋白在转运分子时其自身构象会发生改变
【答案】A
【分析】蛋白质的变性:受热、酸碱、重金属盐、某些有机物(乙醇、甲醛等)、紫外线等作用时蛋白质
可发生变性,其空间结构发生改变,失去其生理活性。
【详解】A、低温不会使蛋白质空间结构改变,淀粉酶本质为蛋白质,在0℃时空间结构不会被破坏,A 错
误;
B、蛋白质分子与磷酸结合后,空间结构发生变化,活性也发生改变,B 正确;
C、氨基酸种类的改变会影响蛋白质中氨基酸的排列顺序,进而可能影响蛋白质空间结构,C 正确;
D、载体蛋白在转运分子时,需要与被转运的分子结合,会发生自身构象的改变,D 正确。
故选A。
8.(2023·辽宁·高考真题)血脑屏障的生物膜体系在控制物质运输方式上与细胞膜类似。下表中相关物质
不可能存在的运输方式是( )
选项
通过血脑屏障生物膜体系的物
质
运输方式
A
神经生长因子蛋白
胞吞、胞吐
B
葡萄糖
协助扩散
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C
谷氨酸
自由扩散
D
钙离子
主动运输
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】C
【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度,不需载体蛋白和能量,常见的有CO2、O2、甘油、苯、酒
精等;协助扩散的方向是从高浓度向低浓度,需要转运蛋白协助,不需要能量,如红细胞吸收葡萄糖;主
动运输的方向是从低浓度向高浓度,需要载体蛋白和能量,常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄
糖,K+等。
【详解】A、神经生长因子蛋白是生物大分子,通过胞吞胞吐通过生物膜细胞,与生物膜的流动性有关,A
正确;
B、葡萄糖进入哺乳动物成熟红细胞的方式为协助扩散,故血脑屏障生物膜体系可能为协助扩散,B 正确;
C、谷氨酸跨膜运输需要载体蛋白的协助,不能为自由扩散,当谷氨酸作为神经递质出细胞时为胞吐,也
不是自由扩散,C 错误;
D、钙离子通过生物膜需要载体蛋白,方式可能为主动运输,D 正确。
故选C。
9.(2023·山东·高考真题)溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+,溶酶体内H+浓度由
H+载体蛋白维持,Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下,运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。
Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中,因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累,严重时可导致溶酶体破
裂。下列说法错误的是( )
A.H+进入溶酶体的方式属于主动运输
B.H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累
C.该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除
D.溶酶体破裂后,释放到细胞质基质中的水解酶活性增强
【答案】D
【分析】1. 被动运输:简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度,是最简单的跨膜运输方式,不需
能量。被动运输又分为两种方式:自由扩散:不需要载体蛋白协助,如:氧气,二氧化碳,脂肪,协助扩
散:需要载体蛋白协助,如:氨基酸,核苷酸,特例...2.主动运输:小分子物质从低浓度运输到高浓度,如:
矿物质离子,葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白。3.胞吞胞吐:大分子物质的跨膜运
输,需能量。
【详解】A、Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下,运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体,说明
H+浓度为溶酶体内较高,因此H+进入溶酶体为逆浓度运输,方式属于主动运输,A 正确;
B、溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持,若载体蛋白失活,溶酶体内pH 改变导致溶酶体酶活性降低,进
而导致溶酶体内的吞噬物积累,B 正确;
C、Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中,因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累,该突变体的细胞中
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损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除,C 正确;
D、细胞质基质中的pH 与溶酶体内不同,溶酶体破裂后,释放到细胞质基质中的水解酶可能失活,D 错误。
故选D。
10.(2023·湖北·高考真题)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+),两者的工作模式如图所示。已知细胞质中钙离子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.细胞内液的钾离子浓度升高
C.动作电位期间钠离子的内流量减少
D.细胞膜上Na+-Ca2+交换体的活动加强
【答案】C
【分析】静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺
激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。
【详解】ACD、细胞膜上的钠钙交换体(即细胞内钙流出细胞外的同时使钠离子进入细胞内)活动减弱,
使细胞外钠离子进入细胞内减少,钙离子外流减少,细胞内钙离子浓度增加,心肌收缩力加强,AD 错误,
C 正确;
B、由于该种药物可以特异性阻断细胞膜上的Na+-K+泵,导致K+内流、Na+外流减少,故细胞内钠离子浓
度增高,钾离子浓度降低,B 错误。
故选C。
11.(2023·浙江·高考真题)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图
所示。
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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 值高于细胞内,有利于蔗糖的吸收
【答案】B
【分析】据图可知,H+运出细胞需要ATP,说明H+细胞内<细胞外,蔗糖通过共转运体进入细胞内借
助H+的势能,属于主动运输,据此分析作答。
【详解】A、转运蔗糖时,共转运体的构型会发生变化,但该过程是可逆的,A 错误;
BD、据图分析可知,H+向细胞外运输是需要消耗ATP 的过程,说明该过程是逆浓度梯度的主动运输,细
胞内的H+<细胞外H+,蔗糖运输时通过共转运体依赖于膜两侧的H+浓度差建立的势能,故使用ATP
合成抑制剂,会通过影响H+的运输而使蔗糖运输速率下降,而培养基的pH 值低(H+多)于细胞内,有
利于蔗糖的吸收,B 正确,D 错误;
C、植物组织培养过程中,蔗糖可作为碳源并有助于维持渗透压,但蔗糖并非唯一碳源,C 错误。
故选B。
12.(2023·山西·高考真题)葡萄糖是人体所需的一种单糖。下列关于人体内葡萄糖的叙述,错误的是(
)
A.葡萄糖是人体血浆的重要组成成分,其含量受激素的调节
B.葡萄糖是机体能量的重要来源,能经自由扩散通过细胞膜
C.血液中的葡萄糖进入肝细胞可被氧化分解或转化为肝糖原
D.血液中的葡萄糖进入人体脂肪组织细胞可转变为甘油三酯
【答案】B
【分析】葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质,常被形容为“生命的燃料”。
【详解】A、葡萄糖是人体血浆的重要组成成分,血液中的糖称为血糖,血糖含量受胰岛素、胰高血糖素
等激素的调节,A 正确;
B、葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质,是机体能量的重要来源,葡萄糖通过细胞膜进入红细
胞是协助扩散,进入小肠上皮细胞为主动运输,进入组织细胞一般通过协助扩散,B 错误;
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CD、血糖浓度升高时,在胰岛素作用下,血糖可以进入肝细胞进行氧化分解并合成肝糖原,进入脂肪组织
细胞转变为甘油三酯,CD 正确。
故选B。
13.(2023·全国·高考真题)植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境。在无氧条件下,某种植物
幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.在时间a 之前,植物根细胞无CO2释放,只进行无氧呼吸产生乳酸
B.a~b 时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程
C.每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP 比产生乳酸时的多
D.植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP
【答案】C
【分析】1、 无氧呼吸分为两个阶段:第一阶段:葡萄糖分解成丙酮酸和[H],并释放少量能量;第二阶段
丙酮酸在不同酶的作用下转化成乳酸或酒精和二氧化碳,不释放能量。整个过程都发生在细胞质基质。
2、 有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶
段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少
量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。
【详解】A、植物进行有氧呼吸或无氧呼吸产生酒精时都有二氧化碳释放,图示在时间a 之前,植物根细
胞无CO2 释放,分析题意可知,植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境,据此推知在时间a 之前,
只进行无氧呼吸产生乳酸,A 正确;
B、a 阶段无二氧化碳产生,b 阶段二氧化碳释放较多,a~b 时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和
CO2 的过程,是植物通过呼吸途径改变来适应缺氧环境的体现,B 正确;
C、无论是产生酒精还是产生乳酸的无氧呼吸,都只在第一阶段释放少量能量,第二阶段无能量释放,故
每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP 和产生乳酸时相同,C 错误;
D、酒精跨膜运输方式是自由扩散,该过程不需要消耗ATP,D 正确。
故选C。
14.(2023·全国·高考真题)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
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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
【答案】B
【分析】自由扩散:物质通过简单的扩散进出细胞的方式,如氧气、二氧化碳、脂溶性小分子。
主动运输:逆浓度梯度的运输。消耗能量,需要有载体蛋白。
【详解】A、乙醇是有机物,与细胞膜中磷脂相似相溶,可以通过扩散方式进入细胞,A 错误;
B、血浆中K+量低,红细胞内K+含量高,逆浓度梯度为主动运输,需要消耗ATP 并需要载体蛋白,B 正
确;
C、抗体为分泌蛋白,分泌过程为胞吐,需要消耗能量,C 错误;
D、葡萄糖进入小肠上皮细胞等为主动运输,进入哺乳动物成熟的红细胞为协助扩散,D 错误。
故选B。
15.(2023·浙江·高考真题)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
【答案】A
【分析】分析题意:缬氨霉素可结合在微生物的细胞膜上,将K+运输到细胞外,降低细胞内外的K+浓
度差,可推测正常微生物膜内K+浓度高于膜外。
【详解】A、结合题意“将K+运输到细胞外,降低细胞内外的K+浓差”和题图中缬氨可霉素运输K+
的过程不消耗能量,可推测K+的运输方式为协助扩散,顺浓度梯度运输,A 正确;
B、结合A 选项分析可知,K+的运输方式为协助扩散,不需要消耗ATP,B 错误;
C、缬氨霉素是一种脂溶性抗生素,能结合在细胞膜上,能在磷脂双子层间移动,该过程与质膜具有一定
的流动性这一结构特点有关,C 错误;
D、噬菌体为DNA 病毒,病毒没有细胞结构,故缬氨霉素不会影响噬菌体的侵染能力,D 错误。
故选A。
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16.(2023·浙江·高考真题)为探究酶的催化效率,某同学采用如图所示装置进行实验,实验分组、处理
及结果如下表所示。
组别
甲中溶液(0.2mL)
乙中溶液
(2mL)
不同时间测定的相对压强(kPa)
0s
50s
100s
150s
200s
250s
Ⅰ
肝脏提取液
H2O2溶液
0
9.0
9.6
9.8
10.0
10.0
Ⅱ
FeCl3
H2O2溶液
0
0
0.1
0.3
0.5
0.9
Ⅲ
蒸馏水
H2O2溶液
0
0
0
0
0.1
0.1
下列叙述错误的是( )
A.H2O2分解生成O2导致压强改变
B.从甲中溶液与乙中溶液混合时开始计时
C.250s 时Ⅰ组和Ⅲ组反应已结束而Ⅱ组仍在进行
D.实验结果说明酶的催化作用具有高效性
【答案】C
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA;酶的特性:专
一性、高效性、作用条件温和;酶促反应的原理:酶能降低化学反应所需的活化能。
【详解】A、H2O2 分解产物是H2O 和O2,其中O2 属于气体,会导致压强改变,A 正确;
B、据表分析可知,甲中溶液是酶或无机催化剂等,乙中是底物,应从甲中溶液与乙中溶液混合时开始计
时,B 正确;
C、三组中的H2O2 溶液均为2mL,则最终产生的相对压强应相同,据表可知,250s 之前(200s)Ⅰ组反
应已结束,但Ⅱ组和Ⅲ组压强仍未达到I 组的终止压强10.0,故250s 时Ⅱ组和Ⅲ组反应仍在进行,C 错
误;
D、酶的高效性是指与无机催化剂相比,酶降低化学反应活化能的作用更显著,对比Ⅰ、Ⅱ组可知,在相
同时间内Ⅰ组(含过氧化氢酶)相对压强变化更快,说明酶的催化作用具有高效性,D 正确。
故选C。
17.(2023·天津·高考真题)癌细胞来源的某种酶较正常细胞来源的同种酶活性低,原因不可能是( )
A.酶基因突变
B.酶基因启动子甲基化
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C.酶的某个氨基酸发生了改变
D.酶在翻译后的加工发生了改变
【答案】B
【分析】细胞癌变的原因包括外因和内因,外因是各种致癌因子,内因是原癌基因和抑癌基因发生基因突
变。癌细胞的特征:能够无限增殖;形态结构发生显著改变;细胞表面发生变化,细胞膜的糖蛋白等物质
减少。
【详解】A、基因控制蛋白质的合成,基因突变是指DNA 分子中碱基对的增添、替换和缺失而引起基因碱
基序列的改变。基因突变后可能导致蛋白质功能发生改变,进而导致酶活性降低,A 正确;
B、启动子是RNA 聚合酶识别与结合的位点,用于驱动基因的转录,转录出的mRNA 可作为翻译的模板
翻译出蛋白质。若该酶基因启动子甲基化,可能导致该基因的转录过程无法进行,不能合成酶,B 错误;
CD、蛋白质的结构决定其功能,蛋白质结构与氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链盘曲折叠的方式等
有关。故若该酶中一个氨基酸发生变化 (氨基酸种类变化)或该酶在翻译过程中肽链加工方式变化,都
可能导致该酶的空间结构变化而导致功能改变,活性降低,CD 正确。
故选B。
18.(2023·浙江·高考真题)某同学研究某因素对酶活性的影响,实验处理及结果如下:己糖激酶溶液置
于45℃水浴12min,酶活性丧失50%;己糖激酶溶液中加入过量底物后置于45℃水浴12min,酶活性仅丧
失3%。该同学研究的因素是( )
A.温度
B.底物
C.反应时间
D.酶量
【答案】B
【分析】影响酶活性的因素有温度、pH、抑制剂和激活剂。由题干分析,己糖激酶溶液置于45℃水浴
12min,酶活性丧失50%;己糖激酶溶液中加入过量底物后置于45℃水浴12min,酶活性仅丧失3%。这两
组实验的不同条件在于是否加入底物。
【详解】A、由题干可知,两组实验的温度都为45℃,所以研究的因素不是温度,A 错误;
B、由题干分析,己糖激酶溶液置于45℃水浴12min,酶活性丧失50%;己糖激酶溶液中加入过量底物后
置于45℃水浴12min,酶活性仅丧失3%。这两组实验的不同条件在于是否加入底物。所以研究的因素是
底物,B 正确;
C、由题干可知,两组实验的反应时间均为12min,所以研究的因素不是反应时间,C 错误;
D、由题干可知,两组实验的酶量一致,所以研究的因素不是酶量,D 错误。
故选B。
一、单选题
1.(2024·陕西榆林·模拟预测)在适宜条件下,将月季的花瓣细胞置于一定浓度的A 溶液中,测得细胞液
渗透压与A 溶液渗透压的比值变化如图所示。下列有关叙述错误的是( )
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A.t0~t1时间内,细胞逐渐失水体积变小
B.A 溶液中的溶质能被花瓣细胞吸收
C.t2时,花瓣细胞的吸水能力小于t0时
D.t0~t2时,花瓣细胞先发生质壁分离,后自动复原
【答案】C
【分析】当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水就透过原生质层进入外界溶液中,使细胞
壁和原生质层都出现一定程度的收缩。当细胞不断失水时,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,原生质层
就会与细胞壁逐渐分离开来,也就是逐渐发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界
溶液中的水就透过原生质层进入细胞液中,整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态,使植物细胞逐渐
发生质壁分离的复原。
【详解】A、t0~t1 时间内花瓣细胞液浓度与X 溶液浓度的比值小于1,说明细胞逐渐失水体积变小,A 正
确;
B、t0~t1 时间内花瓣细胞液浓度与X 溶液浓度的比值越来越大,说明溶质微粒可以进入细胞,导致细胞
液浓度越来越大,B 正确;
C、t2 时,细胞液渗透压与A 溶液渗透压的比值等于3,则花瓣细胞的吸水能力大于t0 时,C 错误;
D、在t1 之前细胞液渗透压与A 溶液渗透压的比值小于1,则花瓣细胞先发生质壁分离,t1~t2 时细胞液
渗透压与A 溶液渗透压的比值大于1,花瓣细胞自动复原,D 正确。
故选C。
2.(2024·内蒙古包头·三模)将四种不同植物的花瓣剪成大小和形状相同的细条若干,分为a、b、c、d
四组(每种植物一组且每组的细条数相等),取上述4 组细条分别置于相同浓度的蔗糖溶液中,浸泡相同
时间后测得每组花瓣细条平均长度(p)与其实验前平均长度(q)的比值(p/q)如下表所示。则四种植物
最适合生活在干旱环境的是( )
植物种类
a
b
c
d
(p/q)
0.7
0.8
1
1.2
A.植物a
B.植物b
C.植物c
D.植物d
【答案】D
【分析】分析表格:实验后长度/实验前长度的比值为1 时,水分进出细胞达到平衡;比值大于1 表明细胞
吸水,比值小于1 表明细胞失水。
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【详解】植物d 实验后长度/实验前长度的比值为1.2,比值大于1 表明细胞吸水,植物d 吸水能力较强,最
适合生活在干旱环境,D 正确,ABC 错误。
故选D。
3.(2024·辽宁·模拟预测)将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度KNO3溶液中,按时间先后顺序依
次选取了4 个状态的细胞,比较液泡大小,如下表所示。关于这些细胞的叙述中,错误的是( )
状态
初始
状态1
状态2
状态3
状态4
液泡大
小
100%
57%
100%
107%
107%
A.状态1 液泡颜色可能会进一步加深
B.状态2 细胞吸水能力大于初始
C.状态3 的细胞液浓度等于外界溶液
D.状态4 的细胞液浓度大于状态3
【答案】C
【分析】植物细胞的质壁分离:当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞就会通过渗透作用而失水,
细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质
层比细胞壁的收缩性大,当细胞不断失水时,原生质层就会与细胞壁分离。
【详解】A、状态1 液泡大小为为57%,说明细胞失水,液泡颜色可能会进一步加深,A 正确;
B、因为植物细胞会主动吸收K+,导致细胞液的浓度增加,细胞的吸水能力比初始大,B 正确;
C、状态2 时细胞已经开始发生质壁分离复原,说细胞液的浓度大于外界溶液,因此随着时间增加状态3
液泡继续增加,到状态4 时不变了,由于植物细胞壁的支撑作用,细胞液的浓度要大于外界溶液,因此状
态3 的细胞液浓度也大于外界溶液,C 错误;
D、状态4 和状态3 的液泡大小相同,但是状态4 的时间更长吸收更多的K+,因此状态4 的细胞液浓度大
于状态3,D 正确。
故选C。
4.(2024·全国·模拟预测)用物质的量浓度为2mol/L 的乙二醇溶液和2mol/L 的蔗糖溶液分别浸泡某种成
熟的叶肉细胞,观察其质壁分离现象,得到其原生质体体积的变化情况如图所示。下列相关分析正确的是
( )
A.60s 时,乙二醇溶液中的叶肉细胞吸水能力大于蔗糖溶液中的叶肉细胞
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B.120s 时,蔗糖溶液中的叶肉细胞的细胞液浓度小于细胞质基质的浓度
C.180s 时,外界乙二醇溶液浓度与叶肉细胞细胞液浓度大小相同
D.240s 时,将蔗糖溶液中的叶肉细胞置于清水中一定会发生复原现象
【答案】B
【分析】1、由图可知,某种成熟的叶肉细胞处于乙二醇溶液中,外界溶液浓度高于细胞液浓度,发生质
壁分离,原生质体体积变小,细胞液浓度增大;随后乙二醇溶液以自由扩散的方式进入细胞,细胞液浓度
增加,细胞吸水,发生质壁分离复原。
2、某种成熟的叶肉细胞处于蔗糖溶液中,外界溶液浓度高于细胞液浓度,发生质壁分离,质生质体体积
变小;如果蔗糖溶液浓度较大,细胞会失水过多而死亡。
【详解】A、60s 时,乙二醇溶液中叶肉细胞失水量少于蔗糖溶液中的叶肉细胞,蔗糖溶液中的叶肉细胞吸
水能力较强,A 错误;
B、120s 时,蔗糖溶液中的叶肉细胞还在不断失水,原生质体体积缩小,叶肉细胞的细胞液浓度小于细胞
质基质的浓度,B 正确;
C、180s 时,乙二醇溶液中叶肉细胞原生质体体积较120s 时增大,无法判断此时细胞溶液浓度大小,C 错
误;
D、240s 时,蔗糖溶液中的植物细胞可能会因为失水过多而死亡,不再发生质壁分离后的复原现象,D 错
误。
故选B。
5.(2024·四川绵阳·模拟预测)在“探究植物细胞的吸水和失水”的实验中,依次观察到的结果如图所示,
其中①②指细胞结构。下列叙述正确的是( )
A.甲到乙的变化是由于结构①的伸缩性比②大
B.丙图细胞达到渗透平衡时,无水分子进出原生质层
C.与甲图细胞相比,乙图细胞的细胞液吸水能力较强
D.细胞发生渗透作用至丙状态时,细胞内外溶液浓度相等
【答案】C
【分析】1、分析题图:图中①表示细胞壁,②表示细胞膜。
2、在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中,第一次观察为植物细胞在蒸馏水中的正常状态,第二
次观察为植物细胞在蔗糖溶液中的质壁分离状态,第三次观察为植物细胞在蒸馏水中的质壁分离复原状态。
3、成熟的植物细胞构成渗透系统,可发生渗透作用。质壁分离的原因:外因:外界溶液浓度>细胞液浓
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度;内因:原生质层相当于一层半透膜,细胞壁的伸缩性小于原生质层。
【详解】A、甲→乙的变化过程中,细胞失水发生质壁分离,其原因是由于结构①细胞壁的伸缩性比②细
胞膜小,A 错误;
B、丙图细胞达到渗透平衡时,水分子进出原生质层达到动态平衡,B 错误;
C、甲→乙的变化过程中,细胞失水,细胞液的浓度升高,其吸水能力逐渐增强,C 正确;
D、细胞发生渗透作用至丙状态时,由于细胞壁的存在,可能细胞液浓度仍大于外界溶液浓度,D 错误。
故选C。
6.(2024·浙江·二模)如图表示哺乳动物成熟红细胞吸收葡萄糖的示意图,下列叙述正确的是( )
A.图示载体蛋白结构的改变不消耗ATP
B.转运速率随膜外葡萄糖浓度升高不断增大
C.图示细胞中的核糖体参与膜上载体蛋白的合成
D.线粒体外膜上也存在该种载体蛋白
【答案】A
【分析】据图分析:葡萄糖进入红细胞是高浓度一侧到低浓度一侧,需要载体,不需要能量,属于协助扩
散。
【详解】A、哺乳动物红细胞运输葡萄糖的方式属于协助扩散,因此载体蛋白构象的改变不需要消耗
ATP,A 正确;
B、由于载体数量的限制,转运速率不可能随葡萄糖浓度升高而不断增大,B 错误;
C、哺乳动物成熟红细胞中不含核糖体,因此图示细胞中没有核糖体,C 错误;
D、哺乳动物成熟的红细胞中不含线粒体,葡萄糖在细胞质基质中被分解成丙酮酸和[H],在有氧存在时丙
酮酸进入线粒体参与有氧呼吸的第二阶段,因此线粒体外膜上不存在运输葡萄糖的载体蛋白,D 错误。
故选A。
7.(2024·山东济宁·二模)细胞膜上的蛋白质CHIP28 是一种水通道蛋白,为验证其作用,科研人员使用
CHIP28 的mRNA、非洲爪蟾卵母细胞和一定浓度的溶液进行实验,结果如图。下列叙述错误的是
( )
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A.推测CHIP28 贯穿于磷脂双分子层中
B.正常情况下水较难大量进入非洲爪蟾卵母细胞
C.实验组非洲爪蟾卵母细胞注入了CHIP28 的mRNA
D.该实验可证明水分子通过主动运输进出非洲爪蟾卵母细胞
【答案】D
【分析】据题意可知,该实验自变量为卵母细胞是否含有水通道蛋白,因变量为卵母细胞的体积,从实验
结果上看,导入CHIP28mRNA 的非洲爪蟾卵母细胞随着时间的增加,体积逐渐增加,初步证明“CHIP28
蛋白是水通道蛋白”。
【详解】A、根据细胞膜的流动镶嵌模型,推测细胞膜上的蛋白质CHIP28 贯穿于磷脂双分子层中,A 正确;
B、图中对照组就是正常情况,由实验结果可知,水较难直接通过细胞膜直接进入非洲爪蟾卵母细胞,B
正确;
C、实验组蟾卵母细胞随着时间的增加,体积逐渐增加,可推得非洲爪蟾卵母细胞注入了CHIP28 的
mRNA,转录出CHIP28 蛋白,协助水分子进入细胞,C 正确;
D、如果要证明主动运输,就得证明该过程消耗能量,题中无法判断,D 错误。
故选D。
8.(2024·江苏·模拟预测)“咸”“苦”“甜”等味觉感知依赖于味蕾中的不同味细胞,下图表示不同味
觉的转导机制。相关叙述错误的是( )
A.味蕾中的味细胞属于感受器,味觉产生于大脑皮层
B.Na+以协助扩散的方式进入细胞,使“咸”感知相关的细胞产生兴奋
C.奎宁通过阻止K+外流,可使“苦”感知相关细胞的质膜外侧膜电位由正变负
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D.淀粉、纤维素等多糖没有甜味,是由于其无法进入味蕾中的神经上皮细胞
【答案】D
【分析】神经调节的基本方式是反射,完成反射的结构基础是反射弧,反射弧通常由感受器、传入神经、
神经中枢、传出神经和效应器组成。传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等组成效应器,感觉神经末梢,
或传入神经末梢组成感受器。
【详解】A、味蕾中感知味觉的细胞属于感受器,味觉是感觉的一种,形成于大脑皮层,A 正确;
B、据图所示,Na+通过Na+通道进入细胞,其跨膜运输方式属于协助扩散,也使“咸”相关的细胞由相对
静止变为显著活跃,即产生兴奋,B 正确;
C、据图可知,奎宁可以通过阻止K+外流,进而使“苦”感知相关细胞的质膜(细胞膜)外侧膜电位由于
正电荷数量减少,膜外电位而由正变负,C 正确;
D、淀粉、纤维素是多糖,都是高分子化合物,需要在酶的催化下水解,才能使“甜”感知相关的细胞产
生兴奋,通过神经传导至大脑皮层,产生甜觉,D 错误。
故选D。
9.(2024·重庆九龙坡·模拟预测)20 世纪80 年代,科学家从蚕豆保卫细胞中检测出K+通道。1998 年,美
国科学家麦金农解析了K+通道蛋白的立体结构。下图甲为K+通道模式图,图乙为载体蛋白模式图。下列
表述错误的是( )
A.人体细胞都有K+通道、水通道蛋白基因(除少数高度分化的细胞外),但不一定都有K+通道、水
通道蛋白
B.K+通过甲时,不需要与其结合,但通过乙时,必须与其结合且会引起构象改变
C.通过甲乙两种蛋白质过膜的方式都可能不需要消耗细胞提供的能量
D.麦金农拍摄的K+通道蛋白的立体结构图片属于物理模型
【答案】D
【分析】转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子
或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变;通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、
大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。
【详解】A、人体细胞均由受精卵分裂分化而来,细胞中均有全套遗传物质,但因为基因的选择性表达导
致细胞分化,不同细胞中的蛋白质种类不完全相同,因此人体细胞中都有K+通道、水通道蛋白基因(除
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少数高度分化的细胞外),但不一定都有K+通道、水通道蛋白,A 正确;
B、物质通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,但通过载体蛋白时,物质需要与载体蛋白结合,而且
载体蛋白每次转运时都会发生自身构象的改变,B 正确;
C、协助扩散需要借助膜上的转运蛋白,包括通道蛋白和载体蛋白,但不消耗能量,C 正确;
D、以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征,这种模型就是物理模型,但照片不属于物理模型,D
错误。
故选D。
10.(2024·广东深圳·二模)胆固醇主要以LDL(低密度脂蛋白,其中包括胆固醇)的形式在血液中运输,
LDL 最终与细胞膜上的一种蛋白质相互识别并进入细胞中。上述LDL 进入细胞的方式是( )
A.主动运输
B.协助扩散
C.自由扩散
D.胞吞
【答案】D
【分析】物质进出细胞的方式包括:被动运输、主动运输、胞吞和胞吐。被动运输包括自由扩散和协助扩
散,是顺浓度梯度的运输,不消耗能量,其中协助扩散需要细胞膜上的载体蛋白协助;主动运输是逆浓度
梯度运输物质,消耗能量,也需要细胞膜上的载体蛋白协助;胞吞和胞吐是蛋白质等大分子物质进出细胞
的方式,消耗能量。
【详解】由题干信息可知,LDL 为脂蛋白颗粒,属于大分子物质,则其进入细胞的方式为胞吞,D 正确,
ABC 错误。
故选D。
11.(2024·黑龙江大庆·模拟预测)科学家研究发现,细胞内脂肪的合成与有氧呼吸过程有关,其机理如
下图所示,据图分析正确的是( )
A.柠檬酸是在细胞质基质中合成的
B.Ca+可能参与调控有氧呼吸第二阶段反应
C.Ca2+进入内质网的方式为协助扩散
D.蛋白A 失活有利于脂肪的合成
【答案】B
【分析】分析图可知,内质网上有蛋白A 和蛋白质S,Ca2+在蛋白A 的协助下从低浓度向高浓度进入内质
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网,该过程消耗ATP 水解释放的能量;Ca2+再进入线粒体,在线粒体基质中参与丙酮酸化学反应合成柠檬
酸;柠檬酸出线粒体后合成脂肪;Ca2+在蛋白N 的协助下还可以从线粒体中进入细胞质。
【详解】A、Ca2+进入线粒体后,在线粒体基质中参与丙酮酸化学反应合成柠檬酸,A 错误;
B、Ca2+进入线粒体后,在线粒体基质中参与丙酮酸化学反应合成柠檬酸,而丙酮酸是有氧呼吸第二阶段
的反应物,从而推测Ca2+可能会参与调控有氧呼吸第二阶段反应,B 正确;
C、Ca2+在蛋白A 的协助下从低浓度向高浓度进入内质网,该过程消耗ATP 水解释放的能量,因此是主动
运输,C 错误;
D、Ca2+在蛋白A 的协助下进入内质网,Ca2+再进入线粒体,在线粒体基质中参与丙酮酸化学反应合成柠
檬酸,因此蛋白A 失活,Ca2+减少,不有利于柠檬酸的合成,D 错误。
故选B。
12.(2024·北京顺义·一模)研究人员利用K+的放射性类似物铷(
16Rb+)替换K+,研究K+的吸收与转运。
选取高盐环境中生长的玉米根,在NEM(可选择性抑制参与K+主动运输的转运蛋白)溶液中分别处理10s
和30s,然后洗去未反应的NEM,最后浸入到
16Rb+溶液中,检测
16Rb+进入根细胞的净流量,实验结果如
图。依据实验结果分析,下列叙述不合理的是( )
A.K+可通过主动运输进入玉米根细胞
B.K+可通过协助扩散进入玉米根细胞
C.根细胞膜上只存在一种K+转运蛋白
D.处理10s 运输K+离子的蛋白没被完全抑制
【答案】C
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括:自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度,
不需要载体,不需要能量;协助扩散是从高浓度到低浓度,不需要能量,需要载体;主动运输从高浓度到
低浓度,需要载体,需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐,不需要载体,消耗能量。
【详解】AB、分析题意,NEM 可选择性抑制参与K+主动运输的转运蛋白,结合图示可知,与对照组相比,
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用NEM 处理后K+进入根细胞的净流量降低,说明K+主动运输过程受影响,但并未降为0,说明K+还可
通过协助扩散进入玉米根细胞,AB 正确;
C、根细胞膜上至少存在K+主动运输和协助扩散进入细胞的两种转运蛋白,C 错误;
D、据图可知,处理10s 运输K+离子的速率不为0,说明运输K+离子的蛋白没被完全抑制,D 正确。
故选C。
13.(2024·辽宁·模拟预测)胃壁细胞上的H+-K+-ATP 酶是一种质子泵,它不断将胃壁细胞内的
运输
到膜外胃腔中,空腹时胃壁细胞分泌到胃腔中的H⁺过多易引起胃溃疡。奥美拉唑对胃溃疡有一定的治疗作
用,其特异性地作用于胃壁细胞的质子泵,使其失去活性,从而高效抑制胃酸分泌,直到新的质子泵产生,
胃壁细胞才能恢复泌酸功能。下列有关说法错误的是( )
A.图中H+、K+的跨膜运输体现了细胞膜的选择透过性
B.质子泵的功能是运输和催化
C.奥美拉唑可能通过改变H+-K+-ATP 酶的结构抑制其活性
D.奥美拉唑抑制质子泵活性会导致胃壁细胞中 ATP 大量积累
【答案】D
【分析】据图分析,H+-K+-ATP 酶能将钾离子转运到胃壁细胞内,将氢离子运出胃壁细胞,K+和Cl-通过
通道蛋白运出胃壁细胞。
【详解】A、图中H+、K+的跨膜运输必须借助转运蛋白,体现了细胞膜的选择透过性,A 正确;
B、质子泵既可以介导H+、K+的跨膜运输,又可以催化ATP 的水解,B 正确;
C、奥美拉唑可能通过改变H+-K+-ATP 酶的结构使其失去活性,从而高效抑制胃酸分泌,C 正确;
D、ATP 与ADP 在细胞中的转化是时刻不停发生并且处于动态平衡之中,ATP 在细胞中不会大量积累,D
错误。
故选D。
14.(2024·湖南永州·三模)细胞中的DNA 复制时,将两条双链解开所需的酶是( )
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A.RNA 聚合酶
B.DNA 酶
C.DNA 聚合酶
D.解旋酶
【答案】D
【分析】DNA 复制过程为: (1)解旋:需要细胞提供能量,在解旋酶的作用下,两条螺旋的双链解开。
(2)合成子链:以解开的每一段母链为模板,在DNA 聚合酶等酶的作用下,利用游离的4 种脱氧核苷酸
为原料,按照碱基互补配对原则,合成与母链互补的子链。 (3)形成子代DNA 分子:延伸子链,母链
和相应子链盘绕成双螺旋结构。
【详解】A、RNA 聚合酶的作用是将核糖核苷酸连接起来,而不是将DNA 双螺旋解开,A 不符合题意;
B、DNA 酶的作用是将DNA 水解,B 不符合题意;
C、DNA 聚合酶的作用是将单个脱氧核苷酸连接到脱氧核苷酸链上,C 不符合题意;
D、解旋酶的作用是使氢键断裂,将DNA 双螺旋解开,D 符合题意。
故选D。
15.(2024·河北邯郸·二模)可溶性酸性蔗糖转化酶存在于植物细胞的液泡中,能够催化蔗糖转化为己糖。
为了研究影响该酶活性的因素,进行了如下实验:取适量该酶溶液置于pH 为4.5 的缓冲液中15min,酶活
性丧失50%;再取等量该酶溶液,加入过量的蔗糖后置于pH 为4.5 的缓冲液中15min,酶活性仅丧失
3%。该实验研究的自变量是( )
A.反应时间
B.底物
C.pH
D.酶浓度
【答案】B
【分析】酶催化特定化学反应的能力称为酶活性,酶活性可用在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率
表示。影响酶活性的因素有温度、pH、底物浓度等。
【详解】由题意“取适量该酶溶液置于pH 为4.5 的缓冲液中15min,酶活性丧失50%;再取等量该酶溶液,
加入过量的蔗糖后置于pH 为4.5 的缓冲液中15min,酶活性仅丧失3%”可知,该实验的自变量是底物,因
变量是酶活性,反应时间、酶浓度及量、蔗糖的浓度及量、pH 为4.5 的缓冲液等属于无关变量,B 正确,
ACD 错误。
故选B。
16.(2024·浙江杭州·二模)无酶和有酶条件下某化学反应的能量变化如图所示。下列叙述正确的是反应
物( )
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A.E1表示酶催化反应所需的活化能
B.若E3越大,则酶的催化效率越高
C.若将酶改为无机催化剂,则b 点应上移
D.据图分析该化学反应为吸能反应
【答案】C
【分析】分析图示,曲线甲、乙分别表示反应物在无催化剂条件和有酶催化条件下生成产物P 所需的能量
变化,E1 表示无催化剂条件下反应发生需要的活化能,E3 段表示在有酶条件下反应发生需要的活化能,
E1-E3= E2,表示酶降低了化学反应所需的活化能。
【详解】A、E1 表示无催化剂条件下反应发生需要的活化能,A 错误;
B、E3 段表示在有酶条件下反应发生需要的活化能,E3 越大,则酶的催化效率越低,B 错误;
C、若将酶改为无机催化剂,降低化学反应的活化能较少,b 点应上移,C 正确;
D、据图分析该化学反应为放能反应,D 错误。
故选C。
17.(2024·广东湛江·二模)盐酸同唾液淀粉酶一样,可以促进淀粉的水解,同时作为胃酸的成分,为胃
蛋白酶活性的发挥提供适宜的酸性环境。下列说法错误的是( )
A.胃蛋白酶的最适pH 小于唾液淀粉酶的
B.相比于盐酸,唾液淀粉酶为淀粉的水解提供的活化能更多
C.用唾液淀粉酶和胃蛋白酶分别作用于淀粉,可验证酶的专一性
D.在唾液淀粉酶和胃蛋白酶的加工成熟过程中,均需要用到囊泡运输
【答案】B
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA。酶的特性:
高效性、专一性和作用条件温和的特性,高温、过酸和过碱会使酶失活,而低温只是抑制酶的活性。
【详解】A、胃液的pH 小于唾液,因此胃蛋白酶的最适pH 小于唾液淀粉酶的,A 正确;
B、盐酸,唾液淀粉酶催化淀粉水解的原理是降低淀粉水解所需要的活化能,B 错误;
C、酶的专一性指一种酶只能催化一种或者一类反应的进行,用唾液淀粉酶和胃蛋白酶分别作用于淀粉,
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则胃蛋白酶不能水解淀粉,则可验证酶的专一性,C 正确;
D、唾液淀粉酶和胃蛋白酶是分泌蛋白,在唾液淀粉酶和胃蛋白酶的加工成熟过程中,均需要用到囊泡运
输,D 正确。
故选B。
18.(2024·北京西城·一模)大量纳米材料如金属纳米颗粒、金属氧化物纳米颗粒等已被证明能够像天然
酶一样发挥作用,称为纳米酶。下列关于纳米酶和天然酶的说法正确的是( )
A.均为生物大分子
B.都能降低化学反应活化能
C.均由核糖体合成
D.都只能在生物体内发挥作用
【答案】B
【分析】酶:
概念:是由活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物;
化学本质:大多数是蛋白质,少数是RNA;
作用机理:能够降低化学反应的活化能;
特性:高效性、专一性、需要温和的条件。
【详解】A、由题意可知,纳米酶包括大量纳米材料如金属纳米颗粒、金属氧化物纳米颗粒等,不都是生
物大分子,A 错误;
B、纳米酶像天然酶一样发挥作用,都能降低化学反应的活化能,B 正确;
C、绝大部分天然酶是蛋白质,少数是RNA,不都是在核糖体中合成的,C 错误;
D、酶可以在体内发挥作用,也可以在体外发挥作用,D 错误。
故选B。
19.(23-24 高三下·湖南长沙·阶段练习)ATP 合酶的作用是参与生物体的氧化磷酸化和光合磷酸化,在跨
膜质子(H⁺)势能的推动下合成ATP。下列说法错误的是( )
A.ATP 合酶可位于线粒体内膜和叶绿体类囊体薄膜上
B.推测线粒体内外膜间隙中的H⁺浓度大于线粒体基质中的浓度
C.人进行剧烈运动时,体内的ATP 水解速率大于其合成速率
D.暗反应速率降低时会影响光合磷酸化的进行
【答案】C
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第
一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合
成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。
【详解】A、线粒体内膜进行有氧呼吸的第三阶段会合成ATP,类囊体薄膜上会进行光反应阶段合成
ATP,故ATP 合酶可位于线粒体内膜和叶绿体类囊体薄膜上,A 正确;
B、分析题意,ATP 合酶的作用是参与生物体的氧化磷酸化和光合磷酸化,在跨膜质子(H+)动力势能的
推动下合成ATP,由此可知,H+以协助扩散的方式穿过膜蛋白,所以线粒体基质侧的H+浓度小于内外膜
间隙中的H+浓度,B 正确;
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C、人剧烈运动时,能量需求增加,为满足能量需求,ATP 的水解速率和合成速率都会加快且保持相等,C
错误;
D、暗反应速率降低时会导致提供给光反应的ADP 和NADP+减少,从而影响光合磷酸化的进行,D 正确。
故选C。
20.(2024·重庆·模拟预测)两种常用农药欠效磷、敌百虫都是通过抑制害虫体内某消化酶活性来杀灭害
虫的。为确定两种农药抑制酶活性的机制,某学校生物兴趣小组进行了实验,结果如下图所示。下列叙述
正确的是( )
A.当底物浓度为20 时,敌百虫组底物浓度不随时间发生变化
B.久效磷可能与底物竞争酶的结合部位,抑制作用可逆
C.敌百虫可能导致酶的活性部位功能丧失,抑制作用可逆
D.这两种农药对消化酶活性的抑制能通过增加底物浓度来缓解
【答案】B
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA;酶的催化具有高
效性(酶的催化效率远远高于无机催化剂)、专一性(一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行)、需
要适宜的温度和pH 值(在最适条件下,酶的催化活性是最高的,低温可以抑制酶的活性,随着温度升高,
酶的活性可以逐渐恢复,高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变,使酶永久性的失活)。
【详解】A、分析题图可知,当底物浓度为20 时,敌百虫组随着底物浓度增加,酶促反应速率不变,但底
物浓度依然会随时间发生变化,A 错误;
B、施加久效磷后,随着底物浓度增加,反应速率提高,所以久效磷可能与底物竞争酶的结合部位,抑制
作用可逆,是可逆性抑制剂,B 正确;
C、从图中看出,施加敌百虫后,随着底物浓度增加,酶促反应速率在较低的水平保持稳定,所以敌百虫
是不可逆抑制剂,C 错误;
D、根据BC 选项,施加久效磷后,可以通过增加底物浓度缓解,而施加敌百虫后不能,D 错误。
故选B。
二、多选题
21.(2024·黑龙江齐齐哈尔·三模)实验小组同学利用质壁分离实验测定植物组织细胞的细胞液浓度。他
们将相同的组织薄片放置在一系列按照浓度逐渐减低排列的蔗糖溶液里,并浸泡30 分钟,然后转移到载玻
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片上,镜检约50 个细胞,统计发生质壁分离的细胞数目,并得到下表的数据。请根据表格分析,卡列叙述
正确的是( )
浓度(mol/L)
第一小块
第二小块
第三小
块
平均值
比例
0.9
50
50
50
50
100%
0.8
50
50
48
49.33
99%
0.7
47
48
50
48.33
97%
0.6
36
41
45
40.67
81%
0.5
27
30
35
30.67
61%
0.4
19
25
16
20.00
40%
0.3
12
17
8
12.33
25%
0.2
1
0
2
1.00
2%
0.1
0
0
1
0.33
0%
A.发生质壁分离的前提之一是细胞液浓度低于外界溶液浓度
B.同一浓度下,取三块组织薄片进行实验是为了减少实验误差
C.该实验可在低倍镜下完成观察,每个蔗糖浓度数值下需观察9 次
D.组织薄片中50%左右细胞发生初始质壁分离,该浓度可能为细胞液浓度
【答案】AB
【分析】根据质壁分离的外因是外界溶液浓度大于细胞液浓度和发生初始质壁分离的细胞所占的比例约占
50%确定为细胞的等渗溶液,分析表格可知,在蔗糖浓度为0.5mol/L 时,细胞发生初始质壁分离占比
40%,说明细胞液浓度大于0.5mol/L;而在蔗糖浓度为0.6mol/L 时,细胞发生初始质壁分离的占比为
80%,说明细胞液浓度小于0.6mol/L,因此细胞液浓度介于0.5 mol/L~0.6 mol/L 之间。
【详解】A、质壁分离是指原生质层和细胞壁分离,细胞发生质壁分离的条件:(1)活细胞;(2)成熟
的植物细胞,即具有大液泡和细胞壁;(3)细胞液浓度小于外界溶液浓度,A 正确;
B、同一浓度下,取三块组织薄片进行实验是为了减少实验误差,避免实验出现偶然性,提高实验结果的准
确性,B 正确;
C、该实验可在低倍镜下完成观察,每个蔗糖浓度数值下需观察6 次,C 错误;
D、由于引起50%左右细胞发生初始质壁分离,此时对应的蔗糖浓度为组织薄片细胞液的等渗浓度,D 错
误。
故选AB。
22.(2024·湖南·一模)植物组织培养时常用的培养基为MS 培养基,蔗糖为MS 培养基的成分之一、如图
为蔗糖分子进入植物细胞的示意图,下列叙述正确的是( )
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A.结构①和②是控制物质进出细胞的载体且①具有催化作用
B.H+出细胞的方式为主动运输,蔗糖进细胞的方式是协助扩散
C.蔗糖可为植物细胞提供营养、能量,同时还能维持一定的渗透压
D.该成熟的植物细胞在蔗糖溶液(浓度偏高)中会发生质壁分离并自动复原
【答案】ACD
【分析】植物细胞利用ATP 酶和质子泵把细胞内的H+泵出,可见细胞内的H+泵出需要消耗能量和载体,
为主动运输,“H+-蔗糖载体”能够依靠H+浓度差把H+和蔗糖分子运入细胞。可见该植物细胞在蔗糖溶
液中,可以吸收外界溶液的蔗糖。
【详解】A、结构①和②是控制物质进出细胞的载体,且结构①能够催化ATP 水解为ADP 和Pi,即具有催
化作用,A 正确;
B、H+出细胞需要载体协助,且需要消耗ATP,方式为主动运输,细胞外的H+多于细胞内,H+进入细
胞是协助扩散,蔗糖进入细胞借助H+的浓度差,是主动运输,B 错误;
C、蔗糖在植株组织培养过程中,可为植物细胞提供营养、能量,同时还能维持一定的渗透压,C 正确;
D、结合图示可知,该成熟的植物细胞在蔗糖溶液(浓度偏高)中会发生质壁分离,但由于蔗糖可通过细
胞膜进入细胞,故可自动复原,D 正确。
故选ACD。
23.(23-24 高三下·湖南·阶段练习)图1 为蚕豆保卫细胞膜中存在的K⁺通道蛋白BLINK1,它可调控气孔
快速开闭。保卫细胞的内外壁厚度不一样,当保卫细胞吸水膨胀或失水时,气孔就张开或关闭。图2 为某
同学绘制的物质跨膜运输相关的一个不完整的模型。下列说法正确的是( )
A.图中气孔开启的可能原因是保卫细胞以主动运输吸收K⁺,K⁺进入后其细胞内浓度升高,细胞吸水
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B.若图2 中X 轴表示根毛细胞外某物质的浓度,Y 轴表示细胞对该物质的吸收速率,则该图表示的是
主动运输,B 点以后吸收速率不增加是由于K⁺通道蛋白数量有限
C.若图2 中X 轴表示保卫细胞吸水过程中的液泡体积变化,那么Y 轴不能表示细胞吸水的能力
D.蛋白质和多糖等生物大分子通过转运蛋白进出细胞
【答案】AC
【分析】在光照条件下,钾离子通过钾离子通道(BLINKI)进入气孔细胞内,需要消耗能量,属于主动运
输。由于钾离子通过钾离子通道(BLINKI)进入气孔细胞内,提高了胞内渗透压,保卫细胞吸水膨胀。保
卫细胞的内外壁厚度不一样,当植物体内水分较多,保卫细胞吸水膨胀时,较薄的外壁就会伸长,细胞向
外弯曲,于是气孔就张开;当植物体内水分较少,保卫细胞失水时,较厚的内壁被拉直,气孔就关闭了。
【详解】A、分析图1,在光照条件下,K⁺通过钾离子通道(BLINK1)进入气孔细胞,需消耗能量,属于
主动运输。由于K⁺通过离子通道进入气孔细胞内,细胞内浓度升高,提高了胞内渗透压,保卫细胞吸水膨
胀,气孔快速开启,A 正确;
B、若图2 的X 轴表示根毛细胞外某物质的浓度,Y 轴表示根毛细胞对该物质的吸收速率,则图示曲线表
示的运输方式是协助扩散或主动运输,制约B 点以后吸收速率的原因是载体数量有限或能量有限,B 错误;
C、液泡的体积越大,细胞液的渗透压越小,细胞的吸水能力减弱,因此若X 轴表示液泡体积,那么Y 轴
不能表示细胞吸收水分的能力,C 正确;
D、蛋白质和多糖等生物大分子由于分子太大,靠转运蛋白无法运输,它们进出细胞通过胞吞和胞吐,D
错误。
故选AC。
24.(2024·山东日照·二模)集合管上皮细胞对集合管中的Na+、Cl−重吸收机制如图,①~④表示转运蛋白。
下列叙述正确的是( )
A.图中转运蛋白合成时需内质网和高尔基体的参与
B.Na+、Cl-通过①以协助扩散的方式进入上皮细胞
C.②、③转运物质时均需要与被转运的物质相结合
D.磷酸化引起④的空间结构变化有利于Na+、K+的转运
【答案】AD
【分析】1、自由扩散的特点是顺浓度梯度,与膜内外物质浓度梯度有关,不需要载体蛋白协助,不消耗
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能量。
2、协助扩散的特点是顺浓度梯度,与膜内外物质浓度梯度有关,还需要膜上的载体蛋白的协助,不消耗
能量。
3、主动运输的特点是逆浓度梯度,需要载体蛋白协助,需要消耗能量。
【详解】A、图中转运蛋白位于细胞膜上,其合成时需内质网和高尔基体的参与,A 正确;
B、钠离子主要存在于细胞外液中,因此Na+进入细胞的方式是协助扩散,而从细胞中转运出来的方式为
主动运输,而Cl-通过③方式转运出细胞是顺浓度梯度进行的,因而为协助扩散方式,其进入上皮细胞的
方式为主动运输,该过程消耗的是钠离子的梯度势能,B 错误;
C、图中②、③转运物质时不需要与被转运的物质相结合,因为这两种转运方式为协助扩散,需要的是离
子通道,C 错误;
D、磷酸化引起④钠钾泵的空间结构变化进而实现了Na+、K+的转运,该过程需要消耗能量,为主动运输,
D 正确。
故选AD。
25.(2024·黑龙江齐齐哈尔·三模)植物的根顺重力方向向下生长,称为正向重力性。植物细胞中感受重
力的物质是淀粉体,植物根部的淀粉体在根冠,受重力影响淀粉体会下沉到根冠细胞的底部。如图为根冠
细胞正向重力性调节机制,已知钙泵是Ca2+激活的ATP 酶,钙泵和生长素泵分别将Ca2+和生长素运输到细
胞壁并在根冠下侧聚积,大部分生长素最终分布在根的伸长区下侧,使根的生长表现为正向重力性。下列
叙述正确的是( )
A.淀粉下沉到根冠细胞的底部后,抑制内质网运出Ca2+
B.Ca2+结合并激活钙调蛋白,运输至钙泵并与之结合使钙泵具有ATP 酶活性
C.Ca2+和生长素运出细胞膜的方式都是主动运输,该过程均需要消耗能量
D.从运输方向的角度分析,生长素从根冠运输到伸长区的运输是极性运输
【答案】BCD
【分析】在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中,生长素只能从形态学上端运输到形态学下端,而不能倒过来运输,
也就是只能单方向运输,称为极性运输。这种运输方式是一种主动运输。但在成熟组织中,通过韧皮部进
行非极性运输。
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【详解】A、结合图示可知,淀粉体在重力作用下沉降到内质网上,促进内质网释放大量Ca2+,进而产生
一系列的调节作用,A 错误;
B、分析图可知,Ca2+与无活性的钙调蛋白结合后,激活钙调蛋白,运输至钙泵并与之结合使钙泵具有
ATP 酶活性,其中钙泵是Ca2+激活的ATP 酶,Ca2+的作用是激活并非使钙泵具有ATP 酶活性,B 正确;
C、由题目信息可知,钙泵是一种ATP 水解酶,又由于在钙泵和生长素泵的作用下,钙离子和生长素聚积
在根冠下侧细胞壁处,由此可判断钙泵和生长素泵转运物质需要消耗能量,C 正确;
D、生长素从根冠运输到伸长区的运输是从形态学上端至形态学下端,所以是极性运输,D 正确。
故选BCD。
26.(2024·湖南衡阳·模拟预测)龙胆花处于低温(16℃)下30min 内发生闭合,而转移至正常生长温度
(22℃),光照条件下30min 内重新开放。花冠近轴表皮细胞的膨压(原生质体对细胞壁的压力)增大能
促进龙胆花的开放,水通道蛋白在该过程中发挥了重要作用。其相关机理如图所示。实验发现,龙胆花由
低温转移至正常生长温度,给予光照的同时向培养液中添加适量的钙螯合剂(可与Ca2+结合形成稳定的络
合物),龙胆花重新开放受到抑制。下列分析正确的是( )
A.水分子进出龙胆花花冠近轴表皮细胞的运输方式除图中所示方式外还有自由扩散。
B.据图可知,被激活的GsCPK16 能促使水通道蛋白磷酸化,该过程会改变水通道蛋白的构象,使水
通道蛋白运输水的能力减弱。
C.水通道蛋白运输水能力的改变,体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能。
D.据图推测,光刺激可加速龙胆花重新开放的机理是光刺激利于细胞吸收Ca2+,激活GsCPK16,促
使水通道蛋白磷酸化,花冠近轴表皮细胞吸水增多,膨压增大。
【答案】ACD
【分析】物质跨膜运输的方式:
(1)自由扩散:物质从高浓度到低浓度,不需要载体,不耗能,例如气体、小分子脂质;
(2)协助扩散:物质高浓度到低浓度,需要膜转运蛋白的协助,不耗能,如葡萄糖进入红细胞;
(3)主动运输:物质从低浓度到高浓度,需要载体蛋白的协助,耗能,如离子、氨基酸、葡萄糖等。
【详解】A、由图可知,图示水分子进出龙胆花冠近轴表皮细胞的方式是通过水通道蛋白进行,属于协助
扩散,另一种不需要水通道蛋白,这种运输方式为自由扩散,A 正确;
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B、磷酸化会造成蛋白质空间构象发生改变,故蛋白激酶GsCPK16 使水通道蛋白磷酸化会引起水通道蛋白
构象的改变,水通道蛋白运输水的能力增强,B 错误;
C、水通道蛋白磷酸化后,运输水能力的改变,体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能,C 正确;
D、光照促进Ca2+运输至细胞内,激活蛋白激酶GsCPK16,使水通道蛋白磷酸化,运输水的活性增强,花
冠近轴表皮细胞吸水增多,膨压增大,加速龙胆花重新开放,D 正确。
故选ACD。
27.(2024·江西景德镇·模拟预测)ABC 转运蛋白是一类ATP 驱动泵,广泛分布于从细菌到人类各种生物
的细胞中,ABC 转运蛋白的结构及转运过程如图所示。下列说法正确的是( )
A.ABC 转运蛋白只具有转运功能
B.ABC 转运蛋白转运物质的过程可能涉及蛋白质的磷酸化
C.ABC 转运蛋白的合成都需要多种细胞器的协调配合
D.ABC 转运蛋白在运输物质时,蛋白的结构会发生改变
【答案】BD
【分析】1、自由扩散的方向是从高浓度向低浓度,不需载体和能量,常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、
酒精等;协助扩散的方向是从高浓度向低浓度,需要载体,不需要能量,如红细胞吸收葡萄糖;主动运输
的方向是从低浓度向高浓度,需要载体和能量,常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖,K+等;
2、题图分析,图中小分子跨过细胞膜进入细胞需要ABC 转运蛋白(载体),同时还需要ATP 供能,是主
动运输过程。
【详解】A、ABC 转运蛋白既能催化ATP 的水解,又能转运小分子,A 错误;
B、ABC 转运蛋白转运物质时需要消耗ATP 水解产生的能量,属于主动运输,因此,ABC 转运蛋白在运输
物质的过程中会发生磷酸基团的转移,B 正确;
C、ABC 转运蛋白广泛分布于从细菌到人类各种生物的细胞中,细菌是原核生物,只有核糖体一种细胞器,
因此细菌合成ABC 转运蛋白不需要多种细胞器的协调配合,C 错误;
D、图中ABC 转运蛋白运输物质的方式是主动运输,主动运输过程中,载体蛋白的空间结构发生改变,据
此可知,ABC 转运蛋白在运输物质时,蛋白的结构会发生改变,D 正确。
故选BD。
28.(2024·江西南昌·二模)在一个固定温度下,反应体系中不同能量底物分子的数量呈正态分布,其分
布规律如图中钟形实线所示。分子能量达到活化能的底物分子可以发生反应。下列相关叙述,正确的是(
32
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)
A.若反应体系原本没有酶,加入酶之后的活化能可以用①表示
B.若反应体系原本没有酶,加热之后不同能量底物分子的数量分布可以用③表示
C.若反应体系原本有酶,加入酶的抑制剂后,活化能可以用②表示
D.若反应体系原本有酶且处于最适温度,加热之后的活化能可以用①表示
【答案】ABC
【分析】1、酶是由活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物。大多数是蛋白质,少数是RNA。
2、酶的作用机理:能够降低化学反应的活化能。
3、酶的特性:高效性、专一性、需要温和的条件。
【详解】A、酶的作用机理是能够降低化学反应的活化能,若反应体系原本没有酶,加入酶之后的活化能
下降可以用①表示,A 正确;
B、加热可提高底物分子能量,故若反应体系原本没有酶,加热之后不同能量底物分子的数量分布可以用
③表示,B 正确;
C、酶可以降低化学反应的活化能,加入酶的抑制剂后,活化能上升,可用②表示,C 正确;
D、若反应体系原本有酶且处于最适温度,加热后,虽然底物的分子能量上升,但酶的高效性对反应显著
影响,加热酶的活性下降,活化能上升,D 错误;
故选ABC。
29.(2024·黑龙江双鸭山·三模)麦胚富含营养,但由于含有高活性脂肪酶与不饱和脂肪酸,极易腐败变
质。为了延长麦胚贮藏期,科研人员研究了不同无机盐对脂肪酶活性的影响,实验结果如图所示。下列有
关叙述正确的是( )
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A.植物脂肪中富含不饱和脂肪酸,在室温时呈液态
B.对照组和实验组的温度和pH 应保持相同且适宜
C.不同浓度的KCl 对脂肪酶活性影响最小,可用于延长麦胚贮藏期
D.不同浓度的CaCl2均可提高脂肪酶活性,不利于延长麦胚贮藏期
【答案】ABD
【分析】根据题图可知本实验的自变量有无机盐的浓度和无机盐的种类,其他无关变量如温度、pH 等均需
要保持一致。
【详解】A、植物脂肪中大多富含不饱和脂肪酸,在室温时呈液态,A 正确;
B、实验过程中,温度和pH 等无关变量都应保持相同且适宜,以免对实验结果造成影响,B 正确;
CD、依题意可知,要延长麦胚贮藏期,应降低脂肪酶活性,据图可知,不同浓度的KCl 对脂肪酶活性影
响最小,酶活性基本不变,不同浓度的CaCl2 均可提高脂肪酶活性,二者均不能用于延长麦胚贮藏期,C
错误,D 正确。
故选ABD。
30.(2024·辽宁沈阳·二模)下面是心肌细胞膜上与Ca2+转运有关的部分结构示意图,其中NCX 为Na+-
Ca2+共转运蛋白。静息时,NCX 和Ca2+泵能把细胞质基质中过多的Ca2+排出细胞,维持细胞内正常Ca2+浓
度。在某些病理条件下,ATP 供应不足,NCX 转为Na+-Ca2+“反向”运输模式,导致细胞中Ca2+浓度过高,
会引起心肌损伤。下列叙述正确的是( )
A.Na+-K+泵通过易化扩散吸K+排Na+
B.Ca2+与Ca2+通道蛋白相结合后顺浓度梯度进入细胞
C.ATP 供应不足时,使用NCX 抑制剂可降低心肌损伤的程度
D.Ca2+泵发生磷酸化时伴随着能量转移和空间结构变化
【答案】CD
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【分析】易化扩散又称协助扩散,具有顺浓度梯度运输、需要转运蛋白、不消耗能量的特点。主动运输具
有逆浓度梯度运输、需要载体蛋白、消耗能量的特点。通过Ca2+泵运输Ca2+的方向可知,上方为细胞膜
外侧。
【详解】A、图中显示Na+-K+泵从外侧吸收K+、向外侧排出Na+需要消耗能量,因此Na+-K+是通过主动
运输的方式吸K+排Na+,A 错误;
B、通过通道蛋白运输时,Ca2+不和Ca2+通道蛋白相结合,B 错误;
C、根据题意“ATP 供应不足,NCX 转为Na+-Ca2+“反向”运输模式,导致细胞中Ca2+浓度过高,会引起
心肌损伤”可知,当ATP 供应不足时,使用NCX 抑制剂可降低心肌损伤的程度,C 正确;
D、由图可知,Ca2+泵是一种参与主动运输的载体蛋白,故Ca2+泵发生磷酸化时伴随着能量转移和空间结
构变化,D 正确。
故选CD。
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