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1、2023新课标版生物高考第二轮复习第二单元细胞的代谢专题3物质进出细胞的方式1.水稻在干旱时，保卫细胞通过失水而使气孔关闭，从而降低蒸腾作用。研究发现，气孔关闭的过程中，保卫细胞膜上向外运输K+的转运蛋白活性增强。若抑制K+转运蛋白磷酸化，则气孔无法关闭。下列有关叙述，错误的是（）A.气孔关闭是因为保卫细胞向外运输K+B.K+转运蛋白发生磷酸化可促进气孔关闭C.气孔关闭会使光合作用速率降低D.保卫细胞失水只能通过自由扩散方式答 案 D由题干信息 气孔关闭的过程中，保卫细胞膜上向外运输K+的转运蛋白活性增强。若抑制K+转运蛋白磷酸化，则气孔无法关闭 可知,气孔关闭是因为保卫细胞向外运输K+,A正
2、确;K+转运雷白发生磷酸化，其活性增强，促进K+的外流，进而促进气孔关闭,B正确;气孔关闭会导致CO2的吸收减少,进而导致光合作用速率降低,C正确;保卫细胞失水既有自由扩散方式,也有协助扩散方式,D错误。2.动物细胞细胞膜上的钠钾泵兼具ATP水解酶的活性，其通过磷酸化（如图1）和去磷酸化（如图2）过程发生空间结构的改变，导致其与K+、Na+的亲和力发生变化，实现K+、Na+的跨膜运输。下列叙述正确的是（）A.钠钾泵镶嵌在细胞膜磷脂双分子层的表面第 1 页 共 1 0 页B.钠钾泵的去磷酸化为K+运入细胞提供能量C.细胞吸收K+和排出Na+的方式均属于主动运输D.钠钾泵将3个K+泵入细胞内,同时
3、把2个Na+泵到细胞外答 案C由图可知钠钾泵贯穿细胞膜磷脂双分子层,A错误;K+运入细胞是逆浓度梯度进行的,需要消耗能量，钠钾泵的去磷酸化并没有释放能量,B错误;细胞吸收K+和排出Na+均是逆浓度梯度进行的，需要消耗能量,因此细胞吸收K+和排出Na+的方式均属于主动运输,C正确;从图中钠钾泵的结构上可以看出,钠钾泵将2个K+泵入细胞内,同时把3个Na+泵到细胞外,D错误。3.耐盐碱水稻是指能在盐浓度0.3%以上的盐碱地生长的水稻品种。现有普通水稻和耐盐碱水稻若干，由于标签损坏无法辨认类型，某生物兴趣小组使用0.3 g-mL-i的KNO3溶液分别处理两组水稻细胞，结果如图，下列叙述正确的是（）原
4、生质体体积相对值表A.II组水稻原生质体的体积增加，说明I I组水稻为耐盐碱水稻B.H组水稻的曲线不能无限上升仅受限于细胞壁的伸缩性C.A-B段,I组水稻细胞的吸水能力逐渐减弱D.B-C段是由于添加清水答 案A结合题图可知，在0.3 g/m L的KNO3溶液中,口组水稻的原生质体体积增加，说明H组水稻可以从外界环境中吸收水分，属于耐盐碱水稻,A正确;I I组水稻的曲线不能无限上升除受限于细胞壁的伸缩性外，还受到细胞内外溶液浓度差的影响,B错误;A-B段,I组水稻的原生质体体积减小，说明细胞失水，细胞液浓度增加,吸水能力逐渐增强,C错误;由于细胞能通过主动吸收K+和NO3,使B-C段细胞液浓度高
5、于外界溶液浓度，细胞吸水,因此细胞会发生质壁分离的复原,D错误。第2页 共1 0页4.线粒体外膜分布着孔蛋白构成的通道蛋白，分子量小于5 000 D a的丙酮酸可以经此通道通过。线粒体内膜蛋白质含量高导致通透性低，丙酮酸通过与H+（质子）协同运输 利用H+（质子）电化学梯度 的方式由膜间隙进入线粒体基质，如图所示。下列相关分析正确的是（）A.丙酮酸经过孔蛋白进入线粒体膜间隙的方式为自由扩散B.丙酮酸从膜间隙进入线粒体基质没有消耗ATP,属于协助扩散C.H+（质子）通过质子泵由线粒体基质进入膜间隙的方式为主动运输D.加入蛋白质变性剂会提高线粒体内膜对各种物质运输的速率答 案C根据题意可知，线粒体
6、外膜的通道蛋白可以让丙酮酸通过，不需要消耗能量,因此为协助扩散,A错误;丙酮酸通过线粒体内膜时，要借助转运蛋白,通过与H+（质子）协同运输的方式由膜间隙进入线粒体基质，会消耗能量，因此属于主动运输,B错误;H+（质子）通过质子泵由线粒体基质进入膜间隙是逆浓度梯度，所以运输方式为主动运输,C正确;蛋白质变性剂会使蛋白质变性，从而失活,降低物质运输速率,D错误。5.人体进食后，小肠微绒毛外侧葡萄糖由于二糖的水解而浓度局部高于细胞内,这部分葡萄糖能通过GLUT2转运;大部分葡萄糖利用Na+顺浓度进入细胞所提供的能量，通过SGLT1转运，过程如图1所示。葡萄糖的转运速率与肠腔中葡萄糖浓度关系如图2所示
7、。据此分析错误的是（）第3页 共1 0页图1小肠绒毛上皮细胞转运葡萄糖示意图 GLUT2转运速率图2肠腔中葡萄糖浓度对于小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖速率的影响A.图1中的IM代表小肠绒毛细胞膜上的麦芽糖酶B.葡萄糖通过SGLT1进入小肠细胞不消耗ATP,属于协助扩散的方式C.由图2可知,葡萄糖浓度高时主要以协助扩散的方式进入细胞D.同一细胞可以不同的方式吸收葡萄糖，其结构基础是载体的种类不同答 案B由图1可知，麦芽糖在IM的作用下分解为葡萄糖，故IM代表小肠绒毛细胞膜上的麦芽糖酶,A正确;葡萄糖通过SGLT1转运时，利用Na+顺浓度进入细胞所提供的能量，属于主动运输,B错误;由图2可知，随着葡萄
8、糖浓度升高,GLUT2转运葡萄糖速率迅速提高，此运输方式需要载体蛋白，不消耗能量，为协助扩散,因此葡萄糖浓度高时主要以协助扩散的方式进入细胞,C正确。第4页 共1 0页6.如图为肾小管上皮细胞转运葡萄糖的示意图。主动运输消耗的能量可以来源于ATP,也可以来源于Na+的电化学梯度势能。据图分析正确的是（）小管液 肾小管上皮细胞组织液高Na-低Na*高Na*低葡萄糖 高葡萄糖 低葡萄糖A.葡萄糖进出肾小管上皮细胞的运输方式不同B.运输Na+的转运蛋白不具有特异性C.静息状态时,K+出神经元的方式与图中所示K+的运输方式相同D.Na+-K+泵在运输离子时空间结构不会发生改变答 案A据图分析，葡萄糖进
9、入肾小管上皮细胞需要能量，能量来自同时顺浓度梯度运输的Na+的电化学梯度势能，属于主动运输;葡萄糖出肾小管上皮细胞为顺浓度梯度运输，属于协助扩散,A正确。转运蛋白具有特异性,B错误。静息状态时,K+出神经元的方式为协助扩散，题图中所示K+的运输方式为主动运输,C错误。Na+-K+泵在运输离子时空间结构会发生改变,D错误。7.下图中和为小鼠膀胱上皮细胞中的溶酶体，为初级溶酶体，尚未参与细胞内的消化过程;为次级溶酶体，正在参与细胞内的消化过程。和中的H+浓度比细胞质基质高1 0 0倍以上。下列相关叙述错误的是（）A.和均有磷脂双分子层构成的膜结构第5页 共1 0页B.和均能合成并储存多种酸性水解酶
10、C.中有衰老损伤的细胞器或入侵细胞的病菌D.细胞质基质中的H+运输进入需要消耗能量答 案 B溶酶体是具有单层膜的细胞器，由磷脂双分子层构成膜的基本支架,A 正确。水解酶的化学本质是蛋白质，其合成场所为核糖体,B错误。次级溶酶体（）正在参与细胞内的消化过程，其中有衰老损伤的细胞器或外来异物,C 正确，溶酶体中的H+浓度高于细胞质基质一百倍以上，则细胞质基质中的H+进入溶酶体是逆浓度梯度运输，需要消耗能量,D 正确。8.植物被病原菌感染后，特异的蛋白水解酶被激活，导致被侵染的植物细胞死亡。病原菌因失去宿主细胞而无法存活。蛋白水解酶的激活有两条途径:钙离子进入细胞后启动激活过程;位于线粒体内膜上参与
11、细胞呼吸的细胞色素c 含量增加启动激活过程。相关叙述正确的是（）A.蛋白水解酶能使磷酸二酯键断开B.钙离子通过自由扩散进入植物细胞C.细胞色素c 与有氧呼吸第一阶段有关D.该过程有利于植物体的自我保护答 案 D蛋白水解酶能使肽键断开，限制酶能使磷酸二酯键断开,A 错误;植物被病原菌感染后，细胞膜上的钙离子通道打开，帮助钙离子进入植物细胞,B错误;参与细胞呼吸的细胞色素c 位于线粒体内膜上，故与有氧呼吸的第三阶段有关,C 错误;植物被病原菌感染后，特异的蛋白水解酶被激活，导致被侵染的植物细胞死亡,病原菌因失去宿主细胞而无法存活，该过程有利于植物体的自我保护,D 正确。9.植物细胞的细胞质膜、液泡
12、膜上含有一种H+-ATP酶，可以转运H+,有利于细胞对细胞外溶质分子的吸收和维持液泡内的酸性环境。如图是植物细胞对H+运输示意图，下列相关说法错误的是（）第 6 页 共 1 0 页A.在细胞质基质、细胞液、细胞外环境中，细胞质基质的p H最大B.H+进出植物细胞的跨膜运输方式都是主动运输C.H+-ATP酶是一种膜蛋白,能催化ATP水解和运输H+出细胞D.植物细胞呼吸受到抑制,会影响细胞对细胞外某些溶质分子的吸收答 案B分析题图,H+运出细胞和运进液泡都需要载体蛋白H+-ATP酶的协助，同时需要ATP水解提供能量，表明H+运出细胞和运进液泡的方式是主动运输，则细胞质基质中的H+浓度小于胞外的H+
13、浓度和细胞液中的H+浓度,H+浓度越小，其p H越大，故细胞质基质的p H最大,A正确;H+运出细胞的方式是主动运输，而细胞外的H+进入细胞需要载体的协助，但不消耗能量,说明细胞外的H+进入细胞的方式是协助扩散,B错误;据题图分析可知,H+-ATP酶是一种膜雷白,能催化ATP水解并通过主动运输的方式将H+运出细胞,C正确;植物细胞呼吸受到抑制，细胞呼吸产生的ATP减少,会影响H+的运输，从而影响细胞对某些溶质分子的吸收,D正确。10.生物膜上能运输H+的载体蛋白统称为质子泵，常见的质子泵有3类:V型质子泵,可利用ATP水解的能量，将H+逆浓度梯度泵入细胞器;F型质子泵,可利用H+顺浓度梯度的势
14、能合成ATP;P型质子泵，在水解ATP的同时发生磷酸化，将H+泵出细胞并维持稳定的H+梯度，该质子泵能被药物W特异性抑制。下列说法错误的是（）A.V型质子泵常见于溶酶体膜B.F型质子泵常见于线粒体外膜C.P型质子泵具有运输和催化的功能D.药物W可治疗胃酸过多导致的胃溃疡答 案B根据题干信息可知,V型质子泵,可利用ATP水解的能量，将H+逆浓度梯度泵入细胞器,溶酶体内呈酸性，推测V型质子泵常见于溶酶体膜，可维持溶酶体内的H+含量,A正确;F型质子泵,可利用H+顺浓度梯度的势能合成ATP,线粒体外膜不能合成ATP,不含F型质子泵,B错误;P型质子泵,在水解ATP的同时发生磷酸化，将H+泵出细胞并维
15、持稳定的H+梯度，说明P型质子泵具有催化ATP水解的功能，同时能作为载体运输H+,C正确;P型质子泵,在水解ATP的同时发生磷酸化，将H+泵出细胞，该质子泵能被药物W特异性抑制，说明药物W可抑制H+的分泌，从而有效缓解胃酸过多导致的胃溃疡,D正确。11.ABC转运器的胞质侧具有ATP和运输物质的结合位点,ATP与ABC转运器结合,将引起ABC转运器上的物质结合位点转向膜外侧,ATP水解后其结构恢复原状,从而实现物质的跨膜运输。CFTR是一种第7页 共1 0页ABC转运器，囊性纤维化患者的CFTR转运Q-功能异常，导致细胞外缺水而使得肺部黏稠分泌物堵塞支气管。下列相关叙述错误的是（）A.CFTR
16、功能异常会导致肺部细胞外液渗透压降低B.Q-通过CFTR的转运属于一种消耗能量的主动运输C.CFTR的C卜结合位点由膜内转向膜外不需要ATP水解供能D.ABC转运器可以协助细胞逆浓度梯度从内环境中吸收营养物质答 案D CFTR功能异常会导致C卜积累在细胞内引起细胞内渗透压升高,肺部细胞外液渗透压降低,A正确;ABC转运器需要ATP为其提供能量，而CFTR是一种ABC转运器，因此C卜通过CFTR的转运属于一种消耗能量的主动运输,B正确;由ATP与ABC转运器结合,将引起ABC转运器上的物质结合位点转向膜外侧,ATP水解后其结构恢复原状 可知,CFTR的C卜结合位点由膜内转向膜外不需要ATP水解供
17、能，而CFTR恢复原状需要ATP水解供能,C正确;ABC转运器可以协助细胞逆浓度梯度从细胞内排出离子到细胞外,D错误。12.Na+-K+泵由a、p两亚基组成，其中a亚基为跨膜蛋白，既有Na+、K+结合位点,又具有ATP酶活性,如图所示。一般认为Na+-K+泵首先在膜内侧与细胞内的Na+结合,ATP酶活性被激活后，由ATP水解释放的能量使泵本身构象改变，将Na+输出细胞;与此同时，泵与细胞膜外侧的K+结合,发生去磷酸化后构象再次改变，将K+输入细胞内。下列说法错误的是（）A.a亚基对K+的亲和力始终大于Na*B.ATP水解使a亚基磷酸化,进而导致其构象改变第8页 共1 0页C.Na+-K+泵每次
18、工作可完成对3个Na+和2个K+的转运D.Na+-K+泵造成神经元膜内外的离子浓度差是静息电位和动作电位形成的基础答 案A a亚基在膜内与Na+结合，在膜外与K+结合，两种离子与a亚基的结合位点不同，无法判断a亚基对哪种离子的亲和力更大,A错误;由题干信息ATP水解释放的能量使泵本身构象改变 可知,ATP水解产生了 ADP和Pi,使a亚基磷酸化，进而导致其构象改变,B正确;Na+-K+泵每次工作，可将3个Na+输出细胞，将2个K+输入细胞,C正确;静息电位主要由K+外流形成，动作电位主要由Na+内流形成，二者发生的基础是在膜两侧有离子浓度差,Na+-K+泵的工作能维持这种浓度差,D正确。13.
19、盐角草能从土壤中吸收大量的盐分，并把这些盐类积聚在体内而不受伤害，属于聚盐性植物，其对盐类的抗性特别强，能忍受6%甚至更浓的NaCl溶液。某科研人员将其移栽至低渗培养液中，观察其生长发育状况，为盐角草的扩大生产提供依据。下列有关叙述正确的是（）A.盐角草根细胞液浓度可能低于土壤溶液浓度B.盐角草从土壤中吸收的无机盐用于合成淀粉等有机物C.盐角草从低渗培养液中吸收无机盐消耗ATPD.移栽后的盐角草根细胞吸水能力降低，可能因缺水而死亡答 案C盐角草能从土壤中吸收大量盐分积聚在细胞内，其根细胞液浓度高于土壤溶液浓度,A错误;淀粉由C、H、0组成，无机盐不用于合成淀粉,B错误;盐角草从低渗培养液中吸收
20、无机盐的方式为消耗ATP的主动运输,C正确;栽至低渗培养液中的盐角草，根细胞液与外界溶液的浓度差增加，吸水能力增强,D错误。14.成熟植物细胞的液泡膜上有分别运输钙离子和氢离子的膜蛋白,这些膜蛋白将钙离子和氢离子运进液泡时需消耗能量（ATP）。相关叙述正确的是（）A.液泡膜两侧钙离子和氢离子的浓度都将趋于相等B.钙离子进入液泡时细胞内ATP含量会明显下降C.该植物细胞内三磷酸腺苗均生成于原生质层内部D.当钙、氢离子进入液泡的同时水分子将流出液泡答 案C钙离子和氢离子进入液泡的运输方式均为消耗能量的主动运输，主动运输可将物质从低浓度向高浓度运输,A错误;细胞内ATP含量少但与ADP的相互转化迅速
21、,其含量不会因主动运输的消耗而明显下降,B错误;植物细胞内产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体，它们都属于细胞质，在原生质层内部,C正确;钙离子、氢离子进入液泡,导致液泡内细胞液浓度增加，促进水分子进入液泡,D错误。第9页 共1 0页15.质子泵是具有ATP水解酶活性的一种载体蛋白。胃液pH 的正常范围是0.91.5，是因为胃黏膜上皮细胞的细胞膜上有质子泵。进食之前，质子泵位于细胞内的小泡膜上;进食之后，质子泵整合到细胞膜上（如图所示）。下列叙述不正确的是（）质子泵转移和活化示意图A.质子泵具有运输和催化的功能B.小泡膜可能来自高尔基体C.H+分泌到胃内的跨膜运输方式为协助扩散D.开发特异性抑制质子泵活动的药物，可治疗胃酸分泌过多引起的疾病答 案 C质子泵可运输H+,还可催化ATP水解,A正确;包裹着膜蛋白的囊泡可来自高尔基体，与细胞膜融合后将膜蛋白释放到细胞膜上,B正确;胃液pH是 0.91.5,H+分泌到胃内为逆浓度梯度的主动运输,C错误;开发抑制质子泵活动的药物，可使分泌到胃内的H+减少,从而治疗胃酸过多,D 正确。第 1 0 页 共 1 0 页