专题一 层级Ⅱ 重难点(三) 破解物质运输中的四类迷茫点（课件PPT）-【新高考方案】2024年高考生物二轮复习专题增分方略（新教材Ⅱ 河北专用）

破解物质运输中的四类迷茫点 精研重难点(三) 从“高度”上研究高考 思维建模|三看法快速判断物质出入细胞的方式 [例1]　(2023·全国甲卷)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 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 [解析]　乙醇属于脂溶性有机小分子，可以通过自由扩散方式跨膜进入细胞，A错误；血浆中的K＋进入红细胞的方式属于主动运输，需要载体蛋白并消耗能量，B正确；抗体在浆细胞内合成时消耗能量，分泌到细胞外的过程为胞吐，也消耗能量，C错误；葡萄糖能通过协助扩散进入红细胞，D错误。 [例2]　(2023·山东高考)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 解题关键—科学思维 [答案]　D [解析]　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，说明溶酶体内H＋浓度较高，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；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H＋浓度降低，则Cl－/H＋转运蛋白在H＋浓度梯度驱动下转运Cl－的过程受阻，Cl－转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，B正确；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，则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，C正确；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。 从“深度”上提升知能 澄清点(一)　载体蛋白和通道蛋白作用不完全相同 转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型，它们的作用特点分析如下： (1)载体蛋白和通道蛋白对物质的运输都具有选择性。 (2)载体蛋白需要和被转运的物质结合，且会发生自身构象改变；通道蛋白运输时不需要和被转运的物质结合。 (3)载体蛋白既能够介导协助扩散，又能够介导主动运输，而通道蛋白只能介导协助扩散，即通道蛋白只能顺浓度梯度运输物质。 澄清点(二)　载体蛋白并非只有运输功能　 (1)离子泵：属于复合蛋白，既具有酶的催化功能(催化ATP水解)，又具有运输离子的功能，通过主动运输的方式对特定离子进行跨膜运输，如Na＋-K＋泵、Ca2＋泵、H＋-K＋ATP酶(位于胃表皮细胞，分泌胃酸)；以Na＋-K＋泵为例图示如下： (2)质子泵：有的位于溶酶体、液泡等膜上(如图类型Ⅰ)，有的位于线粒体内膜、叶绿体中类囊体等膜上(如图类型Ⅱ)。 (1)主动运输的能量来源分为三类(如图1)：ATP直接提供能量——ATP驱动泵(ATP酶)、势能——协同转运蛋白、光能——光驱动泵。 (2)协同运输是一种物质的逆浓度跨膜运输，其依赖于另一种物质的顺浓度跨膜运输，该过程消耗的能量来自离子电化学梯度(如图2)。 (1)ATP为主动运输供能 (2)ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化，这些分子被磷酸化后，空间结构发生变化，活性也被改变，因而可以参与各种化学反应。 1.(2023·铜仁二模)嗜盐细菌是一种厌氧菌，图示为H＋进出细胞的过程图解；适宜光照下，细菌视紫红质吸收一个光量子后，改变其空间结构，将2个H＋由细胞内转运至细胞外；H＋在ATP合成酶的协助下进入细胞。下列叙述错误的是(　 ) A.细菌通过视紫红质运输H＋过程所需能量来自光能 B.细菌通过视紫红质转运H＋时，视紫红质发生空间结构的改变 C.随着氧气浓度的增加，H＋运输速率加快，ATP的合成速率加快 D. ATP合成酶具有物质运输和催化功能，将H＋势能转化为ATP中的化学能 从“精度”上拓展训练 答案：C　 解析：细菌视紫红质吸收一个光量子后，改变其空间结构，将2个H＋由细胞内转运至细胞外，说明2个H＋运出细胞需要能量，并且来自光能，且视紫红质发生空间结构的改变，A、B正确；嗜盐细菌是一种厌氧菌，只进行无氧呼吸，故氧气浓度的增加不会影响ATP的合成速率，并且视紫红质转运H＋的能量来自光能，不受氧气浓度的影响，