第2单元 命题情境一 蛋白质的分选、主动运输的协同转运-(讲义)【红对勾讲与练】2025年高考生物大一轮复习全新方案

第二单元 细胞的基本结构与细胞的物质输入和输出 4.(2022·浙江卷)“观察洋葱表皮细胞的质壁 分离及质壁分离复原”实验中,用显微镜观察 到的结果如图所示。下列叙述正确的是 ( ) A.由实验结果推知,甲图细胞是有活性的 B.与甲图细胞相比,乙图细胞的细胞液浓度 较低 C.丙图细胞的体积将持续增大,最终涨破 D.若选用根尖分生区细胞为材料,质壁分离 现象更明显 5.(2022·全国甲卷)植物成熟叶肉细胞的细胞 液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓 度不同的某种植物成熟叶肉细胞,分别放入 三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中,当水 分交换达到平衡时观察到①细胞a未发生变 化;②细胞b体积增大;③细胞c发生了质壁 分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没 有溶质的交换,下列关于这一实验的叙述,不 合理的是 ( ) A.水分交换前,细胞b的细胞液浓度大于外 界蔗糖溶液的浓度 B.水分交换前,细胞液浓度大小关系为细胞 b>细胞a>细胞c C.水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度大 于细胞a的细胞液浓度 D.水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度等 于外界蔗糖溶液的浓度 学习至此,请完成课时作业7 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 M  蛋白质的分选、主动运输的协同转运 一、蛋白质的分选 1.情境链接:蛋白质分选的模型如图所示。 2.模型解读 (1)由游离核糖体完成合成的蛋白质的去向: 细胞质基质、细胞核内、线粒体、叶绿体等。 (2)由游离核糖体起始合成,内质网、高尔基 体加工的蛋白质的去向:分泌到细胞外、细胞 膜上、溶酶体中。 (3)线粒体和叶绿体中的蛋白质一部分由核 基因控制,细胞质中游离核糖体合成后转入 其中;还有一部分由线粒体、叶绿体自身的基 因控制,自身的核糖体合成。 3.信号识别与囊泡运输 (1)核糖体与内质网之间的识别:信号肽假说 认为,经典的蛋白分泌可通过内质网—高尔 基体途径进行。核糖体—新生肽被引导至内 质网后(如图所示),继续合成肽链,结束后其 信号肽被切除,核糖体脱落;肽链在内质网中 加工后被转运到高尔基体,最后经细胞膜分 泌到细胞外。 (2)内质网和高尔基体之间的识别:细胞内部 产生的蛋白质被包裹于膜泡形成囊泡,囊泡 被分成披网格蛋白小泡、COPⅠ被膜小泡以 及COPⅡ被膜小泡三种类型。三种囊泡介导 不同途径的运输(图1),其中COPⅠ被膜小泡 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 047 hh 以及COPⅡ被膜小泡的识别和运输过程如图 2所示。 (3)受体介导的囊泡运输 囊泡运输是一种高度有组织的定向运输,各 类囊泡之所以能够被准确地运到靶细胞器或 靶细胞,主要是因为靶细胞器或靶细胞具有 特殊的膜标志蛋白,囊泡通过与特殊的膜标 志蛋白相互识别,进行囊泡运输。 【典例1】 (2021·山东卷)高尔基体膜上的RS 受体特异性识别并结合含有短肽序列RS的 蛋白质,以出芽的形式形成囊泡,通过囊泡 运输的方式将错误转运到高尔基体的该类 蛋白运回内质网并释放。RS受体与RS的 结合能力随pH升高而减弱。下列说法错误 的是 ( ) A.消化酶和抗体不属于该类蛋白 B.该类蛋白运回内质网的过程消耗ATP C.高尔基体内RS受体所在区域的pH比内 质网的pH高 D.RS功能的缺失可能会使高尔基体内该类 蛋白的含量增加 【对点训练1】 (2024·湖南长沙雅礼中学校考 一模)蛋白质分选是细胞依靠蛋白质自身信 号序列,从蛋白质起始合成部位转运到其功 能发挥部位的过程,大体分为两条途径:一 是在游离核糖体上完成肽链的合成,然后将 其转运至线粒体、叶绿体及细胞核,或成为 细胞质基质和细胞骨架的成分,称为翻译后 转运;二是在游离核糖体上起始之后,由信 号肽引导,边合成边转入内质网中,再经一 系列加工运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞 外,即共翻译转运。下列相关分析正确的是 ( ) A.溶菌酶、甲状腺激素、乙酰胆碱的分泌属 于共翻译转运途径 B.用3H标记亮氨酸的羧基可确定某种蛋白 质的分选途径 C.线粒体中所有蛋白质均来自翻译后转运 途径 D.细胞中转运方向不同的蛋白质,其自身信 号肽中的氨基酸序列不同 【对点训练2】 (2023·安徽合肥模拟)蛋白质 分选过程中存在膜泡运输,即蛋白质通过不 同类型的运输小泡从粗面内质网转运至高 尔基体,进而分选转运至细胞的不同部位, 其中涉及各种不同的运输小泡的定向转运, 以及膜泡出芽与融合的过程。下列叙述错 误的是 ( ) A.膜泡运输的过程会消耗细胞中的ATP B.膜泡运输过程需要生物膜系统的协调 配合 C.细胞膜上可能存在与膜泡特异性结合的 受体 D.内质网在膜泡运输中起着重要的“交通枢 纽”作用 二、主动运输的协同转运 情境链接:主动运输的协同转运是一类靠间接 提供能量完成的一种主动运输方式。物质跨膜 运输所需要的能量来自膜两侧离子的电化学浓 度梯度,而维持这种电化学势能的是钠—钾泵 或质子泵。动物细胞中常常利用膜两侧Na+浓 度梯度来驱动,植物细胞和细菌常利用 H+浓度 梯度来驱动。根据物质运输方向与离子沿浓度 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 048 第二单元 细胞的基本结构与细胞的物质输入和输出 梯度的转移方向,协同运输又可分为:同向协同 与反向协同。 1.同向协同 同向协同指物质运输方向与离子转移方向相 同,如动物小肠细胞对葡萄糖的吸收就是伴 随着Na+的进入,细胞内的Na+又被钠—钾 泵泵出细胞外,细胞内始终保持较低的钠离 子浓度,形成电化学梯度,如下图所示。 2.反向协同 反向协同物质跨膜运输的方向与离子转移的 方向相反,如动物细胞常通过 Na+/H+ 反向 协同运输的方式来转运 H+以调节细胞内的 pH,即Na+进入胞内伴随着 H+的排出。此 外质子泵可直接利用ATP运输H+来调节细 胞pH。 【典例2】 (2022·山东卷)NO-3 和NH+4 是植 物利用的主要无机氮源,NH+4 的吸收由根 细胞膜两侧的电位差驱动,NO-3 的吸收由 H+浓度梯度驱动,相关转运机制如图。铵 肥施用过多时,细胞内NH+4 的浓度增加和 细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重 抑制的现象称为铵毒。下列说法正确的是 ( ) A.NH+4 通过 AMTs进入细胞消耗的能量 直接来自ATP B.NO-3 通过SLAH3转运到细胞外的方式 属于被动运输 C.铵毒发生后,增加细胞外的NO-3 会加重 铵毒 D.载体蛋白NRT1.1转运NO-3 和H+的速 度与二者在膜外的浓度呈正相关 【对点训练3】 (2023·浙江湖州模拟)如下图 所示,心肌细胞膜上存在着诸如钙泵、钠钙 交换体和钠—钾泵等多种离子转运载体,共 同维持心肌细胞的兴奋性。下列叙述错误 的是 ( ) A.钙泵对Ca2+的运输属于主动运输 B.钠钙交换体对Ca2+的运输属于协助扩散 C.钠钙交换体对Na+的运输属于协助扩散 D.钠—钾泵对K+的运输属于主动运输 【对点训练4】 (2023·广东珠海二中学校联考 模拟)甲状腺滤泡细胞内的I-浓度是血浆中 I-的30倍。血浆中I-进入滤泡上皮细胞是 由钠碘同向转运体(NIS)介导的(如图所 示)。已知哇巴因是钠钾泵抑制剂,硝酸根 离子(NO-3)可以与I-竞争NIS。下列叙述 正确的是 ( ) A.寒冷信号能直接刺激甲状腺滤泡细胞合 成并分泌更多甲状腺激素 B.NO-3 能够同时影响Na+和I-进入甲状腺 滤泡上皮细胞 C.钠钾泵通过协助扩散将细胞内的钠离子 顺浓度梯度运出 D.哇巴因可抑制甲状腺滤泡细胞吸收碘,从 而影响甲状腺激素的合成 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 049 hh ②处滴 加 溶 液 后 液 泡 体 积 有 所 恢 复, 此时加入的是清水,A正确;甲图的① 到②过程 是 失 水 过 程,对 应 乙 图 中 的 a,细胞液浓度增加,细胞吸水能力逐渐 增大,B正确;甲图②时刻失水达到最 大,质壁分离达到最大程度,可以用乙 图中的Y细胞表示,C正确;乙图中 Y 细胞处于 质 壁 分 离 状 态,可 能 继 续 失 水,也可能发生质壁分离后的复原,也 可能是达到动态平衡,D错误。 3.C 由 柱 形 图 可 知,T1 组 经 蔗 糖 溶 液 处理后,有52%的细胞发生质壁分离, 即有52%的细胞原生质层的收缩程度 大于 细 胞 壁,A 正 确;各 组 蔗 糖 溶 液 中,水分 子 可 以 从 蔗 糖 溶 液 进 入 细 胞 液,只是 少 于 从 细 胞 液 进 入 蔗 糖 溶 液 的量,B正确;T1 和T2 组用清水处理 后细胞吸水,但是由于细胞壁的限制, 细胞不会 持 续 吸 水,可 能 最 终 细 胞 外 的渗透压仍低于细胞内的渗透压,C错 误;T3 和T4 组若持续用清水处理,质 壁分离复 原 的 细 胞 可 能 逐 渐 增 多,使 质壁分离的细胞比例下降,D正确。 4.B 由题图可知,在一定范围内,蔗糖 溶液浓度 越 高,发 生 质 壁 分 离 的 程 度 越高,发生质壁分离所需的时间越短, A正确;由 最 后 两 组 可 知,0.15 g/mL 蔗糖溶液中比0.20 g/mL蔗糖溶液中 质壁分离 所 需 的 时 间 长,但 在 清 水 中 复原所需的时间相同,B错误;若蔗糖 溶液浓度 继 续 增 大,细 胞 可 能 失 水 过 多导致死 亡,则 细 胞 发 生 质 壁 分 离 后 可能不再复原,C正确;细胞质壁分离 后置于清水中,细胞会吸水复原,这与 生物膜的选择透过性有关,D正确。 考点三　物质进出细胞的 方式及影响因素 􀪋􀪋 必备知识梳理 􀪋􀪋 1.高浓度→低浓度 细胞外 细胞内 需要 需要 不消耗 消耗 消耗 消耗 红细胞吸收葡萄糖 2.协助扩散 主动运输 3.氧气含量(ATP或能量) 温度 深耕教材 (1)主动运输和协助扩散。 (2)协助扩散;影响这种运输速率的因 素有葡萄糖浓度差、GLUT2数量。 (3)运输功能和催化功能。 秒判正误 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)× (7)√ 􀪋􀪋 命题规律探究 􀪋􀪋 1.D A属于载体蛋白,载体蛋白转运物 质时自身构象发生改变,A错误;若物 质进入细 胞 时 需 消 耗 ATP水 解 释 放 的能量,则可能是主动运输,而图中的 ①是顺浓度梯度的运输,不需要耗能, B错误;水分子进入细胞的方式包括④ 水通道蛋白参与的协助扩散和②自由 扩散,C错误;图中的①②④都是顺浓 度梯度进行的,而③是从低浓度向高浓 度进行的逆浓度梯度的运输,D正确。 2.B b方式为协助扩散,运输速率快,a 方式为自由扩散,运输速率缓慢,A错 误;a为自由扩散,水分子跨膜运输的 动力来自膜两侧浓度差,B正确;水通 道蛋白在各种细胞中含量不相同,C错 误;水通 道 蛋 白 磷 酸 化 后 可 以 增 强 其 活性,加快运输效率,但该运输方式依 旧是协助扩散,D错误。 3.C 由图可知,葡萄糖和钠离子进入小 肠上皮细胞共用同一载体,A正确;由 图可知,葡 萄 糖 进 入 小 肠 上 皮 细 胞 属 于主动 运 输(逆 浓 度 梯 度),运 出 小 肠 上皮细胞为协助扩散(顺浓度梯度),B 正确;胰岛素的作用是促进细胞摄取、 储存、利 用 葡 萄 糖,以 使 血 糖 浓 度 降 低,即胰 岛 素 是 通 过 促 进 血 糖 的 去 路 使血糖浓 度 降 低,而 不 能 抑 制 血 糖 的 来源,C错误;载体蛋白在运输离子时 其空间结构的改变是可逆的,Na+ 运出 小肠上皮细胞后,载体蛋白恢复原状, 又可以继续转运Na+,D正确。 4.B 由图可知,葡萄糖从肠腔进入小肠 上皮细胞依靠Na+ 顺浓度梯度运输间 接提 供 能 量,不 直 接 消 耗 ATP,A 正 确;从图中可知,小肠上皮细胞朝向肠 腔的细胞膜上的载体蛋白可以同时运 输Na+和葡萄糖,Na+ 出细胞和K+ 进 细胞也是由同一种载体蛋白运输,B错 误;据图可知,Na+ 进入小肠上皮细胞 的方式是 协 助 扩 散,出 小 肠 上 皮 细 胞 的方式是主 动 运 输,所 以 Na+ 进 出 小 肠上皮细 胞 的 方 式 不 同,运 输 的 载 体 蛋白也不同,C正确;由图可知,小肠上 皮细胞吸收葡萄糖的能量来自 Na+ 顺 浓度跨膜 运 输 的 势 能,故 其 运 输 速 率 受膜两侧Na+浓度差的影响,D正确。 􀪋􀪋 真题演练感悟高考 􀪋􀪋 1.B 甘油、乙醇、苯这些脂溶性的小分 子物质通 过 自 由 扩 散 跨 膜 运 输,A错 误;K+在细胞内液中的浓度远远大于 细胞外液,所以血浆中的K+ 进入红细 胞为主动 运 输,需 要 载 体 蛋 白 并 消 耗 能量,B正确;抗体为分泌蛋白,在浆细 胞中合成 时 消 耗 能 量,分 泌 过 程 属 于 胞吐,也消耗能量,C错误;葡萄糖进出 不同细胞 的 运 输 方 式 不 同,进 入 小 肠 绒毛上皮细胞为主动运输,进入哺乳动 物成熟的红细胞为协助扩散,D错误。 2.D 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+ 浓度在溶酶 体内较高,因此 H+进入溶酶体为逆浓 度梯度运输,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; 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 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。 3.C 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;阻断Na+ K+泵的作用,Na+ 从膜内到膜外的运 输受阻,导 致 细 胞 外 液 与 细 胞 质 中 的 Na+浓度 差 减 小,因 此 动 作 电 位 期 间 Na+ 的 内 流 量 减 少,C 正 确;Na+ Ca2+交换体的活动与细胞内外 Na+ 的 浓度差有关,阻断 Na+ K+ 泵的作用 会降低细胞内外 Na+ 的浓度差,Na+ Ca2+交换 体 活 动 受 抑 制,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,A、D错误。 4.A 能发生质壁分离的细胞应为活的 植物细胞,据图分析,从甲到乙发生了 质壁分离 现 象,说 明 甲 图 细 胞 是 活 细 胞,A正确;乙图所示细胞发生质壁分 离,该 过 程 中 细 胞 失 水,故 与 甲 图 相 比,乙图细胞的细胞液浓度较高,B错 误;由于有细胞壁的限制,丙图细胞体 积不会持续增大,且不会涨破,C错误; 根尖分生 区 细 胞 无 中 央 大 液 泡,不 能 发生质壁分离现象,D错误。 5.C 由于细胞b在水分交换达到平衡 时,细 胞 的 体 积 增 大,说 明 细 胞 吸 水, 则水分交换前,细胞b的细胞液浓度大 于外界蔗糖溶液的浓度,A正确;水分 交换前,细胞a的细胞液浓度等于外界 蔗糖溶液的浓度,细胞b的细胞液浓度 大于外界蔗糖溶液的浓度,细胞c的细 胞液浓 度 小 于 外 界 蔗 糖 溶 液 的 浓 度, 因此水分 交 换 前,细 胞 液 浓 度 大 小 关 系为细胞b>细胞a>细胞c,B正确; 由题意可知,水分交换达到平衡时,细 胞a未发生变化,说明其细胞液浓度与 外界蔗糖 溶 液 浓 度 相 等,水 分 交 换 达 到平衡时,虽 然 细 胞 内 外 溶 液 浓 度 相 同,但细胞c失水后外界蔗糖溶液的浓 度减小,因此,水分交换平衡时,细胞c 的细胞液浓度小于细胞a的细胞液浓 度,C错误;在一定浓度的蔗糖溶液中, 细胞c发生了质壁分离,水分交换平衡 时,其细 胞 液 浓 度 等 于 外 界 蔗 糖 溶 液 的浓度,D正确。 命题情境一　蛋白质的分选、 主动运输的协同转运 典例1:C 根据题干信息可以得出结论, 高尔基体产生的囊泡将错误转运至高 尔基体的 蛋 白 质 运 回 内 质 网,即 这 些 蛋白质不 应 该 运 输 至 高 尔 基 体,而 消 化酶和抗 体 属 于 分 泌 蛋 白,需 要 运 输 至高尔基 体 并 发 送 至 细 胞 外,所 以 消 化酶和抗体不属于该类蛋白,A正确; 细胞通 过 囊 泡 运 输 需 要 消 耗 ATP,B 正确;根 据 题 干 信 息“RS受 体 特 异 性 识别并结合含有短肽序列 RS的蛋白 质……RS受 体 与 RS的 结 合 能 力 随 pH升高而减弱”,如果高尔基体内RS 受体 所 在 区 域 的pH 比 内 质 网 的pH 高,则结合能力减弱,所以可以推测高 尔基体内 RS受体所在区域 的pH 比 内质网的pH低,C错误;通过题干“RS 受体特异性识别并结合含有短肽序列 RS的 蛋 白 质……通 过 囊 泡 运 输 的 方 式将错误转运到高尔基体的该类蛋白 运回内 质 网 并 释 放”,可 以 得 出 结 论, 如果RS功能缺失,则受体不能和错误 转运到高 尔 基 体 的 蛋 白 质 结 合,并 将 其运回内 质 网,因 此 可 能 会 使 高 尔 基 体内该类蛋白的含量增加,D正确。 对点训练1:D 甲状腺激素和乙酰胆碱 的化学本 质 不 是 蛋 白 质,其 合 成 场 所 不是在核 糖 体,故 它 的 分 泌 不 属 于 共 翻译转运途径,A错误;由于在形成蛋 白质的过 程 中,氨 基 酸 会 脱 去 羧 基 上 的 H而生成水,因此用3H标记亮氨酸 的羧基无法追踪蛋白质的合成和运输 过程,不 能 确 定 某 种 蛋 白 质 的 分 选 是 何种途径,B错误;线粒体中有部分蛋 白质是 在 线 粒 体 内 的 核 糖 体 上 合 成 的,不属于翻译后转运途径,C错误;据 题意知,蛋白质的分选取决于信号肽, 信号肽中 的 氨 基 酸 序 列 不 同,蛋 白 质 的转运方向可能不同,D正确。 对点训练2:D 膜泡运输的过程会消耗 能量,由 细 胞 中 的 ATP直 接 供 应,A 正确;生 物 膜 系 统 在 结 构 和 功 能 上 紧 密联系,协 调 配 合 共 同 完 成 分 泌 蛋 白 等的合成、加工和运输,B正确;蛋白质 分选过程中涉及各种不同的运输小泡 的定向转 运,据 此 可 推 知 细 胞 膜 上 可 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 -534- 参 考 答 案 能存在与膜泡特异性结合的受体,C正 确;高尔 基 体 在 膜 泡 运 输 中 起 着 重 要 的交通枢纽作用,D错误。 典例2:B 由题干信息可知,NH+4 的吸 收是根 细 胞 膜 两 侧 的 电 位 差 驱 动 的, 所以 NH+4 通过 AMTs进入细胞消耗 的能量不是来自 ATP,A错误。由题 图可 以 看 到,NO-3 进 入 根 细 胞 膜 是 H+的浓度梯度驱动的,进行的逆浓度 梯度运输,所以 NO-3 通过SLAH3转 运到细胞 外 是 顺 浓 度 梯 度 运 输,属 于 被动运输,B正确。铵毒发生后,H+ 在 细胞外更多,增加细胞外的NO-3 ,可以 促使 H+向细胞内转运,减少细胞外的 H+,从而 减 轻 铵 毒,C错 误。据 图 可 知,载体蛋白NRT1.1转运NO-3 属于 主动运输,主 动 运 输 的 速 率 与 其 浓 度 无必然关系;运输 H+ 属于协助扩散, 协助扩散与离子浓度在一定范围内呈 正相关,超过一定范围后不成比例,D 错误。 对点训练3:B 钙泵对Ca2+ 的运输需要 ATP,需要载体蛋白,并且为逆浓度梯 度运输,属 于 主 动 运 输,A正 确;由 图 可知,钠钙交换体对Ca2+ 的运输为逆 浓度梯度,故为主动运输,B错误;钠钙 交换体对 Na+ 的 运 输 是 顺 浓 度 梯 度, 属于协助扩散,C正确;钠钾泵 对 K+ 的运输需要能量,需要载体蛋白,并且 为逆浓度梯度转运,属于主动运输,D 正确。 对点训练4:D 寒冷信号能直接刺激皮 肤冷觉感 受 器,经 下 丘 脑 体 温 调 节 中 枢,然后由下丘脑、垂体分泌相应的激 素,促进 甲 状 腺 分 泌 更 多 的 甲 状 腺 激 素,A错误;硝酸根离子(NO-3 )可以与 I-竞争NIS,因此NO-3 能够影响I-进 入甲 状 腺 滤 泡 上 皮 细 胞,但 不 影 响 Na+运输,B错 误;钠—钾 泵 运 输 钠 离 子需要ATP提供能量,故通过主动运 输将细 胞 内 的 钠 离 子 逆 浓 度 梯 度 运 出,C错误;哇巴因是钠—钾泵抑制剂, 会抑制 Na+ 运出 甲 状 腺 滤 泡 细 胞,导 致细胞内外 Na+ 浓 度 差 变 小,钠 碘 同 向转运体运输I-时需要借助Na+的浓 度梯度产 生 的 电 化 学 势 能,因 此 哇 巴 因可抑制 甲 状 腺 滤 泡 细 胞 吸 收 碘,从 而影响甲状腺激素的合成,D正确。 第三单元 细胞的 能量供应和利用 第1课时　降低化学 反应活化能的酶 考点一　酶的本质、作用 􀪋􀪋 必备知识梳理 􀪋􀪋 1.许多化学反应 细胞质基质 2.蛋白质 RNA 氨基酸或核糖核苷酸 核糖体 细胞核 催化 (1)①—e ②—a ③—c ④—d ⑤—b (2)降低化学反应的活化能 无催化 剂时化学反应所需的活化能 无机催 化剂催化时化学反应所需的活化能 无机催化剂降低的活化能 酶催化时 化学反应所需的活化能 酶降低的活 化能 深耕教材 (1)核酶是RNA催化剂,核糖体的RNA 就是一种核酶,是催化肽键形成的酶。 (2)归纳总结———高中教材常见的酶 及作用: 酶的名称 酶的作用 淀粉酶 催化淀粉水解为麦芽糖 麦芽糖酶 催化麦芽糖水解为葡萄糖 蛋白酶 催化蛋白质水解为多肽 脂肪酶 催化脂肪水解为脂肪酸和 甘油 DNA酶 催化DNA水解为脱氧核苷酸 DNA 聚合酶 催化 DNA 复制产生子代 DNA RNA 聚合酶 催化DNA转录产生RNA 纤维素酶 分解纤维素 果胶酶 分解果胶 逆转录酶 催化RNA形成DNA单链 DNA 连接酶 将两个 DNA 片段的黏性 末端或平末端连接起来 限制酶 识别DNA中特定的核苷酸 序列并使磷酸二酯键断裂 酪氨酸酶 催化酪氨酸合成黑色素 解旋酶 催 化 DNA 复 制 过 程 中 DNA碱基间氢键的断裂 秒判正误 (1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)√ (6)× 􀪋􀪋 命题规律探究 􀪋􀪋 1.C 根据分析E1 和E2 分别表示在没 有催化剂和加入 H+ 后蔗糖分子从常 态转变为 活 跃 态 需 要 的 能 量,称 为 活 化能,X是蔗糖水解的产物,即果糖和 葡萄糖,A正确;从图中看出E1 和E2 分别表示在没有催化剂和加入 H+ 后 蔗糖分子从常态转变为活跃态需要的 能量,所以 H+降低的化学反应活化能 的值等于E2-E1,B正确;蔗糖酶具有 高效性,使降低的活化能(E2-E1)的 值更大,但由于底物的量有限,所以 X (产物)的量不变,C错误;酶促反应存 在最适温度,所以升高温度可通过改变 酶的结构而影响酶促反应速率,D正确。 2.D 核酶能催化两个核糖核苷酸之间 的磷酸二酯键断裂,A错误;核酶能降 低化学反应的活化能,B错误;核酶是 单链RNA分子,其基本组成单位是核 糖核苷酸,C错误;核酶可水解特定的 RNA,体现了酶的专一性,D正确。 考点二　酶的特性 􀪋􀪋 必备知识梳理 􀪋􀪋 1.(1)对照 少量气泡 促进过氧化氢 H2O2 酶 复燃明显 降低活化能更 显著 更高 (2)无机催化剂(FeCl3) 过氧化氢酶 产生的气泡数目的多少 2.一种或一类 ②淀粉酶只能催化淀粉 水解,不 能 催 化 蔗 糖 水 解,酶 具 有 专 一性 深耕教材 1.不能。没有适宜的pH,胃蛋白酶活性 大大下降甚至失活,不再发挥作用。 2.溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁,具有 抗菌消炎的作用。 3.不是,酶的专一性指的是每一种酶只 能催化一种或一类化学反应,不同的 化学反应可能是同类的化学反应,故 仍说明酶具有专一性。 秒判正误 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)× 􀪋􀪋 命题规律探究 􀪋􀪋 1.C 组别1没有加酶,无产物生成,组 别2加酶,有产物B的生成,组别1与 组别2对照,说明酶有催化作用,A错 误;组别2和组别3分别加入不同的底 物和不同的酶,产生了不同的产物,两 者对照,由于没有不加酶的对照组,不 能说明酶具有催化作用,B错误;组别 2和组别4加入了相同的底物,但是加 入的酶不同,结果是组别2中有产物生 成,即物质A能被酶X催化,而不能被 酶Y催化,因此组别2与组别4对照, 说明酶具有专一性,C正确;若物质 A 为多聚体,则B不一定是A的单体,如 A为淀粉,酶X为淀粉酶,则物质B为 麦芽糖(二 糖),而 淀 粉 的 单 体 为 葡 萄 糖,D错误。 2.B 实验前需检验α-淀粉酶和蔗糖酶 是否混有 还 原 糖,同 时 也 需 要 检 验α- 淀粉酶和蔗糖酶是否有活性,A正确; 滴加α-淀粉酶溶液后不可用同一滴管 滴加蔗糖 酶 溶 液,否 则 会 影 响 实 验 结 果,B错误;5号 和6号 试 管 是 同 酶 异 底物的实 验 设 计,实 验 结 果 说 明 淀 粉 酶能催化 淀 粉 的 水 解,不 能 催 化 蔗 糖 的水解,因而可说明酶 具 有 专 一 性,C 正确;本实验中温度作为无关变量,应 该保持相 同 且 适 宜,结 合 淀 粉 酶 和 蔗 糖酶的最 适 温 度 范 围,本 实 验 的 酶 促 反应温度可设置为50 ℃,D正确。 考点三　实验：影响酶活性的条件 􀪋􀪋 必备知识梳理 􀪋􀪋 1.(1)淀粉的水解 是否出现蓝色及蓝 色的深浅 (2)蓝色 无蓝色出现 蓝色 2.(1)2H2O2 过氧化氢酶 →2H2O+O2↑ 带火星的卫生香燃烧 (3)适宜的pH pH偏低或偏高 秒判正误 (1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)√ 􀪋􀪋 命题规律探究 􀪋􀪋 1.C 最适温度下,酶的活性最高,此时 酶降低化学反应所需要的活化能的效 果最好,A错误;结合题干可知题图表 示最适温度下反应物浓度对酶催化反 应速率的 影 响,此 时 酶 的 温 度 已 达 最 适温度,若在此基础上温度升高10 ℃, 曲线上升幅度会降低,B错误;限制bc 段酶促反应速率的主要因素是酶的浓 度,故b点时向体系中加入 少 量 同 种 酶,反应速 率 会 加 快,C正 确;c点 时, 限制酶 促 反 应 速 率 的 因 素 是 酶 的 浓 度,D错误。 2.A 对于一个酶分子而言,温度过高、 过酸、过碱都会使它空间结构被破坏, 不可逆地失活。题中的曲线图是研究 某种酶(涉及很多个酶分子)所得的结 果,各温度、各pH 梯度下用的酶都是 等量的同种酶分子的“群体”,在图中, A、C处的状态下,有些酶失活,有些酶 仍然具有 活 性,使 得 多 个 酶 分 子 所 在 的“群体”的活性有所降低,A错误;A 处温度过 低,酶 作 为 一 种 大 分 子 的 热 运动变慢,酶与底物的结合概率变小, 使酶促反应体系表现出酶活性降低,B 正确;B和C处酶活性的表现相同,因 为B处pH 偏低,C处pH 偏高,所以 当中有些 酶 分 子 失 活,导 致 酶 活 性 都 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 -535-