专题1 环节2 微专题(2) 破解物质运输中的四个迷茫点(课件PPT)-【创新方案】2025年高考生物二轮复习专题辅导与测试(Ⅱ)

破解物质运输中的四个迷茫点 微专题(二) 迷茫点1　主动运输中ATP供能的原理要辨明 1.思维建模 2.模型解读 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,因而可以参与特定的化学反应。 [例1]　(2024·梅州一模)生物膜上存在着一些能携带离子通过膜的载体分子。某种载体分子对X离子有专一的结合部位,能选择性地携带 X 离子通过膜,转运机制如图所示。已知X离子可参与构成线粒体内的丙酮酸氧化酶,载体IC的活化需要ATP。下列相关叙述错误的是 (　 ) A.磷酸激酶能促进ATP的分解,磷酸酯酶催化活化的载体释放磷酸基团 B.X离子进入线粒体基质发挥作用至少需要穿过6层磷脂分子层 C.ATP脱离下来的末端磷酸基团挟能量与IC结合后会使 IC发生空间结构的改变 D.图中只有线粒体才能为载体IC的活化提供ATP √ [解析]　结合题图分析可知,磷酸激酶催化ATP分解为ADP时, ATP脱离下来的末端磷酸基团挟能量与IC(未活化载体)结合,使之变成活化载体;在磷酸酯酶的作用下,活化载体发生去磷酸化过程,成为未活化载体,A正确。 X离子进入线粒体基质发挥作用至少需要穿过3层生物膜(1层细胞膜+2层线粒体膜),共6层磷脂分子层,B正确; 磷酸激酶催化ATP分解为ADP时,ATP脱离下来的末端磷酸基团挟能量与IC(未活化载体)结合使之变成活化载体,IC发生空间结构的改变,C正确; 细胞质基质和线粒体都可以为载体IC的活化提供ATP,D错误。 迷茫点2　载体蛋白与通道蛋白的作用并不完全相同 1.思维建模 2.模型解读 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,且会发生自身构象的改变;通道蛋白运输时不需要和被转运物质结合。 (3)载体蛋白既能够执行协助扩散,又能够执行主动运输,而通道蛋白只能执行协助扩散,即通道蛋白只能顺浓度梯度运输。 [例2]　(2022·天津高考)下列生理过程的完成不需要两者结合的是 (　 ) A.神经递质作用于突触后膜上的受体 B.抗体作用于相应的抗原 C.Ca2+载体蛋白运输Ca2+ D.K+通道蛋白运输K+ √ [解析]　神经递质由突触前膜释放,与突触后膜上相应受体结合后改变突触后膜对离子的通透性,A不符合题意; 抗原与相应抗体结合后可形成沉淀等,被其他免疫细胞吞噬消化, B不符合题意; Ca2+载体蛋白与Ca2+结合,其发生自身构象的变化,从而运输Ca2+, C不符合题意; 分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,因此K+通道蛋白运输K+时不需要与K+结合,D符合题意。 迷茫点3　主动运输消耗的能量并不都由ATP直接提供 1.思维建模 2.模型解读 (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)、间接供能(协同转运蛋白)、光驱动(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,该过程消耗的能量来自离子电化学梯度(如图2)。 [例3]　(2023·浙江6月选考)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。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高于细胞内,有利于蔗糖的吸收 √ [解析]　由题图分析可知,共转运体是载体蛋白,在运输蔗糖过程中会发生构型改变,A错误; 蔗糖的运输需要借助H+顺浓度运输产生的化学势能,使用ATP合成抑制剂会抑制组织细胞内的H+运输到细胞外,不利于维持细胞内外的H+浓度差,进而会影响蔗糖运输,B正确; 植物组培的培养基中氨基酸等有机物也可以作为碳源,C错误; 培养基的pH高于细胞内意味着H+浓度小于细胞内,不利于蔗糖吸收, D错误。 迷茫点4　载体蛋白并非只有运输功能 1.思维建模 2.模型解读 (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,如图1。 (2)质子泵:有的位于溶酶体、液泡等膜上(如图2中类型Ⅰ),有的位于线粒体内膜、叶绿体中类囊体等膜上(如图2中类型Ⅱ)。 [例4]　(2023·湖北高考)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 √ [解析]　分析题图可知,Na+⁃K+泵的运输使膜外Na+浓度高于膜内,而Na+通过Na+⁃Ca2+交换体顺浓度梯度从膜外运输到膜内产生化学势能,Na+⁃Ca2+交换体利用该化学势能将Ca2+从膜内逆浓度梯度运输到膜外,使细胞质中Ca2+浓度下降。若用某种药物阻断细胞膜上 Na+⁃K+泵的作用,则会影响Ca2+从膜内运输到膜外,导致细胞质中Ca2+浓度升高,据题干信息可知,细胞质中Ca2+浓度升高会导致心肌收缩力增强,A错误; 阻断Na+⁃K+泵的作用,K+从膜外到膜内的运输受阻,细胞内液的钾离子浓度下降,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+交换体的活动受抑制,D错误。 [例5]　(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活性降低甚至失活,D错误。 1.(2024·泰州二模)哺乳动物小肠上皮细胞吸收和排出Ca2+依赖多种转运蛋白,如通过转运蛋白TRPV6顺浓度梯度吸收Ca2+,通过转运蛋白NCX向细胞内顺浓度梯度转运Na+的同时将Ca2+运出细胞,通过转运蛋白PMCA并消耗ATP将Ca2+运出细胞。下列叙述错误的是 (　 ) A.哺乳动物小肠上皮细胞吸收Ca2+的速率直接受能量的限制 B.转运蛋白NCX转运Ca2+的方式为主动运输 C.PMCA转运Ca2+的过程,可能会发生磷酸化 D.NCX、PMCA在转运Ca2+时,均会与Ca2+结合 考法训练•融会通 √ 解析:由题意可知,哺乳动物小肠上皮细胞吸收Ca2+为协助扩散,不直接受能量的限制,A错误; 转运蛋白NCX转运Ca2+的方式需要消耗膜两侧Na+浓度差产生的电化学势能,为主动运输,B正确; PMCA转运Ca2+的过程为主动运输,需要消耗ATP,则PMCA可能会发生磷酸化,C正确; NCX、PMCA在转运Ca2+时均为主动运输,均会与Ca2+结合, D正确。 2.[多选]如图表示人体小肠上皮细胞转运葡萄糖、氨基酸的过程,下列相关叙述错误的是 (　 ) A.K+、Na+均顺浓度梯度进入小肠上 皮细胞 B.同种物质的跨膜运输可由不同的 转运蛋白完成 C.葡萄糖进入小肠上皮细胞与进入红细胞的方式相同 D.氨基酸进出小肠上皮细胞的区别在于是否直接消耗ATP √ √ √ 解析:由题图分析可知,K+逆浓度梯度进入小肠上皮细胞,Na+顺浓度梯度进入小肠上皮细胞,逆浓度梯度排出小肠上皮细胞,A错误; 由题图可知,葡萄糖、氨基酸进出细胞需要的载体蛋白均不同, B正确; 葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式是主动运输,而进入红细胞的方式是协助扩散,C错误; 氨基酸进入小肠上皮细胞的方式是主动运输,依赖于Na+浓度差产生的动力,而排出细胞的方式是协助扩散,不消耗ATP,且氨基酸进出小肠上皮细胞需要的载体蛋白也不同,D错误。 3.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 √ 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,说明视紫红质将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,C错误; 由图可知,ATP合成酶能转运H+并且催化合成ATP,将H+势能转化为ATP中的化学能,D正确。 4.[多选](2024·衡阳三模)植物生长在高盐环境下,受到高渗透势的影响称为盐胁迫。大豆可通过H+顺浓度运输为Na+的运输提供能量,使Na+进入液泡,从而防止Na+破坏细胞结构和影响细胞代谢,提高抗盐胁迫的能力,其主要机制如图所示。下列说法正确的是 (　 ) A.Na+/H+逆向转运蛋白转运Na+的方式属于协助扩散 B.该过程细胞质基质中的Na+进入细胞液,有利于细胞渗透吸水 C.Na+/H+逆向转运蛋白能同时转运H+和Na+,故其不具有特异性 D.若大豆根部细胞的呼吸作用受抑制,其抗盐胁迫的能力会降低 √ √ 解析:Na+/H+逆向转运蛋白需要H+顺浓度运输为Na+的运输提供能量,则Na+/H+逆向转运蛋白转运Na+的方式属于主动运输,A错误; 该过程细胞质基质中的Na+进入细胞液,使细胞液渗透压增大, 有利于细胞渗透吸水,B正确; 转运蛋白能同时转运H+和Na+,而不能转运其他离子,其仍具有特异性,C错误; 若大豆根部细胞的呼吸作用受抑制,影响质子泵将H+逆浓度梯度运进液泡,进而影响Na+运输,因此其抗盐胁迫的能力会降低,D正确。 重难强化训练 蛋白质的分选和物质运输 1 2 3 4 5 6 7 9 10 一、选择题(共9小题,每小题3分,共27分) 1.(2024·威海二模)液泡是植物细胞内重要的细胞器,内含多种水解酶,液泡膜上分布着H+载体蛋白和Na+/H+反向转运蛋白。H+载体蛋白在消耗ATP的条件下将H+运入液泡,Na+/H+反向转运蛋白在H+浓度梯度驱动下,将H+运出液泡的同时把Na+运入液泡。各种离子在液泡中积累使细胞液的渗透压升高。下列说法错误的是(　 ) A.缺失液泡的植物细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除 B.细胞液中H+和Na+的浓度均高于细胞质基质 C.加入细胞呼吸抑制剂不影响Na+进入液泡的速率 D.细胞液渗透压升高有助于保卫细胞吸水膨胀,促进气孔开放 √ 8 1 2 3 4 5 6 7 9 10 解析:液泡是植物细胞内重要的细胞器,内含多种水解酶,据此可推测,缺失液泡的植物细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除,A正确。 H+载体蛋白在消耗ATP的条件下将H+运入液泡,说明细胞液中H+浓度高于细胞质基质;Na+/H+反向转运蛋白在H+浓度梯度驱动下,将H+运出液泡的同时把Na+运入液泡,说明细胞液中Na+的浓度高于细胞质基质,B正确。 液泡内外H+浓度梯度的维持需要消耗细胞呼吸产生的ATP,则加入呼吸抑制剂会影响H+浓度梯度的形成,进而影响Na+进入液泡的速率,C错误; 细胞液渗透压升高有助于保卫细胞吸水膨胀,进而促进气孔开放,有助于促进光合作用过程中二氧化碳的吸收,D正确。 8 1 2 4 5 6 7 9 10 3 2.拟南芥液泡膜上存在Na+/H+反向转运载体蛋白,它可利用液泡内外H+的电化学梯度(电位和浓度差)将H+转出液泡,同时将Na+由细胞质基质转入液泡。部分物质跨液泡膜转运过程如图所示,据图判断,下列叙述错误的是 (　 ) A.Na+在液泡中的积累有利于提高拟南芥的耐盐碱能力 B.Na+以主动运输的方式由细胞质基质进入液泡 C.Cl-以协助扩散的方式由细胞质基质进入液泡 D.H2O以自由扩散的方式进出液泡 √ 8 1 2 4 5 6 7 9 10 3 解析:Na+在液泡中的积累能使液泡内Na+浓度增大,有利于细胞吸水,进而提高拟南芥的耐盐碱能力,A正确; 由题意分析可知,Na+通过载体蛋白和借助液泡膜两侧H+的电化学梯度,以主动运输的方式由细胞质基质进入液泡,B正确; 由题图可知,Cl-借助通道蛋白,以协助扩散的方式由细胞质基质进入液泡,C正确; 由题图可知,H2O借助水通道蛋白以协助扩散的方式进出液泡, D错误。 8 1 2 4 5 6 7 9 10 3 3.(2024·重庆三模)线粒体中的部分蛋白质由核基因编码,先在线粒体外合成前体蛋白,然后在信号序列的引导下,进入线粒体加工为成熟蛋白质。过程如图所示。下列推测错误的是 (　 ) 8 1 2 4 5 6 7 9 10 3 A.前体蛋白进入线粒体时,空间结构发生了改变 B.前体蛋白在线粒体内加工成熟的过程需要酶的参与 C.核基因控制的蛋白质有选择性地进入线粒体中,并不是直径小于转运通道直径就可进入线粒体 D.前体蛋白信号序列与受体识别的过程体现了生物膜之间的信息交流 √ 8 1 2 4 5 6 7 9 10 3 解析:由题图可知,前体蛋白进入线粒体时,空间结构发生了改变,A正确; 前体蛋白在线粒体内加工成熟的过程需要切除信号序列,需要相关蛋白酶参与,B正确; 核基因控制的蛋白质进入线粒体中,并不是直径小于转运通道直径就可进入线粒体,还要有信号序列的引导,C正确; 前体蛋白在线粒体外的核糖体中合成,然后信号序列与受体识别,由信号序列引导进入线粒体,该过程不涉及生物膜之间的信息交流,D错误。 8 1 2 4 5 6 7 9 10 3 4.(2024·大同三模)高尔基体会对来自内质网的蛋白质进行加工、 分类和包装。但部分蛋白质会不经过内质网的处理而直接进入高尔基体,这类蛋白质被称为逃逸蛋白。若出现该种情况则会由高尔基体产生外被蛋白包裹小泡,将逃逸的蛋白质从高尔基体运回内质网。下列说法正确的是 (　 ) A.消化酶和抗体都属于该类逃逸蛋白 B.该类逃逸蛋白运回内质网的过程是放能反应 C.运回逃逸蛋白的小泡与内质网的融合体现了生物膜的功能特性 D.高尔基体膜上可能存在某种受体来完成该转运过程 √ 8 1 2 4 5 6 7 9 10 3 解析:消化酶和抗体属于分泌蛋白,不属于该类逃逸蛋白,A错误; 该类逃逸蛋白以囊泡的形式运回内质网,需要消耗ATP,是一个吸能反应,B错误; 运回逃逸蛋白的小泡与内质网的融合体现了生物膜具有一定的流动性这一结构特点,C错误; 高尔基体上可能存在某种受体与逃逸蛋白结合,从而将逃逸蛋白通过囊泡从高尔基体转运至内质网,D正确。 8 1 2 4 5 6 7 9 10 3 5.(2024·长沙二模)细胞器之间可以通过膜接触位点(MCS)直接接触实现信息交流。MCS作用机理是接收信息并为脂质、Ca2+等物质提供运输的位点。内质网与线粒体、细胞膜、高尔基体等细胞结构之间都存在MCS,能调控细胞内的代谢。内质网与线粒体MCS接触后,MCS构象改变导致线粒体内Ca2+浓度发生变化。线粒体内Ca2+浓度适度升高会促进呼吸作用,但是过度且持续性Ca2+浓度升高会改变线粒体膜通透性导致细胞衰老。下列有关说法错误的是 (　 ) A.内质网和高尔基体之间进行信息交流不一定依赖于囊泡 B.肺炎支原体通过MCS接触来促进自身呼吸作用进而促进增殖 C.分泌蛋白加工、折叠旺盛的细胞其线粒体内Ca2+浓度可能适度升高 D.线粒体内过度且持续性Ca2+浓度升高会降低线粒体膜的物质运输功能 √ 8 1 2 4 5 6 7 9 10 3 解析:结合题意可知,内质网和高尔基体之间还可以通过MCS的接触实现两者之间的信息交流,不一定依赖于囊泡,A正确; 肺炎支原体是原核生物,原核生物没有具膜的细胞器,不能通过MCS接触来促进自身呼吸作用进而促进增殖,B错误; 分泌蛋白加工、折叠旺盛的细胞,需要的能量多,可能通过MCS传递信息给线粒体,使线粒体内的Ca2+浓度适度升高促进呼吸作用,提供所需的ATP,C正确; 线粒体内过度且持续性Ca2+浓度升高会改变线粒体膜通透性导致细胞衰老,使线粒体膜的物质运输功能下降,D正确。 8 1 2 4 5 6 7 9 10 3 6.骨骼肌细胞处于静息状态时,钙泵可维持细胞质基质的低Ca2+浓度,骨骼肌细胞中Ca2+主要运输方式如图所示。下列说法错误的是 (　 ) √ A.骨骼肌细胞兴奋可能是由Ca2+跨过细胞膜内流引起的 B.Ca2+进入细胞质基质的过程,需要与通道蛋白结合 C.Ca2+与钙泵结合,会激活钙泵ATP水解酶的活性 D.钙泵转运Ca2+过程中,会发生磷酸化和去磷酸化 8 1 2 4 5 6 7 9 10 3 解析:骨骼肌细胞处于静息状态时,细胞质基质中Ca2+浓度低,Ca2+通过通道蛋白内流引起骨骼肌细胞兴奋,A正确; Ca2+进入细胞质基质的过程,需要通道蛋白的协助,分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,B错误; 参与 Ca2+主动运输的钙泵是一种能催化ATP 水解的酶,当Ca2+ 与其相应位点结合时,其ATP水解酶活性就被激活了,C正确; 钙泵转运Ca2+过程中,ATP水解释放的磷酸基团会使钙泵磷酸化,导致其空间结构发生变化,将 Ca2+释放到膜另一侧,然后钙泵去磷酸化,空间结构恢复到初始状态,为再次运输Ca2+做准备,D正确。 8 1 2 4 5 6 7 9 10 3 7.(2024·苏州三模)气孔运动与细胞内外众多离子的运输有关。如图是光下气孔开启的机理。下列说法正确的是 (　 ) √ A.离子进入液泡致使细胞液渗透压下降导致气孔开放 B.光为H+⁃ATP酶的活化直接提供能量 C.Cl-进入细胞的方式与H+运出细胞的方式相同 D.K+与K+通道蛋白特异性的结合是细胞膜选择透过性的体现 8 1 2 4 5 6 7 9 10 3 解析:离子进入液泡致使细胞液渗透压上升导致气孔开放,A错误; 光参与光合作用产生ATP,ATP为H+⁃ATP酶的活化直接提供能量, B错误; 由题图可知,在H+电化学势能的驱动下,Cl-经Cl-/H+共向传递体进入细胞,则H+运出细胞和Cl-进入细胞的方式都是主动运输,C正确; K+通过K+通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,D错误。 8 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 8.[多选](2024·衡阳二模)内质网(ER)是真核细胞中最大的细胞器,ER的膜占生物膜系统的一半,所包围的体积占细胞总体积的10%。内质网是一种多功能细胞器,内质网中任何生命活动发生异常均会引发内质网的保护机制——内质网应激,可引起内质网自噬等,破碎的内质网形成的近似球形的囊泡叫微粒体。下列相关叙述正确的是 (　 ) A.内质网参与细胞内稳态的维持 B.微粒体为单层磷脂分子构成的结构,是因为磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部 C.内质网与细胞膜、核膜和高尔基体膜直接相互联系,使生物膜系统形成一个结构和功能统一的整体 D.糖皮质激素、胰高血糖素、肝糖原的合成都离不开内质网 √ √ 1 2 4 5 6 7 9 10 3 解析:内质网是一种多功能细胞器,参与细胞内稳态的维持,A正确。 微粒体为双层磷脂分子构成的结构,是因为磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部,B错误。 内质网与高尔基体膜通过囊泡相互联系,并没有直接联系,C错误。 糖皮质激素是脂质,在光面内质网上合成,胰高血糖素为分泌蛋白, 合成场所是核糖体,需要内质网的加工,肝糖原的合成场所为光面内质网, D正确。 8 1 2 4 5 6 7 9 10 3 9.[多选](2024·潍坊三模)每个核糖体都由一个大亚单位和一个小亚单位构成,两个亚单位都是由核糖体RNA(rRNA)和蛋白质构成的复合物。如图表示某生物体内核糖体形成过程,据图分析,下列说法错误的是 (　 ) 8 1 2 4 5 6 7 9 10 3 A.与核糖体形成有关的基因并非都需要进行翻译 B.参与组成核糖体的RNA均来自核仁,蛋白质均来自细胞质 C.加工过程中,未及时利用的RNA和蛋白质均被酶分解 D.核糖体在细胞核中形成后通过核孔进入细胞质发挥作用 解析:核糖体是由RNA和蛋白质组成,则与核糖体形成有关的基因有的只需转录,不需要进行翻译,A正确; 由图可知,参与组成核糖体的RNA还有来自核仁外的5S rRNA,蛋白质也有来自核仁的大核糖核蛋白颗粒,B错误; 加工过程中,未及时利用的RNA和蛋白质会重新进入加工的周期中,C错误; 核糖体在细胞质中合成,D错误。 √ √ √ 8 1 2 4 5 6 7 9 10 3 二、非选择题(共1题,共13分) 10.(13分)(2024·武汉一模)为研究环境刺激影响感觉唤醒的分子机制,科学家给果蝇喂食适量含不同成分的食物补充剂,分别为糖(葡萄糖)、脂类(椰子油)和蛋白质(蛋白胨),检测果蝇肠道内分泌细胞中分泌神经肽CCHa1的细胞活性、CCHa1蛋白含量和CCHa1mRNA含量,结果如图所示。 8 1 2 4 5 6 7 9 10 3 (1)食物促进肠道上皮细胞分泌神经肽的过程发生在___________ (填“内环境”或“外界环境”)中,肠道上皮细胞分泌CCHa1会使细胞膜的表面积_________。  (2)分析图中结果可知,___________________________________ _______________________________________,判断依据是果蝇肠道分泌CCHa1的细胞活性显著上升,且肠道内分泌细胞的CCHa1表达显著增加。 外界环境 增大 高蛋白饮食能提高果蝇肠道分泌CCHa1 的细胞活性,促进肠道上皮细胞分泌CCHa1 8 1 2 4 5 6 7 9 10 3 (3)进一步研究发现,敲除果蝇肠道细胞中编码CCHa1的基因,在低强度机械振动刺激下,会导致超过85%的果蝇从睡眠中被唤醒,而对照组只有约20%的果蝇被环境干扰唤醒,这表明CCHa1可能具有_______感觉唤醒和_______深度睡眠的作用。(均填“抑制”或“促进”)  抑制 促进 8 1 2 4 5 6 7 9 10 3 (4)若将果蝇大脑多巴胺能PAM神经元上编码CCHa1受体CCHa1R的基因敲除后,给果蝇分别喂食适量含糖、脂类和蛋白质的食物补充剂,再在果蝇睡眠时进行低强度机械振动刺激实验。推测敲除编码受体CCHa1R的基因后对喂食_________的果蝇睡眠唤醒率的影响更大,原因是____________________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________。 蛋白质 高蛋白饮食通过促进细胞分泌CCHa1达到抑制感觉 唤醒和促进深度睡眠的作用,且效果最明显,敲除编码CCHa1受体CCHa1R的基因后则消除了高蛋白质饮食对睡眠唤醒的抑制作用 8 1 2 4 5 6 7 9 10 3 解析:(1)肠道属于外界环境,则食物促进肠道上皮细胞分泌神经肽的过程发生在外界环境中;肠道上皮细胞通过胞吐的方式分泌神经肽的过程中会有囊泡与细胞膜融合,使得细胞膜的表面积增大。(2)据题图结果可知,高蛋白饮食能提高果蝇肠道分泌CCHa1的细胞活性,促进肠道上皮细胞分泌神经肽CCHa1。(3)与对照组果蝇相比,敲除编码CCHa1基因的果蝇组唤醒率显著增大,表明CCHa1可能具有抑制感觉唤醒和促进深度睡眠的作用。 8 1 2 4 5 6 7 9 10 3 (4)敲除编码受体CCHa1R的基因后对喂食蛋白质的果蝇睡眠唤醒率的影响最大,因为富含蛋白质的食物能促进果蝇肠道内分泌细胞分泌CCHa1,从而抑制感觉唤醒和促进深度睡眠,敲除编码受体CCHa1R的基因后则消除了高蛋白质饮食对睡眠唤醒的抑制作用,使果蝇被唤醒的概率比敲除前增大,更容易从睡眠中醒来。 8 本课结束 $$