第二单元 徽专题2 与物质出入细胞方式有关的热考题型-【金版教程】2026年高考生物一轮复习解决方案全书word（经典版 多选版）

学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.ZXXk.c0m○ 您身边的互联网+教辅专家 微专题2 与物质出入细胞方式有关的热考题型（通道蛋白、主动运 输3种类型、各种泵：Na一K*泵、质子泵、Ca+泵等) 1.通道蛋白 钾离子通道模式图 水通道蛋白的结构模式图 概念 是一类横跨生物膜磷脂双分子层，允许特 定分子或离子顺浓度通过的亲水性蛋白质 运输 方式 协助扩散 具有高度的选择性，转运速率高 特点 顺浓度梯度，不消耗能量 运输过程中不与被运输的分子或离子相 结合 水通道蛋白 类型) 离子通道蛋白：如Na,K、Ca通道蛋白 「名师解读]①水分子进出细胞时，既可以直接穿过磷脂双分子层，也可以穿过水通道蛋白， 因此渗透作用的实质是水的自由扩散和协助扩散的叠加，以协助扩散为主。 ②离子通道是由蛋白顾复合物构成的，一种离子通道只允许一种离子通过，并且只有在特定 刺激发生时才瞬间开放。 2.主动运输的3种类型 光饱 电化 ATP ADP+Pi A驱动巢协同转运蛋白光坚动案 (I)ATP驱动泵(ATP直接提供能量) ATP驱动泵是直接利用水解ATP提供的能量，实现离子或小分子逆浓度梯度的跨膜运输。 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.ZXXk.c0m○ 您身边的互联网+教辅专家 (2)协同转运蛋白（间接提供能量） 协同转运蛋白介导各种离子和分子的跨膜运动。这类转运蛋白包括两种基本类型：同向协同 转运蛋白和反向协同转运蛋白。与ATP驱动泵直接利用水解ATP提供的能量不同，协同转 运蛋白所利用的能量储存在其中一种溶质的电化学梯度中。在动物细胞的质膜上，Na+是常 用的协同转运离子，它的电化学梯度为另一种分子的主动运输提供了驱动力。由于Na+电化 学梯度的形成需要钠钾泵水解ATP,因此，协同转运是一种间接消耗能量的主动转运方式。 在细菌、酵母和植物细胞的被 膜细胞器，绝大多数协同运输不是靠Na+而是靠H+电化学梯度来驱动的。 胞外液体 AA 质子茶 H扩散 日-旅糖共转运 ○ 细胞质 :糖 同向协同转运 (3)光驱动泵 光驱动泵(ight-driven pump)主要发现于细菌细胞，对溶质的主动运输与光能的输入相偶联， 如菌紫红质。 3.与物质出入细胞有关的几种热图解读 (1)Na+一K+泵 Na一K泵属于复合蛋白，既能催化ATP水解，又 能介导、a和K逆浓度梯度的主动运输 一纳我体圣白并 我体要白并许只有运输功能 许g远翰一3N 种物质 每消耗一个ATP 分子，逆浓度梯 主动运输 K结合位点 度泵出三个Na Na结合位点可 和泵入两个K, 保持膜内高钾 细胞质ATP ADP+Pi 膜外高钠的不均 主功足狗、2(K 匀离子分布 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com● 您身边的互联网+教辅专家 (2)质子泵 利用ATP水解释放的能 利用顺浓度梯度跨膜 量，逆浓度梯度转运 运输产生的能量来合成 的质子泵 ATP 细胞质基质 H 4 溶体腔 (H=7.0) ATP ⊕ ADP+Pi (pH-5.0 含多种水解稀 协助A 扩数双沉 H 质子泵 000 ATP ·ADP+Pi B H HHH 主动足输、里 (3)协同运输 协同运输是一类 物质跨膜运输所需要的能量来 常间接提供能量 自膜两侧离子的电化学梯度， 完成的主动运输 而维持这种电化学梯度的是 方式 钠一钾泵或质子泵 主动运输并 …主动这痴 Na 啡郝绡礼ATP Na'o 钠一钾泵 0000 fa080 RR航810 666068g 钠驱动的 Na'o 葡萄糖载 ATP ADP+Pi 体蛋白 葡萄糖 a协助扩教 ,主动远獭 主动注瀚（利用朦两侧电化学桥瘦仰Na浓废杯度） 钠驱动的葡萄糖载体蛋白可利用钠一钾泵产生的Na+浓度梯度来推动葡萄糖进入小肠上皮细 胞，这种方式叫协同运输，属于主动运输。 (4钙泵 钙泵是Ca2+激活的ATP酶，每水解一个ATP转运两个Ca2+到细胞外，形成钙离子梯度。通 常细胞质游离Ca2+浓度很低，胞外的C2+即使很少量涌入胞内都会引起胞质游离的Ca2+浓 度显著变化，导致一系列生理反应。钙离子内流能迅速地将细胞外信号传入细胞内，因此C +是一种十分重要的信号物质。 [例1](2023浙江6月，13)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(） 3 学科网书城圆 品牌书店·知名教辅·正版资源 1b.ZXXk.com● 您身边的互联网+教辅专家 莲糖- 其转运体 H'-AT南 H ,细胞壁 ADP+Pi ATP 截钠酸 细胞膜 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 答案：B 解析：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+的顺浓度的化学势能，使用ATP合成抑制剂会抑制组织细胞内的H+运输到细胞外， 破坏了细胞内外的H+浓度差，进而影响蔗糖运输，B正确：植物组织培养过程中的碳源还 可以来自空气中的CO2,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。 [例2]耐盐植物的液泡膜和细胞膜上有大量质子泵，可将ATP水解并利用释放的能量将细 胞质中的H+泵入液泡和泵出细胞，在液泡膜和细胞膜两侧形成H+电化学梯度。液泡膜和细 胞膜上还分布着能同时转运H+和Na+的反向转运载体，借助H+电化学梯度将Na+运入液 泡和运出细胞，来保持细胞质内的低Na+水平。下列说法错误的是() A.质子泵既有运输功能也有催化功能 B.H+通过反向转运载体由液泡和细胞外进入细胞质属于协助扩散 C.Na+在液泡中的积累有利于耐盐植物从外界吸收水分 D.呼吸抑制剂不会对Na+运入液泡和运出细胞产生影响 答案：D 解析：质子泵既能催化ATP水解，又能运输H+,故既有运输功能也有催化功能，A正确： 根据H+进入液泡和排出细胞均需要消耗能量，为主动运输，物质运输方向为从低浓度运输 到高浓度，故推测H+通过反向转运载体由液泡和细胞外进入细胞质属于协助扩散，B正确： N+在液泡中的积累，可以提高细胞液的浓度，有利于耐盐植物从外界吸收水分，C正确： 能同时转运H+和Na+的反向转运戟体借助H+电化学梯度将Na+运入液泡和运出细胞，H 进入液泡和排出细胞均需要消耗能量，呼吸抑制剂会抑制呼吸作用，影响能量供应，故会影 4 学科网书城圆 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com● 您身边的互联网+教辅专家 响Na+运入液泡和运出细胞，D错误。 [例3】研究人员在海洋细菌中发现了菌紫红质，它利用光将H+泵出细胞，从而在H+回流 时产生能量，细菌可以利用这些能量生长。具体过程如图所示。下列叙述正确的是() .H' 细菌 H' 细胞膜 ATP合刷 红 ADP+Pi SATPS A.菌紫红质将H+泵出细胞与水分子出细胞的运输方式相同 B.含有菌紫红质的细菌其胞外H+浓度低于胞内H+浓度 C.含有菌紫红质的细菌其同化作用类型可能是自养型 D,通过上述途径合成的ATP在叶绿体中用于有机物的合成 答案：C 解析：根据题干信息可知，H+回流产生能量，则H+回流的过程为顺浓度梯度运输，因此菌 紫红质逆浓度梯度将H+泵出细胞属于主动运输，而水分子通过自由扩散和协助扩散进行转 运，A错误：根据A项分析可知，菌紫红质将H+泵出细胞属于逆浓度运输，因此含有菌紫 红质的细菌其胞外H+浓度高于胞内H+浓度，B错误；由题干“它利用光将H+泵出细胞， 从而在H+回流时产生能量，细菌可以利用这些能量生长”可知，含有菌紫红质的细菌其同 化作用类型可能是自养型，C正确：海洋细菌属于原核生物，体内没有叶绿体，因此通过上 述途径合成的ATP不能在叶绿体中用于有机物的合成，D错误。 [例4]（多选）K+可通过通道蛋白进出细胞，下列有关叙述错误的是(） A.K+通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合 B.K+借助K+通道蛋白顺浓度梯度通过细胞膜的过程属于协助扩散 C.膜内外K+浓度梯度的大小不会影响K+的运输速率 D.水分子和Na+也能借助该通道蛋白进出细胞 答案：CD 解析：通道蛋白具有专一性，水分子和Na+不能借助K+通道进出细胞，D错误。