第2单元 微专题1 与物质出入细胞方式有关的热考题型（课件PPT）-【优化指导】2026年高考生物学一轮复习高中总复习·第1轮（人教版单选版 浙江专版）

高考总复习 生物学 微专题 1 与物质出入细 胞方式有关的热考题型 1． 主动运输的三种类型 (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梯度跨膜运输，其依赖于另一种物质的顺浓度梯度转运，该过程消耗的能量来自离子电化学梯度(如图2)。 2．与物质出入细胞有关的几种常考图形解读 (1)Na＋-K＋泵 (2)质子泵 (3)协同运输 钠驱动的葡萄糖载体蛋白可利用钠—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 钙泵是由Ca2＋激活的ATP酶，每水解一个ATP转运两个Ca2＋到细胞外，形成Ca2＋梯度。通常细胞质中游离的Ca2＋浓度很低，胞外的Ca2＋即使很少量涌入胞内也会引起胞质游离的Ca2＋浓度发生显著变化，导致一系列生理反应。Ca2＋内流能迅速地将细胞外信号传入细胞内，因此Ca2＋是一种十分重要的信号物质。 1．(2023·浙江6月卷)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下图所示。下列叙述正确的是(　　) B 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：转运蔗糖时，共转运体的构型会发生变化，但该过程是可逆的，A错误。据图分析可知，H＋向细胞外运输需要消耗ATP，说明该过程是逆浓度梯度的主动运输，细胞内H＋浓度小于细胞外H＋浓度；蔗糖通过共转运体运输时依赖于膜两侧的H＋浓度差建立的势能，故使用ATP合成抑制剂，会影响H＋的运输而使蔗糖运输速率下降，而培养基的pH低于(或H＋多于)细胞内，有利于蔗糖的吸收，B正确、D错误。植物组织培养过程中，蔗糖可作为碳源并有助于维持渗透压，但蔗糖并非唯一碳源，C错误。 2．Na＋-K＋泵是普遍存在于动物细胞表面的一种载体蛋白，如图所示，它具有ATP酶活性，能将Na＋排出细胞外，同时将K＋运进细胞内，维持细胞内外Na＋和K＋的浓度差。载体蛋白1和载体蛋白2依赖于细胞膜两侧的Na＋浓度差完成相应物质的运输。下列叙述正确的是(　　) C A．图中所示过程说明细胞膜具有流动性 B．图中对Na＋和K＋的运输均属于主动运输 C．载体蛋白1和载体蛋白2的空间结构不同 D．图中各种载体蛋白参与构成细胞膜的基本支架 解析：图中所示物质的运输依靠特定的载体完成，说明细胞膜具有选择透过性，A错误；细胞外的Na＋浓度大于细胞内，所以载体蛋白1和载体蛋白2将Na＋从细胞外运入细胞内的方式是协助扩散，B错误；载体蛋白1和载体蛋白2功能不同，结构与功能相适应，所以其空间结构不同，C正确；细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，D错误。 3．液泡是植物细胞中储存Ca2＋的主要细胞器。液泡膜上的H＋焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输H＋，建立液泡膜两侧的H＋浓度梯度。该浓度梯度驱动H＋通过液泡膜上的载体蛋白CAX完成跨膜运输，从而使Ca2＋以与H＋相反的方向同时通过CAX进入液泡并储存。下列说法错误的是(　　) A．Ca2＋通过CAX的跨膜运输方式属于协助扩散 B．Ca2＋通过CAX的运输有利于植物细胞保持坚挺 C．加入H＋焦磷酸酶抑制剂，Ca2＋通过CAX的运输速率变慢 D．H＋从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输 A 解析：Ca2＋主要储存在液泡中，而Ca2＋在载体蛋白CAX的作用下可以进入液泡，由此判断Ca2＋通过CAX的跨膜运输方式为逆浓度梯度运输且消耗能量的主动运输，A错误；Ca2＋通过CAX进入液泡维持细胞液的渗透压，有利于植物细胞保持坚挺，B正确；由题干信息“液泡膜上的H＋焦磷酸酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输H＋”可知，加入H＋焦磷酸酶抑制剂，H＋的跨膜运输受抑制进而影响Ca2＋的跨膜运输，C正确；H＋从细胞质基质转运到液泡所需能量来自无机焦磷酸的水解，故其运输方式属于主动运输，D正确。 4．α-变形菌细胞膜上的光驱动蛋白可作为“质子泵”将H＋从细胞膜内侧泵到细胞膜外侧，形成的H＋浓度梯度可用于ATP合成、物质的跨膜运输和驱动细菌鞭毛运动，其部分能量转化过程如图所示。下列叙述错误的是(　　) B A．在泵出H＋的过程中，光驱动蛋白的自身构象发生变化 B．H＋进入细胞与泵出细胞的过程都需要直接消耗ATP C.图中ATP合成酶有催化ATP合成和运输H＋的功能 D．除细胞膜外，α-变形菌的细胞中不含其他生物膜结构 解析：光驱动蛋白属于载体蛋白，在运输物质过程中发生构象的变化，所以H＋从细胞膜内侧泵到细胞膜外侧的过程中，光驱动蛋白的构象发生了变化，A正确；据图可知，H＋进入细胞是顺浓度梯度运输，该过程伴随ATP的生成，不消耗ATP，B错误；据图可知，图中的ATP合成酶可以协助H＋运输，还可催化ATP合成，故具有运输和催化功能，C正确；α-变形菌属于原核生物，不含细胞核，只有核糖体一种细胞器，故除细胞膜外，α-变形菌的细胞中不含其他生物膜结构，D正确。 5．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。下列叙述错误的是(　　) D A．Ca2＋与钙泵结合，会激活钙泵ATP水解酶的活性 B．钙泵转运Ca2＋过程中，会发生磷酸化和去磷酸化 C．Ca2＋进入内质网是主动运输，出内质网是协助扩散 D．Ca2＋进入细胞质基质的过程，需要与通道蛋白结合 解析：由题意并结合题图可知，钙泵运输Ca2＋的方式为主动运输，需要消耗ATP，当Ca2＋与钙泵上相应位点结合时，会激活ATP水解酶的活性，A正确。在酶的作用下，ATP分子末端的磷酸基团脱离下来与钙泵结合，钙泵磷酸化，并伴随着能量的转移，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，结构恢复到初始状态，为再次运输Ca2＋做准备，B正确。Ca2＋进入内质网需要ATP提供能量同时需要载体蛋白，运输方式为主动运输；钙泵可维持细胞质基质的低Ca2＋浓度，所以细胞质基质中Ca2＋浓度低于内质网中Ca2＋的浓度，则Ca2＋出内质网需要 通道蛋白的协助且为顺浓度梯度运输，运输方式为协助扩散，C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，D错误。 6．细菌视紫红质(bR)是嗜盐杆菌细胞膜上一种光能驱动的H＋跨膜运输蛋白，经由bR形成的H＋浓度梯度用于驱动ATP合成等活动(如图1所示)，合成的ATP可用于同化CO2。利用破碎的嗜盐杆菌细胞膜构建囊泡模型并对其进行光诱导，囊泡外溶液pH变化如图2所示。下列说法正确的是(　　) B A．bR在核糖体上合成后需经内质网、高尔基体加工 B．图示Na＋、K＋的转运及H＋在bR处的转运均为逆浓度梯度运输 C．嗜盐杆菌为自养生物，合成ATP所需能量直接来源于光能 D．光照时嗜盐杆菌细胞质基质内pH上升，停止光照后胞外H＋浓度低于胞内 解析：嗜盐杆菌是原核生物，无内质网、高尔基体，A错误。图示Na＋、K＋的转运由H＋浓度梯度驱动H＋转运蛋白完成，为逆浓度梯度的主动运输；H＋在bR处的转运由光能驱动，也为逆浓度梯度的主动运输，B正确。由图1可知，嗜盐杆菌细胞膜上的视紫红质能吸收光能，但ATP的合成是由H＋浓度梯度驱动的，不是直接由光能驱动，C错误。由图2可知，光照时H＋通过视紫红质运出细胞，可导致嗜盐杆菌细胞质基质内H＋浓度降低，pH上升；停止光照后胞外H＋通过协助扩散进入细胞内，此时胞外H＋浓度降低，但不会低于胞内的H＋浓度，D错误。 7．钙泵是存在于细胞膜及细胞器膜上的跨膜蛋白，是一种Ca2＋激活的ATP酶，能驱动细胞质基质中的Ca2＋泵出细胞或泵入内质网腔中储存起来，以维持细胞质基质中Ca2＋的低浓度。当细胞受到刺激时，Ca2＋又会从细胞外或内质网腔中借助通道蛋白进入细胞质基质。下列相关说法正确的是(　　) A．钙泵运输Ca2＋的过程中会伴随ATP的水解，属于放能反应 B．Ca2＋泵出细胞或泵入内质网腔中时，钙泵不会发生自身构象变化 C．Ca2＋从细胞外或内质网腔中进入细胞质基质的过程属于主动运输 D．蛋白质变性剂和呼吸抑制剂均会降低钙泵运输Ca2＋的速率 D 解析：钙泵运输Ca2＋的过程中会伴随ATP的水解，属于吸能反应，A错误；钙泵能运输Ca2＋，运输过程中会发生自身构象变化，B错误；Ca2＋从细胞外或内质网腔中进入细胞质基质，是从高浓度运输到低浓度，且需通道蛋白的协助，属于协助扩散，C错误；根据题意，Ca2＋通过钙泵泵出细胞或泵入内质网腔内，需要ATP水解提供能量，属于主动运输，所以蛋白质变性剂和呼吸抑制剂均会降低钙泵运输Ca2＋的速率，D正确。 谢谢观看！ $$