内容正文:
015
》解题攻略
1.细胞结构间分工合作
成熟的胞
mRNA
质蛋白质
①D
线粒体
内质网定向
S新生
信号序列
蛋白质
9内质
叶绿体
高尔
基体
细胞表面
·细胞膜
(分泌)溶酶体
细胞核
过氧化物酶体
2.细胞中三类蛋白质的去向
(1)由游离核糖体合成的蛋白质去向:细胞质基质、细胞核内、线粒体、叶绿体等。
(2)由内质网、高尔基体加工的蛋白质去向:分泌到细胞外、生物膜上、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;另一部分由其
自身的基因控制、自身的核糖体合成。
3.“三看法”分析分泌蛋白的合成、加工、运输
一看标记氨基酸出现的顺序:核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜→细胞外。
二看膜面积变化的结果:内质网面积缩小,细胞膜面积增大。
三看与分泌蛋白形成有关的细胞器:核糖体(蛋白质的装配机器)、内质网(加工车间)、高尔基体(包装)和线粒
体(提供能量)。
第三讲
物质通过被动运输、主动运输等
方式进出细胞
课标自省明确备考方向
2.1
物质通过被动运输、主动运输等方式进出细胞,以维持细胞的正常代谢活动
2.1.1
阐明质膜具有选择透过性
举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞,不需要额外提供能量;有些物质逆浓度梯度进出细胞,需要
2.1.2
能量和载体蛋白
2.1.3
举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞
〈融会贯通构建知识网络
联系X
高中生物以洋葱为实验材料的实验
活的具有①
的成熟植条
植物细胞质壁
原内因:@
物细胞
件
分离和复原
因外因:细胞液与外界溶液存在浓度差
半透膜渗透
细胞的吸
动物
细胞膜相当于半透膜
联、
内环境的稳
膜两侧有浓度差条件
水和失水
细胞细胞内液与外界溶液具有浓度差
系
态,渗透压
”=”==票”=”
功能特性
其他物质进出
自由扩散
细胞的方式
转运方式
协助扩散
体现膜的选择透过性
影响?因素
主动运输
体现④
内因0外
外因:⑥
胞吞、胞吐
016
〈概念兼新筛查知识漏洞
1.当U形管两侧维持一定的高度差并达到平衡状态后,U形管内半透膜两侧的溶液浓度相等。
()
2.只有自身带有颜色的活的成熟植物细胞才能用于观察质壁分离和复原现象。
3.当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,有活性的植物细胞都会发生质壁分离。
(
4.用黑藻叶片进行质壁分离实验时,叶绿体的存在不会干扰实验现象的观察。
5.给玉米施肥过多,会因根系水分外流而引起“烧苗”现象。
(
6.农田适时松土有利于农作物的根细胞对矿质元素的吸收。
7.温度会影响酶的活性,影响ATP的合成,影响主动运输速率,但不影响被动运输速率。
(
)
8.动物一氧化碳中毒会降低主动运输跨膜运输离子的速率。
(
9.提高哺乳动物成熟红细胞内的氧气浓度可增加其主动运输的速率。
(
)
10.对于同一种物质来说,协助扩散的运输速率高于自由扩散。
11.巨噬细胞吞噬病原体的过程属于协助扩散。
(
12.细胞通过主动运输吸收的物质均为有益的营养成分。
13.胞吞、胞吐不需要载体蛋白的参与,与膜蛋白无关。
(
14.mRNA从细胞核到细胞质的过程属于胞吐。
(
15.细胞通过胞吐释放的物质可能是小分子物质。
(
16.质壁分离过程中,黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小。
(
17.质壁分离与复原实验中,用硝酸钾溶液代替蔗糖溶液,出现质壁分离后一定能自动复原。
(
18.神经细胞受到刺激时产生的Na内流属于被动运输。
19.水分子更多的是通过自由扩散进出细胞。
20.大分子有机物要通过载体蛋白的作用才能进入细胞内,并且要消耗能量。
深控教材练习长句描述
1.自由扩散的特点之一是物质从高浓度一侧运输到低浓度一侧,而溶液的浓度越高吸水能力就越强,即水总是从
低浓度溶液进入高浓度溶液。关于水分子的跨膜运输方式,二者是否矛盾?为什么?
2.主动运输的意义:通过主动运输来
3.与协助扩散相比,主动运输特有的特点:
4.甘油、乙醇分子能以自由扩散的方式进出细胞的原因:
5.温度对被动运输和主动运输都有影响,其原因是
6.中耕是指作物生长期中,在植株之间去除杂草并进行松土的一项栽培措施,该栽培措施对作物的作用有
(答出2点即可)。
7.某学生将3%的KNO,溶液滴加在载玻片上的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞上,观察到了植物细胞的质壁分离现
象,1小时后再次观察时却发现细胞质壁分离自动复原了,请分析其自动复原的原因:
8.载体蛋白和通道蛋白的区别:
017
重难盘查突破核心考点
核心考点一细胞的吸水和失水
1.理清动、植物细胞的吸水和失水
原理
务适作用鲁
有半透膜
细胞膜具有选择透过性,相当于半透膜
门动物
膜两侧有浓度差
细胞内液与细胞外液具有浓度差
条件细胞的吸
细胞壁是全透性的
水与失水
水分子运动方向低浓度溶液→高浓度海液
植物
现象
质壁分离、质壁分离复原
原生质层相当于半透膜
植物
动物
皱缩或膨胀
细胞液与外界溶液具有浓度差
2.分析对比渗透系统和成熟的植物细胞
渗透作用模型
成熟植物细胞
蔗糖←→细胞液
图解
溶液
原一细胞膜
细胞核
半透膜←→
细胞质
清水
层
液泡膜
细胞壁
外界溶液
原理
水分子通过半透膜的扩散作用
细胞液中的水通过原生质层与外界溶液之间
发生渗透作用
水扩散的方向
低浓度溶液一一→高浓度溶液
》真题感悟
常考题型水分子进出细胞的过程与方式
25,重庆卷)某兴趣小组利用图1装置,分别使用等体积2.5mL葡萄糖溶液和1.2m
液,室温下观察渗透现象。图2是两种溶液在垂直管中,一段时间内溶液高度变化,下列说法正确的是
()
垂直管
溶液
纯水
玻璃纸
葡萄糖分子能通过
蔗糖分子不能通过)
图1
图2
A.X表示葡萄糖溶液在垂直管中的高度变化
B.,一七3由X液面快速上升推测水分子不会从漏斗进入烧杯
C.2一取Y对应烧杯中液体能检测到还原糖
D.后两种溶液在垂直管中液面高度将不变
例215:新江月卷)莱同学利用幼版的巢蓬叶片完成观
察叶绿体和细胞质流动”实验后,继续进行“质壁分离”实
①细胞膜
验,示意图如右。
较高浓度蔗糖溶液
②细胞壁
下列叙述正确的是
③液泡
一④叶绿体
A.实验过程中叶肉细胞处于失活状态
B.①与②的分离,与①的选择透过性无关
图用
图乙
C.与图甲相比,图乙细胞吸水能力更强
D.与图甲相比,图乙细胞体积明显变小
018
例3,(2024,湖南卷)缢蛏是我国传统养殖的盐性贝类之一,自身有在抵抗外界盐
20
·低盐度
。正常盐度
度肋迫的渗透调节机制。缢蛏体内游离氨基酸含量随盐度的不同而变化,图为
一高盐
缢蛏在不同盐度下鲜重随培养时间的变化曲线。下列叙述错误的是(
A.缢蛏在低盐度条件下先吸水,后失水直至趋于动态平衡
0246812244872%
B.低盐度培养8~48h,缢蛏通过自我调节以增加组织中的溶质含量
培养时间(h)
C.相同盐度下,游离氨基酸含量高的组织渗透压也高
D.缢蛏组织中游离氨基酸含量的变化与细胞呼吸有关
例
4.(2025·北京卷)“探究植物细胞的吸水和失水”实验中,在清水和
0.3g/mL蔗糖溶液中处于稳定状态的细胞如图。以下叙述错误的
是
A图1,水分子通过渗透作用进出细胞
B.图1,细胞壁限制过多的水进入细胞
图1清水
图2蔗糖溶液
C.图2,细胞失去的水分子是自由水
D.与图1相比,图2中细胞液浓度小
)解题攻略
1.有关渗透作用的误区总结
(1)水分子的运输特点:无论细胞是吸水还是失水,半透膜两侧水分子的移动都是双向的。
(2)渗透平衡的实质:渗透平衡只意味着半透膜两侧水分子移动达到平衡状态,既不可看作没有水分子移动,
也不可看作两侧溶液浓度绝对相等。
(3)浓度的实质:渗透系统中的溶液浓度指物质的量浓度,而非质量浓度。
(4)观察指标:漏斗内液面的变化,不能用烧杯内液面的变化,因其现象不明显。
2.理清质壁分离的内因、外因和失分盲点
内因
原生质层具半透性]细胞渗透失水
细胞壁伸缩性小
质壁分离
外因
外界溶液浓度>细胞液浓度
今原生质层伸缩性大
将发生质壁分离的成熟的植物活细胞再置于低浓度的溶液(不能是盐酸、酒精或醋酸)或蒸馏水中,植
失分
物细胞会发生质壁分离复原,但如果所用溶液为葡萄糖、KNO,、NaCL、尿素、乙二醇等,发生质壁分离后,
盲点
因细胞主动或被动吸收溶质,细胞液浓度增大,植物细胞会吸水,发生质壁分离后的自动复原
核心考点二
物质的跨膜运输方式
1.物质进出细胞方式的判断
由低浓度→高浓度,一定为主动运揄
浓度
有
由高浓度→低浓度是香需
不需,自由扩散
转运蛋白需)协助扩散
不耗能)被动运输
是否需■
入
协助扩散
能量
转运蛋白不需,自由扩散
不需胞吞胞吐
耗能)是否需要转运蛋自需主动运输
三物质种类
脂溶性物质,气体等自由扩散
看
葡萄糖、氨基酸、无机盐离子等,一股为主动运输
2.影响物质跨膜运输的因素
(1)内因:物质的跨膜运输与膜的流动性和选择透过性有关,选择透过性的结构基础取决于膜上转运蛋白的种
类和数量。
019
(2)外因
影响因素
物质浓度
02浓度
温度
物质浓度
物质旅度
0浓度
浓度
温度
表示自由扩
表示协助扩散或主动运输
表示自由扩散、协助扩散
表示主动运输
表示被动运输或主动运输
或哺乳动物成熟红细胞的
主动运输
】真题感悟
常考题型一
物质跨膜运输方式的判断
例1,(2如5:云南卷)细胞作为生命话动的基木单位,需要与环城进行钓质交换。下列说法正确的是()
A.协助扩散转运物质需消耗ATP
B.被动运输是逆浓度梯度进行的
C.载体蛋白转运物质时自身构象发生改变
D.主动运输转运物质时需要通道蛋白协助
例
2.(2025·辽宁卷)黑暗条件下,叶绿体内膜的载体蛋白NTT顺
ATP
浓度梯度运输ATP、ADP和Pi的过程示意图如下。其他条件
ADP+Pi
NTT
叶绿体外膜
均适宜,下列叙述正确的是
◆ATE
叶绿体内膜
A.ATP、ADP和Pi通过NTT时,无需与NTT结合
ADP+Pi
B.NTT转运ATP、ADP和Pi的方式为主动运输
类囊体膜
C.图中进入叶绿体基质的ATP均由线粒体产生
D.光照充足,NTT运出ADP的数量会减少甚至停止
例
3.(2025·湖南卷)蛋白R功能缺失与人血液低胆固醇水平相关。蛋白R是肝细胞膜上的受体,参与去唾
液酸糖蛋白的胞吞和降解,从而调节胆固醇代谢。下列叙述错误的是
()
A.去唾液酸糖蛋白的胞吞过程需要消耗能量
B.去唾液酸糖蛋白的胞吞离不开膜脂的流动
C.抑制蛋白R合成能增加血液胆固醇含量
D.去睡液酸糖蛋白可以在溶酶体中被降解
例
4.(2025·江苏卷)研究小组开展了C1胁迫下,添加脱落酸(ABA)对植物
根系应激反应的实验,机理如图所示。下列相关叙述正确的是(
甲
A.Cl通过自由扩散进入植物细胞
细胞质膜
表达
细胞核
B.转运蛋白甲、乙的结构和功能相同
C.ABA进入细胞核促进相关基因的表达
D.细胞质膜发挥了物质运输、信息交流的功能
)解题攻略
1.物质跨膜运输方式需要注意的问题
(1)主动运输和被动运输,是由物质穿过细胞膜完成的,是小分子物质进出细胞的物质运输方式,其动力来自
于物质浓度差或能量。
(2)无机盐离子的运输方式并非都是主动运输,在顺浓度梯度情况下,也可以被动运输的方式进出细胞。
(3)胞吞和胞吐借助于膜的融合完成,与膜的流动性有关,是大分子和颗粒物质进出细胞的物质运输方式,靠
ATP提供动力。
2.巧用两种抑制剂探究物质跨膜运输的方式
影响)
主动运输
加蛋白水解酶或加蛋白抑制剂
影响
协助扩散
植株+培养液
呼吸
抑制剂不影响、
被动运输
不影响、
自由扩散
020
常考题型二影响物质跨膜运输方式的因素
例5(2:湖北卷心肌细胞上广泛存在-K系和a-C
膜外
▲Na-K泵
Na
交换体(转入Na*的同时排出Ca2+),两者的工作模式如图所
■Ca
▲K
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。关于该药物对心肌膜内4●。
细胞的作用,下列叙述正确的是
ATP ADP+PI
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
刊6(2025·山西卷)丙酮酸是糖代谢过程的重要中间物质。丙弱酸内酸
丙酮酸转运蛋白(MPC)运输丙酮酸通过线粒体内膜的
低pH
线粒体内外膜间隙
过程如图。下列叙述错误的是
(
线粒体内膜
A.MP℃功能减弱的动物细胞中乳酸积累将会增加
线粒体基质
B.丙酮酸根、H+共同与MPC结合使后者构象改变
高pH
C.线粒体内外膜间隙pH变化影响丙酮酸根转运速率
D.线粒体内膜两侧的丙酮酸根浓度差越大其转运速率越高
例?,(205,广东卷)物质跨膜运输是维特细胞正常生命活动的基,下列叙述正确的是
(
A.呼吸时O2从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受O2浓度的影响
B.心肌细胞主动运输Ca2+时参与转运的载体蛋白仅与Ca2+结合
C.血液中葡萄糖经协助扩散进入红细胞的速率与细胞代谢无关
D.集合管中Na+与通道蛋白结合后使其通道开放进而被重吸收
例
8.(2022·全国乙卷)农业生产中,农作物生长所需的氮素可以N05的形个
式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收
作物甲
NO3的速率与O2浓度的关系如图所示。回答下列问题。
(1)由图可判断NO进入根细胞的运输方式是主动运输,判断的依据是
ON
作物乙
0,浓度
(2)O2浓度大于a时作物乙吸收NO3速率不再增加,推测其原因是
(3)作物甲和作物乙各自在NO?最大吸收速率时,作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙,判断依据是
(4)据图可知,在农业生产中,为促进农作物对NO3的吸收利用,可以采取的措施是
d
】解题攻略
1.一些数学模型的注意事项
(1)物质浓度(在一定浓度范围内)
P点之后运输速率不变的原因主
福
要是膜上转运蛋白的数量有限)
物质浓度
物质浓度
自由扩散
协助扩散或主动运输
021
(2)02浓度
(P点之后运输速率不变的原因主
要是膜上转运蛋白的数量有限)
((Q点由无氧呼吸提供能量)
02浓度
02浓度
自由扩散或协助扩散或哺乳
主动运输
动物成熟红细胞的主动运输
2.温度的注意事项
(1)温度影响生物膜的流动性,进而影响所有跨膜方式的运输速率。
(2)温度影响酶活性,影响呼吸速率,进而影响能量供应,主动运输和胞吞、胞吐均受影响。
热点情境直击高考方向
命题热点一蛋白质的分选与囊泡运输
热点归纳:核糖体、内质网、高尔基体和溶酶体在结构、功能以及发生上是彼此相互关联的动态整体。关系
如下:
核糖体
信号假说
COPII
是
分泌蛋白
叶绿体、线粒体、细胞核、细胞质基质等
内质网
高尔基体
膜蛋白
COPI
溶酶体
角度一核糖体与内质网之间的识别
SRP:信号识别颗粒
1.核糖体一新生肽被引导至内质网后(如图所示),继续合成肽链,
mRNA
DP:信号识别颗粒受体sRP
GTP:鸟苷三磷酸
结束后其信号肽被切除,核糖体脱落。
GDP:鸟苷二磷酸
GDP
肽SRPQ
3
2.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
细胞质
DP
GTP GTP
到细胞外。
基质
内质网膜
角度二内质网和高尔基体之间的识别
内质网腔
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
易位子
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如图1所示,其
中COPI被膜小泡以及COPⅡ被膜小泡的识别和运输过程如图2所示。
内质网-高尔基体
粗面内质网COPⅡ被的转运膜泡
高尔基休顺面膜爽
COPⅡ被膜小泡
披网格蛋白小泡
2
KDEL受体
溶酶体
KDEL序列
内质网逃逸蛋白
COPI被膜小泡
COPI被膜小泡
高pH
低pH
图1
图2
角度三受体介导的囊泡运输
1.形成囊泡
高尔基体加工后的蛋白质一般具有特殊的分选信号,经高尔基体的分选、包装后形成不同的囊泡,运往三个不
同的部位:一是进人溶酶体,二是分泌到细胞外,三是转运到细胞膜上。例2.A高尔基体是真核细胞内对蛋白质进行加工、分类和包装
的“车间”。从内质网运来的蛋白质(如分泌蛋白)进入高尔
基体后,会经过一系列的修饰和加工,故推测高尔基体膜上分
布有相应的酶,可对分泌蛋白进行修饰加工,A正确:tRNA结
合氨基酸之后再将氨基酸运输至核糖体进行脱水缩合,两者
的结合过程并不是在核糖体上发生的,B错误:溶酶体主要分
布在动物细胞中,是细胞的“消化车间”,内部含有多种水解
酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒
或细菌,C错误:光能被光合色素吸收后,会在类囊体薄膜上
发生一系列转化,然后才能转化为ATP和NADPH中活跃的
化学能,D错误。
例3.D化学分析表明细胞膜中含有磷脂和胆固醇,该结论在罗
伯特森用电镜观察之前,属于该模型提出的基础,A不符合题
意;1935年,英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力,
据表面张力研究推测细胞膜中含有蛋白质,该结论在罗伯特
森用电镜观察之前,属于该模型提出的基础,B不符合题意:
1959年,罗伯特森根据电镜下看到的细胞膜清晰的暗一亮
暗三层结构,结合其他科学家的工作提出蛋白质一脂质一蛋
白质三层结构模型,C不符合题意;1970年,科学家通过荧光
标记的小鼠细胞和人细胞的融合实验,证明细胞膜具有流动
性,该结论在罗伯特森用电镜观察之后,不属于该模型提出的
基础,D符合题意
例4.A高尔基体自身的结构和主要功能不涉及核酸,A符合题
意;当溶酶体分解衰老的线粒体、叶绿体或核糖体时,会分解
其中的DNA和RNA。当它消化病毒或细菌时,也会分解其核
酸。因此,在溶酶体的“工作”过程中,其内部是会出现核酸
分子的(作为被水解的底物),B不符合题意:核糖体本身就是
由核糖体RNA(RNA)和蛋白质构成的。RNA是核酸的一
种。此外,在翻译过程中,信使RNA(mRNA)作为模板,转运
RNA(RNA)负责运载氨基酸,它们也都会与核糖体结合。所
以核糖体必然含有核酸,C不符合题意:端粒的化学本质是
DNA一蛋白质复合体,所以端粒中会出现核酸,D不符合
题意。
例5.C错误折叠或未折叠蛋白质的降解需要蛋白质水解酶的
参与,对于植物细胞而言,液泡具有类似动物溶酶体的功能
可以对这些蛋白进行降解,A错误;合成分子伴侣所需的能量
由细胞质基质和线粒体共同提供(ATP来自细胞呼吸),而非
全部由线粒体提供,B错误;UPR过程中,分子伴侣蛋白的合
成需细胞核控制基因表达(转录)、核糖体合成蛋白质、内质
网进行加工,三者协作完成,C正确:阻碍UPR会导致内质网
功能无法恢复,加剧高温胁迫对细胞的损伤,降低耐受性,D
错误。
例6.D摄取抗原的过程是胞吞,依赖细胞膜的流动性,该过程
中摄人的大分子首先与膜上的蛋白质结合,A错误:由图可
知,抗原是先由抗原呈递细胞吞噬形成①吞噬小泡,再由③溶
酶体直接加工处理的,B错误:MHCⅡ类分子作为分泌蛋白:
其加工过程有内质网和高尔基体的参与,体现了生物膜之间
的间接联系,C错误;由图可知,抗原肽段与MHCⅡ类分子结
合后,在溶酶体内水解酶的作用下,可以将外源性抗原降解为
很多的小分子肽,其中具有免疫原性的抗原肽会与MHC形成
复合物,由囊泡呈递于APC表面,D正确。故选D。
例7.B核糖体没有膜结构,蛋白P前体不是通过囊泡从核糖体
向内质网转移,A错误;蛋白P被排出细胞的过程为胞吐,依
赖细胞膜的流动性,B正确;碱性环境会导致蛋白P空间结构
改变,提取蛋白P过程中为保持其生物活性,所用缓冲体系不
3
能为碱性,C错误:病原菌侵染使蛋白P不被受体识别,即蛋
白P空间结构改变后不能被受体识别,能体现受体识别的专
一性,D错误。故选B。
例8.B液泡膜上的一种载体蛋白能转运一种或一类分子或离
子,A错误;水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小管
上皮细胞,B正确:根尖分生区细胞的核膜在分裂前期解体,
在分裂末期重建,C错误;[H]与氧结合生成水并形成AP的
过程发生在线粒体内膜上,D错误。故选B。
第三讲物质通过被动运输、主动运输等
方式进出细胞
融会贯通构建知识网络
①中央液泡②细胞壁和原生质层的伸缩性不同③选择透过
性④细胞膜具有一定的流动性⑤转运蛋白数量⑥物质浓
度、O2浓度、温度
概念辨析筛查知识漏洞
1.提示:×两侧维持一定的高度差并达到平衡状态后,液面高
度高的一侧浓度较大。
2.提示:×自身无颜色的细胞,可在外界溶液中加入红墨水一
类的试剂进行观察。
3.提示:×有大液泡才可以。
4.提示:V
5.提示:V
6.提示:V
7.提示:×温度会影响物质的移动速率,因此被动运输的速率
也受温度影响。
8.提示:V
9.提示:×哺乳动物成熟红细胞只进行无氧呼吸,氧气浓度不
影响其主动运输的速率。
10.提示:V
11.提示:×巨噬细胞吞噬病原体的过程属于胞吞。
12.提示:×细胞控制物质进出的能力是有限的,有害物质也
可能通过主动运输等方式进入细胞。
13.提示:×
胞吞、胞吐时需要蛋白质的介导。
14.提示:×
RNA通过核孔从细胞核到细胞质。
15.提示:V
16.提示:×质壁分离过程中,黑藻细胞渗透压增大,吸水能力
增强
17.提示:×质壁分离与复原实验中,若硝酸钾溶液浓度过高
会导致细胞失水过多而死亡,细胞质壁分离后不会复原。
18.提示:V
19.提示:×水分子更多的是通过水通道蛋白介导的协助扩散
进出细胞。
20.提示:×大分子有机物要通过胞吞方式进入细胞内,该过
程不需要载体蛋白,但需要膜上蛋白的识别,并且要消耗
能量。
深挖教材练习长句描述
1.不矛盾。溶液的浓度越高,则单位体积的溶液中溶质微粒数
越多,水分子越少,所以水是从水分子数多的低浓度溶液进入
水分子数少的高浓度溶液,与自由扩散不矛盾
2.选择吸收所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,
从而保证细胞和个体生命活动的需要
3.逆浓度梯度运输,且需要细胞代谢释放的能量
28
4.甘油、乙醇都是脂溶性物质,与磷脂分子有较强的亲和力,容
易通过磷脂双分子层出入细胞
5.温度影响磷脂分子和蛋白质分子的运动速率,影响膜的流动
性;另外,温度也影响酶的活性,进而影响能量的供应
6.避免杂草与农作物竞争阳光、矿质元素等:增加土壤氧气含
量,促进根系细胞有氧呼吸
7.细胞选择性吸收钾离子和硝酸根离子,细胞液浓度升高,细胞
吸水发生质壁分离自动复原
8.载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,
而且每次转运都会发生自身构象的改变;通道蛋白只容许与
自身通道直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离
子通过。分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白
结合
重难盘查突破核心考点
核心考点一
例1.C葡萄糖分子能通过玻璃纸,蔗糖分子不能通过。开始时
葡萄糖溶液和蔗糖溶液的浓度分别为2.5mol/L和1.2mol/L,
由于葡萄糖能透过玻璃纸,最终会使两侧葡萄糖浓度相等,而
蔗糖不能透过,所以开始时葡萄糖溶液一侧浓度高,水分子进
入多,但随着葡萄糖透过玻璃纸,其液面会下降。蔗糖溶液一
侧由于蔗糖不能透过,水分子持续进人,液面持续上升。所以
X表示蔗糖溶液在垂直管中的高度变化,A错误;t,一七时X
液面快速上升,这只能说明单位时间内从烧杯进入漏斗的水
分子数量多于从漏斗进人烧杯的水分子数量,并不是水分子
不会从漏斗进入烧杯,B错误;因为葡萄糖能通过玻璃纸进入
烧杯,葡萄糖是还原糖,所以在t,一t取Y对应烧杯中液体能
检测到还原糖,C正确:由于葡萄糖能通过玻璃纸,最终两侧
蔺萄糖浓度会相等,液面高度差降为零,所以后葡萄糖溶液
在垂直管中液面高度不会不变,D错误。
例2.C由题意可知,该细胞可观察叶绿体和细胞质流动,说明
细胞没有失活,A错误:①与②的分离,与①的选择透过性有
关,其原因就是因为蔗糖可通过全透性的细胞壁,但不能通过
具有选择透过性的细胞膜造成原生质层两侧有浓度差,细胞
失水,又因为细胞壁和原生质层的伸缩性不同,因而造成①与
②的分离,B错误:与图甲相比,图乙细胞处于失水状态,细胞
液渗透压升高,吸水能力更强,C正确;与图甲相比,图乙细胞
体积几乎不变(植物细胞体积是看细胞壁),D错误。
例3.B分析图中曲线,缢蛏在低盐度条件下鲜重先增大后减
小,说明其先吸水后失水,最后趋于动态平衡,A正确:低盐度
培养时,缢蛏组织渗透压大于外界环境,导致缢蛏吸水,为恢
复正常状态,缢蛏应通过自我调节使组织中的溶质含量减少,
从而降低组织渗透压,引起组织失水,B错误:组织渗透压的
高低与其中的溶质含量有关,溶质越多,渗透压相对越高,因
此,相同盐度下,游离氨基酸含量高的组织渗透压也高,C正
确:细胞呼吸过程中产生的中间产物可转化为氨基酸、甘油等
非糖物质,由此推测缢蛏组织中游离氨基酸含量的变化与细
胞呼吸有关,D正确。故选B。
例4.D图1中,水分子通过渗透作用进出细胞,A正确:细胞壁
有保护和支撑的作用,所以限制过多的水进入细胞,维持细胞
形态,B正确:图2,细胞发生质壁分离,此时失去的水分子是
自由水,C正确:与图1相比,图2中细胞发生质壁分离,此时
细胞失去了水,所以图2细胞液浓度更大,D错误。
3
核心考点二
例1.C协助扩散是顺浓度梯度运输,不需要消耗ATP,A错误;
被动运输包括自由扩散和协助扩散,都是顺浓度梯度进行的,
B错误;载体蛋白在转运物质时,会与被转运物质结合,自身
构象发生改变,从而实现物质的跨膜运输,C正确;主动运输
转运物质时需要载体蛋白协助,而不是通道蛋白,通道蛋白一
般用于协助扩散,D错误。
例2.D载体蛋白的作用机制通常需要与底物结合后才能转运
物质。NTT作为载体蛋白,运输ATP、ADP和H时必然需要
结合底物,A错误;黑暗条件下,叶绿体内膜的载体蛋白NTT
顺浓度梯度运输ATP、ADP和,因此不是主动运输,B错误;
黑暗条件下,叶绿体无法进行光反应,自身不能合成ATP。此
时进入叶绿体基质的ATP可来自细胞呼吸,但细胞呼吸产生
ATP的场所包括细胞质基质(糖酵解)和线粒体(有氧呼吸第
二、三阶段),C错误:光照充足时,叶绿体类囊体膜上进行光
反应合成AP,需要消耗大量ADP和作为原料。此时叶绿
体基质中的ADP和P会优先被类囊体膜利用,导致叶绿体基
质中ADP浓度降低。由于NTT顺浓度梯度运输ADP(从叶绿
体基质到细胞质基质),当叶绿体基质中ADP不足时,NTT运
出ADP的数量会减少甚至停止,D正确。
例3.C胞吞过程是一个耗能过程,需要消耗能量,去唾液酸糖
蛋白的胞吞也不例外,A正确:胞吞过程中细胞膜会发生形态
的改变,这依赖于膜脂的流动性,所以去唾液酸糖蛋白的胞吞
离不开膜脂的流动,B正确;已知蛋白R功能缺失与人血液低
胆固醇水平相关,蛋白R参与去唾液酸糖蛋白的胞吞和降解
从而调节胆固醇代谢,那么抑制蛋白R合成,会使蛋白R减
少,可能导致血液中胆固醇水平降低,C错误:溶酶体中含有
多种水解酶,能够分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入
细胞的病毒或细菌等,去唾液酸糖蛋白被胞吞后可以在溶酶
体中被降解,D正确。
例4.D由题图可知,C1ˉ借助转运蛋白甲顺浓度梯度进入植物
细胞,属于协助扩散,A错误;转运蛋白甲(载体蛋白)是协助
C1ˉ顺浓度梯度进入植物细胞,转运蛋白乙(通道蛋白)协助
Cˉ排出植物细胞,两者的结构和功能不同,B错误;由题图可
知,ABA与细胞质膜上的受体结合,没有进入细胞,通过信号
转导促进细胞核相关基因的表达,C错误;细胞质膜实现了跨
膜运输C1ˉ及接受信息分子ABA,发挥了物质运输、信息交流
的功能,D正确。
例5.C当药物阻断Na-K泵时,导致膜外Na减少,细胞膜
上的钠钙交换体活动减弱,使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,C正确;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。故选C。
例6.DMPC功能减弱会抑制丙酮酸进人线粒体,就会有更多
的丙酮酸在细胞质基质中进行无氧呼吸,从而导致产生更多
的乳酸,动物细胞中乳酸积累将会增加,A正确;结合图示可
知,丙酮酸分解形成丙酮酸根和H,两者共同与MP℃结合使
MPC构象改变,从而运输丙酮酸根和H,B正确:结合图示可
知,H会协助丙酮酸根进人线粒体,pH的变化受H*浓度的
影响,因此线粒体内外膜间隙pH变化影响丙酮酸根转运速
率,C正确;丙酮酸根的运输需要丙酮酸转运蛋白(MP℃)的参
与,且需要H电化学梯度(H浓度差)供能,因此丙酮酸根
的运输效率不仅受丙酮酸根浓度影响,也受MPC的数量及
H浓度的影响,因此并不是线粒体内膜两侧的丙酮酸根浓度
差越大其转运速率越高,D错误。
例7.AO,从肺泡向肺毛细血管扩散属于自由扩散,速率由O,
浓度差决定。因此呼吸时O2从肺泡向肺毛细血管扩散的速
率受O2浓度的影响,A正确;心肌细胞主动运输Ca2+时,载
体蛋白需结合Ca2+并催化ATP水解,还需结合磷酸基团从而
磷酸化,并非仅与C2+结合,B错误;葡萄糖进人红细胞为协
助扩散,需要红细胞膜上葡萄糖载体蛋白参与,而载体蛋白数
量可能受细胞代谢调控,因此速率与代谢有关,C错误:集合
管中N重吸收主要通过主动运输(如钠钾泵),需载体蛋白
协助,且Na通过通道蛋白运输时并不与通道蛋白结合,D
错误。
例8.(1)主动运输需要呼吸作用提供能量,O2浓度小于a点,根
细胞对NO,的吸收速率与O,浓度呈正相关
(2)主动运输需要载体蛋白,此时载体蛋白数量达到饱和
(3)甲的NO,最大吸收速率大于乙,需要能量多,消耗O,多
(4)定期松土
【解析】(1)由图可知,当氧气浓度小于点时,随着O,浓度
的增加,根细胞对NO的吸收速率也增加,说明根细胞吸收
NO?需要能量的供应,为主动运输。(2)主动运输需要能量
和载体蛋白,呼吸作用可以为主动运输提供能量,02浓度大于
a时作物乙吸收NO3的速率不再增加,能量不再是限制因素,
此时影响根细胞吸收NO?速率的因素是载体蛋白的数量,此
时载体蛋白数量达到饱和。(3)由曲线图分析,当甲和乙根细
胞均达到最大的NO3的吸收速率时,甲对应的O2浓度及
NO,吸收速率大于乙,因此可推测甲根部细胞的呼吸速率大
于作物乙。(4)在农业生产中,需要定期松土,增加土壤中的
含氧量,促进根细胞的有氧呼吸,为主动运输吸收矿质元素提
供能量。
热点情境
直击高考方向
命题热点一
1.D由题可知,SRP和DP结合才能使核糖体停靠到内质网
上,使多肽链正确进入内质网腔进行加工,A正确:翻译的场
所在核糖体,模板是RNA,核糖体可按照mRNA的信息将氨
基酸合成多肽链,B正确:核糖体中蛋白质的合成与多种RNA
有关,mRNA作为模板,RNA转运氨基酸,RNA参与构成核
糖体,C正确:SRP合成缺陷的浆细胞中内质网并不一定有缺
陷,只是无法将核糖体停靠到内质网上进行蛋白质的加工,D
错误。
2.B利用COPI包被囊泡
COP I
将驻留蛋白运输回内质
网,胰岛细胞分泌的胰岛
素、胰高血糖素是分泌蛋
白,不是驻留蛋白,A正确
内质网驻留蛋白利用
内质网
高尔基体
COPI包被囊泡运输回内
质网的过程消耗能量,B错误:内质网驻留蛋白的一端有一段
回收信号序列,高尔基体特定区域的受体蛋白会识别这些回
收信号序列,在细胞物质运输中,各类小泡和细胞器可沿着细
胞骨架定向转运,所以COPI包被囊泡运输过程需要信号分
33
子的识别及细胞骨架的参与,C正确:COPI包被囊泡将内质
网驻留蛋白运回内质网,体现了生物膜的流动性,D正确。
3.B图中所示分泌过程存在囊泡与细胞膜的融合,可使细胞膜
成分发生更新,A正确;由图示可知信号分子与细胞膜上的受
体结合,未进人细胞,B错误;神经递质的释放需要轴突的兴
奋,激素的分泌也是需要一定的刺激,符合信息分子与受体结
合、信号转导再释放,因此主要属于调节型分泌,C正确;囊泡
与细胞膜的融合依赖于膜的流动性,D正确。
4.ATAP剪切因子可能是一种限制酶,能将DNA切成片段,A
错误;EV作为细胞外囊泡,可以游走在血液中,其中含有端
粒,因此可以从血液中获得端粒囊泡,作为药物或疫苗的载
体,B正确:该研究发现的新机制表明端粒囊泡中还携带了帮
助端粒与T细胞染色体末端融合的Rad51重组因子,可见有
望实现端粒的延长,延缓衰老,在延长人类寿命方面发挥作
用,C正确:题中信息表明Rad51重组因子可以延长T细胞的
端粒,减缓T细胞的衰老,进而为延缓衰老提供思路,D正确。
5.(1)溶酶体抗体
(2)囊泡上的蛋白质A与细胞膜上的蛋白质B特异性结合
控制物质进出细胞和信息交流(或信息传递)
(3)等量含Sedlin蛋白抑制剂的溶液a组细胞中③的放射
性低于b组细胞中③的放射性,且a组细胞中④的放射性高
于b组细胞中④的放射性
【解析】(1)囊泡Y内“货物”为水解酶,由此推测结构⑤可
能是溶酶体。若该细胞为浆细胞,则乙图中的细胞“货物”最
可能是抗体。(2)乙图中的囊泡能精确地将细胞“货物”运送
并分泌到细胞外,据图推测其原因是囊泡上的蛋白A与细胞
膜上的蛋白B特异性结合(或识别);此过程说明了细胞膜具
有控制物质进出细胞和信息交流(或信息传递)的功能。
(3)为验证Sedlin蛋白的作用机制,a组为对照组,注射适量
生理盐水,b组为实验组,应该抑制Sedlin蛋白的功能,所以注
射等量的含Sedlin蛋白抑制剂的溶液。因变量为细胞中的放
射性,因此应该用放射性检测仪对细胞中③(内质网)和
④(高尔基体)的放射性进行检测。若组细胞中③(内质
网)的放射性低于b组细胞中③(内质网)的放射性,且组细
胞中(④(高尔基体)的放射性高于b组细胞中(④(高尔基体)
的放射性,则可证明Sedlin蛋白在③(内质网)到④(高尔基
体)的囊泡运输过程中发挥着重要作用。
命题新情境一
1.B图中,ABC外向转运蛋白发挥作用时发生了ATP的水解,
推知分泌蛋白经外向转运蛋白运出大肠杆菌需消耗能量,A
正确;内向转运蛋白仅存在于细菌及植物中,而酵母菌属于真
菌,B错误;外向转运蛋白存在于所有生物中,抗肿瘤药物可
被肿瘤细胞的外向转运蛋白运出而降低化疗效果,C正确:载
体蛋白在运输物质的过程中会发生构象的改变,D正确。
2.B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转运蛋白转运,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;由题图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的,C错误:由题图2可知,光
照时H通过视紫红质运出质膜,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
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