专题02 物质的输入和输出、酶和ATP（期末真题汇编，四川专用）高二生物下学期人教版

**基本信息** 聚焦物质运输与酶和ATP两大核心考点，汇编四川多地高二期末试题，以真实情境和实验探究为载体，考查生命观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|17题|物质运输（如Na⁺转运、水通道蛋白）、酶特性（如温度pH影响）、ATP转化|盐胁迫下植物细胞物质运输（题1、6）、抗肿瘤药物作用机制（题7）| |解答题|4题|生物膜结构功能、物质跨膜运输机制|耐盐植物根细胞Na⁺转运调节（题10）、葡萄糖吸收与血糖调节（题12）| |实验题|2题|酶活性影响因素、物质运输方式探究|葡萄糖运输方式验证实验设计（题14）、钾肥对光合作用影响分析（题15）|

专题02 物质的输入和输出、酶和ATP 2大高频考点概览 考点01 物质的输入和输出 考点02 酶和ATP 地 城 考点01 物质的输入和输出 一、单选题 1．(24-25高二下·四川乐山·期末)植物胁迫是指对植物生长不利的环境条件，如洪涝、盐碱地、高温等。植物在应对不同的胁迫时会出现不同的应激反应。大豆细胞质中积累的Na+会抑制胞质酶的活性。图是盐（主要为NaCl）胁迫环境下，大豆根部细胞降低Na+毒害的策略（注：H+浓度越高，pH值越低）。下列说法错误的是（　　） A．盐胁迫时，植物细胞内自由基可能会增加，从而损伤细胞结构和抑制细胞质酶活性 B．据图分析可知，发生盐胁迫时液泡的pH值高于细胞质，细胞外的pH值高于细胞质 C．大豆根部细胞降低Na+毒害的策略与通过主动运输将Na+转运到液泡内及细胞外有关 D．载体蛋白C运输H+时会发生磷酸化，导致载体蛋白C空间结构改变，但未发生变性 2．(24-25高二下·四川广安·期末)水和无机盐在植物的生命活动过程中发挥着重要作用，下表为某无土栽培培养液的主要配方。有关叙述正确的是（　　） 100 Ca（NO3）2 MgSO4​ KH2PO4 ZnSO4​ FeCl3 H2​O 含量/g 1 0.25 0.25 0.02 0.005 1000 A．水分子进入植物细胞，都是通过自由扩散的方式进行的 B．植物从培养液中吸收的磷酸盐，可用于合成核酸和磷脂等化合物 C．若培养液中缺乏Mg元素，会导致叶绿体中的各种色素均无法合成 D．Fe、Zn和Ca等微量元素在细胞内的含量很少，却有十分重要的作用 3．(24-25高二下·四川眉山·期末)真核细胞的质膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。下列叙述正确的是（    ） A．质膜上的一种受体蛋白可以接收多种信号分子 B．神经纤维膜上的Na+—K+泵可同时逆向转运两种离子 C．核膜上的核孔在实现核质之间的物质交换时不具选择性 D．[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在线粒体基质和内膜上 4．(24-25高二下·四川遂宁·期末)在小肠绒毛上皮细胞膜上，转运蛋白SGLT1和GLUT2运输葡萄糖的机理（图1）及不同葡萄糖浓度下的运输速率（图2）如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．小肠绒毛细胞对葡萄糖的运输有两种方式，说明转运蛋白不具有特异性 B．核糖体、线粒体等细胞器的功能受损，不会影响细胞膜上GLUT2的数量 C．图1中SGLT1和GLUT2运输葡萄糖的方式不同，空间结构存在显著差异 D．图2所示，在较高葡萄糖浓度下细胞主要依赖主动运输来增大吸收速率 5．(24-25高二下·四川眉山·期末)水是构成细胞的重要成分，约占生物质量的60～95%。细胞膜上存在水通道蛋白，为了探究它在水分子进出细胞中的作用，研究人员分别取细胞膜上含有水通道蛋白（A组）和除去水通道蛋白（B组）的同种细胞，置于高渗溶液中，定时测量细胞体积，结果如图。下列相关叙述正确的是（    ） A．该实验结果证明水分子进出细胞的主要方式为协助扩散 B．细胞内的结合水也可以通过自由扩散的方式进出细胞 C．水通道蛋白在转运水分子进出细胞时不会发生构象改变 D．水通道蛋白在转运水分子进出细胞时需要与水分子结合 6．(24-25高二下·四川眉山·期末)柽柳是强耐盐植物，它的叶子和嫩枝可以将吸收到植物体内的无机盐排出体外，其原理是当受到盐胁迫时，细胞膜上的H+-ATP酶（质子泵）和Na+-H+逆向转运蛋白可将Na+从细胞质基质中转运到细胞外，以维持细胞质基质中的低Na+水平（见下图）。下列叙述正确的是（    ） A．细胞膜上的H+-ATP酶不与H+结合就能催化ATP水解 B．细胞膜两侧的H+浓度梯度可以驱动Na+转运到细胞外 C．细胞呼吸被抑制会干扰H+的转运，但不影响Na+转运 D．盐胁迫下Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平会降低 7．(24-25高二下·四川遂宁·期末)下图为某新型抗肿瘤药物分子在细胞内的作用机制示意图，展示了药物分子从细胞外运输至细胞内后的不同去向，最终产生抗肿瘤效应。下列相关说法正确的是（    ） A．该新型抗肿瘤药物分子进入细胞的过程需要依赖细胞膜的流动性 B．溶酶体降解药物分子需要水解酶，说明其膜可运输酶至细胞质基质 C．药物分子通过核孔进入细胞核，说明核孔允许大分子物质自由进出 D．药物分子进入细胞核后，通过影响核仁的功能来发挥其抗肿瘤效应 8．(24-25高二下·四川成都蓉城联盟·期末)胆固醇等脂质被单层磷脂分子包裹形成球形复合物，通过血液运输到细胞并被胞吞，形成的囊泡与溶酶体融合后，释放胆固醇。根据以上信息，甲、乙两位同学构建了在血液中的球形复合物模型，分别如下图甲、乙所示。下列相关说法合理的是（　　） A．图乙的结构更稳定，更适合在血液中运输胆固醇 B．胆固醇被胞吞进细胞，故其属于不能直接跨膜运输的大分子 C．胆固醇在人体内可参与血液中脂质的运输，且参与构成植物细胞的细胞膜 D．囊泡与溶酶体融合体现了生物膜具有一定的流动性的结构特点 9．(24-25高二下·四川成都蓉城联盟·期末)硝酸铵（NH4NO3）是常用的氮肥，施用硝酸铵后植物的根细胞转运相关物质的机制如下图所示。下列叙述错误的是（　　）    A．NH+通过协助扩散的方式进入根细胞，AMTs是转运蛋白 B．通过协助扩散的方式排出根细胞，SLAH3是转运蛋白 C．NRT1.1介导与H+的同向内流，二者均属于协助扩散 D．NRT1.1介导与H+的同向内流在一定程度上可减轻土壤酸化 二、解答题 10．(24-25高二下·四川遂宁·期末)碱蓬等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长，得益于根细胞独特的物质转运机制。下图是碱蓬植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图，请回答以下问题： (1)根细胞系统的边界是____，其主要成分是____。盐碱地中大多数植物受到盐胁迫后，根部细胞可能发生质壁分离现象，其内因是____。 (2)在盐胁迫下，大量的Na+以____方式进入根细胞，同时抑制K+进入细胞，导致细胞中Na+/K+的比例异常，使细胞内酶失活，干扰多种蛋白质的正常合成。根细胞会借助Ca2+调节Na+、K+转运蛋白的功能，进而调节细胞中Na+、K+的比例，使胞内的蛋白质合成恢复正常。由此推测Ca2+对转运蛋白HKT1、AKT1的作用____（填“相同”或“不同”）。 (3)与Na+通道蛋白相比，SOS1、NHX蛋白运输Na+时，在运输机制上的特点是____。 (4)图示各结构中H＋浓度分布存在差异，该差异主要由位于____上的H＋-ATP泵转运H＋来维持的。综合以上信息，从结构与功能相适应的角度分析H＋电化学梯度如何帮助耐盐植物根细胞抵抗盐胁迫的____？ 11．(24-25高二下·四川眉山·期末)正常的神经元细胞中所产生的α—Synuclein蛋白，会被募集到脂质小滴上形成自噬体，随后与溶酶体融合形成自噬溶酶体，最终脂质小滴在溶酶体内被降解。帕金森综合征是一种神经退行性疾病，神经元中α—Synuclein蛋白聚集是主要致病因素。研究发现患者普遍存在溶酶体膜蛋白TMEM175变异，如图所示。为探究TMEM175蛋白在该病发生中的作用，进行了一系列研究。请回答下列问题： (1)脂质小滴在溶酶体内被降解，是因为溶酶体含有__________，溶酶体的功能是________（答出一点就可）。 (2)突变的TMEM175基因转录合成的mRNA转移到细胞质中，与游离核糖体结合，合成一段肽链后转移到__________上继续合成，再由________运送至高尔基体继续加工处理。突变的TMEM175基因合成的肽链由于氨基酸之间作用的变化使肽链的________改变，从而影响TMEM175蛋白的功能。 (3)基因敲除等实验发现TMEM175蛋白参与溶酶体内酸碱稳态调节。如图1所示，溶酶体膜上TMEM175蛋白和H+转运蛋白转运H+的方式分别是__________、________，H+转运蛋白转运H+时发生的变化是__________，据图2分析，TMEM175蛋白变异将影响溶酶体的功能，原因是__________。 (4)综上推测，TMEM175蛋白变异是引起α—Synuclein蛋白聚集致病的原因，理由是___________。 12．(24-25高二下·四川雅安·期末)葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，小肠绒毛上皮细胞面向肠腔的质膜顶区具的钠—葡萄糖协同转运蛋白1（SGLT1），可使细胞内形成较高的葡萄糖浓度，在质膜基底区的葡萄糖转运蛋白2（GLUT2）则可沿浓度梯度运出葡萄糖（如图）。回答下列问题： (1)据图可知，小肠绒毛上皮细胞通SGLT1吸收葡萄的方式是__________，________（填“需要”或“不需要”）ATP水解直接供能。 (2)血糖除图中来源外，还可来自__________（答出两点）。 (3)胰岛素是唯一降低血糖浓度的激素，人体细胞将胰岛素原加工形成胰岛素的过程发生在胰岛B细胞的_______结构中。 (4)研究发现，与GLUT2结构功能相似的GLUT4只存在于胰岛素敏感组织细胞中，如心脏、骨骼肌和脂肪组织细胞。这些细胞内有GLUT4存储囊泡。根据胰岛素能促进组织细胞摄取葡萄糖的功能，结合GLUT4的结构与功能，尝试开发一种治疗糖尿病的新思路__________。 13．(24-25高二下·四川宜宾·期末)海水稻是耐盐碱水稻的俗称，可以在海滨滩涂、内陆盐碱地种植生产。相关研究表明，渗透胁迫下海水稻细胞内的可溶性蛋白含量和游离脯氨酸的质量分数都显著增加。海水稻根细胞抗逆性相关的生理过程示意图如下。请回答下列问题： (1)蛋白质是生命活动的主要承担者，在图示过程中体现蛋白质具有_____（至少答2点）的功能。 (2)据图分析Na+进入液泡的方式是_____，判断依据是____。 (3)图中H+和水分子进入细胞均有蛋白质的协助，这类蛋白统称为______，其中协助H+进入细胞的蛋白质在运输物质时的特点是_____。 (4)由图可知，海水稻根细胞的细胞质基质中的PH为7.5，而细胞外和液泡内的PH为5.5.据图分析，产生这种PH差异的原因是______。 三、实验题 14．(24-25高二下·四川广安·期末)葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，常被形容为“生命的燃料”。下图为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的示意图，GLUT是一种葡萄糖载体蛋白。图2表示GLUT介导的肝细胞和原核生物细胞对葡萄糖的摄取速率与葡萄糖浓度的关系。请据图回答下列问题： (1)根据图1分析可知，小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式为________，GLUT介导的葡萄糖运输方式称为________。Na+-K+-ATP酶的作用有________（答出两点）。 (2)若使用ATP合成抑制剂处理小肠上皮细胞，葡萄糖进入小肠上皮细胞的量会明显减少，其原因是________。 (3)据图2分析，GLUT介导细胞对葡萄糖的转运速率比自由扩散的速率________，B点制约葡萄糖摄取速率的因素主要是________。 (4)科学研究发现，当肠腔中的葡萄糖浓度较高时，葡萄糖进入小肠上皮细胞有两种方式。一是通过载体蛋白（GLUT2）以协助扩散的方式进入；二是通过载体蛋白（SGLT1）以主动运输方式进入，但前者葡萄糖的运输速率远高于后者。请你完善以下实验方案加以验证，并预期实验结果。 实验步骤： 第一步：取甲（敲除了SGLT1载体蛋白基因的小肠上皮细胞）、乙（________）、丙（正常的小肠上皮细胞），三组其他生理状况均相同。 第二步：将甲、乙、丙三组细胞分别置于等量的相同浓度的高葡萄糖溶液中，其他条件相同，培养适宜时间。 第三步：检测并比较三组培养液中的葡萄糖浓度。 实验结果：若________，则验证了上述研究结果。 15．(24-25高二下·四川内江·期末)油菜生长过程中存在明显的光合器官演替的过程，终花期后叶片大量凋落，角果皮成为主要的光合器官。回答下列问题： (1)用___________提取到油菜角果皮的光合色素后，可通过对比各组油菜角果皮对某种颜色的光的吸收率来计算角果皮中的叶绿素含量。 (2)研究人员在田间进行单因素实验，设置了0、60、120kg(K2O)·hm-2三组钾肥梯度，研究施钾量对冬油菜角果皮光合作用的影响。研究人员测定油菜角果的解剖结构参数和角果皮的光合指标，得到下表所示结果： 施钾处理 单株角果数 角果长度和宽度/mm 钾含量/% 净光合速率/(umol·m-2·s-1) 气孔导度/(umol·m-2·s-1) 胞间CO2浓度/(umol·m-1) K0 278.92 50.94；4.19 1.18 6.18 0.08 254.20 K60 332.66 51.51；4.22 1.38 7.68 0.11 272.42 K120 393.40 56.43；4.47 1.98 9.81 0.12 250.81 气孔导度表示气孔张开的程度，叶片气孔开放与保卫细胞积累K+密切相关。在ATP驱动下，保卫细胞细胞膜上的钾—氢离子交换泵会___________(填“顺浓度梯度”或“逆浓度梯度”)将K+转运进入细胞。在液泡内积累高浓度的K+可提高___________，从而有利于保卫细胞吸水，使气孔导度增大。 地 城 考点02 酶和ATP 一、单选题 1．(24-25高二下·四川资阳·期末)尿糖试纸是用来检测尿糖情况的专用试纸，试纸将葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶以及显色剂固定在纸条上，根据葡萄糖在葡萄糖氧化酶的作用下形成葡萄糖酸和过氧化氢，过氧化氢在过氧化氢酶的作用下形成水和原子氧，以及原子氧可以将某种无色的化合物氧化成有色物质的原理，测定尿液中葡萄糖的相对含量。下列叙述正确的是（　　） A．该尿糖试纸的检测原理与斐林试剂检测还原糖的原理相同 B．尿液中葡萄糖被葡萄糖氧化酶分解后会影响测量的准确性 C．尿糖试纸使用后应低温保存以便再次利用 D．使用尿糖试纸检测糖尿病患者的尿液结果呈阳性 2．(24-25高二下·四川宜宾·期末)科研人员发现一种可分解工业废水中污染物的工程菌，该菌分泌的复合酶X由酶a和酶b组成，在催化分解过程中，酶a先将污染物转化为中间产物，酶b再利用ATP供能将中间产物彻底分解。为探究不同条件对复合酶X活性的影响，进行了相关实验，结果如下表所示。下列相关分析合理的是（　　） 组别 处理条件 复合酶X活性（相对值） 1 25℃、pH=7 85 2 45℃、pH=7 60 3 25℃、pH=10 30 A．该实验可证明复合酶X的最适温度为25℃、最适pH为7 B．实验数据表明，温度从25℃升高到45℃，酶a的活性中心结构被完全破坏 C．若在pH=7的条件下，提高ATP浓度可使第2组实验的酶活性恢复至85 D．复合酶X中酶b的催化作用依赖ATP供能，说明酶b催化反应为吸能反应 3．(24-25高二下·四川雅安·期末)细胞蛇是新发现的一种细胞器，在荧光显微镜下可观察到其呈线性、环形或“C形”结构。研究发现细胞蛇的成分是代谢酶，其装配与释放过程如图。这一结构可减少酶活性位点的暴露，从而储存一定量的酶，且不释放其活性。下列叙述错误的是（    ） A．细胞蛇、核糖体、中心体都是无膜的细胞器 B．细胞蛇的装配必须经内质网和高尔基体的加工 C．细胞蛇的装配和释放过程可调节胞内酶活性 D．细胞蛇数量较多的细胞，代谢相对较弱 4．(24-25高二下·四川成都蓉城联盟·期末)酶活性是指酶催化化学反应的能力，酶稳定性是指酶在不同条件下维持其酶活性的能力。常用以下方法测定酶的温度稳定性：将酶置于一定的温度条件下预处理一段时间后，在最适条件下测定酶的活性，再求得相对酶活性作为衡量酶的温度稳定性的参数。多种温度对某种酶稳定性的影响如图所示。下列相关叙述错误的是（　　）    A．酶活性可以用单位时间内底物的消耗量来表示 B．与60℃相比，45℃的条件下该酶的活性更高 C．45℃的温度相对较低，但仍可能影响该酶的活性 D．当温度大于75℃时，该酶的结构可能出现了不可逆改变 5．(24-25高二下·四川成都蓉城联盟·期末)下图是某种核酶催化反应的示意图，下列叙述正确的是（　　） A．该酶可与双缩脲试剂反应生成紫色物质 B．该酶与底物通过氢键连接形成酶——底物复合物 C．在该酶的催化下底物被彻底水解 D．该酶的催化活性不受温度影响 6．(23-24高二下·四川德阳·期末)某研究小组探究 pH 对蔗糖酶和胰蛋白酶活性的影响，结果如下。下列叙述正确的是（    ） A．各个实验组都应该在相同的低温条件下进行 B．pH为6时两种酶催化相应化学反应的速率相同 C．两种酶在生物体发挥作用时均需要消耗 ATP D．两种酶最适pH 不同与酶分子的结构不同有关 7．(23-24高二下·四川宜宾·期末)如图是 ATP 与ADP 相互转化示意图，其中①②表示过程。下列相关叙述错误的是（    ） A．ATP是腺苷三磷酸的缩写，其中A 为腺苷 B．②过程往往与细胞中的放能反应相联系 C．植物细胞中①过程的能量可来源于光能和化学能 D．剧烈运动时①②过程都加快，①②不是可逆反应 8．(23-24高二下·四川宜宾·期末)为探究氯离子和铜离子对唾液淀粉酶活性的影响，某兴趣小组按下表步骤开展了研究，并得出了相关结果，表中的“+”表示出现一定的蓝色反应。下列相关叙述正确的是（    ） 步骤 处理 试管 1 试管 2 试管 3 试管 4 ① 0.5%淀粉溶液 1.5mL 1.5mL 1.5mL 1.5mL ② 处理溶液 1%NaCl0.5mL 1%CuSO₄0.5mL X0.5mL 蒸馏水0.5mL ③ 最佳稀释度唾液 0.5mL 0.5mL 0.5mL 0.5mL ④ 振荡均匀, 37℃恒温水浴保温 10 分钟 ⑤ KI-I₂ 溶液 3 滴 3 滴 3 滴 3 滴 ⑥ 显蓝色程度 不显蓝色 Y + + A．表中试管3步骤②的“X”可加入1%CuCl₂溶液 B．本实验的自变量为有无钠离子、氯离子和铜离子 C．若Y为“+++”，可得出铜离子能抑制唾液淀粉酶的活性 D．比较试管1和4，可得出氯离子能提高唾液淀粉酶的活性 二、实验题 9．(24-25高二下·四川资阳·期末)青霉素发酵是高耗氧过程，发酵过程中给微生物持续高效地供氧是保证青霉素持续高产的关键。血红蛋白具有很强的携带O2的能力，将其引入青霉菌是提高青霉素产能的思路之一。血红蛋白不仅存在于人和动物的红细胞中，某些细菌（如透明颤菌）细胞中也存在。研究人员为了将透明颤菌的血红蛋白引入青霉菌，设计了如下图所示的方案。回答下列问题： 注：某氨基酸缺陷型菌株是指该菌株不能合成某种氨基酸，但能合成其他所需氨基酸，因此在缺少该种氨基酸的培养基上会暂停生长。 (1)在制备培养青霉菌的培养基时，除了添加必要的营养成分外，还需要将pH调至______性。 (2)青霉菌在代谢过程产生的青霉素具有杀菌作用，有同学认为无需对培养液进行严格灭菌，你是否同意这样的观点?_______。理由是______。 (3)上图步骤②采用的接种方法是_______，步骤③往培养基中添加的某种物质是______，得到的平板中菌落较________（填“大”或“小”）的菌株即为甲硫氨酸营养缺陷型菌株。 (4)溶菌酶属于免疫系统组成中的免疫活性物质，蜗牛酶是从以植物和真菌为食的蜗牛消化道中提取的酶。处理⑤、⑥所用的酶分别是上述两种酶中的______。 (5)简述图甲步骤⑧从融合细胞中筛选目的菌株的基本思路______。 (6)除上述方案，请再提出一种将透明颤菌的血红蛋白引入青霉菌的简要思路______。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 物质的输入和输出、酶和ATP 2大高频考点概览 考点01 物质的输入和输出 考点02 酶和ATP 地 城 考点01 物质的输入和输出 一、单选题 1．(24-25高二下·四川乐山·期末)植物胁迫是指对植物生长不利的环境条件，如洪涝、盐碱地、高温等。植物在应对不同的胁迫时会出现不同的应激反应。大豆细胞质中积累的Na+会抑制胞质酶的活性。图是盐（主要为NaCl）胁迫环境下，大豆根部细胞降低Na+毒害的策略（注：H+浓度越高，pH值越低）。下列说法错误的是（　　） A．盐胁迫时，植物细胞内自由基可能会增加，从而损伤细胞结构和抑制细胞质酶活性 B．据图分析可知，发生盐胁迫时液泡的pH值高于细胞质，细胞外的pH值高于细胞质 C．大豆根部细胞降低Na+毒害的策略与通过主动运输将Na+转运到液泡内及细胞外有关 D．载体蛋白C运输H+时会发生磷酸化，导致载体蛋白C空间结构改变，但未发生变性 【答案】B 【分析】图示C载体蛋白通过主动运输逆浓度梯度向胞外运输H＋；A转运蛋白可同时转运Na+和H＋，H＋顺浓度梯度为协助扩散，Na+依赖氢离子浓度差逆浓度运出细胞，故Na+运输为主动运输；B转运蛋白与A转运蛋白相似，H＋顺浓度协助扩散，Na+逆浓度主动运输。 【详解】A、盐胁迫属于逆境，逆境条件下植物细胞代谢紊乱，可能导致自由基积累。自由基具有强氧化性，会损伤细胞膜结构（如磷脂和蛋白质），且题干提到细胞质中 Na⁺会抑制胞质酶活性，因此自由基也可能进一步抑制酶活性，A正确； B、由图可知，C载体蛋白通过主动运输逆浓度梯度向胞外运输H＋，因此细胞外H＋浓度高些，则细胞外的pH值低于细胞质；B载体蛋白通过协助扩散顺浓度梯度从液泡向细胞质运输H＋，因此液泡中H＋浓度高些，则液泡的pH值低于细胞质，B错误； C、由图可知，Na⁺通过载体蛋白 A 主动运输到液泡内，通过载体蛋白 B主动运输到到细胞外，C正确； D、载体蛋白 C 运输 H⁺时消耗 ATP，伴随自身磷酸化（ATP 水解产生的磷酸基团结合到载体上），磷酸化会导致载体蛋白空间结构改变，以完成物质运输，但这种改变是可逆的，不属于变性，D正确。 故选B。 2．(24-25高二下·四川广安·期末)水和无机盐在植物的生命活动过程中发挥着重要作用，下表为某无土栽培培养液的主要配方。有关叙述正确的是（　　） 100 Ca（NO3）2 MgSO4​ KH2PO4 ZnSO4​ FeCl3 H2​O 含量/g 1 0.25 0.25 0.02 0.005 1000 A．水分子进入植物细胞，都是通过自由扩散的方式进行的 B．植物从培养液中吸收的磷酸盐，可用于合成核酸和磷脂等化合物 C．若培养液中缺乏Mg元素，会导致叶绿体中的各种色素均无法合成 D．Fe、Zn和Ca等微量元素在细胞内的含量很少，却有十分重要的作用 【答案】B 【分析】根据细胞内元素占生物体总重量的比例，将其分为大量元素和微量元素，占生物体总重量万分之一以上的为大量元素，如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，占生物体总重量万分之一以下的为微量元素，如Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu、Cl等。 【详解】A、水分子进入植物细胞的方式包括自由扩散和通过水通道蛋白的协助扩散，A错误； B、磷酸盐中的磷元素是合成核酸（如DNA、RNA）和磷脂（细胞膜等结构的重要成分）的必需元素，B正确； C、Mg是叶绿素的组成元素，缺乏Mg会导致叶绿素无法合成，但类胡萝卜素（胡萝卜素、叶黄素）的合成不受影响，C错误； D、Fe、Zn属于微量元素，但Ca是大量元素，D错误。 故选B。 3．(24-25高二下·四川眉山·期末)真核细胞的质膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。下列叙述正确的是（    ） A．质膜上的一种受体蛋白可以接收多种信号分子 B．神经纤维膜上的Na+—K+泵可同时逆向转运两种离子 C．核膜上的核孔在实现核质之间的物质交换时不具选择性 D．[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在线粒体基质和内膜上 【答案】B 【详解】A、受体蛋白通常具有特异性，一种受体一般只能识别一种信号分子，A错误； B、Na+—K+泵通过主动运输Na+和K+，每消耗一个ATP可逆浓度梯度转运3个Na+出细胞和2个K+进细胞，同时逆向转运两种离子，B正确； C、核孔允许大分子物质（如RNA、蛋白质）选择性通过，核膜上的核孔在实现核质之间的物质交换时具有选择性，C错误； D、[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程属于有氧呼吸第三阶段，发生在线粒体内膜上，D错误。 故选B。 4．(24-25高二下·四川遂宁·期末)在小肠绒毛上皮细胞膜上，转运蛋白SGLT1和GLUT2运输葡萄糖的机理（图1）及不同葡萄糖浓度下的运输速率（图2）如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．小肠绒毛细胞对葡萄糖的运输有两种方式，说明转运蛋白不具有特异性 B．核糖体、线粒体等细胞器的功能受损，不会影响细胞膜上GLUT2的数量 C．图1中SGLT1和GLUT2运输葡萄糖的方式不同，空间结构存在显著差异 D．图2所示，在较高葡萄糖浓度下细胞主要依赖主动运输来增大吸收速率 【答案】C 【分析】根据题意和图示分析可知：SGLT1和GLUT2，前者是主动运输的载体，后者是协助扩散的载体；分析题图曲线可知，协助扩散发生的同时，主动运输也在发生。只不过很低浓度下，主动运输的载体就达到饱和；高浓度情况下，需要依赖于协助扩散和主动运输提高吸收速率，主要吸收方式是协助扩散，协助扩散是主动运输方式的3倍。 【详解】A、由题图可知，在一定浓度葡萄糖条件下，小肠绒毛细胞对葡萄糖的吸收既有协助扩散也有主动运输，但转运蛋白具有特异性，A错误； B、GLUT2的化学本质是蛋白质，核糖体、线粒体等细胞器的功能受损，会影响细胞膜上GLUT2的数量，B错误； C、根据题意和图示分析可知：SGLT1和GLUT2，前者是主动运输的载体，后者是协助扩散的载体，两者运输葡萄糖的方式不同，空间结构存在显著差异，C正确； D、在较高浓度下，GLUT2的运输速率较大，所以细胞主要依赖协助扩散来增大吸收速率，D错误。 故选C。 5．(24-25高二下·四川眉山·期末)水是构成细胞的重要成分，约占生物质量的60～95%。细胞膜上存在水通道蛋白，为了探究它在水分子进出细胞中的作用，研究人员分别取细胞膜上含有水通道蛋白（A组）和除去水通道蛋白（B组）的同种细胞，置于高渗溶液中，定时测量细胞体积，结果如图。下列相关叙述正确的是（    ） A．该实验结果证明水分子进出细胞的主要方式为协助扩散 B．细胞内的结合水也可以通过自由扩散的方式进出细胞 C．水通道蛋白在转运水分子进出细胞时不会发生构象改变 D．水通道蛋白在转运水分子进出细胞时需要与水分子结合 【答案】A 【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从高浓度到低浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。 【详解】A、从实验结果看，含有水通道蛋白的 A 组细胞在高渗溶液中失水速度比除去水通道蛋白的 B 组快，说明水通道蛋白对水分子进出细胞有重要作用，且在生理条件下，水分子借助水通道蛋白进出细胞更为高效，证明水分子进出细胞的主要方式为协助扩散，A 正确； B、 结合水是与细胞内其他物质相结合的水，不能自由移动，不会通过自由扩散的方式进出细胞，B 错误； C、水通道蛋白在转运水分子进出细胞时，会发生构象改变来协助水分子通过，C 错误； D、水通道蛋白是一种通道蛋白，在转运水分子进出细胞时不需要与水分子结合，D 错误。 故选A。 6．(24-25高二下·四川眉山·期末)柽柳是强耐盐植物，它的叶子和嫩枝可以将吸收到植物体内的无机盐排出体外，其原理是当受到盐胁迫时，细胞膜上的H+-ATP酶（质子泵）和Na+-H+逆向转运蛋白可将Na+从细胞质基质中转运到细胞外，以维持细胞质基质中的低Na+水平（见下图）。下列叙述正确的是（    ） A．细胞膜上的H+-ATP酶不与H+结合就能催化ATP水解 B．细胞膜两侧的H+浓度梯度可以驱动Na+转运到细胞外 C．细胞呼吸被抑制会干扰H+的转运，但不影响Na+转运 D．盐胁迫下Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平会降低 【答案】B 【详解】A、从图中可以看到， H + −ATP 酶在转运 H+时需要消耗 ATP ，且是逆浓度梯度转运 H+，这是主动运输过程。主动运输中载体蛋白需要与被转运物质结合才能发挥作用，所以 H+−ATP 酶需要与H + 结合才能催化 ATP 水解，A 错误； B、观察可知，H + 顺浓度梯度进入细胞时，Na+-H + 逆向转运蛋白将Na+转运到细胞外，说明细胞膜两侧的 H +浓度梯度可以驱动Na+转运到细胞外，B 正确； C、细胞呼吸被抑制会导致 ATP 合成受阻，而H +  的转运需要 ATP 供能（主动运输），H +  转运受影响会改变细胞膜两侧H + 浓度梯度，由于Na+  转运依赖于H + 浓度梯度提供的势能，所以也会影响Na+转运，C 错误； D、盐胁迫下，为了维持细胞质基质中的低Na+水平，需要更多的Na+ - H +  逆向转运蛋白将Na+转运到细胞外，所以 Na+  - H + 逆向转运蛋白的基因表达水平会升高，D 错误。 故选B。 7．(24-25高二下·四川遂宁·期末)下图为某新型抗肿瘤药物分子在细胞内的作用机制示意图，展示了药物分子从细胞外运输至细胞内后的不同去向，最终产生抗肿瘤效应。下列相关说法正确的是（    ） A．该新型抗肿瘤药物分子进入细胞的过程需要依赖细胞膜的流动性 B．溶酶体降解药物分子需要水解酶，说明其膜可运输酶至细胞质基质 C．药物分子通过核孔进入细胞核，说明核孔允许大分子物质自由进出 D．药物分子进入细胞核后，通过影响核仁的功能来发挥其抗肿瘤效应 【答案】A 【分析】题图分析，药物分子与细胞膜表面受体结合，以胞吞方式进入细胞，部分与溶酶体结合后被降解，部分在细胞质基质中释放出来，未被降解的部分药物分子通过核孔进入到细胞核中，发挥效应。 【详解】A、该新型抗肿瘤药物分子进入细胞的过程需要依赖细胞膜的流动性，A正确； B、溶酶体降解药物分子需要水解酶，但是其膜不可运输酶至细胞质基质，B错误； C、药物分子通过核孔进入细胞核，说明核孔允许大分子物质进出，但是核孔具有选择透过性，C错误； D、药物分子通过核孔进入细胞核，积累后发挥相应的作用，从而达到治疗的效果，D错误。 故选A。 8．(24-25高二下·四川成都蓉城联盟·期末)胆固醇等脂质被单层磷脂分子包裹形成球形复合物，通过血液运输到细胞并被胞吞，形成的囊泡与溶酶体融合后，释放胆固醇。根据以上信息，甲、乙两位同学构建了在血液中的球形复合物模型，分别如下图甲、乙所示。下列相关说法合理的是（　　） A．图乙的结构更稳定，更适合在血液中运输胆固醇 B．胆固醇被胞吞进细胞，故其属于不能直接跨膜运输的大分子 C．胆固醇在人体内可参与血液中脂质的运输，且参与构成植物细胞的细胞膜 D．囊泡与溶酶体融合体现了生物膜具有一定的流动性的结构特点 【答案】D 【分析】生物膜的主要成分是磷脂分子和蛋白质，生物膜的结构特性是流动性，功能特性是选择透过性。 【详解】A、磷脂分子头部亲水，尾部疏水，该单层磷脂球在血液中运输，应为亲水的头部向外侧（血液侧），疏水的尾部向内侧（胆固醇等脂质侧），故甲同学的模型更合理，A错误； B、胞吞往往摄取的是大分子物质，但并不是只有大分子物质才能被胞吞进细胞，故不能说因为“被胞吞进细胞”，所以胆固醇就属于大分子，B错误； C、胆固醇在人体内可参与血液中脂质的运输，参与构成动物细胞的细胞膜，C错误； D、囊泡与溶酶体能融合是因为生物膜上磷脂分子能侧向自由移动，大多蛋白质分子能运动，从而体现了 生物膜的流动性，D正确。 故选D。 9．(24-25高二下·四川成都蓉城联盟·期末)硝酸铵（NH4NO3）是常用的氮肥，施用硝酸铵后植物的根细胞转运相关物质的机制如下图所示。下列叙述错误的是（　　）    A．NH+通过协助扩散的方式进入根细胞，AMTs是转运蛋白 B．通过协助扩散的方式排出根细胞，SLAH3是转运蛋白 C．NRT1.1介导与H+的同向内流，二者均属于协助扩散 D．NRT1.1介导与H+的同向内流在一定程度上可减轻土壤酸化 【答案】C 【分析】1、被动运输：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散，称为被动运输。 （1）自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞。 （2）协助扩散：进出细胞的物质借助转运蛋白的扩散。 2、主动运输：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要转运蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。 【详解】A、NH通过AMTs进入根细胞，是顺浓度梯度的运输，有转运蛋白的协助，没有消耗能量，故为协助扩 散，AMTs是转运蛋白，A正确； BC、H+排出细胞由转运蛋白介导且消耗ATP，属于主动运输；由NRT1.1（转运蛋白）介导的和H+ 同向内流，H+在此过程中是顺浓度梯度的运输，属于协助扩散； 的内流需要H+浓度差驱动，故为主动运输；而的排出由SLAH3协助，没有ATP的消耗，故属于协助扩散，B正确、C错误； D、NRT1.1介导与H+的同向内流在一定程度上可减少土壤中的H+，故可减轻土壤酸化，D正确。 故选C。 二、解答题 10．(24-25高二下·四川遂宁·期末)碱蓬等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长，得益于根细胞独特的物质转运机制。下图是碱蓬植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图，请回答以下问题： (1)根细胞系统的边界是____，其主要成分是____。盐碱地中大多数植物受到盐胁迫后，根部细胞可能发生质壁分离现象，其内因是____。 (2)在盐胁迫下，大量的Na+以____方式进入根细胞，同时抑制K+进入细胞，导致细胞中Na+/K+的比例异常，使细胞内酶失活，干扰多种蛋白质的正常合成。根细胞会借助Ca2+调节Na+、K+转运蛋白的功能，进而调节细胞中Na+、K+的比例，使胞内的蛋白质合成恢复正常。由此推测Ca2+对转运蛋白HKT1、AKT1的作用____（填“相同”或“不同”）。 (3)与Na+通道蛋白相比，SOS1、NHX蛋白运输Na+时，在运输机制上的特点是____。 (4)图示各结构中H＋浓度分布存在差异，该差异主要由位于____上的H＋-ATP泵转运H＋来维持的。综合以上信息，从结构与功能相适应的角度分析H＋电化学梯度如何帮助耐盐植物根细胞抵抗盐胁迫的____？ 【答案】(1) 细胞膜 脂质和蛋白质（磷脂和蛋白质） 原生质层比细胞壁的伸缩性大 (2) 协助扩散 不同 (3)SOS1、NHX蛋白需与Na⁺结合，通过构象发生改变来实现运输 (4) 细胞膜和液泡膜 ①H⁺梯度为SOS1（外排Na⁺）、NHX（液泡储Na⁺）提供能量，降低细胞质基质中Na⁺的浓度；②减少Na⁺对酶活性和蛋白质合成的抑制，维持细胞代谢（或减少Na⁺对细胞代谢的影响）；③液泡储Na⁺提高细胞液浓度，增强吸水，抵抗失水。 【分析】分析题图，根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，H+运输到细胞膜外和液泡内是逆浓度梯度运输，运输方式为主动运输。SOS1将H+运进细胞质基质的同时，将Na+排出细胞。NHX将H+运入细胞质基质的同时，将Na+运输到液泡内。 【详解】（1）根细胞系统的边界是细胞膜，其主要成分是磷脂和蛋白质；盐碱地中大多数植物受到盐胁迫后，根部细胞可发生质壁分离现象的原因是原生质层比细胞壁的伸缩性大，盐胁迫以后，原生质体失水收缩脱离细胞壁，出现质壁分离。 （2）题意可知，在高盐胁迫下，当盐浸入到根周围的环境时，Na+从高浓度的土壤溶液进入低浓度的细胞内，借助通道蛋白HKTI以协助扩散方式大量进入根部细胞；根据题意，在盐胁迫下，胞中Na+/K+的比例异常，使细胞内酶失活，干扰多种蛋白质的正常合成。根细胞会借助Ca2+调节Na+、K+转运蛋白的功能，进而调节细胞中Na+、K+的比例，使胞内的蛋白质合成恢复正常。HKT1运输Na+、AKT1运输K+，要调节细胞中Na+、K+的比例，则细胞质基质中的Ca2+抑制HKTI运输Na+、激活AKTl运输K+，使细胞中Na+/K+的比例恢复正常，由此推测Ca2+对转运蛋白HKT1、AKT1的作用不同。 （3）Na+通道蛋白是通道蛋白，SOS1、NHX蛋白是载体蛋白，因此运输Na+时，在运输机制上的特点是SOS1、NHX蛋白需与Na⁺结合，通过构象发生改变来实现运输。 （4）根据图示，示各结构中H＋浓度分布存在差异，该差异主要由位于细胞膜和液泡膜上的H＋-ATP泵转运H＋来维持的。根据各部分的pH可知，H+借助转运蛋白SOS1顺浓度梯度从细胞膜外运输到细胞质基质形成的势能，为Na+从细胞质基质运输到细胞膜外提供了动力；H+借助转运蛋白NHX顺浓度梯度从液泡内运输到细胞质基质形成的势能，为Na+从细胞质基质运输到液泡内提供了动力。这一转运过程可以帮助根细胞将Na+转运到细胞膜外或液泡内，从而减少Na+对胞内代谢的影响。可见使根细胞将Na+转运到细胞膜外或液泡内的过程中消耗了细胞膜两侧、液泡膜两侧H+浓度差形成的势能（电化学势能）。因此可以通过①H⁺梯度为SOS1（外排Na⁺）、NHX（液泡储Na⁺）提供能量，降低细胞质基质中Na⁺的浓度；②减少Na⁺对酶活性和蛋白质合成的抑制，维持细胞代谢（或减少Na⁺对细胞代谢的影响）；③液泡储Na⁺提高细胞液浓度，增强吸水，抵抗失水；从而帮助耐盐植物根细胞抵抗盐胁迫。 11．(24-25高二下·四川眉山·期末)正常的神经元细胞中所产生的α—Synuclein蛋白，会被募集到脂质小滴上形成自噬体，随后与溶酶体融合形成自噬溶酶体，最终脂质小滴在溶酶体内被降解。帕金森综合征是一种神经退行性疾病，神经元中α—Synuclein蛋白聚集是主要致病因素。研究发现患者普遍存在溶酶体膜蛋白TMEM175变异，如图所示。为探究TMEM175蛋白在该病发生中的作用，进行了一系列研究。请回答下列问题： (1)脂质小滴在溶酶体内被降解，是因为溶酶体含有__________，溶酶体的功能是________（答出一点就可）。 (2)突变的TMEM175基因转录合成的mRNA转移到细胞质中，与游离核糖体结合，合成一段肽链后转移到__________上继续合成，再由________运送至高尔基体继续加工处理。突变的TMEM175基因合成的肽链由于氨基酸之间作用的变化使肽链的________改变，从而影响TMEM175蛋白的功能。 (3)基因敲除等实验发现TMEM175蛋白参与溶酶体内酸碱稳态调节。如图1所示，溶酶体膜上TMEM175蛋白和H+转运蛋白转运H+的方式分别是__________、________，H+转运蛋白转运H+时发生的变化是__________，据图2分析，TMEM175蛋白变异将影响溶酶体的功能，原因是__________。 (4)综上推测，TMEM175蛋白变异是引起α—Synuclein蛋白聚集致病的原因，理由是___________。 【答案】(1) 多种水解酶 分解衰老、损伤的细胞器（或吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌） (2) 内质网 囊泡 空间结构 (3) 协助扩散 主动运输 载体蛋白构象改变（或空间结构改变） 变异的TMEM175蛋白不能转运H+ ，导致溶酶体内pH过低，影响溶酶体酶的活性 (4)TMEM175蛋白变异使溶酶体功能异常，a-Synuclein蛋白无法被降解而聚集 【分析】帕金森综合征发病机理与溶酶体膜蛋白 TMEM175及物质运输密切相关：正常时，TMEM175蛋白以协助扩散方式转运H+，与H+转运蛋白（主动运输转运H+ ，转运时载体构象改变 ）共同调节溶酶体内pH为约4.6 ，维持溶酶体水解酶活性，可降解包裹α-Synuclein蛋白的脂质小滴；当TMEM175变异，无法转运H+ ，溶酶体内pH<4.6 ，溶酶体酶活性受抑，α-Synuclein蛋白不能被降解而聚集，最终引发帕金森综合征。 【详解】（1）溶酶体被称为 “消化车间”，内部含有多种水解酶（如蛋白酶、脂酶等 ），这些水解酶能将脂质小滴等物质降解。溶酶体的功能包括分解衰老、损伤的细胞器，以及吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌等。 （2）分泌蛋白合成过程中，在游离核糖体合成一段肽链后，会转移到内质网上继续合成（内质网可对肽链进行加工 ）。内质网加工后的蛋白质通过囊泡运输到高尔基体进一步加工。突变的TMEM175基因合成的肽链，因氨基酸之间作用变化（如氢键、二硫键等改变 ），会使肽链的空间结构改变，进而影响蛋白质功能。 （3）图1中，溶酶体膜上TMEM175蛋白转运H+是顺浓度梯度（溶酶体内pH≈4.6，推测H+浓度高，向外运输 ），且不需要消耗能量，属于协助扩散，H+转运蛋白转运H+是逆浓度梯度（向内运输，使溶酶体内H+维持一定浓度 ），需要载体且消耗能量，属于主动运输，载体蛋白转运物质时，载体蛋白构象改变（或空间结构改变），H+转运蛋白转运H+时也是如此。图2中变异的TMEM175蛋白不能转运H+，会使溶酶体内H+积累，pH过低，而溶酶体内的水解酶需要适宜pH环境，pH异常会影响酶的活性，进而影响溶酶体功能。 （4）正常情况下，α-Synuclein蛋白会被包裹形成自噬体，与溶酶体融合后在溶酶体内被降解，当TMEM175蛋白变异，溶酶体功能异常（如酶活性受影响 ），无法正常降解α-Synuclein蛋白，导致其聚集，成为帕金森综合征的致病因素。 12．(24-25高二下·四川雅安·期末)葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，小肠绒毛上皮细胞面向肠腔的质膜顶区具的钠—葡萄糖协同转运蛋白1（SGLT1），可使细胞内形成较高的葡萄糖浓度，在质膜基底区的葡萄糖转运蛋白2（GLUT2）则可沿浓度梯度运出葡萄糖（如图）。回答下列问题： (1)据图可知，小肠绒毛上皮细胞通SGLT1吸收葡萄的方式是__________，________（填“需要”或“不需要”）ATP水解直接供能。 (2)血糖除图中来源外，还可来自__________（答出两点）。 (3)胰岛素是唯一降低血糖浓度的激素，人体细胞将胰岛素原加工形成胰岛素的过程发生在胰岛B细胞的_______结构中。 (4)研究发现，与GLUT2结构功能相似的GLUT4只存在于胰岛素敏感组织细胞中，如心脏、骨骼肌和脂肪组织细胞。这些细胞内有GLUT4存储囊泡。根据胰岛素能促进组织细胞摄取葡萄糖的功能，结合GLUT4的结构与功能，尝试开发一种治疗糖尿病的新思路__________。 【答案】(1) 主动运输 不需要 (2)肝糖原的分解、非糖物质的转化 (3)内质网、高尔基体 (4)增强GLUT4基因的表达并促进GLUT4从存储囊泡向细胞膜的转移 【分析】题图分析，葡萄糖进小肠上皮细胞逆浓度梯度进行，需要SGLT1转运蛋白协助，为主动运输，出小肠上皮细胞顺浓度梯度进行，需要GLUT2转运蛋白协助，为协助扩散。 【详解】（1）图中钠—葡萄糖协同转运蛋白1将葡萄糖运入小肠上皮细胞是逆浓度梯度进行的，方式是主动运输；结合图示可知，建立细胞内外 Na+浓度差，为SCLT 1转运葡萄糖提供动力，不需要ATP水解直接供能。 （2）人体中血糖的来源除食物中糖类的消化吸收，还可以来自肝糖原的分解和非糖物质的转化。 （3）胰岛素是分泌蛋白，胰岛素原在胰岛B细胞的核糖体中合成，然后在内质网中进行初步加工，再进入高尔基体进一步加工成胰岛素，最后分泌到细胞外。 （4）根据题意可知，在正常状态下GLUT4位于胰岛素敏感组织细胞内的贮存囊泡中，不起转运葡萄糖的作用，其与GLUT2结构功能相似，药物开发治疗糖尿病的思路可以是：增强GLUT4基因的表达，促进GLUT4从存储囊泡向细胞膜转移，促进囊泡与细胞膜融合使细胞膜上的GLUT4数量增多，促进组织细胞摄取葡萄糖，使血糖含量下降达到治疗目的。 13．(24-25高二下·四川宜宾·期末)海水稻是耐盐碱水稻的俗称，可以在海滨滩涂、内陆盐碱地种植生产。相关研究表明，渗透胁迫下海水稻细胞内的可溶性蛋白含量和游离脯氨酸的质量分数都显著增加。海水稻根细胞抗逆性相关的生理过程示意图如下。请回答下列问题： (1)蛋白质是生命活动的主要承担者，在图示过程中体现蛋白质具有_____（至少答2点）的功能。 (2)据图分析Na+进入液泡的方式是_____，判断依据是____。 (3)图中H+和水分子进入细胞均有蛋白质的协助，这类蛋白统称为______，其中协助H+进入细胞的蛋白质在运输物质时的特点是_____。 (4)由图可知，海水稻根细胞的细胞质基质中的PH为7.5，而细胞外和液泡内的PH为5.5.据图分析，产生这种PH差异的原因是______。 【答案】(1)组成细胞结构、催化、运输 (2) 主动运输 Na+在细胞质基质的浓度低于液泡中的浓度 (3) 转运蛋白 只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，每次转运时都会发生自身构象的改变 (4)细胞膜和液泡膜上的H+-ATP泵以主动运输方式转运H+的速度大于SOS1和NHX转运H+的速度 【分析】1、主动运输的特点：①消耗能量(来自于ATP水解或离子电化学势能)，②需要转运蛋白协助，③逆浓度梯度进行。 2、协助扩散的特点：①不消耗能量，②需要转运蛋白协助，③顺浓度梯度进行。 3、自由扩散的特点：①不消耗能量，②不需要转运蛋白协助，③顺浓度梯度进行。 【详解】（1）图示SOS蛋白可运输氢离子和钠离子，H+-ATP泵还可催化ATP水解，因此体现了蛋白质具有运输功能和催化功能。 （2）Na+进入液泡是由低浓度向高浓度运输，为主动运输，由膜两侧H+产生的化学势能提供能量。 （3）图中H+和水分子进入细胞均有蛋白质的协助，运输H+的蛋白是载体蛋白，运输水的蛋白是通道蛋白，二者统称为转运蛋白。协助H+进入细胞的蛋白质为载体蛋白，在运输物质时只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，每次转运时都会发生自身构象的改变。 （4）据图可知，H+既可以由细胞外液进入细胞质，也可由细胞液进入细胞质，同时还可以由细胞质进入细胞外液，海水稻根细胞的细胞质基质中的pH为7.5，而细胞外和液泡内的pH为5.5，说明细胞膜和液泡膜上的H+-ATP泵以主动运输方式转运H+的速度大于SOS1和NHX转运H+的速度。 三、实验题 14．(24-25高二下·四川广安·期末)葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，常被形容为“生命的燃料”。下图为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的示意图，GLUT是一种葡萄糖载体蛋白。图2表示GLUT介导的肝细胞和原核生物细胞对葡萄糖的摄取速率与葡萄糖浓度的关系。请据图回答下列问题： (1)根据图1分析可知，小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式为________，GLUT介导的葡萄糖运输方式称为________。Na+-K+-ATP酶的作用有________（答出两点）。 (2)若使用ATP合成抑制剂处理小肠上皮细胞，葡萄糖进入小肠上皮细胞的量会明显减少，其原因是________。 (3)据图2分析，GLUT介导细胞对葡萄糖的转运速率比自由扩散的速率________，B点制约葡萄糖摄取速率的因素主要是________。 (4)科学研究发现，当肠腔中的葡萄糖浓度较高时，葡萄糖进入小肠上皮细胞有两种方式。一是通过载体蛋白（GLUT2）以协助扩散的方式进入；二是通过载体蛋白（SGLT1）以主动运输方式进入，但前者葡萄糖的运输速率远高于后者。请你完善以下实验方案加以验证，并预期实验结果。 实验步骤： 第一步：取甲（敲除了SGLT1载体蛋白基因的小肠上皮细胞）、乙（________）、丙（正常的小肠上皮细胞），三组其他生理状况均相同。 第二步：将甲、乙、丙三组细胞分别置于等量的相同浓度的高葡萄糖溶液中，其他条件相同，培养适宜时间。 第三步：检测并比较三组培养液中的葡萄糖浓度。 实验结果：若________，则验证了上述研究结果。 【答案】(1) 主动运输 协助扩散 催化和运输 (2)用ATP合成抑制剂处理小肠上皮细胞导致ATP合成减少，排出Na+量减少，膜内外的Na+浓度梯度降低，使得Na+驱动的葡萄糖同向转运载体吸收的葡萄糖减少 (3) 高 GLUT数量 (4) 敲除了GLUT2载体蛋白基因的小肠上皮细胞 丙组培养液中葡萄糖浓度小于甲组，甲组培养液中葡萄糖浓度小于乙组 【分析】本题围绕小肠上皮细胞吸收葡萄糖的运输方式展开，结合主动运输、协助扩散的特点，考查运输方式判断、影响因素及实验验证，需关联转运蛋白功能、能量供应与运输速率的关系。 【详解】（1）图1中葡萄糖逆浓度梯度运输，需Na+驱动和载体（GLUT ），属于主动运输 。GLUT1 介导的运输顺浓度梯度，需载体不耗能，是协助扩散 。 Na+−K+−ATP 酶既能催化ATP水解供能，又能运输 ，体现催化与运输功能 。 （2） ATP 不足影响 Na+ 梯度：ATP 合成抑制剂使 ATP 减少，Na+−K+−ATP 酶无法正常工作，Na+ 外排减少，膜内外 Na+浓度差降低，导致葡萄糖主动运输的动力（Na+ 梯度 ）不足 ，吸收量减少。 （3）GLUT1 介导的协助扩散速率高于自由扩散（载体加速运输 ）。B 点后，浓度不再是限制因素，主要限制因素是转运蛋白（GLUT1 ）的数量 。 （4）实验需设置敲除 GLUT2 的组（乙），与敲除 SGLT1 的组（甲）、正常组（丙 ）对比。正常组（丙）有 GLUT2（协助扩散 ）和 SGLT1（主动运输），葡萄糖吸收最多，培养液浓度最低；甲组敲除 SGLT1，仅剩 GLUT2运输；乙组敲除 GLUT2，仅剩 SGLT1 运输（速率慢）。故培养液浓度：乙 > 甲 > 丙 ，验证 “GLUT2 协助扩散速率高于 SGLT1 主动运输”。 15．(24-25高二下·四川内江·期末)油菜生长过程中存在明显的光合器官演替的过程，终花期后叶片大量凋落，角果皮成为主要的光合器官。回答下列问题： (1)用___________提取到油菜角果皮的光合色素后，可通过对比各组油菜角果皮对某种颜色的光的吸收率来计算角果皮中的叶绿素含量。 (2)研究人员在田间进行单因素实验，设置了0、60、120kg(K2O)·hm-2三组钾肥梯度，研究施钾量对冬油菜角果皮光合作用的影响。研究人员测定油菜角果的解剖结构参数和角果皮的光合指标，得到下表所示结果： 施钾处理 单株角果数 角果长度和宽度/mm 钾含量/% 净光合速率/(umol·m-2·s-1) 气孔导度/(umol·m-2·s-1) 胞间CO2浓度/(umol·m-1) K0 278.92 50.94；4.19 1.18 6.18 0.08 254.20 K60 332.66 51.51；4.22 1.38 7.68 0.11 272.42 K120 393.40 56.43；4.47 1.98 9.81 0.12 250.81 气孔导度表示气孔张开的程度，叶片气孔开放与保卫细胞积累K+密切相关。在ATP驱动下，保卫细胞细胞膜上的钾—氢离子交换泵会___________(填“顺浓度梯度”或“逆浓度梯度”)将K+转运进入细胞。在液泡内积累高浓度的K+可提高___________，从而有利于保卫细胞吸水，使气孔导度增大。 【答案】(1)无水乙醇 (2) 逆浓度梯度 细胞液的渗透压/渗透压 【分析】本题围绕油菜光合器官（角果皮 ）的光合色素提取及钾肥对光合作用的影响展开，结合光合色素提取原理、物质跨膜运输及细胞吸水知识考查 。分析题文描述和表中信息可知，本实验目的是研究施钾量对冬油菜角果皮光合作用的影响，则实验的自变量是施钾量，因变量是植物生长情况，可通过净光合速率等进行比较。 【详解】（1）提取光合色素需选择能溶解色素的有机溶剂，无水乙醇符合要求，所以用无水乙醇提取油菜角果皮的光合色素 。 （2）①题干明确 “在ATP驱动下”，说明钾 - 氢离子交换泵转运的方式是主动运输，故为逆浓度梯度转运 。 ② 液泡内积累高浓度，会使细胞液溶质浓度升高，提高细胞液的渗透压，从而使保卫细胞吸水（细胞液渗透压 > 外界溶液渗透压 ），气孔导度增大 。 地 城 考点02 酶和ATP 一、单选题 1．(24-25高二下·四川资阳·期末)尿糖试纸是用来检测尿糖情况的专用试纸，试纸将葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶以及显色剂固定在纸条上，根据葡萄糖在葡萄糖氧化酶的作用下形成葡萄糖酸和过氧化氢，过氧化氢在过氧化氢酶的作用下形成水和原子氧，以及原子氧可以将某种无色的化合物氧化成有色物质的原理，测定尿液中葡萄糖的相对含量。下列叙述正确的是（　　） A．该尿糖试纸的检测原理与斐林试剂检测还原糖的原理相同 B．尿液中葡萄糖被葡萄糖氧化酶分解后会影响测量的准确性 C．尿糖试纸使用后应低温保存以便再次利用 D．使用尿糖试纸检测糖尿病患者的尿液结果呈阳性 【答案】D 【分析】1、酶是活细胞产生的，具有催化作用的有机物，绝大多数的酶化学本质是蛋白质，少数酶是RNA。 2、斐林试剂检测还原糖原理：在水浴加热条件下，还原糖能与斐林试剂产生砖红色的沉淀。 【详解】A、斐林试剂检测还原糖需在沸水浴条件下与葡萄糖发生反应生成砖红色沉淀，而尿糖试纸通过酶促反应在常温下显色，两者原理不同，A错误； B、试纸检测正是利用葡萄糖被葡萄糖氧化酶分解产生过氧化氢，进而通过显色反应测定含量，该过程不会影响准确性，B错误； C、试纸上的酶为固定化酶，反应后已与底物结合且显色剂不可逆变色，无法重复使用，C错误； D、糖尿病患者血糖浓度过高，超过肾糖阈时尿液中会含葡萄糖，试纸检测呈阳性，D正确。 故选D。 2．(24-25高二下·四川宜宾·期末)科研人员发现一种可分解工业废水中污染物的工程菌，该菌分泌的复合酶X由酶a和酶b组成，在催化分解过程中，酶a先将污染物转化为中间产物，酶b再利用ATP供能将中间产物彻底分解。为探究不同条件对复合酶X活性的影响，进行了相关实验，结果如下表所示。下列相关分析合理的是（　　） 组别 处理条件 复合酶X活性（相对值） 1 25℃、pH=7 85 2 45℃、pH=7 60 3 25℃、pH=10 30 A．该实验可证明复合酶X的最适温度为25℃、最适pH为7 B．实验数据表明，温度从25℃升高到45℃，酶a的活性中心结构被完全破坏 C．若在pH=7的条件下，提高ATP浓度可使第2组实验的酶活性恢复至85 D．复合酶X中酶b的催化作用依赖ATP供能，说明酶b催化反应为吸能反应 【答案】D 【详解】A、实验仅设置25℃和45℃两个温度点，以及pH7和pH10两组，无法确定最适温度或pH，结论缺乏足够数据支持，A错误； B、第2组酶活性为60，说明高温使酶活性降低但未完全失活，活性中心结构未被完全破坏，B错误； C、第2组酶活性下降由高温导致酶变性，属于不可逆失活，提高ATP浓度无法恢复活性，C错误； D、酶b利用ATP供能，说明其催化的反应需要消耗能量，属于吸能反应，D正确； 故选D。 3．(24-25高二下·四川雅安·期末)细胞蛇是新发现的一种细胞器，在荧光显微镜下可观察到其呈线性、环形或“C形”结构。研究发现细胞蛇的成分是代谢酶，其装配与释放过程如图。这一结构可减少酶活性位点的暴露，从而储存一定量的酶，且不释放其活性。下列叙述错误的是（    ） A．细胞蛇、核糖体、中心体都是无膜的细胞器 B．细胞蛇的装配必须经内质网和高尔基体的加工 C．细胞蛇的装配和释放过程可调节胞内酶活性 D．细胞蛇数量较多的细胞，代谢相对较弱 【答案】B 【分析】1、酶的作用机理是降低了化学反应的活化能；酶作为生物催化剂受温度、pH等因素的影响，酶所处的环境改变可能引起酶活性的变化；酶的本质是蛋白质或RNA，酶的结构改变会影响其功能。 2、结合题图可知，“细胞蛇”是一类包含代谢酶的蛇形无膜细胞结构，可以储存一定量的酶，但不释放其活性。 【详解】A、由图可知，细胞蛇主要由酶聚集而成，无膜结构，核糖体、中心体也无膜结构，A正确； B、结合图示可知，细胞蛇是细胞内酶蛋白装配而成，这些酶蛋白不需要经过内质网和高尔基体的加工，B错误； C、分析题意可知，细胞蛇可减少酶活性位点的暴露，储存一定量的酶且不释放其活性，其装配和释放过程可以调节胞内酶活性，C正确； D、细胞蛇可减少酶活性位点的暴露，故细胞蛇数量多的细胞中，有活性的酶数量较少，细胞代谢相对较弱，D正确。 故选B。 4．(24-25高二下·四川成都蓉城联盟·期末)酶活性是指酶催化化学反应的能力，酶稳定性是指酶在不同条件下维持其酶活性的能力。常用以下方法测定酶的温度稳定性：将酶置于一定的温度条件下预处理一段时间后，在最适条件下测定酶的活性，再求得相对酶活性作为衡量酶的温度稳定性的参数。多种温度对某种酶稳定性的影响如图所示。下列相关叙述错误的是（　　）    A．酶活性可以用单位时间内底物的消耗量来表示 B．与60℃相比，45℃的条件下该酶的活性更高 C．45℃的温度相对较低，但仍可能影响该酶的活性 D．当温度大于75℃时，该酶的结构可能出现了不可逆改变 【答案】B 【分析】酶活性的高低可用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。温度和pH值影响酶活性，在最适温度和pH值条件下，酶的活性最高。 【详解】A、酶活性是指酶催化化学反应的能力，可以用单位时间内底物的消耗量来表示，A正确； B、此图反映的是酶的温度稳定性，不是酶的活性，故根据此图数据不能判断45℃和60℃条件下酶的活性情况，B错误； C、由图可知，此酶在45℃条件下处理5小时后其温度稳定性开始下降，说明长时间地用此温度处理酶也可能降低该酶的活性，C正确； D、当温度高于75℃时，即使是短时处理，酶的稳定性也明显下降，说明在高于75℃的条件下酶的空间结构发生了变化，这一过程是不可逆的，D正确。 故选B。 5．(24-25高二下·四川成都蓉城联盟·期末)下图是某种核酶催化反应的示意图，下列叙述正确的是（　　） A．该酶可与双缩脲试剂反应生成紫色物质 B．该酶与底物通过氢键连接形成酶——底物复合物 C．在该酶的催化下底物被彻底水解 D．该酶的催化活性不受温度影响 【答案】B 【分析】据图可知，核酶可将RNA断裂形成小的片段。酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。 【详解】A、据图中反应产物可知，此反应的底物是RNA，该酶是一条单链，有5'端和3'端，故该酶是RNA类的物质，而双缩脲试剂是与蛋白质发生紫色反应，此酶不能与双缩脲试剂反应生成紫色物质，A错误； B、该酶与底物均为RNA类的物质，通过氢键连接形成复合物，B正确； C、该酶只将底物水解成了两个RNA片段，并没有彻底水解，C错误； D、该酶由氢键形成了一定的空间结构，温度会影响氢键的形成和断裂，故将影响该酶的空间结构，也会影响其催化活性，D错误。 故选B。 6．(23-24高二下·四川德阳·期末)某研究小组探究 pH 对蔗糖酶和胰蛋白酶活性的影响，结果如下。下列叙述正确的是（    ） A．各个实验组都应该在相同的低温条件下进行 B．pH为6时两种酶催化相应化学反应的速率相同 C．两种酶在生物体发挥作用时均需要消耗 ATP D．两种酶最适pH 不同与酶分子的结构不同有关 【答案】D 【分析】由图分析可知，蔗糖酶和胰蛋白酶的最适pH分别在4和8左右；在pH=6时，两者相对活性（以最适pH的活性为基准）一致，但实际活性不一定相同。 【详解】A、探究pH对蔗糖酶和胰蛋白酶活性的影响，各个实验组都应该在相同且适宜的温度条件下进行，不是低温条件，A错误； B、图中pH为6时两条曲线交叉，表面看纵坐标值是相同的，但蔗糖酶和胰蛋白酶是两种不同的酶，是催化不同的化学反应，故不能进行酶活性的比较，B错误； C、两种酶都是水解酶，在生物体内发挥作用时不需要消耗ATP，C错误； D、图示显示，两种酶的最适pH不同，这与两种酶分子的结构不同有关，D正确。 故选D。 7．(23-24高二下·四川宜宾·期末)如图是 ATP 与ADP 相互转化示意图，其中①②表示过程。下列相关叙述错误的是（    ） A．ATP是腺苷三磷酸的缩写，其中A 为腺苷 B．②过程往往与细胞中的放能反应相联系 C．植物细胞中①过程的能量可来源于光能和化学能 D．剧烈运动时①②过程都加快，①②不是可逆反应 【答案】B 【分析】本题是关于ATP的问题，ATP是细胞的直接能源物质，是细胞的能量通货，细胞内放能反应一般与ATP的合成相联系，细胞吸放能反应一般与ATP的水解相联系，ATP中的能量可以来源于光能、化学能，也可以转化为光能和化学能，ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性，即使在剧烈运动中，细胞ATP的合成速率与分解速率大体相同。 【详解】A、ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写，A代表腺苷，T是三的意思，P代表磷酸基团，A正确； B、②过程是ATP的水解，放出能量，往往与细胞中的吸能反应相联系，B错误； C、植物细胞中①过程表示ATP的合成，属于吸能反应，需要的能量可来源于光合作用（光能）和呼吸作用（有机物中的化学能），C正确； D、对细胞的正常生活来说，ATP与ADP的这种相互转化，是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中的，所以剧烈运动时ATP的水解和合成都加快，反应①②中的物质可以循环，但能量不能循环，所以①②不是可逆反应，D正确。 故选B。 8．(23-24高二下·四川宜宾·期末)为探究氯离子和铜离子对唾液淀粉酶活性的影响，某兴趣小组按下表步骤开展了研究，并得出了相关结果，表中的“+”表示出现一定的蓝色反应。下列相关叙述正确的是（    ） 步骤 处理 试管 1 试管 2 试管 3 试管 4 ① 0.5%淀粉溶液 1.5mL 1.5mL 1.5mL 1.5mL ② 处理溶液 1%NaCl0.5mL 1%CuSO₄0.5mL X0.5mL 蒸馏水0.5mL ③ 最佳稀释度唾液 0.5mL 0.5mL 0.5mL 0.5mL ④ 振荡均匀, 37℃恒温水浴保温 10 分钟 ⑤ KI-I₂ 溶液 3 滴 3 滴 3 滴 3 滴 ⑥ 显蓝色程度 不显蓝色 Y + + A．表中试管3步骤②的“X”可加入1%CuCl₂溶液 B．本实验的自变量为有无钠离子、氯离子和铜离子 C．若Y为“+++”，可得出铜离子能抑制唾液淀粉酶的活性 D．比较试管1和4，可得出氯离子能提高唾液淀粉酶的活性 【答案】C 【分析】分析题意和表格数据可知，实验的自变量是氯离子和铜离子。碘液遇淀粉会变蓝。 【详解】AB、据实验目的可知自变量是氯离子和铜离子，结合表中物质，试管3要排除钠离子（无关变量）和硫酸根离子（无关变量）对唾液淀粉酶的影响，故X是1%Na2SO4溶液，AB错误； C、若铜离子能抑制唾液淀粉酶的活性，则试管2中的淀粉可能被分解得最少，显蓝色最明显，C正确； D、要得出“氯离子能提高唾液淀粉酶的活性”的结论，应比较试管1、3、4更合理，D错误。 故选C。 二、实验题 9．(24-25高二下·四川资阳·期末)青霉素发酵是高耗氧过程，发酵过程中给微生物持续高效地供氧是保证青霉素持续高产的关键。血红蛋白具有很强的携带O2的能力，将其引入青霉菌是提高青霉素产能的思路之一。血红蛋白不仅存在于人和动物的红细胞中，某些细菌（如透明颤菌）细胞中也存在。研究人员为了将透明颤菌的血红蛋白引入青霉菌，设计了如下图所示的方案。回答下列问题： 注：某氨基酸缺陷型菌株是指该菌株不能合成某种氨基酸，但能合成其他所需氨基酸，因此在缺少该种氨基酸的培养基上会暂停生长。 (1)在制备培养青霉菌的培养基时，除了添加必要的营养成分外，还需要将pH调至______性。 (2)青霉菌在代谢过程产生的青霉素具有杀菌作用，有同学认为无需对培养液进行严格灭菌，你是否同意这样的观点?_______。理由是______。 (3)上图步骤②采用的接种方法是_______，步骤③往培养基中添加的某种物质是______，得到的平板中菌落较________（填“大”或“小”）的菌株即为甲硫氨酸营养缺陷型菌株。 (4)溶菌酶属于免疫系统组成中的免疫活性物质，蜗牛酶是从以植物和真菌为食的蜗牛消化道中提取的酶。处理⑤、⑥所用的酶分别是上述两种酶中的______。 (5)简述图甲步骤⑧从融合细胞中筛选目的菌株的基本思路______。 (6)除上述方案，请再提出一种将透明颤菌的血红蛋白引入青霉菌的简要思路______。 【答案】(1)酸 (2) 不同意 理由1：青霉素只能杀死部分细菌，某些杂菌会分泌青霉素酶将青霉素分解掉 理由2：青霉素只能杀死部分细菌，空气中可能还存在真菌或者具青霉素抗性的细菌 (3) 稀释涂布平板法 甲硫氨酸 小 (4)蜗牛酶、溶菌酶（顺序不可调换） (5)用缺乏甲硫氨酸和精氨酸但其他营养成分齐全的培养基培养融合细胞，能够在培养基上生长的即为目的菌株 (6)利用基因工程技术，将透明颤菌的血红蛋白基因转入青霉菌 【分析】植物体细胞杂交是指将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。植物体细胞杂交的意义：克服远缘杂交不亲和的障碍，扩大亲本范围，培育作物新品种。 【详解】（1）青霉菌是一种真菌，在生长过程中适宜在偏酸性的环境中。所以在制备培养青霉菌的培养基时，除了添加必要的营养成分外，还需要将pH调至酸性。 （2）青霉素虽然具有杀菌作用，但它主要是抑制细菌的生长和繁殖，青霉素只能杀死部分微生物，某些杂菌会分泌青霉素酶将青霉素分解掉从而干扰青霉素的正常生产过程，空气中可能还存在真菌或者具青霉素抗性的细菌。所以需要对培养液进行严格灭菌，以保证青霉菌能在相对纯净的环境中生长和发酵。 （3）图中平板上的菌落分布比较均匀，该步骤②采用的接种方法是稀释涂布平板法。经过步骤③之后首先得到甲硫氨酸营养缺陷菌株，所以步骤③往培养基中添加的某种物质是甲硫氨酸，起到筛选菌株的作用；得到的平板中菌落较小的菌株即为甲硫氨酸营养缺陷型菌株，因为该营养缺陷型菌株生长缓慢，繁殖能力比天然菌株差一些。 （4）溶菌酶属于免疫系统组成中的免疫活性物质。蜗牛以植物和真菌为食，可推测其消化道中的酶可以分解真菌的细胞壁，而溶菌酶可以分解细菌的细胞壁，故处理⑤、⑥所用的酶分别是上述两种酶中的蜗牛酶、溶菌酶。 （5）处理⑧的目的是要筛选得到杂种菌株，可以根据两种“亲本”菌种的特点，采取双营养缺陷的培养基进行筛选。方案为：用缺乏甲硫氨酸和精氨酸但其他营养成分齐全的培养基培养融合细胞，能够在培养基上生长的即为杂种菌株。 （6）颤菌属于原核生物，青霉菌属于真核生物， 除了上述方案，将透明颤菌的血红蛋白引入青霉菌的技术手段是：利用基因工程技术，将透明颤菌的血红蛋白基因转入青霉菌。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 物质的输入和输出、酶和ATP 2大高频考点概览 考点01 物质的输入和输出 考点02 酶和ATP 地 城 考点01 物质的输入和输出 一、单选题 1．B 2．B 3．B 4．C 5．A 6．B 7．A 8．D 9．C 二、解答题 10．(1) 细胞膜 脂质和蛋白质（磷脂和蛋白质） 原生质层比细胞壁的伸缩性大 (2) 协助扩散 不同 (3)SOS1、NHX蛋白需与Na⁺结合，通过构象发生改变来实现运输 (4) 细胞膜和液泡膜 ①H⁺梯度为SOS1（外排Na⁺）、NHX（液泡储Na⁺）提供能量，降低细胞质基质中Na⁺的浓度；②减少Na⁺对酶活性和蛋白质合成的抑制，维持细胞代谢（或减少Na⁺对细胞代谢的影响）；③液泡储Na⁺提高细胞液浓度，增强吸水，抵抗失水。 11．(1) 多种水解酶 分解衰老、损伤的细胞器（或吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌） (2) 内质网 囊泡 空间结构 (3) 协助扩散 主动运输 载体蛋白构象改变（或空间结构改变） 变异的TMEM175蛋白不能转运H+ ，导致溶酶体内pH过低，影响溶酶体酶的活性 (4)TMEM175蛋白变异使溶酶体功能异常，a-Synuclein蛋白无法被降解而聚集 12．(1) 主动运输 不需要 (2)肝糖原的分解、非糖物质的转化 (3)内质网、高尔基体 (4)增强GLUT4基因的表达并促进GLUT4从存储囊泡向细胞膜的转移 13．(1)组成细胞结构、催化、运输 (2) 主动运输 Na+在细胞质基质的浓度低于液泡中的浓度 (3) 转运蛋白 只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，每次转运时都会发生自身构象的改变 (4)细胞膜和液泡膜上的H+-ATP泵以主动运输方式转运H+的速度大于SOS1和NHX转运H+的速度 三、实验题 14．(1) 主动运输 协助扩散 催化和运输 (2)用ATP合成抑制剂处理小肠上皮细胞导致ATP合成减少，排出Na+量减少，膜内外的Na+浓度梯度降低，使得Na+驱动的葡萄糖同向转运载体吸收的葡萄糖减少 (3) 高 GLUT数量 (4) 敲除了GLUT2载体蛋白基因的小肠上皮细胞 丙组培养液中葡萄糖浓度小于甲组，甲组培养液中葡萄糖浓度小于乙组 15．(1)无水乙醇 (2) 逆浓度梯度 细胞液的渗透压/渗透压 地 城 考点02 酶和ATP 一、单选题 1．D 2．D 3．B 4．B 5．B 6．D 7．B 8．C 二、实验题 9．(1)酸 (2) 不同意 理由1：青霉素只能杀死部分细菌，某些杂菌会分泌青霉素酶将青霉素分解掉 理由2：青霉素只能杀死部分细菌，空气中可能还存在真菌或者具青霉素抗性的细菌 (3) 稀释涂布平板法 甲硫氨酸 小 (4)蜗牛酶、溶菌酶（顺序不可调换） (5)用缺乏甲硫氨酸和精氨酸但其他营养成分齐全的培养基培养融合细胞，能够在培养基上生长的即为目的菌株 (6)利用基因工程技术，将透明颤菌的血红蛋白基因转入青霉菌 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $