第2单元 微专题1 物质运输的特殊方式(Word教师用书)-【金版新学案】2027年高考生物高三总复习大一轮复习讲义（多选）

该高中生物学高考复习讲义聚焦物质运输的特殊方式核心考点，涵盖主动运输的三种类型（ATP驱动泵、协同转运、光驱动泵）及Na⁺-K⁺泵、质子泵等常考图形，按“真题实例-原理提炼-拓展应用”逻辑架构知识，通过考点梳理、模型建构、真题精讲（2025浙江选考等）、分层练习（基础到综合题）环节，帮助学生突破难点，体现复习系统性与针对性。 资料采用“真题引领+探究实践”教学策略，如以Na⁺-氨基酸共转运体真题为切入点，引导学生分析浓度梯度驱动机制，提炼协同运输模型，培养科学思维与结构功能观。设置梯度练习（单选、多选）并附详细解析，确保高效复习，助力学生提升解题能力，为教师把控复习节奏提供清晰指导。

微专题1　物质运输的特殊方式 (2025·浙江6月选考)人体细胞通过消耗ATP维持膜两侧Na＋浓度梯度，细胞膜上的Na＋-氨基酸共转运体能利用Na＋浓度梯度驱动氨基酸逆浓度进入细胞，如图所示，下列叙述正确的是(　　) A.Na＋-氨基酸共转运体运输物质不具有特异性 B.氨基酸依赖转运体进入细胞的过程属于被动运输 C.使用细胞呼吸抑制剂不会影响氨基酸的运输速率 D.适当增加膜两侧Na＋的浓度差能加快氨基酸的运输 答案：D 解析：Na＋-氨基酸共转运体运输物质具有特异性，A错误；氨基酸依赖转运体进入细胞是逆浓度梯度的运输过程，属于主动运输，B错误；人体细胞通过消耗呼吸作用产生的ATP维持膜两侧Na＋浓度梯度，利用Na＋浓度梯度驱动氨基酸逆浓度进入细胞，因此使用细胞呼吸抑制剂会影响氨基酸的运输速率，C错误；适当增加膜两侧Na＋的浓度差会提高Na＋的运输速率，同时也能加快氨基酸的运输，D正确。 【拓展延伸】　细胞质中积累的Na＋会抑制胞质酶的活性，植物根部细胞通过多种“策略”降低细胞质中Na＋浓度，从而降低盐胁迫的损害，部分生理过程如图所示。 (1)据图可知，图示各结构中H＋浓度存在明显差异，这种差异形成的原因是　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　。 (2)H＋的这种分布特点可将Na＋转运到胞外或液泡内，Na＋转运到胞外或液泡内是由 　　　　　　　　　　　　　　　　所驱动的。若使用ATP抑制剂处理细胞，Na＋的排出量会明显减少，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)据图分析，盐胁迫条件下，植物根部细胞降低Na＋毒害的“策略”是　　　　 　　　。 答案：(1)位于细胞膜和液泡膜上的H＋-ATP泵通过主动运输逆浓度运输H＋　(2)细胞膜或液泡膜两侧的H＋浓度差　Na＋的运输能量来自H＋的电化学梯度，使用ATP抑制剂处理导致ATP合成量减少，排出H＋量减少，膜内外H＋浓度梯度降低，使得转运蛋白排出Na＋量减少　(3)使Na＋进入液泡或排出细胞 解析：(1)由图可知，细胞膜和液泡膜上存在H＋-ATP泵(质子泵)，这些泵通过消耗ATP将H＋逆浓度梯度泵出细胞或泵入液泡。(2)细胞外H＋浓度高于细胞内，细胞膜两侧的H＋浓度差驱动了细胞内的Na＋通过SOS1逆浓度运输到细胞外；液泡中的H＋浓度高于细胞质基质，液泡膜两侧的H＋浓度差驱动了细胞质基质中的Na＋通过NHX逆浓度的运入液泡。Na＋的运输能量来自H＋的电化学梯度，使用ATP抑制剂处理导致ATP合成量减少，排出H＋量减少，膜内外H＋浓度梯度降低，使得转运蛋白排出Na＋量减少。(3)结合(2)的分析可知，植物根部细胞可以使Na＋进入液泡或排出细胞，降低Na＋毒害。 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 Na＋驱动的葡萄糖载体蛋白可利用钠钾泵产生的Na＋浓度梯度来驱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＋浓度梯度。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.(2025·四川卷)某细菌能将组氨酸脱羧生成组胺和CO2，相关物质的跨膜运输过程如下图。下列叙述正确的是(　　) A.转运蛋白W可协助组氨酸逆浓度梯度进入细胞 B.胞内产生的组胺跨膜运输过程需要消耗能量 C.转运蛋白W能同时转运两种物质，故不具特异性 D.CO2分子经自由扩散，只能从胞内运输到胞外 答案：B 解析：从图中看出，转运蛋白W可协助组氨酸顺浓度梯度进入细胞，A错误；胞内产生的组胺跨膜运输至膜外是从低浓度至高浓度，属于主动运输，需要消耗能量，能量由组氨酸浓度梯度提供，B正确；转运蛋白W能同时转运两种物质，也具有特异性，C错误；CO2分子经自由扩散，也可以从胞外运输至胞内，例如从血浆进入肺部细胞，D错误。 2.(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下图所示。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 答案：B 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。 3.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(　　) 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 答案：C 解析：图中所示物质的运输依靠特定的载体蛋白完成，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。 4．(多选)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。下列说法正确的是(　　) 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 答案：BCD 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。 学科网（北京）股份有限公司 $