2027届高三生物一轮复习练习考点02细胞的物质运输、酶、ATP

**基本信息** 以“概念辨析-原理应用-拓展迁移”为主线，整合物质运输、酶、ATP核心知识，通过正误判断夯实基础，典例变式强化科学思维与解题方法。 **综合设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |物质运输|11判断+8典例|渗透平衡分析、跨膜方式判断（浓度差/载体/能量）|从渗透作用（质壁分离）到跨膜运输（被动/主动），构建结构与功能观| |酶|8判断+8典例|酶活性影响因素（温度/pH）、特性验证（专一性/高效性）|从化学本质（蛋白/RNA）到功能特性，体现物质与能量观| |ATP|6判断+6典例|ATP结构辨析、功能拓展（能量货币/信号分子）|从结构（腺苷+磷酸）到转化（与ADP动态平衡），强化生命活动能量观|

考点02 细胞的物质运输、酶、ATP 一．有关物质出入细胞方式的正误判断： 1．质壁分离过程中，水分子外流导致细胞内渗透压升高。(    ) 2．质壁分离过程中水分子的扩散只能是单向进行。(    ) 3．光学显微镜可用于观察植物细胞的质壁分离现象。(    ) 4．乙醇通过细胞膜需要消耗ATP。(    ) 5．O2通过主动运输进入线粒体。(    ) 6．葡萄糖跨膜运输不需要载体蛋白。(    ) 7．氢离子可以通过扩散作用进入液泡内。(    ) 8．主动运输使膜内外物质浓度趋于一致，维持了细胞的正常代谢。(      ) 9．物质通过协助扩散进出细胞时需要消耗ATP。(    ) 10．在静息状态下，神经细胞不再进行葡萄糖的跨膜运输。(    ) 11．胞吐过程一定会发生分泌泡与细胞膜的融合。(    ) 二．有关酶的正误判断： 12．酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核糖核苷酸。(    ) 13．水稻细胞内合成的某物质，能够在常温下高效分解淀粉，该物质含有羧基(      ) 14．滴加FeCl3溶液提高过氧化氢的分解速率不涉及“降低化学反应活化能”的原理。(    ) 15．过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。(    ) 16．酶所催化的化学反应一般都是在比较温和的条件下进行的。(    ) 17．酶催化作用的实质是降低化学反应的活化能，使化学反应顺利进行。(    ) 18．探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物溶液在室温下混合后于不同温度下保温。(    ) 19．发烧时，食欲减退是因为唾液淀粉酶失去了活性。(      ) 三．有关ATP的正误判断： 20．1个ATP分子中只含有1个腺嘌呤和3个磷酸基团(      ) 21．在生物体的活细胞内ATP与ADP的转化只能单向进行。(    ) 22．ATP可以水解为一个核苷酸和两个磷酸，而其合成所需能量由磷酸提供。(    ) 23．细胞质中消耗的ATP均来源于线粒体和叶绿体。(    ) 24．人在饥饿时，细胞中ATP与与ADP的含量难以达到动态平衡。(    ) 25．人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATP的量与安静时相等。(      ) 结合渗透作用的原理及应用考查科学思维 【解题点睛】 1．成熟植物细胞发生质壁分离的原因是外界溶液的浓度大于细胞液浓度，且原生质层比细胞壁伸缩性大。 2．浓度低的饮料可以用来补充体内水分，浓度高的饮料不能很好地起到补充体内水分的作用，因为过高浓度的饮料反而会导致细胞失水。 【例1-1】（2025·重庆·高考真题） 1．某兴趣小组利用图1装置，分别使用等体积2.5mol/L葡萄糖溶液和1.2mol/L蔗糖溶液，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（    ） A．X表示葡萄糖溶液在垂直管中的高度变化 B．t1—t3由X液面快速上升推测水分子不会从漏斗进入烧杯 C．t2—t5取Y对应烧杯中液体能检测到还原糖 D．t5后两种溶液在垂直管中液面高度将不变 【例1-2】（2025·浙江·高考真题） 2．某同学利用幼嫩的黑藻叶片完成“观察叶绿体和细胞质流动”实验后，继续进行“质壁分离”实验，示意图如下。    下列叙述正确的是（    ） 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 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 【变1-1】（2025·河北廊坊·三模 ） 3．将相同体积的稀溶液（纯水）和浓溶液分别置于一容器的两侧，中间用半透膜阻隔，达到渗透平衡状态后，在浓溶液侧施加一个大于渗透压的压力时，浓溶液中的溶剂会向稀溶液流动，这一过程称为反渗透，原理如图所示。下列叙述正确的是（　　）    A．渗透装置中渗透平衡后，纯水一侧的液面升高 B．渗透装置在渗透平衡过程中浓溶液吸水力增强 C．反渗透时，随浓溶液液面下降施加压力将增大 D．反渗透时，纯水中的水分将向浓溶液一侧流动 【变1-2】（24-25高三上·内蒙古赤峰·期末） 4．图1为洋葱鳞片叶外表皮质壁分离及复原实验流程图，图2为某同学根据该实验中某时刻观察到的图像绘制的模式图。下列说法正确的是（　　）      A．图1中D过程不能观察到图2所示的细胞状态 B．显微镜下观察到的不同细胞质壁分离的程度完全相同 C．该实验还需要另设一组对照实验 D．若用适宜浓度的KNO3溶液替换蔗糖溶液，则有可能观察到细胞自动复原 半透膜和选择透过性膜的区别 物质跨膜运输方式的考查 【解题点睛】 判断影响物质运输因素的方法： ①受细胞内外物质浓度差影响的是自由扩散和协助扩散； ②受载体蛋白影响的是协助扩散和主动运输； ③受能量供应影响的是主动运输和胞吞、胞吐； ④三种运输方式（自由扩散、协助扩散和主动运输）都受温度的影响，因为温度影响细胞膜的流动性；除此之外，温度还通过影响酶的活性来影响能量的供应进而影响主动运输和胞吞、胞吐。 【例2-1】（24-25高三上·河北·期末） 5．根据跨膜运输蛋白的结构及运输离子或分子的方式，将跨膜运输蛋白分为通道蛋白、载体蛋白和离子泵，离子泵具有ATP水解酶活性。下列说法错误的是（    ） A．水分子可以通过自由扩散进出细胞，更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白进出细胞的 B．葡萄糖可通过载体蛋白以简单扩散或主动运输的方式进入细胞 C．钠离子进入神经细胞时，不需要与通道蛋白结合 D．钙离子泵能将细胞质基质中的钙离子转运到液泡中，该跨膜运输方式为主动运输 【例2-2】（2025·湖南·一模） 6．人体细胞可通过不同的方式跨膜运输物质，相关叙述错误的是（    ） A．肾小管上皮细胞主要通过协助扩散重吸收水 B．神经细胞的K+通道蛋白运输K+需要两者的结合 C．免疫球蛋白进入小肠上皮细胞不需要载体蛋白 D．乙酰胆碱为小分子化合物，可以通过胞吐方式释放出细胞 【变2-1】（24-25高三上·山西朔州·期末） 7．某实验小组为探究主动运输的特点，利用下图1所示装置进行实验，图2为所得实验结果，其中HgCl2可抑制ATP水解。下列叙述错误的是（　　） A．本实验的自变量是有无HgCl2，无关变量为温度、pH和胡萝卜片数量等 B．在实验前后需测定溶液中磷酸盐的浓度，从而得出磷酸盐的浓度差 C．由甲组和乙组的结果可推测细胞吸收磷酸盐需要消耗能量，属于主动运输 D．丙组吸收磷酸盐比甲组少的原因可能是幼嫩组织细胞膜上相关载体蛋白数量少 【变2-2】（24-25高三上·湖南·期末） 8．Na+/H+逆向转运蛋白位于质膜和液泡膜上，是一种Na+特异的转运蛋白，可以将Na+从细胞质转运到胞间或液泡，在维持Na+稳态方面发挥着关键作用。植物Na+/H+逆向转运蛋白靠膜两侧的H+电化学梯度来驱动Na+的主动运输。下列说法错误的是（　　） A．Na+/H+逆向转运蛋白活性增强，液泡中的pH也会发生相应变化 B．Na+/H+逆向转运蛋白介导Na+转运时，构象会发生改变 C．液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白能转运Na+和H+，不具有特异性 D．不同植物之间质膜Na+/H+逆向转运蛋白可能存在差异 通道蛋白与载体蛋白的异同 结合细胞的吸水和失水，考查课本实验 【解题点睛】 1．质壁分离和复原实验分析 （1）质壁分离发生的条件 ①从细胞角度分析 a．死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞（如根尖分生区细胞）不发生质壁分离及复原现象。 b．具有中央大液泡的成熟的植物活细胞可发生质壁分离及复原现象，且细胞液最好带有一定的颜色，便于观察，以活的紫色洋葱鳞片叶外表皮最佳。 ②从溶液角度分析 a．在一定浓度（溶质不能透过膜）的溶液中只会发生质壁分离现象。 b．在一定浓度（溶质可透过膜）的溶液（如KNO3、乙二醇、甘油等）中可发生质壁分离后自动复原现象；盐酸、酒精、醋酸等溶液会杀死细胞，不适于做质壁分离实验的溶液。 c．本实验选用质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液。若质量浓度过高，质壁分离速度虽快，但会使细胞在短时间内因失水过多而死亡，质壁分离后不能复原。 【例3】（2025·北京·高考真题） 9．“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 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 【变3】（2025·山东泰安·二模） 10．气孔是水分和气体进出植物叶片的通道，保卫细胞体积变大时会导致气孔开启，体积变小会导致气孔关闭，图为不同溶液中保卫细胞的气孔开放程度变化，已知蓝光可促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K+。据图分析错误的是（    ） A．用清水处理保卫细胞会出现甲曲线 B．用蔗糖溶液处理后的保卫细胞会出现丁曲线 C．用KNO3溶液处理保卫细胞会出现乙曲线 D．用蓝光处理保卫细胞会出现丙曲线 1、质壁分离的原因分析： （1）外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度； （2）内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层； （3）表现：液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离。 2、溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目，溶质微粒越多，即溶液浓度越高，对水的吸引力越大；反过来，溶液微粒越少，即溶浓度越低，对水的吸引力越小。 对物质跨膜运输拓展运用的考查 【解题点睛】 1、小分子物质的运输方式不一定都是被动运输或主动运输，如神经递质的释放方式是胞吐。 2、生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式运输的，如RNA和蛋白质可通过核孔出入细胞核。 3、无机盐离子的运输方式不一定是主动运输，如兴奋产生过程中的K＋外流和Na＋内流的方式均为协助扩散。 【例4-1】（2025·山东·高考真题） 11．生长于NaCl浓度稳定在100 mmol/L的液体培养基中的酵母菌，可通过离子通道吸收Na+，但细胞质基质中Na+浓度超过30 mmol/L时会导致酵母菌死亡。为避免细胞质基质Na+浓度过高，液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中，细胞膜上的蛋白W也可将Na+排出细胞。下列说法错误的是（    ） A．Na+在液泡中的积累有利于酵母细胞吸水 B．蛋白N转运Na+过程中自身构象会发生改变 C．通过蛋白W外排Na+的过程不需要细胞提供能量 D．Na+通过离子通道进入细胞时不需要与通道蛋白结合 【例4-2】（2025·广东·高考真题） 12．物质跨膜运输是维持细胞正常生命活动的基础，下列叙述正确的是（    ） A．呼吸时从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受浓度的影响 B．心肌细胞主动运输时参与转运的载体蛋白仅与结合 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．集合管中与通道蛋白结合后使其通道开放进而被重吸收 【变4-1】（24-25高三上·山东·阶段练习） 13．由通道蛋白形成的离子通道包括电压门通道和配体门通道。在电压门通道中，带电荷的蛋白质结构域会随膜电位的改变而发生相应的移动，从而使离子通道开启或关闭。在配体门通道中，细胞内外的某些小分子配体与通道蛋白结合，继而引起通道蛋白开启与关闭。图1中A、B、C通道处于关闭状态，图2中A、B、C通道处于开启状态，据图判断下列说法错误的是（    ） A．离子通道A属于电压门通道，离子通道B、C属于配体门通道 B．离子通过配体门通道运输需要与通道蛋白发生结合，并引起通道蛋白构象改变 C．电压门通道的离子转运会降低膜内外的电位差，该过程不需要消耗ATP D．通过离子通道转运的方式属于易化扩散，水分子也可以通过这种方式进出细胞 【变4-2】（2025·安徽·一模） 14．心肌细胞外Ca2+和Na+浓度均高于细胞质，已知心肌细胞质中Ca2+浓度升高可引起心肌收缩。心肌收缩后，心肌细胞膜上Na+-Ca2+交换体（转入Na+的同时排出Ca2+）和Ca2+泵（水解ATP并排出Ca2+）工作以维持心肌细胞内Ca2+浓度的稳态。下列叙述正确的是（　　） A．Ca2+泵工作时，载体蛋白磷酸化导致其空间结构变化有利于运输Ca2+ B．心肌细胞膜上Na+-Ca2+交换体工作时，两种离子的运输均为被动运输 C．Ca2+运入心肌细胞需要通道蛋白并消耗细胞化学反应所释放的能量 D．用特异性药物阻断心肌细胞中Na+外运，会引起心肌收缩力下降 1、物质跨膜运输主要包括两种方式：被动运输和主动运输，被动运输又包括自由扩散和协助扩散，被动运输是由高浓度向低浓度一侧扩散，而主动运输是由低浓度向高浓度一侧运输。其中协助扩散需要载体的协助，但不需要消耗能量：而主动运输既需要消耗能量，也需要载体的协助。 2、胞吞过程需要某些特定的膜蛋白的作用，但是不需要转运蛋白的作用。 3、。被动运输和主动运输主要体现了膜的选择透过性，胞吞、胞吐主要体现了膜的流动性。 结合酶的化学本质及作用，考查归纳与概括能力 【解题点睛】 酶的本质和功能 【例5】（24-25高三上·甘肃·期末） 15．关于酶的叙述，正确的是（　　） A．酶的本质为蛋白质或RNA B．酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率 C．在细胞中，细胞核外没有参与DNA合成的酶 D．酶是由有分泌功能的细胞产生的并且能调节生物体生命活动的有机物 【变5】（23-24高三上·北京海淀·期末） 16．在Mg2+存在的条件下，己糖激酶可催化ATP分子的磷酸基团转移到葡萄糖分子上，生成6-磷酸葡萄糖。下列关于己糖激酶的叙述正确的是（    ） A．基本单位是葡萄糖 B．组成元素仅含C、H、O、P C．可提供化学反应所需的活化能 D．催化活性受Mg2+影响 与酶作用及特性相关的3个易错点 （1）只有在特殊背景或信息下才可认定酶的化学本质为RNA，否则一般认定为蛋白质（如各种消化酶、DNA聚合酶等）。 （2）酶只能由活细胞产生，不能来自食物，且几乎所有活细胞（哺乳动物成熟红细胞除外）均可产生酶（一般场所为核糖体）。 （3）催化（降低反应分子活化能）是酶唯一的功能，它不具有调节功能，也不作为能源（或组成）物质，切不可额外夸大其功能。 考查酶的特性及影响酶活性的因素 【解题点睛】 1、酶促反应速率与酶活性不同。酶活性的大小可以用酶促反应速率表示。 2、温度和pH通过影响酶活性，进而影响酶促反应速率。底物浓度和酶浓度是通过影响底物和酶的接触，进而影响酶促反应速率，但并未改变酶活性。 3、同一个体不同细胞中，酶的种类和数量不完全相同，对于同一个细胞而言，在不同的时期或生理状态下，细胞中酶的种类和数量也会发生改变。 【例6-1】（24-25高三下·江西·期末） 17．微生物降解石油中的烷烃类物质，最初转化为醇类，然后再转化为脂肪酸类。上述两过程主要及甲、乙两种酶，其活性与温度的关系如下图所示。下列叙述错误的是（    ）    A．当温度为35~45℃时，甲酶和乙酶活性的变化原理不同 B．酶活性可用在一定条件下酶所催化的某一化学反应速率表示 C．烷烃类物质降解速度的快慢与酶的活性和酶的数量有关 D．据图分析，酶催化烷烃类物质降解的最适温度约为35℃ 【例6-2】（24-25高三上·云南保山·期末） 18．生物学兴趣小组采用如图所示Y型试管进行酶催化效率的探究实验，先将不同溶液置于甲、乙两端，将甲乙溶液混合并开始计时，填写记录表如下。下列叙述正确的是（　　） 组别 甲端溶液（2mL） 乙端溶液（0.2mL） 不同时间测定的相对压强 （kPa） 0s 50s 100s。 150s 200s 250s I H2O2溶液 蒸馏水 0 0 0 0 0.1 0.1 Ⅱ H2O2溶液 FeCl3 0 0 0.1 0.3 0.5 0.9 Ⅲ H2O2溶液 肝脏研磨液 0 9 9.6 9.8 10 10 A．本实验的自变量是催化剂的种类。 B．0~250s内H2O2分解生成O2导致相对压强持续增加 C．Ⅱ组实验开始后0~100s时有气体生成，但速率较低 D．250s时Ⅰ组和Ⅲ组反应已结束而Ⅱ组仍在进行 【变6-1】（2025·浙江嘉兴·三模） 19．pH对酶活性的影响实验装置如图。三支试管中加入不同pH的缓冲液、土豆片和H2O2溶液，观察气泡产生的快慢。下列叙述正确的是（    ）    A．若试管1和试管3产生气泡的速率相同，则最适pH为7 B．试管2中氧气产生速率逐渐下降的主要原因是酶活性下降 C．放入的土豆片数量越多，三支试管间实验现象差异越明显 D．将土豆片切成土豆丝进行实验，三支试管反应时间的缩短量不同 【变6-2】（24-25高三下·江苏盐城·阶段练习） 20．马铃薯受外界损伤刺激后，多酚氧化酶被氧气激活，催化2-氨基-3-对羟苯基丙酸经一系列反应生成黑色素，使组织发生褐变，影响外观品质。马铃薯经以下处理可降低鲜切组织褐变率，延长货架期。下列分析错误的是（    ） 处理组 处理方法 褐变抑制率/% ① 鲜切马铃薯采用真空30s，封口2s，冷却3s的方法进行真空包装 43.37 ② 马铃薯在低温2～4℃贮藏8个月 36.34 ③ 马铃薯放在45℃培养箱中热空气处理6h 47.5 ④ 采用1.5%柠檬酸+0.05%L-半胱氨酸浸泡15min处理鲜切马铃薯 76.69 A．处理组①②③④均通过降低多酚氧化酶活性降低褐变率 B．处理组③④可破坏部分多酚氧化酶的空间结构且难以恢复 C．减少组织中的2-氨基-3-对羟苯基丙酸不能提高褐变抑制率 D．进一步降低温度抑制多酚氧化酶的活性，可使得处理组②的褐变抑制率升高 影响酶促反应速率因素的5点提醒 （1）温度和pH：通过影响酶活性来影响酶促反应速率。 （2）强酸、强碱和高温：都会破坏酶分子结构，使酶永久失活。 （3）低温：只抑制酶活性，不破坏酶分子结构，温度适宜时，酶活性还会恢复。 （4）底物充足、其他条件适宜：酶浓度与酶促反应速率呈正相关。 （5）酶浓度一定、其他条件适宜：随底物增加，酶促反应速率先加快后稳定。 考查ATP的结构和特点 【解题点睛】 【例7】（24-25高三上·内蒙古赤峰·期末） 21．腺苷是一种神经递质，在海马结构中的作用最强。腺苷激酶（ADK）通过使腺苷磷酸化转变为AMP来降低组织中腺苷的水平，控制中枢神经系统中腺苷的代谢，调节细胞外腺苷的水平。目前已证实腺苷具有抗癫痫作用，下列有关说法正确的是（    ） A．组成腺苷的化学元素有C、H、O、N、P B．腺苷分子彻底水解能获得三种不同的产物 C．腺苷磷酸化的产物AMP可作为合成DNA的原料 D．降低体内ADK的活性对癫痫的发作有明显的抑制作用 【变7】（24-25高三上·山西朔州·期末） 22．ATP既是“能量货币”，也可作为信号分子在细胞间传递信息。GTP与ATP的结构和性质相似。某些营寄生生活的原核生物不能合成ATP、GTP。下列叙述错误的是（　　） A．ATP作为信号分子，可通过胞吐方式释放到细胞间隙 B．GTP与ATP的结构和性质相似，推测其可转化为GDP C．ATP末端磷酸基团转移势能较低，远离A的特殊化学键易断裂 D．某些营寄生生活的原核生物可能靠宿主细胞来提供ATP、GTP 与ATP相关的3个易错点 （1）ATP转化为ADP需消耗水，ADP转化为ATP可产生水。 （2）量不可误认为细胞中含有大量ATP，事实上，中细胞中ATP含量很少，只是转化非常迅速及时。 （3）不可认为ATP分解大于合成或合成大于分解，事实上，ATP与ADP转化总处于动态平衡中，即耗能较多时ATP水解迅速，但其合成也迅速。 考查ATP的功能及其拓展 【解题点睛】 ATP的结构与功能 解答ATP的结构与功能试题时要注意两点：一是应注意其结构特点，，即含有两个特殊化学键，且远离腺苷的那个容易断开。二是应注意动物和植物体内ATP的来源不同，前者主要通过细胞呼吸产生，场所是细胞质基质和线粒体；后者的形成途径包括细胞呼吸和光合作用的光反应阶段，场所包括细胞质基质、线粒体和叶绿体，光反应阶段产生的ATP仅用于光合作用的暗反应，其他生命活动所需能量由细胞呼吸来提供。 【例8】（24-25高三下·四川成都·期末） 23．萤火虫发光的原理如图所示。在荧光素酶的作用下，荧光素分子经过一系列变化后转变成激发态的氧化荧光素，氧化荧光素衰变回荧光素时，以光子的形式释放能量，产生可见光。图中PPi（焦磷酸：P~P）由两个磷酸基团连接构成，AMP是腺苷一磷酸。下列叙述正确的是（    ） A．ATP需要断裂两个特殊化学键后才能生成PPi B．AMP可用于合成萤火虫细胞中的脱氧核糖核酸 C．PPi挟能量与荧光素结合形成荧光素酰腺苷酸 D．萤火虫的发光既涉及吸能反应又包含放能反应 【变8】（24-25高三上·河南漯河·期末） 24．细胞中生命活动绝大多数所需要的能量都是由ATP直接提供的，ATP是细胞的能量“货币”。研究发现，ATP还可以传导信号和作为神经递质发挥作用，其转运到细胞外的方式如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．ATP通过途径①转运到细胞外时不消耗能量，但要与通道蛋白结合 B．ATP通过途径②转运到细胞外时会发生载体蛋白构象的改变 C．ATP通过途径③释放到细胞外时，既消耗能量也需要膜蛋白参与 D．ATP的能量主要贮存在相邻的磷酸基团之间的特殊化学键中 与消耗ATP的生命活动的联系 ①物质运输：主动运输、胞吞、胞吐。 ②遗传信息的表达：DNA的复制、转录、蛋白质的合成。 ③细胞分裂：形成纺锤体、牵引染色体、形成细胞壁。 ④物质的合成、加工、分泌。 结合渗透作用的原理及应用考查科学思维 2025·陕西宝鸡·二模 25．植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞，分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中，当水分交换达到平衡时观察到：①细胞 a 未发生变化；②细胞 b 体积增大；③细胞 c 发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换，下列关于这一实验的叙述，不合理的是（    ） A．水分交换前，细胞 b 的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度 B．水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞 b > 细胞 a > 细胞 c C．水分交换平衡时，细胞 c 的细胞液中蔗糖浓度等于外界蔗糖溶液的浓度 D．水分交换平衡时，细胞 c 的细胞液浓度小于细胞 a 的细胞液浓度 物质跨膜运输方式的考查 2025·四川凉山·一模 26．TRPV2通道是对Ca2+等二价阳离子具有较高选择通透性的阳离子通道，广泛分布于各种组织。JAK1和PTPN1介导的对TRPV2通道修饰能够动态调控TRPV2通道活性（如图）。细胞内Mg2+浓度增加能够激活JAK1，进而磷酸化修饰TRPV2，使Ca2+内流而启动多种Ca2+介导的信号通路。下列分析正确的是（    ） A．TRPV2通道能运输Ca2+等多种二价阳离子，故不具有特异性 B．Ca2+、Mg2+通过转运蛋白时，都与其结合导致空间结构改变 C．PTPN1对TRPV2通道的去磷酸化修饰能提高其物质运输效率 D．TRPV2通道活性的动态稳定，有利于细胞维持自身的稳态 结合细胞的吸水和失水，考查生命观念 2025·黑龙江齐齐哈尔·三模 27．某同学在探究某种黄瓜的细胞液浓度时，将一根黄瓜切成形态、大小一致的若干黄瓜条，分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，分成1～7组进行实验，并测定每组黄瓜条的质量变化百分比，实验结果如图所示[图中质量变化百分比（%）=质量变化/初始质量×100%，假设各黄瓜条的细胞液初始浓度相同]。下列相关分析正确的是（　　）    A．第1组黄瓜条中的细胞体积会因吸水而明显增大 B．实验后，第1～7组黄瓜细胞液浓度呈现下降趋势 C．黄瓜条的细胞液浓度在0.4～0.5mol·L-1之间 D．黄瓜条质量变小的过程中细胞的吸水能力也随之降低 对物质跨膜运输拓展运用的考查 2025·四川内江·一模 28．研究发现，作物在盐碱胁迫下产生的过量H2O2会破坏细胞结构，而AT1基因可以调节作物耐碱性。图示为盐碱地中普通作物与敲除AT1基因作物的细胞示意图，PIP2s是一种水通道蛋白，磷酸化后能将H2O2运出细胞。下列叙述错误的是（    ） 注：图中Ⓟ代表磷酸化，AT1代表AT1基因表达的蛋白质。 A．敲除AT1基因可减少作物细胞内H2O2的积累 B．盐碱胁迫下普通作物细胞更易受到H2O2损害 C．H2O2分子与磷酸化后的PIP2s通道直径和形状相适配 D．敲除AT1基因的作物细胞中PIP2s的磷酸化受到抑制 结合酶的化学本质及作用，考查归纳与概括能力 2025·江苏泰州·模拟预测 29．食品检测时常用涂有胆碱酯酶的“农药残留速测卡”检测菠菜表面是否残留有机磷农药，操作过程如图所示（操作后将速测卡置于37℃恒温箱装置中10min为佳），其原理为：胆碱酯酶催化红色药片中的物质水解为蓝色物质，有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用。下列叙述正确的是（   ） A．将农药残留速测卡置于常温下保存可延长有效期 B．秋冬季节检测，“红色”和“白色”的叠合时间应适当延长 C．“白色”药片呈现的蓝色越深，说明菠菜表面残留的有机磷农药越多 D．每批测定应设置滴加等量菠菜浸洗液到“白色药片”上的空白对照卡 考查酶的特性及影响酶活性的因素 2025·浙江·一模 30．随着“白色污染”日益严峻，塑料降解成为全球环保领域的研究热点。科研人员筛选得到某种可参与降解塑料的酶，并探究了温度对该酶催化反应速率的影响，实验结果如下图所示。下列叙述错误的是（　　） A．该实验中，酶的用量和pH为无关变量 B．该实验中，酶促反应速率是反应物分子具有的能量和酶空间结构共同作用的结果 C．该实验条件下，底物充足时增加酶的用量对反应速率无影响 D．进一步探究该酶最适温度时，宜在50~60℃之间设置更小温度梯度 考查ATP的结构和特点 25-26高三上·辽宁抚顺·月考 31．ATP与ADP的相互转化过程如图所示。下列有关叙述正确的是（　　） A．细胞中的放能反应与过程②相联系 B．动物细胞中，过程①的能量可来自细胞质基质 C．细胞代谢旺盛时，过程①的强度远大于过程②的 D．病毒等所有生物体内都存在ATP与ADP的相互转化机制 考查ATP的功能及其拓展 25-26高三上·安徽·阶段练习 32．蛋白质的磷酸化与去磷酸化作为一种“分子开关”，是生物体内普遍存在的转化过程。如图是Rb蛋白磷酸化和去磷酸化过程，下列相关叙述正确的是（　　） A．ATP水解导致的Rb蛋白磷酸化和构象改变一般不可恢复 B．Rb蛋白磷酸化过程中ATP中的特殊化学键全部断裂 C．ATP水解过程产生的磷酸基团还可用于ATP的再次合成 D．Rb蛋白磷酸化的过程伴随着细胞中吸能反应的进行 2025·浙江·一模 33．课堂中同学们以小组为单位开展紫色洋葱鳞片叶外表皮质壁分离实验，各组同学在操作和观察过程中遇到了不同情况。下列关于实验现象或操作的叙述，正确的是（　　） A．质壁分离过程中会出现细胞膜与细胞壁局部或全部分离的现象 B．实验时观察到许多无色细胞，其原因是鳞片叶外表皮中有大量细胞含无色液泡 C．与引流法相比，在盖玻片四周均匀滴加蔗糖溶液能更快观察到质壁分离现象 D．滴加高浓度蔗糖溶液后，表皮细胞原生质体会持续收缩且液泡颜色持续加深 2025·山东聊城·模拟预测 34．人体小肠上皮细胞对3种单糖的吸收方式如图所示。与葡萄糖相比，半乳糖与载体的亲和力更大。下列叙述错误的是（　　） A．葡萄糖和半乳糖的转运均依赖Na+的浓度梯度 B．葡萄糖和半乳糖竞争同一种载体蛋白，证明了该载体对这两种六碳糖没有特异性 C．果糖浓度升高到一定程度时，限制果糖转运速率的因素主要是转运蛋白的数量 D．Na+的运输方向与葡萄糖和半乳糖的转运方向相同 2025·贵州贵阳·模拟预测 35．将一新鲜马铃薯块茎切成形状大小相同的若干小条，均分为四组，分别浸泡在不同浓度的KNO3溶液中，30min和4h时测量各组小条的长度并取平均值，结果如下图所示。 下列分析错误的是（　　） A．a组小条的长度受吸水量和细胞壁伸缩性的限制 B．4h时b组小条块茎细胞的细胞液浓度比实验前高 C．c组小条中的细胞在30min后开始吸收无机盐离子 D．根据实验结果分析d组细胞可能由于失水过多而死亡 2025·浙江·一模 36．肾脏是机体最重要的排泄器官，通过尿的生成和排出，维持机体内环境的稳态。肾小管上皮细胞膜上具有多种转运蛋白，其重吸收相关物质的机制如图所示，下列相关叙述错误的是（　　） A．肾小管上皮细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层 B．葡萄糖和水重吸收依赖细胞膜上的转运蛋白，该过程不消耗能量 C．肾小管上皮细胞钠-钾泵介导的Na⁺外流属于主动运输 D．若SGLT2结构异常，会导致原尿中葡萄糖无法被重吸收，形成尿糖 2025·浙江·一模 37．科学家发现，去除大肠杆菌RNaseP（一种核酸内切酶）的蛋白质部分后，在体外高浓度Mg2+条件下，剩余的RNA部分仍有与全酶相同的催化活性。下列叙述正确的是（　　） A．RNaseP可为反应提供所需的活化能 B．RNaseP的催化活性只取决于RNA C．实验中高浓度Mg2+参与RNA的合成 D．实验说明某些酶的化学本质是RNA 2025·广东汕尾·一模 38．某同学设计了以下实验以探究淀粉酶是否具有专一性，如表所示。下列相关叙述不合理的是（    ） 步骤 甲组 乙组 丙组 ① 加入2mL可溶性淀粉溶液 加入2mL蔗糖溶液 加入2mL可溶性淀粉溶液 ② 加入2mL新鲜的淀粉酶溶液 加入2mL新鲜的淀粉酶溶液 加入2mL蒸馏水 ③ 37℃水浴加热5min，然后各加入2mL斐林试剂，第二次60℃水浴加热2min A．第一次水浴加热的目的是提高酶活性 B．第二次水浴加热的目的是提高反应效率 C．甲组的预期实验结果会出现砖红色沉淀 D．去除丙组不影响该实验的科学性 2025·四川成都·一模 39．肠道微生物产生的代谢产物可调节小肠上皮细胞膜上的SGLTs(钠驱动的葡萄糖载体蛋白)活性，进而影响葡萄糖吸收。如图为小肠上皮细胞通过SGLTs和Na+-K+泵转运葡萄糖、Na+和K+的过程。下列叙述错误的是（　　） A．葡萄糖借助SGLTs进入细胞的过程依赖Na+浓度差，属于主动运输 B．Na+-K+泵发生磷酸化后引起自身构象改变，然后才能与Na+、K+结合 C．细胞内Na+浓度低于细胞外，Na+通过Na+-K+泵运出细胞的方式为主动运输 D．若肠道微生物的代谢产物能增强SGLTs活性，则会促进小肠细胞吸收葡萄糖 2025·安徽合肥·一模 40．尿酸是嘌呤类碱基代谢的终产物，如果体内尿酸滞留过多，会导致血液中的尿酸含量升高，进而引起体内的尿酸以尿酸盐结晶的形式沉积于关节以及关节周围。吞噬细胞吞噬尿酸盐结晶后，这些结晶会破坏吞噬细胞的溶酶体膜引起吞噬细胞自溶死亡，同时溶酶体中的水解酶等导致炎症反应的物质会被释放出来，进而引发急性炎症，形成痛风。下列叙述错误的是（    ） A．ATP、DNA和RNA的分子组成中都含有嘌呤类的碱基 B．吞噬细胞摄取尿酸盐结晶时需要消耗能量，且需要膜蛋白参与 C．溶酶体膜等参与构成的生物膜系统中不同膜的组成成分和结构相似 D．溶酶体合成的多种水解酶可以杀死侵入细胞的病毒或病菌 2025·江西鹰潭·三模 41．土壤盐化是目前的主要环境问题之一。在盐化土壤中，大量Na＋会不需能量迅速流入细胞，形成胁迫，影响植物正常生长。耐盐植物可通过Ca2＋介导的离子跨膜运输，减少Na＋在细胞内的积累，从而提高抗盐胁迫的能力，其主要机制如下图。请回答： 注：H＋泵可将胞内H＋排到胞外，形成膜内外H＋浓度梯度。膜外H＋顺浓度梯度经转运蛋白C流入胞内的同时，可驱动转运蛋白C将Na＋排到胞外。 (1)在盐胁迫下，Na＋进入细胞的方式与H＋进入细胞的方式 (填“相同”或“不同”)。 (2)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，在高盐胁迫下，耐盐植物的根细胞会借助Ca2＋调节相关离子转运蛋白的功能：一方面，胞外Ca2＋直接 ，减少Na＋进入细胞；另一方面， ，间接促进转运蛋白B将Ca2＋转运入细胞内，从而促进转运蛋白C将Na＋排到胞外，降低细胞内Na＋浓度。 (4)根据上述植物抗盐胁迫的机制，提出农业上促进盐化土壤中耐盐作物增产的措施： (答出一点即可)。 2025·陕西宝鸡·一模 42．某研究小组为探究温度及不同抑制剂对α-淀粉酶活性的影响，设计如下实验：实验材料与用具：α-淀粉酶溶液（最适温度60℃）、1%淀粉溶液、碘液、0.1 mol/L CuSO4溶液（重金属离子抑制剂）、（0.1mol/L可逆型抑制剂X溶液、蒸馏水、试管、恒温水浴锅（0℃、60℃、100℃）、计时器、量筒等。 实验步骤及结果： 试管 a-淀粉酶（mL） 温度处理（预保温5分钟） 抑制剂类型 淀粉溶液（mL） 反应时间 碘液检测结果 A 1 0℃ 无 2 10分钟 深蓝色 B 1 60℃ 无 2 10分钟 浅蓝色 C 1 60℃ 0.1 mL CuSO4 2 10分钟 深蓝色 D 1 60℃ 0.1mL抑制剂X 2 10分钟 浅蓝色 E 1 100℃→冷却至60℃ 无 2 10分钟 深蓝色 注：E组先100℃处理5分钟，冷却至60℃再加入底物进行反应。 (1)酶活力也称酶活性，是指酶催化一定化学反应的能力。标准酶是指定条件下，活力已知、纯度高、稳定性好的酶。由此可推知，相对酶活力的计算公式为 。α-淀粉酶发挥催化作用的机理是 。α-淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化脂肪、蔗糖等的水解，这说明酶具有的特性是 。 (2)实验中设置A、B、E组的目的是探究 对 α-淀粉酶活性的影响。将A组处理后的溶液温度提高到60℃后，反应10分钟，碘液检测的结果是呈 ；E组的结果说明 。 (3)D组加入抑制剂X后与B组实验结果相似，说明抑制剂X对α-淀粉酶活性 。B与C组对照说明CuSO4能抑制α-淀粉酶的活性。欲探究这种抑制是否可逆，可将C组反应后的溶液转移至透析袋中，将透析袋放入盛有大量 的烧杯中进行透析，以去除溶液中的 ，透析一段时间后取出透析袋内的溶液置于试管F中，并加入等量的1%淀粉溶液，继续在60℃恒温水浴锅中反应10分钟：反应结束后，向F试管中滴加适量碘液，观察并记录溶液颜色变化。若碘液检测结果呈 ，则说明其对α-淀粉酶的抑制作用是不可逆的。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《考点02 细胞的物质运输、酶、ATP》参考答案： 1．C2．C3．C4．D5．B6．B7．A8．C9．D 10．D 11．C 12．A 13．B 14．A 15．A 16．D 17．D 18．C 19．D 20．C 21．D 22．C 23．D 24．A 25．C 26．D 27．C 28．D 29．B 30．C 31．B 32．C 33．A 34．B 35．C 36．B 37．D 38．B 39．B 40．D 41．(1)相同 (2)使用ATP抑制剂处理导致ATP合成量减少，排出H＋的量减少，膜内外H＋浓度梯度降低，使得转运蛋白C排出Na＋的量减少 (3) 抑制转运蛋白A 胞外Na＋与受体结合，促进胞内H2O2浓度上升 (4)增施钙肥 42．(1) 相对酶活力 =（待测酶活力 / 标准酶活力）× 100% 降低化学反应的活化能 专一性 (2) 温度 浅蓝色 高温使α-淀粉酶变性失活 (3) 无明显影响 蒸馏水 Cu2+ 深蓝色 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $