内容正文:
专题02 物质进出细胞、酶与 ATP
3年汇编1年模拟
考点分类
甘肃考情
命题规律
考点1 物质进出细胞的方式
2024甘肃(1题)
· 情境常结合植物耐盐、根部吸收和细胞内外离子平衡。
· 重点考查自由扩散、协助扩散、主动运输及质子泵的作用,关注能量来源和运输方向。
· 趋向综合膜结构、跨膜梯度、ATP供能与生态胁迫进行分析,突出信息提取和机制解释。
考点1 物质进出细胞的方式
1.(2024·甘肃·高考真题)维持细胞的Na+平衡是植物的耐盐机制之一。盐胁迫下,植物细胞膜(或液泡膜)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(或液泡中),以维持细胞质基质中的低Na+水平(见下图)。下列叙述错误的是( )
A. 细胞膜上的H+-ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变
B. 细胞膜两侧的H+浓度梯度可以驱动Na+转运到细胞外
C. H+-ATP酶抑制剂会干扰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可能提高
【答案】C
【解析】1、由图可知,H+-ATP酶(质子泵)向细胞外转运H+时伴随着ATP的水解,且为逆浓度梯度运输,推出H+-ATP酶向细胞外转运H+为主动运输;2、由图可知,H+进入细胞为顺浓度梯度运输,Na+出细胞为逆浓度梯度运输,均通过Na+-H+逆向转运蛋白,H+顺浓度梯度进入细胞所释放的势能是驱动Na+转运到细胞外的直接动力,由此推出Na+-H+逆向转运蛋白介导的Na+跨膜运输为主动运输。A、细胞膜上的H+-ATP酶介导H+向细胞外转运时为主动运输,该过程中,ATP水解产生的磷酸基团与该酶结合使其发生磷酸化,磷酸化导致其空间结构发生改变,A正确;B、H+顺浓度梯度进入细胞所释放的势能是驱动Na+转运到细胞外的直接动力,B正确;C、H+-ATP酶抑制剂干扰H+的转运,进而影响膜两侧H+浓度,对Na+的运输同样起到抑制作用,C错误;D、盐胁迫下,会有更多的Na+进入细胞,为适应高盐环境,植物可能会通过增加Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平,以增加Na+-H+逆向转运蛋白的数量,将更多的Na+运出细胞,D正确故选C。
1.(2026·甘肃兰州·一模)植物从土壤中逆浓度吸收无机磷后主要储存于液泡中。细胞质基质缺无机磷时,液泡中高浓度无机磷可顺浓度转运到细胞质基质参与细胞代谢。下列叙述错误的是( )
A. 植物根细胞从土壤中吸收无机磷时转运蛋白的构象发生改变
B. 无机磷从液泡运出的速率随细胞质基质浓度升高而不断增大
C. 植物吸收的无机磷可参与构成细胞膜的支架
D. 植物细胞至少存在两种运输无机磷的转运蛋白
【答案】B
【解析】A、植物根细胞逆浓度吸收无机磷的方式为主动运输,主动运输依赖载体蛋白完成,载体蛋白运输物质时构象会发生改变,A正确;B、无机磷顺浓度从液泡运到细胞质基质的方式为协助扩散,协助扩散的速率受浓度差和转运蛋白数量的限制,随着细胞质基质无机磷浓度升高,液泡与细胞质基质的浓度差减小,且转运蛋白存在饱和现象,运输速率不会不断增大,B错误;C、细胞膜的基本支架为磷脂双分子层,磷脂的组成元素包含P,因此植物吸收的无机磷可参与构成细胞膜的支架,C正确;D、植物根细胞逆浓度吸收无机磷需要主动运输的转运蛋白,液泡中无机磷顺浓度转运到细胞质基质需要协助扩散的转运蛋白,二者功能不同,属于不同的转运蛋白,因此植物细胞至少存在两种运输无机磷的转运蛋白,D正确。
2.(2026·武都实验中学&武都两水中学·一模)下图甲所示渗透装置中,两种浓度的蔗糖溶液被半透膜分隔在长颈漏斗和烧杯中,初始时漏斗内溶液与烧杯内溶液的液面高度相等;图乙所示渗透装置中,等体积的两种浓度的蔗糖溶液被无摩擦力、可左右滑动的隔板(中央装有半透膜,半透膜只容许水分子通过)分隔在长方体容器两侧。下列相关分析错误的是( )
A. 一段时间后,甲装置漏斗内液面上升至某一高度并稳定不变
B. 一段时间后,乙装置容器内隔板左移至某一位置并稳定不变
C. 达到渗透平衡时,甲装置中半透膜两侧的蔗糖溶液浓度相等
D. 达到渗透平衡时,乙装置中半透膜两侧的蔗糖溶液浓度相等
【答案】C
【解析】渗透作用发生的条件是具有半透膜,半透膜两侧具有浓度差,渗透平衡时液面差△h与浓度差的大小有关,浓度差越大,△h越大;蔗糖是不能穿过半透膜是分子,图中由于漏斗内的蔗糖溶液浓度高,因此烧杯中的水分子或通过渗透作用进入漏斗,使漏斗内液面升高,渗透平衡时△h会产生压力与漏斗内因溶液浓度差产生的压力的大小相等,因此漏斗内的浓度仍然大于漏斗外。A、由于半透膜两侧有浓度差,且蔗糖不能跨过半透膜,因此,一段时间后,甲装置漏斗内液面上升至某一高度并稳定不变,A正确;B、图乙装置中有半透膜和浓度差,存在发生渗透作用的条件,且不存在压力差。因此,一段时间后,乙装置容器内隔板左移至某一位置并稳定不变,B正确;C、根据分析可知,达到渗透平衡时,由于存在高度差,甲装置中半透膜两侧的蔗糖溶液浓度不相等,依然为漏斗内的蔗糖溶液浓度高于烧杯中的蔗糖溶液浓度,C错误;D、达到渗透平衡时,由于乙装置中蔗糖溶液高度相等,不存在压力差,因此,乙装置中半透膜两侧的蔗糖溶液也不存在浓度差,即浓度相等,D正确。故选C。
3.(2026·甘肃酒泉·一模)做青和杀青是制作乌龙茶时的两个重要工序,其中做青主要是通过摇动使萎凋的鲜叶相互碰撞,叶边缘细胞组织因受损伤而产生酶促褐变,鲜叶也因摇动而由软变硬,再静置一段时间,氧化作用相对减缓,使叶柄、叶脉中的水分慢慢扩散至叶片,此时鲜叶又逐渐膨胀,恢复弹性,叶子变软,经过如此动静结合的过程使茶叶出现特殊的香气和滋味;杀青主要是通过高温蒸发鲜叶部分水分,使茶叶变软,便于揉捻成形。下列叙述错误的是( )
A. 做青时叶边缘颜色加深,出现绿叶红色镶边现象
B. 做青时叶边缘细胞受损,茶叶一直保持萎蔫状态
C. 有氧时多酚氧化酶活性增强,酶促褐变速率加快
D. 杀青时多酚氧化酶失活,鲜叶中酶促反应受抑制
【答案】B
【解析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA;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),A、做青时叶边缘细胞褐变,颜色加深,茶叶出现绿叶红色镶边现象,A正确; B、依题意可知,做青时,茶叶并未一直保持萎蔫状态,而是有多次恢复坚挺、萎蔫交替的状态,B错误; C、做青时,叶边缘细胞受损氧气增多,从而产生酶促褐变,说明有氧时多酚氧化酶活性增强,反应速率加快,C正确; D、杀青时高温使酶的空间结构遭到破坏而变性失活,酶促反应受抑制,D正确。 故选B。
4.(2026·甘肃天水彭水一中&彭水二中·二模)某研究小组在过氧化氢溶液中加入一定量的过氧化氢酶,收集产生的氧气,每隔30s进行一次测定,结果如图。下列叙述合理的是( )
A. 过氧化氢酶为过氧化氢的分解提供了活化能
B. 氧气产生速率随时间延长逐渐减慢是由于酶的活性降低
C. 适当增加酶的初始加入量不会改变产生的氧气总量
D. 低温条件下氧气产生速率低是由于酶的空间结构被破坏
【答案】C
【解析】A、过氧化氢酶降低过氧化氢分解所需的活化能,催化过氧化氢分解,A错误;B、氧气产生速率随时间变化逐渐减慢是由于底物含量不足,B错误;C、酶催化化学反应只改变反应速率,不改变反应程度,反应产生的氧气总量由底物决定,适当增加酶的初始加入量不会改变产生的氧气总量,C正确;D、低温条件不改变酶的空间结构,但会抑制酶的活性。因此,低温条件下氧气产生速率低是由于酶的活性被抑制,D错误 。
5.(2026·两当第一中学&岩昌第一中学·二模)已知淀粉在酸性条件下能被水解,下图表示pH对淀粉酶活性的影响结果,下列叙述正确的是( )
A. 分析实验结果可知,该淀粉酶的最适pH为7
B. 当pH=3时,淀粉酶的活性与pH=9时的酶活性相同
C. 将pH由1升至7的过程中,酶活性会逐渐增强
D. 分离在pH=13组的淀粉酶,其能与双缩脲试剂产生紫色反应
【答案】D
【解析】A、分析柱形图可知,1h后,这几组实验中pH为7的条件下淀粉的剩余量最少,淀粉酶的最适pH在7左右,最适pH并不一定是7,A错误;B、分析柱形图可知,pH为3条件下和pH为9条件下淀粉剩余量基本相等,由于淀粉在酸性条件下能被水解,因此pH为3条件下的酶活性小于pH为9条件,B错误;C、酸性条件下,该酶已经失去催化能力,将pH由1升至7的过程中,酶活性不可恢复,C错误;D、淀粉酶的化学本质为蛋白质,pH=13组的淀粉酶的空间结构发生改变,但肽键没有断裂,故仍然能与双缩脲试剂反应产生紫色反应,D正确。故选D。
6.(2026·甘肃·二模)下图是植物根细胞转运和的过程示意图。其中的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动,的吸收由H+浓度梯度驱动。下列叙述正确的是( )
A. 根细胞排出H+和的方式相同
B. 进入根细胞分解后有利于细胞吸收
C. 膜外的和浓度过高不会影响根系的生长
D. 通过NRT1.1转运到根细胞内的方式是协助扩散
【答案】B
【解析】A、根细胞排出H+是通过ATP水解提供能量进行的主动运输,而排出NO3-是顺浓度梯度进行的协助扩散,二者方式不同,A错误;B、从图中可以看出,NH4+进入根细胞分解后,能够为NO3-的吸收提供相关条件,有利于细胞吸收NO3-,B正确;C、膜外的NH4+和NO3-浓度过高,会导致根细胞失水,进而影响根系的生长,C错误;D、由题干可知,NO3-的吸收由H+浓度梯度驱动,所以NO3-通过NRT1.1转运到根细胞内是主动运输,并非协助扩散,D错误。
7.(2026·甘肃酒泉·二调)在土壤盐化中,耐盐植物可通过图中机制减少Na+在细胞内的积累,从而提高抗盐胁迫的能力。下列叙述错误的是( )
A. 转运蛋白A和B在运输物质时不与被运输的物质结合
B. H+出入细胞的方式相同,H+泵失活则植物的抗盐胁迫能力降低
C. 胞外Ca2+浓度增大有利于植物抗盐胁迫能力的提高
D. Na+可作为信息分子作用于细胞,促进细胞对Ca2+的吸收
【答案】B
【解析】A、转运蛋白A和B属于通道蛋白,通道蛋白在运输物质时不与被运输的物质结合,A正确;B、H+通过H+泵运输是主动运输,通过转运蛋白C运输是协助扩散,二者方式不同,H+泵失活会影响Na+的转运,导致细胞内Na+积累,植物抗盐胁迫能力降低,B错误;C、胞外Ca2+浓度增大,会促进转运蛋白B将Ca2+运入细胞,胞内Ca2+增多可促进Na+排出,利于植物抗盐胁迫能力的提高,C正确;D、Na+可作为信息分子作用于细胞,使细胞内H2O2增多,促进细胞对Ca2+的吸收,D正确。
试卷第1页,共3页
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专题02 物质进出细胞、酶与 ATP
3年汇编1年模拟
考点分类
甘肃考情
命题规律
考点1 物质进出细胞的方式
2024甘肃(1题)
· 情境常结合植物耐盐、根部吸收和细胞内外离子平衡。
· 重点考查自由扩散、协助扩散、主动运输及质子泵的作用,关注能量来源和运输方向。
· 趋向综合膜结构、跨膜梯度、ATP供能与生态胁迫进行分析,突出信息提取和机制解释。
考点1 物质进出细胞的方式
1.(2024·甘肃·高考真题)维持细胞的Na+平衡是植物的耐盐机制之一。盐胁迫下,植物细胞膜(或液泡膜)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(或液泡中),以维持细胞质基质中的低Na+水平(见下图)。下列叙述错误的是( )
A. 细胞膜上的H+-ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变
B. 细胞膜两侧的H+浓度梯度可以驱动Na+转运到细胞外
C. H+-ATP酶抑制剂会干扰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可能提高
1.(2026·甘肃兰州·一模)植物从土壤中逆浓度吸收无机磷后主要储存于液泡中。细胞质基质缺无机磷时,液泡中高浓度无机磷可顺浓度转运到细胞质基质参与细胞代谢。下列叙述错误的是( )
A. 植物根细胞从土壤中吸收无机磷时转运蛋白的构象发生改变
B. 无机磷从液泡运出的速率随细胞质基质浓度升高而不断增大
C. 植物吸收的无机磷可参与构成细胞膜的支架
D. 植物细胞至少存在两种运输无机磷的转运蛋白
2.(2026·武都实验中学&武都两水中学·一模)下图甲所示渗透装置中,两种浓度的蔗糖溶液被半透膜分隔在长颈漏斗和烧杯中,初始时漏斗内溶液与烧杯内溶液的液面高度相等;图乙所示渗透装置中,等体积的两种浓度的蔗糖溶液被无摩擦力、可左右滑动的隔板(中央装有半透膜,半透膜只容许水分子通过)分隔在长方体容器两侧。下列相关分析错误的是( )
A. 一段时间后,甲装置漏斗内液面上升至某一高度并稳定不变
B. 一段时间后,乙装置容器内隔板左移至某一位置并稳定不变
C. 达到渗透平衡时,甲装置中半透膜两侧的蔗糖溶液浓度相等
D. 达到渗透平衡时,乙装置中半透膜两侧的蔗糖溶液浓度相等
3.(2026·甘肃酒泉·一模)做青和杀青是制作乌龙茶时的两个重要工序,其中做青主要是通过摇动使萎凋的鲜叶相互碰撞,叶边缘细胞组织因受损伤而产生酶促褐变,鲜叶也因摇动而由软变硬,再静置一段时间,氧化作用相对减缓,使叶柄、叶脉中的水分慢慢扩散至叶片,此时鲜叶又逐渐膨胀,恢复弹性,叶子变软,经过如此动静结合的过程使茶叶出现特殊的香气和滋味;杀青主要是通过高温蒸发鲜叶部分水分,使茶叶变软,便于揉捻成形。下列叙述错误的是( )
A. 做青时叶边缘颜色加深,出现绿叶红色镶边现象
B. 做青时叶边缘细胞受损,茶叶一直保持萎蔫状态
C. 有氧时多酚氧化酶活性增强,酶促褐变速率加快
D. 杀青时多酚氧化酶失活,鲜叶中酶促反应受抑制
4.(2026·甘肃天水彭水一中&彭水二中·二模)某研究小组在过氧化氢溶液中加入一定量的过氧化氢酶,收集产生的氧气,每隔30s进行一次测定,结果如图。下列叙述合理的是( )
A. 过氧化氢酶为过氧化氢的分解提供了活化能
B. 氧气产生速率随时间延长逐渐减慢是由于酶的活性降低
C. 适当增加酶的初始加入量不会改变产生的氧气总量
D. 低温条件下氧气产生速率低是由于酶的空间结构被破坏
5.(2026·两当第一中学&岩昌第一中学·二模)已知淀粉在酸性条件下能被水解,下图表示pH对淀粉酶活性的影响结果,下列叙述正确的是( )
A. 分析实验结果可知,该淀粉酶的最适pH为7
B. 当pH=3时,淀粉酶的活性与pH=9时的酶活性相同
C. 将pH由1升至7的过程中,酶活性会逐渐增强
D. 分离在pH=13组的淀粉酶,其能与双缩脲试剂产生紫色反应
6.(2026·甘肃·二模)下图是植物根细胞转运和的过程示意图。其中的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动,的吸收由H+浓度梯度驱动。下列叙述正确的是( )
A. 根细胞排出H+和的方式相同
B. 进入根细胞分解后有利于细胞吸收
C. 膜外的和浓度过高不会影响根系的生长
D. 通过NRT1.1转运到根细胞内的方式是协助扩散
7.(2026·甘肃酒泉·二调)在土壤盐化中,耐盐植物可通过图中机制减少Na+在细胞内的积累,从而提高抗盐胁迫的能力。下列叙述错误的是( )
A. 转运蛋白A和B在运输物质时不与被运输的物质结合
B. H+出入细胞的方式相同,H+泵失活则植物的抗盐胁迫能力降低
C. 胞外Ca2+浓度增大有利于植物抗盐胁迫能力的提高
D. Na+可作为信息分子作用于细胞,促进细胞对Ca2+的吸收
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专题02
物质进出细胞、酶与ATP
三年真题分类园
考点1物质进出细胞的方式
1.【答案】C
丫一年模孤练测园
1.【答案】B
2.【答案】c
3.【答案】B
4【答案】C
5.【答案】D
6.【答案】B
7.【答案】B
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