增分微专题❷　破解物质运输中的四个迷茫点课件——2026-2027学年高三生物二轮复习

增分微专题❷　破解物质运输中的 四个迷茫点 1 迷茫点1载体蛋白与通道蛋白的作用并不完全相同 [真题示例] 例1 (2025·重庆卷)骨关节炎是一种难以治愈的常见疾病，研究发现患者软骨细胞膜上的Na＋通道蛋白明显多于正常人，从而影响NCX载体蛋白对Ca2+的运输，据图分析 2 下列叙述错误的是 (　　) A．Na＋通道运输Na＋不需要消耗ATP B．运输Na＋时，Na＋通道和NCX载体均需与Na＋结合 C．患者软骨细胞的Ca2+内流增多 D．与NCX载体相比，Na＋通道更适合作为研究药物的靶点 答案：B 3 解析：Na＋通道运输Na＋属于协助扩散，协助扩散不需要消耗能量，A正确；Na＋通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，B错误；因为患者软骨细胞膜上Na＋通道蛋白增多，会使Na＋内流增多，胞内Na＋会积累，NCX载体会将胞内过多的Na＋逆浓度排出胞外，需要利用Ca2+产生的电化学势能提供能量，所以使得Ca2+内流增多，C正确；因为患者是Na＋通道蛋白明显多于正常人从而引发疾病，所以与NCX载体相比，Na＋通道更适合作为研究药物的靶点，D正确。 4 [题后拓展] 载体蛋白与通道蛋白的作用辨析 1．思维建模 5 2．模型解读 转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型，它们的作用特点分析如下： (1)载体蛋白和通道蛋白对物质的运输都有选择性。 (2)载体蛋白运输时需要和被转运的物质结合，且会发生自身构象的改变；通道蛋白运输时不需要和被转运物质结合。 (3)载体蛋白既能够执行协助扩散，又能够执行主动运输，而通道蛋白只能执行协助扩散，即通道蛋白只能顺浓度梯度运输。 6 迷茫点2载体蛋白并非只有运输功能 [真题示例] 例2 (湖北卷)心肌细胞上广泛存在Na＋-K＋泵和Na＋-Ca2+交换体(转入Na＋的同时排出Ca2+)，两者的工作模式如图所示。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。 7 关于该药物对心肌细胞的作用，下列叙述正确的是 (　　) 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 答案：C 8 解析：分析题图可知，Na＋-K＋泵的运输使膜外Na＋浓度高于膜内，而Na＋通过Na＋-Ca2+交换体顺浓度梯度从膜外运输到膜内产生化学势能，Na＋-Ca2+交换体利用该化学势能将Ca2+从膜内逆浓度梯度运输到膜外，使细胞质中Ca2+浓度下降。若用某种药物阻断细胞膜上Na＋-K＋泵的作用，则会影响Ca2+从膜内运输到膜外，导致细胞质中Ca2+浓度升高，据题干信息可知，细胞质中Ca2+浓度升高会导致心肌收缩力增强，A错误。阻断Na＋-K＋泵的作用，K＋从膜外到膜内的运输受阻，细胞内液的钾离子浓度下降，B错误。 9 阻断Na＋-K＋泵的作用，Na＋从膜内到膜外的运输受阻，导致细胞外液与细胞质中的Na＋浓度差减小，因此动作电位期间Na＋的内流量减少，C正确。Na＋-Ca2+交换体的活动与细胞内外Na＋的浓度差有关，阻断Na＋-K＋泵的作用会降低细胞内外Na＋的浓度差，Na＋-Ca2+交换体的活动受抑制，D错误。 10 [题后拓展] 1．思维建模 11 2．模型解读 (1)离子泵：属于复合蛋白，既具有酶的催化功能(催化ATP水解)，又具有运输离子的功能，通过主动运输的方式对特定离子进行跨膜运输，如Na＋-K＋泵、Ca2+泵、H＋-K＋ATP酶(位于胃表皮细胞，分泌胃酸)。以Na＋-K＋泵为例，如图甲。 (2)质子泵：有的位于溶酶体、液泡等的膜上(如图乙中类型Ⅰ)，有的位于线粒体内膜、叶绿体中类囊体等膜上(如图乙中类型Ⅱ)。 12 迷茫点3主动运输中ATP供能的原理要辨明 [真题示例] 例3 (2025·广东卷)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 答案：A 13 解析：O2从肺泡向肺毛细血管扩散属于自由扩散，速率由O2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Ca2+结合，B错误。葡萄糖进入红细胞为协助扩散，速率受浓度差和载体数量影响。红细胞代谢虽不直接供能，但代谢活动维持细胞内低葡萄糖浓度，从而保持浓度差，因此速率与代谢有关，C错误。通道蛋白介导物质运输时，不需要与运输物质结合，D错误。 14 [题后拓展] 1．思维建模 15 2．模型解读 ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化，这些分子被磷酸化后，空间结构发生变化，活性也被改变，因而可以参与特定的化学反应。 16 迷茫点4主动运输消耗的能量并不都由ATP直接提供 [真题示例] 例4 (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图。 17 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 18 解析：从题图中看出，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。 19 [题后拓展] 1．思维建模 20 2．模型解读 (1)主动运输的能量来源分为三类(如图甲)：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(如图乙)。 21 [反馈即练] 1．(2025·黑吉辽蒙卷)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Pi的过程示意图如下。 22 其他条件均适宜，下列叙述正确的是 (　　) A．ATP、ADP和Pi通过NTT时，无需与NTT结合 B．NTT转运ATP、ADP和Pi的方式为主动运输 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 答案：D 23 解析：载体蛋白通常需要与底物结合后才能转运物质。运输ATP、ADP和Pi时，需要与NTT结合，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Pi，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ATP，需要消耗大量ADP和Pi。此时叶绿体基质中的ADP和Pi会优先被类囊体膜利用，导致叶绿体基质中ADP浓度降低。 24 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。 25 2．(2024·浙江6月卷)植物细胞胞质溶胶中的Cl－、N通过离子通道进入液泡，Na＋、Ca2+逆浓度梯度转运到液泡，以调节细胞渗透压。白天光合作用合成的蔗糖可富集在液泡中，夜间这些蔗糖运到胞质溶胶。植物液泡中部分离子与蔗糖的转运机制如图所示。 26 下列叙述错误的是 (　　) A．液泡通过主动运输方式维持膜内外的H＋浓度梯度 B．Cl－、N通过离子通道进入液泡不需要ATP直接供能 C．Na＋、Ca2+进入液泡需要载体蛋白协助不需要消耗能量 D．白天液泡富集蔗糖有利于光合作用的持续进行 答案：C 27 解析：由题图可知，细胞液的pH为3～6，胞质溶胶的pH为7.5，说明细胞液的H＋浓度高于胞质溶胶，若要长期维持膜内外的H＋浓度梯度，需通过主动运输将胞质溶胶中的H＋运输到细胞液中，A正确；通过离子通道的运输为协助扩散，Cl－、通过离子通道进入液泡属于协助扩散，不需要ATP直接供能，B正确；液泡膜上的载体蛋白能将H＋转运出液泡的同时将胞质溶胶中的Na＋、Ca2+转运到液泡内，说明Na＋、Ca2+进入液泡的直接驱动力是液泡膜两侧的H＋电化学梯度，因此该过程中Na＋、Ca2+进入液泡的方式为主动运输，需要消耗能量，C错误； 28 白天蔗糖进入液泡，使光合作用产物及时转移，减少光合作用产物蔗糖在胞质溶胶中的过度积累，有利于光合作用的持续进行，D正确。 29 3．(2024·甘肃卷)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(如图)。 30 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 31 解析：细胞膜上的H＋-ATP酶介导H＋向细胞外转运时为主动运输，在运输时，ATP水解生成ADP和Pi，Pi与-ATP 酶结合 -ATP酶发生磷酸化，导致 -ATP酶空间构象改变，A正确；顺浓度梯度进入细胞所释放的势能是驱动 转运到细胞外的直接动力，B正确；-ATP 酶抑制剂干扰 的转运，进而影响膜两侧 的运输同样起到抑制作用，C错误；耐盐植株的逆向转运蛋白比普通植株多，以适应高盐环境，因此盐胁迫下Na＋-H＋逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高，D正确。 32 4．(山东卷)N和N是植物利用的主要无机氮源，N的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动，N的吸收由H＋浓度梯度驱动，相关转运机制如图。铵肥施用过多时，细胞内N的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒。 33 下列说法正确的是 (　　) A．N通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATP B．N通过SLAH3转运到细胞外的方式属于被动运输 C．铵毒发生后，增加细胞外的N会加重铵毒 D．载体蛋白NRT 1.1转运N和H＋的速率与二者在膜外的浓度呈正相关 答案：B 34 解析：由题干信息可知的吸收是由根细胞膜两侧的电位差驱动的，所以通过AMTs进入细胞消耗的能量不是直接来自ATP，A错误。由题图可知进入根细胞膜是H＋的浓度梯度驱动进行的逆浓度梯度运输，所以通过SLAH3转运到细胞外是顺浓度梯度运输，属于被动运输，B正确。铵毒发生后，H＋在细胞外更多，增加细胞外的，可以促使载体蛋白NRT1.1向细胞内转运H＋，减少细胞外的H＋，从而减轻铵毒，C错误。据题图可知，载体蛋白NRT1.1转运属于主动运输，主动运输的速率与物质在膜外的浓度不呈正相关；NRT1.1运输H＋属于协助扩散，协助扩散与物质在膜外的浓度在一定范围内呈正相关，超过一定范围后不呈正相关。D错误。 35 专题强化练5 返回导航 36 1．(2025·重庆渝中模拟预测)生活在盐碱地中的植物往往具备很强的耐盐能力，可将多余的盐分通过特定的方式运出细胞外，图为盐碱地中的某种植物运输Na＋的过程 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 37 下列说法错误的是 (　　) A．图中H＋的运输方式是主动运输 B．H＋-ATP酶在转运H＋时，构象会发生改变 C．Na＋-H＋逆向转运蛋白的转运过程仍能体现专一性 D．图中Na＋转运时没有消耗ATP，但仍然属于主动运输 答案：A 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 38 解析：观察题图可知，H＋从细胞内运输到细胞外是逆浓度梯度进行的，并且需要H＋-ATP酶(载体蛋白)的协助，还消耗了ATP，为主动运输，但H＋从细胞外进入细胞内为顺浓度的协助扩散，A错误；H＋-ATP酶作为载体蛋白，在转运H＋时，与H＋结合，其构象会发生改变，B正确；虽然题图中Na＋-H＋逆向转运蛋白同时运输Na＋和H＋，但它只能运输这两种特定的离子，不能运输其他物质，这仍然体现了转运蛋白的专一性，C正确；题图中Na＋转运时没有直接消耗ATP，它是借助H＋的电化学势能将Na＋运出细胞外的，属于主动运输，D正确。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 39 2．(2025·江苏盐城二模)植物细胞的细胞膜、液泡膜上含有H＋-ATP酶，可以转运H＋，有利于细胞对细胞外溶质分子的吸收和维持液泡内的酸性环境。如图是植物细胞对H＋运输示意图 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 40 下列叙述错误的是 (　　) A．植物细胞通过主动运输吸收细胞外溶质分子 B．H＋-ATP酶发挥作用时需改变自身的空间结构 C．细胞质基质中的pH小于细胞液和细胞外环境 D．植物细胞呼吸受到抑制，会影响植物细胞转运H＋ 答案：C 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 41 解析：观察可知，细胞吸收细胞外溶质分子是伴随着H＋的顺浓度梯度运输进行的，而H＋的顺浓度梯度运输会产生电化学势能，为植物细胞吸收细胞外溶质分子提供能量，所以植物细胞吸收细胞外溶质分子的方式是主动运输，A正确；据图分析可知，H＋-ATP酶是一种膜蛋白，能催化ATP水解通过主动运输将H＋运出细胞，H＋-ATP酶也是一种载体蛋白，载体蛋白发挥作用时需改变自身的空间结构，B正确；由题图可知，液泡膜和细胞膜上都含有H＋-ATP酶，H＋通过主动运输进入液泡或者出细胞外，表明细胞质基质中H＋少于液泡和细胞外，说明细胞质基质中的pH大于细胞液和细胞外环境，C错误； 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 42 植物细胞转运H＋需要H＋-ATP酶转运且消耗ATP，ATP主要由细胞呼吸提供，若植物细胞呼吸受到抑制，会影响ATP的产生，进而影响植物细胞转运H＋，D正确。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 43 3．(2025·重庆江北三模)图示为部分物质进出小肠上皮细胞的示意图。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 44 下列相关叙述错误的是 (　　) A．葡萄糖进入小肠上皮细胞直接依赖ATP供能 B．葡萄糖运出细胞的方式是协助扩散 C．推测图中Na＋-K＋泵具有运输和催化两种功能 D．小肠上皮细胞吸收葡萄糖和Na＋能间接促进水吸收 答案：A 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 45 解析：葡萄糖进入小肠上皮细胞利用的是钠离子浓度差提供的化学势能，A错误；葡萄糖运出细胞是顺浓度梯度，有载体蛋白参与，方式是协助扩散，B正确；推测图中Na＋-K＋泵具有运输和催化两种功能，C正确；小肠上皮细胞吸收葡萄糖和Na＋增加细胞内液浓度，能间接促进水吸收，D正确。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 46 4．(2025·江苏南通二模)低钾胁迫时，Ca2+进入拟南芥细胞与CBL蛋白结合形成复合物，再与CIPK(一种蛋白激酶)结合，激活HAK5和TPK两种转运蛋白，促进细胞吸收K＋以及液泡中K＋的释放，其机制如下图。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 47 相关叙述错误的是 (　　) A．Ca2+与CBL蛋白结合会引起CBL空间结构改变 B.CIPK既能激活HAK5也能激活TPK，不具有专一性 C．激活的HAK5以主动运输的方式从外界吸收K＋ D．激活的TPK以协助扩散的方式向细胞质基质释放K＋ 答案：B 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 48 解析：Ca2+与CBL蛋白结合后，会使CBL发生构象变化，从而能够与CIPK结合并激活后续反应，A正确；酶的专一性是指一种酶能催化一种或一类化学反应，在本题中，HAK5和TPK都是转运蛋白，因此CIPK激活HAK5和TPK属于一类化学反应，能够体现专一性，B错误；根据图中信息可知，HAK5从细胞外向细胞内转运K＋为逆浓度差运输，因此激活的HAK5以主动运输的方式从外界吸收K＋，C正确；根据图中信息可知，TPK从液泡内向细胞质基质转运K＋为顺浓度差运输，由此可得激活的TPK以协助扩散的方式向细胞质基质释放K＋，D正确。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 49 5．(2025·湖北武汉二模)土壤盐化是目前突出的环境问题之一。植物在盐化土壤中生长时，大量Na＋会迅速流入细胞，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，其主要机制如下图所示。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 50 下列分析正确的是 (　　) A．在盐胁迫下，Na＋出细胞的运输方式是协助扩散 B．若使用受体抑制剂处理细胞，Na＋的排出量会明显增加 C．适量增施钙肥可促进在盐化土壤中生长的耐盐作物增产 D．Ca2+是通过促进转运蛋白A转运Na＋进入细胞内来提高植物抗盐胁迫能力 答案：C 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 51 解析：Na＋出细胞经过转运蛋白C，利用膜两侧H＋浓度差提供的能量，为主动运输，A错误；使用受体抑制剂处理细胞，H2O2减少，转运蛋白B被抑制，胞内Ca2+减少，抑制转运蛋白C，Na＋的排出量减少，B错误；Ca2+一方面能通过抑制转运蛋白A使Na＋运进细胞减少，另一方面能通过促进转运蛋白C使Na＋运出细胞增多，从而达到减少Na＋在细胞内积累的目的，提高植物抗盐胁迫能力，促进在盐化土壤中生长的耐盐作物增产，C正确，D错误。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 52 6．(2025·江苏盐城一模)下图为人体成熟红细胞相关物质跨膜运输方式，a、b、c和d表示不同的转运蛋白。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 53 下列相关叙述正确的是 (　　) A．蛋白a转运葡萄糖进入红细胞时自身构象不发生改变 B．蛋白b转运跨膜时需消耗膜两侧Cl－的化学势能 C．蛋白c转运K＋所需的ATP主要来自红细胞的有氧呼吸 D．蛋白d介导的H2O分子进出红细胞的速率低于自由扩散 答案：B 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 54 解析：蛋白a转运葡萄糖进入红细胞时与葡萄糖结合，自身构象发生改变，A错误；结合题图可知，蛋白b转运跨膜时需消耗膜两侧Cl－的化学势能，为主动运输，B正确；人体成熟红细胞细胞器退化消失，为无氧呼吸，蛋白c转运K＋所需的ATP主要来自红细胞的无氧呼吸，C错误；蛋白d介导的H2O分子进出红细胞为协助扩散，速率高于自由扩散，D错误。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 55 7．(2025·辽宁沈阳三模)物质A、B的跨膜运输需依赖H＋的浓度梯度所提供的电化学势能，如图所示。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 56 下列叙述错误的是 (　　) A．图中H＋的运输属于协助扩散 B．细胞外物质A的浓度高于细胞内 C．转运物质A、B的载体蛋白具有特异性 D．细胞内外H＋的浓度差的维持需要消耗能量 答案：B 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 57 解析：分析题图可知，H＋是从高浓度向低浓度运输，图中H＋的运输属于协助扩散，A正确；物质A的跨膜运输需依赖H＋的浓度梯度所提供的电化学势能，物质A是从低浓度向高浓度运输，细胞外物质A的浓度低于细胞内，B错误；转运物质A、B的载体蛋白具有特异性，C正确；分析题图可知，H＋是从(细胞外)高浓度向低浓度(细胞内)运输，图中H＋的运输属于协助扩散，若H＋是从(细胞内)高浓度向低浓度(细胞外)运输，则需要消耗能量，故细胞内外H＋的浓度差的维持需要消耗能量，D正确。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 58 8．(2025·江苏南通一模)研究表明ABC转运蛋白(PcABC)在金丝草适应铅(Pb)胁迫中发挥了重要作用。如图为PcABC对Pb2+的转运途径之一。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 59 下列相关叙述正确的是 (　　) A．图示路径可减弱金丝草对Pb2+的耐受性 B．PcABC属于通道蛋白，转运Pb2+时不需要与其结合 C．PcABC转运Pb2+过程中会发生磷酸化 D．PcABC跨膜区富含亲水基团，利于其嵌入磷脂双分子层中间 答案：C 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 60 解析：分析题图可知，Pb2+可以通过主动运输进入细胞，随后再通过主动运输进入液泡中，因此图示路径可增强金丝草对Pb2+的耐受性，A错误；分析题图可知，PcABC属于载体蛋白，转运Pb2+时需要与其结合，B错误；分析题图可知，PcABC转运Pb2+过程中会发生ATP的水解，ATP分子的末端磷酸基团脱离下来与PcABC结合，这一过程伴随着能量的转移，这就是PcABC载体蛋白的磷酸化，C正确；磷脂分子的“尾部”具有疏水性，因此PcABC跨膜区富含疏水基团，利于其嵌入磷脂双分子层中间，D错误。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 61 9．(2025·辽宁大连二模)大肠杆菌可通过基团移位的方式吸收葡萄糖(如下图)，细胞内的高能磷酸化合物——磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)的磷酸基团可在酶Ⅰ、HPr、酶Ⅱa和酶Ⅱb的作用下进行传递；膜外的葡萄糖分子与跨膜蛋白(酶Ⅱc)结合并被运输至膜的内表面，再被磷酸化激活，最后进入细胞质。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 62 下列相关叙述正确的是 (　　) A．酶Ⅱc的跨膜部分，疏水性氨基酸占比较低 B．酶Ⅱc在转运葡萄糖的过程中可能发生自身构象的变化 C．细胞中PEP越多，该过程转运葡萄糖的速率越快 D．图中葡萄糖的跨膜方式与其进入人红细胞方式相同 答案：B 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 63 解析：酶Ⅱc横跨细胞膜的部分主要是磷脂疏水的尾部，亲水性氨基酸占比较低，A错误；葡萄糖分子与细胞膜中的底物特异蛋白酶Ⅱc结合，接着被传递来的磷酸基团激活，形成磷酸糖，最后释放到细胞质中，此过程需要消耗能量，属于主动运输，因此酶Ⅱc作为转运葡萄糖的载体，转运过程中其自身构象发生变化，B正确；该过程转运葡萄糖的速率不仅取决于PEP的量，还受酶Ⅰ、酶Ⅱa、酶Ⅱb等的活性和数量的限制，PEP越多转运葡萄糖的速率不一定越快，C错误；图示转运葡萄糖方式为主动运输，而葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，方式不同，D错误。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 64 10．(14分)(2025·河北卷)砷可严重影响植物的生长发育。拟南芥对砷胁迫具有一定的耐受性，为探究其机制，研究者进行了相关实验。回答下列问题。 (1)砷通过转运蛋白F进入根细胞时需消耗能量，该运输方式属于________。砷的累积可导致细胞内自由基含量升高。自由基造成细胞损伤甚至死亡的原因为___________________________________(答出两点即可)。 主动运输 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 65 答案：自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时，产物同样是自由基，这些新产生的自由基又会去攻击别的分子，由此引发雪崩式的反应，对生物膜损伤比较大；此外，自由基还会攻击DNA，可能引起基因突变；攻击蛋白质，使蛋白质活性下降　 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 66 解析：物质跨膜运输时，需要载体蛋白且消耗能量的运输方式为主动运输，砷通过转运蛋白F进入根细胞时需消耗能量，所以该运输方式属于主动运输。自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时，产物同样是自由基，这些新产生的自由基又会去攻击别的分子，由此引发雪崩式的反应，对生物膜损伤比较大；此外，自由基还会攻击DNA，可能引起基因突变；攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，导致细胞损伤甚至死亡。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 67 (2)针对砷吸收相关基因C缺失和过量表达的拟南芥，研究者检测了其根细胞中砷的含量，结果如图。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 68 由此推测，蛋白C可________(填“增强”或“减弱”)根对砷的吸收。进一步研究表明，砷激活的蛋白C可使F磷酸化、磷酸化的F诱导细胞膜内陷，形成含有蛋白F的囊泡。由此判断，激活的蛋白C可使细胞膜上转运蛋白F的数量__________，造成根对砷吸收量的改变。囊泡的形成过程体现了细胞膜在结构上具有_______________________的特点。 减弱 减少 流动性 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 69 解析：从题图中可以看出，与野生型相比，C缺失突变体根细胞中砷浓度相对值较高，C过量表达植株根细胞中砷浓度相对值较低，由此推测，蛋白C可减弱根对砷的吸收。砷激活的蛋白C可使F磷酸化、磷酸化的F诱导细胞膜内陷、形成含有蛋白F的囊泡，这会使细胞膜上转运蛋白F的数量减少，从而造成根对砷吸收量的改变。囊泡是由细胞膜内陷形成的，这体现了细胞膜在结构上具有流动性的特点。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 70 (3)砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞。推测在砷胁迫下植物对磷的吸收量________(填“增加”或“减少”)，结合(2)和(3)的信息，分析其原因：______________________________________(答出两点即可)。 减少 砷激活蛋白C，使细胞膜上转运蛋白F数量减少，而磷也是通过转运蛋白F进入细胞，所以磷的吸收量减少；砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞，砷胁迫下，更多的转运蛋白F用于转运砷，导致磷的吸收量减少 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 71 解析：由于砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞，在砷胁迫下，砷会与磷竞争转运蛋白F，所以推测植物对磷的吸收量减少。原因一，由(2)可知，砷激活蛋白C，使细胞膜上转运蛋白F数量减少，而磷也是通过转运蛋白F进入细胞，所以磷的吸收量减少；原因二，砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞，砷胁迫下，更多的转运蛋白F用于转运砷，导致磷的吸收量减少。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 72 11．(13分)(2025·湖南长江模拟)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，回答下列问题。 注：SOS1和NHX为膜上两种蛋白质 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 73 (1)水分子主要通过________方式进入海水稻根细胞，与水的另一种运输方式相比，其具有的特点是________________。 (2)水分子是________，故可以作为细胞中的良好溶剂；渗透胁迫下，可提高细胞内可溶性蛋白含量和游离脯氨酸的含量，来提高细胞的________。 (3)由图可知，SOS1和NHX均可以运输两种物质，________(填“能”或“不能”)体现转运蛋白的专一性。 协助扩散 需要蛋白质的协助 极性分子 渗透压 能 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 74 (4)Na＋在细胞质基质过量积累会破坏海水稻细胞膜结构的稳定性，影响膜表面糖蛋白的合成，从而影响其细胞________________的功能。据图分析，海水稻根细胞解决上述问题的机制是________________。 (5)除耐盐碱性外，海水稻还具有________的特点，因此与普通水稻相比产量更高。 表面识别、信息传递 通过NHX蛋白将细胞质基质中的Na＋逆浓度梯度运入液泡或通过SOS1蛋白逆浓度梯度将Na＋运到细胞膜外　 抗病菌 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 75 解析：(1)水分子可以自由扩散和协助扩散的方式进入细胞，主要以协助扩散的方式进入海水稻根细胞。与自由扩散相比，协助扩散具有的特点是需要蛋白质的协助。(2)水分子是极性分子，故可以作为细胞中的良好溶剂；渗透胁迫下，可提高细胞内可溶性蛋白含量和游离脯氨酸的含量，来提高细胞的渗透压。(3)由题图可知，SOS1和NHX均可以运输两种物质，但不能运输其他物质，因此能体现转运蛋白的专一性。(4)Na＋在细胞质基质过量积累会破坏海水稻细胞膜结构的稳定性，影响膜表面糖蛋白的合成，进而影响其细胞表面识别与细胞间的信息传递的功能。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 76 据题图可知，海水稻根细胞解决上述问题的机制是通过NHX将细胞质基质中的Na＋逆浓度梯度运入液泡或通过SOS1蛋白逆浓度梯度将Na＋运到细胞膜外。(5)由题图可知，海水稻除耐盐碱性外，还能产生抗菌蛋白，具有抗病菌的特点，因此与普通水稻相比产量更高。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 1 77 $