备战2025年高考二轮复习生物（山东版）知识对点小题练2物质出入细胞的方式（Word版附解析）

这是一份备战2025年高考二轮复习生物（山东版）知识对点小题练2物质出入细胞的方式（Word版附解析），共5页。

A.水分子更多的是通过自由扩散的方式进出细胞
B.载体蛋白和通道蛋白都有控制特定物质跨膜运输的功能
C.通道蛋白参与协助扩散,载体蛋白参与主动运输和协助扩散
D.分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合
答案A
解析水分子更多的是通过协助扩散的方式进出细胞,A项错误;载体蛋白和通道蛋白都可以运输物质且具有特异性,所以都有控制特定物质跨膜运输的功能,B项正确;通道蛋白在运输过程中并不与被运输的分子或离子相结合,也不会移动,并且是从高浓度向低浓度运输,只参与协助扩散,而载体蛋白可以参与协助扩散和主动运输,C、D两项正确。
2.(2024·山东烟台三模)哺乳动物内质网中的Ca2+浓度一般高于细胞质基质。TMCO1是内质网跨膜蛋白,可感知内质网中过高的Ca2+浓度,并形成具有Ca2+通道活性的四聚体,主动将Ca2+排出。一旦内质网腔中Ca2+浓度降到正常水平,TMCO1形成的Ca2+通道就会随之解体消失。下列叙述正确的是( )
A.Ca2+进出内质网都通过TMCO1形成的Ca2+通道,且不需要消耗能量
B.用3H标记合成TMCO1的原料,放射性依次出现在核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜上
C.内质网内Ca2+浓度通过TMCO1形成的Ca2+通道的调节机制属于正反馈调节
D.若敲除TMCO1基因,内质网中Ca2+浓度可能过高,也会影响脂质的合成
答案D
解析正常情况下,哺乳动物内质网中的Ca2+浓度高于细胞质基质,则Ca2+进入内质网为主动运输,需要消耗能量,由于通道蛋白具有特异性,Ca2+通过主动运输进入内质网也不通过TMCO1通道,A项错误;依题意,TMCO1为内质网跨膜蛋白,因此用3H标记合成TMCO1的原料,放射性会依次出现在核糖体、内质网中,不会出现在高尔基体和细胞膜上,B项错误;内质网内过高的Ca2+浓度通过TMCO1形成的Ca2+通道使内质网腔中Ca2+浓度降到正常水平,这种调节机制属于负反馈调节,C项错误;若敲除TMCO1基因,内质网中Ca2+浓度可能过高,会影响内质网的功能,而内质网是脂质合成的主要场所,因此会影响脂质的合成,D项正确。
3.(2024·山东模拟)小花碱茅具有很强的耐盐碱能力,且根、茎等器官的耐盐碱能力有差别。研究发现,小花碱茅根细胞中的液泡膜上的Na+/H+转运蛋白可将H+顺浓度梯度运出液泡,同时将Na+逆浓度梯度运入液泡,以抵御环境中过高的Na+浓度,进而维持细胞的正常生命活动。下列叙述正确的是( )
A.根、茎耐盐碱能力不同是由细胞中基因组成不同导致的
B.Na+进入液泡的方式是主动运输,所需能量直接来自ATP水解
C.Na+/H+转运蛋白在转运过程中不会发生自身构象的改变
D.Na+区隔化于液泡中能够提高小花碱茅根细胞的吸水能力
答案D
解析小花碱茅根、茎细胞中的基因组成是相同的,二者细胞中基因选择性表达的差异导致两者的耐盐碱能力不同,A项错误;小花碱茅根细胞中的液泡膜上的Na+/H+转运蛋白可将H+顺浓度梯度运出液泡,同时将Na+逆浓度运入液泡,Na+运入液泡的方式为主动运输,所需能量直接来自H+的浓度差,B项错误;Na+/H+转运蛋白为载体蛋白,转运过程中自身构象会发生改变,C项错误;将Na+逆浓度梯度运入液泡,液泡中Na+浓度较高,能够提高小花碱茅根细胞的吸水能力,进而维持细胞的正常生命活动,D项正确。
4.(2024·山东淄博二模)胃液中的胃酸由胃壁细胞分泌,胃液中,H+浓度是血浆H+浓度的3×106倍,Cl-浓度是血浆Cl-浓度的1.7倍。药物奥美拉唑可直接抑制胃酸的分泌从而缓解胃溃疡症状。如图是胃壁细胞分泌胃酸的基本过程,下列说法正确的是( )
A.图中A侧为胃腔,B侧为组织液
B.胃壁细胞内H+进入分泌小管的方式是协助扩散
C.Cl-/HCO3-交换体工作时不直接消耗细胞代谢产生的能量
D.奥美拉唑的作用靶点可能是钠钾泵
答案C
解析由图可知,H+、Cl-由胃壁细胞运输到B侧,说明B侧为胃腔,A侧为组织液,A项错误;由题干可知,胃腔中有大量胃酸,H+浓度大于胃壁细胞内的H+浓度,由图可知,运输H+需要消耗ATP,也需要载体蛋白的协助,故胃壁细胞内H+进入分泌小管的方式是主动运输,B项错误;由图可知,Cl-/HCO3-交换体工作时不直接消耗细胞代谢产生的能量,C项正确;由图可知,钠钾泵与H+、Cl-运输无关,奥美拉唑的作用靶点可能是运输H+的载体蛋白,D项错误。
5.(2024·河北保定二模)帕金森病是一种神经系统退行性疾病,神经元中α-syn蛋白聚积是该病的主要致病因素。该病患者普遍存在溶酶体膜上的通道蛋白TMEM175变异,如图所示。下列分析错误的是( )
图1
图2
A.TMEM175蛋白转运H+的过程中不与H+相结合
B.结构异常的蛋白质和损伤的线粒体可被溶酶体分解
C.H+转运蛋白以协助扩散的方式将H+运输到溶酶体内
D.TMEM175蛋白变异后会引起溶酶体中的H+增多
答案C
解析TMEM175蛋白属于通道蛋白,通道蛋白介导物质跨膜运输时,不与介导的物质结合,A项正确;溶酶体内含有多种水解酶,可以水解结构异常的蛋白质和损伤的线粒体,B项正确;TMEM175蛋白作为通道蛋白,顺浓度梯度运输H+,由此可知溶酶体内的H+浓度高于细胞质基质中的,因此H+转运蛋白以主动运输的方式将H+运输到溶酶体内,C项错误;TMEM175蛋白变异后使运出溶酶体的H+减少,导致溶酶体中的H+增多,D项正确。
6.(2024·福建宁德三模)内质网钙—ATP酶(SERCA)是一类细胞膜载体蛋白,SERCA有多种不同的类型,心肌组织高度富集SERCA2型,骨骼肌主要表达SERCA1型。SERCA1型能逆浓度梯度将细胞质基质中的Ca2+运输到内质网腔中,使细胞质基质中Ca2+浓度降低。下列相关叙述正确的是( )
A.心肌细胞和骨骼肌细胞中SERCA的空间结构相同
B.SERCA1转运Ca2+的速率与Ca2+在内质网膜外的浓度呈正相关
C.SERCA1与Ca2+不可逆结合,转运Ca2+进入内质网腔中需要消耗ATP
D.一氧化碳中毒,可能会使肌细胞内质网从细胞质基质中转运Ca2+的速率降低
答案D
解析心肌细胞和骨骼肌细胞中SERCA的种类不同,功能有差异,据此可推测二者含有的运输Ca2+的转运蛋白空间结构有差异,A项错误;SERCA1转运Ca2+的方式是主动运输,主动运输是一个耗能的过程,因此与Ca2+在内质网膜外的浓度没有直接的关系,B项错误;SERCA1可以多次转运Ca2+,据此可推测SERCA1与Ca2+的结合是可逆的,且SERCA1转运Ca2+进入内质网腔中需要消耗ATP,C项错误;一氧化碳中毒,会导致机体缺乏氧气,进而影响呼吸作用,导致供能不足,因而可能会使肌细胞内质网从细胞质基质中转运Ca2+的速率降低,D项正确。
7.(2024·湖南常德模拟)某种H+-ATPase是一种位于膜上的载体蛋白,具有ATP水解酶活性,能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H+。①将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中(细胞内的pH高于细胞外),置于黑暗中一段时间后,溶液的pH不变。②再将含有保卫细胞的该溶液分成两组,一组照射蓝光后,溶液的pH明显降低;另一组先在溶液中加入H+-ATPase的抑制剂(抑制ATP水解),再用蓝光照射,溶液的pH不变。下列说法不正确的是( )
A.蓝光可以为H+-ATPase逆浓度梯度跨膜转运H+直接提供能量
B.溶液中的H+不能通过自由扩散的方式透过细胞膜进入保卫细胞
C.H+-ATPase位于保卫细胞膜上,蓝光能够引起细胞内的H+转运到细胞外
D.蓝光通过保卫细胞膜上的H+-ATPase发挥作用,导致H+逆浓度梯度跨膜运输
答案A
解析ATP是直接能源物质,H+-ATPase逆浓度梯度跨膜转运H+所需的能量由ATP水解提供,A项错误;①组实验中的保卫细胞悬浮在pH低于细胞内液的某种溶液中,置于黑暗中一段时间后,溶液的pH不变,说明在没有附加ATP或光照等条件下,溶液中的H+没有进入细胞,即溶液中的H+不能通过自由扩散方式透过细胞膜进入保卫细胞,B项正确;分析题意可知,H+-ATPase位于保卫细胞的细胞膜上,蓝光能够引起细胞内的H+转运到细胞外,引起溶液pH明显降低,C项正确;实验②中一组实验照射蓝光后溶液的pH明显下降,说明蓝光能够通过H+-ATPase发挥作用,引起细胞内H+逆浓度梯度转运到细胞外,D项正确。
8.(2024·海南模拟)2023年我国的科研团队首次发现了AT1基因可调节作物的耐碱性,如图表示在盐碱地种植的普通作物和敲除AT1基因作物的细胞示意图,PIP2s为水通道蛋白,其发生磷酸化后可将H2O2运出细胞。若细胞中积累过多的H2O2,则会损害细胞,导致作物的耐碱性下降。下列叙述正确的是( )
A.作物根细胞吸收水和H2O2都需要借助PIP2s
B.AT1蛋白与物质m结合促进了PIP2s的磷酸化
C.敲除AT1基因后,PIP2s磷酸化增强,促进根细胞排出H2O2
D.敲除AT1基因的作物耐碱性降低,根细胞主动吸收NH4+的过程增强
答案C
解析作物根细胞还可通过自由扩散的形式吸收水,且作物不吸收H2O2,A项错误;由图可知,AT1蛋白与物质m结合抑制了PIP2s的磷酸化,从而抑制了H2O2排出细胞,B项错误;由图可知,敲除AT1基因后,无AT1蛋白与物质m结合,导致PIP2s磷酸化增强,促进根细胞排出H2O2,C项正确;敲除AT1基因的作物耐碱性增强,从图中不能看出根细胞主动吸收NH4+(通过植物耐碱可推测是植物主动排出NH4+的过程增强),D项错误。
9.(不定项)(2024·山东泰安模拟)内质网与线粒体之间的Ca2+信号对维持细胞代谢至关重要。内质网膜上的钙泵可将细胞质中的Ca2+运入内质网腔储存,该过程消耗ATP。内质网膜上的Ca2+通道会释放Ca2+形成高钙微域,Ca2+继而流入线粒体基质中,从而促进丙酮酸转化成柠檬酸等代谢过程。下列说法正确的是( )
A.丙酮酸在细胞质基质分解释放的能量一部分用于合成ATP
B.Ca2+进出细胞器的运输既可以顺浓度梯度,也可以逆浓度梯度
C.内质网和线粒体之间高钙微域的形成不依赖于内质网释放的囊泡
D.高钙微域内的Ca2+进入线粒体基质需穿过4层磷脂分子
答案BCD
解析丙酮酸在细胞质基质分解,属于无氧呼吸第二阶段,该阶段不产生能量,所以不能合成ATP,A项错误;分析题意可知,内质网膜上的钙泵将细胞质中的Ca2+运入内质网腔储存的过程消耗ATP,该过程是逆浓度梯度运输,而内质网膜上的Ca2+通道会释放Ca2+形成高钙微域,Ca2+继而流入线粒体基质中,该过程是借助离子通道的顺浓度梯度运输,B项正确;内质网和线粒体之间高钙微域的形成依赖于Ca2+通道蛋白而非囊泡,C项正确;高钙微域内的Ca2+进入线粒体基质需要穿过线粒体外膜和线粒体内膜,生物膜的基本骨架是磷脂双分子层,故需要穿过2层磷脂双分子层,4层磷脂分子,D项正确。
10.某泌盐植物生长在含盐较多的土壤中,通过叶片表面的吐盐结构,将植物体内多余的盐排出体外,以防止盐分过多对自身造成伤害。为探究泌盐方式是主动运输还是被动运输,某同学利用生理状态相似的植物设计了甲(实验组)、乙(对照组:保证正常的细胞呼吸)两组实验,一段时间后测定植物泌盐量。下列相关叙述正确的是( )
A.与乙组相比,甲组需抑制根细胞的细胞呼吸
B.若测得甲、乙泌盐量相同,则泌盐方式为协助扩散
C.若测得甲组植物的泌盐量小于乙组,则泌盐方式为主动运输
D.若叶肉细胞通过主动运输泌盐,则泌盐所需通道蛋白空间结构不变
答案C
解析主动运输与被动运输的主要区别在于是否消耗ATP,由题干信息可知,乙为对照组(保证正常的细胞呼吸),因此为探究泌盐方式是主动运输还是被动运输,甲组需抑制叶肉细胞(而非根细胞)的细胞呼吸,A项错误;若测得甲、乙泌盐量相同,说明泌盐方式不消耗能量,则泌盐方式可能为协助扩散或自由扩散,B项错误;若测得甲组植物的泌盐量小于乙组,说明该泌盐方式需要消耗呼吸作用提供的能量,方式为主动运输,C项正确;若叶肉细胞通过主动运输泌盐,所需的蛋白质是载体蛋白,D项错误。