1、专题跟踪检测(二)一、选择题1(2021柳州高三)某种耐盐的水稻，一方面能利用细胞膜上的转运蛋白将细胞质内的Na逆浓度梯度排出细胞，另一方面能利用液泡膜上的转运蛋白将细胞质内的Na区隔化于液泡中，减少Na对植物细胞的毒害。下列分析中正确的是(A)A题中所述Na的转运过程伴随着ATP的水解B将Na区隔化于液泡中降低了细胞的吸水能力CNa的转运过程只体现了生物膜具有一定流动性DNa的转运蛋白还能帮助水稻根细胞吸收K等【解析】利用细胞膜上的转运蛋白将细胞质内的Na逆浓度梯度排出细胞，为主动运输，需要ATP水解供能，A正确；将Na区隔化于液泡中增大了细胞液的浓度，增强了细胞的吸水能力，B错误；Na的转
2、运过程体现了生物膜具有选择透过性，C错误；载体蛋白有特异性，Na的转运蛋白不能帮助水稻根细胞吸收K等，D错误。2(2021黑龙江哈师大附中高三模拟)研究表明线粒体内膜两侧存在H浓度差。如图表示H经ATP合成酶转移至线粒体基质同时驱动ATP合成的过程。下列叙述正确的是(A)AATP合成酶中具有H通道，H的运输动力是浓度差B该过程发生在有氧呼吸的第三阶段，伴随着水的分解C图示H的运输方式与葡萄糖进入红细胞的运输方式不同D线粒体内、外膜功能不同的原因是磷脂分子排布方式不同【解析】图示可知H进入线粒体基质为协助扩散，运输动力为浓度差，A正确；图示为有氧呼吸的第三阶段，伴随着水的合成，水的分解在有氧呼吸
3、第二阶段，B错误；葡萄糖进入红细胞为协助扩散，图示H的运输方式为协助扩散，两者运输方式相同，C错误；线粒体内、外膜均为磷脂双分子层构成的细胞膜，其功能不同的原因是膜上的蛋白质种类不同，D错误。3(2021青岛二模)水分子存在两种跨膜运输机制，一种是通过磷脂双分子层的自由扩散，另一种是通过水通道蛋白跨膜运输。研究者为探究哺乳动物成熟红细胞的吸水方式，进行了如下实验，将甲组红细胞用生理盐水配制的蛋白酶溶液处理，乙组红细胞用等量的生理盐水处理。将甲、乙两组制成装片，在盖玻片一侧滴加清水，另一侧用吸水纸吸引，显微镜下观察在相同时间内两组细胞发生破裂的情况。下列分析不合理的是(D)A水分子的上述两种跨膜
4、运输方式，都是顺浓度梯度进行的B磷脂双分子层内部具有疏水性，水分子自由扩散通过细胞膜时会受到一定阻碍C若甲、乙两组细胞破裂数差异不大，则说明水分子主要以自由扩散进入红细胞D若甲组细胞破裂的数量比乙组少，则说明水分子仅通过通道蛋白进入红细胞【解析】水分子的上述两种跨膜运输方式都是被动运输，都是顺浓度梯度进行的，A正确；从细胞膜的结构分析，由于磷脂双分子层内部具有疏水性的原因，水分子自由扩散通过细胞膜时会受到一定的阻碍，B正确；若甲和乙两组细胞破裂数差异不大，破裂的细胞数目基本相同，说明水跨膜不需要通道蛋白，进而可知水分子主要以自由扩散进入红细胞，C正确；若水分子仅通过通道蛋白进入红细胞，则甲组细
5、胞膜上的水通道蛋白被蛋白酶破坏，则水不能进入甲组细胞，甲组细胞不会破裂，D错误。4(2021乐山二模)细菌紫膜质是一种膜蛋白，ATP合成酶能将H势能转化为ATP中的化学能。科学家分别将细菌紫膜质和ATP合成酶重组到脂质体(一种由磷脂双分子层组成的人工膜)上，在光照条件下，观察到如图所示的结果。下列叙述正确的是(B)A甲图中H跨膜运输的方式是协助扩散BATP合成酶不能将光能直接转化为ATP中的化学能C破坏跨膜H浓度梯度对ATP的合成无影响DATP合成酶只具有催化作用，不具有运输作用【解析】甲图中在光照条件下，H能逆浓度跨膜运输，则跨膜运输的方式是主动运输，A错误；由图可知，ATP合成酶能将H势能
6、转化为ATP中的化学能，ATP合成酶不能将光能直接转化为ATP中的化学能，B正确；由图可知，破坏跨膜H浓度梯度会抑制ATP的合成，C错误；由图可知，ATP合成酶既具有催化ATP合成的功能，也具有运输H的作用，D错误。5研究发现，“细胞外烟酰胺磷酸核糖转移酶”(eNAMPT，蛋白质类)不仅能延长小鼠的寿命，还逆转了老鼠身体机能的衰老。下列说法错误的是(A)AeNAMPT可降低反应的活化能，可在最适温度和最适pH条件下保存BeNAMPT可与双缩脲试剂反应产生紫色络合物，高温变性后仍能与该试剂反应变色CeNAMPT由基因控制合成，影响代谢进而控制生物的性状DeNAMPT的催化具有高效性和专一性，其作
7、用的发挥离不开特定的空间结构【解析】eNAMPT可降低反应的活化能，应该在低温下保存，A错误；eNAMPT是一种蛋白质，蛋白质可与双缩脲试剂反应产生紫色络合物，高温变性但肽键没有断裂，仍可与双缩脲试剂发生紫色反应，B正确；eNAMPT由基因控制合成，影响代谢进而控制生物的性状，C正确；eNAMPT的催化具有高效性和专一性，其作用的发挥离不开特定的空间结构，D正确。6(2021八省联考)真菌分泌的植酸酶作为畜禽饲料添加剂，可提高饲料利用率。科研人员对真菌产生的两种植酸酶在不同pH条件下活性的差异进行研究，结果如下图。相关叙述不正确的是(C)A植酸酶只能在活细胞中产生，可在细胞外发挥作用B真菌合成
8、的植酸酶需要经高尔基体参与，才能转运到细胞外C植酸酶A的最适pH为2或6，植酸酶B的最适pH为6D两种酶相比，植酸酶A更适合添加在家畜饲料中【解析】植酸酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，可在细胞内或细胞外发挥作用，A正确；植酸酶为分泌蛋白，真菌合成的植酸酶需要经高尔基体对其进行加工和转运，才能分泌到细胞外，B正确；在pH为2时，植酸酶A的相对活性较高，但不是其最适pH，植酸酶A和B在pH为6时，酶的活性均最高，故植酸酶A和植酸酶B的最适pH均为6，C错误；因为胃液的pH较低，在此条件下植酸酶A的相对活性较高，故更适合添加在家畜饲料中，D正确。7(2021南京模拟)大肠杆菌中发现的RNas
9、ep是一种由蛋白质和RNA组成的复合体(一种酶)，某实验小组提取核心组件M1(可在一定盐离子环境下体外单独催化RNA加工过程)，经蛋白酶处理后的M1仍然具有催化功能，而经RNA水解酶处理后的M1不再具备催化功能。下列说法正确的是(D)A可用双缩脲试剂检测核心组件成分M1BM1能为tRNA的体外加工过程提供活化能CM1的功能丧失后会中断基因表达中的转录过程DM1也具有高效性、专一性和作用条件温和的特点【解析】核心组件M1经蛋白酶处理后仍然具有催化功能，而经RNA水解酶处理后不再具备催化功能，说明核心组件M1的成分是RNA，不能用双缩脲试剂检测，A错误；酶不能为底物提供能量，其作用机理是降低化学反
10、应的活化能，B错误；由题干信息可知，核心组件M1可在一定盐离子环境下体外单独催化RNA加工过程，所以M1的功能丧失后，会影响RNA的加工，可能影响翻译，但不影响转录，C错误；核心组件M1是一种酶，具有催化功能，也具有高效性、专一性和作用条件温和的特点，D正确。8(2021潍坊模拟)反应体系中存在的失活剂(重金属离子等)、酶的激活剂、酶的抑制剂等因素均可影响酶促反应的速率。上述不同条件下酶促反应速率(v)与酶浓度的关系如图所示，下列叙述合理的是(D)A曲线表示的反应体系中含有激活剂，激活剂降低了反应活化能B曲线表示正常反应的曲线，该酶促反应过程中酶活性逐渐增大C曲线表示的反应体系中含有抑制剂，抑
11、制剂与底物特异性结合D曲线表示的反应体系中含有失活剂，失活剂使部分酶彻底失活【解析】曲线表示的反应体系中含有激活剂，激活剂增大了酶的活性，A错误；曲线表示正常反应的曲线，该酶促反应过程中酶活性不变，B错误；曲线表示的反应体系中含有抑制剂，抑制剂降低了酶的活性，C错误；曲线表示的反应体系中含有失活剂，失活剂使部分酶彻底失活，D正确。9(2021永州二模)三磷酸鸟苷(GTP)、三磷酸尿苷(UTP)和三磷酸胞苷(CTP)，它们与三磷酸腺苷(ATP)一起构成了NTP家族，它们的结构只是碱基不同。下列叙述错误的是(B)AATP的水解常与细胞内的吸能反应相联系BGTP彻底水解可得到3种小分子有机物CCTP
12、断裂两个高能磷酸键后可作为转录的原料DUTP可为细胞中某些生命活动提供能量【解析】ATP能为生命活动直接提供能量，因此ATP的水解常与细胞内的吸能反应相联系，A正确；GTP彻底水解可得到磷酸、核糖、鸟嘌呤，其中磷酸是无机物，因此只能得到2种小分子有机物，B错误；CTP断裂两个高能磷酸键后为胞嘧啶核糖核苷酸，可作为转录的原料，C正确；UTP是直接能源物质，可为细胞中某些生命活动提供能量，D正确。10ATP合酶是合成ATP所需要的酶，分子结构由凸出于膜外的亲水性头部和嵌入膜内的疏水性尾部组成。当H顺浓度梯度穿过ATP合酶时，该酶能促使ADP与Pi形成ATP。下列关于ATP合酶的分析，错误的是(C)
13、AATP合酶在线粒体、叶绿体内都有分布BATP合酶既具有催化作用，同时也具有运输作用CATP和ADP的相互转化过程都需要ATP合酶的催化DATP合酶使ADP和Pi形成ATP时，伴随着能量的储存【解析】ATP合酶能促使ADP与Pi形成ATP，即ATP合酶能催化ATP的合成。ATP来源于光合作用和呼吸作用，场所是细胞质基质、叶绿体和线粒体。因此ATP合酶在细胞质基质、线粒体、叶绿体内都有分布，A正确；从“ATP合酶是合成ATP所需要的酶”可知，ATP合酶具有催化作用，从“当H顺浓度梯度穿过ATP合酶”可推测，ATP合酶具有运输作用，B正确；ATP合酶能促使ADP与Pi形成ATP，即ATP合酶能催化
14、ATP的合成，酶具有专一性，ATP合酶不能催化ATP的水解，C错误；ATP合酶使ADP和Pi形成ATP时，伴随着能量的储存，D正确。11(2021兰州五校联考)HATP合成酶参与合成ATP，若使用HATP合成酶抑制剂可选择性诱发癌细胞的凋亡。下列叙述错误的是(A)AHATP合成酶在叶绿体内也有，在细菌体内没有BHATP合成酶的合成需要ATP供能，ATP的合成需要HATP合成酶的催化CATP可以口服，也可以注射DHATP合成酶抑制剂可能是一种较好的抗肿瘤药【解析】根据题意可知，HATP合成酶参与合成ATP，存在于线粒体、叶绿体、细菌内；酶的合成需要ATP供能，线粒体HATP合成酶的功能主要是合成
15、ATP和转运H，因此ATP的合成需要HATP合成酶的催化；ATP溶于水，既可以注射也可以口服；HATP合成酶抑制剂可选择性地诱发癌细胞的凋亡，因此其可能是一种较好的抗肿瘤药。12(2021成都二模)ATP既是“能量通货”，又可作为神经细胞间信息传递中的一种信号分子。为了研究X物质对动物细胞的影响，某研究小组用不同浓度的X物质将细胞处理24 h，然后测量各组细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率，经过多次实验后，所得数据如图所示：下列相关叙述错误的是(A)A神经细胞中的ATP来自在线粒体中发生的有氧呼吸B该实验的自变量是X物质的浓度，因变量是细胞死亡的百分率和细胞内ATP的浓度C据图分析，细胞死亡
16、率增加的直接原因是细胞内ATP浓度下降，能量供应减少D若将浓度为4 ng/mL的X物质注射到大鼠体内，其小肠的消化和吸收功能会受到抑制【解析】神经细胞中的ATP主要来自有氧呼吸，有氧呼吸发生在细胞质基质和线粒体中，A错误。此实验中的自变量是X物质浓度，因变量是细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率，B正确。ATP是生命活动的直接能源物质，据图分析，细胞内ATP浓度越大，细胞死亡率越小；当细胞内ATP的浓度减小时，细胞死亡率增加，C正确。由图可知，X物质的浓度为4 ng/mL时，与对照组相比，细胞内ATP含量少，细胞死亡率升高；细胞死亡会影响消化酶的合成和分泌，同时ATP的含量减少会妨碍主动运输，
17、进而会影响营养物质的吸收，D正确。二、非选择题13(2021西昌模拟)细胞中的少部分ATP会在酶的催化下形成cAMP，cAMP在调节细胞代谢方面发挥重要作用。如图甲是肾小管上皮细胞部分生理过程图解，图乙是该细胞膜局部亚显微结构图解，请回答相关问题：(1)ATP合成酶主要存在于各种细胞的膜结构上。具体而言，ATP合成酶在植物细胞中主要存在于_线粒体内膜和叶绿体类囊体_膜上，在原核细胞中主要存在于_细胞_膜上。(2)图甲中cAMP的增多改变了细胞中某些酶的活性，这些酶活性改变后，通过促进_水通道蛋白的合成_，促进细胞对水的重吸收。请写出该过程的遗传信息传递途径：DNAmRNA水通道蛋白。(3)图甲
18、中cAMP在细胞中被称为“第二信使”，则该过程中的“第一信使”指的是_抗利尿_激素。图甲所示生理过程体现了细胞膜_控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流_功能。(4)图乙过程中，需要消耗ATP的有_和_，判断的依据是_它们是逆浓度梯度运输_。【解析】(1)在植物细胞的线粒体内膜和叶绿体类囊体膜上均能合成ATP，均分布有ATP合成酶。原核细胞没有具膜细胞器，ATP合成酶主要存在于细胞膜上。(2)图甲中cAMP的增多改变了细胞中某些酶的活性，这些酶活性改变后，通过促进水通道蛋白的合成，进而促进细胞对水的重吸收。该过程的遗传信息传递途径为DNAmRNA水通道蛋白。(3)抗利尿激素能促进肾小管和集合管
19、对水分的重吸收，图甲中cAMP在细胞中被称为“第二信使”，则该过程中的“第一信使”指的是垂体释放的抗利尿激素。图甲所示生理过程包括信号分子与受体的识别和水分子进入细胞，故体现了细胞膜控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流功能。(4)图乙过程中，逆浓度梯度运输，为主动运输，需要载体、消耗ATP。14(2021安庆高三检测)图中Ras蛋白是分布在细胞膜上的一种蛋白质。已知Ras蛋白与信号传导有关，Ras蛋白结合GDP时为失活态，结合GTP时为活化态。当细胞外存在信号分子时，Ras蛋白释放出自身的GDP并结合GTP，从而由失活态向活化态转变，最终实现将胞外信号向胞内传递。据此回答下列问题：(1)当胞
20、外信号分子作用于细胞膜表面，而导致细胞内产生新的信号传递，体现了细胞膜的_细胞间信息交流_功能；被胞外信号分子作用的细胞称为_靶细胞_，Ras蛋白合成后，还需经过_内质网_和_高尔基体_的加工。(2)GTP与ATP结构相似，结构简式GPPP中G的名称为_鸟苷_；GTP不仅参与信号的传递，也可以作为细胞内合成RNA分子的原料来源之一，则GTP需丢失_2_个Pi后，方可参与RNA的合成。蛋白质生物合成时需要GTP水解为GDP直接提供能量，但ATP被称为“能量通货”，最合理的解释是_细胞内更多的生命活动由ATP直接提供能量_。【解析】据图分析，细胞外存在信号分子时，无活性的Ras蛋白释放出自身的GD
21、P并结合GTP，从而使得Ras蛋白由失活态向活化态转变，最终实现将胞外信号向胞内传递。(1)细胞膜上的受体结合细胞外的信息分子，体现了细胞膜在细胞间信息交流的作用；信号分子作用的细胞被称为靶细胞。Ras蛋白为细胞膜上的蛋白质，在核糖体合成的多肽链还需要通过内质网和高尔基体的加工。(2)GTP与ATP结构相似，ATP的A为腺苷，因而G为鸟苷；GTP参与RNA的形成，而RNA的基本组成单位只含一个Pi，因此GTP要脱落2个Pi后才能合成RNA；ATP被称为“能量通货”的原因是细胞内更多的生命活动由ATP直接提供能量，作为直接能源物质。15(2021长治模拟)植物脂酶能催化2,6二氯靛酚乙酰分解为蓝
22、色物质，有机磷能抑制植物酯酶的活性，可利用植物酯酶抑制法检测果蔬表面有机磷残留量。请回答下列问题：(1)植物酯酶能催化2,6二氯靛酚乙酰分解，其催化作用的原理是_酶能降低化学反应的活化能_。与无机催化剂相比，酶具有的特性是_专一性、高效性，作用条件较温和_。植物酯酶抑制法不适合检测某些酸性较强的果蔬体内有机磷残留量，原因是_果蔬中本身的酸性物质会导致植物酯酶活性降低(甚至失活)_。(2)现有在相同环境中生长的甲、乙两种蔬菜，某小组取甲、乙两种蔬菜相同面积的叶片并分别浸泡在盛有清水的烧杯内，获得上清液甲和上清液乙。请利用2,6二氯靛酚乙酰、植物酯酶为材料，设计实验检测并比较甲、乙两种蔬菜表面有机
23、磷残留量。要求简要写出实验思路和预期实验结果。_实验思路：取等量的上清液甲、乙并分别加到两支试管内，再加入等量的植物酯酶。一段时间后，加入等量的2,6二氯靛酚乙酰后观察试管内的颜色。预期实验结果：若装有上清液甲的试管内为蓝色，装有上清液乙的试管内为浅蓝色，则甲蔬菜的表面有机磷残留量比乙的少；反之则甲蔬菜的表面有机磷残留量比乙的多。若两试管内蓝色深浅基本相同，则甲、乙蔬菜的表面有机磷残留量相当。_【解析】(1)酶能催化化学反应的原理是酶能降低化学反应的活化能。与无机催化剂相比，酶具有专一性，高效性和作用条件较温和的特点。植物酯酶抑制法不适合检测某些酸性较强的果蔬，原因是果蔬中本身的酸性物质会导致酶活性降低(甚至失活)。(2)植物酯酶抑制法检测果蔬表面有机磷残留量的原理是有机磷会抑制植物酯酶的活性，从而导致溶液的颜色变化程度不同，有机磷的含量越多，抑制作用越大，导致2,6二氯靛酚乙酰分解的少，从而蓝色浅，因此可以取两支试管，分别加入等量的上清液甲、乙，再加入等量的植物酯酶，处理一段时间后，加入等量的2,6二氯靛酚乙酰。一段时间后，观察试管内颜色，若装有上清液甲的试管内为蓝色，装有上清液乙的试管内为浅蓝色，则甲蔬菜的有机磷残留量比乙的少；反之，则甲蔬菜的有机磷残留量比乙的多。若两试管内蓝色深浅基本相同，则甲、乙蔬菜的表面有机磷残留量相当。
