2020年高考生物学霸纠错笔记：物质运输、酶和ATP

一、无法准确判断物质出入细胞的方式 1．如图甲、乙分别是洋葱根尖在不同含氧量及不同底物浓度情况下（其他条件适宜），从含硝酸钾的全营 养液中吸收 离子吸收速率曲线图。相关描述不正确的是 A．a 点时影响离子吸收速率的主要因素是能量 B．b 点时离子吸收速率不再增加是因为载体的数量有限 C．c 点时影响离子吸收速率的主要因素是底物浓度 D．d 点时离子吸收速率不再增加是因为底物浓度太高，细胞发生质壁分离 分析：基础知识掌握不牢，对物质跨膜运输的机制不清楚，认为离子或氨基酸等小分子物质进出细胞的方 式都是主动运输，死记硬背导致错误的出现。同一种物质进出细胞的方式也可能有差异，要根据具体情况 来进行判断，判断的标准：需要载体、消耗能量的为主动运输；只需要载体的为协助扩散；顺浓度梯度， 不需要载体的为自由扩散。此外逆浓度梯度的均为主动运输。熟悉各种运输方式是基础，掌握各自的判断 标准是关键。另外，记住特例有助于快速突破这类试题：神经细胞中 K+外流、Na+内流，葡萄糖进入红细胞 均属于协助扩散；自由扩散针对气体、水、脂溶性物质等，其扩散速度与浓度成正比。 解析：分析题图甲 a 点可知，该点以后随氧气浓度增加，主动运输的速率增加，说明该点的限制因素是氧 气浓度，氧气通过影响细胞呼吸影响能量的供应从而影响主动运输的速率，a 点时影响离子吸收速率的主要 因素是能量，A 正确；分析题图可知，b 点后氧气浓度增加，主动运输速率不再增加，说明能量不再是限制 因素，此时的限制因素可能是载体数量，B 正确；分析题图乙可知，c 点后随底物浓度增加主动运输的速率 增加，说明该点限制离子吸收的因素是底物浓度，C 准正确；分析题图乙可知，d 后随底物浓度增加，离子 的吸收速率不再增加，此时限制离子吸收的因素可能是能量不足或载体数量有限，D 错误。 答案：D 1．物质出入细胞方式的判断 （1）①根据分子的大小、是否需要能量和载体蛋白进行判断： - 3NO②根据运输方向判断：顺浓度梯度的跨膜运输方式是自由扩散和协助扩散，逆浓度梯度的跨膜运 输方式一定是主动运输。 ③根据达到平衡时的浓度判断：若达到平衡时细胞内外仍存在浓度差，则是主动运输，因为自由 扩散和协助扩散达到平衡时细胞内外浓度相等。 （2）不同条件下运输方式的判断 ①消耗能量的运输方式有胞吞、胞吐和主动运输。 ②需要载体蛋白参与，不消耗能量的运输方式一定是协助扩散。 （3）无机盐离子的运输方式：无机盐离子的运输方式并非都是主动运输，在顺浓度梯度情况下，也可通 过被动运输方式进出细胞，如在神经冲动传导过程中 Na＋、K＋的运输，在兴奋时 Na＋内流和在恢复 静息状态时 K＋外流都是协助扩散。 2．影响跨膜运输的因素 （1）物质浓度(在一定的浓度范围内) （2）氧气浓度 （3）温度 温度可影响生物膜的流动性和酶的活性，因而会影响物质跨膜运输的速率。1．将紫色洋葱在完全营养液中浸泡一段时间，撕取外表皮，先用浓度为 0.3 g/mL 的蔗糖溶液处理，细胞 发生质壁分离后，立即将外表皮放入蒸馏水中，直到细胞中的水分不再增加。若在该实验过程中，蔗糖 溶液处理前外表皮细胞液的浓度为甲，细胞中的水分不再增加时外表皮细胞液的浓度为乙，则甲、乙的 关系以及实验过程中水分进出细胞的方式为 A．甲乙，被动运输 C．甲>乙，主动运输 D．甲=乙，主动运输 【答案】B 【解析】水分子的跨膜运输是自由扩散，属于被动运输。用完全培养液培养浸泡紫色洋葱，保持了外表 皮细胞的生活状态（细胞液浓度为甲）。用蔗糖溶液处理时，由于外界溶液的浓度大于细胞液的浓度， 使细胞失水导致质壁分离，细胞液浓度升高；发生质壁分离后立即放入蒸馏水中，因蒸馏水浓度小于细 胞液浓度，导致质壁分离复原，随着细胞吸水，细胞液浓度逐渐降低，逐渐恢复至甲；细胞接着吸收水 分，细胞液浓度降低，此时外表皮细胞液浓度为乙，因此外表皮细胞液的浓度应为甲浓度大于乙浓 度。故选 B。 二、不会正确分析有关酶促反应的图解 2．下图表示在 20 ℃、不同 pH 条件下，向等量的反应物中加入等量的某种酶后，生成物的量与时间的关系 曲线，下列结论错误的是 A．此实验中，不同 pH 为自变量，生成物的量为因变量，20 ℃为无关变量 B．随 pH 从 5 升高到 7，酶的活性逐渐降低 C．该酶的最适 pH 为 5 D．若将温度改为 15 ℃，酶的最适 pH 不会发生改变【错因分析】读图识图不准确，不会对用梯度法测定的 pH 曲线图进行分析，认为对比实验中反应速率最快 的 pH 是最适 pH，误选答案；对高效性的实质不理解，未看清图中的纵坐标而错选答案。注意纵坐标为物剩 余量，从而确定反应是否进行。记忆特殊酶的相关数值；如胃蛋白酶最适的 pH 为 1.5；α 一淀粉酶的 a 最 适温度为 50~65 ℃等；另外学会看曲线的方法：横纵坐标首先要确定，若曲线上升，说明横坐标是限制曲 线上升的主要因素；若出现和横轴平行的曲线走势，则限制因素是除横坐标之外的因素。若遇到两条或多 条曲线，要理清曲线之间的关系，进而进行相关的分析。 【试题解析】依据反映实验结果的曲线图可知：本实验的自变量是时间和 pH，因变量是生成物的量，温度 等其他能对实验结果有影响的变量均为无关变量，A 正确；生成物的量在达到最大值之前，在相同时间内， pH 从 5 升高到 7 所对应曲线的酶促反应速率依次减慢，说明酶的活性逐渐降低，B 正确；在 pH 为 5、6、7 这三种实验条件下，pH 为 5 时酶的活性最高，但因缺乏 pH 小于 5 和 pH 在 5～6 之间的实验组，所以不能判 断该酶的最适宜 pH 是 5，C 错误；酶的最适 pH 是酶的一种性质，不会因温度的改变而发生改变，D 正 确。 【参考答案】C 一、酶在细胞代谢中的作用 1．细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，是细胞生命活动的基础。 2．酶的作用原理 （1）活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。 （2）原理：同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。 （3）意义：使细胞代谢能在温和条件下快速进行。 二、酶的本质 活细胞产生的，具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是 RNA。 三．酶的特性 1．高效性 （1）含义：酶的催化效率大约是无机催化剂的 107～1013 倍。 （2）意义：使细胞代谢快速进行。 2．专一性 （1）含义：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 （2）意义：使细胞代谢有条不紊地进行。3．作用条件温和 （1）酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。 （2）酶活性 ①含义：酶对化学反应的催化速率 ②主要影响因素：温度和 pH （3）酶活性受温度和 pH 影响曲线 ①在最适宜的温度和 pH 条件下，酶的活性最高。温度和 pH 偏高或偏低，酶活性都会明显降低。 ②过酸、过碱或温度过高，还会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。 ③酶制剂适于在低温下保存，因为此条件能使酶的空间结构稳定。 2．如图表示人体内某种消化酶在体外最适温度条件下，反应物浓度对酶催化反应速率的影响，据图分析， 下列说法正确的是 A．在 A 点时，限制反应速率的因素是反应物的浓度 B．在其他条件不变的情况下，在 C 点时，往反应物中加入少量同样的酶，反应速率不变 C．如果在 A 点时，温度再提高 5℃，则反应速率上升 D．在 C 点时，限制反应速率的因素是反应物的浓度和酶的浓度 【答案】A 【解析】在 A 点时，提高反应物浓度，反应速率上升，故 A 正确；加入少量同样的酶，反应速率上升， 故 B 错；在最适温度条件下，提高温度，酶活性下降，反应速率下降，故 C 错；在 C 点时，提高反应 物的浓度，反应速率不变，提高酶量速率上升，故限制因素为酶的浓度，故 D 错。 三、对 ATP 的有关知识认识不足 3．图 1 和图 2 分别为植物细胞中 ATP 的结构示意图、ATP 与 ADP 相互转化的反应式，有关叙述正确的是A．图 1 中的 a 是构成 DNA 的基本单位之一，A 代表腺嘌呤 B．图 1 中 ATP 可以水解成 A 和两个磷酸，合成 ATP 所需要的能量由磷酸提供 C．图 2 所示反应向右时，反应式中的能量来源于图 1 中 b 和 c 两处 D．图 2 所示 ATP 与 ADP 相互转化过程中的物质是可逆的，但能量不可逆 【错因分析】基础知识掌握不牢是答错本题的主要原因。首先要明确生物体内的一些小分子化合物可以相 互转化。不清楚 ATP 中远离 A 的那个高能磷酸键最易断裂，，就会错选。 【试题解析】图 1 中的 a 是构成 RNA 的基本组成单位之一，A 代表腺嘌呤，A 错误；ATP 可以水解成 AMP 和 两个磷酸，合成 ATP 所需的能量由光合作用和呼吸作用提供，B 错误；图 2 所示反应向右时，反应式中的能 量来源于图 1 中的 c 处，C 错误；ATP 与 ADP 相互转化过程中的物质可逆，能量不可逆，D 正确。 【参考答案】D 一、ATP 的结构 1．ATP 的全称：三磷酸腺苷，结构简式：A—P~P~P。 二、ATP 和 ADP 的相互转化 1．ATP 与 ADP 的相互转化（反应式）：ATP ADP＋Pi＋能量；ADP＋Pi＋能量 ATP。 2．ATP 的化学性质不稳定，在有关酶的催化作用下，APT 分子中远离 A 的那个高能磷酸键很容易水解， 远离 A 的那个 P 脱离开来，形成游离的磷酸，同时，释放出大量的能量，ATP 就转化成 ADP。在有关 酶的作用下，ADP 可以接受能量，同时与一个游离的 Pi 结合，重新形成 ATP。细胞内 ATP 与 ADP 相 互转化的能量供应机制，是生物界的共性。 3．ATP 的形成途径 ：生物体内的 ATP 含量很低，所以 ATP 与 ADP 总是不断地进行着相互转化。在动、 植物细胞内能使 ADP 转化为 ATP 的途径有： 动物与人：呼吸作用。 绿色植物：光合作用、呼吸作用。 三．细胞内产生与消耗 ATP 的生理过程归纳转化场所 常见的生理过程 细胞膜 消耗 ATP：主动运输、胞吞、胞吐 细胞质基质 产生 ATP：细胞呼吸第一阶段；消耗 ATP：一些吸能反应 叶绿体 产生 ATP：光反应；消耗 ATP：暗反应和自身 DNA 复制、转录，蛋白 质合成等 线粒体 产生 ATP：有氧呼吸第二、三阶段；消耗 ATP：自身 DNA 复制、转录， 蛋白质合成等 核糖体 消耗 ATP：蛋白质的合成 细胞核 消耗 ATP：DNA 复制、转录等 3．下列关于 ATP 的叙述，正确的是 ①ATP 是生物体内储存能量的主要物质 ②ATP 的能量主要储存在腺苷和磷酸集团之间的化学键中 ③ATP 水解成 ADP 时是远离 A 的第三个高能磷酸键断裂 ④ATP 在细胞内含量很少，但转化速率很快 ⑤ATP 是可流通的“能量通货” ⑥吸能反应与 ATP 的水解相关联 A．①②④ B．④⑤⑥ C．③⑤⑥ D．③④⑤ 【答案】B 【解析】①ATP 是生物体内直接能源物质，脂肪是生物体内主要的贮存能量的物质，①错误；②ATP 的 能量主要储存在磷酸基团之间的高能磷酸键中，②错误；③ATP 水解成 ADP 的实质是 ATP 分子中远离 A 的第二个高能磷酸键断裂，③错误；④ATP 在细胞内的含量很少，但转化速度很快，以满足生命活动的 需要，④正确；⑤ATP 作为直接能源物质，是可流通的“能量货币”，⑤正确；⑥吸能反应常常需要 ATP 的水解供能，所以二者是相关联的，⑥正确。综上分析，选 B。 【名师点睛】ATP 分子的结构和功能解读影响酶活性因素的相关曲线 （1）温度和 pH：在一定范围内，随着温度（或 pH）升高，酶的活性增强；超过最适温度（或最适 pH）， 随着温度（或 pH）升高，酶的活性降低。低温和高温都能降低酶的活性，但低温不使酶失活，只 起到抑制作用，高温能使酶（蛋白质类）变性而失去活性。过酸或过碱都会使酶失去活性。 （2）底物浓度：在一定的底物浓度范围内，酶的催化速率随着底物浓度的增加而加快，达到一定浓度后 因为酶的数量有限（所有酶都参加了反应），反应速率变化不明显。 （3）反应时间：酶有它的产生和消亡过程，当酶发挥作用一段时间后，由于钝化而使其活性降低，最终 被分解。 （4）酶的浓度：在一定范围内，随着酶浓度的增加，反应速率加快，之后由于底物有限，反应速率不再 增加。 1．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（假设细胞内的 pH 高于细胞 外），置于暗中一段时间后，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。根据上述实验结果，下列推测不合理的是 A．H﹢-ATPase 位于保卫细胞质膜上，蓝光能够引起细胞内的 H﹢转运到细胞外 B．蓝光通过保卫细胞质膜上的 H﹢-ATPase 发挥作用导致 H﹢逆浓度梯度跨膜运输 C．H﹢-ATPase 逆浓度梯度跨膜转运 H﹢所需的能量可由蓝光直接提供 D．溶液中的 H﹢不能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞 【答案】C 【解析】载体蛋白位于细胞膜上，根据题意可知，照射蓝光后溶液的 pH 值明显下降，说明即 H+含量增 加，进而推知：蓝光能够引起细胞内 H+转运到细胞外，A 正确；对比②中两组实验可知，蓝光引起细胞 内 H+转运到细胞外需要通过 H+-ATPase，且原先细胞内 pH 值高于细胞外，即细胞内 H+浓度低于细胞外， 因此该 H+为逆浓度梯度转运，B 正确；由题意可知 H+－ATPase 具有 ATP 水解酶活性，利用水解 ATP 释放 的能量逆浓度梯度跨膜转运 H+，C 错误；由①中的实验可知，最初细胞内 pH 值高于细胞外，即细胞内 H+ 浓度低于细胞外，但暗处理后溶液浓度没有发生变化，说明溶液中的 H+不能通过自由扩散的方式透过细 胞质膜进入保卫细胞，D 正确。 2．下列过程需 ATP 水解提供能量的是 A．唾液淀粉酶水解淀粉 B．生长素的极性运输 C．光反应阶段中水在光下分解 D．乳酸菌无氧呼吸的第二阶段 【答案】B 【解析】唾液淀粉酶水解淀粉，形成麦芽糖，不消耗能量，A 错误；生长素的极性运输是以主动运输的 方式，在幼嫩组织中从形态学上端运到形态学下端，需要 ATP 提供能量，B 正确；光反应阶段中水在光 下分解，需要光能，不需要 ATP 功能，C 错误；乳酸菌无氧呼吸的第二阶段是丙酮酸变成乳酸，不需要 ATP 供能，D 错误。因此，本题答案选 B。 3．植物受病原菌感染后，特异的蛋白水解酶被激活，从而诱导植物细胞编程性死亡，同时病原菌被消灭。 激活蛋白水解酶有两条途径：①由钙离子进入细胞后启动；②由位于线粒体内膜上参与细胞呼吸的细胞 色素 c 含量增加启动。下列叙述正确的是 A．蛋白水解酶能使磷酸二酯键断开 B．钙离子通过自由扩散进入植物细胞 C．细胞色素 c 与有氧呼吸第一阶段有关D．细胞编程性死亡避免了病原菌对邻近细胞的进一步感染 【答案】D 【解析】蛋白水解酶能使蛋白质的肽键断开，生成氨基酸，A 错误；钙离子通过主动运输进入植物细胞， B 错误；细胞色素 c 位于线粒体内膜上，参与有氧呼吸第三阶段，促进[H]和 O2 结合，生成水，C 错误； 植物受病原菌感染后，特异的蛋白水解酶被激活，从而诱导植物细胞编程性死亡，同时病原菌被消灭， 避免了病原菌对邻近细胞的进一步感染，D 正确。因此，本题答案选 D。 4．哺乳动物细胞在 0.9%NaCl 溶液中仍能保持其正常形态。将兔红细胞置于不同浓度 NaCl 溶液中，一段时 间后制作临时装片，用显微镜观察并比较其形态变化。下列叙述正确的是 A．在高于 0.9%NaCl 溶液中，红细胞因渗透作用失水皱缩并发生质壁分离 B．在 0.9%NaCl 溶液中，红细胞形态未变是由于此时没有水分子进出细胞 C．在低于 0.9%NaCl 溶液中，红细胞因渗透作用吸水膨胀甚至有的破裂 D．渗透作用是指水分子从溶液浓度较高处向溶液浓度较低处进行的扩散 【答案】C 【解析】在高于 0.9%NaCl 溶液中，红细胞因渗透作用失水皱缩，但红细胞无细胞壁结构，故不会发生 质壁分离，A 选项错误；在 0.9%NaCl 溶液中，红细胞形态未变是由于水分子进出细胞膜达到动态平衡， 而不是没有水分子进出细胞，B 选项错误；在低于 0.9%NaCl 溶液中，红细胞会吸水甚至导致涨破，C 选 项正确；渗透是指水分子或其它溶剂分子从低浓度的溶液通过半透膜进入高浓度溶液中的扩散，D 选项 错误。 5．为研究酶的特性，进行了实验，基本过程如下表所示： 据此分析，下列叙述错误的是 A．实验的可变因素是催化剂的种类 B．可用产生气泡的速率作检测指标 C．该实验能说明酶的作用具有高效性 D．不能用鸡肝匀浆代替马铃薯匀浆进行实验【答案】D 【解析】实验中的可改变的自变量为催化剂的种类，A 选项正确；过氧化氢分解产生水和氧气，故可以 通过产生气泡的速率作为判断反应速率的指标，B 选项正确；该实验通过比较酶的催化速率和二氧化锰 的催化速率来验证酶的高效性，C 选项正确；鸡肝匀浆和马铃薯匀浆中均含有过氧化氢酶，均可用作过 氧化氢酶的性质的探究实验，D 选项错误。故错误的选项选择 D。 6．细胞膜的选择透过性保证了细胞内相对稳定的微环境。下 列物质中，以（自由）扩散方式通过细胞膜的 是 A．Na+ B．二氧化碳 C．RNA D．胰岛素 【答案】B 7．将水稻幼苗培养在含 MgSO4 的培养液中，一段时间后，发现营养液中 Mg2＋和 SO42- 的含量下降，下列 叙述不合理的是 A．Mg2＋通过自由扩散进入根细胞 B．MgSO4 必须溶解在水中才能被根吸收 C．根吸收的 Mg2＋可以参与叶绿素的形成[来源:学,科,网] D．降低温度会影响水稻根系对 Mg2＋的吸收 【答案】A 【解析】Mg2＋通过主动运输的方式进入根细胞，A 错误；MgSO4 必须溶解在水中形成离子后，才能被根 吸收，B 正确；根吸收的 Mg2＋可以参与叶绿素的形成，C 正确；降低温度会降低膜的流动性，进而影响 水稻根系对 Mg2＋的吸收，D 正确。 8．下列有关植物根系吸收利用营养元素的叙述，错误的是 A．在酸性土壤中，小麦可吸收利用土壤中的 N2 和 NO3－ B．农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收 C．土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可被根系吸收D．给玉米 施肥过多时，会因根系水分外流引起“烧苗”现象 【答案】A 【解析】植物根细胞从土壤中能吸收无机盐，但无机盐需以离子形成存在，所以 N2 不能直接吸收利用， A 错误；根细胞吸收矿质元素的方式是主动运输，主动运输需要消耗能量，农田适时松土能促进根系的 有氧呼吸，为根细胞吸收矿质元素提供更多的能量，因此农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元 素的吸收，B 正确；土壤中微生物可以分解植物秸秆中的有机物，产生无机盐离子，从而可以被根系吸 收，C 正确；给玉米施肥过多时，会使土壤溶液浓度过高，大于根系细胞溶液的浓度，植物细胞失水， 导致植物因失水而萎蔫，引起“烧苗”现象，D 正确。学科&网 9．神经细胞处于静息状态时，细胞内外 K+和 Na+的分布特征是 A．细胞外 K+和 Na+浓度均高于细胞内 B．细胞外 K+和 Na+浓度均低于细胞内[来源:学|科|网] C．细胞外 K+浓度高于细胞内，Na+相反 D．细胞外 K+浓度低于细胞内，Na+相反 【答案】D 10．下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是 A．巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散 B．固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输 C．神经细胞受到刺激时产生的 Na+内流属于被动运输 D．护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输 【答案】C 【解析】病原体属于颗粒性物质，颗粒性物质或大分子物质进出细胞的方式为胞吞和胞吐，因此巨噬 细胞摄入病原体的过程属于胞吞，A 错误；固醇类激素的化学本质是脂质，脂溶性物质以自由扩散的方 式进入靶细胞，B 错误；神经细胞内的 Na＋浓度比细胞膜外低，受刺激时，产生的 Na＋内流是顺浓度梯 度进行的，属于被动运输，C 正确；甘油是脂溶性小分子物质，以自由扩散的方式进入细胞，D 错误。 11． ATP 是细胞中的能量通货，下列叙述正确的是A．ATP 中的能量均来自细胞呼吸释放的能量 B．ATP-ADP 循环使得细胞储存了大量的 ATP C．ATP 水解形成 ADP 时 释放能量和磷酸基团 D．ATP 分子中的 2 个高能磷酸键不易断裂水解 【答案】C 12．将某活组织放入适宜的完全营养液中，置于适宜的条件下培养。培养液中甲、乙两种离子的浓度保持 相等且恒定，定期测得细胞中两种离子的含量，得到如图所示曲线。据图判断下列叙述中正确的是 A．两种离子均只能从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧 B．该组织细胞运输离子甲的载体数量比运输离子乙的数量多 C．该组织细胞吸收甲、乙两种离子的方式分别是自由扩散和主动运输 D．图中的两条曲线不能体现细胞膜的选择透过性 【答案】B 【解析】分析题图可知，两种离子可以从高浓度一侧转运到低浓度一侧，A 错误；该组织细胞运输离子 甲的载体数量比运输离子乙的数量多，B 正确；该细胞吸收甲、乙两种离子的方式都是主动运输，C 错 误；图中的两条曲线能体现细胞膜的选择透过性，D 错误。 13．下列物质出入细胞的方式中，必须依赖于细胞膜上载体才能完成的是 A．二氧化碳由骨骼肌细胞进入血液 B．氨基酸进入心肌细胞 C．唾液淀粉酶从唾液腺细胞进入口腔 D．甘油进入小肠上皮细胞【答案】B 【解析】二氧化碳从细胞中出来是通过自由扩散方式进行的，不需要载体和能量，A 错误；氨基酸进入 心肌细胞是通过主动运输方式进行的，需要载体和能量，B 正确；唾液淀粉酶属于分泌蛋白，从唾液腺 细胞进入口腔是通过胞吐作用完成的，也不需要载体，C 错误；甘油进入小肠上皮细胞是通过自由扩散 方式进行的，不需要载体和能量，D 错误。 14．如图 1~4 为表示物质浓度或氧气浓度与物质跨膜运输速度间关系的曲线图。下列相关叙述不正确的是 A．如某物质跨膜运输的速度可用图 1 与 3 表示，则该物质不应为葡萄糖 B．如某物质跨膜运输的速度可用图 2 与 3 表示，则该物质可能是葡萄糖 C．限制图中 A、C 两点的运输速度的主要因素不同，B、D 两点的限制因素有共同点 D．将图 2 与 4 的曲线补充完整，曲线的起点应从坐标系的原点开始 【答案】D 【解析】图 1 物质的运输速率随着物质浓度的增加而增加，说明只受物质浓度差的影响，可判断为自由 扩散；图 2 物质的运输速率，在一定范围内，随着物质浓度的增加而增加，超过该范围，不再随被转运 分子浓度的增加而增加，说明受到载体数量的限制，可判断为协助扩散或主动运输；图 3 物质的运输速 率不随 O2 浓度的增加而增加，说明不需要能量，可判断为自由扩散或协助扩散；图 4 物质的运输速率在 一定范围内，随 O2 浓度的增加而增加，超过该范围，不再随 O2 浓度的增加而增加，说明受到能量和载 体数量的限制，可判断为主动运输。综上分析，如某物质跨膜运输的速度可用图 1 与 3 表示，说明该物 质的运输方式是自由扩散，因此该物质不应为葡萄糖，A 项正确；如某物质跨膜运输的速度可用图 2 与 3 表示，说明该物质的运输方式是协助扩散，则该物质可能是葡萄糖进入红细胞，B 项正确；限制图中 A、C 两点的运输速度的主要因素分别是物质浓度和 O2 浓度，B、D 两点的限制因素都是载体的数量，C 项正确；图 4 的曲线的起点不能从坐标系的原点开始，因为无氧呼吸也能提供能量，D 项错误。 15．下图为探究新鲜的土豆片中的 H2O2 酶具有催化作用的实验装置图，下列对该实验产生的现象及其结果 推测的叙述，正确的是A．该实验的自变量是温度和新鲜土豆片的数量 B．若增加新鲜的土豆片的数量，量筒中气体的总量会增加 C．一段时间后，气体产生速率不再增加的原因是该反应的底物已耗尽 D．对照实验的装置可设置为 l0 mL30%的 H2O2 溶液和煮熟的土豆片，其他条件均相同 【答案】D 【解析】根据题干信息分析可知，该实验的自变量为是否含有新鲜的土豆片，而土豆片的数量属于无关 变量，应该保持相等，A 错误；新鲜土豆片中含过氧化氢酶，增加新鲜土豆片的数量即增加酶的数目， 这样会加快化学反应速率，使量筒中产生的气体速率加快，但是反应物的量没有改变，因此量筒中气体 的总量不变，B 错误；一段时间后，气体产生速率不再增加的原因是土豆片的数量（酶）有限，C 错误； 根据单一变量原则，对照实验的装置可设置为 l0 mL30%的 H2O2 溶液和煮熟的土豆片，其他条件均相同， D 正确。 16．如图实线表示向淀粉溶液中加入一定量的唾液淀粉酶后，还原糖的产生量和反应时间的关系。某同学 现取三支试管，均加入等量的淀粉溶液和唾液淀粉酶后，再分别加入一定量的淀粉、适量的蛋白酶和适 量的唾液淀粉酶，三支试管中的反应曲线依次为 A．②③① B．②①③ C．①②③ D．③②① 【答案】B 【解析】加入等量的淀粉溶液和唾液淀粉酶后，再加入一定量的淀粉，产生还原糖的速率不变，但最后 产生的还原糖的量变多，所以加入一定量的淀粉的反应曲线是②。加入适量的蛋白酶后，由于唾液淀粉酶本质是蛋白质，会被蛋白酶分解，所以产生还原糖的速率下降，即反应时间会增加，但最后产生还原 糖的量不变，所以曲线是①。加入适量的唾液淀粉酶后，产生还原糖的速率会提高，即反应时间减少， 但最后产生还原糖的量不变，所以曲线是③，故本题正确答案为 B。 17．下列有关酶与 ATP 的叙述，正确的是 A．酶的作用原理与无机催化剂不同，酶是降低了化学反应的活化能 B．随着温度的升高，酶的最适温度一般呈先升高后降低的趋势 C．细胞中吸能反应往往需要消耗 ATP，放能反应往往产生 ATP D．无氧呼吸产生的 ATP 少，是因为有机物的大部分能量以热能的形式散失 【答案】C 【解析】酶与无机催化剂都能加快化学反应速率，二者的作用机理相同，都能够降低化学反应的活化能， 但酶降低的效果更为显著，A 错误；酶的最适宜温度一般是不变的，随着温度的升高酶的活性先升高后 降低，甚至失活，B 错误；细胞中吸能反应往往需要消耗 ATP，放能反应往往产生 ATP，C 正确；无氧呼 吸产生的不彻底的氧化产物中含有大量的能量，所以其释放的能量少，D 错误。 18．某兴趣小组为了探究 pH 对某种酶活性的影响，做了如下实验。 实验步骤： 一、取 3 支洁净的试管，编号为 A、B、C，分别加入等量的酶溶液； 二、在每支试管中加入等量的底物溶液； 三、在 A、B、C 试管中加入等量的缓冲液，使 pH 分别稳定在 5.0、7.0、9.0； 四、将 3 支试管置于不同的温度下，定时检测产物浓度。 请回答下列问题： （1）上述实验步骤中存在两处明显错误，请更正：___________________________________________。 （2）在实验操作正确的情况下，实验结果如下图。 ①该实验中酶促反应速率用________表示。实验开始 l min 后 A 组产物浓度不再增加的原因是____ ________________________________________________。②为进一步探究该酶作用的最适 pH，应在 pH 为______范围开展实验。 【答案】（1）应将步骤二、三顺序调换 步骤四更正为：将 3 支试管置于最适温度（或相同且适宜温 度）下，定时检测产物浓度 （2）①单位时间内产物的生成量（或单位时间内产物浓度的变化量） 底物的量有限（或底物浓度是 一定的） ②0~7.0（或大于 0 小于 7） 【解析】（1）在探究 pH 对酶活性的影响时，pH 是自变量，因此先要控制酶溶液的 pH，再让酶与底物混 合，否则在调节 pH 之前酶与底物会发生反应，导致出现误差，因此应将步骤二、三顺序调换；在探究 pH 对某种酶活性的影响时，温度是无关变量，因此应该保持温度相同且适宜，因此步骤四应更正为：将 3 支试管置于最适温度（或相同且适宜温度）下，定时检测产物浓度。（2）①据图可以看出，实验中酶促 反应速率用单位时间内产物的生成量（或单位时间内产物浓度的变化量）表示。1 分钟后，A 组产物浓 度不再增加，原因是底物浓度是一定的。②据图可知，A 组单位时间内产物的浓度最高，说明最适 pH 在 5.0 左右，因此应该在 0~7.0 设范围内设置 pH 梯度开展实验。 19．图 1 中曲线 a、b 表示物质跨膜运输的不同方式，图 2 是细胞膜上钠钾泵示意图，请据图作答： （1）运输方式 a 是_______________________，b 是_______________________。 （2）葡萄糖进入红细胞的最大转运速率与_______________________有关。 （3）钠钾泵的作用：①作为_______________________，分别与 Na+、K+相结合，从而协助 Na+、K+运输；② 催化_______________________，为 Na+、K+跨膜运输提供能量。 （4）图 1、图 2 体现了细胞膜具有_______________________的功能。 【答案】（1）自由扩散 协助扩散或主动运输 （2）葡萄糖浓度差和载体蛋白数量 （3）载体蛋白 ATP 水解 （4）控制物质进出细胞 【解析】（1）由图 1 可知，运输方式 a 的物质运输速率与该物质的浓度呈正相关，属于自由扩散；运 输方式 b 除了与浓度相关外，还与载体数量有关，属于协助扩散或主动运输。（2）葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散，其最大转运速率与葡萄糖浓度差和载体蛋白数量有关。（3）由图 2 可知钠钾泵的 作用：①作为载体蛋白，分别与 Na+、K+相结合，从而协助 Na+、K+运输；②催化 ATP 水解，为 Na+、K+ 跨膜运输提供能量。（4）图 1、图 2 体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。 20．某研究性学习小组的同学拟对“低温是否会使物质的跨膜运输速率降低”这一问题进行探究，他们选 择下列材料用具设计了相关实验。假如你是该研究小组的成员，请作出你的假设、完善实验方案并回答 下列问题： （1）你的假设是：_______________________________________________________。 （2）实验方案： 材料用具：大烧杯、带刻度的长颈漏斗、玻璃纸、清水、适宜浓度的蔗糖溶液、冰块。 实验步骤： ①取两个相同的带刻度的长颈漏斗，在漏斗口外密封上一层玻璃纸，将漏斗分别倒扣在两个相同 的大烧杯中，并分别编号为 A、B。 ②在 A、B 两组装置的烧杯中分别加入等量的清水，在长颈漏斗中分别加入_____________，并保 持长颈漏斗管内外液面高度相等。 ③对 A、B 两组装置进行不同处理：A 组放在室温条件下（25℃），B 组_______________。 ④两组装置同时开始实验，几分钟后观察记录____________________。 （3）实验结果预测及结论： ①__________________________________________________________； ②__________________________________________________________。 【答案】（1）低温使物质跨膜运输的速率降低 （2）②等量的适宜浓度的蔗糖溶液 ③在烧杯外加冰块降温 ④A、B 装置中漏斗液面的升高速度 （3）①A 组装置中漏斗液面的升高速度比 B 组快,说明假设成立 ②A 组装置中漏斗液面的升高速度 比 B 组慢或相同，说明假设不成立 【解析】（1）探究低温是否会使物质的跨膜运输速率降低，根据物质运动规律，合理的假设是低温使物 质跨膜运输的速率降低。（2）②该实验的自变量是温度，溶液的量属于无关变量，②在 A、B 两组装置 的烧杯中分别加入等量的清水，在长颈漏斗中分别加入等量的适宜浓度的蔗糖溶液，构成渗透装置。③ 根据实验材料，对 A、B 两组装置进行不同处理：A 组放在室温条件下（25 ℃），B 组在烧杯外加冰块降 温。④A、B 装置中漏斗液面的升高速度为因变量。（3）若实验假设成立，则 A 组装置中漏斗液面的升高 速度比 B 组快；若假设不成立，则 A 组装置中漏斗液面的升高速度比 B 组慢或相同。