细胞生物学考研题库【名校考研真题+章节题库】物质的跨膜运输【圣才出品】

第10章物质的跨膜运输
10.1名校考研真题
一、选择题
1．下面的四种细胞的生命活动中，哪一种不需要消耗自由能？（）[中山大学2017研]
A．DNA复制
B．从环境中摄取营养
C．细胞内的小分子扩散
D．蛋白质合成
【答案】C
2．（多选）以下哪些可作为细胞主动运输的直接能量来源？（）。

[厦门大学2011研]
A．离子梯度
B．NADH
C．ATP
D．光
【答案】ACD
【解析】偶联转运蛋白介导的主动运输以电化学梯度作为直接能量来源；以ATP驱动泵介导的主动运输以ATP为直接能量来源；光驱动泵介导的主动运输主要在细菌细胞中发现，其主动运输与光输入偶联。

3．物质进出细胞的过程中，需消耗能量，但不需要载体的一项是（）。

[南开大学2008研]
A．根吸收矿质元素离子
B．红细胞保钾排钠
C．腺细胞分泌的酶排出细胞
D．小肠对Ca、P的吸收
【答案】C
【解析】ABD三项，都是通过主动运输来实现，需要消耗能量，更需要特异性的载体的协助。

C项，腺细胞分泌通过胞吐作用，消耗能量，但不需要载体参与。

二、填空题
1．质膜中参与物质运输的P型泵在物质运输机制上有两个特点：其一是______，其二是______。

[中山大学2008研]
【答案】水解ATP功能；磷酸化与去磷酸化作用
2．离子通道有两个显著的特征：______和______。

[湖南大学2007研]
【答案】离子选择性；门控性
3．多数动物病毒进入细胞的主要方式是细胞以______作用使病毒进入细胞。

但有些有包膜的病毒，以其包膜与细胞膜______的方式进入细胞。

[郑州大学2005研]【答案】内吞；融合
4．在大分子与颗粒性物质跨膜运输中，胞饮泡的形成需要______，而吞噬泡需要______。

[南京师范大学2005研]
【答案】网格蛋白；微丝及其结合蛋白的帮助
三、判断题
1．动物细胞与植物细胞质膜上均有Na＋-K＋泵。

（）[中国科学院大学2016研]
【答案】对
2．载体蛋白既能进行主动运输，又能进行被动运输，而通道蛋白只能进行被动运输。

（）[中山大学2008研]
【答案】对
【解析】与转运蛋白（即载体蛋白）相比，通道蛋白的跨膜转运动力来自于溶质的浓度梯度和跨膜电位差，即跨膜的电化学梯度，运输的方向是顺着电化学梯度的。

3．血红素不能被分子态氧所氧化。

（）[南京师范大学2008研]
【答案】对
【解析】血红素是血红蛋白中主要的稳定结构，用以结合分子氧并运输到组织各处。

四、名词解释题
1．水孔蛋白[浙江大学2017研]
答：水孔蛋白又称水通道蛋白，是一种位于细胞膜上的蛋白质，属于内在膜蛋白，在细胞膜上组成“孔道”，可控制水在细胞的进出，就像是“细胞的水泵”一样。

水通道是由约翰霍普金斯大学医学院的美国科学家彼得·阿格雷所发现，他通过X射线晶体学技术确认水离子通道结构。

水分子经过水通道时会形成单一纵列，进入弯曲狭窄的通道内，内部的偶极力与极性会帮助水分子旋转，以适当角度穿越狭窄的通道，因此水通道的蛋白构型仅能使水分子通过。

2．cotransport[山东大学2017研]
答：cotransport的中文名称是协同运输，是指一类靠间接提供能量完成的主动运输方式。

物质跨膜运动所需要的能量来自膜两侧离子的电化学浓度梯度，而维持这种电化学势的是钠钾泵或质子泵。

动物细胞中常常利用膜两侧Na＋浓度梯度来驱动，植物细胞和细菌则常利用H＋浓度梯度来驱动。

根据物质运输方向与离子沿浓度梯度的转移方向，协同运输可分为同向协同运输和反向协同运输。

3．胞吞作用[浙江大学2017研]
答：胞吞作用是指细胞通过质膜内陷形成囊泡，将胞外的生物大分子、颗粒性物质或液体等摄取到细胞内，以维持细胞正常的代谢活动的过程。

可分为吞噬作用（吞噬泡直径大于250nm）和胞饮作用（胞饮泡直径小于150nm）。

4．Ca2＋泵[浙江大学2016研]
答：Ca2＋泵是指是将ATP水解生成ADP和无机磷（Pi），并利用释放的能量将小分子物质或离子进行跨膜转运的装置，其工作与ATP的水解相偶联，每消耗1分子ATP从细胞质基质泵出2个Ca2＋。

由于其活性依赖于ATP与Mg2+的结合，所以又称为(Ca2+，Mg2+)-ATP酶。

5．钙火花[浙江大学2015研]
答：钙火花是指在细胞内由Ca2＋探针检测到的Ca2＋通道快速释放Ca2＋时探针的荧光瞬间产生而又消失的区域。

直径约2μm，体积8fL，会在短短的10ms内，细胞中某一微区Ca2+探针Fluo-3的荧光强度骤升一倍，随后又在20ms内消失。

6．ABC super family[南开大学2009研]、ABC超家族[华中农业大学2015研]
答：ABC super family的中文名称是ABC超家族。

ABC超家族是一类ATP驱动的膜转运蛋白，利用ATP水解释放的能量将多肽及多种小分子物质进行跨膜转运。

ABC超家族包含有几百种不同的转运蛋白，广泛分布于从细菌到人类的各种生物中，所有ABC蛋白一般含有4个核心结构域：两个跨膜结构域（T），形成运输分子的跨膜通道；两个胞质侧ATP结合域（A），具有ATP酶活性。

7．受体介导的胞吞作用[浙江大学2015研；吉林大学2004研]
答：受体介导的胞吞作用是指细胞外的生物大分子（包括病毒、毒素等）选择性地与受体结合后经胞吞作用而进入细胞的过程。

在质膜上形成凹陷，当特定大分子与凹陷部位的相应受体结合时，凹陷进一步向胞质回缩，并从质膜上箍断形成有被小泡，有被小泡进入细胞后，脱去外衣，与胞内体的小囊泡结合形成大的内体，其内容呈酸性，使受体与配体分离，带有受体的部分膜结构芽生、脱落，再与质膜融合，受体又回到质膜，完成受体的再循环。

受体介导的胞吞作用具有高度选择性且转运速度很快。

8．P type proton pump&V type proton pump[华中科技大学2007研]
答：（1）P type proton pump的中文名称是P型质子泵。

P型质子泵是存在于植物细胞、真菌和细菌的细胞质膜上的H＋转运通道，将H＋泵出细胞，建立和维持跨膜的H＋电化学梯度，并用来驱动转运溶质摄入细胞，例如，细菌细胞对糖和氨基酸的摄入主要是由H＋驱动的同向协同运输完成的。

（2）V type proton pump的中文名称是V型质子泵。

V型质子泵存在于动物细胞的胞内体膜、溶酶体膜，破骨细胞和某些肾小管细胞的质膜，以及植物、酵母及其他真菌细胞的液泡膜上。

转运H＋中不形成磷酸化的中间体，其功能是从细胞质基质中泵出H＋进入细胞器，保持特定的pH值。

P型质子泵和V型质子泵都只转运质子，且都属于ATP驱动泵，利用ATP水解释放的能量将H＋进行跨膜转运。

9．facilitated diffusion[武汉大学2004研]
答：facilitated diffusion的中文名称是协助扩散。

协助扩散是指各种极性小分子和无机离子如糖、氨基酸、核苷酸以及细胞代谢产物等顺其浓度梯度或电化学梯度的跨膜运输，该过程不需要细胞提供能量，但需要特异性的膜转运蛋白协助，从而加快转运速度和提高特异性。

10．ligand-gated ion channel[复旦大学2003研]
答：ligand-gated ion channel的中文名称是配体控通道，是指仅在细胞外的配体（如乙酰胆碱等化学信号）与细胞表面的受体结合时发生反应，引起通道蛋白构象发生改变，使闸门开放的离子通道。

五、简答题
1．主动运输和被动运输的特点。

[中国科学院大学2017研]
相关试题：比较被动运输与主动运输有何异同点。

[中国科学院大学2016研]
答：（1）主动运输是指由载体蛋白所介导的物质逆电化学梯度或浓度梯度进行跨膜转运的方式。

其特点有：a．专一性；b．方向性；c．选择性抑制；d．运输速度可以达到饱和状态；e．需要提供能量。

（2）被动运输又称协助扩散，是指溶质顺着电化学梯度或浓度梯度，不需要细胞提供能量，在膜转运蛋白协助下的跨膜转运方式。

其特点有：a．顺电化学浓度；b．需要载体蛋白；c．不需要耗能。

2．举例说明大分子物质通过受体介导的内吞作用进入细胞的过程。

[复旦大学2004研]。