专题02 酶、物质出入细胞 、细胞呼吸-【好题汇编】2025年高考生物一模试题分类汇编(新高考通用)

2025-03-24
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资源信息

学段 高中
学科 生物学
教材版本 -
年级 高三
章节 -
类型 题集-试题汇编
知识点 细胞的代谢
使用场景 高考复习-一模
学年 2025-2026
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 12.31 MB
发布时间 2025-03-24
更新时间 2025-03-24
作者 xkw3585424596
品牌系列 好题汇编·一模分类汇编
审核时间 2025-03-24
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/51215860.html
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来源 学科网

内容正文:

专题02 酶、物质出入细胞、细胞呼吸 考点概览 考点01 酶和ATP 考点02 物质出入细胞 考点03 细胞呼吸 酶和ATP考点01 一、单选题 1.(2025·山西·一模)线粒体两层膜的膜间隙H+浓度较高,线粒体内膜上存在大量的ATP合酶,相关过程如图所示。下列叙述正确的是(  )    A.ATP合酶的活性不受H+浓度的影响 B.ATP合酶催化的反应是吸能反应 C.ATP合酶能够升高ATP合成反应的活化能 D.膜间隙的H+进入线粒体基质的方式为主动运输 2.(2025·安徽滁州·一模)科学家设计了一种罗丹明型荧光探针,该探针可以特异性定位在线粒体中,实时检测线粒体ATP浓度变化水平。通过活细胞成像能够以高时间分辨率直接监测线粒体ATP的浓度动态变化,从而可以区分正常细胞和癌细胞。下列相关叙述正确的是(    ) A.ATP脱去两分子磷酸基团生成的产物可作为合成DNA的原料 B.癌细胞比正常细胞代谢更旺盛,因此癌细胞储备的ATP非常多 C.许多放能反应与ATP的水解反应相联系,由ATP水解提供能量 D.钙泵运输时需消耗ATP,载体蛋白磷酸化后空间结构改变 3.(2025·江西赣州·一模)赣南客家擂茶入选“中国传统制茶技艺及其相关习俗”名录,是重要的非物质文化遗产。其茶味纯、香味浓,具有很高的养生价值。制茶时,将茶叶、芝麻、花生等放入擂钵,用擂棍研磨成泥,冲入沸水,食盐调味,配以炒米。下列有关擂茶及制作工艺的叙述,错误的是(    ) A.芝麻、花生富含脂肪,是人体内重要的储能物质 B.炒米中的淀粉,可以作为人体细胞的直接能源物质 C.研磨会破坏茶叶细胞结构,有利于茶色、茶香的形成 D.冲入沸水会导致茶汤中蛋白质变性,有利于消化吸收 4.(2025·江西赣州·一模)植物根尖细胞吸收磷酸盐依赖细胞膜上的一种磷酸盐转运蛋白。磷酸盐被吸收进入植物细胞后,可与细胞内的特定蛋白结合形成磷蛋白,磷酸盐也可运输到液泡中储存,液泡中的磷酸盐占细胞中总磷酸盐的70%至95%。下列叙述错误的是(    ) A.磷酸盐在土壤溶液中主要以离子形式存在,利于被根尖细胞吸收 B.磷酸盐进入植物细胞液泡中储存,运输方式是协助扩散 C.磷酸盐除用于形成磷蛋白外,还可参与构成ATP、核酸和细胞膜 D.利用呼吸抑制剂处理根尖细胞可探究磷酸盐进入细胞的方式 5.(2025·福建龙岩·一模)人体内有数万种不同的蛋白质,下列有关叙述正确的是(  ) A.人体的蛋白质都分布在细胞内,是生命活动的主要承担者 B.人体不可以从富含蛋白质的食物中获取非必需氨基酸 C.人体肝细胞膜上转运蛋白还具有催化功能 D.氨基酸序列改变或蛋白质的空间构象改变必然导致蛋白质活性丧失 6.(2025·甘肃兰州·一模)真核细胞中的酶P由蛋白质和RNA两种物质构成,该酶能催化前体RNA形成成熟:RNA。研究发现,去除酶P的RNA后,该酶失去催化功能。以下分析错误的是(    ) A.组成酶P的单体分别是氨基酸和脱氧核糖核苷酸 B.上述实验中不能确定酶P的RNA是起催化作用的物质 C.酶P的合成需要核糖体和线粒体的参与 D.酶P通过降低反应活化能来促进成熟RNA的形成 7.(2025·天津河东·一模)食品安全人员常用涂有胆碱酯酶的“农药残留速测卡”检测菠菜表面是否残留有机磷农药,操作过程如图所示(操作后将速测卡置于37℃恒温箱装置中10min为佳),其原理为:胆碱酯酶催化红色药片中的物质水解为蓝色物质,有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用。下列叙述正确的是(    )    A.胆碱酯酶存在于红色药片内 B.秋冬季节检测,“红色”和“白色”的叠合时间应适当缩短 C.“白色”药片呈现的蓝色越深,说明菠菜表面残留的有机磷农药越少 D.每批测定应设置滴加等量菠菜浸洗液到“白色药片”上的空白对照卡 8.(2025·广西·一模)X蛋白具有ATP酶活性,之前被认为是生长素的载体蛋白,近来研究发现,X蛋白实际上是油菜素内酯(BL)的载体蛋白,下列描述不支持该结论的是(    ) A.X蛋白缺失突变体植株与BL其他转运蛋白缺失突变体植株同样矮小 B.加入BL时,X蛋白的ATP酶活性增加,而加入生长素无显著差异 C.X蛋白“捕捉”胞内的BL后,通过构象改变再释放到胞外 D.3H标记的BL分别与脂质体和含X蛋白的脂质体混合相同时间,后者内部放射性高 9.(2025·江西萍乡·一模)真核生物的rRNA前体为线性RNA,在某种RNA的作用下,rRNA前体经剪切和拼接形成成熟的环状rRNA。下列叙述错误的是(    ) A.某种RNA可能具有催化作用 B.rRNA的合成可能与核仁有关 C.加工rRNA时有磷酸二酯键的断裂与形成 D.成熟的rRNA中存在游离的磷酸基团 10.(2025·安徽·一模)在盆栽植物种植过程中,需要适量浇水,若浇水过多使根浸泡在水中,会影响植物根细胞的呼吸作用。某植物根细胞的呼吸作用与甲乙两种酶相关,水淹过程中其活性变化如下图所示(该过程中淹水深度保持不变)。下列说法正确的是(  ) A.甲酶和乙酶活性高时,分解1mol葡萄糖释放出的能量都大部分以热能的形式散失 B.水淹0~3d期间,影响甲酶和乙酶活性变化的主要环境因素是氧气浓度和水分含量 C.水淹时,与根细胞的呼吸作用相关的甲、乙两种酶全都分布在细胞质基质中 D.随水淹时间的进一步延长,甲酶活性会持续下降,但乙酶活性会持续升高 11.(2025·黑龙江·一模)红茶中的多酚氧化酶(PPO)活性很强,处理茶叶时通过揉捻,能使细胞中的多酚氧化酶(PPO)催化无色的多酚类物质生成褐色醌类物质,即“酶促褐变”。“酶促褐变”会使茶的鲜度差、味苦;增加氨基酸的含量会提高茶汤的鲜爽度。为提升茶的品质,科研人员探究了不同因素对茶汤中氨基酸含量的影响,结果如图所示。下列相关叙述错误的是(    ) A.上述实验的自变量是酶的种类、酶液浓度和揉捻时间 B.揉捻时间长,有利于提升氨基酸的含量,但会使茶的鲜度差、味苦 C.PPO催化无色物质生成褐色物质的机理是降低了化学反应的活化能 D.酶液浓度较大时使用纤维素酶更能提高茶汤鲜爽度,提升茶叶品质 12.(2025·广东江门·一模)呼吸作用中P酶通过促进氧气与[H]的结合进而提升低氧条件下的运动耐力,乳酸可结合在P酶特定氨基酸位点使其乳酰化。研究者发现小鼠持续运动30分钟后,肌细胞中P酶乳酰化水平升高且相对活性下降。下列说法错误的是(    ) A.P酶作用的场所最可能在线粒体内膜 B.乳酰化修饰前后P酶的结构发生改变 C.P酶乳酰化水平升高有利于提升运动耐力 D.增加肌细胞氧气供应有利于P酶活性维持 13.(2025·安徽滁州·一模)中药作为我国传统医学的独特药物,正随着科技进步而揭示其药理奥秘。一种含丁香酚的中药脐贴,采用透皮给药方式,专为辅助治疗小儿腹泻与腹痛设计。丁香酚可通过扩散作用,逐步渗透至胃壁细胞,有效刺激胃蛋白酶的分泌及胃酸的产生,从而加速食物的消化进程,其部分原理如图所示,其中“+”表示促进作用。下列相关叙述错误的是(    ) A.丁香酚进入细胞不消耗细胞内化学反应释放的能量 B.H+-K+-ATP酶既具有转运H+和K+的功能又能提供能量 C.K+从胃腔进入胃壁细胞中与H+从胞内排出的方式相同 D.此方法具有减少给药频率、避免儿童服药困难等优点 14.(2025·安徽·一模)下图为酶催化淀粉水解的部分过程。为了证明大麦干种子中只含有淀粉酶中的β-淀粉酶,在萌发过程中还会再形成α-淀粉酶,某小组进行了相关实验,实验步骤如下表所示。下列叙述正确的是(    )    试管编号 甲 乙 丙 步骤 ① 2ml淀粉溶液 ? 2ml淀粉溶液 ② 1ml大麦干种子研磨液 ? ③ 40℃水浴锅中保温5min ④ 滴加碘液进行检测 A.乙试管中?处应为2ml糊精溶液,预期实验结果是甲出现蓝色,乙出现红色 B.丙试管中?处应为1ml萌发的大麦种子研磨液,预期实验结果是丙出现红色 C.可用斐林试剂检测丙试管的产物,预期实验结果是产生砖红色沉淀 D.该实验的自变量是干种子和萌发种子中淀粉酶的类型 15.(2025·河南驻马店·一模)执法人员常使用ATP荧光检测仪检测餐饮行业用具的微生物含量。检测原理是荧光素酶在ATP参与下,能催化荧光素产生氧化荧光素并发出荧光,且荧光强度与ATP含量成正比。下列相关叙述错误的是(    ) A.ATP荧光检测仪中含有荧光素和荧光素酶 B.荧光素酶催化的反应是放能反应,ATP中的化学能转化为光能 C.ATP荧光检测仪检测不出样品中病毒的含量 D.因不同细胞中ATP浓度差异小,所以荧光强度可反映微生物数量多少 16.(2025·湖北武汉·一模)人体肌肉细胞内储存的ATP 仅能维持1~3秒,当细胞内的ATP因能量消耗而减少时,磷酸肌酸(C~P)在肌酸激酶的作用下使ADP重新合成ATP。该供能模式速度非常快,可以在极短的时间内提供大量的能量,但仅能持续6~8 秒。下列叙述错误的是(    ) A.运动员的举重过程主要依靠该模式供能了习号月 B.该模式供能持续时间短与C~P含量较低有关 C.C~P可作为驱动细胞生命活动的直接能源物质 D.肌肉细胞还能通过细胞呼吸维持ATP动态平衡 17.(2025·江西·一模)细胞中有一类蛋白质叫“分子马达”,它们的构象会随着ATP与ADP的交替结合而改变,促使ATP转化成ADP。下列分析错误的是(    ) A.ADP分子比ATP分子更稳定 B.“分子马达”能催化ATP的水解 C.ATP末端的磷酸基团有较高的转移势能 D.“分子马达”的合成伴随着ATP的合成 18.(2025·广东深圳·一模)ATP检测试剂盒检测微生物数量的原理是:试剂盒中含充足荧光素和荧光素酶,荧光素接受ATP提供的能量,在荧光素酶的催化下产生荧光,根据荧光的强度可推算出待测样品中微生物的数量。上述推算依据的主要前提是(    ) A.试剂盒中ATP的含量相同 B.试剂盒中荧光素的含量相同 C.每个活细胞中ATP的含量大致相同 D.微生物细胞中ATP的合成场所相同 19.(2025·广东汕头·一模)KIF5A蛋白催化ATP水解后发生磷酸化,并沿着细胞骨架定向运动,随后向细胞外分泌KIF5A蛋白所携带的囊泡中的“货物”。KIF5A基因突变会导致肌萎缩侧索硬化(ALS)。下列分析错误的是(  ) A.KIF5A蛋白的形成需高尔基体的加工 B.KIF5A蛋白磷酸化会改变其空间结构 C.KIF5A蛋白与细胞骨架存在相互识别 D.ALS可能是由细胞内物质堆积引起的 20.(2025·山西·一模)为探究Fe3+对过氧化氢酶活性的影响,对10mL体积分数为3%的过氧化氢溶液进行不同处理,结果如图。下列分析正确的是(    )    A.需增设体积分数为3%的过氧化氢溶液组作空白对照 B.Fe3+可能改变了过氧化氢酶活性中心的空间结构 C.加入Fe3+后,过氧化氢酶为化学反应提供的活化能显著减少 D.若改变实验温度,三组实验的产氧气量均增加 21.(2025·广东梅州·一模)ADH(乙醇脱氢酶)和LDH(乳酸脱氢酶)是无氧呼吸的关键酶,其催化代谢途径如图1所示。Ca2+对淹水胁迫的辣椒幼苗根无氧呼吸的影响实验结果,如图2所示。下列叙述正确的是(    ) A.酶E和LDH都能催化丙酮酸发生反应,说明LDH不具有专一性 B.辣椒幼苗根每个细胞无氧呼吸只能产生乳酸或乙醇一种产物 C.与对照组相比,淹水组第6天时乙醇代谢增幅明显大于乳酸代谢增幅 D.Ca2+影响ADH、LDH的活性,能减少乙醛和乳酸积累造成的伤害 22.(2025·四川·一模)辣椒红素是辣椒品质鉴定的重要指标之一。研究者探究在最适温度45 ℃,不同初始pH条件下酶解液对辣椒红素产量的影响时得到以下部分数据。以下关于该实验研究的描述正确的是(    ) 酶解液初始pH 4.5 5.0 5.5 6.0 辣椒红素产量/(mg/g) 6.5 6.7 7.9 7.0 A.该实验的设计应用了加法原理 B.当pH为5.5时,该反应的活化能最高 C.温度45 ℃,pH5.5 时利于酶解液长时间保存 D.适当增加底物的含量有利于提高酶解液的活性 23.(2025·陕西西安·一模)鱼宰杀后鱼肉中的腺苷三磷酸降解生成肌苷酸,能极大地提升鱼肉鲜味。肌苷酸在酸性磷酸酶(ACP)作用下降解又导致鱼肉鲜味下降。在探究鱼肉鲜味下降外因的系列实验中,实验结果如图所示。下列叙述正确的是(  ) 图apH对ACP活性的影响    图b温度对ACP活性的影响 A.本实验的自变量是pH和温度,因变量是酸性磷酸酶(ACP)的相对活性 B.不同鱼的ACP的最适温度和pH有差异,根本原因在于不同鱼体内的ACP结构不同 C.pH低于3.8、温度超过60℃,对鳝鱼肌肉酸性磷酸酶(ACP)活性影响的机理相同 D.由图可知,放置相同的时间,鮰鱼在pH5.8、温度40℃条件下,鱼肉鲜味程度最高 24.(2025·江西新余·一模)温度的变化往往会影响生物学实验的结果。相关叙述正确的是(    ) A.观察黑藻细胞中叶绿体时,温度越高,叶绿体围绕细胞核转得越快 B.探究酶的最适温度时,将酶与底物混合后保温有利于缩短反应时间 C.探究细胞的失水和吸水时,适当提高温度可加快水分子协助扩散速率 D.DNA的粗提取时,为提高DNA提取量,将洋葱研磨液过滤后在室温下静置过夜 25.(2025·江西上饶·一模)下列说法中,正确的是(  ) ①光合作用过程中ATP的移动方向是从类囊体薄膜到叶绿体基质 ②T2噬菌体侵染细菌实验中,用35S、32P标记同一噬菌体的蛋白质和DNA ③探究“某种酶的最适温度”实验,可选用唾液淀粉酶,不需要设置空白对照组 ④探究“pH影响酶活性”的实验,可选用胃蛋白酶,在pH为6~8范围设置不同实验组 ⑤细胞质壁分离实验中,需撕取两片紫色洋葱鳞片叶外表皮设置对照 ⑥探究“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”实验,可用斐林试剂鉴定产物中有无还原糖 A.①②④ B.②④⑤ C.①③⑥ D.③④⑤ 26.(2025·云南曲靖·一模)下列关于酶和ATP的叙述中,错误的有几项(    ) ①不宜采用淀粉酶催化淀粉的水解反应来探究pH对酶活性的影响 ②T4DNA连接酶可以连接平末端和黏性末端仍可说明酶具有专一性 ③酶能降低化学反应的活化能,因此酶具有高效性 ④酶和ATP都至少含有C、H、O、N四种元素 ⑤细胞膜上某些催化ATP水解的酶可能同时具有转运离子的功能 ⑥酶促反应需要适宜的条件,因此酶只能在生物体内发挥催化作用 ⑦酶的合成过程中,一般伴随ATP的水解反应 A.一项 B.二项 C.三项 D.四项 27.(2025·贵州毕节·一模)某实验小组研究化合物A对淀粉酶活性的影响,结果如下图所示。下列叙述错误的是(    ) A.化合物A可能与底物结构类似 B.化合物A可能破坏了淀粉酶的结构 C.化合物A可能影响淀粉酶的最适温度 D.化合物A可能影响了淀粉酶的最适pH 28.(2025·河南安阳·一模)研究人员测定了不同pH对木瓜蛋白酶活性的影响,绘制曲线如图所示。分子模拟结果显示:随着pH增加,木瓜蛋白酶的氢键数量逐渐增加,但pH=7时氢键数量最多,酶蛋白内部结构更致密,pH=4条件下酶内部结构疏松。下列相关叙述错误的是(  ) A.pH通过影响酶的空间结构进而影响酶的活性 B.pH=2或pH=10时,木瓜蛋白酶可能完全失活 C.pH=7比pH=4时木瓜蛋白酶降低活化能的效果更显著 D.氢键数量变化导致酶空间结构和肽键数量发生改变 29.(2025·江苏·一模)“姜撞奶”是一种传统美食,制作过程中纯牛奶和生姜混合后发生凝乳,其中起主要作用的是姜汁中的生姜蛋白酶。下列相关叙述错误的是(  ) A.在反应过程中,底物与生姜蛋白酶活性中心结合 B.将凝乳用双缩脲试剂进行检测无紫色产生 C.温度、pH、姜汁的用量会影响姜汁凝乳的效果 D.生姜蛋白酶并不能水解所有蛋白质与其底物特异性有关 30.(2025·新疆乌鲁木齐·一模)某同学暴饮暴食后出现腹胀、消化不良等症状,医生建议服用多酶片。下图为多酶片的结构示意图。下列叙述正确的是(  )    A.多酶片宜充分咀嚼,温水送服,可使其更好地发挥作用 B.多酶片中的蛋白酶在将蛋白质分解为肽和氨基酸时提供了能量 C.多酶片中肠溶衣的作用是防止胰酶在碱性环境下失活 D.淀粉酶和胃酸都可以催化淀粉水解,在适宜条件下淀粉酶的催化效率更高 31.(2025·湖北十堰·一模)某种豆角种子中的淀粉抑制酶能调节自身淀粉的代谢,在与淀粉消化吸收有关疾病的治疗上有应用价值。β-淀粉酶从淀粉的非还原端以两个葡萄糖残基为单位,依次水解糖苷键。实验小组从该种豆角种子中提取出淀粉抑制酶,在不同温度和pH条件下进行实验,以探究淀粉抑制酶对β-淀粉酶活性的影响,结果如图所示。下列有关分析正确的是(  ) ①β-淀粉酶催化淀粉水解的产物是葡萄糖 ②将淀粉抑制酶液和β-淀粉酶液分别保温后再混合均匀 ③在30~80℃的温度条件下,淀粉抑制酶的作用效果稳定 ④在pH为4~10的条件下,β-淀粉酶的催化效率较高 ⑤单糖的生成量可反映淀粉抑制酶的活性 ⑥淀粉抑制酶能缓解餐后血糖的快速升高 A.①②④ B.②③⑥ C.①③⑤ D.④⑤⑥ 32.(2025·辽宁沈阳·一模)质膜H+-ATP酶(PMA)是具有ATP水解酶活性的载体蛋白。PMA磷酸化时会被激活,从而将H+运输到细胞外。磷酸酶可使PMA发生去磷酸化。下列叙述错误的是(    ) A.PMA转运H+时,需要与H+相结合并发生构象改变 B.PMA的作用有利于维持质膜两侧H+浓度差 C.细胞内pH的降低可能使PMA活性增强 D.抑制磷酸酶活性可以使细胞外pH持续升高 二、多选题 33.(2025·江西赣州·一模)硝质体是一种在海洋藻类细胞中发现的新型细胞器,其起源与线粒体相似。约1亿年前,有一种真核藻类细胞吞噬了固氮细菌,随着时间的推移,这些细菌的生存依赖于藻类细胞,并在细胞中发挥固氮作用。下列有关硝质体的推论,错误的是(    ) A.硝质体有两层膜,外膜来源于藻类细胞的细胞膜 B.硝质体内有环状DNA,可作为编码多肽链的直接模板 C.硝质体中含有固氮酶,能为固氮反应提供活化能 D.硝质体分裂增殖过程中,染色体形态发生周期性变化 34.(2025·黑龙江吉林·一模)人们常用淡盐水浸泡菠萝之后再食用,可有效减轻“扎嘴”现象。有研究小组认为淡盐水缓解“扎嘴”现象可能与菠萝蛋白酶有关,并设计了相关实验,实验结果如下(吸光值越大,则酶的活性越高)。有关说法错误的是(    ) A.生活中用盐水浸泡菠萝,浓度越高,口感越佳 B.本实验中温度为无关变量,温度的变化对实验结果无影响 C.适当的盐水浸泡可降低菠萝蛋白酶的活性,加食醋也可能获得相似效果 D.本实验可利用双缩脲试剂检测酶活性,盐水处理后酶与双缩脲试剂的反应减弱或消失 35.(2025·山东菏泽·一模)ADH(乙醇脱氢酶)和LDH(乳酸脱氢酶)是无氧呼吸的关键酶。科研人员探究(Ca2+对淹水胁迫辣椒幼苗根无氧呼吸的影响,辣椒幼苗细胞内部分代谢途径如图甲所示,实验结果如图乙所示。下列说法错误的是(    )    A.检测到水淹的辣椒幼苗根有CO2的产生,不能判断是否有酒精生成 B.辣椒幼苗根每个细胞无氧呼吸只能产生乳酸或乙醇一种产物 C.Ca2+影响ADH、LDH的活性,能减少乙醛和乳酸积累造成的伤害 D.ADH和LDH催化反应释放的能量,大部分以热能形式散失少部分合成ATP 36.(2025·辽宁大连·一模)在甲、乙、丙、丁四支试管中分别加入一定量的淀粉溶液,在甲、乙、丙试管中加入等量的淀粉酶溶液,丁试管中加入等量盐酸和淀粉酶的混合液,均在低于最适温度的条件下进行反应,甲、乙、丙试管中产物量随时间的变化曲线如图所示。下列叙述正确的是(    ) A.适当提高甲试管的温度,A点将上移 B.三支试管所处的温度高低可能为甲>乙>丙 C.三支试管加入淀粉量的多少为甲>乙=丙 D.若绘制丁试管中产物量的变化曲线则应与横轴重合 三、非选择题 37.(2025·江西·一模)L-天冬酰胺酶(L-ASNase)是一种酰胺基水解酶,可催化天冬酰胺脱氨基生成天冬氨酸和氨。L-ASNase具有抗肿瘤活性,已用于治疗淋巴系统的恶性肿瘤。L-ASNase常通过重组菌以蔗糖为碳源进行发酵生产。回答下列问题: (1)科研人员用重组菌发酵产物制备L-ASNase粗酶液并进行酶活性测定,大致流程如图所示(注:OD值的大小与被测物质浓度或微生物数量成正比)。 ①测定酶活性时,磷酸盐缓冲液的作用是 ; ②推测37℃反应10min后加入三氯乙酸的目的是 ;对照组应在 时加入三氯乙酸。 ③计算酶活性是指将 比对,计算出L-ASNase活性。 (2)蔗糖浓度对菌体生长和产酶量有较大的影响。研究人员对初始培养基中的蔗糖质量浓度进行优化,结果如图所示。图示结果说明,在一定质量浓度范围内,随着蔗糖质量浓度的增加,菌体量和L-ASNase产量 ;酶活性与蔗糖质量浓度的关系是 。 (3)L-天冬酰胺是人体的非必需氨基酸,而淋巴瘤细胞自身不能合成该氨基酸,使其生长增殖被抑制。为了验证L-ASNase对淋巴瘤细胞的生长增殖具有抑制作用,兴趣小组同学利用正常淋巴细胞、淋巴瘤细胞、培养液(含细胞生长所需物质)、L-ASNase等进行实验。对照组应设计为: ;实验组设计为:培养液+L-ASNase+淋巴瘤细胞,适宜条件下培养后,观察细胞生长增殖状态,检测细胞内和培养液中L-天冬酰胺含量;预期实验结果为:实验组培养液和细胞内L-天冬酰胺含量分别表现为 ,细胞不能正常生长增殖;对照组培养液和细胞内L-天冬酰胺含量分别表现为缺乏、正常,细胞正常生长增殖。 38.(2025·河北沧州·一模)蕨菜采摘后易发生褐变,给储藏和加工带来不便。褐变的主要原因是蕨菜组织中含有多酚氧化酶(PPO),它能催化酚类物质氧化成醌并聚合成褐色物质。某兴趣小组同学究了pH、高温、抑制剂等因素对多酚氧化酶活性的影响,结果如图所示。回答下列问题:    (1)取适量新鲜蕨菜切碎,加4倍量冷冻丙酮,经提取、抽滤和真空干燥得到PPO丙酮粉。取1.0gPPO丙酮粉加入100mL、0.05mol·L-1、pH为7.4的 (填“冷”或“热”)磷酸盐缓冲溶液中,搅拌、离心及上清液过滤可得到PPO的粗提液;用缓冲液溶解PPO丙酮粉的目的是 。 (2)图1表明pH 时能有效抑制酶促褐变;图2表明,温度越高,PPO维持活性的时间越 ;80℃处理70s后,PPO的相对活性很低的原因主要是 。 (3)图3中亚硫酸钠和抗坏血酸是PPO的抑制剂,对PPO抑制效果主要取决于 ;同浓度的两种抑制剂相比,对PPO的抑制作用更强的是 。 (4)该兴趣小组同学设计了温度20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃的条件下, PPO催化酚类物质氧化的实验,并用分光光度计测定各组酶的活性。 ①该实验的课题是: 。 ②请列举本实验中两个无关变量: 。 物质出入细胞考点02 一、单选题 1.(2025·河北唐山·一模)下列关于大豆根细胞结构和功能的叙述,错误的是(    ) A.细胞膜上存在多种与物质跨膜运输有关的转运蛋白 B.细胞液浓度较高的根毛细胞通过渗透作用吸水 C.根细胞长期水淹会因无氧呼吸产生酒精而导致烂根 D.根尖材料经解离→染色→制片后即可观察染色体存在状态 2.(2025·广东江门·一模)如图为某兴趣小组进行渗透作用实验的装置,所用的生物膜允许水分子通过,但蔗糖不能通过。实验开始时,甲、乙漏斗内液面持平且均高于漏斗外侧。下列说法错误的是(    ) A.甲所在一侧装置为实验组,另一侧为对照组 B.甲漏斗液面将会上升,乙漏斗液面将会下降 C.当漏斗内液面高度稳定时,仍有水分子通过生物膜 D.当渗透平衡时,甲、乙漏斗内外两侧溶液浓度相同 3.(2025·山东济宁·一模)物质跨膜运输是细胞维持正常生命活动的基础。下列关于物质运输及应用的叙述,错误的是(    ) A.新生儿吸收母乳中的抗体,可以通过胞吞方式 B.主动运输使细胞膜内外物质浓度趋于一致,维持细胞的正常代谢 C.植物细胞在低渗溶液中吸水达到平衡状态时,细胞液浓度大于外界溶液浓度 D.在蔗糖溶液中加入适量红墨水,可用于观察洋葱鳞片叶内表皮细胞的质壁分离 4.(2025·江西·一模)NO3-和NH4-是水稻利用的主要无机氮源,A、B、C是膜上的转运蛋白,相关转运机制如图所示。下列说法正确的是(    ) A.这些氮素进入根部,将抑制根细胞对水分的吸收 B.NO3-通过B进入细胞的能量直接来自ATP水解 C.过量施用NH4-会导致土壤酸化,增施硝酸盐可以缓解此现象 D.细胞吸收的氮元素可用于合成核酸、纤维素、蛋白质等大分子 5.(2025·湖北武汉·一模)某研究小组利用洋葱鳞片叶外表皮细胞,开展了如下连续实验:用蔗糖溶液①处理细胞一段时间,原生质体体积减小(甲组);接着将甲组细胞放在蔗糖溶液②中,原生质体体积进一步减小(乙组);随后将乙组细胞用蔗糖溶液③处理,原生质体体积增大,较初始状态明显膨胀(丙组)。若在处理过程中细胞和蔗糖溶液间没有溶质交换,下列叙述正确的是(    ) A.三组蔗糖溶液初始浓度高低为③>②>① B.溶液处理后细胞大小关系变为丙>乙>甲 C.处理后细胞液的浓度高低变为乙>甲>丙 D.处理后蔗糖溶液浓度高低变为①=②=③ 6.(2025·新疆喀什·一模)医院里给病人输液时使用的生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液。据此推测,若将人成熟的红细胞放入下列不同浓度的NaCl溶液中,其中可导致红细胞破裂和皱缩的NaCl溶液分别是(    ) A.0.3%NaCl、1.5%NaCl B.0.9%NaCl、1.2%NaCl C.1.5%NaCl、0.9%NaCl D.2.1%NaCl、0.3%NaCl 7.(2025·山东枣庄·一模)洋葱是生物学研究中常用的实验材料。下列有关说法错误的是(  ) A.洋葱鳞片叶内表皮可以用作质壁分离和复原实验的材料 B.观察洋葱根尖有丝分裂实验的步骤是解离一染色—漂洗—制片 C.低温诱导染色体数目变化实验中洗去卡诺氏液用体积分数为95%的酒精 D.秋水仙素与低温处理都是通过抑制纺锤体的形成而诱导染色体数目加倍 8.(2025·贵州毕节·一模)细胞需要不断从外界吸收营养物质和排出代谢废物,以维持细胞的正常代谢和细胞内部环境的相对稳定。下列有关细胞与外界环境进行物质交换的叙述中,正确的是(    ) A.水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白进出细胞 B.血浆蛋白通过胞吐作用运出细胞不需要膜蛋白参与 C.植物细胞质壁分离过程中,细胞失水会使细胞吸水能力减弱 D.蜜饯腌制过程中蔗糖进入细胞是主动运输的结果 9.(2025·重庆·一模)为研究植物的抗寒机制及渗透吸水和失水的原理及现象,某生物兴趣小组进行了以下实验。图1中S1为蔗糖溶液,S2为清水,半透膜只允许水分子通过,初始时两液面平齐。将洋葱鳞片叶外表皮均分为两组,分别在常温与低温(4℃)下处理适宜时间后,再在常温下用0.3g/mL的蔗糖溶液进行质壁分离实验,实验结果如图2。下列分析正确的是(  ) A.图1初始液面上升稳定后,将上升部分液体移除,液面将继续上升并维持原高度 B.洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞膜相当于图1的半透膜,能发生渗透作用 C.造成图2现象的原因可能是低温导致膜流动性和细胞代谢下降 D.洋葱植株可能通过降低细胞液浓度或增多自由水含量适应寒冷环境 10.(2025·新疆乌鲁木齐·一模)目前,新疆喀什地区的盐碱地上种植的海水稻已销往全国各地。研究表明,海水稻在盐碱地上生长时,其根尖成熟区细胞内K+浓度比细胞外高出10~20倍。下列叙述错误的是(  ) A.海水稻根尖成熟区细胞无法通过被动运输的方式从盐碱地中吸收水分 B.海水稻根尖成熟区细胞的细胞液浓度可能比普通水稻根尖成熟区细胞的高 C.海水稻根尖成熟区细胞吸收K+时,K+载体蛋白磷酸化导致空间结构改变 D.影响海水稻根尖成熟区细胞吸收K+速率的因素有载体蛋白的数量和能量 11.(2025·浙江温州·一模)湿地中氮元素过量会造成水体污染,芦苇对氮元素有较好的吸收效果。下列叙述正确的是(   ) A.氮是芦苇生长发育必不可少的微量元素之一 B.芦苇根细胞通过渗透作用吸收水体中的氮元素 C.芦苇吸收氮元素可用于细胞内蛋白质、腺苷的合成 D.利用芦苇净化水质,体现了芦苇的直接使用价值 12.(2025·山西·一模)线粒体两层膜的膜间隙H+浓度较高,线粒体内膜上存在大量的ATP合酶,相关过程如图所示。下列叙述正确的是(  )    A.ATP合酶的活性不受H+浓度的影响 B.ATP合酶催化的反应是吸能反应 C.ATP合酶能够升高ATP合成反应的活化能 D.膜间隙的H+进入线粒体基质的方式为主动运输 13.(2025·河北保定·一模)肾小管近端小管前半段,对Na+的重吸收量最大。肾小管细胞膜上的载体蛋白在吸收Na+的同时,会运进葡萄糖和排出H+ 。进入细胞内的Na+,被细胞膜上的钠钾泵泵出至细胞间隙后再进入血液。细胞内的葡萄糖以协助扩散的方式运出,再回到血液中,其吸收过程如图所示。下列叙述正确的是(  ) A.大量丢失水分且血钠含量较低时,醛固酮的分泌增加,小管液中的pH会升高 B.钠钾泵既能为ATP的水解提供活化能,又能主动运输Na+、K+ C.Na+与肾小管细胞膜上的载体蛋白结合后进入细胞的方式为自由扩散 D.图中葡萄糖进入肾小管细胞时不直接消耗ATP,且相应载体蛋白的空间结构会发生改变 14.(2025·内蒙古阿拉善盟·一模)蒙古沙棘营养丰富,耐旱性强。下列有关蒙古沙棘的叙述正确的是(    ) A.遗传物质主要是DNA B.细胞中蛋白质含量最高 C.干旱时自由水相对含量减少 D.根吸收水和无机盐消耗ATP 15.(2025·河北邯郸·一模)甲、乙、丙三种物质出入细胞的跨膜运输方式如图所示,下列分析错误的是(    ) A.甲和乙两种物质被运输时均需要和载体蛋白结合 B.膜内外的甲物质浓度差的维持需要消耗能量 C.水母的发光细胞内存在与丙物质完全相同的运输方式 D.动作电位的形成原理不同于乙物质的运输机制 16.(2025·安徽滁州·一模)科学家设计了一种罗丹明型荧光探针,该探针可以特异性定位在线粒体中,实时检测线粒体ATP浓度变化水平。通过活细胞成像能够以高时间分辨率直接监测线粒体ATP的浓度动态变化,从而可以区分正常细胞和癌细胞。下列相关叙述正确的是(    ) A.ATP脱去两分子磷酸基团生成的产物可作为合成DNA的原料 B.癌细胞比正常细胞代谢更旺盛,因此癌细胞储备的ATP非常多 C.许多放能反应与ATP的水解反应相联系,由ATP水解提供能量 D.钙泵运输时需消耗ATP,载体蛋白磷酸化后空间结构改变 17.(2025·山东青岛·一模)研究发现低氮高盐可促进碱蓬根系对的吸收,跨质膜向胞质运输主要依靠质膜上的硝酸盐转运蛋白(NRT)介导,NRT是H+/同向转运体,运输机制如图所示。液泡膜上的H+/反向转运体在H+浓度梯度驱动下,将运入液泡。下列说法错误的是(    ) A.碱蓬根细胞通过NRT吸收的过程需要间接消耗细胞中的ATP B.碱蓬根细胞吸收的可用于合成蛋白质、核酸、磷脂等生物大分子 C.利用ATPase抑制剂处理碱蓬根部,根细胞吸收的速率会降低 D.液泡的pH值低于细胞质基质,液泡吸收无机盐离子有利于细胞保持坚挺 18.(2025·山东聊城·一模)下图表示蔗糖分子进入筛管细胞和库细胞的部分机制,L为运输的质子泵,M为同时运输蔗糖分子和的转运蛋白。下列叙述正确的是(    ) A.向筛管细胞外运输时,L的空间构象会发生可逆性改变 B.M向筛管细胞内运输的同时运输蔗糖分子,其不具有特异性 C.蔗糖分子进入筛管细胞的过程不消耗能量,属于被动运输 D.蔗糖分子通过胞间连丝进入库细胞的方式为协助扩散 19.(2025·河北石家庄·一模)下列有关胞吞和胞吐的叙述,错误的是(    ) A.胞吐只转运大分子而不转运小分子 B.消化腺细胞依靠胞吐来分泌消化酶 C.胞吞过程体现了细胞膜的结构特点 D.胞吞形成的囊泡可在细胞内被溶酶体降解 20.(2025·安徽蚌埠·一模)在人体肠道内寄生的一种变形虫-----痢疾内变形虫,能通过胞吐作用分泌蛋白分解酶,溶解人的肠壁组织,通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞,并引发阿米巴痢疾。下列有关叙述正确的是(  ) A.上述通过胞吞方式“吃掉”肠壁组织细胞的过程不需要细胞膜上的蛋白质参与 B.胞吞形成的囊泡,在变形虫中可以被溶酶体降解 C.人体细胞吸收葡萄糖的方式与痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的方式相同 D.在物质的跨膜运输过程中,胞吞、胞吐是普遍存在的现象,并且不需要消耗能量 21.(2025·宁夏银川·一模)生长素的极性运输主要依赖于细胞膜上的PIN蛋白和ABC19蛋白等转运蛋白。PIN蛋白是最主要的生长素外排蛋白:ABC19蛋白是一类具有ATP水解酶活性的转运蛋白,也可以转运油菜素内酯。下列说法错误的是(    ) A.生长素和油菜素内酯通过ABC19蛋白的运输均属于主动运输 B.PIN蛋白突变体植株通常表现出向光性、向重力性受损等现象 C.生长素的极性运输需要载体蛋白的协助并消耗能量 D.ABC19蛋白缺失会使花粉管生长受到抑制,种子休眠得以解除 22.(2025·福建龙岩·一模)植物组织培养过程中,培养基中常添加蔗糖,植物细胞利用蔗糖的方式如图所示。下列叙述正确的是(  )    A.转运蔗糖时,共转运体的构型不发生变化 B.使用ATP合成抑制剂,会使蔗糖运输速率下降 C.蔗糖通过共转运体入胞的方式应属于协助扩散 D.当培养基的pH高于细胞内时利于蔗糖的吸收 23.(2025·广东江门·一模)水稻细胞中存在一种膜转运蛋白OsSTP15。为探究其特性,科研人员将OsSTP15基因导入六碳糖摄取缺陷酵母突变株中,构建能表达OsSTP15的模型酵母M。把相同浓度的无标记葡萄糖、果糖和甘露糖(三种糖分子式均为C6H12O6)分别与等量13C标记的葡萄糖混合,分别培养酵母M一段时间后测定13C相对转运速率,结果如图。下列分析错误的是(    ) A.成功构建的酵母M能在以六碳糖为碳源的培养基上生长 B.对照组仅含13C标记的葡萄糖,不加入任何无标记六碳糖 C.推测OsSTP15转运六碳糖的亲和力为果糖>甘露糖>葡萄糖 D.若增加蔗糖组,推测实验结果可能与对照组大致相近 24.(2025·安徽滁州·一模)中药作为我国传统医学的独特药物,正随着科技进步而揭示其药理奥秘。一种含丁香酚的中药脐贴,采用透皮给药方式,专为辅助治疗小儿腹泻与腹痛设计。丁香酚可通过扩散作用,逐步渗透至胃壁细胞,有效刺激胃蛋白酶的分泌及胃酸的产生,从而加速食物的消化进程,其部分原理如图所示,其中“+”表示促进作用。下列相关叙述错误的是(    ) A.丁香酚进入细胞不消耗细胞内化学反应释放的能量 B.H+-K+-ATP酶既具有转运H+和K+的功能又能提供能量 C.K+从胃腔进入胃壁细胞中与H+从胞内排出的方式相同 D.此方法具有减少给药频率、避免儿童服药困难等优点 25.(2025·安徽·一模)食物通过消化后、在消化系统的不同部位完成对物质的吸收。下图为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的示意图,SGLT1是Na+驱动的葡萄糖同向转运体。下列说法正确的是(  )    A.葡萄糖和K+进入小肠上皮细胞都需要消耗细胞内化学反应所释放的能量 B.小肠上皮细胞内的葡萄糖经GLUT2受体介导的协助扩散方式进入组织液 C.组织液中的葡萄糖含量较高时,机体仅通过体液调节使胰岛素的分泌量增加 D.Na+-K+泵的活性大小不会影响Na+驱动的葡萄糖同向转运体的转运速率 26.(2025·贵州·一模)农业生产中,农作物生长所需的氮素可以形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收的速率与O2浓度的关系及通过细胞膜的过程如图所示。下列叙述错误的是(    )    A.由图1可判断进入根细胞的运输方式是主动运输 B.甲的 最大吸收速率大于乙,在根细胞吸收的过程中甲需要能量多 C.硝酸盐转运蛋白跨膜运输伴随着H+的反向转运 D.在农业生产中为促进农作物对的吸收利用,可以定期松土 27.(2025·安徽·一模)协同运输是一类靠间接提供能量完成的主动运输方式,下图为小肠上皮细胞转运葡萄糖的过程示意图。下列叙述错误的是(    )    A.葡萄糖通过SGLT1进入小肠上皮细胞的方式是协助扩散 B.图示过程中Na+-K+泵体现了蛋白质具有催化、运输的功能 C.维持图中协同运输所需电化学浓度梯度可由Na+-K+泵维持 D.小肠上皮细胞排出葡萄糖的方式与红细胞吸收葡萄糖的方式相同 28.(2025·黑龙江哈尔滨·一模)胃酸可杀灭随食物进入消化道内的细菌,分泌过程如图所示,有两类药物可缓解胃酸分泌过多,治疗反流性食管炎等疾病。药物PPIs在酸性环境下与质子泵发生不可逆性结合,从而抑制胃酸的分泌,当新的质子泵运输到胃壁细胞膜上才可解除抑制。药物P-CAB竞争性结合质子泵上的K'结合位点,可逆性抑制胃酸分泌,下列有关推测不合理的是(  ) A.药物PPIs和药物P-CAB都会改变质子泵的空间结构使其失去生物活性 B.药物P-CAB会使K+从胃壁细胞分泌到胃腔的速度降低 C.长期使用药物PPIs需要服用抗生素,防止出现细菌感染性腹泻 D.胃壁细胞积累Cl-需要与细胞底部膜的Cl-载体蛋白结合进入 29.(2025·山西吕梁·一模)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.敲除AT1基因后,PIP2s磷酸化减弱,促进了根细胞排出H2O2 B.AT1蛋白与物质m结合抑制了PIP2s的磷酸化,H2O2通过PIP2s时,不需要与PIP2s结合 C.抑制PIP2s的磷酸化,作物根细胞不再吸收水和排出H2O2 D.敲除AT1基因的作物耐碱性增强,根细胞主动吸收的过程增强 30.(2025·江西·一模)人体红细胞膜上分布有钠钾泵,专用于运输Na+和K+,钠钾泵每运输一次会将2个K+运进红细胞,将3个Na+运出红细胞。红细胞膜上还有水通道蛋白。下列叙述正确的是(    ) A.红细胞代谢使细胞内K+增多、Na+减少时,钠钾泵才发挥作用 B.2个K+运进、3个Na+运出红细胞时不消耗能量,属于协助扩散 C.通道蛋白只能允许与自身通道的直径和形状相适配的分子通过 D.蒸馏水中,与不含水通道蛋白的细胞相比,红细胞吸水涨破所需的时间短 31.(2025·广东深圳·一模)动物神经细胞膜上的钠钾泵具有ATP水解酶活性,可以将Na+泵出细胞,同时将K+泵入细胞,钠钾泵对Na+和K+的运输方式是(    ) A.都是主动运输 B.都是协助扩散 C.Na+是协助扩散,K+是主动运输 D.Na+是主动运输,K+是协助扩散 32.(2025·四川巴中·一模)下图是溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白的运输示意图。下列表述正确的是(  ) A.H+载体蛋白运输H+的过程中不发生构象变化 B.H+进入溶酶体不需要消耗ATP水解释放的能量 C.Cl-进入溶酶体的跨膜运输方式是协助扩散 D.溶酶体破裂后,释放到细胞质基质中的水解酶活性会降低 33.(2025·广东梅州·一模)茶树有较强的富集氟(F⁻)的能力,根系细胞富集F⁻需要细胞膜上ABC转运蛋白的参与。用2,4-DNP阻断ATP的合成或施加Cl⁻,都会显著降低茶树根系细胞对F⁻的转运吸收。下列说法错误的是(    ) A.给茶树松土有利于根系从土壤中吸收F⁻ B.Cl⁻可能与F⁻竞争ABC转运蛋白的结合位点 C.根系细胞吸收F⁻时ABC转运蛋白结构稳定不变 D.根系细胞的ABC转运蛋白合成后需要通过囊泡运输至细胞膜 34.(2025·吉林延边·一模)蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关叙述错误的是(    ) A.血浆中蛋白质含量下降易发生组织水肿 B.载体蛋白磷酸化导致其空间结构发生变化 C.蛋白质分子中有“-N-C-C-N-C-C-”的重复结构 D.细胞凋亡过程中只有蛋白质的分解没有蛋白质的合成 35.(2025·四川·一模)科学家利用最新的纳米技术,研发出一种对特定离子具有高度选择性的纳米通道。将该纳米通道嵌入人工合成的磷脂双分子层膜中,构建成一个模拟细胞跨膜运输的模型系统。在不同条件下,对该系统中离子的运输情况进行研究,结果如下表所示: 实验组别 纳米通道类型 膜两侧离子浓度差 (膜外浓度 /膜内浓度) 有无能量供应 离子运输速率 (个/ 秒) 1 可运输钙离子的纳米通道 1000: 1 无 10000 2 可运输钙离子的纳米通道 1000: 1 有 10000 3 可运输钠离子的纳米通道 100: 1 无 8000 4 可运输钠离子的纳米通道 100: 1 有 8000 根据上述信息,下列有关说法正确的是(    ) A.该纳米通道运输离子的方式为主动运输,因为主动运输需要载体蛋白且消耗能量 B.从实验结果可知,离子通过纳米通道的运输速率与膜两侧离子浓度差无关 C.不同类型的纳米通道对离子的运输具有选择性,这与通道蛋白的空间结构有关 D.若在人体细胞中植入该纳米通道,可显著提高细胞对各种离子的吸收效率 36.(2025·江苏南通·一模)铜是细胞色素c氧化酶、超氧化物歧化酶的金属中心离子,铜转运蛋白(CTR1)和ATP酶(ATP7A/7B)对维持细胞内铜的正常水平起到至关重要的作用,过程如下图。相关叙述错误的是(  ) A.细胞中缺铜会抑制有氧呼吸过程,影响细胞产生能量 B.细胞中缺铜会导致自由基增多,加速细胞衰老 C.细胞中铜过量时,CTR1的表达量降低,铜的吸收减少 D.细胞中铜过量时,ATP7A/7B通过协助扩散加快铜的排出 二、多选题 37.(2025·内蒙古阿拉善盟·一模)A型闰细胞是肾脏集合管中的一种特殊细胞,当机体发生酸中毒时,闰细胞加快H+的分泌以及HCO3-和K+的重吸收,具体机制如图所示。下列叙述错误的是(    ) A.机体酸中毒时,碳酸酐酶的活性增强 B.重吸收的HCO3-用于维持pH的相对稳定 C.K+进出A型闰细胞的方式相同 D.K+重吸收受阻不会影响H+的分泌 38.(2025·河北唐山·一模)线粒体内膜上存在一种ATP敏感型钾离子通道蛋白,其活性随ATP浓度升高而被显著抑制。体外实验发现,线粒体会随着该蛋白的含量高低发生肿胀和紧缩。下列叙述正确的是(    ) A.K+与通道蛋白结合后进行跨膜运输 B.K+通过钾离子通道时需要消耗ATP C.O2浓度升高可能会抑制钾离子通道的活性 D.线粒体的功能可能受钾离子通道数量的影响 39.(2025·江西萍乡·一模)甲状腺滤泡细胞内I-的浓度远高于细胞外液中的I-浓度,细胞外液中I-进入甲状腺滤泡细胞是由钠碘同向转运体(NIS)介导的,过程如图所示。已知硝酸根离子()能与I-竞争NIS,甲状腺癌患者体内NIS转运I-的能力减弱,毒毛旋花苷能抑制钠钾泵的活性。下列叙述正确的是(    ) A.I-和Na+进入甲状腺滤泡细胞的方式不同 B.毒毛旋花苷可促进甲状腺滤泡细胞吸收I- C.细胞外液中浓度增大可缓解因I-缺乏导致的甲状腺肿大 D.甲状腺癌患者血浆中的促甲状腺激素的浓度可能会高于正常人 40.(2025·吉林延边·一模)筛管是光合产物的运输通道,光合产物以蔗糖的形式从叶肉细胞的细胞质移动到邻近的小叶脉,进入其中的筛管-伴胞复合体(SE-CC),再逐步汇入主叶脉运输到植物体其他部位,蔗糖进入SE-CC的方式如图所示。其中SU载体与H+泵相伴存在,H+泵将膜内的H+泵出膜外,蔗糖在H+的协助下利用SU载体转入膜内。下列说法正确的是(    ) A.H+泵在转运H+的过程中自身空间结构会发生改变 B.蔗糖进入SE-CC的速率与细胞内外H+浓度差及SU载体的数量有关 C.蔗糖运输不直接消耗ATP,抑制细胞呼吸不会影响蔗糖进入SE-CC D.与正常植株相比,SU载体功能缺陷植株的叶肉细胞会积累更多蔗糖 41.(2025·湖南邵阳·一模)冰菜是一种耐盐性极强的盐生植物,常用于盐碱地的治理,耐盐机制主要依靠其茎叶表面的盐囊细胞,下图为盐囊细胞内几种离子的跨膜运输机制示意图。下列叙述正确的是(    ) A.H+进出细胞的方式相同 B.细胞液的pH高于细胞质基质 C.改变细胞外溶液的pH影响K+向细胞内的转运速率 D.H+—ATPase载体蛋白形成的H+浓度梯度,为Na+、Cl-的转运提供了动力 42.(2025·辽宁沈阳·一模)短链脂肪酸(SCFA)可由人结肠内厌氧菌利用纤维素发酵产生,SCFA-为SCFA解离后的存在形式。SCFA进入结肠上皮细胞后参与了有氧呼吸,部分过程如图所示。下列叙述正确的是(    ) A.SCFA-进入结肠上皮细胞的方式为自由扩散 B.SCFA转化生成的乙酰CoA参与了有氧呼吸第二阶段 C.NADH在线粒体基质中被氧化并产生更多的ATP D.人体细胞可以借助上述过程从纤维素中获得能量 三、非选择题 43.(24-25高一上·湖北十堰·期末)胃液存在于胃腔中,其主要成分是盐酸。若胃液中盐酸含量过高,则会出现“烧心”的症状;若胃液中盐酸含量过低,则会使胃的消化能力减弱。胃壁细胞中部分离子的运输机制如图所示,回答下列问题: (1)图中质子泵可以体现的蛋白质的功能是 。一般情况下,胃壁细胞中的pH (填“>”或“<”)胃液中的。 (2)K+进出胃壁细胞的方式 (填“相同”或“不同”)。与通道蛋白介导的运输方式相比,图中质子泵介导的运输方式的不同点包括 (答出3点)。 (3)图中质子泵转运物质时,所需要的ATP可能来自 、 (此两空填细胞结构)。若胃壁细胞的呼吸作用减弱,则胃的消化能力会减弱,原因是 。若某药物不影响ATP的正常供能,其与质子泵特异性结合可在一定程度上缓解“烧心”症状,则推测该药物的作用机制可能是 。 44.(2025·福建厦门·一模)射性的131I能破坏甲状腺癌细胞的DNA,对其它细胞没有影响,临床上常用放射性的131I治疗甲状腺癌(ATC)。辣椒素(CAP)是辣椒的活性成分,可用于治疗多种肿瘤。 (1)I-可通过甲状腺滤泡上皮细胞(图1)的钠-碘共转运体(NIS)以 的方式跨膜,并在甲状腺细胞内富集。 (2)研究人员用CAP、TSH(促甲状腺激素)、NaClO4(一种NIS功能拮抗剂)处理ATC细胞,一段时间后检测细胞中的I积累量,结果如图2。 ①据图推断, 提升ATC细胞的碘摄取能力(选填下列选项前字母)。 A.CAP须通过TSH发挥作用 B.TSH须通过CAP发挥作用 C.TSH和CAP可独立发挥作用 ②结果显示,CAP可增强NIS功能,依据是 。分子检测结果显示,CAP处理ATC细胞后,NIS表达量增加。 (3)通道蛋白T介导甲状腺细胞Ca2+的跨膜运输,Ca2+是细胞内重要的信号分子。加入BAPTA(一种Ca2+螯合剂,能与Ca2+结合)后,CAP的治疗效果消失。据此推测,CAP可通过激活T蛋白提升细胞内Ca2+浓度,对ATC产生一定疗效。请从a~f中选择恰当的实验材料或试剂,填入表2以完善实验方案,验证此推测。 组别 加入适量 加入等量 适宜条件下培养 甲 ① 溶剂 一段时间后检测细胞内的游离Ca2+浓度。 乙 同上 CAP 丙 同上 ② a.CAPb.CPZ(T蛋白特异性阻断剂)c.CAP+CPZd.CPZ+BAPTA e.ATC细胞f.正常甲状腺细胞 ①、②处应依次填入 (选填选项前字母),若三组检测结果为游离Ca2+浓度 ,则可验证此推测。 (4)综合题目信息和所学知识,用箭头、文字等,描述CAP、131I联合治疗ATC的机制 。 45.(2025·安徽淮北·一模)我国的“杂交水稻之父”袁隆平带领团队培育的抗盐水稻,为人类更好地利用盐碱地提供了可能。细胞质基质中积累的Na+会抑制胞质酶的活性,植物根部细胞通过多种途径降低细胞质基质中Na+浓度,从而降低盐胁迫的损害,部分生理过程如图所示,请回答以下问题: (1)图示各结构中H+浓度存在明显差异,这种差异主要由位于 的H+-ATP泵来维持。H+-ATP泵在转运H+时,其构象 (填“发生”或“不发生”)改变。 (2)依据H+的这种分布特点,Na+转运到胞外的运输方式是 。若使用ATP抑制剂处理细胞,Na+的排出量会明显 (填“增加”、“不变”或“减少”)其原因是 。 (3)据图分析,水稻在盐胁迫条件下,根部细胞降低细胞质基质中Na+浓度的途径有 。 (4)耐盐水稻的叶片背面有一粒粒白色的盐分结晶,它们是由盐腺细胞中大量的小囊经过融合过程分泌出来的,该过程体现了细胞膜的结构特点是 。 细胞呼吸考点03 一、单选题 1.(2025·河北沧州·一模)下图表示绿色植物光合作用过程中物质的变化,A和B表示不同的过程,①~④表示代谢产物。下列叙述错误的是(    )    A.绿色植物中没有叶绿体的细胞无法发生图示A、B过程 B.①产生后可在同一细胞的线粒体内膜上被利用 C.③生成后会从叶绿体基质移动至类囊体薄膜 D.若突然提高光照强度,短时间内②和④的含量均会减少 2.(2025·内蒙古阿拉善盟·一模)可立氏循环是指在剧烈运动时,肌细胞无氧呼吸产生的乳酸经肝细胞转化生成葡萄糖,再被肌细胞利用的过程。据图分析,下列叙述错误的是(    )    A.葡萄糖转化为乳酸时释放的能量大部分以热能形式散失 B.葡萄糖和乳酸转化为丙酮酸的过程中都能够产生[H] C.乳酸脱氢酶在肌细胞中发挥作用的场所是线粒体基质 D.该循环既可防止乳酸的过度积累,又能利用其中的能量 3.(2025·河北承德·一模)糖酵解是指葡萄糖被分解成为丙酮酸的过程。研究发现,高渗透压刺激时TPM4等微丝结合蛋白可以更多的定位到微丝骨架(细胞骨架的一部分)上,并招募多种糖酵解酶形成TPM4凝聚体,随后TPM4凝聚体分离促进糖酵解,并促进细胞应激下的微丝骨架重排。下列叙述正确的是(    ) A.糖酵解发生在细胞质基质中,能产生少量的NADPH和ATP B.细胞的微丝骨架与生物膜的基本支架的化学本质相同 C.微丝骨架的重排与细胞分裂及物质运输等过程相关,与信息传递无关 D.TPM4的缺失会降低高渗环境下细胞的糖酵解水平,并抑制微丝骨架重排 4.(2025·安徽蚌埠·一模)“无水无气肥无力”的含义是施肥、松土和灌溉共同促进植物的生长发育。相关叙述错误的是(  ) A.自由水可运输营养物质和代谢废物 B.结合水是细胞结构的重要组成部分 C.无氧呼吸产生酒精积累会毒害根细胞,松土主要目的是抑制土壤中微生物的无氧呼吸 D.无机盐以离子形式被细胞吸收,灌溉可增加无机盐的溶解量,有利于农作物根系吸收无机盐 5.(2025·宁夏银川·一模)人剧烈运动时,肝脏中的葡萄糖进入血液,被肌细胞摄取,在肌细胞中葡萄糖通过糖酵解生成乳酸,乳酸通过血液进入肝细胞中并最终转化为葡萄糖,即乳酸循环,该过程如图所示。下列相关叙述正确的是(    )    A.当血糖浓度低于正常值时,肌细胞中的肌糖原会水解为葡萄糖参与供能 B.人剧烈运动时,肌细胞分解葡萄糖的过程中的产生量等于的吸收量 C.人剧烈运动时,肌细胞产生的乳酸进入血液会使血浆pH大幅下降 D.丙酮酸被还原为乳酸的过程中可产生少量的ATP 6.(2025·天津武清·一模)堆肥指利用自然界广泛存在的微生物,将固体废物中可降解的有机物转化为腐殖质的过程。下图为堆肥处理时材料内部温度的变化曲线若要从堆肥材料中筛选出能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌,下列相关叙述错误的是(    )    A.微生物呼吸作用释放的热量积累,导致堆肥内部温度逐渐升高 B.与a点相比b点时微生物的数量较多,与b点相比c点时微生物种类较多 C.c点时可对堆肥材料取样并用选择培养基对微生物进行培养和筛选 D.用平板划线法分离微生物时无需对微生物样液进行稀释,可直接划线操作 7.(2025·天津武清·一模)能无限制增殖的癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生ATP,这种现象称为“瓦堡效应”。下列说法错误的是(    ) A.癌细胞呼吸作用过程中丙酮酸主要在细胞质基质中被利用 B.癌细胞中,丙酮酸转化为乳酸的过程只能生成少量ATP C.“瓦堡效应”导致耗能较多的癌细胞需要大量吸收葡萄糖 D.消耗等量的葡萄糖,癌细胞呼吸作用产生的[H]比正常细胞少 8.(2025·江西赣州·一模)人体剧烈运动时,骨骼肌细胞中部分糖代谢过程如图所示,其中甲、乙、丙表示物质,①②表示过程。下列有关糖代谢过程的叙述,错误的是(    )    A.①②过程发生的场所是细胞质基质 B.①②过程能实现的循环利用 C.丙是CO2和乳酸,会降低血浆pH D.乙是ATP,为骨骼肌运动提供能量 9.(2025·甘肃兰州·一模)长时间泡发木耳可能会滋生椰毒假单胞杆菌,后者能分泌耐高温的毒黄素,毒黄素进入人体细胞后会干扰[H]与氧结合,并产生超氧自由基。下列相关叙错误的是(    ) A.合成毒黄素的相关基因的遗传不遵循孟德尔遗传定律 B.毒黄素会导致人体细胞内ATP的生成减少 C.毒黄素的加工和运输需要内质网参与 D.超氧自由基攻击蛋白质会导致细胞衰老 10.(2025·江西萍乡·一模)水淹胁迫下,某植物经糖酵解过程分解葡萄糖产生丙酮酸,丙酮酸可以进一步转化成乙醇或乳酸响应水淹胁迫。下列叙述正确的是(    ) A.在水淹胁迫下该植物细胞产生乙醇或乳酸的场所相同 B.葡萄糖分解生成丙酮酸的过程只能在无氧条件下进行 C.糖酵解过程会使葡萄糖中的能量大部分存留在乳酸中 D.长时间水淹会导致糖酵解过程产生的[H]在细胞中积累 11.(2025·安徽·一模)在盆栽植物种植过程中,需要适量浇水,若浇水过多使根浸泡在水中,会影响植物根细胞的呼吸作用。某植物根细胞的呼吸作用与甲乙两种酶相关,水淹过程中其活性变化如下图所示(该过程中淹水深度保持不变)。下列说法正确的是(  ) A.甲酶和乙酶活性高时,分解1mol葡萄糖释放出的能量都大部分以热能的形式散失 B.水淹0~3d期间,影响甲酶和乙酶活性变化的主要环境因素是氧气浓度和水分含量 C.水淹时,与根细胞的呼吸作用相关的甲、乙两种酶全都分布在细胞质基质中 D.随水淹时间的进一步延长,甲酶活性会持续下降,但乙酶活性会持续升高 12.(2025·广东江门·一模)呼吸作用中P酶通过促进氧气与[H]的结合进而提升低氧条件下的运动耐力,乳酸可结合在P酶特定氨基酸位点使其乳酰化。研究者发现小鼠持续运动30分钟后,肌细胞中P酶乳酰化水平升高且相对活性下降。下列说法错误的是(    ) A.P酶作用的场所最可能在线粒体内膜 B.乳酰化修饰前后P酶的结构发生改变 C.P酶乳酰化水平升高有利于提升运动耐力 D.增加肌细胞氧气供应有利于P酶活性维持 13.(2025·山东聊城·一模)线粒体正常的形态和数量与其融合、裂变相关,该过程受DRP-1和FZO-1等基因的调控。肌肉细胞衰老过程中线粒体碎片化会增加。下图是研究运动对线虫衰老肌肉细胞线粒体的影响结果。下列叙述错误的是(    ) A.衰老肌肉细胞的主要供能方式是有氧呼吸 B.DRP-1和FZO-1基因都会抑制线粒体碎片化 C.运动可减缓野生型线虫衰老引起的线粒体碎片化 D.与突变体相比较,运动对野生型防止线粒体碎片化效果更好 14.(2025·四川巴中·一模)黄豆的萌发过程中,在一段时间内CO2释放速率和O2吸收速率的变化趋势如图所示。下列有关叙述正确的是(  ) A.在12~24小时内,细胞呼吸过程均发生在细胞质基质 B.图中两条曲线的交点处,细胞只进行有氧呼吸 C.48小时后,O2的吸收速率大于CO2的释放速率是因有非糖物质参与呼吸作用 D.胚根长出前,黄豆种子产生的酒精量与二氧化碳释放量的比为1:1 15.(2025·黑龙江·一模)如图所示,Warburg效应是癌细胞的独特特征--即使在氧气充足的情况下,癌细胞也倾向于通过糖酵解(细胞呼吸的第一阶段)并迅速转化为乳酸的过程,而不是通过有氧呼吸途径产生能量。大量乳酸运出细胞后形成的微环境间接导致了T细胞耗竭,从而导致肿瘤免疫逃逸。以下相关叙述正确的是(    ) A.糖酵解既可以发生在细胞质基质,也可以在线粒体中进行 B.与糖酵解相比,有氧呼吸分解有机物更迅速,产生的能量更多 C.癌细胞产生大量乳酸,营造酸性微环境是为了使代谢所需的酶活性更高 D.蛋白质、糖类和脂质的代谢,都可以通过细胞呼吸过程联系起来 16.(2025·贵州·一模)《周颂·良耝》中记载“茶寥朽止,黍稷茂正”,就是把田间杂草沤作绿肥,使黍稷等作物生长得更为茂盛。下列叙述正确的有(    ) A.杂草沤作绿肥,主要体现了生态工程的自生原理 B.田间锄草调整了农田能量流动方向,提高了能量的传递效率。 C.光不仅为植物的生长提供能量,还作为一种信号,影响、调控其生长发育 D.田间锄草可以疏松土壤,促进农作物根系通过主动运输吸收水和矿质元素 17.(2025·江西·一模)下列关于人体细胞的说法正确的是(    ) A.细胞呼吸中的生成一定在细胞器中 B.汗腺细胞和唾液腺细胞都有较多的高尔基体 C.正在分裂的浆细胞有较多的线粒体和核糖体 D.细胞核和溶酶体中均能发生碱基互补配对现象 18.(2025·山西吕梁·一模)延安洛川县苹果享誉全国,苹果成熟后酸涩度下降,清甜可口。苹果果实采摘后成熟过程中部分物质的含量变化及细胞呼吸强度的变化曲线如图所示。果实成熟过程中出现细胞呼吸强度突然升高,最后下降的现象、称为呼吸跃变(标志着果实由成熟阶段走向衰老阶段)。下列叙述正确的是(    ) A.零上低温、低氧和干燥条件下可使苹果呼吸跃变延迟,有利于储存 B.在发生呼吸跃变的过程中,丙酮酸会大量进入线粒体中氧化分解 C.在发生呼吸跃变的过程中,细胞内的自由水/结合水的比值持续上升 D.苹果果实细胞中的果糖主要存在于细胞质基质中 19.(2025·广东深圳·一模)某兴趣小组用如图装置进行“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的探究实践。下列叙述正确的是(    ) A.甲瓶封口后立即与乙瓶连通确保反应同步进行 B.甲瓶排出的CO2可能产自酵母菌的线粒体基质 C.乙瓶的溶液变浑浊表明酵母菌已经产生了CO2 D.检测乙醇时向乙瓶加含重铬酸钾的浓硫酸溶液 20.(2025·山东菏泽·一模)YBX1蛋白可与丙酮酸转运蛋白相互作用,影响细胞呼吸。科研人员对敲除了YBX1基因的小鼠细胞应用13C标记的葡萄糖示踪技术。检测到线粒体中部分物质的含量发生异常变化,且细胞的耗氧速率是正常水平的2倍。下列说法正确的是(    ) A.线粒体中13C标记的葡萄糖和丙酮酸的含量高于正常水平 B.丙酮酸转运蛋白主要在线粒体内膜上和线粒体基质中 C.敲除YBX1基因的小鼠细胞,在无氧条件下细胞呼吸产生乳酸和CO2的量会增多 D.若YBX1蛋白的含量增多,细胞消耗O2的速率会下降 21.(2025·四川德阳·二模)NADH([H])在线粒体基质分离为电子()和,在线粒体内膜的蛋白复合体之间进行传递,传递过程中将由线粒体基质泵入线粒体膜间隙,失去能量后的与和结合生成了,顺着浓度梯度又由膜间隙流回到线粒体基质,驱动ATP合成酶合成ATP(如下图所示)。药物DNP可以阻止线粒体ATP的合成,曾一度作为减肥药使用。据图分析,下列说法错误的是(    )    A.线粒体基质中的通过主动运输进入线粒体膜间隙,致其膜间隙pH升高 B.蛋白复合体既能传递电子同时也能运输物质,说明蛋白功能具有多样性 C.的消耗和ATP的合成分属两个不同的化学反应,NADH也蕴含着能量 D.推测药物DNP可以影响线粒体内ATP合成酶的活性,用药要考虑其副作用 22.(2025·广东汕头·一模)辅酶Q10在心血管疾病治疗中发挥着重要作用,它可接收还原型辅酶I生成氧化型辅酶I时释放的电子,最终将电子传递给O2。据此推测辅酶Q10在细胞中起作用的部位是(  ) A.线粒体基质 B.线粒体内膜 C.细胞质基质 D.类囊体薄膜 23.(2025·吉林延边·一模)下列关于真核细胞的结构与功能的叙述,正确的是(    ) A.为了研究不同细胞器的结构和功能,可以用密度梯度离心分离各种细胞器 B.吞噬细胞的溶酶体能合成多种水解酶,有利于杀死侵入机体的病毒或病菌 C.高尔基体在分泌蛋白加工运输过程中起交通枢纽作用,能接收和形成囊泡 D.线粒体内膜凹陷形成嵴,增大了膜面积,附着的酶多,利于葡萄糖的分解 24.(2025·广东梅州·一模)ADH(乙醇脱氢酶)和LDH(乳酸脱氢酶)是无氧呼吸的关键酶,其催化代谢途径如图1所示。Ca2+对淹水胁迫的辣椒幼苗根无氧呼吸的影响实验结果,如图2所示。下列叙述正确的是(    ) A.酶E和LDH都能催化丙酮酸发生反应,说明LDH不具有专一性 B.辣椒幼苗根每个细胞无氧呼吸只能产生乳酸或乙醇一种产物 C.与对照组相比,淹水组第6天时乙醇代谢增幅明显大于乳酸代谢增幅 D.Ca2+影响ADH、LDH的活性,能减少乙醛和乳酸积累造成的伤害 25.(2025·四川·一模)下图为真核细胞线粒体进行有氧呼吸的部分过程图解。据图分析正确的是(    ) A.A、B、C三处均有 NADH 的产生 B.物质X在C处氧化分解释放大量能量 C.B处的内容物的组成可能和线粒体基质相似 D.物质X可以在细胞代谢中转化为甘油、氨基酸等物质 26.(2025·河北沧州·一模)癌细胞的细胞代谢较正常细胞旺盛,在有氧条件下产生的ATP总量与正常细胞没有明显差异,但消耗的葡萄糖比正常细胞消耗的葡萄糖多。如图表示有氧条件下,某种癌细胞的细胞呼吸过程。下列相关叙述正确的是(  )    A.①过程发生于细胞质基质中,能产生少量的ATP B.②③过程发生在线粒体中,均能产生较多的ATP C.②过程中产生的CO2中的氧元素全部来自丙酮酸 D.癌细胞比正常细胞消耗的葡萄糖多,说明癌细胞的能量利用效率高 27.(2025·江西新余·一模)《天工开物》由江西奉新人宋应星所著,是一部“中国17世纪的工艺百科全书”。其中《乃粒》篇记录了五谷的种类,讲述水稻、小麦等作物的栽培之法,研究了土壤、气候、水利、灾害对水稻、小麦产量的影响,时至今日仍有一定的指导意义。下列说法错误的是(    ) A.“湿种之期,最早者春分以前,名为社种,最迟者后于清明”体现了温度对种子萌发的影响 B.“极熟时,全房折取。于屋下作荫坑,凿壁为孔”说明应在低温无氧条件下储存水稻、小麦 C.“凡稻旬日失水,即愁旱干”体现了水分对水稻生长发育的重要作用,即合理灌溉有利于提高产量 D.“锄不厌数,勿以无草而中缀”中“锄”可以促进植物吸收更多的无机盐 28.(2025·江西上饶·一模)下列有关细胞呼吸的叙述,正确的是(  ) A.水稻根、苹果果实、马铃薯块茎等植物器官无氧呼吸的产物都是酒精和二氧化碳 B.有氧呼吸的实质是葡萄糖在线粒体中彻底氧化分解,并且释放大量能量的过程 C.无氧呼吸过程中,有机物中的能量大部分以热能的形式散失 D.当某种非绿色植物细胞呼吸释放的CO2比吸收的O2更少时,可能的原因是消耗的底物是脂肪 29.(2025·山东枣庄·一模)下图表示某生物组织离体培养时,单位时间O2的吸收量和CO2释放量的变化,下列说法正确的是(  ) A.CO2释放量最低点时释放的能量最少 B.培养动物细胞不会得到上述两条曲线 C.无氧呼吸消失时对应的氧气浓度是有氧呼吸的最适氧浓度 D.该曲线是通过逐渐增加离体组织培养液中O2浓度得到的 30.(2025·山东枣庄·一模)如图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化,下列有关叙述正确的是(  ) A.酿酒和制醋所用微生物都是能在有氧条件下存活的真核生物 B.过程①和③分别发生在酵母菌细胞的线粒体基质和线粒体内膜上 C.产生乙醇后进行过程④会产生一层菌膜是由醋酸菌大量繁殖所致 D.④过程是生产果醋的唯一途径 31.(2025·安徽马鞍山·一模)线粒体内外膜间隙中的H+浓度高于线粒体基质,形成了跨膜的H+梯度差,进而驱动ATP的合成。为了证明H+梯度差的产生与NADH的氧化有关,科研人员将离体的线粒体悬浮于不含O2的培养液中并加入NADH,测定溶液中H+浓度变化情况(已知线粒体内外膜间隙中的H+浓度与外界溶液基本一致)。实验装置及结果如下图所示。下列叙述正确的是(  ) A.离体线粒体可以从酵母菌、猪成熟的红细胞中提取 B.加入的O2与NADH发生反应的场所是线粒体基质 C.加入O2后,线粒体内膜两侧的H+浓度差会增大 D.30s之后H+浓度下降,该过程伴随着ATP的消耗 32.(2025·湖南邵阳·一模)研究发现多种癌细胞高表达MCT1、MCT4载体,连接以糖酵解(葡萄糖分解为丙酮酸)为主要产能方式和以线粒体氧化(有氧呼吸第二阶段:TCA循环即三羧酸循环)为主要产能方式的两种癌细胞,形成协同代谢,如下图所示。下列叙述正确的是(    ) A.A、B型癌细胞的合作有助于其抢夺到更多的葡萄糖 B.TCA循环需要消耗H2O,同时产生CO2和大量ATP C.A型细胞和B型细胞中的核基因和mRN均相同 D.可以通过促进MCT1和MCT4的作用来杀死癌细胞 33.(2025·湖南邵阳·一模)下列有关生物膜的叙述中,正确的是(    ) A.支原体的生物膜包括细胞膜、核膜 B.线粒体内膜上既产生水也消耗水 C.细胞膜在细胞与外界环境进行物质运输、能量转化、信息传递过程中起着决定性作用 D.参与分泌蛋白形成的具膜细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体 34.(24-25高一上·河南洛阳·期末)处于北极的一种金鱼肌细胞在长期进化过程中形成了一种“分解葡萄糖产生乙醇(-80℃不结冰)”的奇异代谢过程,该金鱼代谢部分过程如图所示。下列叙述正确的是(  ) A.过程③⑤都只能在极度缺氧环境中才会发生 B.可用酸性重铬酸钾溶液检测⑤过程产生的酒精 C.过程①②③⑤均能生成ATP,其中过程②生成的ATP最多 D.无氧代谢途径由②转化为⑤,可以缓解[H]积累所引起的酸中毒 35.(2025·安徽黄山·一模)下表是不同通气条件下用完全营养液培养一段时间后,甲、乙两个油菜品种根部细胞呼吸产物的检测结果。下列叙述正确的是(    ) 油菜品种及处理方式 甲 乙 正常通气 低氧胁迫 正常通气 低氧胁迫 产物(μmol/g) 丙酮酸 0.3 0.32 0.25 0.29 乙醇 2.5 4 2.5 6 A.正常通气条件下,根部细胞呼吸产生的CO2均来自线粒体基质 B.低氧胁迫条件下,甲品种油菜根部细胞的无氧呼吸强度大于乙 C.丙酮酸含量高低反映有氧呼吸强度,正常通气更利于油菜生长 D.相较于乙品种,甲更适宜种植在油菜生长期降雨量偏多的地区 36.(2025·陕西渭南·一模)细胞呼吸是联系糖类、脂肪和蛋白质相互转化的枢纽。人体肝细胞内的部分生化反应及其联系如下图所示。其中编号表示过程,字母表示物质。下列叙述错误的是(    ) A.过程①生成物质A时会产生少量ATP B.④过程中大部分化学能转化成热能 C.有氧运动会减少A转化为甘油和脂肪酸 D.物质A分解成CO2和[H]的过程需要O2的参与 37.(2025·重庆·一模)图1表示酵母菌细胞内细胞呼吸过程,图2表示细胞质基质中NADH除图1外的转运过程。细胞内反应物浓度上升或产物浓度下降一般会促进酶促反应速率,反之则抑制。下列分析正确的是(  ) A.在没有氧气存在的情况下,细胞质基质中会有NADH的积累 B.苹果酸和草酰乙酸间的相互转化是可逆反应 C.线粒体基质中的NADH直接来源于有氧呼吸的一二阶段 D.上述机制可以合理地解释O2充足时无酒精产生 38.(2025·重庆·一模)研究发现细胞内线粒体可分化为2种类型,一种线粒体内有完整的嵴和ATP合成酶,通过氧化分解产生能量;另一种线粒体缺乏嵴和ATP合成酶,通过还原途径生产细胞所需的原料,相关代谢部分过程如图所示。下列叙述错误的是(  )    A.线粒体的两种类型满足了细胞对物质和能量代谢的需要 B.线粒体中产生ATP的主要部位是内膜和嵴 C.线粒体内部分蛋白质由线粒体中的核糖体合成 D.脯氨酸的还原合成途径在线粒体内膜上进行 39.(2025·河南郑州·一模)某种植物的地下储藏器官在不同O2浓度下,单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如下图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖,下列叙述错误的是(    ) A.甲曲线表示CO2释放量,乙表示O2吸收量,两条曲线的差值表示无氧呼吸的CO2释放量 B.O2浓度在0-b之间时,该器官同时进行有氧呼吸和无氧呼吸 C.有氧呼吸的速率会在大于b的某个氧气浓度下达到饱和 D.O2浓度为a时最适合保存该器官,是因为该浓度下葡萄糖消耗速率最小 40.(2025·辽宁大连·一模)为了研究细胞器的功能,某同学将正常叶片置于适量的溶液X中,用组织捣碎机破碎细胞,再用差速离心法分离细胞器。下列叙述错误的是(    ) A.采用逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的细胞器 B.溶液X的渗透压应与细胞内相同,pH应与细胞质基质相同 C.沉淀出细胞核的上清液在适宜条件下能将葡萄糖彻底氧化分解 D.在适宜溶液中将叶绿体的双层膜破裂后再照光,没有氧气释放 41.(2025·湖北十堰·一模)线粒体呼吸链是由一系列酶和辅酶组成的系统。呼吸链可催化代谢物脱去H+,将电子逐步传递,最终使H+与氧结合生成水。电子传递过程中释放的能量用于从线粒体基质中泵出H+,形成膜两侧的H+电化学梯度,该梯度所蕴含的能量可用于合成ATP。下列相关分析错误的是(  ) A.线粒体呼吸链分布在线粒体内膜上 B.在线粒体基质中会产生NADH C.从线粒体基质中泵出H+的方式是协助扩散 D.抑制线粒体呼吸链的功能会导致ATP的合成减少 42.(2025·江西·一模)液泡是一种酸性细胞器,位于液泡膜上的V-ATPase能催化ATP水解,液泡酸化的消失会导致线粒体功能异常而使细胞出现衰老症状。下列叙述错误的是(    )    A.H+进入液泡时V-ATPase的构象会发生改变 B.液泡酸化的消失会引起细胞质基质中半胱氨酸含量的升高 C.Cys利用H+电化学势能,以主动运输的方式进入液泡 D.液泡酸化的消失,会导致线粒体内葡萄糖分解速率下降 二、多选题 43.(2025·山东青岛·一模)Brooks提出了关于细胞内乳酸穿梭模型,如下图所示。当细胞处于高浓度乳酸环境时,丙酮酸还原为乳酸的过程受到抑制。下列说法错误的是(    ) A.图中“?”代表的物质是二氧化碳和水 B.剧烈运动时,细胞内NAD+/NADH的比值降低 C.丙酮酸都是在细胞质基质内产生,丙酮酸转化成乳酸需要消耗能量 D.乳酸除上述去向外,还可运输到肝脏细胞转化成葡萄糖再被利用 44.(2025·山东济宁·一模)将动物细胞的完整线粒体悬浮于含有丙酮酸、氧气和无机磷酸的溶液中,并适时加入等量的ADP、DNP和DCCD三种化合物,测得氧气浓度的变化如图所示。下列叙述正确的是(    ) A.DCCD可能破坏线粒体内膜上的ATP合成酶 B.ADP和DNP都能促进细胞呼吸但促进效率不同 C.加入DNP后,线粒体内膜上散失的热能将增加 D.化合物DCCD与DNP对细胞呼吸影响机理相同 45.(2025·山东菏泽·一模)ADH(乙醇脱氢酶)和LDH(乳酸脱氢酶)是无氧呼吸的关键酶。科研人员探究(Ca2+对淹水胁迫辣椒幼苗根无氧呼吸的影响,辣椒幼苗细胞内部分代谢途径如图甲所示,实验结果如图乙所示。下列说法错误的是(    )    A.检测到水淹的辣椒幼苗根有CO2的产生,不能判断是否有酒精生成 B.辣椒幼苗根每个细胞无氧呼吸只能产生乳酸或乙醇一种产物 C.Ca2+影响ADH、LDH的活性,能减少乙醛和乳酸积累造成的伤害 D.ADH和LDH催化反应释放的能量,大部分以热能形式散失少部分合成ATP 46.(2025·湖南岳阳·一模)植物在正常情况下,线粒体电子传递过程电子泄漏较少,主要通过细胞色素氧化酶(COX)传递给O2形成水,但逆境条件下电子传递受阻,电子极易泄漏出来形成自由基此时通过交替氧化酶(AOX)将电子传递给O2形成水,有效减少自由基的产生,其原理如图所示。下列相关说法正确的有(    )    A.与COX相比,AOX对逆境条件的敏感性较低 B.图中ATP合成酶和UCP将运至线粒体基质的方式不相同 C.逆境条件下电子传递过程中跨膜转运减少,导致生成的ATP较少 D.推测适于生长在低寒地带的沼泽植物的线粒体中可能含有大量的AOX 47.(2025·江西上饶·一模)如图1为水稻叶肉细胞内物质代谢过程示意图,①~⑥代表相关过程。图2是某科研小组利用密闭的透明玻璃小室探究水稻植株光合作用速率的装置。图3是图2装置放在自然环境下测定夏季一昼夜(零点开始)小室内植物氧气释放速率的变化所得到的曲线图,下列相关说法正确的是(  ) A.图1过程①~⑥中,能产生ATP的过程只有②⑤⑥ B.给该植物浇灌H218O,在细胞中可出现C3H418O3(丙酮酸)、(CH218O)、H218O、C18O2、18O2 C.图3中在8时叶肉细胞光合作用强度等于呼吸作用强度 D.图3中出现a点的原因可能是温度降低导致呼吸作用减弱 48.(2025·山东枣庄·一模)图1是香蕉成熟过程中乙烯含量及单位时间内CO2释放量的变化曲线,图2为乙烯在细胞中发挥作用的机制。根据果实成熟前期是否有乙烯跃变(突然增大)和呼吸跃变的出现,把果实分为跃变型果实和非跃变型果实。结合图像分析,以下说法正确的是(  ) A.植物生长发育过程中,不同激素的调节往往表现出一定的顺序性 B.香蕉属于跃变型果实,乙烯能刺激呼吸高峰的出现,从而促进果实成熟 C.植物各器官中同时存在着多种植物激素,决定器官生长发育的是激素的绝对含量 D.乙烯进入细胞后,与细胞质中的受体结合,促进纤维素酶基因的表达来发挥作用 49.(2025·江苏南通·一模)寒冷促进褐色脂肪细胞中UCP1的表达,一方面UCP1与MCU结合激活MCU,促进Ca2+进入线粒体基质,促进TCA循环;另一方面H+通过UCP1时产热但不产ATP,过程如下图。相关叙述正确的是(  )    A.TCA循环除产生NADH外,还产生CO2等 B.参与电子传递链的NADH除来自于线粒体基质外,还来自于细胞质基质 C.寒冷条件下褐色脂肪细胞高表达UCP1,增加了产热,减少了ATP的合成 D.促进脂肪细胞中MCU-UCP1的形成,抑制线粒体摄取钙,可治疗肥胖 三、非选择题 50.(2025·河北沧州·一模)科学家以酵母菌为材料研究有氧呼吸的场所及过程,具体方法为将酵母菌破碎后离心获得细胞质基质和线粒体,通入18O2进行实验,结果如下表所示。回答下列问题: 试管 加入的细胞成分 加入的反应物 各试管有氧呼吸的物质变化情况 加入荧光素和荧光素酶 1 细胞质基质、线粒体 14C标记的葡萄糖 葡萄糖的量减少,有14CO2、H218O的生成 较强荧光 2 细胞质基质 14C标记的葡萄糖 葡萄糖的量减少,有14C标记的丙酮酸、[H]的生成 较弱荧光 3 线粒体悬液 14C标记的葡萄糖 葡萄糖的量不变 没有荧光 4 线粒体悬液 14C标记的丙酮酸 丙酮酸的量减少,有14CO2、H218O的生成 较强荧光 注:荧光的强度可以体现释放能量的多少。 (1)在检测14CO2、H218O的生成情况时,可以检测放射性的是 。直接为荧光素发出荧光提供能量的物质是 ,荧光素发出荧光属于 (填“吸能”或“放能”)反应。试管1和试管4中葡萄糖或丙酮酸分解释放的能量去向还有 。 (2)1、3、4号试管的结果说明 (答出2点)。 (3)为进一步研究丙酮酸在线粒体中分解的具体场所和能量释放情况,科学家使用超声波将线粒体破碎,分离线粒体膜状结构(保持正常功能)和线粒体基质,继续进行下列实验: ①设置三组实验,甲组试管加入 ,乙组试管加入 ,丙组试管加入 ; ②向各组试管中加入 、荧光素和荧光素酶,通入O2进行实验; ③一段时间后,检测荧光强度和物质含量变化; ④预期结果: ,则说明丙酮酸分解释放少量能量的过程发生在线粒体基质中。 51.(2025·福建龙岩·一模)“铜死亡”是一种依赖于铜的细胞死亡方式。研究中发现铜作用的部分过程如图,其中FDX1和DLAT都是特定的功能蛋白。回答下列问题:    (1)铜参与细胞内多种反应,属于 元素。需通过膜上铜转运蛋白转运至细胞内,该过程体现了细胞膜具有 功能。 (2)细胞过量吸收不仅会使脂酰化DLAT功能丧失,还会导致细胞线粒体发生明显肿胀,线粒体嵴出现断裂甚至消失,使有氧呼吸 (填具体阶段)无法进行,从而出现能量代谢障碍,导致细胞死亡。 (3)从上述研究可推测这种细胞死亡 (填“属于”或“不属于”)程序性死亡,理由是 。 (4)提高细胞膜上铜转运蛋白的活性和数量可促进“铜死亡”,结合图中信息提出肿瘤治疗的其他可行性措施: (答出一点)。 试卷第1页,共3页 1 / 64 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$ 专题02 酶、物质出入细胞、细胞呼吸 考点概览 考点01 酶和ATP 考点02 物质出入细胞 考点03 细胞呼吸 酶和ATP考点01 一、单选题 1.(2025·山西·一模)线粒体两层膜的膜间隙H+浓度较高,线粒体内膜上存在大量的ATP合酶,相关过程如图所示。下列叙述正确的是(  )    A.ATP合酶的活性不受H+浓度的影响 B.ATP合酶催化的反应是吸能反应 C.ATP合酶能够升高ATP合成反应的活化能 D.膜间隙的H+进入线粒体基质的方式为主动运输 【答案】B 【分析】ATP合成酶的化学本质是蛋白质,在核糖体内合成,组成元素包括C、H、O、N等;合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用,场所在线粒体、叶绿体、细胞质基质。 【详解】A、由图可知,氢离子顺浓度梯度向线粒体基质运输的同时促进了ATP合酶催化ATP的合成,因此ATP合酶的活性受H+浓度的影响,A错误; B、ATP合酶催化ATP合成,ATP合成是需要吸收能量的吸能反应,B正确; C、ATP合酶能够降低ATP合成反应的活化能,C错误; D、膜间隙的H+进入线粒体基质为顺浓度梯度的协助扩散,D错误。 故选B。 2.(2025·安徽滁州·一模)科学家设计了一种罗丹明型荧光探针,该探针可以特异性定位在线粒体中,实时检测线粒体ATP浓度变化水平。通过活细胞成像能够以高时间分辨率直接监测线粒体ATP的浓度动态变化,从而可以区分正常细胞和癌细胞。下列相关叙述正确的是(    ) A.ATP脱去两分子磷酸基团生成的产物可作为合成DNA的原料 B.癌细胞比正常细胞代谢更旺盛,因此癌细胞储备的ATP非常多 C.许多放能反应与ATP的水解反应相联系,由ATP水解提供能量 D.钙泵运输时需消耗ATP,载体蛋白磷酸化后空间结构改变 【答案】D 【分析】ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写。ATP分子的结构可以简写成A—P~P~P,其中A代表腺苷,由一分子的腺嘌呤和一分子核糖组成,P代表磷酸基团,~代表一种特殊的化学键,A—P可代表腺嘌呤核糖核苷酸。(注:ATP初步水解得ADP(A-P~P)和磷酸;继续水解得AMP(A-P)和磷酸;彻底水解得核糖、腺嘌呤和磷酸。水解的程度与酶的种类相关)。 【详解】A、ATP脱去两分子磷酸基团生成的产物是腺嘌呤核糖核苷酸,可作为合成RNA的原料,A错误; B、癌细胞比正常细胞代谢更旺盛,因此癌细胞中ATP核ADP相互转化的速度更快,但其中储备的ATP依然很少,B错误; C、生物体内,吸能反应一般与ATP水解的反应相联系,由ATP水解提供能量;放能反应一般与ATP的合成相联系,释放的能量储存在ATP中,C错误; D、钙泵运输 Ca2+ 时需消耗ATP,为主动运输过程,该过程中载体蛋白磷酸化后空间结构改变,进而实现物质的转运,而后恢复原状,D正确。 故选D。 3.(2025·江西赣州·一模)赣南客家擂茶入选“中国传统制茶技艺及其相关习俗”名录,是重要的非物质文化遗产。其茶味纯、香味浓,具有很高的养生价值。制茶时,将茶叶、芝麻、花生等放入擂钵,用擂棍研磨成泥,冲入沸水,食盐调味,配以炒米。下列有关擂茶及制作工艺的叙述,错误的是(    ) A.芝麻、花生富含脂肪,是人体内重要的储能物质 B.炒米中的淀粉,可以作为人体细胞的直接能源物质 C.研磨会破坏茶叶细胞结构,有利于茶色、茶香的形成 D.冲入沸水会导致茶汤中蛋白质变性,有利于消化吸收 【答案】B 【分析】蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏,从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。例如,鸡蛋、肉类经煮熟后蛋白质变性就不能恢复原来状态。原因是高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解,因此吃熟鸡蛋、熟肉容易消化。又如,经过加热、加酸、加酒精等引起细菌和病毒的蛋白质变性,可以达到消毒、灭菌的目的。 【详解】A、脂肪是动物和植物体内重要的储能物质,A正确; B、人体内细胞的直接能源物质是ATP,B错误; C、研磨会破坏茶叶细胞结构,如溶酶体中酶的释放,有利于茶色、茶香的形成,C正确; D、冲入沸水会导致茶汤中蛋白质变性,高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解,有利于消化吸收,D正确。 故选B。 4.(2025·江西赣州·一模)植物根尖细胞吸收磷酸盐依赖细胞膜上的一种磷酸盐转运蛋白。磷酸盐被吸收进入植物细胞后,可与细胞内的特定蛋白结合形成磷蛋白,磷酸盐也可运输到液泡中储存,液泡中的磷酸盐占细胞中总磷酸盐的70%至95%。下列叙述错误的是(    ) A.磷酸盐在土壤溶液中主要以离子形式存在,利于被根尖细胞吸收 B.磷酸盐进入植物细胞液泡中储存,运输方式是协助扩散 C.磷酸盐除用于形成磷蛋白外,还可参与构成ATP、核酸和细胞膜 D.利用呼吸抑制剂处理根尖细胞可探究磷酸盐进入细胞的方式 【答案】B 【分析】根细胞从土壤吸收无机盐离子的方式主要是主动运输,该运输方式的特点是:从低浓度一侧运输到高浓度一 侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。 【详解】A、磷酸盐是无机盐,必需以离子的形式才能被根细胞吸收,A正确; B、液泡中的磷酸盐占细胞中总磷酸盐的70%至95%,因此磷酸盐进入植物细胞液泡中储存,是逆浓度梯度转运,运输方式是主动运输,B错误; C、ATP、核酸和细胞膜的组分中都存在磷酸,因此磷酸盐可参与构成ATP、核酸和细胞膜,C正确; D、利用呼吸抑制剂处理根细胞,根据处理前后根细胞吸收磷酸盐的量可推测磷酸盐的吸收方式,D正确。 故选B。 5.(2025·福建龙岩·一模)人体内有数万种不同的蛋白质,下列有关叙述正确的是(  ) A.人体的蛋白质都分布在细胞内,是生命活动的主要承担者 B.人体不可以从富含蛋白质的食物中获取非必需氨基酸 C.人体肝细胞膜上转运蛋白还具有催化功能 D.氨基酸序列改变或蛋白质的空间构象改变必然导致蛋白质活性丧失 【答案】C 【分析】1、蛋白质的基本组成单位——氨基酸,氨基酸的种类和构成元素:构成元素C、H、O、N,有的氨基酸还含有S等元素。构成蛋白质的氨基酸有21种,可分为必需氨基酸和非必需氨基酸。在人体细胞中不能合成的有8种,叫作必需氨基酸;另外13种氨基酸是人体细胞中能够合成的,称为非必须氨基酸。 2、蛋白质的结构决定功能,由于氨基酸的数目、种类、排列顺序以及肽链的空间结构不同,蛋白质具有不同的结构;蛋白质的功能具有多样性,具有催化、免疫、运输、结构物质、调节等功能。 【详解】A、细胞外也有蛋白质如血浆蛋白、唾液淀粉酶等,A错误; B、人体可以从富含蛋白质的食物中获取非必需氨基酸和必需氨基酸,B错误; C、人体肝细胞膜上Ca2+转运蛋白还具有催化功能,如催化ATP水解,C正确; D、蛋白质的空间构象改变不一定导致蛋白质活性丧失,如酶与底物结合或载体蛋白与被运输物质结合都会使蛋白质空间构象改变,但活性并未丧失,D错误。 故选C。 6.(2025·甘肃兰州·一模)真核细胞中的酶P由蛋白质和RNA两种物质构成,该酶能催化前体RNA形成成熟:RNA。研究发现,去除酶P的RNA后,该酶失去催化功能。以下分析错误的是(    ) A.组成酶P的单体分别是氨基酸和脱氧核糖核苷酸 B.上述实验中不能确定酶P的RNA是起催化作用的物质 C.酶P的合成需要核糖体和线粒体的参与 D.酶P通过降低反应活化能来促进成熟RNA的形成 【答案】A 【分析】酶是由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。 【详解】A、酶P由蛋白质和RNA两种物质构成,所以单体是氨基酸和核糖核苷酸,A错误; B、根据题干信息“去除RNA后,该酶失去催化功能”,但由于没有对照,即去除蛋白质的实验,所以不能确定RNA是起催化作用的物质,B正确; C、酶P中的蛋白质部分是在核糖体上合成的,而合成过程需要消耗能量,线粒体是有氧呼吸的主要场所,能为蛋白质的合成提供能量,所以酶P的合成需要核糖体和线粒体的参与,C正确; D、酶的作用机理是降低化学反应的活化能,酶P能催化前体RNA形成成熟RNA,也是通过降低反应活化能来促进成熟RNA的形成,D正确。 故选A。 7.(2025·天津河东·一模)食品安全人员常用涂有胆碱酯酶的“农药残留速测卡”检测菠菜表面是否残留有机磷农药,操作过程如图所示(操作后将速测卡置于37℃恒温箱装置中10min为佳),其原理为:胆碱酯酶催化红色药片中的物质水解为蓝色物质,有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用。下列叙述正确的是(    )    A.胆碱酯酶存在于红色药片内 B.秋冬季节检测,“红色”和“白色”的叠合时间应适当缩短 C.“白色”药片呈现的蓝色越深,说明菠菜表面残留的有机磷农药越少 D.每批测定应设置滴加等量菠菜浸洗液到“白色药片”上的空白对照卡 【答案】C 【分析】题图分析,白色药片中应含有胆碱酯酶,通过将纸片捏合,胆碱酯酶与红色药片中的物质接触,促进其水解为蓝色物质,如果滴加到白色药片上的菠菜浸洗液中有机磷浓度较高,将抑制胆碱酯酶的作用,从而使其蓝色变浅甚至不变色。 【详解】A、胆碱酯酶催化红色药片中的物质水解为蓝色物质,说明白色药片含有胆碱酯酶,通过将药片捏合,胆碱酯酶与红色药片中的物质接触,促进其水解为蓝色物质,A错误; B、秋冬季节温度较低,酶的活性减弱,检测时,为保证结果准确性,“红色”和“白色”的叠合时间应适当延长,B错误; C、“白色”药片呈现的蓝色越深,说明菠菜表面残留的有机磷农药越少,对胆碱酯酶的抑制作用越弱,C正确; D、每批测定应设置滴加等量纯净水到“白色药片”上的空白对照卡,D错误。 故选C。 8.(2025·广西·一模)X蛋白具有ATP酶活性,之前被认为是生长素的载体蛋白,近来研究发现,X蛋白实际上是油菜素内酯(BL)的载体蛋白,下列描述不支持该结论的是(    ) A.X蛋白缺失突变体植株与BL其他转运蛋白缺失突变体植株同样矮小 B.加入BL时,X蛋白的ATP酶活性增加,而加入生长素无显著差异 C.X蛋白“捕捉”胞内的BL后,通过构象改变再释放到胞外 D.3H标记的BL分别与脂质体和含X蛋白的脂质体混合相同时间,后者内部放射性高 【答案】A 【分析】植物激素指的是在植物体内一定部位合成,从产生部位运输到作用部位,并且对植物体的生命活动产生显著调节作用的微量有机物。 【详解】A、X蛋白缺失突变体植株矮小,与BL其他转运蛋白突变体结果相似,X蛋白也可能是生长素的转运蛋白,与结论矛盾,A正确; B、加入BL时X蛋白的ATP酶活性增加,说明X蛋白会耗能运输BL,而不运输生长素,B错误; C、X蛋白能与BL结合并发生构象改变将其释放到胞外,C错误; D、3H标记的BL分别与纯脂质体和X蛋白脂质体混合相同时间后,后者内检测到放射性高,说明X蛋白能将BL运输到脂质体内,D错误。 故选A。 9.(2025·江西萍乡·一模)真核生物的rRNA前体为线性RNA,在某种RNA的作用下,rRNA前体经剪切和拼接形成成熟的环状rRNA。下列叙述错误的是(    ) A.某种RNA可能具有催化作用 B.rRNA的合成可能与核仁有关 C.加工rRNA时有磷酸二酯键的断裂与形成 D.成熟的rRNA中存在游离的磷酸基团 【答案】D 【分析】真核细胞内,遗传信息转录的场所主要在细胞核,此外在线粒体和叶绿体中也能进行转录过程。RNA分为mRNA、tRNA和rRNA,其中mRNA是翻译的模板,tRNA能识别密码子并转运相应的氨基酸,rRNA是组成核糖体的成分。此外,还有少数RNA具有催化功能,如核酶。 【详解】A、依题意“在某种RNA的作用下,rRNA前体经剪切和拼接形成成熟的环状rRNA”可知,某种RNA具有一定的催化功能,A正确; B、真核细胞中核仁与rRNA的合成以及核糖体的形成有关,B正确; C、真核生物的rRNA前体为线性RNA,在某种RNA的作用下,rRNA前体经剪切和拼接形成成熟的环状rRNA,因此rRNA在加工过程中有磷酸二酯键的断裂与形成,C正确; D、rRNA剪切后会形成环状的核酸分子,没有游离的磷酸基团,D错误。 故选D。 10.(2025·安徽·一模)在盆栽植物种植过程中,需要适量浇水,若浇水过多使根浸泡在水中,会影响植物根细胞的呼吸作用。某植物根细胞的呼吸作用与甲乙两种酶相关,水淹过程中其活性变化如下图所示(该过程中淹水深度保持不变)。下列说法正确的是(  ) A.甲酶和乙酶活性高时,分解1mol葡萄糖释放出的能量都大部分以热能的形式散失 B.水淹0~3d期间,影响甲酶和乙酶活性变化的主要环境因素是氧气浓度和水分含量 C.水淹时,与根细胞的呼吸作用相关的甲、乙两种酶全都分布在细胞质基质中 D.随水淹时间的进一步延长,甲酶活性会持续下降,但乙酶活性会持续升高 【答案】A 【分析】细胞呼吸类型包括有氧呼吸和无氧呼吸。有氧呼吸是细胞或微生物在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,合成大量ATP的过程。无氧呼吸根据参与酶的不同可分为酒精发酵和乳酸发酵。 【详解】A、据图可知,随着水淹天数的增多,乙酶活性逐渐降低,故乙酶与有氧呼吸有关,而甲酶活性先增大后降低,故甲酶与无氧呼吸有关。甲酶和乙酶活性高时,无论是有氧呼吸还是无氧呼吸,分解1mol葡萄糖释放出的能量都大部分以热能的形式散失,A正确; B、随着水淹时间的延长,水中的溶解氧含量逐渐下降,故水淹0~3d期间,影响甲酶和乙酶活性变化的主要环境因素是氧气浓度,B错误; C、甲酶与无氧呼吸有关,甲酶分布在细胞质基质中。乙酶与有氧呼吸有关,乙酶分布在细胞质基质和线粒体中,C错误; D、随水淹时间的进一步延长,酒精产生量增多,酒精对细胞的毒害作用增强,甲、乙酶活性都会持续下降,D错误。 故选A。 11.(2025·黑龙江·一模)红茶中的多酚氧化酶(PPO)活性很强,处理茶叶时通过揉捻,能使细胞中的多酚氧化酶(PPO)催化无色的多酚类物质生成褐色醌类物质,即“酶促褐变”。“酶促褐变”会使茶的鲜度差、味苦;增加氨基酸的含量会提高茶汤的鲜爽度。为提升茶的品质,科研人员探究了不同因素对茶汤中氨基酸含量的影响,结果如图所示。下列相关叙述错误的是(    ) A.上述实验的自变量是酶的种类、酶液浓度和揉捻时间 B.揉捻时间长,有利于提升氨基酸的含量,但会使茶的鲜度差、味苦 C.PPO催化无色物质生成褐色物质的机理是降低了化学反应的活化能 D.酶液浓度较大时使用纤维素酶更能提高茶汤鲜爽度,提升茶叶品质 【答案】B 【分析】酶的作用机理:降低化学反应所需要的活化能;酶的特性:高效性、专一性、作用条件较温和。 【详解】A、据图可知,上述实验的自变量包括酶的种类(纤维素酶和蛋白酶)、酶液浓度(0%到1.5%)以及揉捻时间(15min和25min),A正确; B、据题干信息可知,揉捻时间长,易产生褐色醌类物质使茶的鲜度差、味苦,而增加氨基酸的含量会提高茶汤的鲜爽度,故揉捻时间长不利于提升氨基酸的含量,B错误; C、酶的作用机制是通过降低化学反应的活化能,故PPO(多酚氧化酶)催化无色物质生成褐色物质的机理是降低了化学反应的活化能,C正确; D、据图可知,当酶液浓度较大时(例如1.5%),使用纤维素酶的条件下,氨基酸含量显著高于使用蛋白酶的处理,结合题干信息“增加氨基酸的含量会提高茶汤的鲜爽度”,故更能提高茶汤鲜爽度,提升茶叶品质,D正确。 故选B。 12.(2025·广东江门·一模)呼吸作用中P酶通过促进氧气与[H]的结合进而提升低氧条件下的运动耐力,乳酸可结合在P酶特定氨基酸位点使其乳酰化。研究者发现小鼠持续运动30分钟后,肌细胞中P酶乳酰化水平升高且相对活性下降。下列说法错误的是(    ) A.P酶作用的场所最可能在线粒体内膜 B.乳酰化修饰前后P酶的结构发生改变 C.P酶乳酰化水平升高有利于提升运动耐力 D.增加肌细胞氧气供应有利于P酶活性维持 【答案】C 【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。 【详解】A、 P酶在呼吸作用中促进氧气与[H]的结合,这一过程是有氧呼吸的第三阶段,通常发生在线粒体内膜,A正确; B、蛋白质的结构决定其功能,乳酸结合在P酶的特定氨基酸位点使其乳酰化,这种修饰会导致P酶的结构发生改变,从而影响其活,B正确; C、根据题干信息可知,呼吸作用中P酶通过促进氧气与[H]的结合进而提升低氧条件下的运动耐力,而P酶乳酰化水平升高后,其相对活性下降,即P酶的功能减弱,不利于提升运动耐力,C错误; D、P酶通过促进氧气与[H]的结合来提升低氧条件下的运动耐力,因此增加肌细胞氧气供应有助于维持P酶的活性,D正确。 故选C。 13.(2025·安徽滁州·一模)中药作为我国传统医学的独特药物,正随着科技进步而揭示其药理奥秘。一种含丁香酚的中药脐贴,采用透皮给药方式,专为辅助治疗小儿腹泻与腹痛设计。丁香酚可通过扩散作用,逐步渗透至胃壁细胞,有效刺激胃蛋白酶的分泌及胃酸的产生,从而加速食物的消化进程,其部分原理如图所示,其中“+”表示促进作用。下列相关叙述错误的是(    ) A.丁香酚进入细胞不消耗细胞内化学反应释放的能量 B.H+-K+-ATP酶既具有转运H+和K+的功能又能提供能量 C.K+从胃腔进入胃壁细胞中与H+从胞内排出的方式相同 D.此方法具有减少给药频率、避免儿童服药困难等优点 【答案】B 【分析】1、题图分析:据图可知,丁香酚顺浓度梯度进入胃壁细胞,促进胃蛋白酶的分泌,并且通过H+-K+-ATP酶把K+转运进胃壁细胞,同时把H+转运出胃壁细胞,促进胃酸的分泌,具有促进消化的作用。 2、H+-K+-ATP酶即是催化剂,又是转运蛋白。转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白两类。借助载体蛋白或通道蛋白顺浓度梯度运输的,不需要细胞提供能量,叫作协助扩散。水分子的跨膜运输既可以通过自由扩散,也可以借助通道蛋白进行协助扩散。 【详解】A、如图所示,丁香酚进入细胞是顺浓度梯度,不消耗能量,A正确; B、H+-K+-ATP酶起运输作用和催化作用,不能提供能量,B错误; C、据图可知,胃腔pH=0.9,胃壁细胞pH=7.3,胃腔中H+浓度大于胃壁细胞中H+浓度,H+逆浓度运输,为主动运输。且K+和H+运输都依赖H+-K+-ATP酶的作用,可知K+从胃腔进入胃壁细胞中与H+从胞内排出的方式相同,都是主动运输,C正确; D、因为该方法是利用透皮给药法辅助治疗小儿腹泻腹痛,所以具有减少给药频率、避免儿童服药困难等优点,D正确。 故选B。 14.(2025·安徽·一模)下图为酶催化淀粉水解的部分过程。为了证明大麦干种子中只含有淀粉酶中的β-淀粉酶,在萌发过程中还会再形成α-淀粉酶,某小组进行了相关实验,实验步骤如下表所示。下列叙述正确的是(    )    试管编号 甲 乙 丙 步骤 ① 2ml淀粉溶液 ? 2ml淀粉溶液 ② 1ml大麦干种子研磨液 ? ③ 40℃水浴锅中保温5min ④ 滴加碘液进行检测 A.乙试管中?处应为2ml糊精溶液,预期实验结果是甲出现蓝色,乙出现红色 B.丙试管中?处应为1ml萌发的大麦种子研磨液,预期实验结果是丙出现红色 C.可用斐林试剂检测丙试管的产物,预期实验结果是产生砖红色沉淀 D.该实验的自变量是干种子和萌发种子中淀粉酶的类型 【答案】C 【分析】酶是由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,所以酶的基本组成单位为氨基酸或核糖核苷酸。酶具有高效性、专一性和作用条件温和的特点。 【详解】A、为了证明大麦干种子中只含有淀粉酶中的β-淀粉酶,在萌发过程中才会再形成α-淀粉酶,乙试管中?处应为2ml糊精溶液,由于干种子只有β-淀粉酶,所以预期实验结果甲出现蓝色,乙不显色,A错误; B、丙试管中?处应为1ml萌发的大麦种子研磨液,由于萌发过程中还会再形成α-淀粉酶,所以萌发的种子中有两种酶,预期实验结果丙不显色,B错误; C、丙试管中的产物为麦芽糖,是还原糖,淀粉和糊精是非还原糖,所以可以用斐林试剂进行检测,预期实验结果出现砖红色沉淀,C正确; D、该实验的自变量是干种子和萌发种子中的酶的类型以及底物的种类,D错误。 故选C。 15.(2025·河南驻马店·一模)执法人员常使用ATP荧光检测仪检测餐饮行业用具的微生物含量。检测原理是荧光素酶在ATP参与下,能催化荧光素产生氧化荧光素并发出荧光,且荧光强度与ATP含量成正比。下列相关叙述错误的是(    ) A.ATP荧光检测仪中含有荧光素和荧光素酶 B.荧光素酶催化的反应是放能反应,ATP中的化学能转化为光能 C.ATP荧光检测仪检测不出样品中病毒的含量 D.因不同细胞中ATP浓度差异小,所以荧光强度可反映微生物数量多少 【答案】B 【分析】ATP和ADP的转化过程中:能量来源不同,ATP水解释放的能量,用于生命活动;合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同:ATP水解在细胞的各处;ATP合成在线粒体、叶绿体、细胞质基质。 【详解】A、ATP荧光检测仪是用于检测样品中ATP含量的仪器,其工作原理是荧光素酶在ATP参与下,催化荧光素产生氧化荧光素并发出荧光,所以ATP荧光检测仪中含有荧光素和荧光素酶,A正确; B、荧光素酶催化的反应需要利用 ATP 水解释放的能量属于吸能反应,B错误; C、病毒没有细胞结构,不能独立进行新陈代谢,也就不存在ATP,而ATP荧光检测仪是根据ATP含量来检测微生物数量的,所以ATP荧光检测仪检测不出样品中病毒的含量,C正确; D、不同细胞中ATP浓度差异小,但是微生物细胞数量越多,其含有的ATP总量就越多,在荧光素酶催化反应下发出的荧光强度就越强,所以荧光强度可反映微生物数量多少,D正确。 故选B。 16.(2025·湖北武汉·一模)人体肌肉细胞内储存的ATP 仅能维持1~3秒,当细胞内的ATP因能量消耗而减少时,磷酸肌酸(C~P)在肌酸激酶的作用下使ADP重新合成ATP。该供能模式速度非常快,可以在极短的时间内提供大量的能量,但仅能持续6~8 秒。下列叙述错误的是(    ) A.运动员的举重过程主要依靠该模式供能了习号月 B.该模式供能持续时间短与C~P含量较低有关 C.C~P可作为驱动细胞生命活动的直接能源物质 D.肌肉细胞还能通过细胞呼吸维持ATP动态平衡 【答案】C 【分析】磷酸肌酸是高能磷酸化合物,磷酸肌酸可以与ADP反应生成ATP和肌酸,ATP也可以与肌酸反应生成磷酸肌酸和ADP,因此磷酸肌酸在能量释放、转移和利用之间起到缓冲作用,有助于维持细胞中ATP含量的相对稳定。 【详解】A、题意显示,当细胞内的ATP因能量消耗而减少时,磷酸肌酸(C~P)在肌酸激酶的作用下使ADP重新合成ATP。该供能模式速度非常快,可以在极短的时间内提供大量的能量,但仅能持续6~8 秒,据此推测,运动员的举重过程主要依靠该模式提供能量,A正确; B、该模式供能持续时间短是因为C~P在细胞中含量较低,B正确; C、磷酸肌酸不能直接为细胞的生命活动供能,磷酸肌酸水解放出的能量用于合成ATP后,由ATP水解释放的能量直接用于细胞的生命活动,C错误; D、细胞呼吸的本质是分解有机物释放能量,释放的能量可以转移到ATP中,即肌肉细胞还能通过细胞呼吸维持ATP动态平衡,D正确。 故选C。 17.(2025·江西·一模)细胞中有一类蛋白质叫“分子马达”,它们的构象会随着ATP与ADP的交替结合而改变,促使ATP转化成ADP。下列分析错误的是(    ) A.ADP分子比ATP分子更稳定 B.“分子马达”能催化ATP的水解 C.ATP末端的磷酸基团有较高的转移势能 D.“分子马达”的合成伴随着ATP的合成 【答案】D 【分析】ATP 是腺苷三磷酸的英文名称缩写。ATP分子的结构可以简写成A—P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,~代表一种特殊的化学键。由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因,使得这种化学键不稳定,末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势,也就是具有较高的转移势能。当ATP在酶的作用下水解时,脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合,从而使后者发生变化。 【详解】A、ATP中远离A的特殊化学键容易断裂,与ATP相比,ADP更稳定,A正确; B、根据题意,“分子马达”具有催化ATP水解的作用,B正确; C、由于ATP中的磷酸基团都带负电荷而相互排斥,导致特殊的化学键不稳定,使得ATP末端的磷酸基团有较高的转移势能,C正确; D、“分子马达”的合成依赖ATP水解提供能量,而不是伴随ATP的合成,D错误。 故选D。 18.(2025·广东深圳·一模)ATP检测试剂盒检测微生物数量的原理是:试剂盒中含充足荧光素和荧光素酶,荧光素接受ATP提供的能量,在荧光素酶的催化下产生荧光,根据荧光的强度可推算出待测样品中微生物的数量。上述推算依据的主要前提是(    ) A.试剂盒中ATP的含量相同 B.试剂盒中荧光素的含量相同 C.每个活细胞中ATP的含量大致相同 D.微生物细胞中ATP的合成场所相同 【答案】C 【分析】1、ATP由1分子核糖、1分子腺嘌呤碱基和3个磷酸组成,其中“A代表腺苷”,“T”代表三个,“P”代表磷酸基,ATP水解掉1个磷酸是ADP,水解掉2个磷酸是AMP,是RNA的基本组成单位腺嘌呤核糖核苷酸; 2、ATP的结构简式是“A-P~P~ P”,其中“~”是特殊化学键,远离腺苷的特殊化学键容易水解,形成ADP和Pi,释放其中的能量,供给细胞生命活动的需要,因此ATP是细胞生命活动的直接能源物质,ATP在细胞内含量很少,细胞对ATP的需要量很大,依赖于ATP与ADP的快速转化满足细胞对能量的大量需求。 【详解】A、试剂盒中ATP的含量相同与否并不是推算待测样品中微生物数量的主要依据。因为检测的是样品中微生物自身产生的ATP所带来的荧光强度来推算微生物数量,而不是依赖试剂盒中ATP的含量,A不符合题意; B、试剂盒中荧光素的含量相同也不是关键前提。虽然荧光素在反应中起到接受能量产生荧光的作用,但只要荧光素能满足反应需求,其含量是否与推算微生物数量没有直接的必然联系,关键是微生物细胞内ATP的情况,B不符合题意; C、每个活细胞中ATP的含量大致相同。由于荧光素接受ATP提供的能量在荧光素酶催化下产生荧光,荧光的强度与ATP的量相关。如果每个活细胞中ATP含量大致相同,那么样品中微生物数量越多,释放出的ATP总量就越多,产生的荧光强度也就越强。这样就可以根据荧光强度来推算待测样品中微生物的数量,C符合题意; D、微生物细胞中ATP的合成场所相同与通过荧光强度推算微生物数量没有直接关系。我们关注的是微生物细胞内ATP的总量以及它所产生的荧光强度,而不是ATP的合成场所,D不符合题意。 故选C。 19.(2025·广东汕头·一模)KIF5A蛋白催化ATP水解后发生磷酸化,并沿着细胞骨架定向运动,随后向细胞外分泌KIF5A蛋白所携带的囊泡中的“货物”。KIF5A基因突变会导致肌萎缩侧索硬化(ALS)。下列分析错误的是(  ) A.KIF5A蛋白的形成需高尔基体的加工 B.KIF5A蛋白磷酸化会改变其空间结构 C.KIF5A蛋白与细胞骨架存在相互识别 D.ALS可能是由细胞内物质堆积引起的 【答案】A 【分析】1、分泌蛋白是指在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质。例如:唾液淀粉酶,胃蛋白酶,消化酶,抗体和一部分激素。分泌蛋白在核糖体上合成后,进入内质网腔,还要经过一些加工,如折叠、组装等,然后,由内质网腔膨大、出芽形成具膜的小泡,包裹着蛋白质转移到高尔基体,把蛋白质输送到高尔基体腔内,做进一步的加工。接着,高尔基体边缘突起形成小泡,把蛋白质包裹在小泡里,运输到细胞膜,小泡与细胞膜融合,把蛋白质释放到细胞外。 2、胞内蛋白,是由细胞质内游离的核糖体合成,不经过内质网、高尔基体的加工和细胞膜的胞吐,只在细胞内部产生影响的蛋白质。 3、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,维持着细胞的形态,锚定并支撑着许多细胞器,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。 【详解】A、据“KIF5A蛋白催化ATP水解后发生磷酸化,并沿着细胞骨架定向运动,随后向细胞外分泌KIF5A蛋白所携带的囊泡中的货物”可知KIF5A蛋白分布于细胞内或细胞表面,不是分泌蛋白,而是胞内蛋白,KIF5A蛋白的形成需要核糖体和线粒体的参与,不需要高尔基体的加工,A错误; B、KIF5A蛋白磷酸化会改变其空间结构,从而让它沿着细胞骨架定向运动,B正确; C、KIF5A蛋白能沿着细胞骨架定向运动,所以它与细胞骨架存在相互识别,C正确; D、KIF5A基因突变可能导致囊泡中的“货物”无法及时分泌出去,从而导致细胞内物质堆积,所以,ALS可能是由细胞内物质堆积引起的,D正确。 故选A。 20.(2025·山西·一模)为探究Fe3+对过氧化氢酶活性的影响,对10mL体积分数为3%的过氧化氢溶液进行不同处理,结果如图。下列分析正确的是(    )    A.需增设体积分数为3%的过氧化氢溶液组作空白对照 B.Fe3+可能改变了过氧化氢酶活性中心的空间结构 C.加入Fe3+后,过氧化氢酶为化学反应提供的活化能显著减少 D.若改变实验温度,三组实验的产氧气量均增加 【答案】B 【分析】酶活性的影响因素主要包括温度、pH值、酶浓度、底物浓度、抑制剂和激活剂。‌‌ 1、温度‌:温度对酶活性的影响显著。每种酶都有一个最适温度,在此温度下酶的催化效率最高。低于或高于这个温度,酶活性都会降低。高温会导致酶变性失活,而低温虽然不会使酶永久失活,但会降低其活性; 2、pH值‌:pH值对酶活性的影响在于它会影响酶分子的电荷分布,从而影响酶与底物的结合及催化能力。每种酶都有一个最适pH范围,偏离这个范围,酶的活性会降低甚至失活; 3、酶浓度和底物浓度‌:在底物充足的情况下,酶促反应速度与酶浓度成正比;当底物浓度较低时,增加酶浓度可以加快反应速度,但当底物浓度达到一定程度后,继续增加酶浓度对反应速度的影响不大; 4、抑制剂和激活剂‌:抑制剂可以减弱、抑制甚至破坏酶的活性,而激活剂则可以提高酶的活性。抑制剂和激活剂的存在都会影响酶的催化效率。 【详解】A、本实验中过氧化氢酶组、Fe3+组、过氧化氢酶+Fe3+组相互对照,已经能说明问题,不需要增设体积分数为3%的过氧化氢溶液组作空白对照,A错误; B、从图中可以看出,加入Fe3+后,过氧化氢酶的活性明显被抑制,过氧化氢酶的空间结构正常才能行使功能,Fe3+加入后酶活性受到明显抑制,可能改变了过氧化氢酶与底物结合的部位,即活性中心的空间结构,从而影响了酶的活性,B正确: C、酶的作用是降低反应的活化能,而不是提供活化能,C错误; D、由于不知道该实验的原温度是否为最适温度,所以改变实验温度,三组实验的产氧气量不一定均增加,D错误。 故选B。 21.(2025·广东梅州·一模)ADH(乙醇脱氢酶)和LDH(乳酸脱氢酶)是无氧呼吸的关键酶,其催化代谢途径如图1所示。Ca2+对淹水胁迫的辣椒幼苗根无氧呼吸的影响实验结果,如图2所示。下列叙述正确的是(    ) A.酶E和LDH都能催化丙酮酸发生反应,说明LDH不具有专一性 B.辣椒幼苗根每个细胞无氧呼吸只能产生乳酸或乙醇一种产物 C.与对照组相比,淹水组第6天时乙醇代谢增幅明显大于乳酸代谢增幅 D.Ca2+影响ADH、LDH的活性,能减少乙醛和乳酸积累造成的伤害 【答案】D 【分析】酶的特性: ①高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍; ②专一性:每一种酶只能催化一种或者一类化学反应; ③酶的作用条件较温和: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,酶的活性都会明显降低。 【详解】A、酶具有专一性,酶的专一性是指每一种酶只能催化一种或者一类化学反应,A错误; B、辣椒幼苗根每个细胞中都含有ADH和LDH,故厌氧呼吸既能产生乳酸,也可产生乙醇,B错误; C、与对照组相比,淹水组第6天时,乙醇脱氢酶(ADH)、乳酸脱氢酶(LDH)活性都升高,且活性都增加了一倍,据此可推测淹水组第6天时乙醇代谢增幅等于乳酸代谢增幅,C错误; D、由图乙可知,Ca2+能减弱LDH的活性,增强ADH的活性,结合甲图可知,LDH能催化乳酸生成,ADH能催化乙醛生成乙醇,故Ca2+影响ADH、LDH 的活性,能减少乙醛和乳酸积累造成的伤害,D正确。 故选D。 22.(2025·四川·一模)辣椒红素是辣椒品质鉴定的重要指标之一。研究者探究在最适温度45 ℃,不同初始pH条件下酶解液对辣椒红素产量的影响时得到以下部分数据。以下关于该实验研究的描述正确的是(    ) 酶解液初始pH 4.5 5.0 5.5 6.0 辣椒红素产量/(mg/g) 6.5 6.7 7.9 7.0 A.该实验的设计应用了加法原理 B.当pH为5.5时,该反应的活化能最高 C.温度45 ℃,pH5.5 时利于酶解液长时间保存 D.适当增加底物的含量有利于提高酶解液的活性 【答案】A 【分析】酶应该在低温下保存,活化能是指反应发生所需的最低能量。 【详解】A、与常态相比较,人为增加某种影响因素的属于加法原理,本实验改变pH值,探究不同初始pH条件下酶解液对辣椒红素产量的影响,故该实验的设计应用了加法原理,A正确; B、活化能是指反应发生所需的最低能量。pH为5.5时,辣椒红素产量最高,说明酶解液的活性较高,反应速率较快,因此活化能较低,而不是最高,B错误; C、酶解液应该在低温下保存,C错误; D、适当增加底物的含量对酶的活性不产生影响,只对酶促反应速率产生影响,D错误。 故选A。 23.(2025·陕西西安·一模)鱼宰杀后鱼肉中的腺苷三磷酸降解生成肌苷酸,能极大地提升鱼肉鲜味。肌苷酸在酸性磷酸酶(ACP)作用下降解又导致鱼肉鲜味下降。在探究鱼肉鲜味下降外因的系列实验中,实验结果如图所示。下列叙述正确的是(  ) 图apH对ACP活性的影响    图b温度对ACP活性的影响 A.本实验的自变量是pH和温度,因变量是酸性磷酸酶(ACP)的相对活性 B.不同鱼的ACP的最适温度和pH有差异,根本原因在于不同鱼体内的ACP结构不同 C.pH低于3.8、温度超过60℃,对鳝鱼肌肉酸性磷酸酶(ACP)活性影响的机理相同 D.由图可知,放置相同的时间,鮰鱼在pH5.8、温度40℃条件下,鱼肉鲜味程度最高 【答案】C 【分析】酶的催化具有高效性(酶的催化效率远远高于无机催化剂)、专一性(一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行)、需要适宜的温度和pH值(在最适条件下,酶的催化活性是最高的,低温可以抑制酶的活性,随着温度升高,酶的活性可以逐渐恢复,高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变,使酶永久性的失活)。 【详解】A、由图示曲线可知,本实验的自变量是pH、温度和鱼的种类,因变量是酸性磷酸酶(ACP)的相对活性,A错误; B、ACP是一种酶,其本质是蛋白质,基因决定蛋白质的合成,不同鱼的ACP的最适温度和pH有差异,根本原因在于控制合成ACP的基因不同,B错误; C、反应温度超过60℃与pH低于3.8,鳝鱼肌肉ACP都会因为空间结构的改变失去活性,影响机理是相同的,C正确; D、由图示曲线可知,放置相同的时间,鮰鱼在pH5.8、温度40℃条件下酸性磷酸酶相对活性最高,导致鱼肉鲜味下降最快,D错误。 故选C。 24.(2025·江西新余·一模)温度的变化往往会影响生物学实验的结果。相关叙述正确的是(    ) A.观察黑藻细胞中叶绿体时,温度越高,叶绿体围绕细胞核转得越快 B.探究酶的最适温度时,将酶与底物混合后保温有利于缩短反应时间 C.探究细胞的失水和吸水时,适当提高温度可加快水分子协助扩散速率 D.DNA的粗提取时,为提高DNA提取量,将洋葱研磨液过滤后在室温下静置过夜 【答案】C 【分析】观察叶绿体时选用:藓类的叶、黑藻的叶。取这些材料的原因是:叶子薄而小,叶绿体清楚,可取整个小叶直接制片,所以作为实验的首选材料。若用菠菜叶作实验材料,要取菠菜叶的下表皮并稍带些叶肉。因为表皮细胞不含叶绿体。 【详解】A、观察黑藻细胞中叶绿体时,温度适当升高,叶绿体随细胞质流动越快,因为温度适当升高会加快细胞代谢,同时也能加快分子运动,但温度不能过高,A错误; B、探究酶的最适温度时,应将酶与底物各自保温后再混合,防止混合时温度与设定的温度不同对实验结果造成干扰,B错误; C、探究细胞的失水和吸水时,适当提高温度可加快水分子协助扩散速率,因为适当提高温度会加快分子运动的速度,C正确; D、洋葱研磨液过滤后在室温下静置过夜,则DNA提取量会因为DNA被分解而下降,则DNA提取量显著降低,D错误。 故选C。 25.(2025·江西上饶·一模)下列说法中,正确的是(  ) ①光合作用过程中ATP的移动方向是从类囊体薄膜到叶绿体基质 ②T2噬菌体侵染细菌实验中,用35S、32P标记同一噬菌体的蛋白质和DNA ③探究“某种酶的最适温度”实验,可选用唾液淀粉酶,不需要设置空白对照组 ④探究“pH影响酶活性”的实验,可选用胃蛋白酶,在pH为6~8范围设置不同实验组 ⑤细胞质壁分离实验中,需撕取两片紫色洋葱鳞片叶外表皮设置对照 ⑥探究“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”实验,可用斐林试剂鉴定产物中有无还原糖 A.①②④ B.②④⑤ C.①③⑥ D.③④⑤ 【答案】C 【分析】1、光合作用过程中光反应为暗反应提供ATP和NADPH。 2、植物细胞的质壁分离和复原实验存在前后自身对照实验。 3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 【详解】①光合作用过程中光反应为暗反应提供ATP和NADPH,ATP的移动方向是从类囊体薄膜到叶绿体基质,①正确; ②T2噬菌体侵染细菌实验中,用35S、32P标记不同噬菌体的蛋白质和DNA,②错误; ③探究“某种酶的最适温度”实验,可选用唾液淀粉酶,该实验为对比实验,不需要设置空白对照组,③正确; ④由于胃蛋白酶最适pH为酸性,胃蛋白酶在pH为6~8范围内失活,④错误; ⑤植物细胞质壁分离实验中,不需要另外设置对照实验,该实验存在前后自身对照实验,⑤错误; ⑥淀粉(非还原糖)的水解产物是葡萄糖(还原糖),探究“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”实验,可用斐林试剂鉴定产物中有无还原糖来证明,⑥正确。 综上①③⑥正确。 故选C。 26.(2025·云南曲靖·一模)下列关于酶和ATP的叙述中,错误的有几项(    ) ①不宜采用淀粉酶催化淀粉的水解反应来探究pH对酶活性的影响 ②T4DNA连接酶可以连接平末端和黏性末端仍可说明酶具有专一性 ③酶能降低化学反应的活化能,因此酶具有高效性 ④酶和ATP都至少含有C、H、O、N四种元素 ⑤细胞膜上某些催化ATP水解的酶可能同时具有转运离子的功能 ⑥酶促反应需要适宜的条件,因此酶只能在生物体内发挥催化作用 ⑦酶的合成过程中,一般伴随ATP的水解反应 A.一项 B.二项 C.三项 D.四项 【答案】B 【分析】1、酶是由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。酶的特性:高效性、专一性和作用条件温和的特性。 2、ATP元素组成:ATP由C、H、O、N、P五种元素组成。结构简式A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,水解时远离A的特殊的化学键断裂,为新陈代谢所需能量的直接来源。 【详解】①因为盐酸能催化淀粉水解,所以不可用淀粉酶催化淀粉的反应,探究pH对酶活性的影响,①正确; ②酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应,T4DNA连接酶可以连接平末端和黏性末端仍可说明酶具有专一性,②正确; ③酶具有高效性是指与无机催化剂相比,酶降低化学反应活化能的效果更显著,③错误; ④酶的本质是蛋白质或RNA,与ATP都至少含有C、H、O、N四种元素,④正确; ⑤细胞膜上某些催化ATP水解的酶可能同时具有转运离子的功能,如质子泵兼有催化和运输功能,⑤正确; ⑥适宜条件下,酶在体内外都可发挥催化作用,⑥错误; ⑦酶的合成过程需要消耗能量,一般伴随着ATP的水解进行,⑦正确。 故选B。 27.(2025·贵州毕节·一模)某实验小组研究化合物A对淀粉酶活性的影响,结果如下图所示。下列叙述错误的是(    ) A.化合物A可能与底物结构类似 B.化合物A可能破坏了淀粉酶的结构 C.化合物A可能影响淀粉酶的最适温度 D.化合物A可能影响了淀粉酶的最适pH 【答案】C 【分析】分析曲线图:该实验中,单一变量是否加入化合物A,没有加化合物A的一组作为对照组;化合物A的加入使酶促反应速率下降,但不能使酶完全失活,也不会影响淀粉酶的最适温度。 【详解】A、化合物A可能与底物结构类似,这样它会与底物竞争淀粉酶的活性位点,从而使淀粉酶催化底物的效率降低,A正确; B、化合物A也可能破坏了淀粉酶的结构,导致淀粉酶的活性下降,B正确; C、从图中可以看出,底物+淀粉酶和底物+淀粉酶+化合物A这两条曲线的最高点对应的温度基本相同,说明化合物A没有影响淀粉酶的最适温度,C错误; D、图中仅展示了温度对淀粉酶活性的影响,没有涉及pH,所以不能确定化合物A是否影响了淀粉酶的最适pH,化合物A可能影响了淀粉酶的最适pH,导致酶促反应速率下降,D正确。 故选C。 28.(2025·河南安阳·一模)研究人员测定了不同pH对木瓜蛋白酶活性的影响,绘制曲线如图所示。分子模拟结果显示:随着pH增加,木瓜蛋白酶的氢键数量逐渐增加,但pH=7时氢键数量最多,酶蛋白内部结构更致密,pH=4条件下酶内部结构疏松。下列相关叙述错误的是(  ) A.pH通过影响酶的空间结构进而影响酶的活性 B.pH=2或pH=10时,木瓜蛋白酶可能完全失活 C.pH=7比pH=4时木瓜蛋白酶降低活化能的效果更显著 D.氢键数量变化导致酶空间结构和肽键数量发生改变 【答案】D 【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA;酶的特性:专一性、高效性、作用条件温和;酶促反应的原理:酶能降低化学反应所需的活化能。 【详解】A、结构决定功能,pH通过影响酶的空间结构进而影响酶的活性,A正确; B、酶活性的维持需要适宜pH,据图可知,在最适pH两侧,pH无论升高还是降低,都会导致活性降低,故pH=2或pH=10时,木瓜蛋白酶可能完全失活,B正确; C、酶的作用机理是降低化学反应的活化能,据图可知,pH=7比pH=4时酶活性更高,故木瓜蛋白酶降低活化能的效果更显著,C正确; D、随着pH增加,木瓜蛋白酶的氢键数量逐渐增加,但pH=7时氢键数量最多,pH=4条件下酶内部结构疏松,但空间结构改变通常不改变肽键数量,D错误。 故选D。 29.(2025·江苏·一模)“姜撞奶”是一种传统美食,制作过程中纯牛奶和生姜混合后发生凝乳,其中起主要作用的是姜汁中的生姜蛋白酶。下列相关叙述错误的是(  ) A.在反应过程中,底物与生姜蛋白酶活性中心结合 B.将凝乳用双缩脲试剂进行检测无紫色产生 C.温度、pH、姜汁的用量会影响姜汁凝乳的效果 D.生姜蛋白酶并不能水解所有蛋白质与其底物特异性有关 【答案】B 【分析】1、酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA; 2、酶的特性: ①高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍; ②专一性:每一种酶只能催化一种或者一类化学反应; ③酶的作用条件较温和: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,酶的活性都会明显降低; 3、酶需要适宜的温度和pH值,在最适条件下,酶的催化活性是最高的,低温可以抑制酶的活性,随着温度升高,酶的活性可以逐渐恢复,高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变,使酶永久性的失活。 【详解】A、酶促反应过程中,底物会与酶的活性中心结合,从而发生反应,生姜蛋白酶也不例外,在反应过程中,底物与生姜蛋白酶活性中心结合,A正确; B、凝乳中含有蛋白质,双缩脲试剂可与蛋白质中的肽键反应呈现紫色,所以将凝乳用双缩脲试剂进行检测会有紫色产生,B错误; C、酶的活性受温度、pH 等因素影响,姜汁用量会影响生姜蛋白酶的量,进而影响姜汁凝乳的效果,C正确; D、酶具有专一性,即一种酶只能催化一种或一类化学反应,生姜蛋白酶并不能水解所有蛋白质与其底物特异性有关,D正确。 故选B。 30.(2025·新疆乌鲁木齐·一模)某同学暴饮暴食后出现腹胀、消化不良等症状,医生建议服用多酶片。下图为多酶片的结构示意图。下列叙述正确的是(  )    A.多酶片宜充分咀嚼,温水送服,可使其更好地发挥作用 B.多酶片中的蛋白酶在将蛋白质分解为肽和氨基酸时提供了能量 C.多酶片中肠溶衣的作用是防止胰酶在碱性环境下失活 D.淀粉酶和胃酸都可以催化淀粉水解,在适宜条件下淀粉酶的催化效率更高 【答案】D 【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA; 2、酶的特性:①高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍;②专一性:每一种酶只能催化一种或者一类化学反应;③酶的作用条件较温和: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,酶的活性都会明显降低。 【详解】A、多酶片有糖衣和肠溶衣包裹,若充分咀嚼,会破坏其包衣结构,导致其中的酶在胃中就被胃酸破坏,无法到达小肠发挥作用,所以不能充分咀嚼,A错误; B、酶的作用是降低化学反应的活化能,而不是提供能量。多酶片中的蛋白酶在将蛋白质分解为肽和氨基酸时,是通过降低反应的活化能来实现催化作用的,B错误; C、由图可知,胰酶在中性或弱碱性条件下活性较强,而胃内是酸性环境,肠溶衣的作用是防止胰酶在胃的酸性环境中失活,使其能在小肠的碱性环境中发挥作用,而不是防止在碱性环境下失活,C错误; D、淀粉酶和胃酸都可以催化淀粉水解,但酶具有高效性,在适宜条件下淀粉酶的催化效率更高,D正确。 故选D。 31.(2025·湖北十堰·一模)某种豆角种子中的淀粉抑制酶能调节自身淀粉的代谢,在与淀粉消化吸收有关疾病的治疗上有应用价值。β-淀粉酶从淀粉的非还原端以两个葡萄糖残基为单位,依次水解糖苷键。实验小组从该种豆角种子中提取出淀粉抑制酶,在不同温度和pH条件下进行实验,以探究淀粉抑制酶对β-淀粉酶活性的影响,结果如图所示。下列有关分析正确的是(  ) ①β-淀粉酶催化淀粉水解的产物是葡萄糖 ②将淀粉抑制酶液和β-淀粉酶液分别保温后再混合均匀 ③在30~80℃的温度条件下,淀粉抑制酶的作用效果稳定 ④在pH为4~10的条件下,β-淀粉酶的催化效率较高 ⑤单糖的生成量可反映淀粉抑制酶的活性 ⑥淀粉抑制酶能缓解餐后血糖的快速升高 A.①②④ B.②③⑥ C.①③⑤ D.④⑤⑥ 【答案】B 【分析】在探究温度对酶活性的影响时,需注意酶的活性易受温度、pH等条件的影响,需要先处理好之后再与底物接触,进行反应。选择试剂时,需注意既不能影响实验反应,又能同时与底物或生成物发生反应。 【详解】①β-淀粉酶从淀粉的非还原端以两个葡萄糖残基为单位,依次水解糖苷键,产物为麦芽糖,①错误; ②在探究温度对酶活性的影响时,一旦酶与底物接触就会进行反应,所以将底物溶液和酶溶液分别保温后再混合均匀,②正确; ③由图可知,在30~80℃的温度条件下,淀粉抑制酶对β-淀粉酶的抑制率在85%上下,作用效果稳定,③正确; ④由图可知,在pH为4~10的条件下,β-淀粉酶抑制率较高,其活性较低,④错误; ⑤β-淀粉酶催化淀粉水解的产物是二糖——麦芽糖,⑤错误; ⑥分析图中信息可知,淀粉抑制酶能抑制β-淀粉酶的活性,缓解淀粉水解过快,从而对缓解餐后高血糖有应用价值,⑥正确。 ②③⑥正确,ACD错误,B正确。 故选B。 32.(2025·辽宁沈阳·一模)质膜H+-ATP酶(PMA)是具有ATP水解酶活性的载体蛋白。PMA磷酸化时会被激活,从而将H+运输到细胞外。磷酸酶可使PMA发生去磷酸化。下列叙述错误的是(    ) A.PMA转运H+时,需要与H+相结合并发生构象改变 B.PMA的作用有利于维持质膜两侧H+浓度差 C.细胞内pH的降低可能使PMA活性增强 D.抑制磷酸酶活性可以使细胞外pH持续升高 【答案】D 【分析】主动运输的特点是:逆浓度梯度、需要载体蛋白的协助、需要消耗能量。主动运输的能量来源可以是ATP水解释放的能量,也可能来源于膜两侧离子浓度梯度引起的电化学势能。根据题意,质膜H+-ATP酶(PMA)是具有ATP水解酶活性的载体蛋白,PMA磷酸化时会被激活,从而将H+运输到细胞外,说明将H+运输到细胞外的方式为主动运输。 【详解】A、根据题意,质膜H+-ATP酶(PMA)是具有ATP水解酶活性的载体蛋白,PMA磷酸化时会被激活,即水解ATP时方式磷酸化,从而将H+运输到细胞外,说明将H+运输到细胞外的方式为主动运输,那么PMA作为载体蛋白,主动运输转运H+时,需要与H+相结合并发生构象改变,A正确; B、根据A选项分析可知,PAM将H+运输到细胞外的方式为主动运输,主动运输特点是逆浓度梯度,有利于维持质膜两侧H+浓度差,保证细胞和个体生命活动的需要,B正确; C、细胞内pH的降低,使得细胞内H+浓度高,而酶的活性受到pH的影响,细胞内pH的降低可能会使PMA活性增强,有利于主动运输的进行,维持质膜两侧H+浓度差,C正确; D、根据题意,磷酸酶可使PMA发生去磷酸化,抑制磷酸酶活性会导致PMA的去磷酸化受到抑制,那么PMA持续被激活将会促进H+运输到细胞外,会使细胞外pH进一步降低,D错误。 故选D。 二、多选题 33.(2025·江西赣州·一模)硝质体是一种在海洋藻类细胞中发现的新型细胞器,其起源与线粒体相似。约1亿年前,有一种真核藻类细胞吞噬了固氮细菌,随着时间的推移,这些细菌的生存依赖于藻类细胞,并在细胞中发挥固氮作用。下列有关硝质体的推论,错误的是(    ) A.硝质体有两层膜,外膜来源于藻类细胞的细胞膜 B.硝质体内有环状DNA,可作为编码多肽链的直接模板 C.硝质体中含有固氮酶,能为固氮反应提供活化能 D.硝质体分裂增殖过程中,染色体形态发生周期性变化 【答案】BCD 【分析】线粒体起源的内共生学说认为,原始真核细胞吞噬了能进行有氧呼吸的原始细菌,它们之间逐渐形成了互利共生关系,最终原始细菌演变成线粒体。 【详解】A、与线粒体类似,硝质体是某种蓝细菌内共生的结果,推测硝质体有两层膜,外膜来源于藻类细胞的细胞膜,A正确; B、编码多肽链的直接模板为mRNA,B错误; C、酶的作用机理是降低化学反应所需的活化能,C错误; D、染色体存在与细胞核中,硝质体类似于线粒体没有染色体,D错误。 故选BCD。 34.(2025·黑龙江吉林·一模)人们常用淡盐水浸泡菠萝之后再食用,可有效减轻“扎嘴”现象。有研究小组认为淡盐水缓解“扎嘴”现象可能与菠萝蛋白酶有关,并设计了相关实验,实验结果如下(吸光值越大,则酶的活性越高)。有关说法错误的是(    ) A.生活中用盐水浸泡菠萝,浓度越高,口感越佳 B.本实验中温度为无关变量,温度的变化对实验结果无影响 C.适当的盐水浸泡可降低菠萝蛋白酶的活性,加食醋也可能获得相似效果 D.本实验可利用双缩脲试剂检测酶活性,盐水处理后酶与双缩脲试剂的反应减弱或消失 【答案】ABD 【分析】酶具有专一性,菠萝中的蛋白酶能分解口腔黏膜细胞的蛋白质分子,所以直接食用时会“扎嘴”。 【详解】A、与NaCl溶液为0时比较可知,在一定浓度范围内,随着NaCl浓度升高,菠萝蛋白酶的活性逐渐减弱,但无法推测浓度越高,酶活性越低,口感越佳,A错误; B、无关变量是对结果有影响的量,温度属于无关变量,对实验结果有影响,B错误; C、适当的盐水浸泡可改变酶的空间结构,降低菠萝蛋白酶的活性,加食醋也可以改变酶的空间结构,也可能获得相似效果,C正确; D、酶活性减弱是由于空间结构发生改变,但肽键未变,只要有两个及以上的肽键就可以与双缩脲试剂发生紫色反应,因此本实验不可以利用双缩脲试剂检测酶活性,D错误。 故选ABD。 35.(2025·山东菏泽·一模)ADH(乙醇脱氢酶)和LDH(乳酸脱氢酶)是无氧呼吸的关键酶。科研人员探究(Ca2+对淹水胁迫辣椒幼苗根无氧呼吸的影响,辣椒幼苗细胞内部分代谢途径如图甲所示,实验结果如图乙所示。下列说法错误的是(    )    A.检测到水淹的辣椒幼苗根有CO2的产生,不能判断是否有酒精生成 B.辣椒幼苗根每个细胞无氧呼吸只能产生乳酸或乙醇一种产物 C.Ca2+影响ADH、LDH的活性,能减少乙醛和乳酸积累造成的伤害 D.ADH和LDH催化反应释放的能量,大部分以热能形式散失少部分合成ATP 【答案】BD 【分析】酶的特性: ①高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍。 ②专一性:每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。 ③酶的作用条件较温和: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,酶的活性都会明显降低。 【详解】A、有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸过程,都会产生CO2,故检测到水淹的辣椒幼苗根有CO2的产生,不能判断是否有酒精生成,A正确; B、辣椒幼苗根每个细胞中都含有ADH和LDH,故无氧呼吸既能产生乳酸,也可产生乙醇,B错误; C、由图乙可知,与淹水组相比较,Ca2+能减弱LDH的活性,增强ADH的活性,结合甲图可知,LDH能催化乳酸生成,ADH能催化乙醛生成乙醇,故Ca2+影响ADH、LDH 的活性,能减少乙醛和乳酸积累造成的伤害,C正确; D、ADH和LDH参与的是无氧呼吸第二阶段的化学反应,该阶段不会释放能量,能量转移到了不彻底的氧化产物乙醇和乳酸中,D错误。 故选BD。 36.(2025·辽宁大连·一模)在甲、乙、丙、丁四支试管中分别加入一定量的淀粉溶液,在甲、乙、丙试管中加入等量的淀粉酶溶液,丁试管中加入等量盐酸和淀粉酶的混合液,均在低于最适温度的条件下进行反应,甲、乙、丙试管中产物量随时间的变化曲线如图所示。下列叙述正确的是(    ) A.适当提高甲试管的温度,A点将上移 B.三支试管所处的温度高低可能为甲>乙>丙 C.三支试管加入淀粉量的多少为甲>乙=丙 D.若绘制丁试管中产物量的变化曲线则应与横轴重合 【答案】BC 【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,大部分是蛋白质,少部分是RNA,酶具有高效性、专一性和易受环境影响等特性。 【详解】A、温度可以影响酶促反应的速率但不能改变最终产物的量,因此适当提高甲试管的温度,A点不移动,A错误; B、甲、乙、丙均低于最适温度条件,结合图示可知,反应初始时,三支试管中的底物应该是充足的,酶促反应速率甲>乙>丙,因此在最适温度以下,温度升高酶促反应速率加快,因此三支试管所处的温度高低可能为甲>乙>丙,B正确; C、最终产物的量是甲>乙=丙,产物的量由底物淀粉的量决定,因此三支试管加入淀粉量的多少为甲>乙=丙,C正确; D、丁试管中加入等量盐酸和淀粉酶的混合液,淀粉在酸性条件下可以分解,因此若绘制丁试管中产物量的变化曲线则应高于横轴,D错误。 故选BC。 三、非选择题 37.(2025·江西·一模)L-天冬酰胺酶(L-ASNase)是一种酰胺基水解酶,可催化天冬酰胺脱氨基生成天冬氨酸和氨。L-ASNase具有抗肿瘤活性,已用于治疗淋巴系统的恶性肿瘤。L-ASNase常通过重组菌以蔗糖为碳源进行发酵生产。回答下列问题: (1)科研人员用重组菌发酵产物制备L-ASNase粗酶液并进行酶活性测定,大致流程如图所示(注:OD值的大小与被测物质浓度或微生物数量成正比)。 ①测定酶活性时,磷酸盐缓冲液的作用是 ; ②推测37℃反应10min后加入三氯乙酸的目的是 ;对照组应在 时加入三氯乙酸。 ③计算酶活性是指将 比对,计算出L-ASNase活性。 (2)蔗糖浓度对菌体生长和产酶量有较大的影响。研究人员对初始培养基中的蔗糖质量浓度进行优化,结果如图所示。图示结果说明,在一定质量浓度范围内,随着蔗糖质量浓度的增加,菌体量和L-ASNase产量 ;酶活性与蔗糖质量浓度的关系是 。 (3)L-天冬酰胺是人体的非必需氨基酸,而淋巴瘤细胞自身不能合成该氨基酸,使其生长增殖被抑制。为了验证L-ASNase对淋巴瘤细胞的生长增殖具有抑制作用,兴趣小组同学利用正常淋巴细胞、淋巴瘤细胞、培养液(含细胞生长所需物质)、L-ASNase等进行实验。对照组应设计为: ;实验组设计为:培养液+L-ASNase+淋巴瘤细胞,适宜条件下培养后,观察细胞生长增殖状态,检测细胞内和培养液中L-天冬酰胺含量;预期实验结果为:实验组培养液和细胞内L-天冬酰胺含量分别表现为 ,细胞不能正常生长增殖;对照组培养液和细胞内L-天冬酰胺含量分别表现为缺乏、正常,细胞正常生长增殖。 【答案】(1) 维持酶发挥作用所需的适宜pH 终止酶促反应 37℃保温前(反应开始前) 测定的吸光度(OD值)与反应前的标准溶液吸光度(OD值) (2) 持续提高 在一定质量浓度范围内,酶活性随蔗糖质量浓度的增加先上升后下降 (3) 培养液+L-ASNase+正常淋巴细胞 缺乏、缺乏 【分析】本题涉及L-ASNase的活性测定、生长及其在抗肿瘤中的应用。 酶的特性与功能:  酶是生物催化剂,能够加速化学反应速率,但不改变反应的平衡点。 L-天冬酰胺酶(L-ASNase)是一种酰胺基水解酶,能够催化天冬酰胺脱氨基生成天冬氨酸和氨。 细胞培养与实验设计:  细胞培养是研究细胞生长、增殖和代谢的重要技术。 实验设计中需要设置对照组和实验组,对照组通常不加入实验变量(如L-ASNase),以比较实验组与对照组的差异。 通过检测细胞内和培养液中L-天冬酰胺的含量,可以验证L-ASNase对淋巴瘤细胞生长增殖的抑制作用。 【详解】(1)①磷酸盐缓冲液的作用是维持酶发挥作用所需的适宜pH,确保酶在最适 pH 条件下发挥其催化活性。 ②三氯乙酸是一种强酸,能够迅速使酶变性,从而达到终止酶促反应的目的,在酶活性测定中,通常需要在特定时间点终止反应,以便准确测定反应产物的量。对照组应在37℃保温前(反应开始前)时加入三氯乙酸,以确保没有酶反应发生,从而作为空白对照。 ③计算酶活性是指将测定的吸光度(OD值)与反应前的标准溶液吸光度(OD值)比对,计算出L-ASNase活性。 (2)在一定质量浓度范围内,随着蔗糖质量浓度的增加,菌体量和 L-ASNase 产量持续提高。这是因为蔗糖作为碳源,为菌体生长和代谢提供了能量和碳骨架,从而促进了菌体生长和酶的合成。酶活性与蔗糖质量浓度的关系是在一定质量浓度范围内,酶活性随蔗糖质量浓度的增加先上升后下降,这是因为蔗糖作为碳源,浓度过低时,菌体生长和酶产量受限;浓度过高时,可能抑制菌体生长或导致代谢产物积累,从而影响酶活性。 (3)实验的目的是验证 L-ASNase 对淋巴瘤细胞的生长增殖具有抑制作用。因此对照组应设计为: 培养液+L-ASNase+正常淋巴细胞。  预期实验结果为: 实验组培养液和细胞内L-天冬酰胺含量分别表现为缺乏、缺乏,细胞不能正常生长增殖,这是因为L-ASNase催化L-天冬酰胺分解,导致淋巴瘤细胞缺乏L-天冬酰胺,抑制其生长增殖。 38.(2025·河北沧州·一模)蕨菜采摘后易发生褐变,给储藏和加工带来不便。褐变的主要原因是蕨菜组织中含有多酚氧化酶(PPO),它能催化酚类物质氧化成醌并聚合成褐色物质。某兴趣小组同学究了pH、高温、抑制剂等因素对多酚氧化酶活性的影响,结果如图所示。回答下列问题:    (1)取适量新鲜蕨菜切碎,加4倍量冷冻丙酮,经提取、抽滤和真空干燥得到PPO丙酮粉。取1.0gPPO丙酮粉加入100mL、0.05mol·L-1、pH为7.4的 (填“冷”或“热”)磷酸盐缓冲溶液中,搅拌、离心及上清液过滤可得到PPO的粗提液;用缓冲液溶解PPO丙酮粉的目的是 。 (2)图1表明pH 时能有效抑制酶促褐变;图2表明,温度越高,PPO维持活性的时间越 ;80℃处理70s后,PPO的相对活性很低的原因主要是 。 (3)图3中亚硫酸钠和抗坏血酸是PPO的抑制剂,对PPO抑制效果主要取决于 ;同浓度的两种抑制剂相比,对PPO的抑制作用更强的是 。 (4)该兴趣小组同学设计了温度20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃的条件下, PPO催化酚类物质氧化的实验,并用分光光度计测定各组酶的活性。 ①该实验的课题是: 。 ②请列举本实验中两个无关变量: 。 【答案】(1) 冷 保持PPO活性 (2) 小于4 短 高温下,PPO的空间结构被破坏,导致其变性失活 (3) 抑制剂的浓度 亚硫酸钠 (4) 探究温度对PPO活性的影响 pH、PPO的浓度、酚的浓度等(任答两个,其他合理答案也可) 【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,大多数酶的化学本质是蛋白质,少数是RNA。 2、酶的特性:高效性、专一性、酶的作用条件比较温和。 3、酶的作用机理:降低化学反应所需的活化能。 【详解】(1)低温条件下,酶的活性很低,但酶的空间结构稳定,在适宜的温度下酶的活性会升高,因此,酶 制剂适宜在低温下保存,故提取PPO时也应低温提取,即冷磷酸盐缓冲溶液;pH会影响酶的活性,pH偏高或偏低都会使酶活性降低,故用pH适宜的缓冲液溶解PPO丙酮粉可保持PPO的活性。 (2)蕨菜褐变的原理是PPO催化酚类物质氧化成醌并聚合成褐色物质,故抑制PPO活性可有效抑制蕨菜褐变,由图1可知,当pH小于4时,PPO酶活性更低,故pH小于4时能有效抑制酶促褐变;图2中热处理后PPO的相对活性达到相同时,80℃条件下所需热处理时间明显长于90℃条件下热处理时间,故温度越高,PPO维持活性的时间越短;PPO酶的化学本质为蛋白质,高温使蛋白质变性,空间结构遭到破坏,结构决定功能,结构遭到破坏使其失活。 (3)图3中自变量是抑制剂种类和每种抑制剂的浓度,在一定范围内,两种抑制剂对PPO的相对活性的抑制作用均随着抑制剂浓度的增加而增强,故其对PPO抑制效果主要取决于抑制剂浓度;在两种抑制剂浓度相同的条件下,亚硫酸钠条件下的PPO的相对活性明显低于抗坏血酸条件下的PPO的相对活性,故同浓度的两种抑制剂相比,对PPO的抑制作用更强的是亚硫酸钠。 (4)①根据题意可知,本实验的自变量是不同温度,因变量为PPO的活性,故本实验课题(目的)是探究温度对PPO活性的影响。 ②无关变量指除自变量外,实验过程中还存在一些对实验结果造成影响的可变因素,酶活性除受温度影响外,还受到pH的影响,故pH属于本实验的无关变量,在探究酶活性的实验中,酶活性可用酶活性可用在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率表示,故除温度外影响酚类物质氧化反应速率的因素液属于无关变量,如催化剂PPO的浓度、反应底物酚的浓度等。 物质出入细胞考点02 一、单选题 1.(2025·河北唐山·一模)下列关于大豆根细胞结构和功能的叙述,错误的是(    ) A.细胞膜上存在多种与物质跨膜运输有关的转运蛋白 B.细胞液浓度较高的根毛细胞通过渗透作用吸水 C.根细胞长期水淹会因无氧呼吸产生酒精而导致烂根 D.根尖材料经解离→染色→制片后即可观察染色体存在状态 【答案】D 【分析】在缺氧条件下,植物只能进行无氧呼吸,暂时维持其生命活动;无氧呼吸最终会使植物受到危害,其原因可能是由于有机物进行不完全氧化产生酒精、且产生的能量较少。 【详解】A、细胞膜上存在多种转运蛋白,如载体蛋白和通道蛋白等,这些转运蛋白与物质的跨膜运输密切相关,协助物质进行跨膜运输,A正确; B、根毛细胞细胞液浓度较高时,外界溶液浓度相对较低,根毛细胞通过渗透作用吸水,B正确; C、根细胞长期水淹,氧气供应不足,会进行无氧呼吸产生酒精,酒精对细胞有毒害作用,从而导致烂根,C正确; D、根尖材料经解离后,需要先漂洗,洗去解离液,防止解离过度,然后再进行染色、制片,才能观察染色体存在状态,若不漂洗直接染色,解离液会影响染色效果,导致无法清晰观察染色体,D错误。 故选D。 2.(2025·广东江门·一模)如图为某兴趣小组进行渗透作用实验的装置,所用的生物膜允许水分子通过,但蔗糖不能通过。实验开始时,甲、乙漏斗内液面持平且均高于漏斗外侧。下列说法错误的是(    ) A.甲所在一侧装置为实验组,另一侧为对照组 B.甲漏斗液面将会上升,乙漏斗液面将会下降 C.当漏斗内液面高度稳定时,仍有水分子通过生物膜 D.当渗透平衡时,甲、乙漏斗内外两侧溶液浓度相同 【答案】D 【分析】渗透作用发生的条件是具有半透膜,半透膜两侧具有浓度差,渗透平衡时液面差△h与浓度差的大小有关,浓度差越大,△h越大。 【详解】A、该小组进行渗透作用实验,甲所在一侧装置的漏斗中加入了蔗糖溶液,为实验组,而另一侧即乙所在一侧装置的漏斗总加入的是清水,为对照组,A正确; B、甲漏斗内是蔗糖溶液,浓度高于漏斗外,液面将会上升,乙漏斗内外都是清水,乙漏斗液面将会下降,最后与乙漏斗外面的清水高度齐平,B正确; C、当漏斗内液面高度稳定时,仍然有水分子通过生物膜,水分子进出平衡,C正确; D、甲漏斗中是蔗糖,蔗糖不能通过生物膜,故当渗透平衡时,甲漏斗内溶液浓度高于漏斗外侧,D错误。 故选D。 3.(2025·山东济宁·一模)物质跨膜运输是细胞维持正常生命活动的基础。下列关于物质运输及应用的叙述,错误的是(    ) A.新生儿吸收母乳中的抗体,可以通过胞吞方式 B.主动运输使细胞膜内外物质浓度趋于一致,维持细胞的正常代谢 C.植物细胞在低渗溶液中吸水达到平衡状态时,细胞液浓度大于外界溶液浓度 D.在蔗糖溶液中加入适量红墨水,可用于观察洋葱鳞片叶内表皮细胞的质壁分离 【答案】B 【分析】水分子通过半透膜的扩散,称为渗透作用。植物细胞质壁分离的原因:(1)外因:外界溶液浓度>细胞液浓度;(2)内因:原生质层相当于一层半透膜,细胞壁的伸缩性小于原生质层。 【详解】A、抗体属于大分子物质,新生儿吸收母乳中的抗体,通过胞吞方式进入细胞,该方式可以运输大分子物质,A正确; B、主动运输是逆浓度梯度进行的,会使细胞膜内外物质浓度差进一步加大,B错误; C、植物细胞在低渗溶液中吸水,由于细胞壁的限制,吸水达到平衡状态时,细胞液浓度依然大于外界溶液浓度,C正确; D、洋葱鳞片叶内表皮细胞无色,在蔗糖溶液中加入适量红墨水,便于观察质壁分离现象,因为可以通过观察红色区域的变化来判断质壁分离情况,D正确。 故选B。 4.(2025·江西·一模)NO3-和NH4-是水稻利用的主要无机氮源,A、B、C是膜上的转运蛋白,相关转运机制如图所示。下列说法正确的是(    ) A.这些氮素进入根部,将抑制根细胞对水分的吸收 B.NO3-通过B进入细胞的能量直接来自ATP水解 C.过量施用NH4-会导致土壤酸化,增施硝酸盐可以缓解此现象 D.细胞吸收的氮元素可用于合成核酸、纤维素、蛋白质等大分子 【答案】C 【分析】图示分析,NH4+运输方式是协助扩散;H+的运出方式是主动运输;H+的运入方式是协助扩散;NO3-的运入方式是主动运输;NO3-的运出方式是协助扩散。 【详解】A、这些氮素进入根部,导致细胞液浓度增大,有利于根细胞对水分的吸收,A错误; B、NO3-通过B进入细胞时逆浓度运输,运输方式是主动运输,所需要的能量来自于根细胞膜两侧H+的电位差,B错误; C、过量施用NH4-,NH4-分解产生H+运出细胞,导致土壤酸化,硝酸盐运入细胞需要H+的协助运输提供动力,从而降低细胞外的H+浓度,缓解土壤酸化,C正确; D、纤维素是多糖,不含有N元素,因此细胞吸收的氮元素不可用于合成纤维素,D错误。 故选C。 5.(2025·湖北武汉·一模)某研究小组利用洋葱鳞片叶外表皮细胞,开展了如下连续实验:用蔗糖溶液①处理细胞一段时间,原生质体体积减小(甲组);接着将甲组细胞放在蔗糖溶液②中,原生质体体积进一步减小(乙组);随后将乙组细胞用蔗糖溶液③处理,原生质体体积增大,较初始状态明显膨胀(丙组)。若在处理过程中细胞和蔗糖溶液间没有溶质交换,下列叙述正确的是(    ) A.三组蔗糖溶液初始浓度高低为③>②>① B.溶液处理后细胞大小关系变为丙>乙>甲 C.处理后细胞液的浓度高低变为乙>甲>丙 D.处理后蔗糖溶液浓度高低变为①=②=③ 【答案】C 【分析】当外界溶液浓度>细胞液浓度时,细胞失水;当外界溶液浓度<细胞液浓度时,细胞吸水。 【详解】A、红细胞在蔗糖溶液①中处理一段时间后,细胞失水皱缩,蔗糖溶液①浓度>细胞质的浓度,随后将其放在蔗糖溶液②中,细胞体积进一步减小,说明蔗糖溶液②>蔗糖溶液①浓度>细胞质的浓度,接着用蔗糖溶液③处理,细胞吸水体积增大,说明处理前三种蔗糖溶液的浓度高低为②>①>③,A错误; B、由于在实验过程中细胞有溶质交换,且原生质体体积变化情况为丙组较初始状态明显膨胀,甲组原生质体体积减小,乙组原生质体体积进一步减小,所以溶液处理后细胞大小关系应为丙>甲>乙,B错误; C、因为细胞失水会使细胞液浓度升高,细胞吸水会使细胞液浓度降低。乙组细胞失水最多,细胞液浓度最高;甲组细胞失水较少,细胞液浓度次之;丙组细胞吸水,细胞液浓度最低,所以处理后细胞液的浓度高低为乙>甲>丙,C正确; D、由于细胞与蔗糖溶液间有溶质交换,且细胞在不同蔗糖溶液中的失水或吸水情况不同,所以处理后蔗糖溶液浓度不会相等,D错误。 故选C。 6.(2025·新疆喀什·一模)医院里给病人输液时使用的生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液。据此推测,若将人成熟的红细胞放入下列不同浓度的NaCl溶液中,其中可导致红细胞破裂和皱缩的NaCl溶液分别是(    ) A.0.3%NaCl、1.5%NaCl B.0.9%NaCl、1.2%NaCl C.1.5%NaCl、0.9%NaCl D.2.1%NaCl、0.3%NaCl 【答案】A 【分析】细胞的渗透吸水和失水原理: 当细胞外液浓度小于细胞内液浓度时,细胞吸水; 【详解】ABCD、人成熟红细胞在不同NaCl溶液中的情况: 人成熟的红细胞内的NaCl溶液浓度相当于0.9%的NaCl溶液浓度,外界溶液浓度小于0.9%的NaCl溶液浓度,会使细胞吸水,破裂,外界溶液浓度大于0.9%的NaCl溶液浓度,会使红细胞皱缩。所以,A正确,BCD错误。 故选A 。 7.(2025·山东枣庄·一模)洋葱是生物学研究中常用的实验材料。下列有关说法错误的是(  ) A.洋葱鳞片叶内表皮可以用作质壁分离和复原实验的材料 B.观察洋葱根尖有丝分裂实验的步骤是解离一染色—漂洗—制片 C.低温诱导染色体数目变化实验中洗去卡诺氏液用体积分数为95%的酒精 D.秋水仙素与低温处理都是通过抑制纺锤体的形成而诱导染色体数目加倍 【答案】B 【分析】用洋葱根尖分生区细胞观察有丝分裂和低温诱导染色体数目变化实验制作装片的顺序都是:取材→解离→漂洗→染色→制片。 【详解】A、洋葱鳞片叶内表皮可以用作质壁分离和复原实验的材料,用洋葱鳞片叶外表皮细胞和质量分数为0.3g/ml的蔗糖溶液观察植物质壁分离和复原,A正确; B、观察洋葱根尖有丝分裂实验的步骤是解离一漂洗—染色—制片,B错误; C、低温诱导洋葱根尖分生区细胞染色体数目变化实验中,卡诺氏液处理根尖后,需用体积分数为95%的酒精冲洗两次,洗去卡诺氏液,C正确; D、秋水仙素与低温处理都是通过抑制纺锤体的形成,使染色体不能移向细胞两极,而诱导染色体数目加倍,D正确。 故选B。 8.(2025·贵州毕节·一模)细胞需要不断从外界吸收营养物质和排出代谢废物,以维持细胞的正常代谢和细胞内部环境的相对稳定。下列有关细胞与外界环境进行物质交换的叙述中,正确的是(    ) A.水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白进出细胞 B.血浆蛋白通过胞吐作用运出细胞不需要膜蛋白参与 C.植物细胞质壁分离过程中,细胞失水会使细胞吸水能力减弱 D.蜜饯腌制过程中蔗糖进入细胞是主动运输的结果 【答案】A 【分析】1、自由扩散:方向是从高浓度→低浓度;不需要转运蛋白,不消耗能量;影响因素是细胞膜两侧浓度差。 2、协助扩散:方向是从高浓度→低浓度;需要转运蛋白,不消耗能量;影响因素是细胞膜两侧的浓度差和细胞膜上转运蛋白的种类和数量。 3、主动运输:方向是从低浓度→高浓度;逆浓度梯度运输,需要载体蛋白,需要能量;影响因素是载体蛋白的种类和数量或载体蛋白空间结构的变化,温度、氧气等影响能量的因素。 【详解】A、水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白进出细胞,少数水分子以自由扩散方式进入细胞,A正确; B、血浆蛋白通过胞吐作用运出细胞,需要膜蛋白参与,B错误; C、植物细胞质壁分离过程中,细胞失水会使细胞吸水能力增强,C错误; D、蜜饯在腌制中变甜因为细胞已经死亡,对物质不再具有选择性,糖进入细胞积累形成的,D错误。 故选A。 9.(2025·重庆·一模)为研究植物的抗寒机制及渗透吸水和失水的原理及现象,某生物兴趣小组进行了以下实验。图1中S1为蔗糖溶液,S2为清水,半透膜只允许水分子通过,初始时两液面平齐。将洋葱鳞片叶外表皮均分为两组,分别在常温与低温(4℃)下处理适宜时间后,再在常温下用0.3g/mL的蔗糖溶液进行质壁分离实验,实验结果如图2。下列分析正确的是(  ) A.图1初始液面上升稳定后,将上升部分液体移除,液面将继续上升并维持原高度 B.洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞膜相当于图1的半透膜,能发生渗透作用 C.造成图2现象的原因可能是低温导致膜流动性和细胞代谢下降 D.洋葱植株可能通过降低细胞液浓度或增多自由水含量适应寒冷环境 【答案】C 【分析】成熟的植物细胞由于中央液泡占据了细胞的大部分空间,将细胞质挤成一薄层,所以细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。 【详解】A、图1初始液面上升稳定后,将上升部分液体移除,液体中有溶质蔗糖分子,半透膜两侧仍然有浓度差,液面将继续上升,但浓度差变小,不能维持原高度,A错误; B、洋葱鳞片叶外表皮细胞的原生质层相当于图1的半透膜,能发生渗透作用,B错误; C、低温会影响酶活性以及分子的运动,因此造成图2现象的原因可能是低温导致膜流动性和细胞代谢下降,C正确; D、根据图2结果可知,与常温相比,低温条件下质壁分离细胞占比更小,而且原生质体与细胞长度比更大,说明低温条件下,失水的细胞数目更少以及细胞失去的水更少,可推测其细胞液浓度更高,即植物细胞通过升高细胞液浓度来适应低温环境。同时,寒冷环境下,会减少自由水含量来适应寒冷环境,D错误。 故选C。 10.(2025·新疆乌鲁木齐·一模)目前,新疆喀什地区的盐碱地上种植的海水稻已销往全国各地。研究表明,海水稻在盐碱地上生长时,其根尖成熟区细胞内K+浓度比细胞外高出10~20倍。下列叙述错误的是(  ) A.海水稻根尖成熟区细胞无法通过被动运输的方式从盐碱地中吸收水分 B.海水稻根尖成熟区细胞的细胞液浓度可能比普通水稻根尖成熟区细胞的高 C.海水稻根尖成熟区细胞吸收K+时,K+载体蛋白磷酸化导致空间结构改变 D.影响海水稻根尖成熟区细胞吸收K+速率的因素有载体蛋白的数量和能量 【答案】A 【分析】细胞能否从外界吸收水分取决于细胞液的浓度和外界溶液浓度的高低。当细胞液的浓度高于外界溶液的浓度时,细胞就吸水,否则就失水。 【详解】A、被动运输包括自由扩散和协助扩散,水分进出细胞的方式主要是自由扩散,属于被动运输,而海水稻根尖成熟区细胞可以通过自由扩散从盐碱地中吸收水分,A错误; B、海水稻能在盐碱地上生长,说明其根尖成熟区细胞能从盐碱地中吸收水分,根据渗透作用原理,其细胞液浓度可能比普通水稻根尖成熟区细胞的高,这样才能从盐碱地高浓度溶液环境中吸收水分,B正确; C、海水稻根尖成熟区细胞内K+浓度比细胞外高出10-20倍,细胞吸收K+是逆浓度梯度运输,属于主动运输,主动运输过程中,载体蛋白在与被运输物质结合后,会发生磷酸化,导致载体蛋白空间结构改变,从而将物质运输到细胞内,C正确; D、由于海水稻根尖成熟区细胞吸收K+是主动运输,主动运输需要载体蛋白协助和消耗能量,所以影响其吸收K+速率的因素有载体蛋白的数量和能量,D正确。 故选A。 11.(2025·浙江温州·一模)湿地中氮元素过量会造成水体污染,芦苇对氮元素有较好的吸收效果。下列叙述正确的是(   ) A.氮是芦苇生长发育必不可少的微量元素之一 B.芦苇根细胞通过渗透作用吸收水体中的氮元素 C.芦苇吸收氮元素可用于细胞内蛋白质、腺苷的合成 D.利用芦苇净化水质,体现了芦苇的直接使用价值 【答案】C 【分析】1、水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散,称为渗透作用。 2、生物圈内所有的植物、动物和微生物等,它们所拥有的全部基因,以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。生物多样性在直接价值、间接价值及潜在价值。 【详解】A、N是大量元素,A错误; B、水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散,称为渗透作用。氮元素在水体中是溶质,故芦苇根细胞不会通过渗透作用吸收水体中的氮元素,B错误; C、蛋白质含N元素,腺苷含N元素,故芦苇吸收氮元素可用于细胞内蛋白质、腺苷的合成,C正确; D、直接价值是对人类有食用、药用和作为工业原料等实用意义的,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值;生物多样性在调节生态系统的功能体现其间接价值,故利用芦苇净化水质,体现了芦苇的间接使用价值,D错误。 故选C。 12.(2025·山西·一模)线粒体两层膜的膜间隙H+浓度较高,线粒体内膜上存在大量的ATP合酶,相关过程如图所示。下列叙述正确的是(  )    A.ATP合酶的活性不受H+浓度的影响 B.ATP合酶催化的反应是吸能反应 C.ATP合酶能够升高ATP合成反应的活化能 D.膜间隙的H+进入线粒体基质的方式为主动运输 【答案】B 【分析】ATP合成酶的化学本质是蛋白质,在核糖体内合成,组成元素包括C、H、O、N等;合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用,场所在线粒体、叶绿体、细胞质基质。 【详解】A、由图可知,氢离子顺浓度梯度向线粒体基质运输的同时促进了ATP合酶催化ATP的合成,因此ATP合酶的活性受H+浓度的影响,A错误; B、ATP合酶催化ATP合成,ATP合成是需要吸收能量的吸能反应,B正确; C、ATP合酶能够降低ATP合成反应的活化能,C错误; D、膜间隙的H+进入线粒体基质为顺浓度梯度的协助扩散,D错误。 故选B。 13.(2025·河北保定·一模)肾小管近端小管前半段,对Na+的重吸收量最大。肾小管细胞膜上的载体蛋白在吸收Na+的同时,会运进葡萄糖和排出H+ 。进入细胞内的Na+,被细胞膜上的钠钾泵泵出至细胞间隙后再进入血液。细胞内的葡萄糖以协助扩散的方式运出,再回到血液中,其吸收过程如图所示。下列叙述正确的是(  ) A.大量丢失水分且血钠含量较低时,醛固酮的分泌增加,小管液中的pH会升高 B.钠钾泵既能为ATP的水解提供活化能,又能主动运输Na+、K+ C.Na+与肾小管细胞膜上的载体蛋白结合后进入细胞的方式为自由扩散 D.图中葡萄糖进入肾小管细胞时不直接消耗ATP,且相应载体蛋白的空间结构会发生改变 【答案】D 【分析】转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白两类。借助载体蛋白或通道蛋白顺浓度梯度运输的,不需要细胞提供能量,叫作协助扩散。水分子的跨膜运输既可以通过自由扩散,也可以借助通道蛋白进行协助扩散。 自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度运输,都不需要细胞提供能量,因此属于被动运输。借助载体蛋白逆浓度梯度运输,需要细胞提供能量的运输方式称为主动运输。 【详解】A、当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低时,肾上腺皮质增加分泌醛固酮,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡。肾小管细胞吸收Na+的同时排出H+,小管液中的pH会降低,A错误; B、钠钾泵能降低ATP水解所需的活化能,不能为ATP水解提供活化能,B错误; C、自由扩散不需细胞膜上转运蛋白协助,肾小管细胞吸收Na+要载体蛋白协助,故其运输方式不是自由扩散,C错误; D、依题意,细胞内的葡萄糖以协助扩散的方式运出,可知细胞内葡萄糖含量比细胞外高。Na+通过钠钾泵运出细胞消耗ATP,说明是主动运输,则细胞外的钠含量比细胞内高。由此可知,载体蛋白在吸收Na+时是协助扩散的方式,运进葡萄糖时是主动运输,细胞内外Na+浓度差为葡萄糖的运输提供能量。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变,D正确。 故选D。 14.(2025·内蒙古阿拉善盟·一模)蒙古沙棘营养丰富,耐旱性强。下列有关蒙古沙棘的叙述正确的是(    ) A.遗传物质主要是DNA B.细胞中蛋白质含量最高 C.干旱时自由水相对含量减少 D.根吸收水和无机盐消耗ATP 【答案】C 【分析】细胞生物的遗传物质是DNA。细胞中水以自由水和结合水两种形式存在,自由水含量高时,新陈代谢旺盛,结合水含量高时,抗逆性增强。 【详解】A、细胞生物的遗传物质是DNA,A错误; B、细胞中水含量最高,B错误; C、干旱时自由水相对含量减少,以增强其的抗逆性,C正确; D、根吸收水为自由扩散或协助扩散,不消耗ATP,D错误。 故选C。 15.(2025·河北邯郸·一模)甲、乙、丙三种物质出入细胞的跨膜运输方式如图所示,下列分析错误的是(    ) A.甲和乙两种物质被运输时均需要和载体蛋白结合 B.膜内外的甲物质浓度差的维持需要消耗能量 C.水母的发光细胞内存在与丙物质完全相同的运输方式 D.动作电位的形成原理不同于乙物质的运输机制 【答案】C 【分析】图示分析,甲物质运输方式是协助扩散,乙物质的运输是主动运输,丙物质的运输是主动运输。 【详解】A、结合图示可知,甲和乙两种物质的运输需要和载体蛋白结合,A正确; B、甲物质顺浓度运输进入细胞内,细胞内外的浓度差减小,为了维持膜内外的甲物质的浓度差,需要逆浓度将物质甲从细胞内运出,逆浓度运输为主动运输,需要消耗能量,B正确; C、丙物质运输方式为主动运输,由光能驱动,水母发光细胞可以将其它能量形式转变为光能,但不能利用光能来运输物质,C错误; D、动作电位形成时Na+通过钠离子通道进入细胞内,运输方式是协助扩散,乙物质逆浓度运输,运输方式是主动运输,因此动作电位的形成原理不同于乙物质的运输机制,D正确。 故选C。 16.(2025·安徽滁州·一模)科学家设计了一种罗丹明型荧光探针,该探针可以特异性定位在线粒体中,实时检测线粒体ATP浓度变化水平。通过活细胞成像能够以高时间分辨率直接监测线粒体ATP的浓度动态变化,从而可以区分正常细胞和癌细胞。下列相关叙述正确的是(    ) A.ATP脱去两分子磷酸基团生成的产物可作为合成DNA的原料 B.癌细胞比正常细胞代谢更旺盛,因此癌细胞储备的ATP非常多 C.许多放能反应与ATP的水解反应相联系,由ATP水解提供能量 D.钙泵运输时需消耗ATP,载体蛋白磷酸化后空间结构改变 【答案】D 【分析】ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写。ATP分子的结构可以简写成A—P~P~P,其中A代表腺苷,由一分子的腺嘌呤和一分子核糖组成,P代表磷酸基团,~代表一种特殊的化学键,A—P可代表腺嘌呤核糖核苷酸。(注:ATP初步水解得ADP(A-P~P)和磷酸;继续水解得AMP(A-P)和磷酸;彻底水解得核糖、腺嘌呤和磷酸。水解的程度与酶的种类相关)。 【详解】A、ATP脱去两分子磷酸基团生成的产物是腺嘌呤核糖核苷酸,可作为合成RNA的原料,A错误; B、癌细胞比正常细胞代谢更旺盛,因此癌细胞中ATP核ADP相互转化的速度更快,但其中储备的ATP依然很少,B错误; C、生物体内,吸能反应一般与ATP水解的反应相联系,由ATP水解提供能量;放能反应一般与ATP的合成相联系,释放的能量储存在ATP中,C错误; D、钙泵运输 Ca2+ 时需消耗ATP,为主动运输过程,该过程中载体蛋白磷酸化后空间结构改变,进而实现物质的转运,而后恢复原状,D正确。 故选D。 17.(2025·山东青岛·一模)研究发现低氮高盐可促进碱蓬根系对的吸收,跨质膜向胞质运输主要依靠质膜上的硝酸盐转运蛋白(NRT)介导,NRT是H+/同向转运体,运输机制如图所示。液泡膜上的H+/反向转运体在H+浓度梯度驱动下,将运入液泡。下列说法错误的是(    ) A.碱蓬根细胞通过NRT吸收的过程需要间接消耗细胞中的ATP B.碱蓬根细胞吸收的可用于合成蛋白质、核酸、磷脂等生物大分子 C.利用ATPase抑制剂处理碱蓬根部,根细胞吸收的速率会降低 D.液泡的pH值低于细胞质基质,液泡吸收无机盐离子有利于细胞保持坚挺 【答案】B 【分析】根细胞从土壤吸收无机盐离子的方式主要是主动运输,该运输方式的特点是:从低浓度一侧运输到高浓度一 侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。 【详解】A、从图中可知,质膜上的ATPase将细胞内的H+ 逆浓度梯度转运到细胞外,消耗ATP,形成H + 的浓度梯度。NRT是H+ /NO3 − ​ 同向转运体, NO3 − ​和H+一起进入细胞, H+顺浓度梯度进入细胞, NO3− ​ 的吸收利用了H+ 浓度梯度的势能,所以碱蓬根细胞通过NRT吸收NO3 − ​的过程间接消耗了细胞中的ATP,A正确; B、蛋白质的基本组成元素有 C、H、O、N 等,核酸的组成元素是C、H、O、N、P,磷脂的组成元素是C、H、O、N、P,碱蓬根细胞吸收的NO3 − 可用于合成蛋白质、核酸等生物大分子,但磷脂不属于生物大分子,B错误; C、ATPase抑制剂处理碱蓬根部,会抑制ATPase的活性,使得H+ 不能逆浓度梯度运出细胞,无法形成H+浓度梯度,NRT介导的NO3 − ​吸收过程依赖H + 浓度梯度,所以根细胞吸收NO3 − ​   的速率会降低,C正确; D、液泡膜上的H+ /NO3 − ​反向转运体在H+ 浓度梯度驱动下将NO3− 运入液泡,说明液泡中H+ 浓度高,即液泡的pH值低于细胞质基质。液泡吸收无机盐离子,使细胞液浓度升高,细胞吸水能力增强,有利于细胞保持坚挺,D正确。 故选B。 18.(2025·山东聊城·一模)下图表示蔗糖分子进入筛管细胞和库细胞的部分机制,L为运输的质子泵,M为同时运输蔗糖分子和的转运蛋白。下列叙述正确的是(    ) A.向筛管细胞外运输时,L的空间构象会发生可逆性改变 B.M向筛管细胞内运输的同时运输蔗糖分子,其不具有特异性 C.蔗糖分子进入筛管细胞的过程不消耗能量,属于被动运输 D.蔗糖分子通过胞间连丝进入库细胞的方式为协助扩散 【答案】A 【分析】据图可知,运出筛管细胞消耗ATP,属于主动运输,蔗糖分子进入筛管细胞消耗的势能,属于主动运输。 【详解】A、向筛管细胞外运输时,消耗ATP,属于主动运输,需要转运蛋白L的参与,转运蛋白L的空间构象会发生可逆性改变,A正确; B、M向筛管细胞内运输的同时运输蔗糖分子,仍具有特异性,B错误; C、蔗糖分子进入筛管细胞消耗的势能,属于主动运输,C错误; D、蔗糖分子通过专有通道胞间连丝进入库细胞,不属于协助扩散,D错误。 故选A。 19.(2025·河北石家庄·一模)下列有关胞吞和胞吐的叙述,错误的是(    ) A.胞吐只转运大分子而不转运小分子 B.消化腺细胞依靠胞吐来分泌消化酶 C.胞吞过程体现了细胞膜的结构特点 D.胞吞形成的囊泡可在细胞内被溶酶体降解 【答案】A 【分析】大分子物质是通过胞吞或胞吐的方式运输的,胞吞和胞吐的生理基础是细胞膜的流动性,在此过程中需要消耗由细胞呼吸提供的能量。 【详解】A、有的神经递质,如甘氨酸,也可以以胞吐的方式分泌出去,A错误; B、消化腺是分泌蛋白的一种,消化腺细胞依靠胞吐来分泌消化酶,B正确; C、胞吞过程体现了细胞膜的结构特点—具有一定的流动性,C正确; D、溶酶体内含有大量的水解酶,经胞吞形成的囊泡可在细胞内被溶酶体降解,D正确。 故选A。 20.(2025·安徽蚌埠·一模)在人体肠道内寄生的一种变形虫-----痢疾内变形虫,能通过胞吐作用分泌蛋白分解酶,溶解人的肠壁组织,通过胞吞作用“吃掉”肠壁组织细胞,并引发阿米巴痢疾。下列有关叙述正确的是(  ) A.上述通过胞吞方式“吃掉”肠壁组织细胞的过程不需要细胞膜上的蛋白质参与 B.胞吞形成的囊泡,在变形虫中可以被溶酶体降解 C.人体细胞吸收葡萄糖的方式与痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的方式相同 D.在物质的跨膜运输过程中,胞吞、胞吐是普遍存在的现象,并且不需要消耗能量 【答案】B 【分析】当细胞摄取大分子时,首先是大分子与膜上的蛋白质结合,从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊,包围着大分子。然后,小囊从细胞膜上分离下来,形成囊泡,进入细胞内部,这种现象叫胞吞。细胞需要外排的大分子,先在细胞内形成囊泡,囊泡移动到细胞膜处,与细胞膜融合,将大分子排出细胞,这种现象叫胞吐。 【详解】A、胞吞过程中,被吞入的物质要与细胞膜上的受体蛋白结合,才能被细胞膜包裹,形成囊泡进入细胞,所以该过程需要细胞膜上的蛋白质参与,A错误; B、溶酶体中含有多种水解酶,胞吞形成的囊泡,在变形虫中可以被溶酶体降解,B正确; C、人体细胞吸收葡萄糖的方式一般为主动运输,痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的方式是胞吞,二者方式不同,C错误; D、在物质的跨膜运输过程中,胞吞、胞吐是普遍存在的现象,但胞吞、胞吐需要消耗能量,D错误。 故选B。 21.(2025·宁夏银川·一模)生长素的极性运输主要依赖于细胞膜上的PIN蛋白和ABC19蛋白等转运蛋白。PIN蛋白是最主要的生长素外排蛋白:ABC19蛋白是一类具有ATP水解酶活性的转运蛋白,也可以转运油菜素内酯。下列说法错误的是(    ) A.生长素和油菜素内酯通过ABC19蛋白的运输均属于主动运输 B.PIN蛋白突变体植株通常表现出向光性、向重力性受损等现象 C.生长素的极性运输需要载体蛋白的协助并消耗能量 D.ABC19蛋白缺失会使花粉管生长受到抑制,种子休眠得以解除 【答案】D 【分析】生长旺盛的植物组织可以产生生长素,主要是植物的茎尖、芽尖、根尖幼叶和发育着的种子可以产生生长素.生长素的运输方式主要有横向运输和极性运输。主要生理功能:生长素的作用表现为两重性,即低浓度促进生长,高浓度抑制生长。 【详解】A、ABC19蛋白是一类具有ATP水解酶活性的转运蛋白,也可以转运油菜素内酯,说明生长素和油菜素内酯通过ABC19蛋白的运输均需要消耗能量,属于主动运输,A正确; B、生长素的极性运输主要依赖于细胞膜上的PIN蛋白,故PIN蛋白突变体植株通常表现出向光性、向重力性受损等现象,B正确; C、生长素的极性运输是主动运输,需要载体蛋白的协助并消耗能量,C正确; D、ABC19蛋白是一类具有ATP水解酶活性的转运蛋白,也可以转运油菜素内酯,ABC19蛋白缺失会使油菜素内酯的运输受到影响,油菜素内酯可以促进种子萌发,ABC19蛋白缺失会使种子休眠得以维持,D错误。 故选D。 22.(2025·福建龙岩·一模)植物组织培养过程中,培养基中常添加蔗糖,植物细胞利用蔗糖的方式如图所示。下列叙述正确的是(  )    A.转运蔗糖时,共转运体的构型不发生变化 B.使用ATP合成抑制剂,会使蔗糖运输速率下降 C.蔗糖通过共转运体入胞的方式应属于协助扩散 D.当培养基的pH高于细胞内时利于蔗糖的吸收 【答案】B 【分析】据图可知,H+运出细胞需要ATP,说明H+细胞内<细胞外,蔗糖通过共转运体进入细胞内借助H+的势能,属于主动运输,据此分析作答。 【详解】A、共转运体是转运蛋白,在运输蔗糖过程中会发生构型改变,A错误; B、蔗糖的运输需要借助H+的顺浓度的化学势能,使用ATP合成抑制剂会抑制组织细胞内的H+运输到细胞外,破坏了细胞内外的H+浓度差,进而影响蔗糖运输,B正确; C、因此蔗糖的运输需要借助H+的顺浓度的化学势能,是主动运输,C错误; D、培养基的pH高于细胞内意味着H+浓度小于细胞内,不利于蔗糖吸收,D错误。 故选B。 23.(2025·广东江门·一模)水稻细胞中存在一种膜转运蛋白OsSTP15。为探究其特性,科研人员将OsSTP15基因导入六碳糖摄取缺陷酵母突变株中,构建能表达OsSTP15的模型酵母M。把相同浓度的无标记葡萄糖、果糖和甘露糖(三种糖分子式均为C6H12O6)分别与等量13C标记的葡萄糖混合,分别培养酵母M一段时间后测定13C相对转运速率,结果如图。下列分析错误的是(    ) A.成功构建的酵母M能在以六碳糖为碳源的培养基上生长 B.对照组仅含13C标记的葡萄糖,不加入任何无标记六碳糖 C.推测OsSTP15转运六碳糖的亲和力为果糖>甘露糖>葡萄糖 D.若增加蔗糖组,推测实验结果可能与对照组大致相近 【答案】C 【分析】糖类包括:单糖、二糖、多糖。单糖中包括五碳糖和六碳糖,其中五碳糖中的核糖是RNA的组成部分,脱氧核糖是DNA的组成部分,而六碳糖中的葡萄糖被形容为“生命的燃料”;二糖包括麦芽糖、蔗糖和乳糖,其中麦芽糖和蔗糖是植物细胞中特有的,乳糖是动物体内特有的;多糖包括淀粉、纤维素和糖原,其中淀粉和纤维素是植物细胞特有的,糖原是动物细胞特有的。 【详解】A、该酵母菌为六碳糖摄取缺陷酵母突变株,无标记葡萄糖、果糖和甘露糖分别与等量13C标记的葡萄糖混合,结果显示13C相对转运速率不同,说明转运蛋白OsSTP15可协助六碳糖运输,因此成功构建的酵母M能在以六碳糖为碳源的培养基上生长,A正确; B、由题意可知,对照组摄取13C标记的葡萄糖的速率最快,由于无标记葡萄糖、果糖和甘露糖都能与OsSTP15结合从而降低运输13C标记的葡萄糖的速率,故对照组仅含13C标记的葡萄糖,不加入任何无标记六碳糖,B正确; C、从图中可见,当加入无标记葡萄糖时,¹³C 标记葡萄糖的转运速率下降最显著,说明该转运蛋白对葡萄糖的竞争(亲和力)最强;甘露糖次之,果糖影响相对最小。由此可推断该蛋白对六碳糖的亲和力顺序应是葡萄糖 > 甘露糖 > 果糖,C错误; D、模型酵母M是表达OsSTP15的六碳糖摄取缺陷酵母突变株,探究的是酵母菌对六碳糖的吸收,蔗糖属于二糖不是六碳糖,OsSTP15不转运蔗糖,因此若增加蔗糖组,推测实验结果可能与对照组大致相近,D正确。 故选C。 24.(2025·安徽滁州·一模)中药作为我国传统医学的独特药物,正随着科技进步而揭示其药理奥秘。一种含丁香酚的中药脐贴,采用透皮给药方式,专为辅助治疗小儿腹泻与腹痛设计。丁香酚可通过扩散作用,逐步渗透至胃壁细胞,有效刺激胃蛋白酶的分泌及胃酸的产生,从而加速食物的消化进程,其部分原理如图所示,其中“+”表示促进作用。下列相关叙述错误的是(    ) A.丁香酚进入细胞不消耗细胞内化学反应释放的能量 B.H+-K+-ATP酶既具有转运H+和K+的功能又能提供能量 C.K+从胃腔进入胃壁细胞中与H+从胞内排出的方式相同 D.此方法具有减少给药频率、避免儿童服药困难等优点 【答案】B 【分析】1、题图分析:据图可知,丁香酚顺浓度梯度进入胃壁细胞,促进胃蛋白酶的分泌,并且通过H+-K+-ATP酶把K+转运进胃壁细胞,同时把H+转运出胃壁细胞,促进胃酸的分泌,具有促进消化的作用。 2、H+-K+-ATP酶即是催化剂,又是转运蛋白。转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白两类。借助载体蛋白或通道蛋白顺浓度梯度运输的,不需要细胞提供能量,叫作协助扩散。水分子的跨膜运输既可以通过自由扩散,也可以借助通道蛋白进行协助扩散。 【详解】A、如图所示,丁香酚进入细胞是顺浓度梯度,不消耗能量,A正确; B、H+-K+-ATP酶起运输作用和催化作用,不能提供能量,B错误; C、据图可知,胃腔pH=0.9,胃壁细胞pH=7.3,胃腔中H+浓度大于胃壁细胞中H+浓度,H+逆浓度运输,为主动运输。且K+和H+运输都依赖H+-K+-ATP酶的作用,可知K+从胃腔进入胃壁细胞中与H+从胞内排出的方式相同,都是主动运输,C正确; D、因为该方法是利用透皮给药法辅助治疗小儿腹泻腹痛,所以具有减少给药频率、避免儿童服药困难等优点,D正确。 故选B。 25.(2025·安徽·一模)食物通过消化后、在消化系统的不同部位完成对物质的吸收。下图为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的示意图,SGLT1是Na+驱动的葡萄糖同向转运体。下列说法正确的是(  )    A.葡萄糖和K+进入小肠上皮细胞都需要消耗细胞内化学反应所释放的能量 B.小肠上皮细胞内的葡萄糖经GLUT2受体介导的协助扩散方式进入组织液 C.组织液中的葡萄糖含量较高时,机体仅通过体液调节使胰岛素的分泌量增加 D.Na+-K+泵的活性大小不会影响Na+驱动的葡萄糖同向转运体的转运速率 【答案】A 【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度,不需载体和能量,常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等;协助扩散的方向是从高浓度向低浓度,需要载体,不需要能量,如红细胞吸收葡萄糖;主动运输的方向是从低浓度向高浓度,需要载体和能量,常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖,K+等。 【详解】A、葡萄糖进入小肠上皮细胞需要借助细胞膜两侧的Na+电化学梯度,而细胞内外Na+浓度差的维持需要消耗ATP,K+进入小肠上皮细胞直接消耗ATP,因此两者的运输都需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,A正确; B、GLUT2是载体蛋白,不属于受体,B错误; C、当血糖浓度升高时,下丘脑中的血糖调节中枢会向胰岛B细胞发送信号,促使其分泌更多的胰岛素,故组织液中葡萄糖含量较高时,机体也可通过神经调节使胰岛素的分泌量增加,C错误; D、Na+-K+泵的活性大小会影响小肠上皮细胞膜两侧的Na+浓度,而Na+驱动的葡萄糖同向转运体的转运需要借助细胞膜两侧的Na+电化学梯度,D错误。 故选A。 26.(2025·贵州·一模)农业生产中,农作物生长所需的氮素可以形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收的速率与O2浓度的关系及通过细胞膜的过程如图所示。下列叙述错误的是(    )    A.由图1可判断进入根细胞的运输方式是主动运输 B.甲的 最大吸收速率大于乙,在根细胞吸收的过程中甲需要能量多 C.硝酸盐转运蛋白跨膜运输伴随着H+的反向转运 D.在农业生产中为促进农作物对的吸收利用,可以定期松土 【答案】C 【分析】图1横坐标为氧气浓度,氧气用于作物有氧呼吸产生能量,说明作物甲和作物乙吸收NO3-消耗能量,为主动运输。图2显示了主动运输NO3-的过程,首先消耗ATP将H+运到细胞外,造成膜外H+浓度高于膜内,再通过硝酸盐转运蛋白,利用H+浓度差作为动力主动运输NO3-。 【详解】A、由图1可判断NO3- 进入根细胞消耗有氧呼吸产生的能量,为主动运输,A正确; B、甲的NO3- 最大吸收速率大于乙,运输所需能量主要来自细胞有氧呼吸,所以在根细胞吸收NO3-的过程中甲需要能量多,消耗O2多,B正确; C、图2显示了硝酸盐转运蛋白跨膜运输 NO3- 伴随着H+的同向转运,C错误; D、定期松土可使根细胞获得更多的氧气,使根细胞通过有氧呼吸产生更多的能量,用于主动吸收NO3-,D正确。 故选C。 27.(2025·安徽·一模)协同运输是一类靠间接提供能量完成的主动运输方式,下图为小肠上皮细胞转运葡萄糖的过程示意图。下列叙述错误的是(    )    A.葡萄糖通过SGLT1进入小肠上皮细胞的方式是协助扩散 B.图示过程中Na+-K+泵体现了蛋白质具有催化、运输的功能 C.维持图中协同运输所需电化学浓度梯度可由Na+-K+泵维持 D.小肠上皮细胞排出葡萄糖的方式与红细胞吸收葡萄糖的方式相同 【答案】A 【分析】自由扩散的特点:顺浓度梯度运输、不需要转运蛋白的协助、不消耗能量;协助扩散的特点:顺浓度梯度运输、需要转运蛋白的协助、不消耗能量;主动运输的特点:逆浓度梯度运输、需要载体蛋白的协助、消耗能量。 【详解】A、由图可知,葡萄糖通过SGLT1进入小肠上皮细胞是逆浓度梯度转运,为主动运输,A错误; B、Na+-K+泵既可以运输Na+、K+,又可以催化ATP水解,B正确; C、图中葡萄糖通过SGLT1进入小肠上皮细胞是协同运输,能量来源是Na+在膜两侧的浓度差所建立的势能,而Na+在膜两侧的浓度差是靠Na+-K+泵建立的,C正确; D、小肠上皮细胞排出葡萄糖的方式是协助扩散,与红细胞吸收葡萄糖的方式相同,D正确。 故选A。 28.(2025·黑龙江哈尔滨·一模)胃酸可杀灭随食物进入消化道内的细菌,分泌过程如图所示,有两类药物可缓解胃酸分泌过多,治疗反流性食管炎等疾病。药物PPIs在酸性环境下与质子泵发生不可逆性结合,从而抑制胃酸的分泌,当新的质子泵运输到胃壁细胞膜上才可解除抑制。药物P-CAB竞争性结合质子泵上的K'结合位点,可逆性抑制胃酸分泌,下列有关推测不合理的是(  ) A.药物PPIs和药物P-CAB都会改变质子泵的空间结构使其失去生物活性 B.药物P-CAB会使K+从胃壁细胞分泌到胃腔的速度降低 C.长期使用药物PPIs需要服用抗生素,防止出现细菌感染性腹泻 D.胃壁细胞积累Cl-需要与细胞底部膜的Cl-载体蛋白结合进入 【答案】A 【分析】由图可知:Cl-通过Cl-通道从胃壁细胞进入胃腔,运输方式为协助扩散;K+通过K+通道从胃壁细胞进入胃腔,运输方式也为协助扩散;质子泵水解ATP将K+运进细胞和H+运出细胞,K+进细胞和H+出胃壁细胞的方式为主动运输。 【详解】A、药物P-CAB竞争性结合质子泵上的K+结合位点,不会改变质子泵的空间结构使其失去生物活性,A错误; B、药物P−CAB可抑制K+进入胃壁细胞,会降低胃壁细胞与胃腔K+的浓度差,影响K+流出胃壁细胞的速度,B正确; C、药物PPIs在酸性环境下与质子泵发生不可逆性结合,从而抑制胃酸的分泌,当新的质子泵运输到胃壁细胞膜上才可解除抑制,胃酸可杀灭随食物进入消化道内的细菌,因此长期使用药物PPIs需要服用抗生素,防止出现细菌感染性腹泻,C正确; D、载体蛋白运输时需要与物质结合,因此胃壁细胞积累Cl-需要与细胞底部膜的Cl-载体蛋白结合进入,D正确。 故选A。 29.(2025·山西吕梁·一模)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.敲除AT1基因后,PIP2s磷酸化减弱,促进了根细胞排出H2O2 B.AT1蛋白与物质m结合抑制了PIP2s的磷酸化,H2O2通过PIP2s时,不需要与PIP2s结合 C.抑制PIP2s的磷酸化,作物根细胞不再吸收水和排出H2O2 D.敲除AT1基因的作物耐碱性增强,根细胞主动吸收的过程增强 【答案】B 【分析】题图分析,当AT1基因存在时,其表达的AT1蛋白会抑制细胞膜上的通道蛋白PIP2s发挥功能必需的磷酸化,致使过量有害过氧化氢不能及时有效的泵出细胞,导致细胞成活率低。 【详解】A、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,A错误; B、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排除细胞,B正确; C、抑制PIP2s的磷酸化,作物根细胞还可通过自由扩散的形式吸收水,C错误; D、敲除AT1基因的作物耐碱性降低,从图中不能看出细胞主动吸收NH4+(通过植物耐碱可推测是植物主动排出NH4+的过程增强),D错误。 故选B。 30.(2025·江西·一模)人体红细胞膜上分布有钠钾泵,专用于运输Na+和K+,钠钾泵每运输一次会将2个K+运进红细胞,将3个Na+运出红细胞。红细胞膜上还有水通道蛋白。下列叙述正确的是(    ) A.红细胞代谢使细胞内K+增多、Na+减少时,钠钾泵才发挥作用 B.2个K+运进、3个Na+运出红细胞时不消耗能量,属于协助扩散 C.通道蛋白只能允许与自身通道的直径和形状相适配的分子通过 D.蒸馏水中,与不含水通道蛋白的细胞相比,红细胞吸水涨破所需的时间短 【答案】D 【分析】1、自由扩散是高浓度到低浓度的运输方式,不需要载体、不消耗能量,如水、气体、脂类(因为细胞膜的主要成分是脂质,如甘油)。 2、协助扩散是高浓度到低浓度的运输方式,需要载体蛋白或通道蛋白的协助,不需要消耗能量,如葡萄糖进入红细胞。 3、主动运输是低浓度到高浓度的运输方式,需要载体、消耗能量,如几乎所有离子、氨基酸。 【详解】A、红细胞外液中K+浓度低于细胞内,Na+浓度大于细胞内,因此红细胞代谢使细胞内K+减少、Na+增多时,钠钾泵才发挥作用,A错误; B、2个K+运进,3个Na+运出红细胞时为主动运输,需消耗能量,B错误; C、通道蛋白只允许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过,而不只是分子才能通过,C错误; D、红细胞含有水通道蛋白,能快速吸收水分子,在蒸馏水中,与不含通道蛋白的细胞相比,红细胞吸水涨破所需时间短,D正确。 故选D。 31.(2025·广东深圳·一模)动物神经细胞膜上的钠钾泵具有ATP水解酶活性,可以将Na+泵出细胞,同时将K+泵入细胞,钠钾泵对Na+和K+的运输方式是(    ) A.都是主动运输 B.都是协助扩散 C.Na+是协助扩散,K+是主动运输 D.Na+是主动运输,K+是协助扩散 【答案】A 【分析】Na+主要存在于细胞外液中,而K+主要存在于细胞内液中。静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位,此时钾离子运出细胞的方式为协助扩散;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位,此时钠离子运进细胞的方式为协助扩散。 【详解】Na+和K+通过钠钾泵的跨膜运输既需要载体蛋白,又需要ATP水解释放的能量,说明其跨膜运输方式为主动运输,A正确,BCD错误。 故选A。 32.(2025·四川巴中·一模)下图是溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白的运输示意图。下列表述正确的是(  ) A.H+载体蛋白运输H+的过程中不发生构象变化 B.H+进入溶酶体不需要消耗ATP水解释放的能量 C.Cl-进入溶酶体的跨膜运输方式是协助扩散 D.溶酶体破裂后,释放到细胞质基质中的水解酶活性会降低 【答案】D 【分析】溶酶体是“消化车间”,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物,如果是对细胞有用的物质,细胞可以再利用,废物则被排出细胞外。 【详解】A、据图可知,H+载体蛋白把H+由低浓度向高浓度运输,是主动运输,载体蛋白通过主动运输转运H+时会发生构象变化,A错误; B、据图可知,H+逆浓度运输进入溶酶体,运输方式是主动运输,需要消耗ATP水解释放的能量,B错误; C、据图可知,Cl-逆浓度梯度进入溶酶体,运输方式是主动运输,C错误; D、据图可知,溶酶体外侧H+浓度低于内侧,外侧pH大于内侧。溶酶体内侧的pH是其中的水解酶的最适pH,故溶酶体破裂后,释放到细胞质基质中的水解酶活性会降低,D正确。 故选D。 33.(2025·广东梅州·一模)茶树有较强的富集氟(F⁻)的能力,根系细胞富集F⁻需要细胞膜上ABC转运蛋白的参与。用2,4-DNP阻断ATP的合成或施加Cl⁻,都会显著降低茶树根系细胞对F⁻的转运吸收。下列说法错误的是(    ) A.给茶树松土有利于根系从土壤中吸收F⁻ B.Cl⁻可能与F⁻竞争ABC转运蛋白的结合位点 C.根系细胞吸收F⁻时ABC转运蛋白结构稳定不变 D.根系细胞的ABC转运蛋白合成后需要通过囊泡运输至细胞膜 【答案】C 【分析】转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型,载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变;通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过,分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。 【详解】A、植物吸收无机盐的方式是主动运输,该过程需要消耗细胞呼吸提供的能量,给茶树松土,可以促进细胞呼吸,有利于根系从土壤中吸收F-,A正确; B、析题意可知,根系细胞富集F-需要细胞膜上ABC转运蛋白的参与,用2,4-DNP阻断ATP的合成或施加Cl-,都会显著降低茶树根系细胞对F-的转运吸收,据此推测Cl-可能与F-竞争ABC转运蛋白的结合位点,B正确; C、转运蛋白包括通道蛋白和载体蛋白,主动运输需要载体蛋白的参与,而载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变,根系细胞吸收F⁻时ABC转运蛋白结构稳定可能会发生改变,C错误; D、ABC转运蛋白属于大分子物质,其合成后需要囊泡运输至细胞膜,D正确。 故选C。 34.(2025·吉林延边·一模)蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关叙述错误的是(    ) A.血浆中蛋白质含量下降易发生组织水肿 B.载体蛋白磷酸化导致其空间结构发生变化 C.蛋白质分子中有“-N-C-C-N-C-C-”的重复结构 D.细胞凋亡过程中只有蛋白质的分解没有蛋白质的合成 【答案】D 【分析】转运蛋白分为载体蛋白和通道蛋白,载体蛋白介导的运输需要与运输的物质结合,其空间结构发生变化,而通道蛋白介导的运至运输不需要与运输的物质结合。 【详解】A 、血浆中蛋白质含量下降,血浆渗透压降低,血浆中的水分会进入组织液,从而易发生组织水肿,A正确; B、载体蛋白磷酸化后,其空间结构会发生变化,进而导致其功能改变,B正确; C、蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的,氨基酸之间通过肽键相连,连接两个氨基酸的结构为-CO-NH-,再结合氨基酸的结构通式可知,蛋白质分子中有“-N-C-C-N-C-C-”(其中-C-N-之间通过肽键相连)这样的重复结构,C正确; D、细胞凋亡过程中既有蛋白质的分解,也有蛋白质的合成,例如与凋亡相关的酶等蛋白质会合成,D错误。 故选D。 35.(2025·四川·一模)科学家利用最新的纳米技术,研发出一种对特定离子具有高度选择性的纳米通道。将该纳米通道嵌入人工合成的磷脂双分子层膜中,构建成一个模拟细胞跨膜运输的模型系统。在不同条件下,对该系统中离子的运输情况进行研究,结果如下表所示: 实验组别 纳米通道类型 膜两侧离子浓度差 (膜外浓度 /膜内浓度) 有无能量供应 离子运输速率 (个/ 秒) 1 可运输钙离子的纳米通道 1000: 1 无 10000 2 可运输钙离子的纳米通道 1000: 1 有 10000 3 可运输钠离子的纳米通道 100: 1 无 8000 4 可运输钠离子的纳米通道 100: 1 有 8000 根据上述信息,下列有关说法正确的是(    ) A.该纳米通道运输离子的方式为主动运输,因为主动运输需要载体蛋白且消耗能量 B.从实验结果可知,离子通过纳米通道的运输速率与膜两侧离子浓度差无关 C.不同类型的纳米通道对离子的运输具有选择性,这与通道蛋白的空间结构有关 D.若在人体细胞中植入该纳米通道,可显著提高细胞对各种离子的吸收效率 【答案】C 【分析】分析表中数据可得,运输钙离子和钠离子的纳米通道,在有能量供应和无能量供应状态下,离子运输速率均相同,说明该纳米通道运输离子的方式为协助扩散。 【详解】A、分析表格信息可得,运输钙离子和钠离子的纳米通道,在有能量供应和无能量供应状态下,离子运输速率均相同,说明该纳米通道运输离子的方式为协助扩散,不是主动运输,A错误; B、实验中并未设置不同浓度差下同一纳米通道运输离子的对比实验,因此不能得出离子通过纳米通道的运输速率与膜两侧离子浓度差无关的结论,B错误; C、不同类型的纳米通道(运输钙离子和钠离子的纳米通道不同)对不同离子具有运输选择性,蛋白质的功能取决于其空间结构,所以这与通道蛋白的空间结构有关,C正确; D、结合C选项分析可知,该纳米通道对离子的运输具有选择性,只能运输特定的离子,因此不能提高对各种离子的吸收效率,D错误。 故选C。 36.(2025·江苏南通·一模)铜是细胞色素c氧化酶、超氧化物歧化酶的金属中心离子,铜转运蛋白(CTR1)和ATP酶(ATP7A/7B)对维持细胞内铜的正常水平起到至关重要的作用,过程如下图。相关叙述错误的是(  ) A.细胞中缺铜会抑制有氧呼吸过程,影响细胞产生能量 B.细胞中缺铜会导致自由基增多,加速细胞衰老 C.细胞中铜过量时,CTR1的表达量降低,铜的吸收减少 D.细胞中铜过量时,ATP7A/7B通过协助扩散加快铜的排出 【答案】D 【分析】铜是细胞色素c氧化酶、超氧化物歧化酶的金属中心离子,结合图示可知,铜可影响呼吸作用和细胞衰老;铜转运蛋白(CTR1)和ATP酶(ATP7A/7B)对维持细胞内铜的正常水平起到至关重要的作用,说明铜通过ATP7A/7B排出细胞的过程为主动运输。 【详解】A、由题意可知,铜是细胞色素c氧化酶的金属中心离子,结合图示可知,细胞色素c氧化酶在线粒体中发挥作用,细胞中缺铜会抑制有氧呼吸过程,影响细胞产生能量,A正确; B、由题意可知,铜是超氧化物歧化酶的金属中心离子,超氧化物歧化酶可清除自由基,细胞中缺铜会导致自由基增多,加速细胞衰老,B正确; C、铜转运蛋白(CTR1)和ATP酶(ATP7A/7B)对维持细胞内铜的正常水平起到至关重要的作用,细胞中铜过量时,CTR1的表达量降低,铜的吸收减少,C正确; D、ATP酶(ATP7A/7B)通过水解ATP完成物质运输,说明铜通过ATP7A/7B排出细胞的过程为主动运输,细胞中铜过量时,ATP7A/7B通过主动运输加快铜的排出,D错误。 故选D。 二、多选题 37.(2025·内蒙古阿拉善盟·一模)A型闰细胞是肾脏集合管中的一种特殊细胞,当机体发生酸中毒时,闰细胞加快H+的分泌以及HCO3-和K+的重吸收,具体机制如图所示。下列叙述错误的是(    ) A.机体酸中毒时,碳酸酐酶的活性增强 B.重吸收的HCO3-用于维持pH的相对稳定 C.K+进出A型闰细胞的方式相同 D.K+重吸收受阻不会影响H+的分泌 【答案】CD 【分析】1、细胞代谢会产生许多酸性物质,如碳酸等;人和动物吃的食物代谢后也会产生一些酸性或碱性物质。这些物质进入内环境,会使机体的pH发生变化。人体内环境中有很多缓冲对,其中最重要的是HCO3-/H2CO3,其次还有HPO42-/H2PO4-等。当一定量的酸性或碱性物质进入后,内环境的pH仍能维持在一定范围内。 2、当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低时,肾上腺皮质增加分泌醛固酮,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡。 【详解】A、酸中毒时血液中H+浓度过大,A型闰细胞会通过增强碳酸酐酶活性来加快 H⁺ 和 HCO₃⁻ 的生成,从而有利于H⁺分泌和HCO₃⁻重吸收,以维持机体pH平衡,A正确; B、HCO3-和H2CO3是血浆中重要的pH缓冲物质,重吸收的HCO₃⁻可用于缓冲血液中多余的酸,维持pH相对稳定,B正确; C、据图可知,K+进入A型闰细胞时消耗ATP,属于主动运输,细胞内K+浓度高于细胞外,则K+通过转运蛋白运出细胞为顺浓度运输,属于协助扩散,K+进出A型闰细胞的方式不同,C错误; D、据图可知,转运蛋白把H+从A型闰细胞内分泌出去的同时,又把K+重吸收回细胞,K⁺和H⁺的转运在A型闰细胞中是相互关联的。K⁺的重吸收受阻会影响细胞内K⁺的浓度,进而影响H⁺的分泌。因此,K⁺重吸收受阻会影响H⁺的分泌,D错误。 故选CD。 38.(2025·河北唐山·一模)线粒体内膜上存在一种ATP敏感型钾离子通道蛋白,其活性随ATP浓度升高而被显著抑制。体外实验发现,线粒体会随着该蛋白的含量高低发生肿胀和紧缩。下列叙述正确的是(    ) A.K+与通道蛋白结合后进行跨膜运输 B.K+通过钾离子通道时需要消耗ATP C.O2浓度升高可能会抑制钾离子通道的活性 D.线粒体的功能可能受钾离子通道数量的影响 【答案】CD 【分析】物质出入细胞的方式有自由扩散、协助扩散、主动运输和胞吞胞吐。 【详解】A、K+通过通道蛋白进行跨膜运输时不会和通道蛋白结合,A错误; B、K+通过通道蛋白进行跨膜运输为协助扩散,不需要消耗ATP,B错误; C、O2浓度升高有氧呼吸可能增强,产生的ATP增多,ATP增多会抑制钾离子通道蛋白的活性,C正确; D、线粒体会随着钾离子通道蛋白的含量高低发生肿胀和紧缩,线粒体的肿胀和紧缩影响了线粒体的功能,D正确。 故选CD。 39.(2025·江西萍乡·一模)甲状腺滤泡细胞内I-的浓度远高于细胞外液中的I-浓度,细胞外液中I-进入甲状腺滤泡细胞是由钠碘同向转运体(NIS)介导的,过程如图所示。已知硝酸根离子()能与I-竞争NIS,甲状腺癌患者体内NIS转运I-的能力减弱,毒毛旋花苷能抑制钠钾泵的活性。下列叙述正确的是(    ) A.I-和Na+进入甲状腺滤泡细胞的方式不同 B.毒毛旋花苷可促进甲状腺滤泡细胞吸收I- C.细胞外液中浓度增大可缓解因I-缺乏导致的甲状腺肿大 D.甲状腺癌患者血浆中的促甲状腺激素的浓度可能会高于正常人 【答案】AD 【分析】根据题图分析:甲状腺滤泡细胞内的I-浓度比血浆中I-浓度高,钠碘同向转运体运输I-的方式为主动运输。钠离子通过钠钾泵运出细胞时需要ATP提供能量,故运输方式为主动运输。 【详解】A、据图可知,钠钾泵消耗ATP将Na+运出甲状腺滤泡细胞,将K+运入甲状腺滤泡细胞,说明细胞外的Na+浓度大于细胞内,Na+通过NIS进入细胞的方式为协助扩散,而甲状腺滤泡细胞内I-的浓度远高于细胞外液中的I-浓度,说明其消耗细胞膜内外Na+浓度差形成的势能逆浓度梯度进入细胞,I-进入甲状腺滤泡细胞的方式为主动运输,A正确; B、毒毛旋花苷能抑制钠钾泵的活性,使细胞膜两侧的Na+浓度差降低或难以维持,导致甲状腺滤泡细胞吸收I-的过程被抑制,B错误; C、依题意可知,NO3-能与I-竞争NIS,若细胞外液中NO3-浓度增大,会使甲状腺滤泡细胞吸收的I-进一步减少,从而加剧因I-缺乏导致的甲状腺肿大,C错误; D、依题意可知,甲状腺癌患者体内NIS转运I-的能力减弱,患者合成的甲状腺激素减少,通过反馈调节,使促甲状腺激素的合成和分泌增加,因此,甲状腺癌患者血浆中的促甲状腺激素的浓度可能会高于正常人,D正确。 故选AD。 40.(2025·吉林延边·一模)筛管是光合产物的运输通道,光合产物以蔗糖的形式从叶肉细胞的细胞质移动到邻近的小叶脉,进入其中的筛管-伴胞复合体(SE-CC),再逐步汇入主叶脉运输到植物体其他部位,蔗糖进入SE-CC的方式如图所示。其中SU载体与H+泵相伴存在,H+泵将膜内的H+泵出膜外,蔗糖在H+的协助下利用SU载体转入膜内。下列说法正确的是(    ) A.H+泵在转运H+的过程中自身空间结构会发生改变 B.蔗糖进入SE-CC的速率与细胞内外H+浓度差及SU载体的数量有关 C.蔗糖运输不直接消耗ATP,抑制细胞呼吸不会影响蔗糖进入SE-CC D.与正常植株相比,SU载体功能缺陷植株的叶肉细胞会积累更多蔗糖 【答案】ABD 【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括:自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度,不需要载体,不需要能量;协助扩散是从高浓度到低浓度,不需要能量,需要载体;主动运输从低浓度到高浓度,需要载体,需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐,不需要载体,消耗能量。 【详解】A、H+泵在转运H+的过程属于主动运输,该过程中H+泵自身空间结构会发生改变,A正确; B、蔗糖从细胞外空间进入SE—CC需要SU载体蛋白和H+势能提供能量,即需要SU载体蛋白和H+的直接参与,所以蔗糖进入SE-CC与细胞内外H+浓度差及SU载体的数量有关,B正确; C、由图可知,H+通过H+泵运输需要消耗细胞中的ATP,细胞呼吸是通过影响细胞内外的H+浓度差,从而影响蔗糖进入SE—CC,C错误; D、将蔗糖从细胞外空间转运进SE-CC中需要SU载体的协助,与正常植株相比,SU载体功能缺陷植株的叶肉细胞积累了更多的蔗糖,D正确。 故选ABD。 41.(2025·湖南邵阳·一模)冰菜是一种耐盐性极强的盐生植物,常用于盐碱地的治理,耐盐机制主要依靠其茎叶表面的盐囊细胞,下图为盐囊细胞内几种离子的跨膜运输机制示意图。下列叙述正确的是(    ) A.H+进出细胞的方式相同 B.细胞液的pH高于细胞质基质 C.改变细胞外溶液的pH影响K+向细胞内的转运速率 D.H+—ATPase载体蛋白形成的H+浓度梯度,为Na+、Cl-的转运提供了动力 【答案】CD 【分析】据图分析,图中NHX将H+运入细胞的同时将Na+排出细胞,也可以将Na+运入液泡的同时将H+运出液泡,KUP将H+和K+运入细胞,CLC将H+运出液泡的同时,将Cl-运进液泡。 【详解】A、由图可知,H+运出细胞需要消耗ATP,为主动运输,而运进细胞为顺浓度方向,需要载体蛋白,为协助扩散,因此H+进出细胞的方式不同,A错误; B、细胞质基质中的H+进入液泡是逆浓度,液泡中的H+进入细胞质基质是顺浓度,即液泡中的H+浓度更高,则细胞液的pH低于细胞质基质,B错误; C、改变细胞外溶液的pH会影响细胞膜内外的H+的浓度差,进而影响为K+主动运输提供的势能,则会影响K+向细胞内的转运速率,C正确; D、H+—ATPase载体蛋白逆浓度运输形成了细胞内外两侧和液泡内外两侧的H+浓度梯度,进而Na+、Cl-的转运提供了动力,D正确。 故选CD。 42.(2025·辽宁沈阳·一模)短链脂肪酸(SCFA)可由人结肠内厌氧菌利用纤维素发酵产生,SCFA-为SCFA解离后的存在形式。SCFA进入结肠上皮细胞后参与了有氧呼吸,部分过程如图所示。下列叙述正确的是(    ) A.SCFA-进入结肠上皮细胞的方式为自由扩散 B.SCFA转化生成的乙酰CoA参与了有氧呼吸第二阶段 C.NADH在线粒体基质中被氧化并产生更多的ATP D.人体细胞可以借助上述过程从纤维素中获得能量 【答案】BD 【分析】由题目信息分析可知,SCFAs是肠道微生物产生的脂肪酸,可为细胞提供能量;SCFAs通过神经-体液-免疫调节机体内环境稳态。 【详解】A、根据图示可知SCFA-进入结肠上皮细胞是利用了氢离子浓度差所产生的势能,所以方式为主动运输,A错误; B、据图所知SCFA转化生成的乙酰CoA伴随着CO2产生,所以可推测SCFA转化生成的乙酰CoA参与了有氧呼吸第二阶段,B正确; C、NADH在线粒体内膜中被氧化并产生更多的ATP,C错误; D、据图所知人结肠内厌氧菌利用纤维素发酵产生SCFA,SCFA可被人体利用,所以人体细胞可以借助上述过程从纤维素中获得能量,D正确。 故选BD。 三、非选择题 43.(24-25高一上·湖北十堰·期末)胃液存在于胃腔中,其主要成分是盐酸。若胃液中盐酸含量过高,则会出现“烧心”的症状;若胃液中盐酸含量过低,则会使胃的消化能力减弱。胃壁细胞中部分离子的运输机制如图所示,回答下列问题: (1)图中质子泵可以体现的蛋白质的功能是 。一般情况下,胃壁细胞中的pH (填“>”或“<”)胃液中的。 (2)K+进出胃壁细胞的方式 (填“相同”或“不同”)。与通道蛋白介导的运输方式相比,图中质子泵介导的运输方式的不同点包括 (答出3点)。 (3)图中质子泵转运物质时,所需要的ATP可能来自 、 (此两空填细胞结构)。若胃壁细胞的呼吸作用减弱,则胃的消化能力会减弱,原因是 。若某药物不影响ATP的正常供能,其与质子泵特异性结合可在一定程度上缓解“烧心”症状,则推测该药物的作用机制可能是 。 【答案】(1) 运输、催化 > (2) 不同 逆浓度梯度运输、运输过程需要消耗ATP、被转运物质需要与质子泵结合 (3) 线粒体 细胞质基质 胃壁细胞的呼吸作用减弱,ATP供应不足,导致胃壁细胞运输至胃腔中的H+减少,胃液中盐酸含量下降 抑制了质子泵运输H+的功能 【分析】物质跨膜运输的方式:(1)自由扩散:物质从高浓度到低浓度,不需要载体,不耗能,例如气体、小分子脂质;(2)协助扩散:物质高浓度到低浓度,需要膜转运蛋白的协助,不耗能,如葡萄糖进入红细胞;(3)主动运输:物质从低浓度到高浓度,需要载体蛋白的协助,耗能,如离子、氨基酸、葡萄糖等。 【详解】(1)从图中可以看到,质子泵能够将H+从胃壁细胞运输到胃腔,同时催化ATP水解为ADP,因此质子泵可以体现的蛋白质的功能是运输功能和催化功能。胃壁细胞中的H+通过质子泵运输到胃腔,是需要消耗能量的,该过程是逆浓度梯度进行,因此胃壁细胞中的H+浓度大于胃液中的H+浓度,即胃壁细胞中的pH>胃液中的。 (2)K+从胃腔进入胃壁细胞需消耗ATP水解所释放的能量,其方式是主动运输;细胞内K+的经通道蛋白顺浓度进入胃腔,其方式是协助扩散,两者不一样。通道蛋白介导的运输方式为协助扩散,质子泵(载体蛋白)介导的运输方式为主动运输,因此与通道蛋白介导的运输方式相比,图中质子泵(载体蛋白)介导的运输方式的不同点包括逆浓度梯度运输、运输过程需要消耗ATP、被转运物质需要与质子泵结合。 (3)细胞呼吸产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体,所以图中质子泵转运物质时,所需要的ATP可能来自细胞质基质、线粒体。若胃壁细胞的呼吸作用减弱,ATP供应不足,导致胃壁细胞运输至胃腔中的H+减少,胃液中盐酸含量下降,则胃的消化能力会减弱,某药物不影响ATP的正常供能,其与质子泵特异性结合可在一定程度上缓解 “烧心” 症状,“烧心” 是因为胃液中盐酸含量过高,而盐酸中的H+是通过质子泵运输到胃腔的,所以该药物的作用机制可能是抑制质子泵的运输功能,减少H+进入胃腔,降低胃液中盐酸的含量。 44.(2025·福建厦门·一模)射性的131I能破坏甲状腺癌细胞的DNA,对其它细胞没有影响,临床上常用放射性的131I治疗甲状腺癌(ATC)。辣椒素(CAP)是辣椒的活性成分,可用于治疗多种肿瘤。 (1)I-可通过甲状腺滤泡上皮细胞(图1)的钠-碘共转运体(NIS)以 的方式跨膜,并在甲状腺细胞内富集。 (2)研究人员用CAP、TSH(促甲状腺激素)、NaClO4(一种NIS功能拮抗剂)处理ATC细胞,一段时间后检测细胞中的I积累量,结果如图2。 ①据图推断, 提升ATC细胞的碘摄取能力(选填下列选项前字母)。 A.CAP须通过TSH发挥作用 B.TSH须通过CAP发挥作用 C.TSH和CAP可独立发挥作用 ②结果显示,CAP可增强NIS功能,依据是 。分子检测结果显示,CAP处理ATC细胞后,NIS表达量增加。 (3)通道蛋白T介导甲状腺细胞Ca2+的跨膜运输,Ca2+是细胞内重要的信号分子。加入BAPTA(一种Ca2+螯合剂,能与Ca2+结合)后,CAP的治疗效果消失。据此推测,CAP可通过激活T蛋白提升细胞内Ca2+浓度,对ATC产生一定疗效。请从a~f中选择恰当的实验材料或试剂,填入表2以完善实验方案,验证此推测。 组别 加入适量 加入等量 适宜条件下培养 甲 ① 溶剂 一段时间后检测细胞内的游离Ca2+浓度。 乙 同上 CAP 丙 同上 ② a.CAPb.CPZ(T蛋白特异性阻断剂)c.CAP+CPZd.CPZ+BAPTA e.ATC细胞f.正常甲状腺细胞 ①、②处应依次填入 (选填选项前字母),若三组检测结果为游离Ca2+浓度 ,则可验证此推测。 (4)综合题目信息和所学知识,用箭头、文字等,描述CAP、131I联合治疗ATC的机制 。 【答案】(1)主动运输 (2) C 未使用NaClO4时,CAP处理组比未处理组的细胞I积累量显著高;使用NaClO4时,CAP处理组比未处理组的细胞I积累量基本一致 (3) e、c 乙>丙≥甲 (4)激活T蛋白→Ca2+内流→促进NIS基因表达→(以主动运输的方式吸收并)在ATC细胞内富集131I 【分析】结合题意可知CAP→激活T蛋白→Ca2+内流→促进NIS基因表达→以主动运输的方式吸收并在ATC细胞内富集131I→破坏癌细胞的DNA→癌细胞死亡。 【详解】(1)分析图1可知钠离子出细胞膜的需要消耗ATP,可知跨膜运输方式为主动运输,因此钠离子进入细胞为顺浓度梯度以协助扩散的方式进入细胞,同时给碘离子进入细胞提供势能,碘离子(I-)可通过甲状腺滤泡上皮细胞(图1)的钠-碘共转运体(NIS)以主动运输的方式跨膜的。 (2)①图2根据柱形图分析单独使用TSH组和单独使用CAP组与对照组相比,均能提高I浓度相对值,因此促甲状腺激素TSH和CAP可独立发挥作用提升ATC细胞的碘摄取能力,C正确。 故选C。 ②未使用NaClO4时,CAP处理组比未处理组的细胞I积累量显著高;在CAP处理条件下,与未使用NaClO4组相比,添加组的细胞I积累量均低;使用NaClO4时,CAP处理组比未处理组的细胞I积累量基本一致。表明CAP可增强NIS功能,经分子检测发现,NIS基因表达量增加。 (3)本实验要证明CAP可通过激活T蛋白提升细胞内Ca2+浓度,对ATC产生一定疗效,因此实验材料为ATC细胞,实验自变量为有无CAP及T蛋白是否激活,因变量为Ca2+浓度。需设立空白对照组、CAP处理组、以及CAP+T蛋白特异性阻断剂组,因此①、②处应依次填入e(ATC细胞)、c(CAP+CPZ),预期三组游离Ca2+浓度检测结果由高到低依次为乙(使用CAP可激活T蛋白)>丙(CAP+T蛋白特异性阻断剂减弱CAP作用)≥甲(空白对照组)。 (4)结合题意可知CAP→激活T蛋白→Ca2+内流→促进NIS基因表达→以主动运输的方式吸收并在ATC细胞内富集131I→破坏癌细胞的DNA→癌细胞死亡。 45.(2025·安徽淮北·一模)我国的“杂交水稻之父”袁隆平带领团队培育的抗盐水稻,为人类更好地利用盐碱地提供了可能。细胞质基质中积累的Na+会抑制胞质酶的活性,植物根部细胞通过多种途径降低细胞质基质中Na+浓度,从而降低盐胁迫的损害,部分生理过程如图所示,请回答以下问题: (1)图示各结构中H+浓度存在明显差异,这种差异主要由位于 的H+-ATP泵来维持。H+-ATP泵在转运H+时,其构象 (填“发生”或“不发生”)改变。 (2)依据H+的这种分布特点,Na+转运到胞外的运输方式是 。若使用ATP抑制剂处理细胞,Na+的排出量会明显 (填“增加”、“不变”或“减少”)其原因是 。 (3)据图分析,水稻在盐胁迫条件下,根部细胞降低细胞质基质中Na+浓度的途径有 。 (4)耐盐水稻的叶片背面有一粒粒白色的盐分结晶,它们是由盐腺细胞中大量的小囊经过融合过程分泌出来的,该过程体现了细胞膜的结构特点是 。 【答案】(1) 细胞膜和液泡膜上 发生 (2) 主动运输 减少 由于 H+逆浓度运出细胞的方式为主动运输,需要ATP为其提供能量,使用ATP抑制剂处理细胞,H+运出细胞减少,而Na+的排出依赖于H+浓度差,因此Na+排出量减少 (3)根部细胞会通过图中的SOS1和NHX在消耗H+浓度梯度的情况下将钠离子分别被转运至细胞外和液泡内,进而维持细胞质基质较低的钠环境 (4)具有一定的流动性 【分析】题图分析,根细胞的细胞质基质中pH为7.5,而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5,细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低,H+运输到细胞膜外和液泡内是逆浓度梯度运输,运输方式为主动运输。SOS1将H+运进细胞质基质的同时,将Na+排出细胞。NHX将H+运入细胞质基质的同时,将Na+运输到液泡内。 【详解】(1)图示各结构中H+浓度存在明显差异,这种差异主要由位于细胞膜和液泡膜上的的H+-ATP泵来维持,即通过该结构维持了细胞质基质中较高的pH环境。H+-ATP泵在转运H+时,其构象“发生”改变,进而实现了H+的逆浓度梯度转运。 (2)依据H+的这种分布特点,Na+转运到胞外的运输方式是主动运输,该过程消耗的是H+的电化学梯度势能。若使用ATP抑制剂处理细胞,则H+-ATP泵无法维持图示各结构中H+的浓度差,因而Na+的排出量会明显减少,其原因是由于 H+逆浓度运出细胞的方式为主动运输,需要ATP为其提供能量,使用ATP抑制剂处理细胞,H+运出细胞减少,导致H+两侧的浓度差减少,而Na+的排出依赖于H+浓度差,因此Na+排出量减少。 (3)据图分析,水稻在盐胁迫条件下,当盐浸入到根周围的环境时,Na+顺浓度梯度进入根部细胞,而后根部细胞会通过图中的SOS1和NHX在消耗H+浓度梯度的情况下将钠离子分别被转运至细胞外和液泡内,进而维持细胞质基质较低的钠环境,保证细胞质基质中代谢过程的正常进行。 (4)耐盐水稻的叶片背面有一粒粒白色的盐分结晶,它们是由盐腺细胞中大量的小囊经过融合过程分泌出来的,该过程依赖细胞膜的流动性实现,因而体现了细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。  细胞呼吸考点03 一、单选题 1.(2025·河北沧州·一模)下图表示绿色植物光合作用过程中物质的变化,A和B表示不同的过程,①~④表示代谢产物。下列叙述错误的是(    )    A.绿色植物中没有叶绿体的细胞无法发生图示A、B过程 B.①产生后可在同一细胞的线粒体内膜上被利用 C.③生成后会从叶绿体基质移动至类囊体薄膜 D.若突然提高光照强度,短时间内②和④的含量均会减少 【答案】D 【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体利用光能将二氧化碳和水转变为储存能量的有机物,同时释放氧气的过程。光合作用可以分为光反应和暗反应两个阶段。其中光反应可以为暗反应通过[H]和ATP,暗反应可以分为二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程。 【详解】A、绿色植物没有叶绿体不能进行光合作用,A和B分别表示光反应和暗反应,A正确; B、①是氧气,产生后可在同一细胞中被细胞呼吸第三阶段(在线粒体内膜)利用或释放出细胞,B正确; C、③是ADP和Pi,在叶绿体基质中产生后将移动至类囊体薄膜合成ATP,C正确; D、②是NADP+,④是C5,若突然降低光照强度,光反应减弱,生成的NADPH减少,则短时间②内的含量会增加,④的含量会减少(光反应减弱,C3还原生成的C5减少),D错误。 故选D。 2.(2025·内蒙古阿拉善盟·一模)可立氏循环是指在剧烈运动时,肌细胞无氧呼吸产生的乳酸经肝细胞转化生成葡萄糖,再被肌细胞利用的过程。据图分析,下列叙述错误的是(    )    A.葡萄糖转化为乳酸时释放的能量大部分以热能形式散失 B.葡萄糖和乳酸转化为丙酮酸的过程中都能够产生[H] C.乳酸脱氢酶在肌细胞中发挥作用的场所是线粒体基质 D.该循环既可防止乳酸的过度积累,又能利用其中的能量 【答案】C 【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和NADH,合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和NADH,合成少量ATP;第三阶段是氧气和NADH反应生成水,合成大量ATP。 【详解】A、葡萄糖转化为乳酸时释放的能量大部分以热能形式散失,少量的能量储存在ATP中,A正确; B、[H]是指NADH,葡萄糖在细胞质基质中分解成丙酮酸并生成NADH,据图可知,乳酸在肝细胞中转化为丙酮酸,同时生成NADH,B正确; C、据图可知,LDH是乳酸脱氢酶,在肌细胞中,丙酮酸在LDH催化下转化成乳酸,是无氧呼吸第二阶段的反应,发生在细胞质基质,C错误; D、剧烈运动时,肌细胞产生大量乳酸,通过可立氏循环可防止乳酸过度积累。乳酸在肝细胞中可转化成丙酮酸,再转化成葡萄糖,丙酮酸和葡萄糖都能再参与呼吸作用释放能量,从而使机体利用其中的能量,D正确。 故选C。 3.(2025·河北承德·一模)糖酵解是指葡萄糖被分解成为丙酮酸的过程。研究发现,高渗透压刺激时TPM4等微丝结合蛋白可以更多的定位到微丝骨架(细胞骨架的一部分)上,并招募多种糖酵解酶形成TPM4凝聚体,随后TPM4凝聚体分离促进糖酵解,并促进细胞应激下的微丝骨架重排。下列叙述正确的是(    ) A.糖酵解发生在细胞质基质中,能产生少量的NADPH和ATP B.细胞的微丝骨架与生物膜的基本支架的化学本质相同 C.微丝骨架的重排与细胞分裂及物质运输等过程相关,与信息传递无关 D.TPM4的缺失会降低高渗环境下细胞的糖酵解水平,并抑制微丝骨架重排 【答案】D 【分析】真核细胞中存在有维持细胞形态、保护细胞内部结构有序性的细胞骨架,它是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞运动、能量转换等生命活动密切相关。 【详解】A、糖酵解是细胞呼吸的第一阶段,该过程发生在细胞质基质中,能产生少量的NADH和ATP,A错误; B、细胞的微丝骨架的化学本质是蛋白质,而生物膜的基本支架的化学本质是磷脂,二者化学本质不同,B错误; C、细胞骨架与细胞运动、能量转换等生命活动密切相关,因此微丝骨架的重排与细胞分裂、物质运输及信息传递等过程均相关,C错误; D、TPM4凝聚体分离可以促进糖酵解,并促进细胞应激下的微丝骨架重排,当TPM4缺失时,会降低高渗环境下细胞的糖酵解水平,并抑制微丝骨架重排,D正确。 故选D。 4.(2025·安徽蚌埠·一模)“无水无气肥无力”的含义是施肥、松土和灌溉共同促进植物的生长发育。相关叙述错误的是(  ) A.自由水可运输营养物质和代谢废物 B.结合水是细胞结构的重要组成部分 C.无氧呼吸产生酒精积累会毒害根细胞,松土主要目的是抑制土壤中微生物的无氧呼吸 D.无机盐以离子形式被细胞吸收,灌溉可增加无机盐的溶解量,有利于农作物根系吸收无机盐 【答案】C 【分析】细胞中的水以自由水和结合水的形式存在,自由水是细胞内许多物质的良好溶剂,是化学反应的介质,水还是许多化学反应的产物或反应物,自由水能自由移动,对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用。结合水是细胞结构的重要组成成分,因此自由水与结合水比值越高,细胞新陈代谢越旺盛,抗逆性越差。 【详解】A、自由水在生物体内能自由流动,可运输营养物质和代谢废物,这是自由水的重要功能之一,A正确; B、结合水与细胞内的其他物质相结合,是细胞结构的重要组成部分,B正确; C、松土主要目的是增加土壤中的氧气含量,促进根细胞的有氧呼吸,为根细胞吸收无机盐等生命活动提供足够的能量,同时也能抑制土壤中某些微生物的无氧呼吸,C错误; D、无机盐主要以离子形式存在,灌溉可增加无机盐的溶解量,使无机盐更容易被农作物根系吸收,D正确。 故选C。 5.(2025·宁夏银川·一模)人剧烈运动时,肝脏中的葡萄糖进入血液,被肌细胞摄取,在肌细胞中葡萄糖通过糖酵解生成乳酸,乳酸通过血液进入肝细胞中并最终转化为葡萄糖,即乳酸循环,该过程如图所示。下列相关叙述正确的是(    )    A.当血糖浓度低于正常值时,肌细胞中的肌糖原会水解为葡萄糖参与供能 B.人剧烈运动时,肌细胞分解葡萄糖的过程中的产生量等于的吸收量 C.人剧烈运动时,肌细胞产生的乳酸进入血液会使血浆pH大幅下降 D.丙酮酸被还原为乳酸的过程中可产生少量的ATP 【答案】B 【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和NADH,合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和NADH,合成少量ATP;第三阶段是氧气和NADH反应生成水,合成大量ATP。 【详解】A、肌糖原不能直接水解为葡萄糖,A错误; B、人剧烈运动时,肌细胞同时进行无氧呼吸和有氧呼吸,以葡萄糖为底物时,肌细胞进行有氧呼吸过程中的产生量等于的吸收量,肌细胞进行无氧呼吸时,不消耗也不产生,B正确; C、由于血浆中存在缓冲物质,人剧烈运动产生的乳酸进入血液不会使血浆pH大幅下降,C错误; D、无氧呼吸第二阶段丙酮酸被还原为乳酸的过程中不产生ATP,D错误。 故选B。 6.(2025·天津武清·一模)堆肥指利用自然界广泛存在的微生物,将固体废物中可降解的有机物转化为腐殖质的过程。下图为堆肥处理时材料内部温度的变化曲线若要从堆肥材料中筛选出能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌,下列相关叙述错误的是(    )    A.微生物呼吸作用释放的热量积累,导致堆肥内部温度逐渐升高 B.与a点相比b点时微生物的数量较多,与b点相比c点时微生物种类较多 C.c点时可对堆肥材料取样并用选择培养基对微生物进行培养和筛选 D.用平板划线法分离微生物时无需对微生物样液进行稀释,可直接划线操作 【答案】B 【分析】 平板划线法:①将接种环放到火焰上灼烧,直到接种环的金属丝烧红。②在火焰旁冷却接种环。同时,拔出试管的棉塞。③将试管口通过火焰。④在火焰附近用接种环蘸取一环菌液。⑤将试管口通过火焰,并塞上棉塞。⑥在火焰附近将皿盖打开一条缝隙,用接种环在培养基表面迅速划三至五条平行线,盖上皿盖。⑦灼烧接种环,待其冷却后,从第一次划线的末端开始作第二次划线。重复以上操作,作第三、四、五次划线,注意不要将最后一次划线与第一次的相连。 【详解】A、在堆肥过程中,微生物呼吸作用产生的能量大部分以热能的形式释放出来,热量积累会导致其堆肥内部逐渐升高,A正确; B、a点温度较低且微生物的分解作用刚刚开始,此时堆肥材料中的微生物的数量相对较少,b点时经过一段时间的代谢和增殖,b点处微生物的数量比a点多,b点到c点过程中,堆肥温度逐渐升高,并达到80℃左右,该温度条件下不耐热的微生物大量死亡,所以c点时微生物的种类数少于b点,B错误; C、筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌,因此既要耐高温,又要能够高效降解角蛋白,所以在c点取样,并且用角蛋白氮源培养基进行选择培养,C正确; D、用平板划线法分离微生物时无需对微生物样液进行稀释,可直接划线操作,通过连续多次划线即可达到分离微生物的目的,D正确。 故选B。 7.(2025·天津武清·一模)能无限制增殖的癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生ATP,这种现象称为“瓦堡效应”。下列说法错误的是(    ) A.癌细胞呼吸作用过程中丙酮酸主要在细胞质基质中被利用 B.癌细胞中,丙酮酸转化为乳酸的过程只能生成少量ATP C.“瓦堡效应”导致耗能较多的癌细胞需要大量吸收葡萄糖 D.消耗等量的葡萄糖,癌细胞呼吸作用产生的[H]比正常细胞少 【答案】B 【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜.有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。 2、无氧呼吸的场所是细胞质基质,无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同,在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳,在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。 【详解】A、由题干信息和分析可知,癌细胞主要进行无氧呼吸,故丙酮酸主要在细胞质基质中被利用,A正确; B、无氧呼吸只在第一阶段产生少量ATP,癌细胞中进行无氧呼吸时,第二阶段由丙酮酸转化为乳酸的过程不会生成 ATP,B错误; C、由于葡萄糖无氧呼吸时只能释放少量的能量,故“瓦堡效应”导致癌细胞需要吸收大量的葡萄糖来为生命活动供能,C正确; D、由题意可知,无氧呼吸只有第一阶段产生少量的NADH,而有氧呼吸的第一阶段和第二阶段都能产生NADH,故消耗等量的葡萄糖,癌细胞呼吸作用(主要进行无氧呼吸)产生的NADH比正常细胞(主要进行有氧呼吸)少,D正确。 故选B。 8.(2025·江西赣州·一模)人体剧烈运动时,骨骼肌细胞中部分糖代谢过程如图所示,其中甲、乙、丙表示物质,①②表示过程。下列有关糖代谢过程的叙述,错误的是(    )    A.①②过程发生的场所是细胞质基质 B.①②过程能实现的循环利用 C.丙是CO2和乳酸,会降低血浆pH D.乙是ATP,为骨骼肌运动提供能量 【答案】C 【分析】无氧呼吸是指在厌氧条件下,厌氧或兼性厌氧微生物以外源无机氧化物或有机物作为末端氢(电子)受体时发生的一类产能效率较低的特殊呼吸。 【详解】A、①②过程为无氧呼吸的第一、二阶段,发生的场所是细胞质基质,A正确; B、①过程产生NADH,②过程消耗NADH,产生NAD+,能实现NAD+的循环利用,B正确; C、人剧烈运动时,部分骨骼肌细胞会因缺氧进行无氧呼吸而产生乳酸,丙是乳酸,血浆中含有酸钾缓冲对,因此乳酸的产生不会导致血浆pH下降,C错误; D、乙是无氧呼吸第一阶段释放出来的ATP,可以为骨骼肌运动提供能量,D正确。 故选C。 9.(2025·甘肃兰州·一模)长时间泡发木耳可能会滋生椰毒假单胞杆菌,后者能分泌耐高温的毒黄素,毒黄素进入人体细胞后会干扰[H]与氧结合,并产生超氧自由基。下列相关叙错误的是(    ) A.合成毒黄素的相关基因的遗传不遵循孟德尔遗传定律 B.毒黄素会导致人体细胞内ATP的生成减少 C.毒黄素的加工和运输需要内质网参与 D.超氧自由基攻击蛋白质会导致细胞衰老 【答案】C 【分析】真核细胞具有以核膜为界限的细胞核,原核细胞没有以核膜为界限的细胞核,没有除了核糖体之外的众多复杂的细胞器。 【详解】A、椰毒假单胞杆菌属于原核生物,不含染色体,相关的基因不遵循孟德尔遗传定律,A正确; B、毒黄素进入人体细胞后会干扰[H]与氧结合,该过程释放大量能量,释放的能量中有部分会储存了ATP中,故毒黄素会导致人体细胞内ATP的生成减少,B正确; C、毒黄素由椰毒假单胞杆菌合成,椰毒假单胞杆菌属于原核生物,细胞中没有内质网,C错误; D、自由基含有未配对电子,表现出高度的反应活泼性,它攻击蛋白质会导致细胞衰老,D正确。 故选C。 10.(2025·江西萍乡·一模)水淹胁迫下,某植物经糖酵解过程分解葡萄糖产生丙酮酸,丙酮酸可以进一步转化成乙醇或乳酸响应水淹胁迫。下列叙述正确的是(    ) A.在水淹胁迫下该植物细胞产生乙醇或乳酸的场所相同 B.葡萄糖分解生成丙酮酸的过程只能在无氧条件下进行 C.糖酵解过程会使葡萄糖中的能量大部分存留在乳酸中 D.长时间水淹会导致糖酵解过程产生的[H]在细胞中积累 【答案】A 【分析】无氧呼吸是指在厌氧条件下,厌氧或兼性厌氧微生物以外源无机氧化物或有机物作为末端氢(电子)受体时发生的一类产能效率较低的特殊呼吸。 【详解】A、该植物细胞无氧呼吸产生乙醇或乳酸的场所都是细胞质基质,A正确; B、葡萄糖分解产生丙酮酸的过程在有氧和无氧条件下都能进行,B错误; C、糖酵解是无氧呼吸的第一阶段,该过程中没有乳酸产生,会产生少量的[H],同时释放少量能量,C错误; D、长时间水淹会使该植物细胞进行较长时间的无氧呼吸,但其第一阶段产生的[H]会被其他代谢反应消耗,不会在细胞中积累,D错误。 故选A。 11.(2025·安徽·一模)在盆栽植物种植过程中,需要适量浇水,若浇水过多使根浸泡在水中,会影响植物根细胞的呼吸作用。某植物根细胞的呼吸作用与甲乙两种酶相关,水淹过程中其活性变化如下图所示(该过程中淹水深度保持不变)。下列说法正确的是(  ) A.甲酶和乙酶活性高时,分解1mol葡萄糖释放出的能量都大部分以热能的形式散失 B.水淹0~3d期间,影响甲酶和乙酶活性变化的主要环境因素是氧气浓度和水分含量 C.水淹时,与根细胞的呼吸作用相关的甲、乙两种酶全都分布在细胞质基质中 D.随水淹时间的进一步延长,甲酶活性会持续下降,但乙酶活性会持续升高 【答案】A 【分析】细胞呼吸类型包括有氧呼吸和无氧呼吸。有氧呼吸是细胞或微生物在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,合成大量ATP的过程。无氧呼吸根据参与酶的不同可分为酒精发酵和乳酸发酵。 【详解】A、据图可知,随着水淹天数的增多,乙酶活性逐渐降低,故乙酶与有氧呼吸有关,而甲酶活性先增大后降低,故甲酶与无氧呼吸有关。甲酶和乙酶活性高时,无论是有氧呼吸还是无氧呼吸,分解1mol葡萄糖释放出的能量都大部分以热能的形式散失,A正确; B、随着水淹时间的延长,水中的溶解氧含量逐渐下降,故水淹0~3d期间,影响甲酶和乙酶活性变化的主要环境因素是氧气浓度,B错误; C、甲酶与无氧呼吸有关,甲酶分布在细胞质基质中。乙酶与有氧呼吸有关,乙酶分布在细胞质基质和线粒体中,C错误; D、随水淹时间的进一步延长,酒精产生量增多,酒精对细胞的毒害作用增强,甲、乙酶活性都会持续下降,D错误。 故选A。 12.(2025·广东江门·一模)呼吸作用中P酶通过促进氧气与[H]的结合进而提升低氧条件下的运动耐力,乳酸可结合在P酶特定氨基酸位点使其乳酰化。研究者发现小鼠持续运动30分钟后,肌细胞中P酶乳酰化水平升高且相对活性下降。下列说法错误的是(    ) A.P酶作用的场所最可能在线粒体内膜 B.乳酰化修饰前后P酶的结构发生改变 C.P酶乳酰化水平升高有利于提升运动耐力 D.增加肌细胞氧气供应有利于P酶活性维持 【答案】C 【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。 【详解】A、 P酶在呼吸作用中促进氧气与[H]的结合,这一过程是有氧呼吸的第三阶段,通常发生在线粒体内膜,A正确; B、蛋白质的结构决定其功能,乳酸结合在P酶的特定氨基酸位点使其乳酰化,这种修饰会导致P酶的结构发生改变,从而影响其活,B正确; C、根据题干信息可知,呼吸作用中P酶通过促进氧气与[H]的结合进而提升低氧条件下的运动耐力,而P酶乳酰化水平升高后,其相对活性下降,即P酶的功能减弱,不利于提升运动耐力,C错误; D、P酶通过促进氧气与[H]的结合来提升低氧条件下的运动耐力,因此增加肌细胞氧气供应有助于维持P酶的活性,D正确。 故选C。 13.(2025·山东聊城·一模)线粒体正常的形态和数量与其融合、裂变相关,该过程受DRP-1和FZO-1等基因的调控。肌肉细胞衰老过程中线粒体碎片化会增加。下图是研究运动对线虫衰老肌肉细胞线粒体的影响结果。下列叙述错误的是(    ) A.衰老肌肉细胞的主要供能方式是有氧呼吸 B.DRP-1和FZO-1基因都会抑制线粒体碎片化 C.运动可减缓野生型线虫衰老引起的线粒体碎片化 D.与突变体相比较,运动对野生型防止线粒体碎片化效果更好 【答案】C 【分析】线粒体是有氧呼吸的主要场所。有氧呼吸过程分为三个阶段,第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H],发生在细胞质基质中;有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H],发生在线粒体基质中;有氧呼吸的第三阶段是[H]与氧气反应形成水,发生在线粒体内膜上。无氧呼吸只在细胞质基质中进行,有氧呼吸释放的能量远远多于无氧呼吸。 【详解】A、有氧呼吸释放的能量和产生的ATP更多,因此衰老肌肉细胞的主要供能方式是有氧呼吸,A正确; B、由题意可知,野生型线虫线粒体的变化过程受DRP-1和FZO-1等基因的调控,drp-1的对照组与野生型对照组相比较,线粒体碎片化程度较高,说明DRP-1基因抑制线粒体碎片化;同理,可得FZO-1基因能抑制线粒体碎片化,B正确。 C、通过与野生型对照组比较,可发现运动会使5日龄的线粒体碎片化程度降低,但会增加10日龄野生型线虫衰老引起的线粒体碎片化,C错误; D、对比10日龄的野生型线虫与突变体的对照组和运动组,可发现运动会增加突变体线粒体碎片化细胞比例,降低野生型线粒体碎片化细胞的比例,D正确。 故选C。 14.(2025·四川巴中·一模)黄豆的萌发过程中,在一段时间内CO2释放速率和O2吸收速率的变化趋势如图所示。下列有关叙述正确的是(  ) A.在12~24小时内,细胞呼吸过程均发生在细胞质基质 B.图中两条曲线的交点处,细胞只进行有氧呼吸 C.48小时后,O2的吸收速率大于CO2的释放速率是因有非糖物质参与呼吸作用 D.胚根长出前,黄豆种子产生的酒精量与二氧化碳释放量的比为1:1 【答案】C 【分析】分析题图可知,胚根长出之前主要进行无氧呼吸,胚根长出后有氧呼吸快速增加。 【详解】A、据图可知,在12~24小时内,O2吸收量很少,而CO2释放量很多,表明此时的呼吸作用主要是无氧呼吸,细胞呼吸过程发生在细胞质基质和线粒体,A错误; B、曲线相交时,吸收的O2量等于呼出CO2的量,但只有呼吸底物是糖类时才能判断只进行有氧呼吸,而黄豆萌发过程中呼吸底物有葡萄糖和脂肪等,故图中两条曲线的交点处,细胞不只进行有氧呼吸,B错误; C、与糖类脂肪含有C、H,氧化分解消耗的氧气大于产生的二氧化碳,48小时后,O2的吸收速率大于CO2的释放速率是因有非糖物质参与呼吸作用,C正确; D、胚根长出前,黄豆种子无氧呼吸过程中产生的酒精量与二氧化碳释放量的比为1:1,D错误。 故选C。 15.(2025·黑龙江·一模)如图所示,Warburg效应是癌细胞的独特特征--即使在氧气充足的情况下,癌细胞也倾向于通过糖酵解(细胞呼吸的第一阶段)并迅速转化为乳酸的过程,而不是通过有氧呼吸途径产生能量。大量乳酸运出细胞后形成的微环境间接导致了T细胞耗竭,从而导致肿瘤免疫逃逸。以下相关叙述正确的是(    ) A.糖酵解既可以发生在细胞质基质,也可以在线粒体中进行 B.与糖酵解相比,有氧呼吸分解有机物更迅速,产生的能量更多 C.癌细胞产生大量乳酸,营造酸性微环境是为了使代谢所需的酶活性更高 D.蛋白质、糖类和脂质的代谢,都可以通过细胞呼吸过程联系起来 【答案】D 【分析】有氧呼吸的三个阶段:细胞质基质进行有氧呼吸第一阶段,葡萄糖形成丙酮酸和[H],同时释放少量能量;有氧呼吸第二阶段,线粒体基质中,丙酮酸与水反应形成二氧化碳和[H],同时释放少量能量;有氧呼吸第三阶段,在线粒体内膜上,[H]与氧气结合生产水,同时释放大量能量,细胞呼吸释放的能量大部分以热能的形式散失,少部分用于合成ATP。 【详解】 A、糖酵解是细胞呼吸的第一阶段,其场所是细胞质基质,不能在线粒体中进行,线粒体是有氧呼吸第二、三阶段的场所,A错误; B、与糖酵解相比,有氧呼吸过程复杂,有机物分解更彻底,产生的能量更多,但并不是分解有机物更迅速,糖酵解过程相对简单、迅速,B错误; C、癌细胞产生大量乳酸,营造酸性微环境,主要是为了导致T细胞耗竭,进而实现肿瘤免疫逃逸,而不是为了使代谢所需酶活性更高,C错误; D、细胞呼吸过程中,糖类氧化分解释放能量,同时中间产物可以为脂质、蛋白质等物质的合成提供原料,蛋白质、脂质等物质也可以通过细胞呼吸参与供能等代谢过程,所以蛋白质、糖类和脂质的代谢,都可以通过细胞呼吸过程联系起来,D正确。 故选D。 16.(2025·贵州·一模)《周颂·良耝》中记载“茶寥朽止,黍稷茂正”,就是把田间杂草沤作绿肥,使黍稷等作物生长得更为茂盛。下列叙述正确的有(    ) A.杂草沤作绿肥,主要体现了生态工程的自生原理 B.田间锄草调整了农田能量流动方向,提高了能量的传递效率。 C.光不仅为植物的生长提供能量,还作为一种信号,影响、调控其生长发育 D.田间锄草可以疏松土壤,促进农作物根系通过主动运输吸收水和矿质元素 【答案】C 【分析】生态工程是一项少消耗、多效益、可持续的工程体系,其涉及的基本原理包括循环、自生、整体和协调。 【详解】A、杂草沤作绿肥,通过微生物的分解作用使其中的有机物分解成无机物,无机物被植物吸收利用,该过程体现了生态工程的循环原理,A错误; B、田间锄草降低了杂草与农作物的竞争关系,使农作物获得更多的空间资源,进而提高了产量,该过程调整了农田能量流动方向,使能量更多地流向对人类最有益的部分,没有提高能量的传递效率,B错误; C、光不仅为植物的生长提供能量,使植物完成光合作用合成有机物、储存能量,而且光还作为一种信号,影响、调控其生长发育过程,C正确; D、田间锄草可以疏松土壤,促进农作物根系的有氧呼吸过程,进而可促进植物通过主动运输吸收矿质元素,有利于农作物增产,但吸收水分的过程不是主动运输,D错误。 故选C。 17.(2025·江西·一模)下列关于人体细胞的说法正确的是(    ) A.细胞呼吸中的生成一定在细胞器中 B.汗腺细胞和唾液腺细胞都有较多的高尔基体 C.正在分裂的浆细胞有较多的线粒体和核糖体 D.细胞核和溶酶体中均能发生碱基互补配对现象 【答案】A 【分析】动物细胞的基本结构有:细胞膜、细胞质、细胞核,细胞质中含有核糖体、线粒体、高尔基体、溶酶体、中心体等细胞器。 【详解】A、人体细胞有氧呼吸第二阶段产生CO2,场所是线粒体基质,A正确; B、汗腺细胞分泌的汗液中没有蛋白质,不需要高尔基体加工运输,B错误; C、浆细胞高度分化,失去分裂能力,C错误; D、溶酶体中没有核酸,不能发生碱基互补配对现象,D错误。 故选A。 18.(2025·山西吕梁·一模)延安洛川县苹果享誉全国,苹果成熟后酸涩度下降,清甜可口。苹果果实采摘后成熟过程中部分物质的含量变化及细胞呼吸强度的变化曲线如图所示。果实成熟过程中出现细胞呼吸强度突然升高,最后下降的现象、称为呼吸跃变(标志着果实由成熟阶段走向衰老阶段)。下列叙述正确的是(    ) A.零上低温、低氧和干燥条件下可使苹果呼吸跃变延迟,有利于储存 B.在发生呼吸跃变的过程中,丙酮酸会大量进入线粒体中氧化分解 C.在发生呼吸跃变的过程中,细胞内的自由水/结合水的比值持续上升 D.苹果果实细胞中的果糖主要存在于细胞质基质中 【答案】B 【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。 【详解】A、蔬菜水果的储存应保持有一定的湿度,A错误; B、发生呼吸跃变,呼吸强度升高,丙酮酸会大量进入线粒体中氧化分解,B正确; C、果实成熟过程中出现呼吸强度突然升高,最后下降的现象,称为呼吸跃变(标志着果实由成熟阶段走向衰老阶段),在发生呼吸跃变的过程中,苹果果实细胞内的自由水/结合水的值的变化情况最可能是先上升,而后下降,C错误; D、液泡主要存在于成熟植物细胞中,液泡内有细胞液,化学成分包括有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等,苹果果实细胞中的果糖主要存在于液泡中,D错误。 故选B。 19.(2025·广东深圳·一模)某兴趣小组用如图装置进行“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的探究实践。下列叙述正确的是(    ) A.甲瓶封口后立即与乙瓶连通确保反应同步进行 B.甲瓶排出的CO2可能产自酵母菌的线粒体基质 C.乙瓶的溶液变浑浊表明酵母菌已经产生了CO2 D.检测乙醇时向乙瓶加含重铬酸钾的浓硫酸溶液 【答案】B 【分析】酵母菌是一种单细胞真菌,属于兼性厌氧菌,即在有氧和无氧的条件下都能生存。在无氧或缺氧的条件下能进行无氧呼吸,在氧气充裕的条件下能进行有氧呼吸,因此便于用来研究细胞的呼吸方式。CO2可以使澄清的石灰水变浑浊,也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇发生化学反应,变成灰绿色。 【详解】A、甲瓶封口后不能立即与乙瓶连通。因为甲瓶封口后需要先让酵母菌在有氧条件下进行一段时间的呼吸,消耗掉瓶内原有的氧气,使瓶内处于无氧环境,这样才能保证后续实验中无氧呼吸情况的准确探究。如果立即连通,会导致实验结果不准确,A错误; B、酵母菌有氧呼吸时,产生二氧化碳的场所是线粒体基质。在有氧呼吸的第二阶段,丙酮酸进入线粒体基质,分解产生二氧化碳和[H]。所以甲瓶排出的 CO2​有可能产自酵母菌的线粒体基质(当甲瓶内有氧呼吸进行时),B正确; C、乙瓶中由蓝变绿再变黄,则可表明产生了二氧化碳,不是澄清的石灰水,不会变浑浊,C错误; D、应在充分反应后(葡萄糖消耗完),从甲瓶中取适量滤液,加入重铬酸钾以便检测乙醇生成,因为葡萄糖也能与酸性的重 铬酸钾发生反应,D错误。 故选B。 20.(2025·山东菏泽·一模)YBX1蛋白可与丙酮酸转运蛋白相互作用,影响细胞呼吸。科研人员对敲除了YBX1基因的小鼠细胞应用13C标记的葡萄糖示踪技术。检测到线粒体中部分物质的含量发生异常变化,且细胞的耗氧速率是正常水平的2倍。下列说法正确的是(    ) A.线粒体中13C标记的葡萄糖和丙酮酸的含量高于正常水平 B.丙酮酸转运蛋白主要在线粒体内膜上和线粒体基质中 C.敲除YBX1基因的小鼠细胞,在无氧条件下细胞呼吸产生乳酸和CO2的量会增多 D.若YBX1蛋白的含量增多,细胞消耗O2的速率会下降 【答案】D 【分析】高等植物的细胞呼吸可以分为有氧呼吸和无氧呼吸两类,有氧呼吸分为三个阶段,分别为葡萄糖在细胞质基质分解为丙酮酸和[H],丙酮酸在线粒体基质分解为二氧化碳和[H],氧气和[H]在线粒体内膜上生成水三个过程。而无氧呼吸是在没有氧气的条件下,第一阶段产生的丙酮酸在细胞质基质被分解为酒精和二氧化碳。 【详解】A、葡萄糖不能进入线粒体,A错误; B、丙酮酸转运蛋白主要在线粒体内、外膜上,B错误; C、小鼠无氧呼吸的产物是乳酸,不产生CO2,C错误; D、敲除了YBX1基因的小鼠细胞的耗氧速率是正常水平的2倍,说明YBX1蛋白抑制细胞呼吸,若YBX1蛋白的含量增多,细胞消耗O2的速率会下降,D正确。 故选D。 21.(2025·四川德阳·二模)NADH([H])在线粒体基质分离为电子()和,在线粒体内膜的蛋白复合体之间进行传递,传递过程中将由线粒体基质泵入线粒体膜间隙,失去能量后的与和结合生成了,顺着浓度梯度又由膜间隙流回到线粒体基质,驱动ATP合成酶合成ATP(如下图所示)。药物DNP可以阻止线粒体ATP的合成,曾一度作为减肥药使用。据图分析,下列说法错误的是(    )    A.线粒体基质中的通过主动运输进入线粒体膜间隙,致其膜间隙pH升高 B.蛋白复合体既能传递电子同时也能运输物质,说明蛋白功能具有多样性 C.的消耗和ATP的合成分属两个不同的化学反应,NADH也蕴含着能量 D.推测药物DNP可以影响线粒体内ATP合成酶的活性,用药要考虑其副作用 【答案】A 【分析】据题意可知:电子传递链或呼吸链主要分布于线粒体内膜上,由一系列能可逆地接受和释放电子或H+的化学物质所组成,参与有氧呼吸的第三阶段。 【详解】A、由线粒体基质泵入线粒体膜间隙是逆浓度梯度进行的,属于主动运输。H+进入线粒体膜间隙会使膜间隙H+浓度升高,pH降低,而不是升高,A错误; B、蛋白复合体既能传递电子(发挥信息传递功能),同时也能运输H+(发挥物质运输功能),这说明蛋白功能具有多样性,B正确; C、O2 的消耗是在线粒体内膜上e− 与H+ 和O2 结合生成H2O的过程,而ATP的合成是在ATP合成酶的作用下利用H+浓度梯度合成ATP的过程,二者分属不同的化学反应。 NADH在线粒体基质分离为电子(e− )和H+的过程中蕴含着能量,这些能量可用于后续的反应,C正确; D、药物DNP可以阻止线粒体ATP的合成,它可能影响线粒体内ATP合成酶的活性。 因为药物DNP曾作为减肥药使用,但会影响细胞正常的能量代谢,所以用药要考虑其副作用,D正确。 故选A。 22.(2025·广东汕头·一模)辅酶Q10在心血管疾病治疗中发挥着重要作用,它可接收还原型辅酶I生成氧化型辅酶I时释放的电子,最终将电子传递给O2。据此推测辅酶Q10在细胞中起作用的部位是(  ) A.线粒体基质 B.线粒体内膜 C.细胞质基质 D.类囊体薄膜 【答案】B 【分析】细胞的有氧呼吸是指需氧代谢类型的细胞在有氧条件下,将细胞内的有机物氧化分解产生CO2和H2O,并将葡萄糖中的化学能转化为其他形式的能量的过程,有氧呼吸有三个阶段:第一阶段是葡萄糖生成丙酮酸的过程;第二阶段是丙酮酸经过一系列的氧化反应,最终生成CO2和NADH;第三阶段为电子传递链过程,前两个阶段产生的NADH最终与O2反应生成水,并产生大量能量的过程。 【详解】辅酶Q10可接收还原型辅酶I生成氧化型辅酶I时释放的电子,最终将电子传递给O2形成水,参与有氧呼吸的第三阶段,场所是线粒体内膜,B正确,ACD错误。 故选B。 23.(2025·吉林延边·一模)下列关于真核细胞的结构与功能的叙述,正确的是(    ) A.为了研究不同细胞器的结构和功能,可以用密度梯度离心分离各种细胞器 B.吞噬细胞的溶酶体能合成多种水解酶,有利于杀死侵入机体的病毒或病菌 C.高尔基体在分泌蛋白加工运输过程中起交通枢纽作用,能接收和形成囊泡 D.线粒体内膜凹陷形成嵴,增大了膜面积,附着的酶多,利于葡萄糖的分解 【答案】C 【分析】1、线粒体内膜突起形成嵴,内膜、基质和基粒中有许多种与有氧呼吸有关的酶,线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体,是细胞的“动力车间“。 2、高尔基体能接收和形成囊泡,使其在分泌蛋白加工运输过程中起交通枢纽作用。 3、核糖体是蛋白质的合成场所。 【详解】A、由于各种细胞器的密度不同,可用差速离心法分离各种细胞器,A错误; B、水解酶的化学本质是蛋白质,在核糖体上合成,而不是溶酶体,B错误; C、高尔基体能接收和形成囊泡,使其在分泌蛋白加工运输过程中起交通枢纽作用,C正确; D、线粒体内膜凹陷形成嵴,增大了膜面积,附着的酶多,但线粒体不能直接利用葡萄糖,D错误。 故选C。 24.(2025·广东梅州·一模)ADH(乙醇脱氢酶)和LDH(乳酸脱氢酶)是无氧呼吸的关键酶,其催化代谢途径如图1所示。Ca2+对淹水胁迫的辣椒幼苗根无氧呼吸的影响实验结果,如图2所示。下列叙述正确的是(    ) A.酶E和LDH都能催化丙酮酸发生反应,说明LDH不具有专一性 B.辣椒幼苗根每个细胞无氧呼吸只能产生乳酸或乙醇一种产物 C.与对照组相比,淹水组第6天时乙醇代谢增幅明显大于乳酸代谢增幅 D.Ca2+影响ADH、LDH的活性,能减少乙醛和乳酸积累造成的伤害 【答案】D 【分析】酶的特性: ①高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍; ②专一性:每一种酶只能催化一种或者一类化学反应; ③酶的作用条件较温和: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,酶的活性都会明显降低。 【详解】A、酶具有专一性,酶的专一性是指每一种酶只能催化一种或者一类化学反应,A错误; B、辣椒幼苗根每个细胞中都含有ADH和LDH,故厌氧呼吸既能产生乳酸,也可产生乙醇,B错误; C、与对照组相比,淹水组第6天时,乙醇脱氢酶(ADH)、乳酸脱氢酶(LDH)活性都升高,且活性都增加了一倍,据此可推测淹水组第6天时乙醇代谢增幅等于乳酸代谢增幅,C错误; D、由图乙可知,Ca2+能减弱LDH的活性,增强ADH的活性,结合甲图可知,LDH能催化乳酸生成,ADH能催化乙醛生成乙醇,故Ca2+影响ADH、LDH 的活性,能减少乙醛和乳酸积累造成的伤害,D正确。 故选D。 25.(2025·四川·一模)下图为真核细胞线粒体进行有氧呼吸的部分过程图解。据图分析正确的是(    ) A.A、B、C三处均有 NADH 的产生 B.物质X在C处氧化分解释放大量能量 C.B处的内容物的组成可能和线粒体基质相似 D.物质X可以在细胞代谢中转化为甘油、氨基酸等物质 【答案】D 【分析】分析题图可得,A处为细胞质基质,是有氧呼吸第一阶段发生的场所,物质变化为葡萄糖分解为丙酮酸、[H]和少量ATP;B为线粒体外膜和内膜中间的位置,C为线粒体基质,是有氧呼吸第二阶段的场所,物质变化为丙酮酸+H2O➡CO2+[H]和少量ATP;线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,物质变化为[H]+O2➡H2O+大量ATP。 【详解】A、NADH只有有氧呼吸第一、第二阶段产生,即只有图中A、C两处产生,A错误; B、结合有氧呼吸各阶段物质变化可判断,图中物质X表示丙酮酸,丙酮酸在线粒体基质发生第二阶段物质变化,只释放少量能量,有氧呼吸第三阶段发生[H]+O2➡H2O的物质变化会释放大量能量,B错误; C、图中B处为线粒体外膜和内膜中间的间隙位置,据图可知,线粒体外膜有孔蛋白,而线粒体内膜没有孔蛋白,可得外膜通透性高于内膜,因此B处内容物可能与细胞质基质相似,C错误; D、物质X为丙酮酸,可以在细胞代谢中转化为甘油、氨基酸等物质,D正确。 故选D。 26.(2025·河北沧州·一模)癌细胞的细胞代谢较正常细胞旺盛,在有氧条件下产生的ATP总量与正常细胞没有明显差异,但消耗的葡萄糖比正常细胞消耗的葡萄糖多。如图表示有氧条件下,某种癌细胞的细胞呼吸过程。下列相关叙述正确的是(  )    A.①过程发生于细胞质基质中,能产生少量的ATP B.②③过程发生在线粒体中,均能产生较多的ATP C.②过程中产生的CO2中的氧元素全部来自丙酮酸 D.癌细胞比正常细胞消耗的葡萄糖多,说明癌细胞的能量利用效率高 【答案】A 【分析】有氧呼吸的全过程,可以分为三个阶段:第一个阶段,一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸,在分解的过程中产生少量的[H],同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞质基质中进行的;第二个阶段,丙酮酸经过一系列的反应,分解成二氧化碳和[H],同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体中进行的;第三个阶段,前两个阶段产生的[H],经过一系列的反应,与氧结合而形成水,同时释放出大量的能量。 【详解】A、①过程为糖酵解,发生在细胞质基质中,葡萄糖产生[H]、丙酮酸和少量的ATP,A正确; B、②过程为有氧呼吸的二、三阶段,发生在线粒体中,第三阶段产生较多的ATP,③过程为无氧呼吸第二阶段,发生在细胞质基质中,不产生ATP,B错误; C、②过程中产生的CO2来自有氧呼吸第二阶段,丙酮酸和水生成CO2和[H]并产生少量能量,因此CO2中的氧元素来自丙酮酸和水,C错误; D、癌细胞主要进行无氧呼吸,无氧呼吸消耗等质量的葡萄糖产生的ATP比有氧呼吸少得多,因此癌细胞对葡萄糖中的化学能利用效率低于正常细胞,D错误。 故选A。 27.(2025·江西新余·一模)《天工开物》由江西奉新人宋应星所著,是一部“中国17世纪的工艺百科全书”。其中《乃粒》篇记录了五谷的种类,讲述水稻、小麦等作物的栽培之法,研究了土壤、气候、水利、灾害对水稻、小麦产量的影响,时至今日仍有一定的指导意义。下列说法错误的是(    ) A.“湿种之期,最早者春分以前,名为社种,最迟者后于清明”体现了温度对种子萌发的影响 B.“极熟时,全房折取。于屋下作荫坑,凿壁为孔”说明应在低温无氧条件下储存水稻、小麦 C.“凡稻旬日失水,即愁旱干”体现了水分对水稻生长发育的重要作用,即合理灌溉有利于提高产量 D.“锄不厌数,勿以无草而中缀”中“锄”可以促进植物吸收更多的无机盐 【答案】B 【分析】细胞呼吸原理的应用:(1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收;(2)利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头;(3)利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜;(4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂;(5)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风;(6)提倡慢跑等有氧运动,是不致因剧烈运动导致氧的不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力;(7)粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。(8)果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。 【详解】A、温度对种子萌发影响较大,不同季节温度有差异,因此“湿种之期,最早者春分以前,名为社种,最迟者后于清明”,A正确; B、“极熟时,全房折取。于屋下作荫坑,凿壁为孔”说明有氧气,只是含量较低,储存水稻、小麦应在干燥、低温、低氧的条件下,无氧条件下进行无氧呼吸消耗更多的有机物、产生酒精等有害物质,不利于种子保存,B错误; C、“凡稻旬日失水,即愁旱干”表明过多的水分不利于水稻的生长,可能导致无氧呼吸产生更多的酒精有一点的毒害作用,体现了水分对水稻生长发育的重要作用,即合理灌溉有利于提高产量,C正确; D、“锄不厌数,勿以无草而中缀”中“锄”可以增加土壤透气性,促进有氧呼吸,为植物吸收更多的无机盐提供能量,D正确。 故选B。 28.(2025·江西上饶·一模)下列有关细胞呼吸的叙述,正确的是(  ) A.水稻根、苹果果实、马铃薯块茎等植物器官无氧呼吸的产物都是酒精和二氧化碳 B.有氧呼吸的实质是葡萄糖在线粒体中彻底氧化分解,并且释放大量能量的过程 C.无氧呼吸过程中,有机物中的能量大部分以热能的形式散失 D.当某种非绿色植物细胞呼吸释放的CO2比吸收的O2更少时,可能的原因是消耗的底物是脂肪 【答案】D 【分析】细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸,有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中进行,将葡萄糖分解成丙酮酸,第二阶段在线粒体基质中将丙酮酸彻底分解成CO2,第三阶段在线粒体内膜上生成大量的水,同时产生大量的能量;无氧呼吸第一阶段和有氧呼吸第一阶段相同,第二阶段将丙酮酸还原成乳酸或酒精和CO2。 【详解】A、水稻根、苹果果实等植物器官无氧呼吸的产物都是酒精和二氧化碳,而马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸,A错误; B、葡萄糖不能进入线粒体,不能在线粒体中彻底氧化分解,B错误; C、无氧呼吸过程中,有机物中的能量大部分储存在酒精或乳酸中,C错误; D、脂肪含H多,耗氧多,当某种非绿色植物细胞呼吸释放的CO2比吸收的O2更少时,可能的原因是消耗的底物是脂肪,D正确。 故选D。 29.(2025·山东枣庄·一模)下图表示某生物组织离体培养时,单位时间O2的吸收量和CO2释放量的变化,下列说法正确的是(  ) A.CO2释放量最低点时释放的能量最少 B.培养动物细胞不会得到上述两条曲线 C.无氧呼吸消失时对应的氧气浓度是有氧呼吸的最适氧浓度 D.该曲线是通过逐渐增加离体组织培养液中O2浓度得到的 【答案】B 【分析】在无氧的条件下(O点),生物体只能进行无氧呼吸,且产物是酒精和CO2。氧气浓度为10%时,该生物体只进行有氧呼吸。 【详解】A、无氧呼吸只在第一阶段释放少量的能量,CO2释放量最低点既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸,释放的能量比只进行无氧呼吸释放的能量多,A错误; B、动物细胞无氧呼吸的产物是乳酸,因此不会存在上述两条曲线,B正确; C、无氧呼吸消失时对应的氧气浓度是10%,图中氧气浓度10%时,随着氧气浓度的增加,有氧呼吸的强度继续增加,因此无氧呼吸消失时对应的氧气浓度不是有氧呼吸的最适氧浓度,C错误; D、该曲线是在不同的氧气浓度下测得的O2吸收量与CO2释放量的变化,是一系列的氧气浓度下测得,而不是逐渐增加离体组织培养液中O2浓度得到的,D错误。 故选B。 30.(2025·山东枣庄·一模)如图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化,下列有关叙述正确的是(  ) A.酿酒和制醋所用微生物都是能在有氧条件下存活的真核生物 B.过程①和③分别发生在酵母菌细胞的线粒体基质和线粒体内膜上 C.产生乙醇后进行过程④会产生一层菌膜是由醋酸菌大量繁殖所致 D.④过程是生产果醋的唯一途径 【答案】C 【分析】1、在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气在有氧环境下一段时间使其繁殖,再隔绝氧气进行发酵。 2、醋酸菌好氧型细菌,当缺少糖源时和有氧条件下,可将乙醇(酒精)氧化成醋酸;当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;最佳温度是在30℃~35℃。 【详解】A、酿酒所需菌种是酵母菌,是真核生物,而醋酸菌好氧型细菌,属于原核生物,A错误; B、过程①是呼吸作用第一阶段,场所是细胞质基质,③包括有氧呼吸第二阶段和第三阶段,场所是线粒体基质和线粒体内膜,B错误; C、醋酸菌是好氧菌,产生乙醇后进行过程④醋酸发酵会产生一层菌膜,是由醋酸菌大量繁殖所致,C正确; D、醋酸菌好氧型细菌,当缺少糖源时和有氧条件下,可将乙醇(酒精)氧化成醋酸;当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸,故④过程不是生产果醋的唯一途径,D错误。 故选C。 31.(2025·安徽马鞍山·一模)线粒体内外膜间隙中的H+浓度高于线粒体基质,形成了跨膜的H+梯度差,进而驱动ATP的合成。为了证明H+梯度差的产生与NADH的氧化有关,科研人员将离体的线粒体悬浮于不含O2的培养液中并加入NADH,测定溶液中H+浓度变化情况(已知线粒体内外膜间隙中的H+浓度与外界溶液基本一致)。实验装置及结果如下图所示。下列叙述正确的是(  ) A.离体线粒体可以从酵母菌、猪成熟的红细胞中提取 B.加入的O2与NADH发生反应的场所是线粒体基质 C.加入O2后,线粒体内膜两侧的H+浓度差会增大 D.30s之后H+浓度下降,该过程伴随着ATP的消耗 【答案】C 【分析】题图分析:图1为实验装置图,图2为利用图1装置所做实验的结果。由图2所示结果可知,当向装置中通入O2后溶液的氢离子浓度立即上升,说明通入O2后,质子立即从内膜向内外膜间隙转运,由此可证明线粒体内外膜间质子梯度差的产生和NADH的氧化有关。 【详解】A、哺乳动物(猪)的成熟红细胞无细胞核和众多细胞器,A错误; B、O2与NADH发生反应(有氧呼吸第三阶段)的场所是线粒体内膜,B错误; C、由图2所示结果可知,当向装置中通入O2后溶液的氢离子浓度立即上升,说明通入O2后,质子立即从内膜向内外膜间隙转运,线粒体内膜两侧的H+浓度差会增大,C正确; D、线粒体内外膜间隙中的H+浓度高于线粒体基质,形成了跨膜的H+梯度差,进而驱动ATP的合成,30s之后H+浓度下降,是由于H+从线粒体内外膜间隙进入线粒体内膜,该过程伴随着ATP的生成,D错误。 故选C。 32.(2025·湖南邵阳·一模)研究发现多种癌细胞高表达MCT1、MCT4载体,连接以糖酵解(葡萄糖分解为丙酮酸)为主要产能方式和以线粒体氧化(有氧呼吸第二阶段:TCA循环即三羧酸循环)为主要产能方式的两种癌细胞,形成协同代谢,如下图所示。下列叙述正确的是(    ) A.A、B型癌细胞的合作有助于其抢夺到更多的葡萄糖 B.TCA循环需要消耗H2O,同时产生CO2和大量ATP C.A型细胞和B型细胞中的核基因和mRN均相同 D.可以通过促进MCT1和MCT4的作用来杀死癌细胞 【答案】A 【分析】无氧呼吸的二阶段:第一阶段:和有氧呼吸第一阶段相同。第二阶段:在细胞质基质中丙酮酸重新生成乳酸,一般植物细胞内生成酒精和二氧化碳。 【详解】A、由图可知,A型癌细胞呼吸产生的产物可为B型癌细胞增殖过程提供原材料,A、B型癌细胞的合作有助于其抢夺到更多的葡萄糖,A正确; B、TCA循环为有氧呼吸的第二阶段,消耗H2O,同时产生CO2,但产生少量ATP,B错误; C、A型细胞和B型细胞存在不同的载体蛋白,则mRNA不完全相同,C错误; D、癌细胞高表达MCT1、MCT4载体有助于癌细胞的代谢,可以通过抑制MCT1和MCT4的作用来杀死癌细胞,D错误。 故选A。 33.(2025·湖南邵阳·一模)下列有关生物膜的叙述中,正确的是(    ) A.支原体的生物膜包括细胞膜、核膜 B.线粒体内膜上既产生水也消耗水 C.细胞膜在细胞与外界环境进行物质运输、能量转化、信息传递过程中起着决定性作用 D.参与分泌蛋白形成的具膜细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体 【答案】C 【分析】1、生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜组成,生物膜系统在组成成分和结构上相似,在结构和功能上联系,生物膜系统使细胞内的各种生物膜既各司其职,又相互协作,共同完成细胞的生理功能。 2、在细胞中,各种生物膜在结构和功能上构成的紧密联系的统一整体,形成的结构体系,叫做生物膜系统。 【详解】A、支原体是原核生物,没有核膜,只有细胞膜,A错误; B、线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,该阶段产生水,并不消耗水,线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段会消耗水,B错误; C、细胞膜是细胞的边界,在细胞与外界环境进行物质运输、能量转化、信息传递过程中起着决定性作用,C正确; D、核糖体无膜结构,参与分泌蛋白形成的具膜细胞器有内质网、高尔基体和线粒体,D错误。 故选C。 34.(24-25高一上·河南洛阳·期末)处于北极的一种金鱼肌细胞在长期进化过程中形成了一种“分解葡萄糖产生乙醇(-80℃不结冰)”的奇异代谢过程,该金鱼代谢部分过程如图所示。下列叙述正确的是(  ) A.过程③⑤都只能在极度缺氧环境中才会发生 B.可用酸性重铬酸钾溶液检测⑤过程产生的酒精 C.过程①②③⑤均能生成ATP,其中过程②生成的ATP最多 D.无氧代谢途径由②转化为⑤,可以缓解[H]积累所引起的酸中毒 【答案】B 【分析】分析题图,①③过程均为葡萄糖分解产生丙酮酸的过程,场所为细胞质基质,②过程产生的乳酸通过血液循环进入到肌细胞中,转化为丙酮酸后分解产生酒精和二氧化碳。 【详解】A、过程③⑤是无氧呼吸产生酒精的过程,是在缺氧或氧气不足情况下发生,但不是只能在极度缺氧环境中才发生,A错误; B、酸性重铬酸钾溶液可用于检测酒精,⑤过程产生酒精,所以可用酸性重铬酸钾溶液检测⑤过程产生的酒精,B正确; C、过程①是呼吸作用的第一阶段,能产生少量ATP;过程②是无氧呼吸产生乳酸的第二阶段,不产生ATP;过程③是呼吸作用的第一阶段,能产生少量ATP;过程⑤是无氧呼吸产生酒精的第二阶段,不产生ATP,C错误; D、无氧代谢途径由②转化为⑤,即由产生乳酸变为产生酒精,不会有[H]积累,D错误。 故选B。 35.(2025·安徽黄山·一模)下表是不同通气条件下用完全营养液培养一段时间后,甲、乙两个油菜品种根部细胞呼吸产物的检测结果。下列叙述正确的是(    ) 油菜品种及处理方式 甲 乙 正常通气 低氧胁迫 正常通气 低氧胁迫 产物(μmol/g) 丙酮酸 0.3 0.32 0.25 0.29 乙醇 2.5 4 2.5 6 A.正常通气条件下,根部细胞呼吸产生的CO2均来自线粒体基质 B.低氧胁迫条件下,甲品种油菜根部细胞的无氧呼吸强度大于乙 C.丙酮酸含量高低反映有氧呼吸强度,正常通气更利于油菜生长 D.相较于乙品种,甲更适宜种植在油菜生长期降雨量偏多的地区 【答案】D 【分析】1、有氧呼吸可以分为三个阶段:第一阶段:在细胞质的基质中:1分子葡萄糖被分解为2分子丙酮酸和少量的还原型氢,释放少量能量;第二阶段:在线粒体基质中进行,丙酮酸和水在线粒体基质中被彻底分解成二氧化碳和还原型氢;释放少量能量;第三阶段:在线粒体的内膜上,前两个阶段产生的还原型氢和氧气发生反应生成水并释放大量的能量。 2、无氧呼吸的二阶段:第一阶段:和有氧呼吸第一阶段相同。第二阶段:在细胞质基质中丙酮酸重新生成乳酸,一般植物细胞内生成乙醇和二氧化碳。分析表格数据:品种甲在低氧条件下乙醇生成量比乙多,两个品种在低氧条件乙醇生成量更多。 【详解】A、据表可知,正常通气和低氧胁迫都有乙醇产生,说明正常通气条件下,根部可进行有氧呼吸和无氧呼吸,根部细胞呼吸产生的CO2来自线粒体基质和细胞质基质,A错误; B、低氧胁迫条件下,甲品种油菜根部细胞乙醇和含量少于乙,说明甲品种油菜根部细胞的无氧呼吸强度小于乙,B错误; C、据表数据可知,正常通气和低氧胁迫条件下丙酮酸的含量差异不大,不能通过丙酮酸含量高低反映有氧呼吸强度,C错误; D、相较于乙品种,甲无氧呼吸产生的酒精较少,对根的影响较小,所以甲更适宜种植在油菜生长期降雨量偏多的地区,D正确。 故选D。 36.(2025·陕西渭南·一模)细胞呼吸是联系糖类、脂肪和蛋白质相互转化的枢纽。人体肝细胞内的部分生化反应及其联系如下图所示。其中编号表示过程,字母表示物质。下列叙述错误的是(    ) A.过程①生成物质A时会产生少量ATP B.④过程中大部分化学能转化成热能 C.有氧运动会减少A转化为甘油和脂肪酸 D.物质A分解成CO2和[H]的过程需要O2的参与 【答案】D 【分析】有氧呼吸分为三个阶段:第一阶段是葡萄糖分解形成丙酮酸和还原氢,同时产生少量的ATP,该过程发生在细胞质基质中,第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢,同时也产生少量的ATP,该过程发生在线粒体基质中,第三阶段是还原氢与氧气在线粒体内膜上结合形成水,同时释放出大量的能量。 【详解】A、①是葡萄糖转变为A丙酮酸,过程①生成物质A时会产生少量ATP,A正确; B、④指有氧呼吸第三阶段,该过程中释放大量能量,其中大部分能量以热能的形式散失,少部分转化为ATP中活跃的化学能,B正确; C、有氧运动会增强细胞代谢,能量消耗量增加,A丙酮酸更多的被氧化分解供能,转化为甘油和脂肪酸的量会减少,C正确; D、物质A丙酮酸在线粒体中分解成CO2和[H]是有氧呼吸的第二阶段,不需要O2的参与,D错误。 故选D。 37.(2025·重庆·一模)图1表示酵母菌细胞内细胞呼吸过程,图2表示细胞质基质中NADH除图1外的转运过程。细胞内反应物浓度上升或产物浓度下降一般会促进酶促反应速率,反之则抑制。下列分析正确的是(  ) A.在没有氧气存在的情况下,细胞质基质中会有NADH的积累 B.苹果酸和草酰乙酸间的相互转化是可逆反应 C.线粒体基质中的NADH直接来源于有氧呼吸的一二阶段 D.上述机制可以合理地解释O2充足时无酒精产生 【答案】D 【分析】有氧呼吸是在氧气充足的条件下,细胞彻底氧化分解有机物产生二氧化碳和水同时释放能量的过程,有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解产生丙酮酸和还原氢的过程,发生在细胞质基质中,第二阶段是丙酮酸和水反应形成二氧化碳和还原氢的过程,发生在线粒体基质中,第三阶段是还原氢与氧气结合形成水的过程,发生在线粒体内膜上酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸,无氧条件下进行无氧呼吸。有氧呼吸三个阶段的场所分别为细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜,无氧呼吸两个阶段都发生细胞质基质中。 【详解】A、在没有氧气存在的情况下,丙酮酸分解产生酒精和二氧化碳时会消耗NADH,细胞质基质中不会有NADH的积累,A错误; B、苹果酸和草酰乙酸间的相互转化是不同的酶催化的反应,场所也不同,不是可逆反应,B错误; C、线粒体基质中的NADH除直接来源于有氧呼吸的一二阶段,还有图2的苹果酸转变成草酰乙酸过程产生,C错误; D、上述机制可以合理地解释O2充足时,NADH被消耗,丙酮酸不能分解产生酒精,D正确。 故选D。 38.(2025·重庆·一模)研究发现细胞内线粒体可分化为2种类型,一种线粒体内有完整的嵴和ATP合成酶,通过氧化分解产生能量;另一种线粒体缺乏嵴和ATP合成酶,通过还原途径生产细胞所需的原料,相关代谢部分过程如图所示。下列叙述错误的是(  )    A.线粒体的两种类型满足了细胞对物质和能量代谢的需要 B.线粒体中产生ATP的主要部位是内膜和嵴 C.线粒体内部分蛋白质由线粒体中的核糖体合成 D.脯氨酸的还原合成途径在线粒体内膜上进行 【答案】D 【分析】线粒体是进行有氧呼吸主要场所,是细胞生命活动的“动力车间”。 【详解】A、题干信息可知,线粒体有两种类型,一种可以通过氧化分解产生能量,一种通过还原途径生产细胞所需的原料,因此这两种类型满足了细胞对物质和能量代谢的需要,A正确; B、线粒体产生ATP的主要部位在线粒体内膜和嵴上,B正确; C、线粒体内含有核糖体,可合成自身一部分蛋白质,C正确; D、由图可知,脯氨酸的还原合成途径是在三羧酸循环的过程中衍生出来的,由于没有嵴和ATP合成酶,不能进入电子呼吸传递链产生能量,而通过还原途径产生脯氨酸等原料,因此脯氨酸的还原合成途径在线粒体基质中进行,D错误。 故选D。 39.(2025·河南郑州·一模)某种植物的地下储藏器官在不同O2浓度下,单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如下图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖,下列叙述错误的是(    ) A.甲曲线表示CO2释放量,乙表示O2吸收量,两条曲线的差值表示无氧呼吸的CO2释放量 B.O2浓度在0-b之间时,该器官同时进行有氧呼吸和无氧呼吸 C.有氧呼吸的速率会在大于b的某个氧气浓度下达到饱和 D.O2浓度为a时最适合保存该器官,是因为该浓度下葡萄糖消耗速率最小 【答案】D 【分析】题图分析:甲曲线表示二氧化碳释放量,乙曲线表示氧气吸收量。氧浓度为0时,细胞只释放CO2不吸收O2,说明细胞只进行无氧呼吸;图中氧浓度为a时CO2的释放量大于O2的吸收量,说明既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸;贮藏植物器官应选择CO2产生量最少即细胞呼吸最弱时的氧浓度。 【详解】A、据图可知,甲曲线表示CO2释放量,乙表示O2吸收量,植物进行有氧呼吸时,氧气的消耗量等于CO2的释放量,植物进行无氧呼吸时,不消耗氧气,但能产生CO2,所以两条曲线的差值表示无氧呼吸的CO2释放量,A正确; B、O2浓度在0-b之间时,CO2的释放量大于O2的吸收量,说明既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,B正确; C、有氧呼吸的速率会在大于b的某个氧气浓度下达到饱和,即平衡点,C正确; D、O2浓度为a时并非一定最适合保存该器官,因为无氧呼吸会产生酒精,不一定能满足某些生物组织的储存,D错误。 故选D。 40.(2025·辽宁大连·一模)为了研究细胞器的功能,某同学将正常叶片置于适量的溶液X中,用组织捣碎机破碎细胞,再用差速离心法分离细胞器。下列叙述错误的是(    ) A.采用逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的细胞器 B.溶液X的渗透压应与细胞内相同,pH应与细胞质基质相同 C.沉淀出细胞核的上清液在适宜条件下能将葡萄糖彻底氧化分解 D.在适宜溶液中将叶绿体的双层膜破裂后再照光,没有氧气释放 【答案】D 【分析】分离各种细胞器的常用的方法是差速离心法。将细胞膜破坏后,形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆;将匀浆放入离心管中,用高速离心机在不同的转速下进行离心处理,就能将各种细胞器分离开。 【详解】A、差速离心法就是采用逐渐提高离心速率的方法,利用不同大小的细胞器在离心力作用下沉降速度不同,从而分离不同大小的细胞器,A正确; B、为了在实验操作过程中保持各种细胞器正常的形态结构,该实验所用溶液X的pH和渗透压应与细胞内的相同,B正确; C、如果所使用的离心速度,离心沉淀出细胞核,则上清液中含有完整细胞质基质和线粒体,在适宜条件下能将葡萄糖彻底分解,C正确; D、叶绿体中进行光反应产生氧气的场所是类囊体薄膜,叶绿体的双层膜破坏后,置于适宜的溶液中仍可以进行光反应产生氧气,D错误。 故选D。 41.(2025·湖北十堰·一模)线粒体呼吸链是由一系列酶和辅酶组成的系统。呼吸链可催化代谢物脱去H+,将电子逐步传递,最终使H+与氧结合生成水。电子传递过程中释放的能量用于从线粒体基质中泵出H+,形成膜两侧的H+电化学梯度,该梯度所蕴含的能量可用于合成ATP。下列相关分析错误的是(  ) A.线粒体呼吸链分布在线粒体内膜上 B.在线粒体基质中会产生NADH C.从线粒体基质中泵出H+的方式是协助扩散 D.抑制线粒体呼吸链的功能会导致ATP的合成减少 【答案】C 【分析】线粒体内膜上利用呼吸链,H+与O2结合生成水,同时将H+通过蛋白复合体从基质移至内外膜间隙,形成H+浓度梯度。H+顺浓度梯度从内外膜间隙移至基质内驱动ATP合成,故合成ATP的直接能量来源为H+电化学势能。 【详解】A、线粒体呼吸链可催化代谢物脱去H+,将电子逐步传递,最终使H+与氧结合生成水,是有氧呼吸第三阶段,有氧呼吸第三阶段场所是线粒体内膜,因此线粒体呼吸链分布在线粒体内膜上,A正确; B、有氧呼吸的第二阶段,在线粒体基质中会产生NADH,B正确; C、电子传递过程中释放的能量用于从线粒体基质中泵出H+,其泵出方式为主动运输,C错误; D、膜两侧的H+电化学梯度所蕴含能量可用于合成ATP,抑制线粒体呼吸链的功能,会降低膜两侧的H+浓度梯度,导致ATP的合成减少,D正确。 故选C。 42.(2025·江西·一模)液泡是一种酸性细胞器,位于液泡膜上的V-ATPase能催化ATP水解,液泡酸化的消失会导致线粒体功能异常而使细胞出现衰老症状。下列叙述错误的是(    )    A.H+进入液泡时V-ATPase的构象会发生改变 B.液泡酸化的消失会引起细胞质基质中半胱氨酸含量的升高 C.Cys利用H+电化学势能,以主动运输的方式进入液泡 D.液泡酸化的消失,会导致线粒体内葡萄糖分解速率下降 【答案】D 【分析】据图分析,H+通过液泡膜上的V-ATPase进入液泡的运输方式为主动运输;H+通过Cys-H+进入细胞质基质的运输方式是协助运输;Cys转运进入液泡的方式是主动运输。 【详解】A、H+通过液泡膜上的V-ATPase进入液泡是主动运输,V-ATPase既是酶也是载体蛋白,H+通过时构象会发生改变,A正确; B、H+协助运输进入细胞质基质的同时Cys转运进入液泡内,液泡酸化的消失,H+外流减少,会抑制半胱氨酸运输进液泡内,从而引起细胞质基质中半胱氨酸含量的升高,B正确; C、液泡是一种酸性细胞器,其内部H+浓度高,细胞质基质中的半胱氨酸在H+电化学势能协助下逆浓度梯度进入液泡属于主动运输,C正确; D、葡萄糖不能进线粒体,不能在线粒体中分解,D错误。 故选D。 二、多选题 43.(2025·山东青岛·一模)Brooks提出了关于细胞内乳酸穿梭模型,如下图所示。当细胞处于高浓度乳酸环境时,丙酮酸还原为乳酸的过程受到抑制。下列说法错误的是(    ) A.图中“?”代表的物质是二氧化碳和水 B.剧烈运动时,细胞内NAD+/NADH的比值降低 C.丙酮酸都是在细胞质基质内产生,丙酮酸转化成乳酸需要消耗能量 D.乳酸除上述去向外,还可运输到肝脏细胞转化成葡萄糖再被利用 【答案】AC 【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和NADH,合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和NADH,合成少量ATP;第三阶段是氧气和NADH反应生成水,合成大量ATP。 【详解】A、图中“?”代表的物质是有氧呼吸第二阶段的产物,为二氧化碳和还原氢,即图中“?”代表的物质是还原氢和二氧化碳, A错误; B、剧烈运动时,机体所需要的能量需要无氧呼吸提供,无氧呼吸的产物是乳酸,当细胞处于高浓度乳酸环境时,丙酮酸还原为乳酸的过程受到抑制,导致NADH增加,因此,细胞中NAD+/NADH的值降低,B正确; C、结合图示可知,丙酮酸可在细胞质基质内产生,还可在线粒体膜间隙中产生,C错误; D、乳酸除上述去向外,还可运输到肝脏细胞转化成葡萄糖再被利用,满足机体对能量的需求,D正确。 故选AC。 44.(2025·山东济宁·一模)将动物细胞的完整线粒体悬浮于含有丙酮酸、氧气和无机磷酸的溶液中,并适时加入等量的ADP、DNP和DCCD三种化合物,测得氧气浓度的变化如图所示。下列叙述正确的是(    ) A.DCCD可能破坏线粒体内膜上的ATP合成酶 B.ADP和DNP都能促进细胞呼吸但促进效率不同 C.加入DNP后,线粒体内膜上散失的热能将增加 D.化合物DCCD与DNP对细胞呼吸影响机理相同 【答案】ABC 【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。 【详解】A、从图中可以看出,加入DCCD后,氧气浓度不再改变,说明呼吸作用停止。由于线粒体内膜是进行有氧呼吸第三阶段产生大量ATP的场所,而ATP的合成需要ATP合成酶的参与,DCCD抑制呼吸作用,很可能是破坏了线粒体内膜上的ATP合成酶,从而影响了ATP的合成和呼吸作用的进行,A正确; B、加入ADP后,氧气浓度下降速率加快,说明ADP能促进细胞呼吸;加入DNP后,氧气浓度下降速率也加快,从图中可以明显看出,加入DNP后氧气浓度下降的斜率与加入ADP后不同,说明二者促进细胞呼吸的效率不同,B正确; C、加入DNP后,氧气浓度下降速率加快,细胞呼吸增强,释放的能量增多,其中一部分能量以热能形式散失,所以线粒体内膜上散失的热能将增加,C正确; D、由A、B选项分析可知,DCCD可能破坏线粒体内膜上的ATP合成酶从而抑制呼吸作用;而DNP是促进细胞呼吸,二者对细胞呼吸的影响机理是不同的,D错误。 故选ABC。 45.(2025·山东菏泽·一模)ADH(乙醇脱氢酶)和LDH(乳酸脱氢酶)是无氧呼吸的关键酶。科研人员探究(Ca2+对淹水胁迫辣椒幼苗根无氧呼吸的影响,辣椒幼苗细胞内部分代谢途径如图甲所示,实验结果如图乙所示。下列说法错误的是(    )    A.检测到水淹的辣椒幼苗根有CO2的产生,不能判断是否有酒精生成 B.辣椒幼苗根每个细胞无氧呼吸只能产生乳酸或乙醇一种产物 C.Ca2+影响ADH、LDH的活性,能减少乙醛和乳酸积累造成的伤害 D.ADH和LDH催化反应释放的能量,大部分以热能形式散失少部分合成ATP 【答案】BD 【分析】酶的特性: ①高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍。 ②专一性:每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。 ③酶的作用条件较温和: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,酶的活性都会明显降低。 【详解】A、有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸过程,都会产生CO2,故检测到水淹的辣椒幼苗根有CO2的产生,不能判断是否有酒精生成,A正确; B、辣椒幼苗根每个细胞中都含有ADH和LDH,故无氧呼吸既能产生乳酸,也可产生乙醇,B错误; C、由图乙可知,与淹水组相比较,Ca2+能减弱LDH的活性,增强ADH的活性,结合甲图可知,LDH能催化乳酸生成,ADH能催化乙醛生成乙醇,故Ca2+影响ADH、LDH 的活性,能减少乙醛和乳酸积累造成的伤害,C正确; D、ADH和LDH参与的是无氧呼吸第二阶段的化学反应,该阶段不会释放能量,能量转移到了不彻底的氧化产物乙醇和乳酸中,D错误。 故选BD。 46.(2025·湖南岳阳·一模)植物在正常情况下,线粒体电子传递过程电子泄漏较少,主要通过细胞色素氧化酶(COX)传递给O2形成水,但逆境条件下电子传递受阻,电子极易泄漏出来形成自由基此时通过交替氧化酶(AOX)将电子传递给O2形成水,有效减少自由基的产生,其原理如图所示。下列相关说法正确的有(    )    A.与COX相比,AOX对逆境条件的敏感性较低 B.图中ATP合成酶和UCP将运至线粒体基质的方式不相同 C.逆境条件下电子传递过程中跨膜转运减少,导致生成的ATP较少 D.推测适于生长在低寒地带的沼泽植物的线粒体中可能含有大量的AOX 【答案】CD 【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和NADH,合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和NADH,合成少量ATP;第三阶段是氧气和NADH反应生成水,合成大量ATP。 【详解】A、逆境条件下电子传递受阻,电子极易泄漏出来形成自由基此时通过交替氧化酶(AOX)将电子传递给O2形成水,与COX相比,AOX对逆境条件的敏感性较高,A错误; B、图中ATP合成酶和UCP将 H+运至线粒体基质的方式相同,均为协助扩散,B错误; C、逆境条件下,电子极易泄漏出来形成自由基通过交替氧化酶(AOX)将电子传递给O2形成水,通过电子传递过程中 H+跨膜转运减少,导致膜两侧H+浓度差减少,导致生成的ATP较少,C正确; D、逆境条件下电子传递受阻,电子极易泄漏出来形成自由基此时通过交替氧化酶(AOX)将电子传递给O2形成水,有效减少自由基的产生,由此可推测适于生长在低寒地带的沼泽植物的线粒体中可能含有大量的AOX,D正确。 故选CD。 47.(2025·江西上饶·一模)如图1为水稻叶肉细胞内物质代谢过程示意图,①~⑥代表相关过程。图2是某科研小组利用密闭的透明玻璃小室探究水稻植株光合作用速率的装置。图3是图2装置放在自然环境下测定夏季一昼夜(零点开始)小室内植物氧气释放速率的变化所得到的曲线图,下列相关说法正确的是(  ) A.图1过程①~⑥中,能产生ATP的过程只有②⑤⑥ B.给该植物浇灌H218O,在细胞中可出现C3H418O3(丙酮酸)、(CH218O)、H218O、C18O2、18O2 C.图3中在8时叶肉细胞光合作用强度等于呼吸作用强度 D.图3中出现a点的原因可能是温度降低导致呼吸作用减弱 【答案】BD 【分析】据图分析:图1表示光合作用与有氧呼吸过程,其中,①是三碳化合物的还原过程,②是细胞呼吸第一阶段,③是有氧呼吸第二阶段,④是二氧化碳的固定过程,⑤是有氧呼吸第三阶段,⑥是光合作用光反应阶段。图2是密闭装置,内有二氧化碳缓冲液,说明实验过程中二氧化碳浓度始终不变,因此刻度移动表示是氧气的变化量。图3中c点之前表示光合速率小于呼吸速率;cg之间表示光合速率大于呼吸速率;c点和g点表示光合速率等于呼吸速率;g点后,光合速率小于呼吸速率。 【详解】A、有氧呼吸的三个阶段都可以产生ATP,光合作用的光反应阶段也可以产生ATP,据图分析可知,②③⑤⑥可以产生ATP,A错误; B、在实验过程中,给该植物浇灌H2l8O,其转化途径是:H218O参与有氧呼吸第二阶段生成C18O2,C18O2再参与光合作用生成有机物(CH218O),(CH218O)有可能再次参加呼吸作用,在有氧呼吸的第一阶段生成C3H418O3(丙酮酸),B正确; C、图3中c点之前表示植物的光合速率小于呼吸速率;cg之间表示光合速率大于呼吸速率;c点(8时)和g点表示植物光合速率等于呼吸速率,但是此时植物的叶肉细胞光合作用强度大于呼吸作用强度,C错误; D、图3中出现a点的原因是夜间温度降低,导致相关酶活性降低,所以呼吸作用减弱,D正确。 故选BD。 48.(2025·山东枣庄·一模)图1是香蕉成熟过程中乙烯含量及单位时间内CO2释放量的变化曲线,图2为乙烯在细胞中发挥作用的机制。根据果实成熟前期是否有乙烯跃变(突然增大)和呼吸跃变的出现,把果实分为跃变型果实和非跃变型果实。结合图像分析,以下说法正确的是(  ) A.植物生长发育过程中,不同激素的调节往往表现出一定的顺序性 B.香蕉属于跃变型果实,乙烯能刺激呼吸高峰的出现,从而促进果实成熟 C.植物各器官中同时存在着多种植物激素,决定器官生长发育的是激素的绝对含量 D.乙烯进入细胞后,与细胞质中的受体结合,促进纤维素酶基因的表达来发挥作用 【答案】ABD 【分析】由图可知,香蕉在成熟之后,乙烯含量剧增,乙烯含量剧增影响呼吸作用,产生呼吸跃变现象,乙烯主要作用是促进果实成熟,此外,还有促进老叶等器官脱落的作用,植物体各部位都能合成乙烯。 【详解】A、植物生长发育过程中,不同阶段,激素的种类和含量不同,不同激素的调节往往表现出一定的顺序性,A正确; B、由图1可知,香蕉在成熟过程中乙烯含量有突然增大的现象,且乙烯含量增加后单位时间内CO2释放量也大幅增加,说明香蕉属于跃变型果实,乙烯能刺激呼吸高峰的出现,从而促进果实成熟,B正确; C、植物各器官中同时存在着多种植物激素,决定器官生长发育的是激素的相对含量,而不是绝对含量,C错误; D、由图2可知,乙烯进入细胞后,与细胞质中的受体结合,促进纤维素酶基因的表达,从而合成纤维素酶,纤维素酶能水解细胞壁,从而促进果实成熟,D正确。 故选ABD。 49.(2025·江苏南通·一模)寒冷促进褐色脂肪细胞中UCP1的表达,一方面UCP1与MCU结合激活MCU,促进Ca2+进入线粒体基质,促进TCA循环;另一方面H+通过UCP1时产热但不产ATP,过程如下图。相关叙述正确的是(  )    A.TCA循环除产生NADH外,还产生CO2等 B.参与电子传递链的NADH除来自于线粒体基质外,还来自于细胞质基质 C.寒冷条件下褐色脂肪细胞高表达UCP1,增加了产热,减少了ATP的合成 D.促进脂肪细胞中MCU-UCP1的形成,抑制线粒体摄取钙,可治疗肥胖 【答案】ABC 【分析】正常情况下,线粒体内膜外侧H+浓度高于膜内侧,H+通过载体蛋白顺浓度梯度内流,产生的电化学势能驱动ADP合成为ATP。UCP1也能介导H+内流却不与ATP合成过程偶联,因此UCP1蛋白的增加最终导致有氧呼吸释放的能量更多地以热能形式耗散。 【详解】A、由题干可知,TCA循环即有氧呼吸第二阶段,该阶段能产生NADH和CO2等,A正确; B、有氧呼吸第一、二阶段都能产生NADH,其场所分别为细胞质基质和线粒体基质,因此,参与电子传递链的NADH除来自于线粒体基质外,还来自于细胞质基质,B正确; C、由题干可知,寒冷促进褐色脂肪细胞中UCP1的表达,H+通过UCP1时产热但不产ATP,因此,寒冷条件下褐色脂肪细胞高表达UCP1,增加了产热,减少了ATP的合成,C正确; D、由题干可知,寒冷促进褐色脂肪细胞中UCP1的表达,一方面UCP1与MCU结合激活MCU,促进Ca2+进入线粒体基质,促进TCA循环。因此促进脂肪细胞中MCU-UCP1的形成,能促进线粒体摄取钙,而不是抑制,D错误。 故选ABC。 三、非选择题 50.(2025·河北沧州·一模)科学家以酵母菌为材料研究有氧呼吸的场所及过程,具体方法为将酵母菌破碎后离心获得细胞质基质和线粒体,通入18O2进行实验,结果如下表所示。回答下列问题: 试管 加入的细胞成分 加入的反应物 各试管有氧呼吸的物质变化情况 加入荧光素和荧光素酶 1 细胞质基质、线粒体 14C标记的葡萄糖 葡萄糖的量减少,有14CO2、H218O的生成 较强荧光 2 细胞质基质 14C标记的葡萄糖 葡萄糖的量减少,有14C标记的丙酮酸、[H]的生成 较弱荧光 3 线粒体悬液 14C标记的葡萄糖 葡萄糖的量不变 没有荧光 4 线粒体悬液 14C标记的丙酮酸 丙酮酸的量减少,有14CO2、H218O的生成 较强荧光 注:荧光的强度可以体现释放能量的多少。 (1)在检测14CO2、H218O的生成情况时,可以检测放射性的是 。直接为荧光素发出荧光提供能量的物质是 ,荧光素发出荧光属于 (填“吸能”或“放能”)反应。试管1和试管4中葡萄糖或丙酮酸分解释放的能量去向还有 。 (2)1、3、4号试管的结果说明 (答出2点)。 (3)为进一步研究丙酮酸在线粒体中分解的具体场所和能量释放情况,科学家使用超声波将线粒体破碎,分离线粒体膜状结构(保持正常功能)和线粒体基质,继续进行下列实验: ①设置三组实验,甲组试管加入 ,乙组试管加入 ,丙组试管加入 ; ②向各组试管中加入 、荧光素和荧光素酶,通入O2进行实验; ③一段时间后,检测荧光强度和物质含量变化; ④预期结果: ,则说明丙酮酸分解释放少量能量的过程发生在线粒体基质中。 【答案】(1) 14CO2 ATP 吸能 以热能形式散失 (2)线粒体不能直接利用葡萄糖,能利用丙酮酸;有氧呼吸释放大部分能量的反应发生在线粒体中;线粒体是有氧呼吸的主要场所;葡萄糖的分解场所是细胞质基质 (3) 线粒体膜状结构 线粒体基质 线粒体膜状结构和线粒体基质 等量且适量的丙酮酸 乙、丙组丙酮酸的量减少,甲组不变;甲组没有荧光,乙组有微弱荧光,丙组有较强荧光 【分析】酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸,无氧条件下进行无氧呼吸。有氧呼吸三个阶段的场所分别为细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜,无氧呼吸两个阶段都发生细胞质基质中。 【详解】(1)18O为稳定同位素,不具有放射性,因此不能通过检测放射性检测H218 O的生成,14CO2中的14C具有放射性,可通过检测放射性检测14CO2的生成。直接能源物质是 ATP,荧光素接受 ATP 水解释放的能量,在荧光素酶的催化下,发生化学反应发出荧光,因此该反应属于吸能反应。试管1和试管 4中葡萄糖或丙酮酸分解释放的能量还有一部分以热能形式散失。 (2)3、4号试管的结果相对比,说明线粒体不能直接利用葡萄糖,能利用丙酮酸;1、3号试管的结果相对比,说明葡萄糖初步分解发生在细胞质基质;1、3、4号试管的结果相对比,说明有氧呼吸释放大部分能量的反应发生在线粒体中,即线粒体是有氧呼吸的主要场所。 (3)本实验的目的是探究丙酮酸在线粒体中分解的具体场所,实验应设置3组,甲组加入线粒体膜状结构,乙组加入线粒体基质,丙组加入线粒体膜状结构和线粒体基质作为对照组:3组都应该加入等量的反应底物--丙酮酸,荧光素和荧光素酶能指示能量释放情况,一段时间后检测丙酮酸减少情况和荧光强度。若乙、丙组丙酮酸的量减少,甲组不变,同时甲组没有荧光,乙组有微弱荧光,丙组有较强荧光,则说明丙酮酸分解释放少量能量的过程发生在线粒体基质中。 51.(2025·福建龙岩·一模)“铜死亡”是一种依赖于铜的细胞死亡方式。研究中发现铜作用的部分过程如图,其中FDX1和DLAT都是特定的功能蛋白。回答下列问题:    (1)铜参与细胞内多种反应,属于 元素。需通过膜上铜转运蛋白转运至细胞内,该过程体现了细胞膜具有 功能。 (2)细胞过量吸收不仅会使脂酰化DLAT功能丧失,还会导致细胞线粒体发生明显肿胀,线粒体嵴出现断裂甚至消失,使有氧呼吸 (填具体阶段)无法进行,从而出现能量代谢障碍,导致细胞死亡。 (3)从上述研究可推测这种细胞死亡 (填“属于”或“不属于”)程序性死亡,理由是 。 (4)提高细胞膜上铜转运蛋白的活性和数量可促进“铜死亡”,结合图中信息提出肿瘤治疗的其他可行性措施: (答出一点)。 【答案】(1) 微量/必需 控制物质进出 (2)第三阶段/第二、三阶段 (3) 不属于 该种死亡方式是由铜离子导致的蛋白毒性应激反应和线粒体能量代谢障碍引起的细胞死亡,应属于细胞坏死 (4)增加肿瘤细胞中FDX1蛋白的活性/促进肿瘤细胞中FDX1基因表达或开发抑制肿瘤细胞中DLAT脂酰化的药物 【分析】细胞凋亡:由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,又称细胞编程性死亡,属正常死亡。细胞坏死是指细胞在受到外界不利因素的条件下发生的非正常死亡。 【详解】(1)铜参与细胞内多种反应,属于微量元素。 Cu2+ 需通过膜上铜转运蛋白转运至细胞内,该过程体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,该功能表现为控制物质进出细胞方面表现为选择透过性。 (2)细胞过量吸收 Cu2+ 不仅会使脂酰化DLAT功能丧失,还会导致细胞线粒体发生明显肿胀,线粒体嵴出现断裂甚至消失,使有氧呼吸第二、三阶段无法进行,从而出现能量代谢障碍,导致细胞死亡,因为线粒体是细胞中的动力工厂。 (3)细胞过量吸收 Cu2+ 不仅会使脂酰化DLAT功能丧失,还会引起蛋白毒性应激反应,进而引起铜死亡,即该种死亡方式是由铜离子导致的蛋白毒性应激反应和线粒体能量代谢障碍引起的细胞死亡,不涉及相关基因的程序性表达,因而推测该细胞死亡不属于细胞凋亡。 (4)提高细胞膜上铜转运蛋白的活性和数量可导致铜吸收过量,进而促进“铜死亡”,据此可设法诱导肿瘤细胞铜死亡,进而起到治疗肿瘤的目的,具体措施为:增加肿瘤细胞中FDX1蛋白的活性(或促进肿瘤细胞中FDX1基因表达或开发抑制肿瘤细胞中DLAT脂酰化的药物或促进肿瘤细胞中相关铜离子转运蛋白基因的表达等) 试卷第1页,共3页 1 / 133 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$

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专题02 酶、物质出入细胞 、细胞呼吸-【好题汇编】2025年高考生物一模试题分类汇编(新高考通用)
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