专题02 细胞的代谢（广东专用）-【好题汇编】备战2024-2025学年高二生物下学期期末真题分类汇编（广东专用）

专题02细胞的代谢 一、单选题 1．（23-24高二下·广东潮州·期末）痢疾内变形虫寄生在人体肠道内，能分泌蛋白水解酶，溶解肠壁组织，通过胞吞方式“吃掉”肠壁组织细胞，并引发阿米巴痢疾。下列相关叙述正确的是（    ） A．溶酶体合成的水解酶会消化细胞中衰老损伤的细胞器 B．蛋白水解酶通过细胞膜上的载体分泌出细胞 C．痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞后，变形虫细胞膜面积会发生改变 D．痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的过程主要体现了细胞膜的选择透过性 【答案】C 【分析】大分子物质是通过胞吞或胞吐的方式运输，胞吐和胞吞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ATP。 【详解】A、溶酶体内的水解酶在核糖体内合成，A错误； B、痢疾内变形虫分泌蛋白水解酶的过程，是通过胞吐的方式完成的，该方式中所运输的物质需要与膜上的蛋白质结合，形成囊泡，该蛋白为受体蛋白，B错误； C、痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的过程，是通过胞吞的方式完成，胞吞是将大分子物质与膜上的蛋白质结合，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，故变形虫的细胞膜面积会减少，C正确； D、痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的过程主要体现了细胞膜的流动性，D错误。 故选C。 2．（23-24高二下·广东韶关·期末）下列关于细胞结构与功能的叙述错误的是（    ） A．细胞膜上蛋白质的种类和数量越多，其功能越复杂 B．细胞核内的核仁被破坏，会影响胰岛素的合成 C．线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所 D．细胞骨架与细胞运动、能量转化等生命活动密切相关 【答案】C 【分析】核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。在有丝分裂过程中，核仁有规律地消失和重建。 【详解】A、蛋白质是生命活动的主要承担者，细胞膜上蛋白质的种类和数量越多，其功能越复杂，A正确； B、核仁与核糖体的形成有关，蛋白质在核糖体上合成，胰岛素的化学本质为蛋白质，故细胞核内的核仁被破坏，会影响胰岛素的合成，B正确； C、有氧呼吸生成CO2的场所是线粒体基质，C错误； D、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，D正确。 故选C。 3．（23-24高二下·广东潮州·期末）下列有关植物体生长发育过程相关的叙述，错误的是（    ） A．光合色素分布在叶绿体的类囊体，光反应的场所在叶绿体类囊体 B．有些植物在生长期需要经历一段时期的低温之后才能开花，这种经历低温诱导促使植物开花的作用称为春化作用 C．光敏色素是一类色素-蛋白复合物，受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化 D．光敏色素主要通过吸收红光和蓝紫光接受光信号 【答案】D 【分析】光敏色素引起的生理变化为：光信号→细胞感受光信号→光敏色素被激活，结构发生变化→信号转导→细胞核接受信号→调控特定基因表达→产生特定物质→产生生物学效应。 【详解】A、光合色素分布在叶绿体的类囊体，能够吸收传递和转化光能，光反应的场所在叶绿体类囊体，A正确； B、有些植物在生长期需要经历一段时期的低温之后才能开花，这种经历低温诱导促使植物开花的作用称为春化作用，如冬小麦，B正确； C、光敏色素是一类色素-蛋白复合物，受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息经过信息传递系统传导到细胞核，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应，C正确。 D、光敏色素主要通过吸收红光和远红光接受光信号，D错误。 故选D。 4．（23-24高二下·广东潮州·期末）癌细胞在氧供应充分的条件下也主要依赖厌氧呼吸获取能量，此现象称为“瓦氏效应”。下列叙述正确的是（    ） A．瓦氏效应是癌细胞对缺氧环境的适应，但不利于机体正常运转 B．瓦氏效应产生的中间产物不能为癌细胞代谢提供原料 C．正常人体内没有原癌基因和抑癌基因 D．癌细胞中葡萄糖不彻底的氧化分解发生在线粒体 【答案】A 【分析】无氧呼吸分为两个阶段：第一阶段与有氧呼吸的第一阶段相同，第二阶段是丙酮酸和还原氢反应形成二氧化碳和酒精或者是乳酸。 【详解】A、瓦氏效应是癌细胞在氧供应充分的条件下仍主要依赖厌氧呼吸获取能量，这是癌细胞的异常代谢方式，是对缺氧环境的适应，但这种代谢方式不利于机体正常运转，A正确； B、瓦氏效应产生的中间产物如丙酮酸、五碳糖等，可以为DNA的复制和蛋白质的合成等癌细胞代谢提供原料，B错误； C、正常人体内存在原癌基因和抑癌基因，只是它们在正常情况下处于未突变或者为过量表达状态，C错误； D、癌细胞进行的无氧呼吸，场所是细胞质基质，因此癌细胞中的葡萄糖主要在细胞质基质中不彻底的氧化分解，D错误。 故选A。 5．（23-24高二下·广东东莞·期末）实验结果显示：紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在0.30g/mL蔗糖溶液中，发生质壁分离；在0.20g/mL 蔗糖溶液中，不发生质壁分离；在0.25g/mL 蔗糖溶液中，刚开始发生质壁分离。推测进行该实验的主要目的是（　　） A．证明水分子可以自由进出细胞 B．初步测定细胞液的浓度范围 C．验证原生质层具有选择透过性 D．证实细胞是有生命的 【答案】B 【分析】植物细胞的原生质 层相当于一层半透膜，植物细胞也是通过渗透作用吸水 和失水的。当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细 胞液中的水就透过原生质层进入外界溶液中，使细胞壁 和原生质层都出现一定程度的收缩。当细胞不断失水时， 由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，原生质层就会与细 胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。当细 胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水就 透过原生质层进入细胞液中，整个原生质层就会慢慢地 恢复成原来的状态，使植物细胞逐渐发生质壁分离的复 原。 【详解】A、该实验是观察细胞是否发生质壁分离，没有证明水分子可以自由进出细胞，A错误； B、把同种细胞放在不同外界溶液浓度中，通过细胞的形态变化，可以测定细胞液的浓度，由于紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在0.30g/mL蔗糖溶液中，发生质壁分离；在0.20g/mL 蔗糖溶液中，不发生质壁分离；在0.25g/mL 蔗糖溶液中，刚开始发生质壁分离，可见可以据此初步测定细胞液的浓度范围，符合题意，B正确； C、本实验没有验证原生质具有选择透过性，C错误； D、质壁分离过程中细胞要保持活性，但实验的主要目的不是证实细胞是有生命的，D错误。 故选B。 6．（23-24高二下·广东肇庆·期末）2021年5月，清华大学俞立团队发现并命名了细胞内的一种之前未知的现象——线粒体胞吐。线粒体轻度应激时，受损的线粒体会被转运到迁移体中，再被迁移体运送到细胞外，这样可把受损的线粒体清理出去。下列说法错误的是（    ） A．真核细胞进行有氧呼吸的场所在线粒体 B．溶酶体也能清除部分受损的线粒体 C．推测线粒体胞吐过程增大了细胞膜的膜面积 D．线粒体胞吐有利于细胞能量供应的正常进行 【答案】A 【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、真核细胞进行有氧呼吸的场所在线粒体和细胞质基质，A错误； B、溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器，因此溶酶体也能清除部分受损的线粒体，B正确； C、胞吐是细胞内由高尔基体形成的分泌泡，然后和细胞膜内表面结合，通过膜的运动，把包裹的物质释放到细胞外面，故推测线粒体胞吐过程增大了细胞膜的膜面积，C正确； D、线粒体胞吐可把受损的线粒体清理出去，有利于细胞能量供应的正常进行，D正确。 故选A。 7．（23-24高二下·广东揭阳·期末）乙醇脱氢酶(ADH) 、乳酸脱氢酶 (LDH) 是植物细胞中无氧呼吸的关键酶，其催化的代谢途径如图所示。有关叙述正确的是（    ） A．ADH 、LDH在乳酸菌的细胞质基质、酵母菌的细胞质基质和线粒体中也有分布 B．图中的NADH参与还原丙酮酸，此过程没有[H]的积累和ATP的合成 C．葡萄糖进行图示无氧呼吸过程时大部分能量转变成热能释放出来 D．植物根细胞中同时有ADH、LDH 催化的2条无氧呼吸途径，会加剧无氧呼吸毒害 【答案】B 【分析】无氧呼吸是指在无氧条件下通过酶的催化作用，细胞把糖类等有机物不彻底氧化分解，同时释放少量能量的过程。无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同,葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，并释放少量的能量；无氧呼吸的第二阶段是丙酮酸在不同酶的作用下生成酒精和CO2或乳酸，不释放能量，整个过程都发生在细胞质基质。 【详解】A、无氧呼吸的场所是细胞质基质，乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，细胞质基质中仅含有LDH，酵母菌无氧呼吸产生酒精，细胞质基质中仅含有ADH，线粒体中没有与无氧呼吸有关的酶，A错误； B、无氧呼吸第一阶段产生的NADH，在第二阶段还原丙酮酸，此过程没有[H]的积累，无氧呼吸只在第一阶段产生ATP，第二阶段无ATP的生成，B正确； C、葡萄糖进行图示无氧呼吸过程时大部分能量储存在酒精或乳酸中，C错误； D、某些植物根细胞中同时有ADH、LDH 催化的2条无氧呼吸途径，使植物努力在缺氧环境下生存，并能有效避免单一有害代谢产物的积累，不会加剧无氧呼吸毒害，D错误。 故选B。 8．（23-24高二下·广东茂名·期末）生物学是一门建立在实验基础上的科学，下列有关实验的叙述正确的是（    ） A．观察叶绿体的形态和分布，可取菠菜叶稍带叶肉的上表皮 B．检测还原糖，可用梨汁和现配现用的斐林试剂混合即可 C．探究酵母菌的呼吸方式，可采用酸性重铬酸钾溶液检验酒精 D．探究 DNA 是遗传物质实验，艾弗里采用加法原理控制变量 【答案】C 【分析】1、鉴定还原性糖使用的斐林试剂，需要现用现配；斐林试剂是由甲液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和乙液（质量浓度为0.05g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定还原糖，使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中，且需水浴加热；双缩脲试剂由A液（质量浓度为0.1 g/mL氢氧化钠溶液）和B液（质量浓度为0.01 g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A液后再加入B液。 2、艾弗里和他的同事将加热致死的S型细菌破碎后，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取物。将细胞提取物加入有R型活细菌的培养基中，结果出现了S型活细菌。然后，他们对细胞提取物分别进行不同的处理后再进行转化实验，结果表明分别用蛋白酶、RNA酶或酯酶处理后，细胞提取物仍然具有转化活性；用DNA酶处理后，细胞提取物就失去了转化活性。由此证明了DNA是遗传物质。 【详解】A、观察叶绿体的形态和分布，可取菠菜叶稍带叶肉的下表皮，A错误； B、还原糖与斐林试剂反应，检测需要水浴加热，B错误； C、酸性重铬酸钾溶液与酒精有颜色反应，酵母菌无氧呼吸会产生酒精，C正确； D、探究 DNA 是遗传物质实验，艾弗里采用减法原理控制变量，D错误。 故选C。 9．（23-24高二下·广东广州·期末）临床上ATP药片可用于治疗心力衰竭、心肌炎等。下列关于ATP的叙述中，错误的是（　　） A．许多放能反应与ATP的合成相联系 B．离子进出细胞，均需要ATP水解提供能量 C．剧烈运动时，ATP的合成和分解速率均有所增加 D．ATP分子水解掉两个磷酸基团后可参与合成RNA 【答案】B 【分析】ATP的结构简式是A-P～P～P，其中A代表腺苷，T代表三个，P代表磷酸，又叫三磷酸腺苷，ATP在细胞内的含量很少，但是细胞对于ATP的需要量很大，ATP与ADP在细胞内不停地转化，保证了细胞对于ATP的大量需求。 【详解】A、放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系，A正确； B、离子进出细胞方式可能为主动运输或协助扩散，如果是协助扩散，不需要消耗能量，B错误； C、剧烈运动时，机体对ATP的需求增加，而ATP在细胞内的含量很少，就需要ATP与ADP在细胞内不停地转化，保证细胞对于ATP的大量需求，ATP的合成和分解速率均有所增加，C正确； D、ATP分子水解掉两个磷酸基团后变成腺嘌呤核糖核苷酸，为RNA的组成单位之一，D正确。 故选B。 一、单选题 1．（23-24高二下·广东韶关·期末）果蔬在储存和运输过程中褐变的主要原因是多酚氧化酶（PPO）催化酚形成黑色素。为探究不同温度对两种PPO活性的影响，某同学设计了相关实验，结果如下图。下列叙述正确的是（    ）    A．本实验的自变量是温度，因变量是酚剩余量 B．据图分析，相同温度条件下酶A的活性更高 C．应在30℃~40℃之间设置多个温度梯度探究酶B的最适温度 D．低温可以减少储存和运输过程中的果蔬褐变 【答案】D 【分析】题图分析：本实验的目的是探究不同温度条件下两种多酚氧化酶活性的大小，本实验的自变量是温度和酶的种类，因变量是酚的剩余量；无关变量有pH、反应时间、溶液的量、酶的浓度等。 【详解】A、由题意可知，本实验的自变量是温度和酶的种类，因变量是酚剩余量，A错误； B、据图分析，相同温度条件下酶A对应酚的剩余量较多，说明其的活性更低，B错误； C、由图可知，酶活性在40℃时相对较高，应在30℃~50℃之间设置多个温度梯度探究酶B的最适温度，C错误； D、由图可知，低温条件下，多酚氧化酶活性相对较低，可以减少储存和运输过程中的果蔬褐变，D正确。 故选D。 2．（23-24高二下·广东潮州·期末）肾脏重吸收葡萄糖对维持血糖稳定发挥着重要作用。正常人原尿中几乎所有的葡萄糖都在肾近端小管中被重新吸收，进入毛细血管，其过程如下图所示。下列叙述错误的是（    ）    A．葡萄糖通过SGLT进入肾近端小管细胞过程中不需要消耗能量，属于协助扩散 B．Na+/K+-ATP酶可转运钠离子和钾离子，具有专一性 C．ATP合成抑制剂会影响葡萄糖进入肾小管周围毛细血管 D．施用SGLT抑制剂会加剧糖尿病患者的尿糖现象 【答案】A 【分析】据图分析，葡萄糖被肾近端小管上皮吸收需要载体的协助，还需要消耗能量，为主动运输；SGLT为Na+葡萄糖协同转运蛋白。 【详解】A、由图可知，葡萄糖通过SGLT进入肾近端小管细胞内消耗的能量来自钠离子的浓度梯度产生的化学能，属于主动运输，A错误； B、Na + /K+－ATP 酶可转运钠离子和钾离子，其转运同时进行，且方向不同，具有特定的结合部位，具有专一性，B正确； C、ATP 合成抑制剂会抑制ATP的合成，从而影响钠离子的主动运输，影响钠离子内外浓度差，从而影响葡萄糖进入肾近端小管细胞，导致肾近端小管细胞葡萄糖浓度降低，从而影响葡萄糖通过 GLUT 进入毛细血管的协助扩散，C正确； D、施用 SGLT 抑制剂抑制葡萄糖运输进入肾近端小管细胞，导致尿中葡萄糖浓度升高，从而加剧了糖尿病患者的尿糖现象，D正确。 故选A。 3．（23-24高二下·广东东莞·期末）科研人员对不同运动强度下骨骼肌细胞呼吸消耗糖类和脂质的相对量进行研究，结果如图示。相关叙述正确的是（　　） A．不同运动强度下，骨骼肌细胞主要的供能物质是糖类 B．低强度运动下，骨骼肌细胞释放的CO2量少于吸收的O2量 C．中强度运动下，细胞呼吸消耗的糖类中的能量主要用于合成ATP D．总消耗量相同时，高强度运动更有利于降低骨骼肌细胞的脂肪含量 【答案】B 【分析】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。 【详解】A、依据图示可知，在低强度运动下，骨骼肌细胞主要的供能物质是脂肪酸，A错误； B、低强度运动下，脂肪酸消耗量最大，会消耗更多的O2，而CO2全由有氧呼吸释放，因此低强度运动下，骨骼肌细胞释放的CO2量少于吸收的O2量，B正确； C、无论何种强度的运动下，细胞呼吸消耗的糖类产生的能量一部分转移到ATP中，大部分以热能的形式散失，C错误； D、由图可知，中等强度运动时，脂肪消耗量占比最大，总消耗量相同时，中等运动强度最有利于脂肪的消耗，D错误。 故选B。 4．（23-24高二下·广东东莞·期末）菠萝中的菠萝蛋白酶能损伤口腔黏膜，使人在食用过程中产生痛感。生活中常用温水或盐水浸泡菠萝，以降低痛感。为确定食用前浸泡菠萝的适宜水温和盐水浓度，某兴趣小组进行了相关实验，结果如图示。关于该实验的叙述正确的是（　　）    A．该实验的自变量是温度和盐水用量 B．不同温度下，菠萝蛋白酶活性不同 C．用40℃温水浸泡菠萝可明显降低食用时的痛感 D．不同浓度盐水对菠萝蛋白酶活性均起抑制作用 【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一类化学反应； （3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。 【详解】A、该实验的目的是确定食用前浸泡菠萝的适宜水温和盐水浓度，因此该实验的自变量是温度和盐水浓度，A错误； B、由图可知，在最适温度的两侧各有一个酶活性相同的温度，即不同的温度条件下菠萝蛋白酶活性有可能相同，B错误； C、40℃时菠萝蛋白酶活性最高，因此用40℃温水浸泡菠萝可明显增加食用时的痛感，C错误； D、由图可知，随着盐水浓度的增加，菠萝蛋白酶活性逐渐降低，说明不同浓度盐水对菠萝蛋白酶活性均起抑制作用，D正确。 故选D。 5．（23-24高二下·广东东莞·期末）驱动蛋白利用 ATP驱动自身沿细胞骨架定向运动，将携带的“货物”（细胞器或大分子物质）送到指定位置。相关叙述错误的是（　　） A．驱动蛋白含有细胞骨架结合区域和“货物”结合区域 B．ATP末端磷酸基团携能量与驱动蛋白结合，并改变其空间结构 C．驱动蛋白将ATP中的化学能转化为自身运动的机械能 D．“货物”运输繁忙的细胞中，ATP的水解速率远大于合成速率 【答案】D 【分析】细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。 【详解】A、驱动蛋白利用ATP驱动自身沿细胞骨架定向运动，将携带的“货物”（细胞器或大分子物质）送到指定位置。因此驱动蛋白含有细胞骨架结合区域和“货物”结合区域，A正确； B、ATP水解时末端磷酸基团携能量与驱动蛋白结合，并改变其空间结构，使其完成相应功能，B正确； C、ATP水解可释放其储存的化学能，并转化为其它形式的能量，驱动蛋白利用 ATP驱动自身沿细胞骨架定向运动，将携带的“货物”（细胞器或大分子物质）送到指定位置。该过程中驱动蛋白将ATP中的化学能转化为自身运动的机械能，C正确； D、细胞内ATP的含量很少，可通过ATP与ADP之间的快速转化满足细胞对能量的需要，因此“货物”运输繁忙的细胞中，ATP的水解速率仍等于合成速率，D错误。 故选D。 6．（23-24高二下·广东东莞·期末）中国航天员在问天实验舱内完成了水稻从种子萌发到开花结实的全周期培养。关于水稻种子萌发过程的叙述错误的是（　　） A．细胞中自由水与结合水的比值增大 B．鲜重增加，主要源于萌发过程吸水 C．细胞中的脂肪可以大量转化为糖类 D．呼吸作用增强，有机物的种类增加 【答案】C 【分析】代谢旺盛的细胞内，自由水与结合水的比值会升高。 【详解】A、种子萌发过程中，细胞代谢加强，细胞中自由水与结合水的比值增大，A正确； B、种子萌发过程中，细胞吸水导致鲜重增加，即种子鲜重增加，主要源于萌发过程吸水，B正确； C、水稻种子中主要的储能物质是淀粉，脂肪不能大量转化为糖类，C错误； D、种子萌发过程中，细胞代谢加强，需要的能量增加，因此呼吸作用增强，呼吸过程会产生很多中间代谢产物，因此有机物的种类增加，D正确。 故选C。 7．（23-24高二下·广东肇庆·期末）洋葱是生物学实验常用的实验材料。洋葱的叶呈管状，由叶身和叶鞘两部分组成，叶身暗绿色，而洋葱的鳞片叶实则为茎。下列关于实验的分析正确的是（    ） A．将紫色洋葱培养在含斐林试剂的培养液中，利用显微镜可观察其细胞中是否含有还原糖 B．取紫色洋葱管状叶的外表皮制成临时装片，可在显微镜下观察到叶绿体及细胞质的流动 C．将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于适宜浓度蔗糖溶液中，可观察到其发生质壁分离及自动复原的过程 D．用含等浓度K+和NO₃- 的营养液培养洋葱，一段时间后培养液中二者浓度不等，说明细胞膜具有选择透过性 【答案】D 【分析】细胞膜的选择透过性是细胞膜在功能方面的一个重要性质，它决定了细胞膜对物质的通透性具有选择性。这种选择性对于维持细胞的生命活动和内部环境的稳定具有重要意义。 【详解】A、斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀），A错误； B、紫色洋葱管状叶的外表皮无叶绿体，B错误； C、蔗糖属于二糖，不被细胞吸收，即蔗糖不能进入细胞内部，故将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于适宜浓度蔗糖溶液中，可观察到其发生质壁分离，但不能观察到自动复原的过程，C错误； D、用含等浓度K+和 NO₃- 的营养液培养洋葱，一段时间后培养液中二者浓度不等，说明细胞膜的功能特点，具有选择透过性，D正确。 故选D。 8．（23-24高二下·广东肇庆·期末）细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。下列有关细胞核结构和功能的叙述，正确的是（    ） A．美西螈核移植实验说明细胞核是细胞代谢的控制中心 B．细胞代谢离不开酶，细胞中大部分酶在细胞核中合成 C．叶肉细胞在连续分裂时，细胞核解体，染色质螺旋成染色体 D．核膜与内质网膜在结构上直接相连，均可附着核糖体 【答案】D 【分析】生物体的遗传物质主要分布在细胞核中，细胞核是遗传物质储存和复制的场所，即遗传信息库，也是细胞遗传和代谢的控制中心。 【详解】A、美西螈的核移植实验中，将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出，移植到白色美西螈的去核卵细胞中，移植后发育成的美西螈全部为黑色，说明细胞核是细胞遗传的控制中心，A错误； B、细胞代谢离不开酶，细胞中大部分酶是蛋白质，在细胞质中合成，B错误； C、叶肉细胞是高度分化的细胞，不分裂，C错误； D、核膜的外层核膜与内质网膜在结构上直接相连，均可附着核糖体，D正确。 故选D。 9．（23-24高二下·广东肇庆·期末）小球藻属于一种单细胞绿藻，下列关于蓝细菌与小球藻的叙述，正确的是（    ） A．都是造成水华的生物之一 B．都能通过有丝分裂进行增殖 C．都含有叶绿素和藻蓝素，并能合成有机物 D．都能在线粒体中进行有氧呼吸，释放能量 【答案】A 【分析】蓝细菌是由原核细胞构成的原核生物，小球藻是由真核细胞构成的真核生物。原核细胞和真核细胞的统一性表现在：都有相似的细胞膜、细胞质，唯一共有的细胞器是核糖体，遗传物质都是DNA分子。原核细胞没有被核膜包被的细胞核。 【详解】A、“水华”的形成与绿藻和蓝细菌的大量繁殖有关，小球藻属于一种单细胞绿藻，因此蓝细菌与小球藻都是造成水华的生物之一，A正确； B、蓝细菌属于原核生物，由原核细胞构成，不能通过有丝分裂进行增殖，B错误； C、蓝细菌含有叶绿素和藻蓝素，能进行光合作用；小球藻含有叶绿体，叶绿体中没有藻蓝素，含有的光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素，也能进行光合作用。可见，蓝细菌与小球藻都能合成有机物，C错误； D、线粒体是真核细胞进行有氧呼吸的主要场所，蓝细菌与小球藻都能进行有氧呼吸，释放能量，但组成蓝细菌的原核细胞中没有线粒体，组成小球藻的真核细胞中有线粒体，D错误。 故选A。 10．（23-24高二下·广东茂名·期末）发酵过程大多离不开微生物的细胞呼吸，下列有关传统发酵技术叙述错误的是（    ） A．丙酮酸转化为酒精的场所为细胞质基质，该过程无ATP的积累 B．果醋发酵时需要氧气参与，其发生场所在线粒体内膜 C．腐乳发酵时，需要以毛霉起主要作用的多种微生物参与 D．乳酸菌发酵制作酸菜时，发酵坛装八成满 【答案】B 【分析】1.果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动，其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30～35℃； 2.果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18∼30℃。 【详解】A、丙酮酸转化为酒精属于无氧呼吸第二阶段，无 ATP 生成，A正确； B、醋酸杆菌是原核生物，没有线粒体，B错误； C、腐乳发酵时，需要以毛霉起主要作用的多种微生物参与，C正确； D、为了防止乳酸菌发酵产生的气体使发酵液溢出坛外，发酵坛一般装八成满，D正确。 故选B。 11．（23-24高二下·广东茂名·期末）为了研究酶的特性，学习小组在最适温度下进行了相关实验，结果如图，下列叙述正确的是（    ）    A．若在 A 点加入少量同样的酶，则酶促反应速率升高 B．若在 B点温度升高10℃，则酶促反应速率升高 C．若在C 点加入少量与底物竞争酶位点的抑制剂，酶促反应速率几乎不变 D．若将横坐标换为pH，曲线趋势不变 【答案】C 【分析】酶的特性有高效性、专一性、作用条件较温和。 【详解】A、在A点时，反应物未饱和，增加酶并不能提高反应速率，A错误； B、实验是在最适温度下进行的，提高温度酶活性会降低，B错误； C、在C点时，反应物已饱和，增加反应物的竞争物质，酶促反应几乎不会受影响，C正确； D、强酸强碱都会导致酶失活，从而影响反应速率，D错误。 故选C。 12．（23-24高二下·广东惠州·期末）细胞器①~⑥的相关生理过程如表所示，下列说法错误的是（　　） 相关生理过程 参与的细胞器 与分泌蛋白合成、分泌有关 ①②③④ 与有丝分裂有关 ①③④⑤ 能产生 ATP ④⑥ 能发生碱基互补配对 ①④⑥ A．①是“生产蛋白质的机器” B．③在分泌蛋白运输过程中处于交通枢纽的地位 C．④的膜上存在有运输葡萄糖的转运蛋白 D．⑤不具有膜结构，不只是存在于动物细胞中 【答案】C 【分析】与分泌蛋白合成、分泌有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体，且能产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体，能发生碱基互补配对的有核糖体、内质网和高尔基体，据此可判断①是核糖体，④是线粒体，⑥是叶绿体，由于③在分泌蛋白合成、分泌及有丝分裂中均发挥作用，故③表示高尔基体，②是内质网，⑤是中心体。 【详解】A、与分泌蛋白合成、分泌有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体，且能产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体，能发生碱基互补配对的有核糖体、内质网和高尔基体，据此可判断①是核糖体，④是线粒体，⑥是叶绿体，由于③在分泌蛋白合成、分泌及有丝分裂中均发挥作用，故③表示高尔基体，②是内质网，⑤是中心体。①是核糖体，是“生产蛋白质的机器”，A正确； B、③表示高尔基体，在分泌蛋白运输过程中处于交通枢纽的地位，B正确； C、④是线粒体，葡萄糖不能进入线粒体，线粒体内进行有氧呼吸第二三阶段利用的是丙酮酸，故④的膜上不存在有运输葡萄糖的转运蛋白，C错误； D、⑤是中心体，不具有膜结构，不只是存在于动物细胞中，还存在于低等植物细胞中，D正确。 故选C。 13．（23-24高二下·广东惠州·期末）选择正确的实验方法是实验成功的关键。生物学某些实验及其常用的实验方法（技术）如表所示，其中错误的是（　　） 序号 实验内容 实验方法（技术） A 分离各种细胞器 差速离心法 B 证明DNA 半保留复制 同位素标记技术、离心技术 C 探究酵母菌细胞呼吸的方式 对比实验 D 研究土壤中小动物类群的丰富度 标记重捕法 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【分析】1、差速离心主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。如在分离细胞中的细胞器时，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，采取逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的细胞器。起始的离心速率较低，让较大的颗粒沉降到管底，小的颗粒仍然悬浮在上清液中。收集沉淀，改用较高的离心速率离心上清液，将较小的颗粒沉降，以此类推，达到分离不同大小颗粒的目的。 2、设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素对实验对象的影响，这样的实验叫作对比实验，也叫相互对照实验。探究酵母菌在不同氧气条件下细胞呼吸的方式，需要设置有氧和无氧两种条件，这两个实验组的结果都是事先未知的，通过对比可以看出氧气条件对细胞呼吸的影响。对比实验也是科学探究中常用的方法之一。 【详解】A、差速离心主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。如在分离细胞中的细胞器，A正确； B、证明DNA半保留复制，用了同位素15N标记DNA分子，采用离心技术分离各种密度不同的DNA分子，以证明DNA的复制是半保留的，B正确； C、探究酵母菌在不同氧气条件下细胞呼吸的方式，需要设置有氧和无氧两种条件，两组均为实验组，属于对比实验，C正确； D、研究土壤中小动物类群的丰富度时，常采用取样器取样的方法进行采集、调查。许多土壤中小动物有较强的活动能力，而且身体微小，不适合用标记重捕法调查其丰富度，D错误。 故选D。 14．（23-24高二下·广东惠州·期末）下列有关生命的物质基础的阐述，正确的是（　　） A．抗体、受体都是具有特异性识别作用的物质 B．ATP 中的“A”可参与DNA 基本组成单位的构成 C．植物从土壤中吸收的N 可用于合成脂肪和核酸 D．C、H、O、N、P是吲哚乙酸、核酸共有的化学元素 【答案】A 【分析】蛋白质的组成元素一般是C、H、O、N，ATP的组成元素是C、H、O、N、P，DNA和RNA组成元素是C、H、O、N、P。 【详解】A、抗体能识别特异性抗原，受体能与细胞外专一信号分子结合引起细胞反应，这两种物质都是具有特异性识别作用的物质，A正确； B、ATP中“A”为腺苷，由核糖和腺嘌呤组成，DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，故ATP 中的“A”不可参与DNA基本组成单位的构成，B错误； C、植物根尖从土壤溶液中吸收的N可以用于合成蛋白质和核酸，脂肪中不含N元素，C错误； D、吲哚乙酸的元素组成是C、H、O、N，核酸的元素组成是C、H、O、N、P，D错误。 故选A。 15．（23-24高二下·广东广州·期末）线粒体外膜分布着孔蛋白构成的转运蛋白，丙酮酸可以经此通道通过而不影响孔蛋白的结构。而线粒体内膜通透性低，丙酮酸需通过与H+协同运输的方式由膜间隙进入线粒体基质，如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A．适当抑制质子泵活性，丙酮酸进入线粒体基质的速率会有所提高 B．线粒体内、外膜均符合流动镶嵌模型，其上面的蛋白质/脂质的比值相同 C．H+通过质子泵由线粒体基质进入膜间隙的方式为主动运输，需要ATP供能 D．丙酮酸穿过线粒体外膜和内膜的方式为协助扩散，前者需要通道蛋白，后者需要载体蛋白 【答案】C 【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、丙酮酸通过内膜时，丙酮酸要借助特异性转运蛋白，利用H+（质子）协同运输的方式由膜间隙进入线粒体基质，则会消耗能量，因此为主动运输，适当抑制质子泵活性，丙酮酸进入线粒体基质的速率会降低，A错误； B、线粒体内膜含有大量与有氧呼吸有关的酶，即蛋白质含量远远高于外膜，故线粒体内膜的蛋白质/脂质的比值大于线粒体外膜，B错误； C、H+通过质子泵由线粒体基质进入膜间隙是逆浓度梯度，且需要载体蛋白，所以运输方式为主动运输，需要ATP供能，C正确； D、据图可知，丙酮酸通过内膜时，丙酮酸要借助特异性转运蛋白，利用H+（质子）协同运输的方式由膜间隙进入线粒体基质，则会消耗能量，因此为主动运输，D错误。 故选C。 16．（23-24高二下·广东广州·期末）水蛭是我国的传统中药材之一，其有效成分为水蛭蛋白，具有良好的抗凝血作用。将提取的水蛭蛋白分别经甲、乙两种蛋白酶水解后，分析水解产物中的肽含量及其抗凝血活性，结果如图所示。下列说法正确的是（　　） A．酶解产物的抗凝血活性差异主要与肽的含量有关 B．根据酶解产物的抗凝血活性差异可知，酶甲的活性比酶乙高 C．两种酶处理的酶解产物中氨基酸的数目、排列顺序有所不同 D．该实验中酶的含量、产物肽含量、水蛭蛋白含量等属于无关变量 【答案】C 【分析】分析题图曲线可知：酶甲、酶乙处理，水解产物中的肽含量都随着酶解时间的延长而逐渐升高，且两种酶作用下差别不大；经酶甲处理后，随着酶解时间的延长，抗凝血活性先升高而后保持相对稳定；经酶乙处理后，随着酶解时间的延长，抗凝血活性先上升而后有所下降，且酶甲处理后的产物的抗凝血活性最终高于酶乙处理后的酶解产物的抗凝血活性。 【详解】A、两种酶水解水蛭蛋白后，肽的含量的两条曲线比较接近，说明抗凝血酶的活性与肽的含量关联不大，A错误； B、两种酶均能水解水蛭蛋白，图中根据酶处理后抗凝血酶活性的差异并不能推测出两种酶活性的大小，B错误； C、抗凝血酶活性的差异与肽的种类有关，不同肽的功能不同主要与氨基酸的数目、排列顺序有关，C正确； D、该实验中酶的含量、水蛭蛋白含量等属于无关变量，产物肽含量属于因变量，D错误。 故选C。 17．（23-24高二下·广东广州·期末）内质网钙-ATP酶（SERCA）是一类细胞膜载体蛋白，SERCA有多种不同的类型，骨骼肌主要表达SERCA1型。SERCA1型能逆浓度梯度将细胞质基质Ca2+运输到内质网腔中，使细胞质基质中Ca2+浓度降低。下列相关叙述正确的是（　　） A．不同类型SERCA的空间结构相同 B．不同类型SERCA的合成场所可能不同 C．呼吸抑制剂可能会影响该Ca2+转运途径的速率 D．SERCA1转运Ca2+的速率与Ca2+在内质网膜外的浓度呈正相关 【答案】C 【分析】题意分析，内质网钙-ATP酶（SERCA）是一类细胞膜载体蛋白，SERCA有多种不同的类型，骨骼肌主要表达SERCA1型。SERCA1型能逆浓度梯度将细胞质基质Ca2+运输到内质网腔中，使细胞质基质中Ca2+浓度降低，说明SERCA1对钙离子的转运是主动运输方式，进而维持了内质网和细胞质基质之间钙离子的浓度差。 【详解】A、SERCA的种类不同，功能有差异，据此可推测SERCA空间结构有差异，A错误； B、内质网钙-ATP酶（SERCA）是一类细胞膜载体蛋白，蛋白质的合成场所在核糖体中，B错误； C、SERCA1型能逆浓度梯度将细胞质基质Ca2+运输到内质网腔中，使细胞质基质中Ca2+浓度降低，说明该蛋白对钙离子的转运方式为主动运输，主动运输需要能量，因此呼吸抑制剂影响呼吸作用为生物体提供能量，进而影响钙离子转运速率，C正确； D、由题意知，SERCA1型能逆浓度梯度将细胞质基质Ca2+运输到内质网腔中，因此内质网膜内钙离子浓度高于细胞质基质中，所以SERCA1转运Ca2+的速率与Ca2+在内质网膜外的浓度呈负相关,D错误； 故选C。 18．（23-24高二下·广东广州·期末）下列对细胞死活的判断，错误的是（　　） A．在高倍镜下观察到细胞质流动缓慢,此时细胞是活细胞 B．用台盼蓝染液处理后细胞未被染成蓝色,说明该细胞是活细胞 C．制片后能观察到洋葱根尖细胞的染色体,此时的根尖细胞为死细胞 D．将细胞置于0.3g/mL蔗糖溶液中未发生质壁分离,说明此细胞是死细胞 【答案】D 【分析】1、细胞膜的功能特性是选择透过性，即细胞膜可以让水分子自由通过，细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。 2、细胞膜的选择透过性是检验活细胞的一种方法，如果植物细胞由选择透过性膜变成全透性膜，则该细胞将死亡。 【详解】A、活细胞的细胞质不停地在流动，所以在高倍镜下观察，若发现细胞质流动，则表明细胞是活的，A正确； B、活细胞的细胞膜能控制物质进出，使台盼蓝染液不能透过细胞膜，因而活细胞不着色：细胞死亡后，细胞膜丧失控制物质进出的能力，台盼蓝染液可透过细胞膜，细胞被染成蓝色，B正确； C、活细胞不能被龙胆紫染色，若洋葱根尖经解离后若发现细胞被龙胆紫着色，则此时根尖细胞为死细胞，C正确； D、将植物细胞置浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液，若细胞不能发生质壁分离，原因可能是该细胞是死细胞或者该细胞没有大液泡，D错误。 故选D。 19．（23-24高二下·广东东莞·期末）心肌细胞质中Ca2+浓度过低，会导致心肌收缩无力。心肌细胞膜上相关转运蛋白（Na+-K+泵和Na+- Ca2+交换体）的工作模式如图示。相关叙述错误的是（　　）    A．心肌细胞通过Na+-K+泵吸收K+的方式为主动运输 B．心肌细胞通过Na+- Ca2+交换体排出Ca2+不消耗能量 C．Na+- Ca2+交换体转运相关离子时发生自身构象改变 D．Na+- K+泵特异性阻断剂可一定程度提高心肌收缩力 【答案】B 【分析】借助膜上的转运蛋白顺浓度梯度进出细胞的物质扩散方式，叫作协助扩散；物质逆浓度梯度进行跨膜运输，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，这种方式叫作主动运输。 【详解】A、Na+-K+泵通过消耗ATP运输Na+、K+，该过程为主动运输，A正确； B、据图可知，心肌细胞通过Na+- Ca2+交换体排出Ca2+是逆浓度梯度，消耗能量，B错误； C、据图可知，Na+-K+泵通过消耗ATP运输Na+、K+，该过程为主动运输，ATP水解产生的磷酸基团与Na+-K+泵结合使其发生磷酸化，进而导致其空间结构改变，完成Na+、K+的转运过程，C正确； D、Na+- K+泵特异性阻断剂会使Na+-K+泵运输Na+、K+速率减慢，进而使Na+-Ca2+交换体运出Ca2+减慢，细胞质中钙离子浓度升高可引起心肌收缩，因此动物的心肌收缩力会升高，D正确。 故选B。 20．（23-24高二下·广东肇庆·期末）人体小肠上皮细胞通过葡萄糖-Na⁺同向转运蛋白从肠腔中逆浓度吸收葡萄糖，其吸收动力来自 Na⁺顺浓度梯度产生的电化学势能，而细胞内的 Na⁺则被细胞膜上的 Na+-ATPase（Na+）载体蛋白)运输到细胞外，该过程消耗 ATP。如图是胰岛素调节另一些组织细胞摄取葡萄糖的过程(IRS-1、PI3K是细胞内传递信息的重要物质)。下列相关叙述正确的（    ）    A．小肠上皮细胞吸收的葡萄糖可在肝脏、肌肉等组织中合成为糖原 B．小肠上皮细胞吸收葡萄糖与图示组织细胞摄取葡萄糖的方式均为主动运输 C．载体蛋白B通过磷酸化发生构象改变将胰岛素运入细胞内发挥作用 D．抑制 Na+-ATPase（Na+）的活性不会影响小肠上皮细胞对葡萄糖的吸收 【答案】A 【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；主动运输从高浓度到低浓度，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、食物中的淀粉经消化分解后生成葡萄糖，进而被小肠上皮细胞吸收入血，进入肝脏、肌肉等组织后可合成为糖原，A正确； B、根据题意，小肠上皮细胞通过葡萄糖-Na+同向转运蛋白吸收葡萄糖的方式为主动运输，而图示组织细胞摄取葡萄糖的方式为协助扩散，B错误； C、胰岛素起作用的方式是与受体蛋白结合，将信号传入细胞，B为受体蛋白，而非载体蛋白，C错误； D、小肠上皮细胞吸收葡萄糖的动力来自Na⁺顺浓度梯度产生的电化学势能，而Na⁺-ATPase的活性会影响膜两侧Na⁻的浓度差，因此抑制Na⁺-ATPase的活性会影响小肠上皮细胞对葡萄糖的吸收，D错误。 故选A。 21．（23-24高二下·广东佛山·期末）包扎伤口时，需要选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料。图示研究人员开发的一种活性蓝细菌水凝胶贴片，其有助于慢性伤口的愈合。下列叙述错误的是（    ）    A．该水凝胶无需为活性蓝细菌提供有机营养物质 B．在接种蓝细菌前须将水凝胶灭菌后再调pH至中性或弱碱性 C．长期口腔溃疡的患者，其伤口不适宜使用该种水凝胶贴片 D．水凝胶贴片开发过程需考虑蓝细菌的储存耐久性等问题 【答案】B 【分析】1、蓝细菌细胞中没有真正的细胞核，因而为原核生物，细胞中含有叶绿素和藻蓝素，能吸收光能，因而可进行光合作用产生氧气，图示中创可贴加入蓝细菌的目的就是利用了蓝细菌在光下产生氧气的功能； 2、包扎伤口时，需要选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料，可以避免厌氧菌无氧呼吸产生有毒物质。 【详解】A、蓝细菌为自养型生物，可通过光合作用合成有机物，该水凝胶无需为活性蓝细菌提供有机营养物质，A正确； B、在接种蓝细菌前须将水凝胶调pH至中性或弱碱性后再灭菌，B错误； C、口腔中无光照，水凝胶贴片中的蓝细菌不能进行光合作用，因此长期口腔溃疡的患者，其伤口不适宜使用该种水凝胶贴片，C正确； D、水凝胶贴片开发过程需考虑蓝细菌的储存耐久性、避光保存等问题，D正确。 故选B。 二、解答题 22．（23-24高二下·广东韶关·期末）为研究植物抵抗和适应干旱的机制，科学家以桔梗（草本植物）为实验材料，探究不同干旱胁迫对植物光合作用和生理特性的影响，实验设置对照组（CK）、轻度干旱组（T1）、中度干旱组（T2）、重度干旱组（T3），测得相关实验数据如下。 处理 最大净光合速率 μmol/（m2·s） 总叶绿素含量 mg/g 气孔导度 mmol/（m2·s） 胞间CO2浓度 μmol/mol 呼吸速率 μmol/（m2·s） CK 9.22 20 171 279 2.37 T1 7.50 24.8 122 252 2.00 T2 4.04 22.1 73 223 1.60 T3 1.73 14.8 56 231 0.95 (1)桔梗叶肉细胞中的叶绿素主要吸收 光，在光照条件下其产生ATP的场所有 。 (2)轻度干旱胁迫下，光饱和点时植物的真正光合速率是 μmol/（m2·s）。四个组别中。对强光环境的适应性最弱的是 。 (3)据表推测，轻度和中度干旱胁迫后桔梗可以通过提高 以维持一定的光合速率，以抵抗胁迫带来的影响；对比中度干旱，重度干旱胁迫下桔梗气孔导度下降，胞间CO2浓度反而略有增加，原因是 。 (4)在农业生产中，干旱不仅影响了农作物的光合作用，还能诱发土壤板结问题。土壤板结降低农作物产量的原因是 。 【答案】(1) 红光和蓝紫 叶绿体（类囊体薄膜）、细胞质基质、线粒体 (2) 9.5 T3 (3) （总）叶绿素的含量 重度干旱胁迫使叶肉细胞净光合速率明显下降，叶肉细胞从胞间吸收CO2的量小于外界经气孔进入胞间的CO2的量，因此胞间CO2的浓度会增高 (4)土壤板结会导致作物根部氧气供应不足，影响作物对无机盐的吸收 【分析】1、光合作用在植物细胞的叶绿体中进行，叶绿体类囊体的薄膜上有捕获光能的色素，在类囊体薄膜上和叶绿体基质中还有许多进行光合作用所必需的酶。光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。光反应阶段发生在类囊体薄膜上，将光能转化为储存在ATP和NADPH中的化学能；暗反应阶段发生在叶绿体基质中，将ATP和NADPH中的化学能转化为储存在糖类等有机物中的化学能。 2、题表分析：由题中表格数据分析可知，与对照组相比，干旱胁迫下植物净光合速率、呼吸速率降低。与对照组相比，随着干旱胁迫程度的增加叶绿素含量、气孔导度先上升后下降。 【详解】（1）叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，在光照条件下，桔梗可进行呼吸作用和光合作用，产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体（类囊体薄膜）。 （2）真正光合作用速率等于呼吸速率与净光合作用之和，由表格可知轻度干旱胁迫下，光饱和点时植物净光合作用最大，此时净光合作用是7.5μmolCO2·m-2·s-1，呼吸速率是2.0μmolCO2·m-2·s-1，因此，真正光合作用速率为：7.5+2.0=9.5μmolCO2·m-2·s-1。光补偿点低的植物对弱光适应能力强，光饱和点高的植物对强光适应能力强，T3组植物光补偿点最高而光饱和点最低，因此该条件下植物对弱光和强光环境的适应性最弱。 （3）由题中表格数据分析可知，与对照组相比，随着干旱胁迫程度的增加叶绿素含量先上升后下降。所以推测轻度和中度干旱胁迫可以通过提高叶片叶绿素含量来维持一定的光合速率，抵抗胁迫带来的影响。重度干旱胁迫下桔梗气孔导度下降，虽然进入细胞的CO2减少，但重度干旱胁迫叶肉细胞净光合速率明显下降，导致叶肉细胞从胞间吸收CO2的量小于外界经气孔进入胞间的CO2的量，从而导致胞间CO2浓度略有增加。 （4）土壤板结会导致作物根部氧气供应不足，影响作物对无机盐的吸收，从而影响酶、叶绿素、NADPH等的合成，进而影响光合作用。 23．（23-24高二下·广东东莞·期末）2024年，东莞将营造红树林35万亩，是落实绿美东莞生态建设的重要内容。红树林只覆盖地球表面0.1%的面积，却吸收了大气中5%的碳，有效缓解城市温室效应。研究人员选取广东红树林中4种常见植物，探究其光合特性及固碳释氧能力的差异，为营造红树林时的树种选择提供依据。请回答问题： 植物名称 生活型 树高/m 木榄 乔木 6.5 无瓣海桑 乔木 9 老鼠筋 灌木 1.06 苦郎树 灌木 1.5 (1)红树林植物细胞固定CO2的具体部位是 ，释放（O2的同时产生的物质有 。 (2)在测定时间段内，无瓣海桑与 净光合速率的变化趋势相近，二者 10：00左右净光合速率明显减弱的原因是 。 (3)用老鼠筋在光照条件下测得的净光合速率曲线与时间横轴围合的面积减去 与时间横轴围合的面积，据此可计算出老鼠筋当日单位叶面积消耗大气CO2的量。 (4)根据图表信息分析，东莞营造红树林时应选择的树种组合是 。①木榄和无瓣海桑  ②老鼠窃和苦郎树 ③木榄和老鼠筋 ④无瓣海桑和苦郎树该组合的优势是 （答出2点即可）。 【答案】(1) 叶绿体基质 H+ (2) 木榄 温度升高，部分气孔关闭，CO2吸收减少，净光合速率下降 (3)黑暗条件下呼吸作用速率 (4) ④ 二者净光合速率高，固碳释氧能力强；乔木和灌木套种，充分利用光能 【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。其主要包括光反应、暗（碳）反应两个阶段，涉及光吸收、电子传递、光合磷酸化、碳同化等重要反应步骤，对实现自然界的能量转换、维持大气的碳-氧平衡具有重要意义。 【详解】（1）植物细胞固定CO2是暗反应阶段的反应，发生在叶绿体基质中，释放O2的同时产生了H+； （2）由图可知，在测定时间段内，无瓣海桑与木榄净光合速率的变化趋势相近，二者 10：00左右净光合速率明显减弱的原因是温度升高，蒸腾作用过强，导致部分气孔关闭，CO2吸收减少，净光合速率下降； （3）植物的总光合速率为呼吸速率与净光合速率之和，因此要计算计算出老鼠筋当日单位叶面积消耗大气CO2的量（总光合速率），可用在光照条件下测得的净光合速率曲线与时间轴围合的面积减去黑暗条件下呼吸作用速率； （4）由题中的图表信息可知，无瓣海桑和苦郎树的组合净光合速率高，固碳释氧能力强；乔木和灌木套种，充分利用光能，因此营造红树林时应选择的树种组合是无瓣海桑和苦郎树的组合（④）。 24．（23-24高二下·广东肇庆·期末）抗利尿激素能够促进肾小管和集合管对水分的重吸收。图甲是肾小管上皮细胞的部分生理过程，抗利尿激素作用于该细胞膜上的受体，引起细胞内少部分ATP 在酶的催化下生成cAMP，cAMP在调节细胞代谢方面发挥着重要作用。图乙是肾小管上皮细胞膜的局部亚显微结构模式图。请回答下列问题：    (1)肾小管上皮细胞膜的基本支架是 ，其元素组成是 。 (2)图甲中抗利尿激素发挥作用的过程体现了细胞膜具有 、 功能。 (3)肾小管上皮细胞主要通过图乙中的 (填序号)运输方式重吸收水，该运输方式与5 运输方式的区别在于 (至少答出两点)。 (4)分析题图，抗利尿激素促进肾小管重吸收水的机制是 。 【答案】(1) 磷脂双分子层 C、H、O、P、N (2) （进行细胞间）信息交流 控制物质进出细胞 (3) 3 该运输方式顺浓度梯度运输、不消耗能量（需要通道蛋白协助而非载体蛋白） (4)抗利尿激素作用于细胞膜上的受体，使细胞内cAMP含量增加，cAMP调节相关酶的活性，促进水通道蛋白基因的表达，增加细胞膜上水通道蛋白的数量，促进水分的重吸收（答案合理即可） 【分析】图乙中，1和5是逆浓度梯度运输且需要载体，表示主动运输；2是顺浓度梯度运输且不需要载体，表示自由扩散；3和4是顺浓度梯度运输且需要转运蛋白，表示协助扩散。 【详解】（1）细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，其由一分子甘油、两分子脂肪酸及一分子磷酸及其衍生物发生反应而形成。磷脂的元素组成为：C、H、O、N、P。 （2）图甲中抗利尿激素是信号分子，能够在细胞间传递信息，体现了细胞膜具有（进行细胞间）信息交流的功能；抗利尿激素能够促进肾小管和集合管对水分的重吸收，体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。 （3）3和4是顺浓度梯度运输且需要转运蛋白，表示协助扩散；1和5是逆浓度梯度运输且需要载体，表示主动运输；2是顺浓度梯度运输且不需要载体，表示自由扩散；水的运输方式主要是通过通道蛋白的协助扩散，故肾小管上皮细胞主要通过图乙中的3运输方式重吸收水。5为主动运输，与主动运输相比，3进行顺浓度梯度运输，不消耗能量（需要通道蛋白协助而非载体蛋白）。 （4）分析题图可知，抗利尿激素作用于细胞膜上的受体，引起细胞内少部分ATP 在酶的催化下生成cAMP，使细胞内cAMP含量增加，cAMP调节相关酶的活性，促进水通道蛋白基因的表达，增加细胞膜上水通道蛋白的数量，从而促进水分通过协助扩散的方式的重吸收。 25．（23-24高二下·广东中山·期末）土壤含盐量过高对植物生长造成的危害称为盐胁迫，碱蓬等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长。图1是碱蓬叶肉细胞结构模式图，图2是碱蓬根细胞参与抵抗盐胁迫有关的示意图，其根细胞生物膜两侧H+形成的电化学梯度，在物质转运过程中发挥了十分重要的作用。    (1)上图1中细胞与哺乳动物细胞相比特有的结构有 (填序号)。盐碱地上大多数植物很难生长，主要原因是土壤溶液浓度大于 (填标号)处溶液浓度，植物的根细胞发生质壁分离。 (2)根据上图2，当盐浸入到根周围的环境时，Na⁺以 方式大量进入根部细胞，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成。根细胞的细胞质基质与细胞液、细胞膜外的pH不同，这种差异主要由H⁺-ATP 泵以 方式将H⁺转运到 来维持的，H⁺的分布特点为 (填图中蛋白的名称)运输Na⁺提供了动力。 (3)生物膜上转运蛋白的种类、数量、空间结构的变化，对物质的跨膜运输起着决定性的作用，这也是生物膜具有选择透过性的结构基础。转运蛋白功能存在差异的直接原因有 。 【答案】(1) ①②⑨ ② (2) 协助扩散 主动运输 液泡内和细胞膜外 NHX和SOS1 (3)构成转运蛋白的氨基酸种类、数量和排列顺序不同，以及转运蛋白的空间结构不同 【分析】题图1分析：该图表示高等植物（碱蓬）叶肉细胞，与动物细胞相比，特有的结构为①（细胞壁）、②（大液泡）、⑨（叶绿体）；题图2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，即钠离子的排出消耗的是氢离子的梯度势能。 【详解】（1）题图1为高等植物（碱蓬）叶肉细胞，与动物细胞相比，特有的结构为①（细胞壁）、②（大液泡）、⑨（叶绿体）。盐碱地土壤盐分过多，土壤溶液浓度大于植物根部细胞②处细胞液浓度，植物的根细胞发生质壁分离，植物无法从土壤中获取充足的水分甚至萎蔫，故盐碱地上大多数植物很难生长。 （2）根据各部分的pH可知，H+借助转运蛋白SOS1顺浓度梯度从细胞膜外运输到细胞质基质形成的势能，为Na+从细胞质基质运输到细胞膜外提供了动力，说明细胞膜外Na+浓度高于细胞质基质，因此Na+以协助扩散的方式顺浓度梯度大量进入根部细胞。由题图可知，H+-ATP泵运输H+进入液泡时，以及将细胞质基质的H+运输到细胞膜外需要消耗ATP，故为主动运输。同时H+借助转运蛋白NHX顺浓度梯度从液泡内运输到细胞质基质形成的势能，为Na+从细胞质基质运输到液泡内提供了动力。因此H+的分布特点为NHX和SOS1运输Na+提供了动力。 （3）细胞膜的功能主要由膜上的蛋白质种类和数量决定，耐盐植物根细胞膜具有选择透过性的基础是细胞膜上转运蛋白的种类和数量，转运蛋白空间结构的变化。结构决定功能，转运蛋白功能存在差异的直接原因有构成转运蛋白的氨基酸的种类、数量和排列顺序不同，以及不同转运蛋白的空间结构不同。 26．（23-24高二下·广东茂名·期末）近年来、全球高温热浪事件发生频次显著增加，持续的高温热浪会严重抑制植物的生长，导致植物的枯萎甚至死亡、热浪不仅有高温影响植物的生长，同时伴随干旱胁迫。研究者采用室内模拟试验，研究了高温、干旱单一或复合胁迫对杨树幼苗光合作用的影响结果如下表。 胁迫方式 光合速率 μmol·m⁻¹·s⁻¹ 气孔导度 mol·m⁻²·s' 胞间 CO₂ 浓度μmol·mol⁻' 蒸腾速率 mmol·m⁻²·s' PODU·mɪn⁻¹·g⁻¹ 正常环境 12.86 0.28 250 4.15 81.46 高温胁迫 6.1 0.09 294 1.51 33.42 干旱胁迫 6.4 0.13 323 1.76 69.54 复合胁迫 2.99 0.11 375 0.71 20.08 注：POD指过氧化物酶活性（过氧化物酶可清除自由基，自由基会导致有关酶活性下降） 回答下列问题： (1)植物生长需要光合作用，进行光反应的场所是叶绿体的 上，它产生的   为暗反应提供能量。 (2)植物生长受到高温胁迫时，会增加 （植物激素）的分泌，从而促进 ，降低蒸腾作用。 (3)已知外界 浓度通过影响胞间 浓度进而影响光合作用，据表分析，复合胁迫时，植物光合速率下降的原因：     。 (4)据下图推测，高温热浪导致植物死亡的原因： （写出两点）。    【答案】(1) 类囊体薄膜 ATP 和NADPH (2) 脱落酸 气孔关闭 (3)POD减少，自由基增多，光合酶活性下降，光合速率下降 (4)高温胁迫直接导致热损伤，进而造成碳饥饿；加速水分消耗，形成干旱胁迫后水力障碍，导致植物死亡 【分析】光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段的反应场所是类囊体薄膜，包括水的光解和ATP的合成；暗反应阶段的反应场所是叶绿体基质，包括CO2的固定和C3的还原。 【详解】（1）植物光合作用中光反应的场所是叶绿体类囊体薄膜上，生成 NADPH 和 ATP，并释放O2，其中NADPH和ATP释放能量用于暗反应。 （2）由表中信息可得高温胁迫时植物气孔导度减小，增加脱落酸的分泌促进气孔关闭，降低蒸腾作用。 （3）由表中信息可得，复合胁迫时胞间CO2浓度含量较高，结合题干，排除CO₂ 浓度对植物光合速率的影响，从POD 减少角度推测，自由基增多，光合酶活性下降，光合速率下降。 （4）根据图可得高温胁迫直接导致热损伤，进而造成碳饥饿；加速水分消耗，形成干旱胁迫后水力障碍，导致植物死亡。 27．（23-24高二下·广东广州·期末）细胞是一个开放的系统，细胞膜不仅是将细胞内外隔开的屏障，也是控制物质进出细胞的门户。图中①～⑤表示物质跨膜运输方式，甲～戊表示不同的物质或细胞结构。请回答下列问题。 (1)图中结构甲是 ，构成了生物膜的基本支架。除了氨基酸方面的不同，造成乙、丙、丁结构差异主要原因还有 。 (2)水在细胞的生命活动中具有非常重要的生理功能，水分子进出细胞的方式是 （填序号）。各种物质能够进出细胞，体现了细胞膜具有 的功能。 (3)胆固醇属于固醇类物质，主要以LDL（低密度脂蛋白，其中包括胆固醇）的形式在血液中运输，LDL进入细胞的方式是 （填序号），该过程 （填“需要”或“不需要”）膜上蛋白质的参与。 (4)植物根细胞借助细胞膜上的转运蛋白逆浓度梯度吸收磷酸盐，不同温度下吸收速率的变化趋势如下图。与25℃相比，4℃条件下磷酸盐吸收速率低的主要原因是 。吸收磷酸盐时，转运蛋白发生的变化是 。 【答案】(1) 磷脂双分子层 肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同 (2) ①② 控制物质进出 (3) ⑤ 需要 (4) 温度降低，酶的活性降低，导致呼吸速率降低，为主动运输提供的能量减少 载体蛋白发生磷酸化，空间构象改变 【分析】图中①～⑤表示物质跨膜运输方式，据分析，①为自由扩散，②③为协助扩散，④为主动运输，⑤为胞吞。 【详解】（1）图中①～⑤表示物质跨膜运输方式，图中结构甲是磷脂双分子层，构成了生物膜的基本支架。除了氨基酸方面的不同，造成乙、丙、丁结构差异主要原因还有肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同。 （2）水在细胞的生命活动中具有非常重要的生理功能，水分子进出细胞的方式是自由扩散①和协助扩散②（通道蛋白协助）；各种物质能够进出细胞，体现了细胞膜具有控制物质进出的功能。 （3）LDL属于大分子物质，进入细胞的方式为胞吞⑤，该过程需要膜上蛋白质的参与。 （4）植物根细胞借助细胞膜上的转运蛋白逆浓度梯度吸收磷酸盐，运输方式为主动运输，需要消耗能量，与25℃相比，4℃条件下磷酸盐吸收速率低的主要原因是温度降低，酶的活性降低，导致呼吸速率降低，为主动运输提供的能量减少。吸收磷酸盐时，转运蛋白发生的变化是载体蛋白发生磷酸化，空间构象改变。 三、实验题 28．（23-24高二下·广东·期末） 世界卫生组织将青蒿复方药物列为治疗疟疾的首选药物之后，市场对青蒿素的需求大增。青蒿素主要从农业种植的黄花蒿中提取，含量极低，其在细胞内的合成途径如下图所示。 应用新技术提高生产效率是农业领域新的研究方向。某科研团队选用纳米材料氧化石墨烯（30 nm级别），在黄花蒿幼苗阶段浇灌处理，研究其对黄花蒿生长及青蒿素产量的影响。实验结果如下表，请回答相关问题：        石墨烯 浓度 （mg/L） 叶绿素 含量（mg/g） 可溶性糖 含量 （mg/g） 茉莉酸含量（ng/g） 青蒿素 的含量（μg/g） 0 1.8 75 74 800 10 2.2 100 94 1900 20 2.5 150 103 2400 (1)该实验的自变量是 ，依据青蒿素的合成途径，实验中需注意调控 这一无关变量。科研团队发现，在预实验中浓度为50mg/L石墨烯处理对青蒿素合成的促进作用 （填“显著”或“不显著”），从实验目的和生产成本考虑，采用表中的实验分组设计。 (2)从实验结果看，石墨烯对黄花蒿生长的影响是 。造成该影响的主要原因是：一定浓度的石墨烯处理可 ，有利于光合作用 阶段的进行。 (3)植物激素是使植物适应环境的关键调节因子，前期研究发现茉莉酸(一种抗性激素）是激活从FPP到青蒿素合成途径中相关酶基因表达的诱导信号。由此可见，石墨烯提升青蒿素产量机理之一可能是 。 【答案】(1) 石墨烯的浓度 光照 不显著 (2) 促进黄花蒿的生长，且20 mg/L处理效果更显著 提高叶绿素含量 光反应 (3)在一定浓度的石墨烯刺激下，黄花蒿产生的茉莉酸增多，诱导青蒿素合成相关酶的基因表达，酶的数量增多，青蒿素合成增多 【分析】光合作用的过程及场所：光反应发生在类囊体薄膜中，主要包括水的光解和ATP的合成两个过程；暗反应发生在叶绿体基质中，主要包括CO2的固定和C3的还原两个过程。光反应与暗反应紧密联系，相互影响，光反应为暗反应提供NADPH和ATP，暗反应为光反应ADP、Pi、NADP+。 【详解】（1）在黄花蒿幼苗阶段浇灌处理，研究石墨烯浓度对黄花蒿生长及青蒿素产量的影响，再结合表格可知，该实验的自变量是石墨烯的浓度。根据青蒿素在细胞内的合成途径可知，双氢青蒿酸在光照下能合成青蒿素，故实验中需注意调控光照这一无关变量。由题干可知，该科研团队选用纳米材料氧化石墨烯浓度为30 nm级别，且随石墨烯浓度增大，青蒿素增加量的幅度在减少，可推测在预实验中浓度为50mg/L石墨烯处理对青蒿素合成的促进作用不显著，从实验目的和生产成本考虑，采用表中的实验分组设计。 （2）结合实验结果，与不使用石墨烯那组（对照组）相比，石墨烯对黄花蒿生长的影响是促进黄花蒿的生长，且20 mg/L处理效果更显著。由表格可知，20mg/L石墨烯处理后，叶绿素含量会增加，故造成黄花蒿生长影响的主要原因是：一定浓度的石墨烯处理可提高叶绿素含量，有利于光合作用光反应阶段的进行。 （3）茉莉酸(一种抗性激素）是激活从FPP到青蒿素合成途径中相关酶基因表达的诱导信号，相关酶的数量增多，且酶能催化代谢过程。由此可见，石墨烯提升青蒿素产量机理之一可能是在一定浓度的石墨烯刺激下，黄花蒿产生的茉莉酸增多，诱导青蒿素合成相关酶的基因表达，酶的数量增多，青蒿素合成增多。 29．（23-24高二下·广东潮州·期末）龙眼是粤东地区的主要经济作物之一，为更好的提高其产量和品质，相关科研机构对龙眼生长、发育和繁殖做了研究，其中发现缺镁是导致龙眼叶片黄化，减产的主要原因。为进一步探究缺镁对龙眼光合作用的影响，研究人员做了相关实验，结果如图1和图2。 回答下列问题： (1)缺镁导致净光合速率下降的原因是缺镁会导致叶绿体 上的叶绿素含量下降，影响光反应 的产生，进而影响暗反应；另一方面，根据图1可知，龙眼缺镁会导致 ，从而影响净光合速率。 (2)CO2从气孔进入叶肉细胞 （具体位置）与C5结合产生C3，这一反应过程称为 。根据图2数据，缺镁组净光合速率下降的主要原因并不是气孔相对开度，阐述你的依据是 。 (3)为了进一步研究龙眼缺镁引起的叶片黄化对叶绿素a和叶绿素b含量的影响，请简要写出研究思路 。 【答案】(1) 类囊体 ATP和NADPH 呼吸速率增强 (2) 叶绿体基质 CO2的固定 缺镁组气孔相对开度降低，细胞间CO2浓度增加并且高于对照组，表明缺镁导致净光合速率下降并不是气孔相对开度 (3)采用缺镁植株的黄化叶片进行色素的提取和分离，与正常组（对照组）进行比较，分析缺镁与叶绿素a和叶绿素b含量的关系。 【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成；光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。 【详解】（1） 镁是组成叶绿素的成分，缺镁会导致叶绿体类囊体上的叶绿素含量下降，影响光反应阶段NADPH和ATP的合成，进而影响暗反应。净光合速率=光合速率-呼吸速率，根据图1所示，龙眼缺镁会导致呼吸速率增强，进而导致净光合速率下降。 （2） CO2从气孔进入细胞间，然后主要通过自由扩散的方式进入叶绿体基质，与C5结合产生C3，即CO2的固定。另外根据图2所示，缺酶组气孔相对开度降低，并且细胞间CO2浓度增加并且高于对照组，表明缺镁导致净光合速率下降并不是气孔相对开度。 （3）为了进一步研究龙眼缺镁对叶绿素a和叶绿素b含量的影响，我们可以利用叶绿素的提取和分离实验的原理进行：利用无水乙醇提取对照组和缺镁组的叶绿素，然后利用纸层析法进行分离，通过比较叶绿素a和叶绿素b的条带宽窄来确定缺镁对叶绿素a和叶绿素b含量的影响。 30．（23-24高二下·广东揭阳·期末）生物炭是在低氧环境下，将木材、草、玉米秸秆等有机物通过高温慢速彻底氧 化分解获得的，在农业中具有改良土壤、缓释肥料等功能。为探究生物炭和保水剂对园 艺植物火鹤花光合色素合成及光合特性的影响，科研人员将长势相同的火鹤花均分为12 组并进行如下表所示相关处理。种植3个月后摘取叶片测定光合色素含量和净光合速率， 实验结果如图1、图2所示。请回答下列问题： 组别处理 T₁ T₂ T₃ T₄ T₅ T₆ T₇ T₈ T₉ T₁0 T11 T12 基质质量  分 数 ( % ) 生物炭 0 0 0 0 10 10 10 10 20 20 20 20 保水剂 0 0.2 0.4 0.6 0 0.2 0.4 0.6 0 0.2 0.4 0.6 (1)火鹤花光合色素分布在 (具体场所)上，光反应为暗反应提供的既能作为还原剂又能提供能量的物质是 。 (2)叶绿素含量的测定：先用 提取光合色素，再根据各种色素的吸收光谱特点，选择在红光条件下测光的吸收率，最后通过计算，用单位质量(鲜重)叶片中的叶绿素含量来定量表示。选择在红光条件下测光的吸收率的原因是 。 (3)据图1分析，在不添加生物炭的情况下保水剂可有效促进 的合成。 (4)据图2分析，最有利于火鹤花生长的条件是 。适量保水剂能提高净光合速率的机理可能是 (答出2点即可)。 【答案】(1) 叶绿体的类囊体薄膜 NADPH (2) 无水乙醇 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，为了排除类胡萝卜的干 扰、造择在红光条件下的测光的吸收率 (3)叶绿素b (4) 生物炭基质质量分数和保水剂基质质量分数分别为10%、0.4% 适量保水剂能促进光合色素的合成，同时保水剂也可以减小蒸腾作用，增加CO2的吸收，从而提高净光合速率 【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP进行碳的同化作用，使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP的提供，故称为暗反应阶段。 【详解】（1）捕获光能的光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，光反应产生的NADPH可作为还原剂参与暗反应中三碳化合物的还原并提供能量。 （2）光合色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水乙醇等提取光合色素。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，为对叶绿素含量进行测定，为了排除类胡萝卜的干 扰，应选择在红光条件下的测光的吸收率。 （3）据图1分析，由T1~T4组实验可知，在不添加生物炭的情况下保水剂可有效促进叶绿素b的合成。　　　　 （4）由图2可知，T7组净光合速率最大，对应的生物炭基质质量和保水剂基质质量分别为10%、0.4%。由图1中T1-T4组可知，适宜保水剂能促进光合色素的合成，适宜保水剂能提高净光合速率的机理可能是适宜保水剂能促进光合色素的合成，同时保水剂也可以减小蒸腾作用，增加CO2的吸收，从而提高净光合速率。 31．（23-24高二下·广东惠州·期末）水稻是我国重要的粮食作物之一，开展水稻高产攻关是促进粮食高产优产、筑牢粮食安全根基的关键举措。科研团队通过在水稻中过量表达OSA1蛋白，显著提高了水稻的产量，其作用机制如下图所示。请回答下列问题。 (1)水稻叶肉细胞通过分布于 上的光合色素，将光能转化为活跃的化学能，该阶段产生的 为光合作用的暗反应阶段提供物质和能量。 (2)水稻叶片保卫细胞质膜表面的OSA1 蛋白受光照诱导后活性提高，其催化和运输功能增强，将H⁺大量运输到细胞外建立质子梯度，促进K⁺通过 方式进入保卫细胞，导致细胞 ，从而促进气孔打开。 (3)研究者推测提高细胞内OSA1 蛋白含量能够提高水稻的光合产量，在光照和黑暗条件下进行实验，结果如下图。 注：气孔导度代表气孔开放程度；OSA1 1组、2组、3组均高表达OSA1蛋白实验结果 （选用“支持/不支持”作答）推测，理由是 。 【答案】(1) 叶绿体类囊体薄膜 ATP、NADPH (2) 主动运输 吸水膨胀 (3) 支持 在光照下使用OSA1可显著提高气孔导度和CO2吸收速率，暗反应速率增强，暗反应可为光反应提供ADP、Pi、和NADP+，光反应速率提高，最终使得光合速率提高。 【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段： 1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。 2、暗反应在叶绿体基质中进行，在特定酶的作用下，二氧化碳与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的三碳化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物。 【详解】（1） 光合色素存在于叶绿体的类囊体薄膜上。光反应阶段产生的ATP可为暗反应提供能量，NADPH既可为暗反应提供能量，又可做还原剂。 （2）由图可知，OSA1蛋白能将H＋从细胞质基质运输至细胞外，水稻叶片保卫细胞质膜上OSAI蛋白受光诱导后活性提高，其催化和运输功能增强，将H+大量运输到细胞外建立质子梯度，从而促进K+进入保卫细胞。据此推测，K+进入保卫细胞的方式是主动运输，其动力是H+浓度差（电化学势能）。K+进入保卫细胞使保卫细胞的渗透压升高，保卫细胞会吸水膨胀，进而导致气孔打开。 （3）该实验的自变量是光照条件和OSA1蛋白含量，因变量是气孔导度和CO2吸收速率。由图可知，在光照下使用OSA1可显著提高气孔导度和CO2吸收速率。气孔导度和CO2吸收速率升高，暗反应速率增强，暗反应可为光反应提供ADP、Pi、和NADP+，光反应速率提高，最终使得光合速率提高。 32．（23-24高二下·广东清远·期末）清远英德市是个古老茶区，产茶历史悠久。据历史记载：英德种茶可追溯到距今1200多年前的唐朝。据5月末发布的“2024 中国茶叶区域公用品牌价值评估”结果中，“英德红茶”品牌价值位居广东省第一，全国红茶类第二。英德红茶的种植管理非常严格，要考虑种植环境条件，水、空气、土壤等。为了对茶树科学施用氮肥，科研人员测定了某品种茶树在不同施氮量情况下叶绿素含量等相关指标，结果见下表。回答下列问题： 施氮量/(g·m⁻²) 叶绿素含量/ (mg·g⁻¹) 净光合速率/ (μmol·m⁻²·s⁻¹) 氮肥农学效率/ (g·g⁻¹) 0 1.28 9.96 — 25 1.45 10.41 1.51 40 1.52 12.54 2.42 55(生产中常用施氮量) 1.50 10.68 1.72 注：氮肥农学效率=(施氮肥区作物产量一不施氮肥区作物产量)/氮肥施用量。 (1)茶叶制作流程中有一个关键的步骤是做青，其过程是利用茶多酚氧化酶将茶树叶肉细胞内的茶多酚氧化，使茶叶变色。茶多酚氧化酶的作用机理是 。该过程需将温度控制在30~40℃范围内，体现了酶具有 特性。 (2)茶树种植时需要施用氮肥，氮元素在细胞中能参与 (回答2种)等物质的合成，显著影响细胞分裂和茶树生长，从而影响其净光合速率。净光合速率可用 指标来衡量。 (3)传统农业生产过程中一次性施肥过量会使植物根部细胞以 方式失水，从而影响细胞正常的代谢。 (4)若要进一步确定达到最佳氮肥农学效率时对应的施氮量，则实验思路为 。 【答案】(1) 降低化学反应所需的活化能 易受温度等环境因素的影响 (2) 核酸、蛋白质 单位时间单位叶面积二氧化碳的吸收量（氧气释放量） (3)主动运输 (4)施氮量在25~55之间设置更小的浓度梯度，进一步测定不同施氮量情况下叶绿素含量、净光合速率等相关指标 【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光合与呼吸的差值可用净光合速率来表示，具体指标可以是氧气释放量、二氧化碳吸收量、有机物积累量等。 【详解】（1）茶多酚氧化酶具有催化作用，作用机理是降低化学反应所需的活化能。酶的特性有高效性、专一性、易受环境条件的影响，该过程需将温度控制在30~40℃范围内，体现了酶具有易受温度等环境因素的影特性。 （2）核酸和蛋白质都含有N元素，氮元素参与核酸的形成进而影响细胞分裂，参与蛋白质的合成进而影响茶树的生长，从而影响其净光合速率。净光合速率可用单位时间单位叶面积二氧化碳的吸收量（氧气释放量）指标来衡量。 （3）一次性施肥过量会导致细胞外液浓度过大，细胞以渗透的方式失水，从而影响细胞正常的代谢。 （4）据表格中的数据可知，最适施氮量在25~55之间，为了进一步确定达到最佳氮肥农学效率时对应的施氮量，实验思路是施氮量在25~55之间设置更小的浓度梯度，进一步测定不同施氮量情况下叶绿素含量、净光合速率等相关指标。 试卷第1页，共3页 1 / 2 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细胞的代谢 一、单选题 1．（23-24高二下·广东潮州·期末）痢疾内变形虫寄生在人体肠道内，能分泌蛋白水解酶，溶解肠壁组织，通过胞吞方式“吃掉”肠壁组织细胞，并引发阿米巴痢疾。下列相关叙述正确的是（    ） A．溶酶体合成的水解酶会消化细胞中衰老损伤的细胞器 B．蛋白水解酶通过细胞膜上的载体分泌出细胞 C．痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞后，变形虫细胞膜面积会发生改变 D．痢疾内变形虫“吃掉”肠壁组织细胞的过程主要体现了细胞膜的选择透过性 2．（23-24高二下·广东韶关·期末）下列关于细胞结构与功能的叙述错误的是（    ） A．细胞膜上蛋白质的种类和数量越多，其功能越复杂 B．细胞核内的核仁被破坏，会影响胰岛素的合成 C．线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所 D．细胞骨架与细胞运动、能量转化等生命活动密切相关 3．（23-24高二下·广东潮州·期末）下列有关植物体生长发育过程相关的叙述，错误的是（    ） A．光合色素分布在叶绿体的类囊体，光反应的场所在叶绿体类囊体 B．有些植物在生长期需要经历一段时期的低温之后才能开花，这种经历低温诱导促使植物开花的作用称为春化作用 C．光敏色素是一类色素-蛋白复合物，受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化 D．光敏色素主要通过吸收红光和蓝紫光接受光信号 4．（23-24高二下·广东潮州·期末）癌细胞在氧供应充分的条件下也主要依赖厌氧呼吸获取能量，此现象称为“瓦氏效应”。下列叙述正确的是（    ） A．瓦氏效应是癌细胞对缺氧环境的适应，但不利于机体正常运转 B．瓦氏效应产生的中间产物不能为癌细胞代谢提供原料 C．正常人体内没有原癌基因和抑癌基因 D．癌细胞中葡萄糖不彻底的氧化分解发生在线粒体 5．（23-24高二下·广东东莞·期末）实验结果显示：紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在0.30g/mL蔗糖溶液中，发生质壁分离；在0.20g/mL 蔗糖溶液中，不发生质壁分离；在0.25g/mL 蔗糖溶液中，刚开始发生质壁分离。推测进行该实验的主要目的是（　　） A．证明水分子可以自由进出细胞 B．初步测定细胞液的浓度范围 C．验证原生质层具有选择透过性 D．证实细胞是有生命的 6．（23-24高二下·广东肇庆·期末）2021年5月，清华大学俞立团队发现并命名了细胞内的一种之前未知的现象——线粒体胞吐。线粒体轻度应激时，受损的线粒体会被转运到迁移体中，再被迁移体运送到细胞外，这样可把受损的线粒体清理出去。下列说法错误的是（    ） A．真核细胞进行有氧呼吸的场所在线粒体 B．溶酶体也能清除部分受损的线粒体 C．推测线粒体胞吐过程增大了细胞膜的膜面积 D．线粒体胞吐有利于细胞能量供应的正常进行 7．（23-24高二下·广东揭阳·期末）乙醇脱氢酶(ADH) 、乳酸脱氢酶 (LDH) 是植物细胞中无氧呼吸的关键酶，其催化的代谢途径如图所示。有关叙述正确的是（    ） A．ADH 、LDH在乳酸菌的细胞质基质、酵母菌的细胞质基质和线粒体中也有分布 B．图中的NADH参与还原丙酮酸，此过程没有[H]的积累和ATP的合成 C．葡萄糖进行图示无氧呼吸过程时大部分能量转变成热能释放出来 D．植物根细胞中同时有ADH、LDH 催化的2条无氧呼吸途径，会加剧无氧呼吸毒害 8．（23-24高二下·广东茂名·期末）生物学是一门建立在实验基础上的科学，下列有关实验的叙述正确的是（    ） A．观察叶绿体的形态和分布，可取菠菜叶稍带叶肉的上表皮 B．检测还原糖，可用梨汁和现配现用的斐林试剂混合即可 C．探究酵母菌的呼吸方式，可采用酸性重铬酸钾溶液检验酒精 D．探究 DNA 是遗传物质实验，艾弗里采用加法原理控制变量 9．（23-24高二下·广东广州·期末）临床上ATP药片可用于治疗心力衰竭、心肌炎等。下列关于ATP的叙述中，错误的是（　　） A．许多放能反应与ATP的合成相联系 B．离子进出细胞，均需要ATP水解提供能量 C．剧烈运动时，ATP的合成和分解速率均有所增加 D．ATP分子水解掉两个磷酸基团后可参与合成RNA 一、单选题 1．（23-24高二下·广东韶关·期末）果蔬在储存和运输过程中褐变的主要原因是多酚氧化酶（PPO）催化酚形成黑色素。为探究不同温度对两种PPO活性的影响，某同学设计了相关实验，结果如下图。下列叙述正确的是（    ）    A．本实验的自变量是温度，因变量是酚剩余量 B．据图分析，相同温度条件下酶A的活性更高 C．应在30℃~40℃之间设置多个温度梯度探究酶B的最适温度 D．低温可以减少储存和运输过程中的果蔬褐变 2．（23-24高二下·广东潮州·期末）肾脏重吸收葡萄糖对维持血糖稳定发挥着重要作用。正常人原尿中几乎所有的葡萄糖都在肾近端小管中被重新吸收，进入毛细血管，其过程如下图所示。下列叙述错误的是（    ）    A．葡萄糖通过SGLT进入肾近端小管细胞过程中不需要消耗能量，属于协助扩散 B．Na+/K+-ATP酶可转运钠离子和钾离子，具有专一性 C．ATP合成抑制剂会影响葡萄糖进入肾小管周围毛细血管 D．施用SGLT抑制剂会加剧糖尿病患者的尿糖现象 3．（23-24高二下·广东东莞·期末）科研人员对不同运动强度下骨骼肌细胞呼吸消耗糖类和脂质的相对量进行研究，结果如图示。相关叙述正确的是（　　） A．不同运动强度下，骨骼肌细胞主要的供能物质是糖类 B．低强度运动下，骨骼肌细胞释放的CO2量少于吸收的O2量 C．中强度运动下，细胞呼吸消耗的糖类中的能量主要用于合成ATP D．总消耗量相同时，高强度运动更有利于降低骨骼肌细胞的脂肪含量 4．（23-24高二下·广东东莞·期末）菠萝中的菠萝蛋白酶能损伤口腔黏膜，使人在食用过程中产生痛感。生活中常用温水或盐水浸泡菠萝，以降低痛感。为确定食用前浸泡菠萝的适宜水温和盐水浓度，某兴趣小组进行了相关实验，结果如图示。关于该实验的叙述正确的是（　　）    A．该实验的自变量是温度和盐水用量 B．不同温度下，菠萝蛋白酶活性不同 C．用40℃温水浸泡菠萝可明显降低食用时的痛感 D．不同浓度盐水对菠萝蛋白酶活性均起抑制作用 5．（23-24高二下·广东东莞·期末）驱动蛋白利用 ATP驱动自身沿细胞骨架定向运动，将携带的“货物”（细胞器或大分子物质）送到指定位置。相关叙述错误的是（　　） A．驱动蛋白含有细胞骨架结合区域和“货物”结合区域 B．ATP末端磷酸基团携能量与驱动蛋白结合，并改变其空间结构 C．驱动蛋白将ATP中的化学能转化为自身运动的机械能 D．“货物”运输繁忙的细胞中，ATP的水解速率远大于合成速率 6．（23-24高二下·广东东莞·期末）中国航天员在问天实验舱内完成了水稻从种子萌发到开花结实的全周期培养。关于水稻种子萌发过程的叙述错误的是（　　） A．细胞中自由水与结合水的比值增大 B．鲜重增加，主要源于萌发过程吸水 C．细胞中的脂肪可以大量转化为糖类 D．呼吸作用增强，有机物的种类增加 7．（23-24高二下·广东肇庆·期末）洋葱是生物学实验常用的实验材料。洋葱的叶呈管状，由叶身和叶鞘两部分组成，叶身暗绿色，而洋葱的鳞片叶实则为茎。下列关于实验的分析正确的是（    ） A．将紫色洋葱培养在含斐林试剂的培养液中，利用显微镜可观察其细胞中是否含有还原糖 B．取紫色洋葱管状叶的外表皮制成临时装片，可在显微镜下观察到叶绿体及细胞质的流动 C．将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于适宜浓度蔗糖溶液中，可观察到其发生质壁分离及自动复原的过程 D．用含等浓度K+和NO₃- 的营养液培养洋葱，一段时间后培养液中二者浓度不等，说明细胞膜具有选择透过性 8．（23-24高二下·广东肇庆·期末）细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。下列有关细胞核结构和功能的叙述，正确的是（    ） A．美西螈核移植实验说明细胞核是细胞代谢的控制中心 B．细胞代谢离不开酶，细胞中大部分酶在细胞核中合成 C．叶肉细胞在连续分裂时，细胞核解体，染色质螺旋成染色体 D．核膜与内质网膜在结构上直接相连，均可附着核糖体 9．（23-24高二下·广东肇庆·期末）小球藻属于一种单细胞绿藻，下列关于蓝细菌与小球藻的叙述，正确的是（    ） A．都是造成水华的生物之一 B．都能通过有丝分裂进行增殖 C．都含有叶绿素和藻蓝素，并能合成有机物 D．都能在线粒体中进行有氧呼吸，释放能量 10．（23-24高二下·广东茂名·期末）发酵过程大多离不开微生物的细胞呼吸，下列有关传统发酵技术叙述错误的是（    ） A．丙酮酸转化为酒精的场所为细胞质基质，该过程无ATP的积累 B．果醋发酵时需要氧气参与，其发生场所在线粒体内膜 C．腐乳发酵时，需要以毛霉起主要作用的多种微生物参与 D．乳酸菌发酵制作酸菜时，发酵坛装八成满 11．（23-24高二下·广东茂名·期末）为了研究酶的特性，学习小组在最适温度下进行了相关实验，结果如图，下列叙述正确的是（    ）    A．若在 A 点加入少量同样的酶，则酶促反应速率升高 B．若在 B点温度升高10℃，则酶促反应速率升高 C．若在C 点加入少量与底物竞争酶位点的抑制剂，酶促反应速率几乎不变 D．若将横坐标换为pH，曲线趋势不变 12．（23-24高二下·广东惠州·期末）细胞器①~⑥的相关生理过程如表所示，下列说法错误的是（　　） 相关生理过程 参与的细胞器 与分泌蛋白合成、分泌有关 ①②③④ 与有丝分裂有关 ①③④⑤ 能产生 ATP ④⑥ 能发生碱基互补配对 ①④⑥ A．①是“生产蛋白质的机器” B．③在分泌蛋白运输过程中处于交通枢纽的地位 C．④的膜上存在有运输葡萄糖的转运蛋白 D．⑤不具有膜结构，不只是存在于动物细胞中 13．（23-24高二下·广东惠州·期末）选择正确的实验方法是实验成功的关键。生物学某些实验及其常用的实验方法（技术）如表所示，其中错误的是（　　） 序号 实验内容 实验方法（技术） A 分离各种细胞器 差速离心法 B 证明DNA 半保留复制 同位素标记技术、离心技术 C 探究酵母菌细胞呼吸的方式 对比实验 D 研究土壤中小动物类群的丰富度 标记重捕法 A．A B．B C．C D．D 14．（23-24高二下·广东惠州·期末）下列有关生命的物质基础的阐述，正确的是（　　） A．抗体、受体都是具有特异性识别作用的物质 B．ATP 中的“A”可参与DNA 基本组成单位的构成 C．植物从土壤中吸收的N 可用于合成脂肪和核酸 D．C、H、O、N、P是吲哚乙酸、核酸共有的化学元素 15．（23-24高二下·广东广州·期末）线粒体外膜分布着孔蛋白构成的转运蛋白，丙酮酸可以经此通道通过而不影响孔蛋白的结构。而线粒体内膜通透性低，丙酮酸需通过与H+协同运输的方式由膜间隙进入线粒体基质，如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A．适当抑制质子泵活性，丙酮酸进入线粒体基质的速率会有所提高 B．线粒体内、外膜均符合流动镶嵌模型，其上面的蛋白质/脂质的比值相同 C．H+通过质子泵由线粒体基质进入膜间隙的方式为主动运输，需要ATP供能 D．丙酮酸穿过线粒体外膜和内膜的方式为协助扩散，前者需要通道蛋白，后者需要载体蛋白 16．（23-24高二下·广东广州·期末）水蛭是我国的传统中药材之一，其有效成分为水蛭蛋白，具有良好的抗凝血作用。将提取的水蛭蛋白分别经甲、乙两种蛋白酶水解后，分析水解产物中的肽含量及其抗凝血活性，结果如图所示。下列说法正确的是（　　） A．酶解产物的抗凝血活性差异主要与肽的含量有关 B．根据酶解产物的抗凝血活性差异可知，酶甲的活性比酶乙高 C．两种酶处理的酶解产物中氨基酸的数目、排列顺序有所不同 D．该实验中酶的含量、产物肽含量、水蛭蛋白含量等属于无关变量 17．（23-24高二下·广东广州·期末）内质网钙-ATP酶（SERCA）是一类细胞膜载体蛋白，SERCA有多种不同的类型，骨骼肌主要表达SERCA1型。SERCA1型能逆浓度梯度将细胞质基质Ca2+运输到内质网腔中，使细胞质基质中Ca2+浓度降低。下列相关叙述正确的是（　　） A．不同类型SERCA的空间结构相同 B．不同类型SERCA的合成场所可能不同 C．呼吸抑制剂可能会影响该Ca2+转运途径的速率 D．SERCA1转运Ca2+的速率与Ca2+在内质网膜外的浓度呈正相关 18．（23-24高二下·广东广州·期末）下列对细胞死活的判断，错误的是（　　） A．在高倍镜下观察到细胞质流动缓慢,此时细胞是活细胞 B．用台盼蓝染液处理后细胞未被染成蓝色,说明该细胞是活细胞 C．制片后能观察到洋葱根尖细胞的染色体,此时的根尖细胞为死细胞 D．将细胞置于0.3g/mL蔗糖溶液中未发生质壁分离,说明此细胞是死细胞 19．（23-24高二下·广东东莞·期末）心肌细胞质中Ca2+浓度过低，会导致心肌收缩无力。心肌细胞膜上相关转运蛋白（Na+-K+泵和Na+- Ca2+交换体）的工作模式如图示。相关叙述错误的是（　　）    A．心肌细胞通过Na+-K+泵吸收K+的方式为主动运输 B．心肌细胞通过Na+- Ca2+交换体排出Ca2+不消耗能量 C．Na+- Ca2+交换体转运相关离子时发生自身构象改变 D．Na+- K+泵特异性阻断剂可一定程度提高心肌收缩力 20．（23-24高二下·广东肇庆·期末）人体小肠上皮细胞通过葡萄糖-Na⁺同向转运蛋白从肠腔中逆浓度吸收葡萄糖，其吸收动力来自 Na⁺顺浓度梯度产生的电化学势能，而细胞内的 Na⁺则被细胞膜上的 Na+-ATPase（Na+）载体蛋白)运输到细胞外，该过程消耗 ATP。如图是胰岛素调节另一些组织细胞摄取葡萄糖的过程(IRS-1、PI3K是细胞内传递信息的重要物质)。下列相关叙述正确的（    ）    A．小肠上皮细胞吸收的葡萄糖可在肝脏、肌肉等组织中合成为糖原 B．小肠上皮细胞吸收葡萄糖与图示组织细胞摄取葡萄糖的方式均为主动运输 C．载体蛋白B通过磷酸化发生构象改变将胰岛素运入细胞内发挥作用 D．抑制 Na+-ATPase（Na+）的活性不会影响小肠上皮细胞对葡萄糖的吸收 21．（23-24高二下·广东佛山·期末）包扎伤口时，需要选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料。图示研究人员开发的一种活性蓝细菌水凝胶贴片，其有助于慢性伤口的愈合。下列叙述错误的是（    ）    A．该水凝胶无需为活性蓝细菌提供有机营养物质 B．在接种蓝细菌前须将水凝胶灭菌后再调pH至中性或弱碱性 C．长期口腔溃疡的患者，其伤口不适宜使用该种水凝胶贴片 D．水凝胶贴片开发过程需考虑蓝细菌的储存耐久性等问题 二、解答题 22．（23-24高二下·广东韶关·期末）为研究植物抵抗和适应干旱的机制，科学家以桔梗（草本植物）为实验材料，探究不同干旱胁迫对植物光合作用和生理特性的影响，实验设置对照组（CK）、轻度干旱组（T1）、中度干旱组（T2）、重度干旱组（T3），测得相关实验数据如下。 处理 最大净光合速率 μmol/（m2·s） 总叶绿素含量 mg/g 气孔导度 mmol/（m2·s） 胞间CO2浓度 μmol/mol 呼吸速率 μmol/（m2·s） CK 9.22 20 171 279 2.37 T1 7.50 24.8 122 252 2.00 T2 4.04 22.1 73 223 1.60 T3 1.73 14.8 56 231 0.95 (1)桔梗叶肉细胞中的叶绿素主要吸收 光，在光照条件下其产生ATP的场所有 。 (2)轻度干旱胁迫下，光饱和点时植物的真正光合速率是 μmol/（m2·s）。四个组别中。对强光环境的适应性最弱的是 。 (3)据表推测，轻度和中度干旱胁迫后桔梗可以通过提高 以维持一定的光合速率，以抵抗胁迫带来的影响；对比中度干旱，重度干旱胁迫下桔梗气孔导度下降，胞间CO2浓度反而略有增加，原因是 。 (4)在农业生产中，干旱不仅影响了农作物的光合作用，还能诱发土壤板结问题。土壤板结降低农作物产量的原因是 。 23．（23-24高二下·广东东莞·期末）2024年，东莞将营造红树林35万亩，是落实绿美东莞生态建设的重要内容。红树林只覆盖地球表面0.1%的面积，却吸收了大气中5%的碳，有效缓解城市温室效应。研究人员选取广东红树林中4种常见植物，探究其光合特性及固碳释氧能力的差异，为营造红树林时的树种选择提供依据。请回答问题： 植物名称 生活型 树高/m 木榄 乔木 6.5 无瓣海桑 乔木 9 老鼠筋 灌木 1.06 苦郎树 灌木 1.5 (1)红树林植物细胞固定CO2的具体部位是 ，释放（O2的同时产生的物质有 。 (2)在测定时间段内，无瓣海桑与 净光合速率的变化趋势相近，二者 10：00左右净光合速率明显减弱的原因是 。 (3)用老鼠筋在光照条件下测得的净光合速率曲线与时间横轴围合的面积减去 与时间横轴围合的面积，据此可计算出老鼠筋当日单位叶面积消耗大气CO2的量。 (4)根据图表信息分析，东莞营造红树林时应选择的树种组合是 。①木榄和无瓣海桑  ②老鼠窃和苦郎树 ③木榄和老鼠筋 ④无瓣海桑和苦郎树该组合的优势是 （答出2点即可）。 24．（23-24高二下·广东肇庆·期末）抗利尿激素能够促进肾小管和集合管对水分的重吸收。图甲是肾小管上皮细胞的部分生理过程，抗利尿激素作用于该细胞膜上的受体，引起细胞内少部分ATP 在酶的催化下生成cAMP，cAMP在调节细胞代谢方面发挥着重要作用。图乙是肾小管上皮细胞膜的局部亚显微结构模式图。请回答下列问题：    (1)肾小管上皮细胞膜的基本支架是 ，其元素组成是 。 (2)图甲中抗利尿激素发挥作用的过程体现了细胞膜具有 、 功能。 (3)肾小管上皮细胞主要通过图乙中的 (填序号)运输方式重吸收水，该运输方式与5 运输方式的区别在于 (至少答出两点)。 (4)分析题图，抗利尿激素促进肾小管重吸收水的机制是 。 25．（23-24高二下·广东中山·期末）土壤含盐量过高对植物生长造成的危害称为盐胁迫，碱蓬等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长。图1是碱蓬叶肉细胞结构模式图，图2是碱蓬根细胞参与抵抗盐胁迫有关的示意图，其根细胞生物膜两侧H+形成的电化学梯度，在物质转运过程中发挥了十分重要的作用。    (1)上图1中细胞与哺乳动物细胞相比特有的结构有 (填序号)。盐碱地上大多数植物很难生长，主要原因是土壤溶液浓度大于 (填标号)处溶液浓度，植物的根细胞发生质壁分离。 (2)根据上图2，当盐浸入到根周围的环境时，Na⁺以 方式大量进入根部细胞，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成。根细胞的细胞质基质与细胞液、细胞膜外的pH不同，这种差异主要由H⁺-ATP 泵以 方式将H⁺转运到 来维持的，H⁺的分布特点为 (填图中蛋白的名称)运输Na⁺提供了动力。 (3)生物膜上转运蛋白的种类、数量、空间结构的变化，对物质的跨膜运输起着决定性的作用，这也是生物膜具有选择透过性的结构基础。转运蛋白功能存在差异的直接原因有 。 26．（23-24高二下·广东茂名·期末）近年来、全球高温热浪事件发生频次显著增加，持续的高温热浪会严重抑制植物的生长，导致植物的枯萎甚至死亡、热浪不仅有高温影响植物的生长，同时伴随干旱胁迫。研究者采用室内模拟试验，研究了高温、干旱单一或复合胁迫对杨树幼苗光合作用的影响结果如下表。 胁迫方式 光合速率 μmol·m⁻¹·s⁻¹ 气孔导度 mol·m⁻²·s' 胞间 CO₂ 浓度μmol·mol⁻' 蒸腾速率 mmol·m⁻²·s' PODU·mɪn⁻¹·g⁻¹ 正常环境 12.86 0.28 250 4.15 81.46 高温胁迫 6.1 0.09 294 1.51 33.42 干旱胁迫 6.4 0.13 323 1.76 69.54 复合胁迫 2.99 0.11 375 0.71 20.08 注：POD指过氧化物酶活性（过氧化物酶可清除自由基，自由基会导致有关酶活性下降） 回答下列问题： (1)植物生长需要光合作用，进行光反应的场所是叶绿体的 上，它产生的   为暗反应提供能量。 (2)植物生长受到高温胁迫时，会增加 （植物激素）的分泌，从而促进 ，降低蒸腾作用。 (3)已知外界 浓度通过影响胞间 浓度进而影响光合作用，据表分析，复合胁迫时，植物光合速率下降的原因：     。 (4)据下图推测，高温热浪导致植物死亡的原因： （写出两点）。    27．（23-24高二下·广东广州·期末）细胞是一个开放的系统，细胞膜不仅是将细胞内外隔开的屏障，也是控制物质进出细胞的门户。图中①～⑤表示物质跨膜运输方式，甲～戊表示不同的物质或细胞结构。请回答下列问题。 (1)图中结构甲是 ，构成了生物膜的基本支架。除了氨基酸方面的不同，造成乙、丙、丁结构差异主要原因还有 。 (2)水在细胞的生命活动中具有非常重要的生理功能，水分子进出细胞的方式是 （填序号）。各种物质能够进出细胞，体现了细胞膜具有 的功能。 (3)胆固醇属于固醇类物质，主要以LDL（低密度脂蛋白，其中包括胆固醇）的形式在血液中运输，LDL进入细胞的方式是 （填序号），该过程 （填“需要”或“不需要”）膜上蛋白质的参与。 (4)植物根细胞借助细胞膜上的转运蛋白逆浓度梯度吸收磷酸盐，不同温度下吸收速率的变化趋势如下图。与25℃相比，4℃条件下磷酸盐吸收速率低的主要原因是 。吸收磷酸盐时，转运蛋白发生的变化是 。 三、实验题 28．（23-24高二下·广东·期末） 世界卫生组织将青蒿复方药物列为治疗疟疾的首选药物之后，市场对青蒿素的需求大增。青蒿素主要从农业种植的黄花蒿中提取，含量极低，其在细胞内的合成途径如下图所示。 应用新技术提高生产效率是农业领域新的研究方向。某科研团队选用纳米材料氧化石墨烯（30 nm级别），在黄花蒿幼苗阶段浇灌处理，研究其对黄花蒿生长及青蒿素产量的影响。实验结果如下表，请回答相关问题：        石墨烯 浓度 （mg/L） 叶绿素 含量（mg/g） 可溶性糖 含量 （mg/g） 茉莉酸含量（ng/g） 青蒿素 的含量（μg/g） 0 1.8 75 74 800 10 2.2 100 94 1900 20 2.5 150 103 2400 (1)该实验的自变量是 ，依据青蒿素的合成途径，实验中需注意调控 这一无关变量。科研团队发现，在预实验中浓度为50mg/L石墨烯处理对青蒿素合成的促进作用 （填“显著”或“不显著”），从实验目的和生产成本考虑，采用表中的实验分组设计。 (2)从实验结果看，石墨烯对黄花蒿生长的影响是 。造成该影响的主要原因是：一定浓度的石墨烯处理可 ，有利于光合作用 阶段的进行。 (3)植物激素是使植物适应环境的关键调节因子，前期研究发现茉莉酸(一种抗性激素）是激活从FPP到青蒿素合成途径中相关酶基因表达的诱导信号。由此可见，石墨烯提升青蒿素产量机理之一可能是 。 29．（23-24高二下·广东潮州·期末）龙眼是粤东地区的主要经济作物之一，为更好的提高其产量和品质，相关科研机构对龙眼生长、发育和繁殖做了研究，其中发现缺镁是导致龙眼叶片黄化，减产的主要原因。为进一步探究缺镁对龙眼光合作用的影响，研究人员做了相关实验，结果如图1和图2。 回答下列问题： (1)缺镁导致净光合速率下降的原因是缺镁会导致叶绿体 上的叶绿素含量下降，影响光反应 的产生，进而影响暗反应；另一方面，根据图1可知，龙眼缺镁会导致 ，从而影响净光合速率。 (2)CO2从气孔进入叶肉细胞 （具体位置）与C5结合产生C3，这一反应过程称为 。根据图2数据，缺镁组净光合速率下降的主要原因并不是气孔相对开度，阐述你的依据是 。 (3)为了进一步研究龙眼缺镁引起的叶片黄化对叶绿素a和叶绿素b含量的影响，请简要写出研究思路 。 30．（23-24高二下·广东揭阳·期末）生物炭是在低氧环境下，将木材、草、玉米秸秆等有机物通过高温慢速彻底氧 化分解获得的，在农业中具有改良土壤、缓释肥料等功能。为探究生物炭和保水剂对园 艺植物火鹤花光合色素合成及光合特性的影响，科研人员将长势相同的火鹤花均分为12 组并进行如下表所示相关处理。种植3个月后摘取叶片测定光合色素含量和净光合速率， 实验结果如图1、图2所示。请回答下列问题： 组别处理 T₁ T₂ T₃ T₄ T₅ T₆ T₇ T₈ T₉ T₁0 T11 T12 基质质量  分 数 ( % ) 生物炭 0 0 0 0 10 10 10 10 20 20 20 20 保水剂 0 0.2 0.4 0.6 0 0.2 0.4 0.6 0 0.2 0.4 0.6 (1)火鹤花光合色素分布在 (具体场所)上，光反应为暗反应提供的既能作为还原剂又能提供能量的物质是 。 (2)叶绿素含量的测定：先用 提取光合色素，再根据各种色素的吸收光谱特点，选择在红光条件下测光的吸收率，最后通过计算，用单位质量(鲜重)叶片中的叶绿素含量来定量表示。选择在红光条件下测光的吸收率的原因是 。 (3)据图1分析，在不添加生物炭的情况下保水剂可有效促进 的合成。 (4)据图2分析，最有利于火鹤花生长的条件是 。适量保水剂能提高净光合速率的机理可能是 (答出2点即可)。 31．（23-24高二下·广东惠州·期末）水稻是我国重要的粮食作物之一，开展水稻高产攻关是促进粮食高产优产、筑牢粮食安全根基的关键举措。科研团队通过在水稻中过量表达OSA1蛋白，显著提高了水稻的产量，其作用机制如下图所示。请回答下列问题。 (1)水稻叶肉细胞通过分布于 上的光合色素，将光能转化为活跃的化学能，该阶段产生的 为光合作用的暗反应阶段提供物质和能量。 (2)水稻叶片保卫细胞质膜表面的OSA1 蛋白受光照诱导后活性提高，其催化和运输功能增强，将H⁺大量运输到细胞外建立质子梯度，促进K⁺通过 方式进入保卫细胞，导致细胞 ，从而促进气孔打开。 (3)研究者推测提高细胞内OSA1 蛋白含量能够提高水稻的光合产量，在光照和黑暗条件下进行实验，结果如下图。 注：气孔导度代表气孔开放程度；OSA1 1组、2组、3组均高表达OSA1蛋白实验结果 （选用“支持/不支持”作答）推测，理由是 。 32．（23-24高二下·广东清远·期末）清远英德市是个古老茶区，产茶历史悠久。据历史记载：英德种茶可追溯到距今1200多年前的唐朝。据5月末发布的“2024 中国茶叶区域公用品牌价值评估”结果中，“英德红茶”品牌价值位居广东省第一，全国红茶类第二。英德红茶的种植管理非常严格，要考虑种植环境条件，水、空气、土壤等。为了对茶树科学施用氮肥，科研人员测定了某品种茶树在不同施氮量情况下叶绿素含量等相关指标，结果见下表。回答下列问题： 施氮量/(g·m⁻²) 叶绿素含量/ (mg·g⁻¹) 净光合速率/ (μmol·m⁻²·s⁻¹) 氮肥农学效率/ (g·g⁻¹) 0 1.28 9.96 — 25 1.45 10.41 1.51 40 1.52 12.54 2.42 55(生产中常用施氮量) 1.50 10.68 1.72 注：氮肥农学效率=(施氮肥区作物产量一不施氮肥区作物产量)/氮肥施用量。 (1)茶叶制作流程中有一个关键的步骤是做青，其过程是利用茶多酚氧化酶将茶树叶肉细胞内的茶多酚氧化，使茶叶变色。茶多酚氧化酶的作用机理是 。该过程需将温度控制在30~40℃范围内，体现了酶具有 特性。 (2)茶树种植时需要施用氮肥，氮元素在细胞中能参与 (回答2种)等物质的合成，显著影响细胞分裂和茶树生长，从而影响其净光合速率。净光合速率可用 指标来衡量。 (3)传统农业生产过程中一次性施肥过量会使植物根部细胞以 方式失水，从而影响细胞正常的代谢。 (4)若要进一步确定达到最佳氮肥农学效率时对应的施氮量，则实验思路为 。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$