专题02 细胞的代谢（北京专用）-【好题汇编】2025年高考生物二模试题分类汇编

专题02细胞的代谢 考点概览 考点01物质跨膜运输 考点02酶与ATP 考点03细胞呼吸 考点04光合作用 物质跨膜运输考点01 1、（2025北京西城二模）离子的跨膜运输需转运蛋白的协助，图为钾离子通道模式图，相关叙述正确的是（　　） A．通道蛋白对转运的离子具有选择性 B．K+通过钾离子通道运输消耗ATP C．K+只能借助钾离子通道进出细胞 D．通道蛋白协助离子运输属于自由扩散 2、（2025北京西城二模）下列高中生物学实验过程中不需要加热的是（　　） A．用斐林试剂检测白梨汁中的还原性糖 B．观察黑藻叶片细胞的质壁分离及复原 C．用二苯胺试剂鉴定粗提取的DNA D．DNA片段的扩增（PCR）及电泳鉴定 3、（2025北京顺义二模）盐胁迫下，植物细胞膜上的H+-ATP酶和SOS1（Na+-H+逆向转运蛋白）协同作用，将Na+运出细胞，以维持胞内的低Na+水平（如图）。相关叙述错误的是（    ）    A．H+由H+-ATP酶运出细胞的方式为主动运输 B．H+由SOS1运入细胞的方式为协助扩散 C．膜两侧的H+浓度梯度驱动Na+运出细胞 D．H+-ATP酶抑制剂可使胞内Na+水平降低 4、（2025北京朝阳二模）下列高中生物学实验中，无法使用光学显微镜观察到实验现象的是（　　） A．观察洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离与复原 B．观察花生子叶中被染成橘黄色的脂肪颗粒 C．观察经粗提取后的DNA的双螺旋结构 D．观察蝗虫精母细胞减数分裂中染色体形态 5、（2025北京昌平二模）小肠上皮细胞吸收葡萄糖（Glc）的过程如图所示，下列叙述错误的是（　　） A．GLUT2转运葡萄糖的方式为协助扩散 B．钠钾泵消耗的ATP可来源于细胞呼吸第一阶段 C．图中葡萄糖的吸收途径均需载体蛋白协助 D．钠钾泵抑制剂不会影响SGLT转运葡萄糖 6、（2025北京昌平二模）下列关于显微观察相关的实验，叙述正确的是（　　） A．高浓度蔗糖溶液处理紫色洋葱细胞，无法观察到质壁分离现象 B．用血细胞计数板计数时，可先放盖玻片再从边缘处滴加培养液 C．观察根尖细胞有丝分裂时，可观察到一个细胞连续分裂的过程 D．观察细胞质流动的实验，应选择无色透明的植物细胞以便观察 酶与ATP考点02 7、（2025北京东城二模）如下图，牛胰核糖核酸酶在尿素、β-巯基乙醇的处理下完全失去酶活性，但去除后几乎可100%自发恢复其天然酶活性。下列说法错误的是（    ） A．牛胰核糖核酸酶能催化RNA的水解反应 B．该酶是在核糖体上经脱水缩合过程形成的 C．尿素、β-巯基乙醇处理破坏了该酶的肽键 D．该酶的氨基酸序列决定了二硫键形成的位置 8、（2025北京东城二模）实验操作顺序直接影响实验结果。表中实验操作顺序有误的是（    ） 选项 实验内容 操作步骤 A 检测生物组织中的还原糖 先向待测样液中加入氢氧化钠混匀后，再加入硫酸铜 B 鉴定花生子叶中的脂肪 子叶临时切片先用苏丹Ⅲ染液染色，再用体积分数为50%的酒精洗去浮色 C 观察根尖细胞的有丝分裂 先在低倍镜下观察到分生区细胞，再换高倍镜观察 D 探究温度对酶活性的影响 先将淀粉和淀粉酶溶液置于设定温度条件下处理，再将相同温度下的淀粉和酶溶液混合 A．A B．B C．C D．D 9、（2025北京西城二模）下列关于温度对生命活动的影响，叙述正确的是（　　） A．群落外貌和结构随温度周期性变化而改变 B．寒冷环境中人体产热大于散热以维持体温 C．植物光合速率随温度的升高不断增加 D．低温破坏酶的空间结构使酶活性降低 10、（2025北京海淀二模）下列各项中，化学本质差别最大的是（　　） A．质粒和启动子 B．染色质和染色体 C．光合色素和淀粉酶 D．细胞骨架和抗体 11、（2025北京朝阳二模）人体细胞受损裂解释放的ATP分子与巨噬细胞表面的受体结合，促使巨噬细胞释放趋化因子，吸引更多免疫细胞聚集到受损部位。该过程中ATP的作用是（　　） A．提供能量 B．催化反应 C．传递信息 D．作为原料 12、（2025北京昌平二模）泛素-蛋白酶体是细胞内一种重要的蛋白质降解系统，该过程需要E1（泛素活化酶）、E2（泛素偶连酶）、E3（泛素-蛋白连接酶）协作完成对待降解的蛋白质（如周期蛋白）标记上泛素，这些被标记的蛋白质进入蛋白酶体降解成短肽。下列叙述错误的是（　　） A．泛素和三种酶均可降低化学反应的活化能 B．三种酶分工协作的有序性体现了酶的专一性 C．泛素-蛋白酶体途径有助于维持细胞内蛋白质的正常水平 D．该途径的蛋白质降解功能对细胞周期的调控至关重要 细胞呼吸考点03 13、（2025北京西城二模）研究人员选取大小、成熟度一致且无损伤的冬枣若干，放在不同温度条件下储藏，检测乙醇含量，结果如图。下列推断错误的是（　　） A．受损伤冬枣易滋生微生物而腐烂 B．储藏的冬枣细胞呼吸不产生CO2 C．乙醇是冬枣细胞无氧呼吸的产物 D．低温利于延长冬枣贮藏保鲜期 14、（2025北京顺义二模）Y蛋白主要存在于肿瘤细胞线粒体的内外膜间隙，可与丙酮酸转运蛋白相互作用，抑制丙酮酸进入线粒体。相关叙述正确的是（    ） A．丙酮酸转运蛋白主要分布于线粒体基质 B．丙酮酸可在肿瘤的细胞质基质中转化为乳酸 C．推测肿瘤细胞主要依靠有氧呼吸第三阶段供能 D．敲除Y基因的肿瘤细胞耗氧速率明显降低 15、（2025北京丰台二模）研究表明，小鼠胰岛B细胞的线粒体结构与功能受损，会导致胰岛B细胞去分化。相关叙述错误的是（　　） A．线粒体内膜受损影响有氧呼吸中[H]与O2结合生成水 B．线粒体功能减弱导致ATP合成减少，影响胰岛素合成 C．受损的线粒体可被溶酶体降解后再利用 D．胰岛B细胞去分化后，胰岛素基因表达量上升 16、（2025北京朝阳二模）哺乳动物的脂肪组织包含白色脂肪组织（WAT）和棕色脂肪组织（BAT）。研究者研究了BAT对癌细胞的影响。 (1)糖酵解是癌细胞获得能量的重要途径。糖酵解是有氧呼吸的第一阶段，该途径将葡萄糖分解为 ，同时产生H+，H+被转运到胞外，引起细胞外酸化。 (2)细胞外酸化速率（ECAR）反映细胞糖酵解能力。检测体外培养的乳腺癌细胞的ECAR，结果如图1。 ①加入寡霉素后，ECAR继续上升的原因是细胞有氧呼吸受抑制， ，糖酵解加快。 ②加入葡萄糖和寡霉素后，ECAR值的变化均来源于糖酵解的速率变化而非其它产H+途径的变化，证据是 。 (3)BAT在成年动物体内量很少。研究者向WAT中导入特定基因表达载体，使其转化为BAT，利用图2所示装置共培养BAT和乳腺癌细胞3天后，分离癌细胞，测定其数量和糖酵解能力。 ①与直接将两种细胞混合培养相比，图2装置可排除BAT细胞通过 影响癌细胞的可能。 ②该实验设两组对照，对照组1为癌细胞单独培养，对照组2为 。 (4)实验结果显示，两个对照组间无显著差异，而实验组与对照组差异显著，表明BAT对癌细胞的增殖和糖酵解能力有抑制作用。请在ECAR检测结果图中补充绘制实验组曲线。 光合作用考点04 17、（2025北京东城二模）真核细胞正常的生理功能与生物膜的完整性密切相关。下列说法错误的是（    ） A．内质网和高尔基体膜受损会影响蛋白质的正常折叠 B．线粒体内膜受损会导致有氧呼吸的第三阶段受阻 C．类囊体膜受损会导致叶绿体内NADP+和ADP含量降低 D．溶酶体膜受损会导致细胞无法消化衰老、损伤的细胞器 18、（2025北京朝阳二模）研学小组将某种大型绿藻的叶状体剪成大小相同的小段，以相同时间内从水下上浮的叶状体小段数量为指标，探究温度对其光合作用强度的影响，结果如图。相关叙述正确的是（　　）    A．叶状体中CO2的减少导致其上浮 B．各组实验应在CO2浓度相同且较高的水中进行 C．4℃条件下该绿藻叶状体无法进行光合作用 D．增加光照强度可使得各组叶状体小段上浮数量均增加 19、（2025北京丰台二模）研究表明，光照强度改变会影响超级稻叶绿体的结构，相关数据如下表。下列叙述错误的是（　　） 品种 光强 叶绿素含量（gm-2） 基粒数（个） 基粒厚度（μm） 基粒片层数（层） 超级稻 100% 0.43 20 0.25 10 25% 0.60 12 0.50 20 A．吸收光能的色素和光合作用相关酶均分布在类囊体膜上 B．光反应阶段产生的ATP和NADPH均为暗反应提供能量 C．弱光下超级稻叶绿素含量、基粒厚度和片层数均增加 D．弱光下超级稻通过调整叶绿体结构以增强适应性 20、（2025北京丰台二模）高中生物学教材经典实验中，未使用放射性同位素标记技术的是（　　） A．探究胰腺腺泡细胞中分泌蛋白的合成和运输途径 B．探究光合作用暗反应阶段碳元素的转移过程 C．利用T2噬菌体侵染细菌证明DNA是遗传物质 D．利用密度梯度离心技术证明DNA的复制方式 21、（2025北京昌平二模）下列技术与其推动的科学发现的促进关系中，叙述错误的是（　　） A．电子显微镜的发明促进细胞学说的提出 B．差速离心法的应用促进对细胞器的认识 C．同位素标记法的应用促进光合作用过程的探索 D．X射线衍射技术的应用促进DNA双螺旋结构模型的建立 22、（2025北京顺义二模）“倒春寒”使紫花苜蓿在返青期发生低温胁迫。为探究低温胁迫后光合作用恢复的限制因素，科研人员选取苜蓿幼苗放入培养箱，低温处理后再进行室温恢复培养，检测指标及结果如图1： (1)称取适量新鲜苜蓿叶片，加少量石英砂、碳酸钙和一定量的 ，研磨过滤制成色素提取液，用于测定叶绿素含量。将叶片切成大小一致的圆片，置于适宜浓度的NaHCO3溶液中，测定叶圆片的 速率（μmol/m2s），代表净光合速率。 (2)据图1可知，低温会 叶绿素含量。叶绿素含量变化并非影响光合速率的唯一因素，依据是室温恢复培养72h后， 。 (3)紫花苜蓿叶绿体中部分特定叶绿素与蛋白构成大型复合物，即光系统，可分为Ⅰ、Ⅱ两种类型。图2为光系统Ⅱ（PSⅡ）电子传递的过程示意图。 ①图2中特定叶绿素的电子可被 激发跃迁为高能电子，再传递给电子受体。失去电子的叶绿素从电子供体中获得电子，电子供体则夺取水的电子，促进水分解直接生成 ，电子受体的高能电子继续传递，PSⅡ恢复初始状态。 ②若电子传递受阻，叶绿素吸收的光能无法用于光合作用，多余的能量以更强的荧光释放。对暗处理的叶片施以强光照射，快速连续采集荧光信号，照光0.3ms和2ms时的荧光强度分别反映PSⅡ供体侧和受体侧的电子传递情况。正常情况下，供体侧电子传递顺畅，但受体侧传递速度较慢，电子在受体侧堆积，电子传递暂时中断。若将低温处理前和恢复常温后的叶片荧光强度值记为a和b，则0.3ms和2ms时，a与b的大小关系分别为 ，说明低温造成PSⅡ的供体侧功能受损，限制了光合作用的恢复。 23、（2025北京丰台二模）气候变化引起的全球草原极端干旱事件日益频繁，干旱事件结束后可能会对草原产生持续影响（干旱遗留效应）。 (1)草原群落的净初级生产力（ANPP）是草原生态功能的重要指标，是指植物在单位时间内通过 固定的有机碳量，扣除 后的净积累量。干旱条件下，植物叶片气孔关闭，直接影响了光合作用 过程，从而使光合速率降低。 (2)极端干旱会引起植物生理状况发生变化，后续条件改变引起草原ANPP增加（减少），表现为正（负）遗留效应。2014～2017年期间，研究者在某草原5个地块进行了为期4年的梯度降水实验，地块1～5的年降水量分别为100、150、200、250、300mm（小于150mm即为极端干旱），2018年所有地块恢复自然降水（250mm），结果如图1。结果表明 。 (3)草原有一年生植物（初夏萌发）和多年生植物（早春萌发）两大类群。统计极端干旱条件下在2017年的一年生植物密度，增加了268.5%，多年生植物密度下降了62.6%。结合图2，分析图1中地块1的2018年ANPP增加量远大于其它地块的原因是 ，导致一年生植物生长旺盛，最终显著提高了群落ANPP。 (4)基于以上研究，请从草原生态系统恢复的角度，提出一项草原极端干旱后的修复措施 。 24、（2025北京昌平二模）随着全球变暖加剧，农作物的生长面临日益严重的热胁迫。研究者探究了在高温胁迫下，氮肥对玉米光合作用的影响机制。 (1)氮元素参与合成 等物质（写出2种），影响光合作用的进行。 (2)以某品种玉米为实验材料，分别在常温和高温条件下，设置三个氮肥水平进行实验，测定玉米净光合速率。 由图1结果可知，与常温处理相比，高温处理 玉米净光合速率。在高温条件下，增施氮肥可显著提高玉米净光合速率，判断依据是： 。 (3)研究发现，参与二氧化碳固定的关键酶（Rubisco酶）活性及脱落酸含量均受到氮供应水平的影响。 结合图2和图3，完善高温胁迫下，氮肥对玉米光合作用的影响机制图解。请在图4（　　）中选填“提高”“降低”“缓解”，在横线上填写文字 。 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 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题02细胞的代谢 考点概览 考点01物质跨膜运输 考点02酶与ATP 考点03细胞呼吸 考点04光合作用 物质跨膜运输考点01 1、（2025北京西城二模）离子的跨膜运输需转运蛋白的协助，图为钾离子通道模式图，相关叙述正确的是（　　） A．通道蛋白对转运的离子具有选择性 B．K+通过钾离子通道运输消耗ATP C．K+只能借助钾离子通道进出细胞 D．通道蛋白协助离子运输属于自由扩散 【答案】A 【知识点】自由扩散、协助扩散 【分析】自由扩散的特点：顺浓度梯度运输、不需要转运蛋白、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、不消耗能量。 【详解】A、通道蛋白对离子的转运具有选择性，只允许特定的物质通过，A正确； B、K+通过钾离子通道运输不消耗ATP，B错误； C、K+也可以通过其他转运蛋白的协助进行跨膜运输，如钠钾泵，C错误； D、通道蛋白协助离子运输属于协助扩散，D错误。 故选A。 2、（2025北京西城二模）下列高中生物学实验过程中不需要加热的是（　　） A．用斐林试剂检测白梨汁中的还原性糖 B．观察黑藻叶片细胞的质壁分离及复原 C．用二苯胺试剂鉴定粗提取的DNA D．DNA片段的扩增（PCR）及电泳鉴定 【答案】B 【知识点】检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质、质壁分离及其复原实验、PCR扩增的原理与过程、DNA的粗提取及鉴定的方法 【分析】脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。 在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。 【详解】A、用斐林试剂检测白梨汁中的还原性糖，需水浴加热，A不符合题意； B、观察黑藻叶片细胞的质壁分离及复原，细胞需保持活性，不需要加热，B符合题意； C、用二苯胺试剂鉴定粗提取的DNA，需沸水浴，C不符合题意； D、DNA片段的扩增（PCR）的过程DNA需在高温条件下变性解旋，D不符合题意。 故选B。 3、（2025北京顺义二模）盐胁迫下，植物细胞膜上的H+-ATP酶和SOS1（Na+-H+逆向转运蛋白）协同作用，将Na+运出细胞，以维持胞内的低Na+水平（如图）。相关叙述错误的是（    ）    A．H+由H+-ATP酶运出细胞的方式为主动运输 B．H+由SOS1运入细胞的方式为协助扩散 C．膜两侧的H+浓度梯度驱动Na+运出细胞 D．H+-ATP酶抑制剂可使胞内Na+水平降低 【答案】D 【知识点】主动运输、协助扩散 【分析】由题意可知，H+进入细胞为顺浓度梯度运输，Na+出细胞为逆浓度梯度运输，均通过Na+-H+逆向转运蛋白，H+顺浓度梯度进入细胞所释放的势能是驱动Na+转运到细胞外的直接动力，由此推出Na+-H+逆向转运蛋白介导的Na+跨膜运输为主动运输。 【详解】A、从图中可以看到，H+由H+-ATP酶运出细胞时，需要消耗ATP，而主动运输的特点就是需要载体蛋白且消耗能量，所以H+由H+-ATP酶运出细胞的方式为主动运输，A正确； B、H+由SOS1运入细胞时，是顺着浓度梯度进行的，并且需要SOS1（Na+-H+逆向转运蛋白）作为载体，协助扩散的特点是顺浓度梯度运输且需要载体蛋白，所以H+由SOS1运入细胞的方式为协助扩散，B正确； C、由图可知，SOS1（Na+-H+逆向转运蛋白）在将Na+运出细胞的同时，会将H+运入细胞，是利用膜两侧的H+浓度梯度驱动Na+运出细胞的，C正确； D、H+-ATP酶抑制剂会抑制H+-ATP酶的活性，使得H+运出细胞的过程受阻，膜两侧H+浓度梯度难以维持，进而影响SOS1（Na+-H+逆向转运蛋白）将Na+运出细胞，这样会导致胞内Na+水平升高，而不是降低，D错误。 故选D。 4、（2025北京朝阳二模）下列高中生物学实验中，无法使用光学显微镜观察到实验现象的是（　　） A．观察洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离与复原 B．观察花生子叶中被染成橘黄色的脂肪颗粒 C．观察经粗提取后的DNA的双螺旋结构 D．观察蝗虫精母细胞减数分裂中染色体形态 【答案】C 【知识点】检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质、质壁分离及其复原实验、观察细胞的减数分裂实验、DNA的粗提取与鉴定的实验设计 【分析】高倍显微镜的使用要点：（1）找：在低倍镜下找到观察目标并调节至清晰。（注：必须先观察目标至清晰）（2）移：在低倍镜下将观察目标移到视野中央。（3）转：转动转换器，换为高倍镜。（4）调：调节光圈或反光镜及细准焦螺旋至物像清晰。 【详解】A、观察洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离的实验需要在光学显微镜的低倍镜下观察到，A不符合题意； B、观察花生子叶脂肪颗粒被苏丹Ⅲ染色，可在光学显微镜下观察到橘黄色颗粒，B不符合题意； C、DNA的双螺旋结构无法使用光学显微镜观察到，C符合题意； D、观察蝗虫精母细胞减数分裂中染色体形态，将染色体染色后可在光学显微镜下观察到，D不符合题意。 故选C。 5、（2025北京昌平二模）小肠上皮细胞吸收葡萄糖（Glc）的过程如图所示，下列叙述错误的是（　　） A．GLUT2转运葡萄糖的方式为协助扩散 B．钠钾泵消耗的ATP可来源于细胞呼吸第一阶段 C．图中葡萄糖的吸收途径均需载体蛋白协助 D．钠钾泵抑制剂不会影响SGLT转运葡萄糖 【答案】D 【知识点】主动运输、有氧呼吸过程、协助扩散 【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、据图可知，葡萄糖进入小肠上皮细胞需要借助钠离子提供的势能，方式是主动运输，说明葡萄糖的浓度是细胞外低于细胞内，则GLUT2转运葡萄糖出小肠上皮细胞的方式为顺浓度梯度的协助扩散，A正确； B、钠钾泵是一种主动运输蛋白，它通过消耗ATP来维持细胞内外的钠离子和钾离子浓度梯度，消耗的ATP可来源于细胞呼吸第一阶段（以及有氧呼吸第二、三阶段），B正确； C、图中小肠上皮细胞吸收葡萄糖的过程涉及两种主要的转运蛋白SGLT1和GLUT2，无论是通过SGLT1进行的主动运输，还是通过GLUT2进行的协助扩散，都需要载体蛋白的协助，C正确； D、SGLT的转运过程依赖于细胞内外钠离子的浓度梯度，而钠钾泵负责维持这一梯度。如果钠钾泵被抑制剂抑制，细胞内外钠离子的浓度梯度将无法维持，进而影响SGLT对葡萄糖的转运，D错误。 故选D。 6、（2025北京昌平二模）下列关于显微观察相关的实验，叙述正确的是（　　） A．高浓度蔗糖溶液处理紫色洋葱细胞，无法观察到质壁分离现象 B．用血细胞计数板计数时，可先放盖玻片再从边缘处滴加培养液 C．观察根尖细胞有丝分裂时，可观察到一个细胞连续分裂的过程 D．观察细胞质流动的实验，应选择无色透明的植物细胞以便观察 【答案】B 【知识点】质壁分离及其复原实验、有丝分裂实验、探究培养液中酵母菌种群数量的变化、观察叶绿体和细胞质的流动实验 【分析】观察植物细胞有丝分裂实验的操作步骤为：解离（用酒精和盐酸的混合液对根尖进行解离，使组织细胞分离）→漂洗（洗去解离液，便于着色）→染色（用碱性染料对染色体进行染色）→制片→观察 【详解】A、高浓度蔗糖溶液会导致紫色洋葱细胞发生质壁分离，但因细胞过度失水死亡后无法复原，但质壁分离现象仍可观察，A错误； B、血细胞计数板使用时需先放置盖玻片，再滴加培养液，避免气泡产生，B正确； C、观察根尖细胞有丝分裂时，根尖细胞经解离液处理后已死亡，无法看到连续分裂过程，C错误； D、观察细胞质流动时，通常选择含叶绿体的细胞（如黑藻叶肉细胞），叶绿体的运动更易观察，而无色透明细胞因缺乏明显标记物，反而不利于观察，D错误。 故选B。 酶与ATP考点02 7、（2025北京东城二模）如下图，牛胰核糖核酸酶在尿素、β-巯基乙醇的处理下完全失去酶活性，但去除后几乎可100%自发恢复其天然酶活性。下列说法错误的是（    ） A．牛胰核糖核酸酶能催化RNA的水解反应 B．该酶是在核糖体上经脱水缩合过程形成的 C．尿素、β-巯基乙醇处理破坏了该酶的肽键 D．该酶的氨基酸序列决定了二硫键形成的位置 【答案】C 【知识点】蛋白质的结构及多样性、酶的特性 【分析】据图分析可知：使用巯基乙醇和尿素处理牛胰核糖核酸酶，则二硫键被打开，牛胰核糖核酸酶形成非折叠状态，没有活性；去除尿素和巯基乙醇，可形成二硫键，具有生物活性。 【详解】A、牛胰核糖核酸酶是一种核酸酶，核酸酶能催化核酸的水解反应，RNA属于核酸，所以牛胰核糖核酸酶能催化RNA的水解反应，A正确； B、绝大多数酶的化学本质是蛋白质，蛋白质是在核糖体上由氨基酸经脱水缩合过程形成的，由图可知该酶是蛋白质类型的酶，所以该酶是在核糖体上经脱水缩合过程形成的，B正确； C、从图中及题干信息可知，尿素、β - 巯基乙醇处理后，去除它们酶能恢复天然活性，说明尿素、β - 巯基乙醇处理没有破坏该酶的肽键，由图可知，是断开了二硫键，从而破坏了酶的空间结构，C错误； D、蛋白质的一级结构（氨基酸序列）决定了其高级结构，包括二硫键形成的位置，所以该酶的氨基酸序列决定了二硫键形成的位置，D正确。 故选C。 8、（2025北京东城二模）实验操作顺序直接影响实验结果。表中实验操作顺序有误的是（    ） 选项 实验内容 操作步骤 A 检测生物组织中的还原糖 先向待测样液中加入氢氧化钠混匀后，再加入硫酸铜 B 鉴定花生子叶中的脂肪 子叶临时切片先用苏丹Ⅲ染液染色，再用体积分数为50%的酒精洗去浮色 C 观察根尖细胞的有丝分裂 先在低倍镜下观察到分生区细胞，再换高倍镜观察 D 探究温度对酶活性的影响 先将淀粉和淀粉酶溶液置于设定温度条件下处理，再将相同温度下的淀粉和酶溶液混合 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【知识点】检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质、酶促反应的因素及实验、有丝分裂实验 【分析】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。 【详解】A、检测还原糖时，氢氧化钠和硫酸铜需要混合使用，且要现配现用，A错误； B、子叶临时切片先用苏丹Ⅲ染液染色后，需要用体积分数为50%的酒精洗去浮色，再用显微镜观察，可以观察到橘黄色的脂肪颗粒，B正确； C、观察根尖细胞的有丝分裂，需要先在低倍镜下找到呈正方形的分生区细胞，再换成高倍镜观察处于不同时期的细胞，C正确； D、探究温度对酶活性影响时，由于酶有高效性，为了避免二者接触即发生反应，需要先将淀粉和淀粉酶分别用相应的温度处理后，再在该温度下混合，D正确。 故选A。 9、（2025北京西城二模）下列关于温度对生命活动的影响，叙述正确的是（　　） A．群落外貌和结构随温度周期性变化而改变 B．寒冷环境中人体产热大于散热以维持体温 C．植物光合速率随温度的升高不断增加 D．低温破坏酶的空间结构使酶活性降低 【答案】A 【知识点】酶促反应的因素及实验、影响光合作用的因素、体温调节、植物的生长型和群落结构 【分析】低温抑制酶活性，高温、强酸、强碱的等因素会导致酶变性失活。 温度可以通过影响酶活性影响相关的代谢过程。 【详解】A、群落外貌和结构随温度周期性变化而改变，如群落的季节性，A正确； B、寒冷环境中人体产热=散热，B错误； C、在达到光合作用的最适温度之前，光合速率会随着温度的升高而升高，超过最适温度，光合速率会随着温度的升高而降低，C错误； D、低温不破坏酶的空间结构，D错误。 故选A。 10、（2025北京海淀二模）下列各项中，化学本质差别最大的是（　　） A．质粒和启动子 B．染色质和染色体 C．光合色素和淀粉酶 D．细胞骨架和抗体 【答案】C 【知识点】细胞骨架、细胞核的结构、酶的本质、基因表达载体的构建 【分析】细胞内的化合物有有机物和无机物，有机物包括糖类、脂质、蛋白质、核酸。 【详解】A、质粒和启动子的化学本质都是DNA，A不符合题意； B、染色体和染色质是同种物质在不同时期的不同存在形式，都主要是由DNA和蛋白质组成的，B不符合题意； C、光合色素不是蛋白质，蛋白酶是蛋白质，二者化学本质差别较大，C符合题意； D、细胞骨架和抗体的化学本质都是蛋白质，D不符合题意。 故选C。 11、（2025北京朝阳二模）人体细胞受损裂解释放的ATP分子与巨噬细胞表面的受体结合，促使巨噬细胞释放趋化因子，吸引更多免疫细胞聚集到受损部位。该过程中ATP的作用是（　　） A．提供能量 B．催化反应 C．传递信息 D．作为原料 【答案】C 【知识点】细胞膜的功能 【分析】ATP为生命活动提供能量是指ATP水解释放的能量可以直接用于细胞内的各种吸能反应，如物质运输、肌肉收缩等，而在题干描述的生理过程中，ATP并没有直接为某个具体的生命活动提供能量。 【详解】ABCD、在人体细胞受损裂解释放的ATP分子与巨噬细胞表面的受体结合，促使巨噬细胞释放趋化因子，吸引更多免疫细胞聚集到受损部位。这一过程中，ATP作为信号分子，将细胞受损的信息传递给了巨噬细胞，使巨噬细胞做出相应的反应，体现了ATP传递信息的作用，C正确，ABD错误。 故选C。 12、（2025北京昌平二模）泛素-蛋白酶体是细胞内一种重要的蛋白质降解系统，该过程需要E1（泛素活化酶）、E2（泛素偶连酶）、E3（泛素-蛋白连接酶）协作完成对待降解的蛋白质（如周期蛋白）标记上泛素，这些被标记的蛋白质进入蛋白酶体降解成短肽。下列叙述错误的是（　　） A．泛素和三种酶均可降低化学反应的活化能 B．三种酶分工协作的有序性体现了酶的专一性 C．泛素-蛋白酶体途径有助于维持细胞内蛋白质的正常水平 D．该途径的蛋白质降解功能对细胞周期的调控至关重要 【答案】B 【知识点】酶的特性、细胞增殖的方式及细胞周期 【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、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，泛素和三种酶均可降低化学反应的活化能，A正确； B、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类底物反应，三种酶（E1、E2、E3）的分工协作体现了酶的协同作用，B错误； C、泛素-蛋白酶体途径是细胞内蛋白质降解的重要机制，能够清除错误折叠或受损的蛋白质，维持细胞内蛋白质的正常水平，C正确； D、该途径可以降解周期蛋白，从而调控细胞周期进程，对细胞周期的正常进行至关重要，D正确。 故选B。 细胞呼吸考点03 13、（2025北京西城二模）研究人员选取大小、成熟度一致且无损伤的冬枣若干，放在不同温度条件下储藏，检测乙醇含量，结果如图。下列推断错误的是（　　） A．受损伤冬枣易滋生微生物而腐烂 B．储藏的冬枣细胞呼吸不产生CO2 C．乙醇是冬枣细胞无氧呼吸的产物 D．低温利于延长冬枣贮藏保鲜期 【答案】B 【知识点】无氧呼吸过程、影响细胞呼吸的因素、细胞呼吸原理在生产和生活中的应用 【分析】由图可知，自变量是温度和储藏时间，因变量是乙醇含量。 【详解】A、受损伤冬枣更容易滋生微生物，微生物分解导致其腐烂变质，A正确； B、据图可知，储藏的冬枣会产生乙醇，则同时会产生CO2，B错误； C、冬枣无氧呼吸会产生酒精和二氧化碳，C正确； D、由图可知，低温下，产生的乙醇少，消耗的有机物少，更有利于延长冬枣贮藏保鲜期，D正确。 故选B。 14、（2025北京顺义二模）Y蛋白主要存在于肿瘤细胞线粒体的内外膜间隙，可与丙酮酸转运蛋白相互作用，抑制丙酮酸进入线粒体。相关叙述正确的是（    ） A．丙酮酸转运蛋白主要分布于线粒体基质 B．丙酮酸可在肿瘤的细胞质基质中转化为乳酸 C．推测肿瘤细胞主要依靠有氧呼吸第三阶段供能 D．敲除Y基因的肿瘤细胞耗氧速率明显降低 【答案】B 【知识点】无氧呼吸过程、有氧呼吸过程 【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、丙酮酸转运蛋白的作用是将丙酮酸从细胞质基质转运至线粒体基质，其位于线粒体内膜，而非线粒体基质中，A错误； B、Y蛋白抑制丙酮酸进入线粒体，导致丙酮酸无法参与线粒体内的有氧呼吸（如柠檬酸循环）。此时，肿瘤细胞通过无氧呼吸（糖酵解）在细胞质基质中将丙酮酸转化为乳酸，以维持能量供应，B正确； C、有氧呼吸第三阶段（氧化磷酸化）依赖前两阶段的产物（如NADH和FADH₂）。若丙酮酸无法进入线粒体，则柠檬酸循环无法进行，第三阶段反应物不足，肿瘤细胞主要依赖糖酵解（无氧呼吸）供能，而非有氧呼吸第三阶段，C错误； D、敲除Y基因后，Y蛋白的抑制作用解除，丙酮酸可正常进入线粒体参与有氧呼吸，线粒体耗氧速率应升高而非降低，D错误。 故选C。 15、（2025北京丰台二模）研究表明，小鼠胰岛B细胞的线粒体结构与功能受损，会导致胰岛B细胞去分化。相关叙述错误的是（　　） A．线粒体内膜受损影响有氧呼吸中[H]与O2结合生成水 B．线粒体功能减弱导致ATP合成减少，影响胰岛素合成 C．受损的线粒体可被溶酶体降解后再利用 D．胰岛B细胞去分化后，胰岛素基因表达量上升 【答案】D 【知识点】细胞器的结构、功能及分离方法、有氧呼吸过程、细胞的分化 【分析】溶酶体 要分布在动物细胞，是单层膜形成的泡状结构，是细胞内的 “消化车间”，含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌。 【详解】A、有氧呼吸第三阶段[H]与O2结合生成水，该过程发生在线粒体内膜上，所以线粒体内膜受损会影响此过程，A正确； B、线粒体是细胞的 “动力车间” ，能为细胞生命活动提供 ATP。线粒体功能减弱导致 ATP 合成减少，而胰岛素的合成、加工、运输等过程都需要能量，会受到影响，B正确； C、溶酶体含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，受损的线粒体可被溶酶体降解后再利用，C正确； D、小鼠胰岛 B 细胞的线粒体结构与功能受损会导致胰岛 B 细胞去分化，去分化后细胞功能改变，胰岛素基因表达量应下降而非上升 ，D 错误。 故选D。 16、（2025北京朝阳二模）哺乳动物的脂肪组织包含白色脂肪组织（WAT）和棕色脂肪组织（BAT）。研究者研究了BAT对癌细胞的影响。 (1)糖酵解是癌细胞获得能量的重要途径。糖酵解是有氧呼吸的第一阶段，该途径将葡萄糖分解为 ，同时产生H+，H+被转运到胞外，引起细胞外酸化。 (2)细胞外酸化速率（ECAR）反映细胞糖酵解能力。检测体外培养的乳腺癌细胞的ECAR，结果如图1。 ①加入寡霉素后，ECAR继续上升的原因是细胞有氧呼吸受抑制， ，糖酵解加快。 ②加入葡萄糖和寡霉素后，ECAR值的变化均来源于糖酵解的速率变化而非其它产H+途径的变化，证据是 。 (3)BAT在成年动物体内量很少。研究者向WAT中导入特定基因表达载体，使其转化为BAT，利用图2所示装置共培养BAT和乳腺癌细胞3天后，分离癌细胞，测定其数量和糖酵解能力。 ①与直接将两种细胞混合培养相比，图2装置可排除BAT细胞通过 影响癌细胞的可能。 ②该实验设两组对照，对照组1为癌细胞单独培养，对照组2为 。 (4)实验结果显示，两个对照组间无显著差异，而实验组与对照组差异显著，表明BAT对癌细胞的增殖和糖酵解能力有抑制作用。请在ECAR检测结果图中补充绘制实验组曲线。 【答案】(1)丙酮酸、[H] (2) 细胞依赖无氧呼吸产生ATP以保证能量供应 加入2-脱氧葡萄糖后，ECAR值降至初始水平 (3) 直接接触 癌细胞与导入空载体的WAT用图2装置共培养 (4) 【知识点】有氧呼吸过程、动物细胞培养技术 【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】（1）有氧呼吸的第一阶段是将葡萄糖分解为丙酮酸、[H]，同时产生H+，H+被转运到胞外，引起细胞外酸化。 （2）①分析题意可知，寡霉素可抑制线粒体中ATP中合成酶的功能，而线粒体是有氧呼吸的主要场所内，故加入寡霉素后，能够抑制有氧呼吸，ECAR继续上升的原因是细胞有氧呼吸受抑制，细胞依赖无氧呼吸产生ATP以保证能量供应，糖酵解加快。 ②葡萄糖是糖酵解的直接底物，寡霉素抑制有氧呼吸后，细胞只能依赖糖酵解产生能量，因此，ECAR的变化直接反映了糖酵解速率的变化，排除了其他产H+途径的干扰，即加入2-脱氧葡萄糖后，ECAR值降至初始水平，说明ECAR值的变化均来源于糖酵解的速率变化而非其它产H+途径的变化。 （3）①图2所示的装置通过物理隔离的方式，使得BAT细胞和乳腺癌细胞无法直接接触，从而排除了BAT细胞通过直接接触影响癌细胞的可能性。 ②对照组1是癌细胞单独培养，用于观察癌细胞在无其他细胞影响下的生长和代谢情况，对照组2是癌细胞与导入空载体的WAT用图2装置共培养，用于观察WAT细胞对癌细胞的影响，从而与BAT细胞的影响进行对比。 （4）根据实验结果，BAT对癌细胞的增殖和糖酵解能力有抑制作用，因此在ECAR检测结果图中，实验组的曲线应低于对照组1和对照组2的曲线，表明BAT的存在降低了癌细胞的糖酵解速率，可绘制图形如下： 光合作用考点04 17、（2025北京东城二模）真核细胞正常的生理功能与生物膜的完整性密切相关。下列说法错误的是（    ） A．内质网和高尔基体膜受损会影响蛋白质的正常折叠 B．线粒体内膜受损会导致有氧呼吸的第三阶段受阻 C．类囊体膜受损会导致叶绿体内NADP+和ADP含量降低 D．溶酶体膜受损会导致细胞无法消化衰老、损伤的细胞器 【答案】C 【知识点】光反应、暗（碳）反应的物质变化和能量变化、有氧呼吸过程、细胞器之间的协调配合、细胞器的结构、功能及分离方法 【分析】细胞器的分类：①具有双层膜结构的细胞器有：叶绿体、线粒体．具有双层膜结构的细胞结构有叶绿体、线粒体和核膜；②具有单层膜结构的细胞器有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡．具有单层膜结构的细胞结构有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡和细胞膜；③不具备膜结构的细胞器有核糖体和中心体；④能产生水的细胞器有线粒体、核糖体、高尔基体、叶绿体；⑤与碱基互补配对有关的细胞器有核糖体、叶绿体、线粒体；⑥含有 DNA 的细胞器有叶绿体和线粒体；⑦含有 RNA 的细胞结构有叶绿体、线粒体和核糖体。 【详解】A、内质网和高尔基体是蛋白质合成和加工的场所，若内质网和高尔基体膜受损会影响蛋白质的正常折叠，A正确； B、线粒体内膜向内折叠形成嵴增大了酶的附着面积，有氧呼吸的第三阶段在线粒体内膜上进行，若线粒体内膜受损会导致有氧呼吸的第三阶段受阻，B正确； C、类囊体膜受损会影响光合作用光反应的进行，使ATP和NADPH生成减少，进而导致叶绿体内NADP+和ADP含量升高，C错误； D、溶酶体中含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，若溶酶体膜受损则会导致细胞无法消化衰老、损伤的细胞器，D正确。 故选C。 18、（2025北京朝阳二模）研学小组将某种大型绿藻的叶状体剪成大小相同的小段，以相同时间内从水下上浮的叶状体小段数量为指标，探究温度对其光合作用强度的影响，结果如图。相关叙述正确的是（　　）    A．叶状体中CO2的减少导致其上浮 B．各组实验应在CO2浓度相同且较高的水中进行 C．4℃条件下该绿藻叶状体无法进行光合作用 D．增加光照强度可使得各组叶状体小段上浮数量均增加 【答案】B 【知识点】光合作用原理实验、影响光合作用的因素、光合作用的实质和意义 【分析】1、影响光合作用的环境因素有:光照强度、CO2的浓度、温度、矿质元素和水； 2、题意分析：本题通过实验探究温度对大型绿藻光合作用强度的影响，以相同时间内叶状体小段从水下上浮的数量为指标。光合作用会吸收二氧化碳产生氧气，氧气的产生可能会影响叶状体的上浮。 【详解】A、叶状体上浮的原因是光合作用产生的氧气积累在叶状体内，使叶状体浮力增大而上浮，并非是CO2的减少，A错误； B、在探究温度对光合作用强度的影响实验中，CO2浓度是无关变量，应保持相同且适宜（较高浓度可保证光合作用有足够的原料），B正确； C、4℃条件下叶状体小段仍有上浮，说明该绿藻叶状体能够进行光合作用，只是光合作用强度相对较弱，C错误； D、该实验中温度是自变量，不同温度下光合作用的最适光照强度可能不同，在某些温度下增加光照强度不一定能使叶状体小段上浮数量均增加，D错误。 故选B。 19、（2025北京丰台二模）研究表明，光照强度改变会影响超级稻叶绿体的结构，相关数据如下表。下列叙述错误的是（　　） 品种 光强 叶绿素含量（gm-2） 基粒数（个） 基粒厚度（μm） 基粒片层数（层） 超级稻 100% 0.43 20 0.25 10 25% 0.60 12 0.50 20 A．吸收光能的色素和光合作用相关酶均分布在类囊体膜上 B．光反应阶段产生的ATP和NADPH均为暗反应提供能量 C．弱光下超级稻叶绿素含量、基粒厚度和片层数均增加 D．弱光下超级稻通过调整叶绿体结构以增强适应性 【答案】A 【知识点】光反应、暗（碳）反应的物质变化和能量变化、影响光合作用的因素 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段：光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收光能、传递光能，并将一部分光能用于水的光解生成[H]和氧气，另一部分光能用于合成ATP；暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物在光反应产生的NADPH和ATP的作用下被还原，进而合成有机物。 【详解】A、光合作的场所是叶绿体的类囊体膜和叶绿体基质，吸收光能的色素分布在叶绿体的类囊体膜上，但是光合作用相关的酶分布在类囊体膜和叶绿体基质上，A错误； B、还原阶段（C3的还原）需要消耗光反应阶段产生的ATP和NADPH，并储存能量，B正确； C、根据表格数据可知弱光（25%）下超级稻叶绿素含量、基粒厚度和片层数相对光强为100%均有增加，C正确； D、植物体能后在逆境下调整自身生理结构或者调节光能在叶片上的去向进行自我保护，所以弱光或强光条件下，超级稻都可通过调整叶绿体结构以增强适应逆境的能力，到这种能力也是有限的 ，D正确。 故选A。 20、（2025北京丰台二模）高中生物学教材经典实验中，未使用放射性同位素标记技术的是（　　） A．探究胰腺腺泡细胞中分泌蛋白的合成和运输途径 B．探究光合作用暗反应阶段碳元素的转移过程 C．利用T2噬菌体侵染细菌证明DNA是遗传物质 D．利用密度梯度离心技术证明DNA的复制方式 【答案】D 【知识点】细胞器之间的协调配合、光反应、暗（碳）反应的物质变化和能量变化、噬菌体侵染细菌的实验、探究DNA的复制过程 【分析】具有放射性的同位素有：14C、32P、3H、35S等；不具有放射性的有：15N、18O等。 【详解】A、探究胰腺腺泡细胞中分泌蛋白的合成和运输途径，使用了3H标记，3H具有放射性，A错误； B、探究光合作用暗反应阶段碳元素的转移过程，使用14C标记，14C具有放射性，B错误； C、利用T2噬菌体侵染细菌证明DNA是遗传物质，使用了32P和35S标记，二者均具有放射性，C错误； D、利用密度梯度离心技术证明DNA的复制方式，使用了15N标记，15N不具有放射性，D正确。 故选D。 21、（2025北京昌平二模）下列技术与其推动的科学发现的促进关系中，叙述错误的是（　　） A．电子显微镜的发明促进细胞学说的提出 B．差速离心法的应用促进对细胞器的认识 C．同位素标记法的应用促进光合作用过程的探索 D．X射线衍射技术的应用促进DNA双螺旋结构模型的建立 【答案】A 【知识点】细胞学说及其建立过程、细胞器的结构、功能及分离方法、光合作用原理实验、DNA分子的结构和特点 【分析】差速离心法可以通过不同的离心速度将细胞内大小、密度不同的细胞器分离开来，使得科学家能够单独对各种细胞器进行研究和分析，从而极大地促进了对细胞器的结构、功能等方面的认识。像线粒体、叶绿体、内质网等细胞器的详细研究，都得益于差速离心法的应用。 【详解】A、细胞学说由施莱登、施旺等在19世纪中期提出，而电子显微镜发明于20世纪30年代。当时科学家使用的是光学显微镜，电子显微镜的出现与细胞学说无直接关联，A错误； B、差速离心法通过密度差异分离细胞器，帮助科学家研究线粒体、叶绿体等结构和功能，B正确； C、同位素可用于追踪物质运行和变化的规律，同位素标记法的应用促进光合作用过程的探索，C正确； D、X射线衍射技术为沃森和克里克提供关键数据，推动DNA双螺旋结构模型的建立，D正确。 故选A。 22、（2025北京顺义二模）“倒春寒”使紫花苜蓿在返青期发生低温胁迫。为探究低温胁迫后光合作用恢复的限制因素，科研人员选取苜蓿幼苗放入培养箱，低温处理后再进行室温恢复培养，检测指标及结果如图1： (1)称取适量新鲜苜蓿叶片，加少量石英砂、碳酸钙和一定量的 ，研磨过滤制成色素提取液，用于测定叶绿素含量。将叶片切成大小一致的圆片，置于适宜浓度的NaHCO3溶液中，测定叶圆片的 速率（μmol/m2s），代表净光合速率。 (2)据图1可知，低温会 叶绿素含量。叶绿素含量变化并非影响光合速率的唯一因素，依据是室温恢复培养72h后， 。 (3)紫花苜蓿叶绿体中部分特定叶绿素与蛋白构成大型复合物，即光系统，可分为Ⅰ、Ⅱ两种类型。图2为光系统Ⅱ（PSⅡ）电子传递的过程示意图。 ①图2中特定叶绿素的电子可被 激发跃迁为高能电子，再传递给电子受体。失去电子的叶绿素从电子供体中获得电子，电子供体则夺取水的电子，促进水分解直接生成 ，电子受体的高能电子继续传递，PSⅡ恢复初始状态。 ②若电子传递受阻，叶绿素吸收的光能无法用于光合作用，多余的能量以更强的荧光释放。对暗处理的叶片施以强光照射，快速连续采集荧光信号，照光0.3ms和2ms时的荧光强度分别反映PSⅡ供体侧和受体侧的电子传递情况。正常情况下，供体侧电子传递顺畅，但受体侧传递速度较慢，电子在受体侧堆积，电子传递暂时中断。若将低温处理前和恢复常温后的叶片荧光强度值记为a和b，则0.3ms和2ms时，a与b的大小关系分别为 ，说明低温造成PSⅡ的供体侧功能受损，限制了光合作用的恢复。 【答案】(1) 无水乙醇 O2释放 (2) 降低 叶绿素含量超过处理前水平，净光合速率升高但未恢复到处理前水平 (3) 光能 O2和H+ a＜b，a＞b 【知识点】绿叶中色素的提取和分离实验、光反应、暗（碳）反应的物质变化和能量变化、影响光合作用的因素、总、净光合与呼吸 【分析】光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段是水光解形成氧气和还原氢的过程，该过程中光能转变成活跃的化学能储存在ATP中；暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，二氧化碳固定是二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程，三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的还原氢和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程。 【详解】（1）在提取光合色素时，研磨叶片需要加入少量石英砂（有助于研磨充分）、碳酸钙（防止色素被破坏）和一定量的无水乙醇，因为光合色素能溶解在无水乙醇等有机溶剂中。净光合速率可以用单位时间、单位叶面积氧气的释放量或二氧化碳的吸收量等来表示，将叶片切成大小一致的圆片置于适宜浓度的NaHCO3溶液中，NaHCO3溶液可提供二氧化碳，此时测定叶圆片的氧气释放速率（μmol/m2s），能代表净光合速率。 （2）从图1可以看出，与对照组相比，低温处理组的叶绿素含量降低，所以低温会降低叶绿素含量。室温恢复培养72h后，叶绿素含量恢复超过到对照组水平，但净光合速率并未恢复到对照组水平，这就说明叶绿素含量变化并非影响光合速率的唯一因素。 （3）①图2中特定叶绿素的电子可被光能激发跃迁为高能电子，再传递给电子受体，失去电子的叶绿素从电子供体中获得电子，电子供体夺取水的电子，促使水分解直接生成氧气和H+。 ②若电子传递受阻，叶绿素吸收的光能无法用于光合作用，多余的能量以更强的荧光释放。正常情况下，供体侧电子传递顺畅，低温造成PSⅡ的供体侧功能受损，那么低温处理前（a）的供体侧电子传递情况好于恢复常温后（b），所以0.3ms时a＜b；受体侧传递速度较慢，电子在受体侧堆积，电子传递暂时中断，低温处理后受体侧功能也受影响，但是相对来说恢复常温后受体侧电子传递会有所改善，所以2ms时a ＞b。 23、（2025北京丰台二模）气候变化引起的全球草原极端干旱事件日益频繁，干旱事件结束后可能会对草原产生持续影响（干旱遗留效应）。 (1)草原群落的净初级生产力（ANPP）是草原生态功能的重要指标，是指植物在单位时间内通过 固定的有机碳量，扣除 后的净积累量。干旱条件下，植物叶片气孔关闭，直接影响了光合作用 过程，从而使光合速率降低。 (2)极端干旱会引起植物生理状况发生变化，后续条件改变引起草原ANPP增加（减少），表现为正（负）遗留效应。2014～2017年期间，研究者在某草原5个地块进行了为期4年的梯度降水实验，地块1～5的年降水量分别为100、150、200、250、300mm（小于150mm即为极端干旱），2018年所有地块恢复自然降水（250mm），结果如图1。结果表明 。 (3)草原有一年生植物（初夏萌发）和多年生植物（早春萌发）两大类群。统计极端干旱条件下在2017年的一年生植物密度，增加了268.5%，多年生植物密度下降了62.6%。结合图2，分析图1中地块1的2018年ANPP增加量远大于其它地块的原因是 ，导致一年生植物生长旺盛，最终显著提高了群落ANPP。 (4)基于以上研究，请从草原生态系统恢复的角度，提出一项草原极端干旱后的修复措施 。 【答案】(1) 光合作用 呼吸作用消耗 二氧化碳的固定 (2)极端干旱后恢复自然降水，地块1~5均表现出正遗留效应，且地块1的正遗留效应最显著 (3)极端干旱使多年生植物密度下降，为一年生植物提供了更多的生存空间和资源 (4)适当增加一年生植物的种植比例，促进草原生态系统的恢复 【知识点】光反应、暗（碳）反应的物质变化和能量变化、影响种群数量变化的因素 【分析】合作用包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和ATP的生成，暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。 【详解】（1）净初级生产力通常定义为单位时间内植物通过光合作用固定的有机碳量减去其呼吸消耗后的净积累量；气孔关闭会减少 CO₂ 的吸收，从而主要影响光合作用暗反应二氧化碳的固定过程。 （2）分析题意，地块1～5的年降水量分别为100、150、200、250、300mm（小于150mm即为极端干旱），由图 1 可见，地块1-地块3的ANPP 增幅较大，4-5增幅不明显，说明极端干旱后恢复自然降水，地块1~5均表现出正遗留效应，且地块1的正遗留效应最显著。 （3）一年生植物和多年生植物存在空间和资源的竞争，结合图示可知，极端干旱使多年生植物密度下降，为一年生植物提供了更多的生存空间和资源，导致地块 1 的 ANPP 提升尤为显著。 （4）基于以上研究，草原极端干旱后的修复措施是适当增加一年生植物的种植比例，促进草原生态系统的恢复。 24、（2025北京昌平二模）随着全球变暖加剧，农作物的生长面临日益严重的热胁迫。研究者探究了在高温胁迫下，氮肥对玉米光合作用的影响机制。 (1)氮元素参与合成 等物质（写出2种），影响光合作用的进行。 (2)以某品种玉米为实验材料，分别在常温和高温条件下，设置三个氮肥水平进行实验，测定玉米净光合速率。 由图1结果可知，与常温处理相比，高温处理 玉米净光合速率。在高温条件下，增施氮肥可显著提高玉米净光合速率，判断依据是： 。 (3)研究发现，参与二氧化碳固定的关键酶（Rubisco酶）活性及脱落酸含量均受到氮供应水平的影响。 结合图2和图3，完善高温胁迫下，氮肥对玉米光合作用的影响机制图解。请在图4（　　）中选填“提高”“降低”“缓解”，在横线上填写文字 。 【答案】(1)叶绿素、酶、ATP、NADPH (2) 降低 与高温处理下低氮水平相比，中氮和高氮水平下玉米净光合速率显著提高 (3) 【知识点】影响光合作用的因素 【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[H]与氧气，以及ATP的形成；光合作用的碳反应阶段（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[H]的作用下还原生成糖类等有机物。 【详解】（1）氮元素可以参与叶绿素、酶、ATP、NADPH等的合成，影响光合作用的进行。 （2）分析图1可以发现，高温降低了玉米净光合作用速率，比较图1中黑色柱状，与高温处理下低氮水平相比，中氮和高氮水平下玉米净光合速率显著提高，所以增施氮肥可显著提高玉米净光合速率。 （3）从图2和图3看出，高温条件下降低了Rubisco酶的活性，提高了脱落酸含量，降低气孔开度，导致植物吸收CO2减少，所以影响了光合作用碳反应速率，而高氮条件降低了脱落酸含量，提高了气孔开度，从而提高光合作用碳反应速率。如图： 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 学科网（北京）股份有限公司 $$