专题07 细胞的代谢（福建专用）-【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（福建专用）

专题07 细胞的代谢 一、单选题 1．（23-24高二下·福建厦门·期末）为探究草药A对腹泻的疗效，研究人员对小鼠进行致病菌接种，构建腹泻模型开展实验，发现草药A除了具有抑菌作用外，对位于空肠和回肠黏膜细胞膜上的水通道蛋白3（AQP3）相对表达量也有影响，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．本实验的自变量为是否接种致病菌、空肠和回肠黏膜细胞 B．水在小鼠体内的吸收以自由扩散为主，协助扩散为辅 C．致病菌主要侵染小鼠的回肠，对空肠的影响不明显 D．模型组服用草药A后AQP3相对表达量升高，有利于缓解腹泻 2．（23-24高二下·福建厦门·期末）脂毒性心肌细胞线粒体功能出现障碍，细胞对葡萄糖的摄取和利用能力下降。研究发现，细胞因子IL-10能促进损伤的线粒体被降解，并提高细胞对葡萄糖的摄取能力，进而改善脂毒性心肌细胞的能量代谢。下列相关叙述错误的是（    ） A．心肌细胞降解损伤的线粒体时，需要溶酶体内多种水解酶的参与 B．IL-10与胰岛素均是信息分子，两者均通过体液运输至靶细胞发挥作用 C．脂毒性心肌细胞葡萄糖代谢发生障碍时，可氧化分解脂肪为心肌收缩提供能量 D．心肌细胞摄取的葡萄糖在线粒体中氧化分解，可为细胞内的物质合成提供原料 3．（23-24高二下·福建南平·期末）黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的多年生沉水植物，是生物学实验常用的材料。黑藻能够吸收重金属离子、降解某些农药等污染物，因此可以作为净化水质的先锋植物。下列相关叙述，错误的是（　　） A．黑藻适应水下的弱光环境，幼嫩的叶片可直接制成临时装片 B．观察细胞质流动前，将黑藻放在光照、温度适宜条件下培养 C．用黑藻叶片观察质壁分离现象时，叶绿体的存在会干扰观察 D．污染严重的水体中培育黑藻，定期移除处理可逐步改善水质 4．（23-24高二下·福建福州·期末）下列有关水和无机盐的叙述，正确的是（　　） A．在渗透作用过程中，水分子主要从高浓度溶液向低浓度溶液扩散 B．缺铁会导致血红蛋白合成发生障碍，引起“镰刀型贫血症” C．患急性肠炎病人，很可能因呕吐腹泻造成机体脱水，需及时补充葡萄糖盐水 D．用含钙的生理盐水灌注蛙心，可跳动数小时，因为钙盐可维持细胞的酸碱平衡 二、实验题 5．（23-24高二下·福建宁德·期末）盐碱地中过多的无机盐会造成植物根部吸水困难，产生渗透胁迫。下图为耐盐碱高粱抗逆性相关生理过程的示意图。    回答下列问题： (1)图中H2O以 的方式进入细胞，抗菌蛋白的分泌体现了细胞膜的结构特点是 。 (2)过量的Na+进入耐盐碱高粱细胞会对其产生毒害，据图分析耐盐碱高粱能缓解该毒害的作用机理：一是H+借助 顺浓度梯度运输到 （具体部位）形成的势能，为排出细胞内多余的Na+提供了动力；二是耐盐碱高粱细胞将Na+运入液泡，这样提高了 ，有利于细胞吸水。 (3)基于以上机理可以推测：耐盐碱高粱根尖成熟区的细胞液浓度较普通高粱高。请利用质壁分离实验原理设计实验进行验证。请写出简要实验思路 。 一、单选题 1．（23-24高二下·福建·期末）农谚是我国劳动人民从事农业生产智慧的结晶和经验的总结，其中蕴含着很多生物学原理。下列关于农谚的分析正确的是（　　） A．“锄头出肥”指的是松土有利于植物生长。土壤板结后主要是通过影响植物根系对水分的吸收来影响光合作用的进行 B．“种地不上粪，等于瞎胡混”是指种田时应该施用有机肥，保证根系吸收其中的有机物以满足生长所需 C．“谷甜必须岁易”是关于轮作的俗语，轮作会导致专一性侵害某作物的害虫和病菌大量繁殖 D．“无水肥无力”，施肥的同时往往适当浇水是因为矿质元素溶解在水中容易被植物吸收 2．（23-24高二下·福建厦门·期末）某小组开展酶的特性探究实验，构建了如图的密闭实验装置，其中刻度滴管为H2O2进样器，集气器为气体收集器。下列相关叙述正确的是（    ） A．用该装置探究“酶的高效性”时，应在两套实验装置的反应器中分别添加等量的水和肝脏研磨液 B．用该装置探究“酶的专一性”时，实验的无关变量，如反应器中酶的种类pH等应保持相同 C．用该装置探究“pH对H2O2酶活性的影响”时，pH的调节应在进样器与反应器中的液体混合后进行 D．用该装置探究“pH对H2O2酶活性的影响”时，应保证各组实验的温度条件一致 3．（23-24高二下·福建厦门·期末）下图为人和酵母菌细胞呼吸的示意简图。下列叙述正确的是（    ） A．X、Y分别为有氧和无氧，两种条件下均能产生丙酮酸和［H］ B．物质a为细胞中含量最高的化合物，可参与人体内物质的运输 C．一定条件下，物质b和c可在骨骼肌细胞质基质中大量生成 D．物质d会导致蛋白质变性，酸性条件下能使重铬酸钾变为橙色 4．（23-24高二下·福建厦门·期末）下列关于细胞代谢原理应用的叙述，错误的是（    ） A．将刚采摘的糯玉米放入热水中处理2min可较好地保持甜味，是因为高温使淀粉酶失活 B．嫩肉粉能分解肌肉中的肌纤维，使肉制品更鲜嫩，推测其中能起分解作用的酶是蛋白酶 C．松土透气可避免植物烂根，促进微生物对土壤有机物的分解，为植物生长提供更多的CO2 D．大棚种植农作物时，采用白色薄膜比蓝色薄膜更有利于农作物的生长 5．（23-24高二下·福建厦门·期末）下列叙述中，实验过程与结果或结论均正确的是（    ） 选项 实验过程 结果或结论 A 利用水绵和需氧细菌进行实验，在黑暗中用极细的光束照射水绵 细菌只向叶绿体被光束照射到的部位集中，说明叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧 B 在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂（悬浮液中有H2O没有CO2） 叶绿体在光照下释放出O2，说明光合作用释放的O2中的O全部来自水 C 用无水乙醇分离菠菜叶片中的色素 滤纸条上有4条不同颜色的色素带，从上到下依次为黄色、橙黄色、蓝绿色、黄绿色 D 向兔血中加入预冷的酒精进行DNA粗提取 溶液中出现的白色丝状物即为粗提取的DNA A．A B．B C．C D．D 6．（23-24高二下·福建厦门·期末）实际应用中， PCR技术并非以脱氧核苷酸为原料，而是以4种dNTP（脱氧核苷三磷酸，N可以为A、T、C、G中的一种）作为原料参与子链的延伸，其结构如下图。下列相关叙述正确的是（    ） A．若N为A，则图中的物质为ATP，能为细胞生命活动直接提供能量 B．dNTP作为原料的优点在于有两个特殊的化学键，水解可释放出大量能量 C．dNTP的γ位磷酸基团能够快速水解与合成，持续为PCR反应体系提供能量 D．用γ位32P标记的dNTP作为原料，可将32P标记到新合成的DNA分子上 7．（23-24高二下·福建南平·期末）某兴趣小组用浓度分别为0、 0.1、 0.2、 0.3、 0.4、 0.5、 0.6mol·L-1的1~7组蔗糖溶液，浸泡处理一批新鲜的南瓜条。一段时间后，测定南瓜条的质量变化百分比：质量变化百分比（%）=质量变化值/初始质量×100%；结果如下图，下列相关叙述，错误的是（　　）    A．南瓜条由于渗透作用吸水或失水而发生质量变化 B．第6、7组发生质壁分离的内因是原生质层与细胞壁伸缩性不同 C．南瓜条细胞液浓度应介于0.4mol。L-1-0.5 mol。L-1的蔗糖溶液之间 D．蔗糖溶液处理结束时，第1组~第7组南瓜条渗透压依次减小 8．（23-24高二下·福建福州·期末）双特异性抗体因具有双重识别特异性，可以更好地将效应系统靶向到抗原，已经成为肿瘤靶向药研究领域的热点。下图是双特异性抗体在肿瘤治疗中的机理（NK细胞：自然杀伤细胞，广泛存在于各免疫器官，是一类无须预先致敏就能非特异性杀伤肿瘤细胞和病毒感染细胞的淋巴细胞），下列相关说法错误的是（    ）    A．同时注射2种抗原蛋白刺激动物机体产生的B细胞能增殖分化并分泌双抗 B．制备这类双抗时也需要进行多次筛选，才能获得产生所需抗体的杂交瘤细胞 C．杂交瘤细胞通过胞吐的方式将抗体释放到细胞外 D．与单抗相比，双抗既能直接对癌细胞产生杀死作用，又能激发机体免疫系统对癌细胞的杀伤，效果更好 9．（23-24高二下·福建福州·期末）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。下列叙述正确的是（　　） A．在分离动物细胞的细胞器时，需要先用胰蛋白酶和胶原蛋白酶破坏细胞膜 B．离心速率较低时，能够让较小的颗粒沉降，改变离心速率可分离不同细胞器 C．将菠菜研磨液在一定转速下离心得到上清液，向其中加入冷酒精可以粗提取DNA D．将酵母菌破碎后离心得到的沉淀物，向其中加入葡萄糖一定会得到H2O和CO2 10．（23-24高二下·福建宁德·期末）组成细胞的化学元素常见的有20多种，下列有关氮元素的叙述错误的是（    ） A．动物细胞的储能物质含氮元素 B．叶绿体中捕获光能的叶绿素含氮元素 C．构成生物膜基本支架的化合物含氮元素 D．线粒体中能自我复制的化合物含氮元素 11．（22-23高二上·福建福州·期末）研究发现骨关节炎是由于软骨细胞的能量代谢失衡，ATP、NADPH耗竭而导致关节软骨破坏。2022年12月浙大邵逸夫医院研究团队研究成果登上了《自然》杂志，研究显示：可以用患病动物自己的软骨细胞膜包封类囊体（即构建软骨细胞膜包封的“纳米类囊体”）后递送到该动物体退变的软骨细胞内，不仅可以有效地逃避免疫系统清除，同时还能够被退变的软骨细胞选择性摄取，纠正退变软骨细胞的能量代谢失衡。则下列说法中错误的是（    ） A．“纳米类囊体”，会让细胞以为所递送的类囊体是“自己人”，从而避免体内的免疫排斥 B．递送的“纳米类囊体”被退变的细胞选择性摄取，体现了细胞膜具有流动性的结构特点 C．若将类囊体直接递送到退变的细胞内，机体免疫系统将通过体液免疫将其清除 D．递送“纳米类囊体”能纠正退变细胞的能量代谢失衡，是因为类囊体能合成ATP和NADPH 12．（22-23高二下·福建南平·期末）用浓度为2mol·L-1的乙二醇溶液和2mol·L-1的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，观察质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如下图。（    ） 下列相关叙述，错误的是 A．乙二醇溶液中的细胞会发生质壁分离后自动复原 B．60s后蔗糖溶液中细胞的细胞液浓度缓慢增大并趋于稳定 C．120s后乙二醇分子开始进入细胞内使细胞液浓度逐渐增大 D．细胞失水导致原生质体相对体积发生A→B的变化，细胞液浓度增加 13．（22-23高二下·福建南平·期末）土壤盐碱化会影响作物的生长。在NaC胁迫条件下，对小麦幼苗喷施一定量的水杨酸后，小麦幼苗中可溶性糖和可溶性蛋白的含量显著增加，丙二醛（可对叶绿体的膜结构造成损伤）含量显著下降。某学习小组以小麦为实验材料，研究了土壤盐碱化对小麦生长的影响，实验结果如下。下列相关叙述，错误的是（    ）    A．土壤盐碱化后，喷施一定量的水杨酸后可提高小麦幼苗的耐盐性 B．在NaCl胁迫条件下喷施水杨酸导致丙二醛含量下降，有利于光合作用 C．120mmol/LNaCl组随处理时间的延长，对小麦生长的抑制作用有增加趋势 D．盐碱化的土壤对小麦的生长有抑制作用，且随着浓度的增加抑制作用增强 14．（22-23高二下·福建南平·期末）细胞膜的磷脂双分子层对水有一定的通透性，但大量的水通过细胞膜上的水通道蛋白进出细胞，硝酸银（AgNO3）可使水通道蛋白失去活性。下列相关叙述，错误的是（    ） A．水分子通过细胞膜的速率高于通过人工脂质膜 B．促进水通道蛋白基因的表达会影响水分的跨膜运输速率 C．经AgNO3处理的成熟植物细胞在高渗溶液中不发生质壁分离 D．肾小管的重吸收作用与水通道蛋白的结构与功能有直接关系 15．（22-23高二下·福建南平·期末）下图为某细胞局部结构示意图。下列相关叙述，错误的是（    ）    A．⑥与rRNA的合成以及②的形成有关 B．①的内膜中含有大量分解丙酮酸的酶 C．⑤上的糖蛋白参与细胞的识别、信息传递等功能 D．②③④共同参与细胞中多种蛋白质的合成、加工与运输 16．（22-23高二下·福建厦门·期末）某小组开展酶特性的探究实验，步骤如下：将若干同样大小的滤纸片浸入酵母菌液，取出后晾干；在四只烧杯中盛入体积分数为2%，pH分别为5、7、9、11的H2O2溶液，将滤纸片分别放入烧杯中；记录放入滤纸片到滤纸片浮出所用的时间t。实验现象如图所示。    下列叙述错误的是（　　） A．实验目的是探究pH对酶活性的影响 B．酵母菌液中含有过氧化氢酶 C．图中滤纸片上附着的是氧气泡 D．t与酶促反应速率成正比 17．（22-23高二下·福建厦门·期末）正常情况下，心肌细胞内Ca2+主要存在于线粒体和内质网。在一定浓度范围内，细胞质基质中Ca2+浓度上升会引起心肌收缩，Ca2+浓度下降会引起心肌舒张。下图表示心肌细胞Ca2+浓度调节机制。    下列叙述正确的是（　　） A．Ca2+通过方式①进入心肌细胞时需消耗能量 B．方式②中的膜蛋白既能运输Ca2+，又能催化ATP水解 C．方式③中Ca2+的运输方式不消耗能量，为协助扩散 D．图中①④⑥运输过程作用增强，会引起心肌舒张 18．（22-23高二下·福建厦门·期末）天南星科植物花序成熟时，细胞内2，4-二硝基苯酚（DNP）含量会升高。DNP并不影响有氧呼吸产生的［H］与氧结合生成水的过程，但会使该过程所释放的能量都以热能的形式散失。下列叙述错误的是（　　） A．［H］全部来自于葡萄糖分解为丙酮酸的过程 B．正常情况下有氧呼吸释放的部分能量会储存到ATP中 C．DNP会影响分布在线粒体内膜的酶发挥作用 D．天南星科植物花序成熟时，花序温度会升高 19．（22-23高二下·福建厦门·期末）ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，下列叙述正确的是（　　） A．ATP中的A代表腺嘌呤，P代表磷酸基团 B．人在剧烈运动时，细胞中ATP含量会明显减少 C．细胞内的吸能反应往往伴随着ATP的水解 D．光反应时ATP从叶绿体基质转移到类囊体薄膜 20．（22-23高二下·福建厦门·期末）多酶片常用于治疗消化不良，它是一种双层药片，内层含胰蛋白酶，外层含胃蛋白酶。该设计依据的原理是（　　） A．酶具有高效性 B．酶的作用条件较温和 C．酶活性受多种环境因素的影响 D．酶能降低化学反应的活化能 21．（22-23高二下·福建宁德·期末）小肠绒毛上皮细胞膜上存在两种葡萄糖载体SGLT1和GLUT2，工作机理如图1所示；其运输葡萄糖的速率与葡萄糖浓度的关系如图2所示。下列相关叙述错误的是（    ）          A．小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的方式体现了细胞膜具选择透过性 B．两种载体蛋白转运葡萄糖时会发生自身构象的改变 C．图1表明SGLT1介导的葡萄糖运输直接由ATP供能 D．图2表明在较高浓度下，小肠绒毛上皮细胞主要依赖GLUT2来吸收葡萄糖 22．（22-23高二下·福建宁德·期末）下列关于实验中出现异常现象的原因分析，不合理的是（    ） 选项 实验名称 实验现象 可能原因 A 酵母菌的纯培养 对照组平板上出现菌落 无菌操作不规范 B 探究土壤微生物对淀粉的分解作用 实验组用斐林试剂检测不出现砖红色沉淀 斐林试剂使用时未水浴加热 C DNA的粗提取与鉴定 实验组试管中未出现蓝色 选择新鲜猪肝为材料 D 探究植物细胞的吸水和失水 加入清水后未出现质壁分离复原现象 使用的蔗糖浓度过高 A．A B．B C．C D．D 23．（22-23高二下·福建宁德·期末）幽门螺杆菌（Hp）可通过粪口传播感染人体，特异性地破坏胃黏膜细胞从而获得营养，并刺激胃窦部的G细胞过量分泌胃泌素（链状五肽化合物），导致胃酸过多。Hp产生的脲酶，能催化尿素水解成二氧化碳和氨，降低周围环境的酸性。下列叙述错误的是（    ） A．胃泌素分子含四个肽键，至少含有五个游离的氨基和五个游离的羧基 B．服用13C标记的尿素胶囊检测其分解产物，可以判断人体是否感染Hp C．G细胞利用线粒体提供的能量，在核糖体上合成胃泌素 D．Hp表面存在能与胃黏膜细胞相互识别的物质 24．（22-23高二下·福建厦门·期末）2022年我国科学家在国际上首次实现CO2到淀粉的从头合成。图中C1模块是用无机催化剂把CO2还原为甲醇，C3模块是将甲醇转换为C3，C6模块是用C3合成为C6，Cn模块是将C6再聚合成为淀粉。下列叙述错误的是（    ）    A．图中由CO2到GAP的过程相当于叶绿体中CO2的固定 B．由GAP到G-6-P的过程在叶绿体内需要NADPH作还原剂 C．Cn模块合成淀粉的过程伴随着水的生成 D．在固定等量CO2的情况下，该人工途径积累的淀粉量与植物光合作用时相等 25．（22-23高二下·福建厦门·期末）绿色植物在光照条件下，吸收O2并释放CO2的过程称为光呼吸。下图为植物体内发生的光合作用和光呼吸作用的示意图，下列叙述正确的是（    ）    A．不同条件下，C2和葡萄糖均可在线粒体内被分解成CO2 B．在高O2含量的环境中，植物不能进行光合作用 C．CO2/O2的值增大时，有利于进行光合作用而不利于进行光呼吸 D．光呼吸通过增加叶绿体内C3的合成量，增强光合效率 26．（22-23高二下·福建厦门·期末）对下列异常实验现象的原因分析，不合理的是（    ） 选项 实验现象 原因分析 A 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验中，加入斐林试剂检测，发现两者差异不显著 可能是检测的试剂选择错误，应选用碘液 B 叶绿体色素的分离实验中，发现滤纸上的色素带颜色偏淡 可能是提取色素时加入的无水乙醇过多 C 质壁分离复原实验中，加入清水后，质壁分离的细胞未发生复原 可能是质壁分离时使用的蔗糖溶液浓度过大 D 探究酵母菌细胞呼吸方式实验中，两组实验的澄清石灰水均不变浑浊 可能是加入酵母菌时未将煮沸的培养液冷却 A．A B．B C．C D．D 27．（22-23高二下·福建厦门·期末）研究发现酸可以催化蛋白质、脂肪以及淀粉的水解。研究人员以蛋清为实验材料进行了如下实验。下列说法正确的是（    ）    A．①②③过程中，蛋白质的空间结构不变 B．处理相同时间，蛋白块b明显小于蛋白块c，可证明酶具有高效性 C．蛋清中的蛋白质分子比蛋白块a中的蛋白质分子更容易被蛋白酶水解 D．将盐酸与蛋白酶、蛋白块混合，可测定蛋白酶在酸性条件下的催化效果 28．（22-23高二下·福建厦门·期末）下表关于人体内有机物的叙述，正确的是（    ） 序号 物质 化学组成 作用机理 A 激素 蛋白质或脂肪 与靶细胞的受体结合，调节生命活动 B 酶 蛋白质或RNA 降低反应的活化能，只能催化物质分解 C 受体 蛋白质与糖类 与信息分子特异性结合，传递信息 D 抗体 蛋白质与糖类 与抗原特异性结合，发挥免疫作用 A．A B．B C．C D．D 二、实验题 29．（23-24高二下·福建厦门·期末）研究发现，纳米材料石墨烯（FLG）能够促进叶绿体的光合作用，提高作物产量。为研究FLG促进光合作用的机制，科研人员以水稻为材料开展实验。 请回答： (1)可以运用 法追踪FLG的转移路径和位置分布。初步研究表明，进入叶绿体的FLG会被定位至类囊体和叶绿体基质中。 (2)为研究FLG促进光合作用的具体阶段，科研人员提取分离出类囊体和叶绿体基质进行实验，装置如图1所示。在最适温度下检测有添加和无添加FLG处理时，AB两组的光合作用活性，结果如图2。 ①实验过程中应保证 （答出2点即可）等无关变量相同且适宜。 ②由图2结果推测， FLG促进的是光反应阶段而不是暗反应阶段，判断依据是 。 (3)为研究FLG对光反应阶段的具体促进机制，科研人员测定不同处理时水稻叶片的光合色素含量（图3），实验结果表明 。据此推测，FLG促进光合作用的机制可能是 。 30．（23-24高二下·福建福州·期末）科学研究发现，细胞进行主动运输主要以图1中的几种方式进行（图中a、b、c代表主动运输的三种类型，■、▲、○代表主动运输的离子或小分子）。葡萄糖是细胞的主要能源物质，其进出小肠．上皮细胞的运输方式如图2所示。回答下列问题： (1)分析图1所示的细胞膜结构， 侧（填“P”或“Q”）为细胞外。 (2)在小肠腔面，细胞膜上的蛋白S有两种结合位点：一种与Na+结合，一种与葡萄糖结合。当蛋白S将Na+顺浓度梯度运输进入上皮细胞时，葡萄糖与Na+相伴也进入细胞。小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是图1中 （填“a”、“b”或“c”）类型的主动运输，葡萄糖进入小肠上皮细胞的能量来源是 。 (3)最新研究表明，若肠腔葡萄糖浓度较高，葡萄糖主要通过载体蛋白（GLUT2）的协助通过协助扩散的方式进入小肠上皮细胞。在协助扩散的同时，通过载体蛋白（SGLT1）的主动运输过程也在发生。但主动运输的载体（SGLT1）容易饱和，协助扩散吸收葡萄糖的速率比主动运输快数倍。请你设计实验加以验证。 实验步骤： 第一步：取甲（敲除了SGLT1载体蛋白基因的小肠上皮细胞）、乙（敲除了GLUT2载体蛋白基因的小肠上皮细胞）、丙（正常的小肠上皮细胞），三组其他生理状况均相同。 第二步：将甲、乙、丙三组细胞分别置于 。 第三步：检测 。 实验结果： ，则验证了上面的最新研究结果。 31．（22-23高二下·福建厦门·期末）扁桃（其果仁也称巴旦木）具有较高的经济价值和生态价值。科研人员以3种扁桃优株为研究对象，对其光合特性进行比较研究，以期筛选出表现较好的优株，最终为扁桃品种选育提供参考。相关研究结果如下图。    请回答： (1)图1所示实验的自变量是 除此之外，影响扁桃植株净光合速率的外界因素还有 （写出2点即可）。 (2)由图1可知，优株 能适应更广泛的光照环境，更适合多区域试栽，判断的理由是 。 (3)图2表示扁桃优株3的光合特性日变化规律。8~10点，随着 逐渐升高，植株的净光合速率也逐渐升高。12~14点时植株的净光合速率下降，不是由气孔导度下降引起的，判断依据是 。此时净光合速率下降的原因可能是 ，可以采取 的措施来减轻上述原因对扁桃植株光合速率的影响。    32．（22-23高二下·福建厦门·期末）在植物体内，制造或输出有机物的组织器官被称为“源”，接纳有机物用于生长或贮藏的组织器官被称为“库”。小麦是重要的粮食作物，其植株最后长出的、位于最上部的叶片称为旗叶（如图所示），旗叶对籽粒产量有重要贡献。回答以下问题：    (1)旗叶是小麦最重要的“源”。与其他叶片相比，旗叶光合作用更有优势的环境因素是 。“源”光合作用所制造的有机物一部分用于“源”自身的 和 ，另一部分输送至“库”。 (2)在光合作用过程中，光反应与暗反应相互依存，从物质变化的角度说明其依据是 。 (3)籽粒是小麦开花后最重要的“库”。为指导田间管理和育种，科研人员对多个品种的小麦旗叶在不同时期的光合特性指标与籽粒产量的相关性进行了研究，结果如下表所示。表中数值代表相关性，数值越大，表明该指标对籽粒产量的影响越大。 抽穗期 开花期 灌浆前期 灌浆中期 灌浆后期 灌浆末期 气孔导度* 0.30 0.37 0.70 0.63 0.35 0.11 胞间CO2浓度 0.33 0.33 0.60 0.57 0.30 0.22 叶绿素含量 0.22 0.27 0.33 0.34 0.48 0.45 *气孔导度表示气孔张开的程度。 ①以上研究结果表明，在 期旗叶气孔导度对籽粒产量的影响最大。若在此时期因干旱导致气孔开放程度下降，籽粒产量会明显降低，有效的增产措施是 。 ②根据以上研究结果，在小麦的品种选育中，针对灌浆后期和灌浆末期，应优先选择旗叶 的品种进行进一步培育。 (4)若研究小麦旗叶与籽粒的“源”、“库”关系，以下研究思路合理的有_________。 A．阻断旗叶有机物的输出，检测籽粒产量的变化 B．阻断籽粒有机物的输入，检测旗叶光合作用速率的变化 C．使用H218O浇灌小麦，检测籽粒中含18O的有机物的比例 D．使用14CO2饲喂旗叶，检测籽粒中含14C的有机物的比例 33．（22-23高二下·福建厦门·期末）在一定气候条件下，未收割的小麦会出现穗发芽现象，从而影响其产量和品质。某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系，进行了如下实验。回答下列问题： (1)取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子，分别加蒸馏水研磨、制成提取液（去淀粉），并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下： 分组步骤 红粒管 白粒管 对照管 ① 加样 0.5mL提取液 0.5mL提取液 A__________ ② 加缓冲液（mL） 1 1 1 ③ 加淀粉溶液（mL） 1 1 1 ④ 37℃保温适当时间后，终止反应，冷却至常温，加适量B__________试剂显色 显色结果 +++ + +++++ 注：“+”数目越多表示蓝色越深 ①步骤①和④中加入的A、B分别为 ；步骤②中加缓冲液的目的是 。 ②显色结果表明：淀粉酶活性较低的品种是 小麦。据此推测：淀粉酶活性越低，穗发芽率越 。 (2)小麦淀粉酶包括α-淀粉酶和β-淀粉酶，为进一步探究其活性在穗发芽率差异中的作用，设计了如下实验方案：    ①X处理是 。若I中两管显色结果无明显差异，且Ⅱ中的显色结果为红粒管颜色显著 （深于/浅于）白粒管，则表明α-淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。 ②a-淀粉酶和β-淀粉酶在水解淀粉的过程中分别断裂不同位置的糖苷键，形成的水解产物也存在差异，这在一定程度上说明酶的作用具有 。 34．（22-23高二下·福建厦门·期末）草本、木本植物体内含有大量的纤维素，耐高温纤维素酶可以加速催化纤维素的水解，为酵母菌进行酒精发酵提供大量廉价原料。某研究小组将纤维素分解菌通过诱变和高温处理获得新菌株(甲)，制作出菌株甲培养基的滤液，进行了下列实验: 项目 试管A 试管B 步骤1 加入适量缓冲液 加入用①配制的菌株甲滤液 步骤2 在80 ℃条件下水浴保温30 min 步骤3 加入适量的②__，80 ℃水浴保温10 min 步骤4 加入适量的③，60 ℃热水浴加热2 min，观察溶液颜色 实验预期 预期实验结果及实验结论:④ 回答下列问题: (1)该实验小组的实验目的是 。 (2)该实验步骤1~4中，①②③处加入的物质分别是 、 、 。 (3)对该实验结果及结论作出预期:若 ，则表明该纤维素酶能耐受80 ℃高温;若 ，则表明该纤维素酶不能耐受80 ℃高温。 (4)酶促反应速率表示酶所催化反应的快慢，可用 来表示 三、解答题 35．（23-24高二下·福建南平·期末）继阿格雷成功分离出了水通道蛋白、麦金农解析了 K+通道蛋白的立体结构后，许多科学家开展通道蛋白的研究，进一步揭示通道蛋白的作用机制。回答问题。 (1)通道蛋白主要包括水通道蛋白和离子通道蛋白。细胞中与通道蛋白加工与运输相关的细胞器有 。通道蛋白在运输分子或离子时具有一定的特异性（或专一性），其原因是 。 (2)离子通道是由蛋白复合物构成，图1为肾小管上皮细胞利用通道蛋白重吸收Na+的相关过程示意图，据图分析，与Na+载体蛋白转运相比，离子通道运输物质的区别是 ，Na+的重吸收可以改变细胞内液的 ，促进肾小管上皮细胞重吸收水。 (3)研究发现，水分子能以自由扩散方式进出细胞，更多的是借助膜上的水通道蛋白以 方式跨膜运输。结合图2分析，信息分子与特异性受体结合后促进肾小管上皮细胞对水重吸收的具体过程是 。 36．（23-24高二下·福建宁德·期末）下图为某植物叶肉细胞将硝酸盐转化为蛋白质与核酸的示意图。 回答下列问题： (1)叶肉细胞膜的主要成分是 ，观察植物细胞质的流动常用叶绿体作为标志，理由是 。 (2)谷氨酸结构简式为HOOC-CH2-CH2-CH（NH2）-COOH，其中R基是 ；过程④合成的核酸有 种，还需要 元素参与。 (3)阴雨连绵的天气，该植物叶肉细胞的叶绿体合成谷氨酸 （填“增多”或“不变”或“减少”），原因是 。 37．（22-23高二下·福建泉州·期末）氮沉降指大气中的氮元素降落到陆地和水体的过程。科研人员开展实验探究氮沉降背景下刈割（割除草本植物的地上部分）对草地生态系统储碳功能的影响。 (1)草地生态系统中，碳输入生物群落的主要途径是 。氮沉降会增加植物的地上生物量，加剧植物对光资源的竞争，长期氮沉降导致植物多样性降低，改变植物群落的 结构，降低植物对光能的利用率。 (2)科研人员在同一人工草地生态系统选取多样性不同的样地开展实验，实验处理及结果如图1。      ①添加硝酸铵（NH4NO3）的目的是 。 ②据图1可知，刈割可在氮沉降背景下 （填“降低”或“增强”）多样性降低对生态系统生产力的负效应，得出此结论的依据是 。 (3)微生物残体碳是生态系统土壤碳库中有机碳的重要组成，真菌残体碳比细菌残体碳更难降解。科研人员进一步研究了氮沉降背景下，刈割对草原植被和土壤真菌残体碳总量的影响，结果如图2所示。 ①真菌主导的微生物群落可 土壤有机碳的积累及稳定性。 ②综合以上研究成果和碳循环的过程，请完善氮沉降背景下刈割增强草地生态系统储碳功能的途径。    38．（22-23高二下·福建南平·期末）溶酶体是细胞的“消化车间”。图1是溶酶体“消化”过程示意图，其“消化”后的产物排出细胞或在细胞内被利用。图2为小肠上皮细胞进行“吸收”营养物质的示意图。据图回答。 (1)图1体现了溶酶体具有的 功能；其中①和②过程体现了细胞膜具有 的特点；研究发现在营养缺乏的条件下，溶酶体的活动会增强，对此现象的合理解释 。 (2)图2中，与小肠上皮细胞膜上各种膜蛋白形成有关的细胞器为 （填序号），其中具有催化功能的膜蛋白是 ；膜蛋白A是一种同向转运蛋白，顺浓度梯度转运Na+进入细胞的同时，将葡萄糖逆浓度梯度转运进细胞中，该过程运输葡萄糖的方式为 ，此过程没有消耗ATP，请推测葡萄糖可以逆浓度梯度进入小肠上皮细胞的原因是 。 (3)图1和图2所示的过程体现细胞膜具有 的功能。 39．（22-23高二下·福建厦门·期末）胁迫是对植物生长和生存不利的各种环境因素的总称。研究人员探究了重金属镉胁迫对烟草叶绿体相关指标的影响，结果如下表。 组别 镉浓度（mg/l） 叶绿素含量（mg/g·FW-1） 类囊体结构 甲 0 7.8 平行状排列 乙 3 3.9 粘成絮状 丙 30 1.9 消失或出现空泡 注：镉浓度为100mg/L时植物培养数天，随即死亡。 回答下列问题： (1)烟草细胞中叶绿素存在于叶绿体的 上，主要吸收 光。 (2)镉胁迫会使烟草的产量下降，根据表格数据分析其原因： 。 (3)研究人员发现，镉离子和钙离子有一定的相似性。由此推测：施加一定浓度的CaCl2能减少烟草对镉的吸收，缓解镉胁迫；从物质运输的角度解释其可能的原因： 。 (4)请利用丙组烟草，设计实验验证题（3）的推测。 实验思路：将丙组烟草均分为a、b两组，a组施加适量的清水，b组施加 ；处理一段时间后，各选取相同大小的两种叶片， ，比较叶绿素色素带的宽度。 预期实验结果： 。 40．（22-23高二下·福建厦门·期末）为探究光合作用的相关过程，某科研小组以菠菜作为实验材料，将其正常叶片置于温度适宜的某溶液X中，破碎细胞后分离出叶绿体，将分离得到的叶绿体悬浮在溶液中，照光后有O2放出。回答下列问题： (1)从破碎叶片细胞中分离叶绿体常采用的方法是 ；实验所用的溶液X应满足的条件是： 应与细胞质基质的相同（答出两点即可）。 (2)现将双层膜局部破损的叶绿体悬浮液均分到A、B两支试管中，并用亲水性Fecy或亲脂性DCIP（DCIP氧化态为蓝紫色，被还原后为无色）作为电子受体替代NADP+，抽取空气后在适宜温度和光照条件下进行如下实验： 组别 加入物质 实验现象 A DCIP 产生了一定量的O2且DCIP溶液变为无色 B Fecy 产生了一定量的O2 ①A组实验 （能/不能）说明植物光合作用产生O2中的O元素全部来自水的分解，理由是 。 ②科研人员改用双层膜结构完整的叶绿体重复上述实验，发现A、B两组产生的O2都减少，且B组减少更多。请从物质运输的角度分析，B组减少更多的原因是 。 (3)为进一步探究光反应ATP产生的原动力，科研人员又在一定条件下进行了如下图所示的实验。    ①该实验所需的光照条件为 （强光/正常光/弱光/黑暗）。 ②据实验结果推测，叶绿体中ATP形成的原动力来自 。 / 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07 细胞的代谢 一、单选题 1．（23-24高二下·福建厦门·期末）为探究草药A对腹泻的疗效，研究人员对小鼠进行致病菌接种，构建腹泻模型开展实验，发现草药A除了具有抑菌作用外，对位于空肠和回肠黏膜细胞膜上的水通道蛋白3（AQP3）相对表达量也有影响，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．本实验的自变量为是否接种致病菌、空肠和回肠黏膜细胞 B．水在小鼠体内的吸收以自由扩散为主，协助扩散为辅 C．致病菌主要侵染小鼠的回肠，对空肠的影响不明显 D．模型组服用草药A后AQP3相对表达量升高，有利于缓解腹泻 【答案】D 【分析】物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式，叫作自由扩散，也叫简单扩散。这种借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，叫作协助扩散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、本实验的自变量为是否接种致病菌、是否使用草药A，A错误； B、水在小鼠体内的吸收以协助扩散为主，自由扩散为辅，B错误； C、空肠的对照组和模型组相比较，AQP3的相对表达量差异显著，回肠的对照组和模型组相比较，AQP3的相对表达量无明显差异，说明致病菌主要侵染小鼠的空肠，对回肠的影响不明显，C错误； D、不论是空肠还是回肠，模型组服用草药A后AQP3相对表达量升高（即治疗组AQP3相对表达量均显著高于模型组），有利于缓解腹泻，D正确。 故选D。 2．（23-24高二下·福建厦门·期末）脂毒性心肌细胞线粒体功能出现障碍，细胞对葡萄糖的摄取和利用能力下降。研究发现，细胞因子IL-10能促进损伤的线粒体被降解，并提高细胞对葡萄糖的摄取能力，进而改善脂毒性心肌细胞的能量代谢。下列相关叙述错误的是（    ） A．心肌细胞降解损伤的线粒体时，需要溶酶体内多种水解酶的参与 B．IL-10与胰岛素均是信息分子，两者均通过体液运输至靶细胞发挥作用 C．脂毒性心肌细胞葡萄糖代谢发生障碍时，可氧化分解脂肪为心肌收缩提供能量 D．心肌细胞摄取的葡萄糖在线粒体中氧化分解，可为细胞内的物质合成提供原料 【答案】D 【分析】对于绝大多数生物来说，有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式，这一过程必须有氧的参与。有氧呼吸的主要场所是线粒体。线粒体具有内、外两层膜，内膜的某些部位向线粒体的内腔折叠形成嵴，嵴使内膜的表面积大大增加。嵴的周围充满了液态的基质。线 粒体的内膜上和基质中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。 【详解】A、溶酶体主要分布在动物细胞中，是细胞的“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细菌，A正确； B、IL-10与胰岛素均是信息分子，两者均通过体液运输至靶细胞，通过与靶细胞上的特异性受体相互识别，并发生特异性结合实现的，B正确； C、脂肪是细胞内良好的储能物质，当脂毒性心肌细胞葡萄糖代谢发生障碍时，可氧化分解脂肪为心肌收缩提供能量，C正确； D、心肌细胞摄取的葡萄糖在细胞质基质中氧化分解，可为细胞内的物质合成提供原料，D错误。 故选D。 3．（23-24高二下·福建南平·期末）黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的多年生沉水植物，是生物学实验常用的材料。黑藻能够吸收重金属离子、降解某些农药等污染物，因此可以作为净化水质的先锋植物。下列相关叙述，错误的是（　　） A．黑藻适应水下的弱光环境，幼嫩的叶片可直接制成临时装片 B．观察细胞质流动前，将黑藻放在光照、温度适宜条件下培养 C．用黑藻叶片观察质壁分离现象时，叶绿体的存在会干扰观察 D．污染严重的水体中培育黑藻，定期移除处理可逐步改善水质 【答案】C 【分析】藻叶片细胞含有较多的叶绿体，可以用于观察植物细胞中的叶绿体，也可以用于叶绿体中色素的提取与分离实验。提取色素的原理：色素能溶解在乙醇或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水乙醇等提取色素；同时，黑藻叶片细胞是成熟的植物细胞，含有大液泡，可用于观察质壁分离和复原。 【详解】A、黑藻是沉水植物，适应水下弱光环境，其叶片为单层细胞，可直接制成临时装片，A正确； B、在光照、温度适宜条件下细胞质流动速度快，所以观察细胞质流动前，将黑藻放在光照、温度适宜条件下培养 ，B正确； C、叶绿体呈绿色，用黑藻叶片观察质壁分离现象时，可以以叶绿体的位置作为标志物观察质壁分离现象，C错误； D、黑藻能够吸收重金属离子、降解某些农药等污染物，污染严重的水体中培育黑藻，定期移除处理，可以降低水中污染，改善水质，D正确。 故选C。 4．（23-24高二下·福建福州·期末）下列有关水和无机盐的叙述，正确的是（　　） A．在渗透作用过程中，水分子主要从高浓度溶液向低浓度溶液扩散 B．缺铁会导致血红蛋白合成发生障碍，引起“镰刀型贫血症” C．患急性肠炎病人，很可能因呕吐腹泻造成机体脱水，需及时补充葡萄糖盐水 D．用含钙的生理盐水灌注蛙心，可跳动数小时，因为钙盐可维持细胞的酸碱平衡 【答案】C 【分析】1、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； 2、细胞内的无机盐主要以离子的形式存在，有些无机盐是细胞内某些复杂化合物的组成成分，如铁是血红蛋白的组成成分，镁是叶绿素的组成成分；许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用，有的无机盐还参与维持细胞酸碱平衡和渗透压。 【详解】A、在渗透作用过程中，水分子主要从低浓度溶液向高浓度溶液扩散，A错误； B、缺铁会导致血红蛋白合成发生障碍，引起“缺铁性贫血症”，镰刀型贫血症是基因突变造成的，B错误； C、呕吐、腹泻的病人，不能吸收水和无机盐等，需及时补充葡萄糖盐水维持内环境的稳态，C正确； D、用含钙的生理盐水灌注蛙心，可跳动数小时，因为钙盐可调节肌肉收缩，D错误。 故选C。 二、实验题 5．（23-24高二下·福建宁德·期末）盐碱地中过多的无机盐会造成植物根部吸水困难，产生渗透胁迫。下图为耐盐碱高粱抗逆性相关生理过程的示意图。    回答下列问题： (1)图中H2O以 的方式进入细胞，抗菌蛋白的分泌体现了细胞膜的结构特点是 。 (2)过量的Na+进入耐盐碱高粱细胞会对其产生毒害，据图分析耐盐碱高粱能缓解该毒害的作用机理：一是H+借助 顺浓度梯度运输到 （具体部位）形成的势能，为排出细胞内多余的Na+提供了动力；二是耐盐碱高粱细胞将Na+运入液泡，这样提高了 ，有利于细胞吸水。 (3)基于以上机理可以推测：耐盐碱高粱根尖成熟区的细胞液浓度较普通高粱高。请利用质壁分离实验原理设计实验进行验证。请写出简要实验思路 。 【答案】(1) 自由扩散和协助扩散（被动运输） （一定）流动性 (2) 载体蛋白SOS1（转运蛋白SOS1） 细胞质基质 细胞液的渗透压 (3)分别取耐盐碱高粱和普通高粱的根尖成熟区制成临时装片，用适宜的同一浓度蔗糖溶液处理，观察并比较各组质壁分离的情况。 【分析】Na+由细胞质基质进入细胞的过程由高浓度到低浓度，需要载体蛋白协助，不需要消耗能量，为协助扩散；Na+由细胞质基质进入液泡的过程是低浓度到高浓度，属于主动运输，能量来自H+跨膜运输的电势能。 【详解】（1）H2O可以自由通过细胞膜，但绝大多数H2O分子通过水通道蛋白以协助扩散的形式进出细胞。因此，水的跨膜运输方式有自由扩散和协助扩散（被动运输）。抗菌蛋白在细胞内形成，以胞吐的形式运出细胞，体现了细胞具有一定的流动性。 （2）当细胞处于高Na+环境时，为了适应环境，维持细胞正常生命活动，H+借助载体蛋白SOS1顺浓度梯度进入细胞质基质所释放的势能是驱动Na+外排的直接动力；同时，耐盐碱高粱细胞可以利用载体蛋白NHX将Na+运入液泡，此时细胞液浓度增加，渗透压升高，有利于细胞吸水。 （3）为探究耐盐碱高粱根尖成熟区和普通高粱的细胞液浓度的大小，分别取耐盐碱高粱和普通高粱的根尖成熟区制成临时装片，用适宜的同一浓度蔗糖溶液处理后，统计发生质壁分离所需要的时间，发生质壁分离的时间越短，细胞液浓度越低。 一、单选题 1．（23-24高二下·福建·期末）农谚是我国劳动人民从事农业生产智慧的结晶和经验的总结，其中蕴含着很多生物学原理。下列关于农谚的分析正确的是（　　） A．“锄头出肥”指的是松土有利于植物生长。土壤板结后主要是通过影响植物根系对水分的吸收来影响光合作用的进行 B．“种地不上粪，等于瞎胡混”是指种田时应该施用有机肥，保证根系吸收其中的有机物以满足生长所需 C．“谷甜必须岁易”是关于轮作的俗语，轮作会导致专一性侵害某作物的害虫和病菌大量繁殖 D．“无水肥无力”，施肥的同时往往适当浇水是因为矿质元素溶解在水中容易被植物吸收 【答案】D 【分析】1、土壤板结后，空气不足，会影响根系生长，需要及时松土透气 2、间作：两种植物的根系深浅搭配，合理的利用了不同层次土壤内水分和养分，两种植物高矮结合，充分利用了不同层次的阳光。 【详解】A、土壤板结后主要是通过影响植物根系的呼吸作用进而影响对无机盐的吸收来影响光合作用的进行，A错误； B、“种地不上粪，等于瞎胡混”是指种田时应该施用有机肥，有机肥经微生物分解后形成无机盐和CO2，以提高农作物的光合速率，B错误； C、轮作可避免专一性侵害某作物的害虫和病菌大量繁殖，C错误； D、矿质元素大多数是以离子形式被植物吸收的，所以施肥的同时往往适当浇水是因为矿质元素溶解在水中容易被植物吸收，D正确。 故选D。 2．（23-24高二下·福建厦门·期末）某小组开展酶的特性探究实验，构建了如图的密闭实验装置，其中刻度滴管为H2O2进样器，集气器为气体收集器。下列相关叙述正确的是（    ） A．用该装置探究“酶的高效性”时，应在两套实验装置的反应器中分别添加等量的水和肝脏研磨液 B．用该装置探究“酶的专一性”时，实验的无关变量，如反应器中酶的种类pH等应保持相同 C．用该装置探究“pH对H2O2酶活性的影响”时，pH的调节应在进样器与反应器中的液体混合后进行 D．用该装置探究“pH对H2O2酶活性的影响”时，应保证各组实验的温度条件一致 【答案】D 【分析】1、生物实验中的变量：实验过程中可以变化的因素称为变量，自变量是想研究且可人为改变的变量称为自变量； 因变量是随着自变量的变化而变化的变量称为因变量；无关变量是在实验中，除了自变量外，实验过程中存在一些可变因素，能对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量； 2、生物实验中的实验组和对照组，经过处理的组是实验组，未经过处理的组是对照组； 3、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，酶具有高效性、专一性和作用条件温和的特性。 【详解】A、用该装置探究“酶的高效性”时，应在两套实验装置的反应器中分别添加等量的无机催化剂和肝脏研磨液，A错误； B、用该装置探究“酶的专一性”时，实验的无关变量，如温度、pH等应保持相同且适宜，酶的种类可能是自变量，B错误； C、用该装置探究“pH对H2O2酶活性的影响”时，pH的调节应在进样器与反应器中的液体混合前进行，C错误； D、用该装置探究“pH对H2O2酶活性的影响”时，温度是无关变量，应保证各组实验的温度条件相同且适宜，D正确。 故选D。 3．（23-24高二下·福建厦门·期末）下图为人和酵母菌细胞呼吸的示意简图。下列叙述正确的是（    ） A．X、Y分别为有氧和无氧，两种条件下均能产生丙酮酸和［H］ B．物质a为细胞中含量最高的化合物，可参与人体内物质的运输 C．一定条件下，物质b和c可在骨骼肌细胞质基质中大量生成 D．物质d会导致蛋白质变性，酸性条件下能使重铬酸钾变为橙色 【答案】B 【分析】1、有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段发生于细胞质基质，1分子葡萄糖分解为两分子丙酮酸，产生少量[H]并释放少量能量；第二阶段发生于线粒体基质，丙酮酸和水彻底分解为二氧化碳和[H]并释放少量能量；第三阶段发生于线粒体内膜，[H]与氧气结合成水并释放大量能量。 2、无氧呼吸分为两个阶段，第一阶段与有氧呼吸完全相同，第二阶段发生于细胞质基质，丙酮酸分解为酒精和二氧化碳或产生乳酸，不产生ATP。 【详解】A、分析图可知，条件X下，人和酵母菌细胞呼吸产物不同，条件Y下，人和酵母菌细胞呼吸产物相同，所以条件X为无氧条件，条件Y为有氧条件，A错误； B、物质b是酵母菌在有氧条件和无氧条件都产生的产物，所以物质b为CO2，那么物质a为酵母菌有氧呼吸产生的水，水是鲜重细胞中含量最高的化合物，可参与人体内物质的运输，B正确； C、物质b为CO2，物质c为乳酸，骨骼肌细胞产生CO2的场所为线粒体基质，C错误； D、物质d为酒精会导致蛋白质变性，酸性条件下能使重铬酸钾变为灰绿色，D错误。 故选B。 4．（23-24高二下·福建厦门·期末）下列关于细胞代谢原理应用的叙述，错误的是（    ） A．将刚采摘的糯玉米放入热水中处理2min可较好地保持甜味，是因为高温使淀粉酶失活 B．嫩肉粉能分解肌肉中的肌纤维，使肉制品更鲜嫩，推测其中能起分解作用的酶是蛋白酶 C．松土透气可避免植物烂根，促进微生物对土壤有机物的分解，为植物生长提供更多的CO2 D．大棚种植农作物时，采用白色薄膜比蓝色薄膜更有利于农作物的生长 【答案】A 【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，即酶大多数是蛋白质类物质，少数为RNA。酶的活性受温度、酸碱度等外界条件的影响，另外酶具有专一性。 【详解】A、将刚采摘的甜糯玉米放入热水中2min，可降低可溶性糖转化为淀粉所需酶的活性，从而使可溶性糖能较长时间存在于玉米中保持甜味，而淀粉酶的作用是将淀粉分解为可溶性糖，A错误； B、酶具有专一性，嫩肉粉含蛋白酶，能对肌肉组织中的蛋白质进行水解，使肉类制品口感鲜嫩，B正确； C、松土透气可避免植物进行无氧呼吸产生酒精造成植物烂根，为需氧微生物提供氧气，促进微生物对土壤有机物的分解产生二氧化碳，为植物生长提供更多的CO2，C正确； D、大棚种植农作物时，采用白色薄膜透过各种波长的光，满足植物对蓝紫光和红光的需求，而蓝色薄膜只透过蓝光，因此白光更有利于农作物的生长，D正确。 故选A。 5．（23-24高二下·福建厦门·期末）下列叙述中，实验过程与结果或结论均正确的是（    ） 选项 实验过程 结果或结论 A 利用水绵和需氧细菌进行实验，在黑暗中用极细的光束照射水绵 细菌只向叶绿体被光束照射到的部位集中，说明叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧 B 在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂（悬浮液中有H2O没有CO2） 叶绿体在光照下释放出O2，说明光合作用释放的O2中的O全部来自水 C 用无水乙醇分离菠菜叶片中的色素 滤纸条上有4条不同颜色的色素带，从上到下依次为黄色、橙黄色、蓝绿色、黄绿色 D 向兔血中加入预冷的酒精进行DNA粗提取 溶液中出现的白色丝状物即为粗提取的DNA A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【分析】离体叶绿体在适当条件下发生水的光解、产生氧气的化学反应称为希尔反应。希尔反应的结果虽能说明水的光解产生氧气，但并不能说明所产生的氧气中的氧元素全部来自水；恩格尔曼利用水绵和需氧细菌在没有空气的暗处进行局部光照实验，证明光合作用的放氧部位是叶绿体；鲁宾和卡门用18O分别标记参加反应的水和二氧化碳，通过两组对照实验有力地证明了光合作用释放的氧气来自水； 【详解】A、利用水绵和需氧细菌进行实验，在黑暗中用极细的光束照射水绵，细菌只向叶绿体被光束照射到的部位集中，证明光合作用的放氧部位是叶绿体，叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧，A正确； B、在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂（悬浮液中有H2O没有CO2），叶绿体在光照下释放出O2，只能说明水的光解产生氧气，但并不能说明光合作用释放的O2中的O全部来自水，B错误； C、菠菜叶片中的色素易溶于无水乙醇，而在层析液中的溶解度不同，因此应用层析液分离菠菜叶片中的色素，C错误； D、兔是哺乳动物，哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和众多细胞器，故不能用兔血作为实验材料提取DNA，D错误。 故选A。 6．（23-24高二下·福建厦门·期末）实际应用中， PCR技术并非以脱氧核苷酸为原料，而是以4种dNTP（脱氧核苷三磷酸，N可以为A、T、C、G中的一种）作为原料参与子链的延伸，其结构如下图。下列相关叙述正确的是（    ） A．若N为A，则图中的物质为ATP，能为细胞生命活动直接提供能量 B．dNTP作为原料的优点在于有两个特殊的化学键，水解可释放出大量能量 C．dNTP的γ位磷酸基团能够快速水解与合成，持续为PCR反应体系提供能量 D．用γ位32P标记的dNTP作为原料，可将32P标记到新合成的DNA分子上 【答案】C 【分析】核苷三磷酸（NTP）是一种含有三个磷酸基团的核苷酸，由一个碱基、三个磷酸基团和一个核糖组成，脱去两个磷酸基团后可以作为RNA分子的合成原料；脱氧核苷三磷酸（dNTP）是一种含有三个磷酸基团的核苷酸，由一个碱基、三个磷酸基团和一个脱氧核糖组成，脱去两个磷酸基团后可以作为DNA分子的合成原料。 【详解】A、组成ATP中的五碳糖是核糖，而图中的五碳糖是脱氧核糖，故图中的物质不为ATP，A错误； B、dNTP有两个特殊的化学键，但只有远离A的特殊的化学键水解才可释放出大量能量，B错误； C、dNTP的γ位磷酸基团能够快速水解与合成，持续为PCR反应体系提供能量，C正确； D、参与合成DNA为位的P，故用γ位32P标记的dNTP作为原料，不可将32P标记到新合成的DNA分子上，D错误。 故选C。 7．（23-24高二下·福建南平·期末）某兴趣小组用浓度分别为0、 0.1、 0.2、 0.3、 0.4、 0.5、 0.6mol·L-1的1~7组蔗糖溶液，浸泡处理一批新鲜的南瓜条。一段时间后，测定南瓜条的质量变化百分比：质量变化百分比（%）=质量变化值/初始质量×100%；结果如下图，下列相关叙述，错误的是（　　）    A．南瓜条由于渗透作用吸水或失水而发生质量变化 B．第6、7组发生质壁分离的内因是原生质层与细胞壁伸缩性不同 C．南瓜条细胞液浓度应介于0.4mol。L-1-0.5 mol。L-1的蔗糖溶液之间 D．蔗糖溶液处理结束时，第1组~第7组南瓜条渗透压依次减小 【答案】D 【分析】植物细胞液的浓度介于未发生和刚发生质壁分离的两个外界溶液浓度之间。细胞发生质壁分离，细胞失水，质壁分离达到最大限度，吸水能力最大。 【详解】A、南瓜条的质量变化是由于渗透作用吸水或失水而造成的，A正确； B、第6、7组南瓜条的质量变小，发生了渗透失水，由于原生质层的伸缩性大，细胞壁的伸缩性小，所以发生了质壁分离，B正确； C、据图可知，在第5、6组之间南瓜条的质量变化为0，则南瓜条细胞液浓度应介于0.4mol。L-1-0.5 mol。L-1的蔗糖溶液之间，C正确； D、由于第1组~第7组蔗糖的浓度依次增大，所以蔗糖溶液处理结束时，第1组~第7组南瓜条渗透压依次变大，D错误。 故选D。 8．（23-24高二下·福建福州·期末）双特异性抗体因具有双重识别特异性，可以更好地将效应系统靶向到抗原，已经成为肿瘤靶向药研究领域的热点。下图是双特异性抗体在肿瘤治疗中的机理（NK细胞：自然杀伤细胞，广泛存在于各免疫器官，是一类无须预先致敏就能非特异性杀伤肿瘤细胞和病毒感染细胞的淋巴细胞），下列相关说法错误的是（    ）    A．同时注射2种抗原蛋白刺激动物机体产生的B细胞能增殖分化并分泌双抗 B．制备这类双抗时也需要进行多次筛选，才能获得产生所需抗体的杂交瘤细胞 C．杂交瘤细胞通过胞吐的方式将抗体释放到细胞外 D．与单抗相比，双抗既能直接对癌细胞产生杀死作用，又能激发机体免疫系统对癌细胞的杀伤，效果更好 【答案】A 【分析】单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞，将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞(体内培养和体外培养)，最后获取单克隆抗体。诱导动物细胞融合的方法有：聚乙二醇、灭活的病毒、电激等。 【详解】A、一种B细胞只能分泌一种抗体，同时注射2种抗原蛋白刺激动物机体产生的B细胞增殖分化并分泌的抗体依然是单抗；获得双抗的方法有：对传统单抗进行基因工程方面的改造，从而形成双特异性抗体，或者利用杂交瘤细胞融合也可以制备双抗，A错误； B、同制备单克隆抗体一样，制备这类双抗时也需要进行多次筛选，才能获得产生所需抗体的杂交瘤细胞，B正确； C、抗体的化学本质是蛋白质，属于生物大分子，所以杂交瘤细胞通过胞吐的方式将抗体释放到细胞外，C正确； D、与单抗相比，双特异性抗体因具有双重识别特异性，可以更好地将效应系统靶向到抗原，双抗既能直接对癌细胞产生杀死作用，又能激发机体免疫系统对癌细胞的杀伤，效果更好，D正确。 故选A。 9．（23-24高二下·福建福州·期末）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。下列叙述正确的是（　　） A．在分离动物细胞的细胞器时，需要先用胰蛋白酶和胶原蛋白酶破坏细胞膜 B．离心速率较低时，能够让较小的颗粒沉降，改变离心速率可分离不同细胞器 C．将菠菜研磨液在一定转速下离心得到上清液，向其中加入冷酒精可以粗提取DNA D．将酵母菌破碎后离心得到的沉淀物，向其中加入葡萄糖一定会得到H2O和CO2 【答案】C 【分析】分离细胞器的原理：由于不同细胞器的比重不同，采用差速离心法，低速率大颗粒沉降，小颗粒在上清液，取上清液高速率离心，沉降小颗粒。 【详解】A、分离动物细胞的细胞器，要先将细胞膜破坏，可采用吸水涨破的方法，用胰蛋白酶和胶原蛋白酶只能除去细胞膜中的蛋白质，A错误； B、由于不同细胞器的比重不同，采用差速离心法，低速率大颗粒沉降，小颗粒在上清液，取上清液高速率离心，沉降小颗粒，B错误； C、将菠菜研磨液在一定转速下离心得到上清液，由于DNA不溶于冷酒精，向其中加入冷酒精可以粗提取DNA，C正确； D、将酵母菌破碎后离心得到的沉淀物，其沉淀物主要含有线粒体等细胞器以及细胞核，能发生有氧呼吸的第二、三阶段，其底物是丙酮酸，所以向其中加入葡萄糖后一定不会得到H2O和CO2，D错误。 故选C。 10．（23-24高二下·福建宁德·期末）组成细胞的化学元素常见的有20多种，下列有关氮元素的叙述错误的是（    ） A．动物细胞的储能物质含氮元素 B．叶绿体中捕获光能的叶绿素含氮元素 C．构成生物膜基本支架的化合物含氮元素 D．线粒体中能自我复制的化合物含氮元素 【答案】A 【分析】1．组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类。大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O是含量最多的元素； 微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。 2．水是活细胞中含量最多的化合物，占80%以上，同时也是某些生物化学反应的原料，如光合作用等。 3．高等植物细胞壁的主要成分其主要成分是纤维素和果胶。 4．无机盐主要以离子形式存在。 【详解】A、动物细胞的脂肪为主要的储能物质，由CHO三种元素组成，A错误； B、叶绿体中捕获光能的色素中，叶绿素含氮元素，B正确； C、构成生物膜的基本支架为磷脂，含有氮元素，C正确； D、线粒体中能自我复制的化合物为DNA，DNA分子中含有氮元素，D正确； 故选A。 11．（22-23高二上·福建福州·期末）研究发现骨关节炎是由于软骨细胞的能量代谢失衡，ATP、NADPH耗竭而导致关节软骨破坏。2022年12月浙大邵逸夫医院研究团队研究成果登上了《自然》杂志，研究显示：可以用患病动物自己的软骨细胞膜包封类囊体（即构建软骨细胞膜包封的“纳米类囊体”）后递送到该动物体退变的软骨细胞内，不仅可以有效地逃避免疫系统清除，同时还能够被退变的软骨细胞选择性摄取，纠正退变软骨细胞的能量代谢失衡。则下列说法中错误的是（    ） A．“纳米类囊体”，会让细胞以为所递送的类囊体是“自己人”，从而避免体内的免疫排斥 B．递送的“纳米类囊体”被退变的细胞选择性摄取，体现了细胞膜具有流动性的结构特点 C．若将类囊体直接递送到退变的细胞内，机体免疫系统将通过体液免疫将其清除 D．递送“纳米类囊体”能纠正退变细胞的能量代谢失衡，是因为类囊体能合成ATP和NADPH 【答案】C 【分析】细胞免疫过程： (1)被病原体(如病毒)感染的宿主细胞(靶细胞)膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号。 (2)细胞毒性T细胞分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。细胞因子能加速这过程。 (3)新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环;它们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞， (4)靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合或被其他细胞吞噬掉。 【详解】A、用患病动物自己的软骨细胞膜包封类囊体（即构建软骨细胞膜包封的“纳米类囊体”）参与信息交流与识别的是患病动物自己的软骨细胞膜，会让细胞以为所递送的类囊体是“自己人”，从而避免体内的免疫排斥，A正确； B、递送的“纳米类囊体”被退变的细胞选择性摄取是以胞吞的方式摄取的，体现了细胞膜具有流动性的结构特点，B正确； C、若将类囊体直接递送到退变的细胞内，机体免疫系统将通过细胞免疫（而不是体液免疫）将其清除，C错误； D、类囊体能合成ATP和NADPH，将“纳米类囊体”到患病动物体退变的软骨细胞内，能纠正退变细胞的能量代谢失衡，D正确。 故选C。 12．（22-23高二下·福建南平·期末）用浓度为2mol·L-1的乙二醇溶液和2mol·L-1的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，观察质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如下图。（    ） 下列相关叙述，错误的是 A．乙二醇溶液中的细胞会发生质壁分离后自动复原 B．60s后蔗糖溶液中细胞的细胞液浓度缓慢增大并趋于稳定 C．120s后乙二醇分子开始进入细胞内使细胞液浓度逐渐增大 D．细胞失水导致原生质体相对体积发生A→B的变化，细胞液浓度增加 【答案】C 【分析】1、由图可知，某种植物细胞处于乙二醇溶液中，外界溶液浓度高于细胞液浓度，发生质壁分离，原生质体体积变小，细胞液浓度增大；随后乙二醇溶液以自由扩散的方式进入细胞细胞液浓度增加，细胞吸水，发生质壁分离复原。 2、某种植物细胞处于蔗糖溶液中，外界溶液浓度高于细胞液浓度，发生质壁分离，质生质体体积变小；又由于蔗糖溶液浓度较大，细胞会失水过多而死亡。 【详解】A、由图可知，某种植物细胞处于乙二醇溶液中，外界溶液浓度高于细胞液浓度，发生质壁分离，原生质体体积变小，细胞液浓度增大；随后乙二醇溶液以自由扩散的方式进入细胞细胞液浓度增加，细胞吸水，发生质壁分离复原，因此乙二醇溶液中的细胞会发生质壁分离后自动复原，A正确； B、由图分析：60s后植物在蔗糖溶液中，其原生质体相对体积缓慢减小并趋于稳定，说明其在缓慢失水，即细胞的细胞液浓度缓慢增大并趋于稳定，B正确； C、乙二醇分子刚开始就逐渐进入细胞内，并不是120s后才开始进入，水分子也有进出，只是水分出来更多，逐渐使细胞液浓度增大，吸水增加，原生质体体积变大，C错误； D、A一B段的变化是由于水从原生质体渗出即细胞失水，细胞液的浓度增大，D正确。 故选C。 13．（22-23高二下·福建南平·期末）土壤盐碱化会影响作物的生长。在NaC胁迫条件下，对小麦幼苗喷施一定量的水杨酸后，小麦幼苗中可溶性糖和可溶性蛋白的含量显著增加，丙二醛（可对叶绿体的膜结构造成损伤）含量显著下降。某学习小组以小麦为实验材料，研究了土壤盐碱化对小麦生长的影响，实验结果如下。下列相关叙述，错误的是（    ）    A．土壤盐碱化后，喷施一定量的水杨酸后可提高小麦幼苗的耐盐性 B．在NaCl胁迫条件下喷施水杨酸导致丙二醛含量下降，有利于光合作用 C．120mmol/LNaCl组随处理时间的延长，对小麦生长的抑制作用有增加趋势 D．盐碱化的土壤对小麦的生长有抑制作用，且随着浓度的增加抑制作用增强 【答案】C 【分析】题意分析，本实验的目的是研究土壤盐碱化对作物生长的影响，实验的自变量是NaC1溶液的浓度和培养时间，因变量是植物的平均株高。根据实验数据可知，随着NaC1溶液浓度的增加，植株生长缓慢，说明盐碱地对植物的生长有抑制作用。 【详解】A、在NaCl胁迫条件下，对小麦幼苗喷施一定量的水杨酸后，小麦幼苗中可溶性糖含量、可溶性蛋白含量和脯氨酸含量均比对照组显著增加，说明能增强植物细胞的吸水力，因而喷施一定量的水杨酸后可提高小麦幼苗的耐盐性，A正确； B、在NaCl胁迫条件下，对小麦幼苗喷施一定量的水杨酸后，丙二醛含量显著下降，丙二醛可对叶绿体的膜结构造成损伤，说明水杨酸处理也能缓解盐胁迫对叶绿体膜结构的损伤，进而有利于光合作用，B正确； C、将长势相同的小麦幼苗随机分成三组，分别用0mmol/L、80mmol/L、120mmol/L的NaCl溶液处理三组幼苗相同的时间，而后分别在第3、6、9、12、15天测定各组幼苗的平均株高，实验结果显示，120mmol/LNaCl组随处理时间的延长，对小麦生长的抑制作用有缓解的趋势，C错误； D、实验结果说明，两组NaC1溶液处理组的株高均低于对照组，说明盐碱化的土壤对植物的生长有抑制作用，且随着浓度的增加抑制作用增强，D正确。 故选C。 14．（22-23高二下·福建南平·期末）细胞膜的磷脂双分子层对水有一定的通透性，但大量的水通过细胞膜上的水通道蛋白进出细胞，硝酸银（AgNO3）可使水通道蛋白失去活性。下列相关叙述，错误的是（    ） A．水分子通过细胞膜的速率高于通过人工脂质膜 B．促进水通道蛋白基因的表达会影响水分的跨膜运输速率 C．经AgNO3处理的成熟植物细胞在高渗溶液中不发生质壁分离 D．肾小管的重吸收作用与水通道蛋白的结构与功能有直接关系 【答案】C 【分析】1、自由扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，不需要载体蛋白协助，不消耗能量。 2、协助扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，还需要膜上的转运蛋白的协助，不消耗能量。 【详解】AB、水分子可以通过自由扩散（不需要水通道蛋白协助）和协助扩散（需要水通道蛋白协助）的方式进出细胞，细胞膜上有水通道蛋白，人工脂质膜没有，故水分子通过细胞膜的速率高于通过人工脂质膜，促进水通道蛋白基因的表达会影响水分的跨膜运输速率，AB正确； C、经AgNO3处理的成熟植物细胞在高渗溶液中，因为外界溶液浓度高于细胞液浓度，故成熟植物细胞会发生质壁分离，C错误； D、肾小管的重吸收作用与水通道的结构和功能有直接关系，水分子的跨膜运输属于协助扩散，D正确。 故选C。 15．（22-23高二下·福建南平·期末）下图为某细胞局部结构示意图。下列相关叙述，错误的是（    ）    A．⑥与rRNA的合成以及②的形成有关 B．①的内膜中含有大量分解丙酮酸的酶 C．⑤上的糖蛋白参与细胞的识别、信息传递等功能 D．②③④共同参与细胞中多种蛋白质的合成、加工与运输 【答案】B 【分析】分析题图：①是线粒体，②是核糖体，③是内质网，④是高尔基体，⑤是细胞膜，⑥是核仁。 【详解】A、6是核仁，与rRNA的合成以及②核糖体的形成有关，A正确； B、有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水反应生成[H]和二氧化碳，其进行的场所在线粒体基质，故①线粒体的内膜中没有分解丙酮酸的酶，B错误； C、⑤细胞膜上的糖蛋白参与细胞的识别、信息传递等功能，C正确； D、分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成多肽链→多肽链转移到核糖体附着的内质网进行粗加工→内质网通过“出芽”形成囊泡→囊泡包裹着蛋白质运输到高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体通过“出芽”形成囊泡→囊泡包裹着蛋白质运输细胞膜，通过胞吐的方式分泌蛋白质，整个过程还需要线粒体提供能量，故②核糖体、③内质网和④高尔基体共同参与细胞中多种蛋白质的合成、加工与运输，D正确。 故选B。 16．（22-23高二下·福建厦门·期末）某小组开展酶特性的探究实验，步骤如下：将若干同样大小的滤纸片浸入酵母菌液，取出后晾干；在四只烧杯中盛入体积分数为2%，pH分别为5、7、9、11的H2O2溶液，将滤纸片分别放入烧杯中；记录放入滤纸片到滤纸片浮出所用的时间t。实验现象如图所示。    下列叙述错误的是（　　） A．实验目的是探究pH对酶活性的影响 B．酵母菌液中含有过氧化氢酶 C．图中滤纸片上附着的是氧气泡 D．t与酶促反应速率成正比 【答案】D 【分析】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。酶的特性:酶具有高效性；酶具有专一性；酶的作用条件比较温和。 【详解】A、由题干可知，浸入酵母菌液的滤纸片中含有某种物质，该物质可催化H2O2分解产生O2，O2吸附在滤纸片上，导致滤纸片上浮，由此可推知该物质是过氧化氢酶。烧杯中的H2O2溶液的pH分别为5、7、9、11，因此该实验探究的是不同pH条件对过氧化氢酶活性的影响，A正确； B、由A分析可知，酵母菌液中含有过氧化氢酶，B正确； C、过氧化氢酶催化H2O2分解产生O2，O2吸附在滤纸片上使其上浮，C正确； D、该实验中，酶促反应速率越大，单位时间产生O2的量越多，吸附在滤纸片上之后，导致其上浮的速度越快，时间t越短，因此t与酶促反应速率成反比，D错误。 故选D。 17．（22-23高二下·福建厦门·期末）正常情况下，心肌细胞内Ca2+主要存在于线粒体和内质网。在一定浓度范围内，细胞质基质中Ca2+浓度上升会引起心肌收缩，Ca2+浓度下降会引起心肌舒张。下图表示心肌细胞Ca2+浓度调节机制。    下列叙述正确的是（　　） A．Ca2+通过方式①进入心肌细胞时需消耗能量 B．方式②中的膜蛋白既能运输Ca2+，又能催化ATP水解 C．方式③中Ca2+的运输方式不消耗能量，为协助扩散 D．图中①④⑥运输过程作用增强，会引起心肌舒张 【答案】B 【分析】分析题图可知，方式①是协助扩散，方式②是主动运输，方式③逆浓度梯度运输Ca2+和Na+是主动运输。 主动运输的特点：①消耗能量（来自于ATP水解或离子电化学势能）、②需要载体蛋白协助、③逆浓度梯度进行。 协助扩散的特点：①不消耗能量、②需要转运蛋白协助、③顺浓度梯度进行。 【详解】A、Ca2+通过方式①顺浓度梯度进入心肌细胞，需要通道蛋白协助，因此属于协助扩散，不消耗能量，A错误； B、由图可知，方式②中的膜蛋白既能催化ATP水解，又能利用ATP水解释放的能量逆浓度将Ca2+运出细胞，B正确； C、由图可知，方式③中Ca2+逆浓度运出细胞，需要载体蛋白协助，因此属于主动运输，C错误； D、由题干可知，细胞质基质中Ca2+浓度上升会引起心肌收缩，Ca2+浓度下降会引起心肌舒张。若①④⑥运输过程作用增强，会导致细胞质基质中Ca2+浓度上升，故会引起心肌收缩，D错误。 故选B。 18．（22-23高二下·福建厦门·期末）天南星科植物花序成熟时，细胞内2，4-二硝基苯酚（DNP）含量会升高。DNP并不影响有氧呼吸产生的［H］与氧结合生成水的过程，但会使该过程所释放的能量都以热能的形式散失。下列叙述错误的是（　　） A．［H］全部来自于葡萄糖分解为丙酮酸的过程 B．正常情况下有氧呼吸释放的部分能量会储存到ATP中 C．DNP会影响分布在线粒体内膜的酶发挥作用 D．天南星科植物花序成熟时，花序温度会升高 【答案】A 【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、［H］来自于有氧呼吸第一阶段和第二阶段，而葡萄糖分解为丙酮酸的过程只是有氧呼吸第一阶段，A错误； B、正常情况下有氧呼吸释放的少部分能量会储存到ATP中，大部分能量以热能的形式散失，B正确； C、［H］与氧结合生成水的过程是发生在线粒体内膜上的有氧呼吸第三阶段，故DNP会影响分布在线粒体内膜的酶发挥作用，C正确； D、由题可知，天南星科植物花序成熟时，［H］与氧结合生成水的过程所释放的能量都以热能的形式散失，故天南星科植物花序成熟时，花序温度会升高，D正确。 故选A。 19．（22-23高二下·福建厦门·期末）ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，下列叙述正确的是（　　） A．ATP中的A代表腺嘌呤，P代表磷酸基团 B．人在剧烈运动时，细胞中ATP含量会明显减少 C．细胞内的吸能反应往往伴随着ATP的水解 D．光反应时ATP从叶绿体基质转移到类囊体薄膜 【答案】C 【分析】ATP的结构可以简写成A—P～P～P，“A”代表由核糖和腺嘌呤组成的腺苷，“P”代表磷酸基团，“～”代表特殊的化学键。细胞中ATP的含量很少，但ATP和ADP的相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中。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。 【详解】A、ATP中的A代表腺苷，P代表磷酸基团，A错误； B、细胞中ATP和ADP的相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中，故人在剧烈运动时，细胞中ATP含量不会明显减少，B错误； C、在有能量提供的条件下，细胞内的吸能反应才能发生，因此细胞内的吸能反应往往伴随着ATP的水解，C正确； D、在光合作用过程中，ATP的合成发生在光反应阶段，此时ADP从叶绿体基质转移到类囊体薄膜，D错误。 故选C。 20．（22-23高二下·福建厦门·期末）多酶片常用于治疗消化不良，它是一种双层药片，内层含胰蛋白酶，外层含胃蛋白酶。该设计依据的原理是（　　） A．酶具有高效性 B．酶的作用条件较温和 C．酶活性受多种环境因素的影响 D．酶能降低化学反应的活化能 【答案】C 【分析】酶有如下的特性：高效性（与无机催化剂相比，能显著降低化学反应的活化能）、专一性（一种酶只能催化一种或一类反应）和酶的作用条件较温和。 【详解】“多酶片”常用于治疗消化不良，依据“药物先进入胃，然后才进入小肠”来设计的，外层含有胃蛋白酶，内层含有胰蛋白酶，使其中各种酶能缓慢地释放出来发挥作用。治疗消化不良的多酶片中的酶要在不同pH值条件下发挥作用，体现了酶的作用条件较温和，易受pH等环境因素的影响。综上所述，ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 21．（22-23高二下·福建宁德·期末）小肠绒毛上皮细胞膜上存在两种葡萄糖载体SGLT1和GLUT2，工作机理如图1所示；其运输葡萄糖的速率与葡萄糖浓度的关系如图2所示。下列相关叙述错误的是（    ）          A．小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的方式体现了细胞膜具选择透过性 B．两种载体蛋白转运葡萄糖时会发生自身构象的改变 C．图1表明SGLT1介导的葡萄糖运输直接由ATP供能 D．图2表明在较高浓度下，小肠绒毛上皮细胞主要依赖GLUT2来吸收葡萄糖 【答案】C 【分析】据图1分析，葡萄糖通过SGLT1，运输方向是低浓度到高浓度，需要载体，需要Na+浓度差提供的动力势能，属于主动运输；葡萄糖通过GLUT2，运输方向是高浓度到低浓度，需要载体，不需要能量，属于协助扩散。 【详解】A、细胞膜的选择透过性是指细胞要选择吸收的离子、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，小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的方式体现了细胞膜具选择透过性，A正确； B、两种载体蛋白转运葡萄糖时需要和葡萄糖相结合，会发生自身构象的改变，B正确； C、结合图1可知，细胞主动往外运输Na+，消耗能量，形成Na+外高内低的势能差，该势能差可以为SGLT1吸收葡萄糖提供能量，因此载体SGLT1运输葡萄糖需要细胞提供的直接能源是Na+化学势能，C错误； D、图2中在较高浓度下，GLUT2的运输速率较大，且远大于SGLT1的吸收速率，故表明在较高浓度下，小肠绒毛上皮细胞主要依赖GLUT2来吸收葡萄糖，D正确。 故选C。 22．（22-23高二下·福建宁德·期末）下列关于实验中出现异常现象的原因分析，不合理的是（    ） 选项 实验名称 实验现象 可能原因 A 酵母菌的纯培养 对照组平板上出现菌落 无菌操作不规范 B 探究土壤微生物对淀粉的分解作用 实验组用斐林试剂检测不出现砖红色沉淀 斐林试剂使用时未水浴加热 C DNA的粗提取与鉴定 实验组试管中未出现蓝色 选择新鲜猪肝为材料 D 探究植物细胞的吸水和失水 加入清水后未出现质壁分离复原现象 使用的蔗糖浓度过高 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【分析】DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。 探究植物细胞的吸水和失水的实验，若使用蔗糖浓度过高，会导致细胞过度失水死亡。 【详解】A、酵母菌的纯培养实验，对照组的灭菌平板上应该不接种酵母菌，若长出菌落，可能是由于无菌操作不规范等原因导致的，A正确； B、探究土壤微生物对淀粉的分解作用，淀粉分解后会产生葡萄糖（还原糖），可用斐林试剂检测，若不出现砖红色沉淀，可能是由于未水浴加热导致的，B正确； C、新鲜猪肝细胞含有DNA，可用于DNA的粗提取和鉴定，实验组试管中未出现蓝色，可能原因是未进行沸水加热，C错误； D、探究植物细胞的吸水和失水的实验，若使用蔗糖浓度过高，会导致细胞过度失水死亡，加入清水后不会出现质壁分离复原现象，D正确。 故选C。 23．（22-23高二下·福建宁德·期末）幽门螺杆菌（Hp）可通过粪口传播感染人体，特异性地破坏胃黏膜细胞从而获得营养，并刺激胃窦部的G细胞过量分泌胃泌素（链状五肽化合物），导致胃酸过多。Hp产生的脲酶，能催化尿素水解成二氧化碳和氨，降低周围环境的酸性。下列叙述错误的是（    ） A．胃泌素分子含四个肽键，至少含有五个游离的氨基和五个游离的羧基 B．服用13C标记的尿素胶囊检测其分解产物，可以判断人体是否感染Hp C．G细胞利用线粒体提供的能量，在核糖体上合成胃泌素 D．Hp表面存在能与胃黏膜细胞相互识别的物质 【答案】A 【分析】链状多肽，至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基。多肽在核糖体上合成。 由题意可知，Hp特异性地破坏胃黏膜细胞，说明其表面存在能与胃黏膜细胞相互识别的物质。 【详解】A、胃泌素分子（链状五肽化合物）含四个肽键，至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基，A错误； B、 若感染Hp后，服用13C标记的尿素胶囊，尿素能被Hp产生的脲酶催化水解，检测其分解产物，可以判断人体是否感染Hp，B正确； C、胃泌素分子是链状五肽化合物，G细胞利用线粒体提供的能量，在核糖体上合成胃泌素，C正确； D、Hp表面存在能与胃黏膜细胞相互识别的物质，从而特异性地破坏胃黏膜细胞，D正确。 故选A。 24．（22-23高二下·福建厦门·期末）2022年我国科学家在国际上首次实现CO2到淀粉的从头合成。图中C1模块是用无机催化剂把CO2还原为甲醇，C3模块是将甲醇转换为C3，C6模块是用C3合成为C6，Cn模块是将C6再聚合成为淀粉。下列叙述错误的是（    ）    A．图中由CO2到GAP的过程相当于叶绿体中CO2的固定 B．由GAP到G-6-P的过程在叶绿体内需要NADPH作还原剂 C．Cn模块合成淀粉的过程伴随着水的生成 D．在固定等量CO2的情况下，该人工途径积累的淀粉量与植物光合作用时相等 【答案】D 【分析】光合作用的暗反应阶段：是光合作用第二个阶段中的化学反应，暗反应阶段的化学反应是在叶绿体的基质中进行的。在这一阶段，CO2被利用，经过一系列的反应后生成糖类。绿叶通过气孔从外界吸收的二氧化碳，在特定酶的作用下，与C5(一种五碳化合物）结合，这个过程称作二氧化碳的固定。一分子的二氧化碳被固定后，很快形成两个C3分子；在有关酶的催化作用下，C3接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。随后，一些接受能量并被还原的C3，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C3，经过一系列变化，又形成C5。这些C5又可以参与二氧化碳的固定。这样，暗反应阶段就形成从C5到C3再到C5的循环，可以源源不断地进行下去，因此暗反应过程也称作卡尔文循环。 【详解】A、分析图可知，图中由CO2到GAP (C3) 的过程在叶绿体中相当于暗反应的CO2的固定过程，A正确； B、由GAP到G-6-P的过程相当于C3被还原的过程，该过程所需的还原剂是光反应产物NADPH，B正确； C、Cn模块将C6再聚合成为淀粉，合成淀粉的过程是脱水缩合过程，伴随着水的生成，C正确； D、淀粉的积累量=光合作用的产生量一呼吸作用的消耗量，在植物体中，进行光合作用的同时也进行细胞呼吸，而在人工途径中只模拟光合作用过程，没有呼吸作用消耗，因此在固定等量CO2的情况下，该人工途径比植物光合作用积累淀粉的量多，D错误。 故选D。 25．（22-23高二下·福建厦门·期末）绿色植物在光照条件下，吸收O2并释放CO2的过程称为光呼吸。下图为植物体内发生的光合作用和光呼吸作用的示意图，下列叙述正确的是（    ）    A．不同条件下，C2和葡萄糖均可在线粒体内被分解成CO2 B．在高O2含量的环境中，植物不能进行光合作用 C．CO2/O2的值增大时，有利于进行光合作用而不利于进行光呼吸 D．光呼吸通过增加叶绿体内C3的合成量，增强光合效率 【答案】C 【分析】据图分析：图示表明五碳化合物在高二氧化碳环境中与二氧化碳结合生成三碳化合物后参与卡尔文循环，在高氧环境中五碳化合物与氧结合生成三碳化合物参与卡尔文循环，同时生成二碳化合物进入线粒体参与呼吸作用释放出二氧化碳。 【详解】A、葡萄糖在细胞质基质中被分解，而不是在线粒体内被分解，A错误； B、在高O2含量的环境中， 五碳化合物与氧结合生成三碳化合物参与卡尔文循环，同时生成二碳化合物进入线粒体参与呼吸作用释放出二氧化碳，因此，在高O2含量的环境中，植物能进行光合作用，B错误； C、CO2/O2的值增大时，增大CO2浓度可抑制氧气与C5结合，有利于进行光合作用而不利于进行光呼吸，C正确； D、光呼吸能生成C3，但同时生成二碳化合物进入线粒体参与呼吸作用释放出二氧化碳，不利于增强光合效率，D错误。 故选C。 26．（22-23高二下·福建厦门·期末）对下列异常实验现象的原因分析，不合理的是（    ） 选项 实验现象 原因分析 A 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验中，加入斐林试剂检测，发现两者差异不显著 可能是检测的试剂选择错误，应选用碘液 B 叶绿体色素的分离实验中，发现滤纸上的色素带颜色偏淡 可能是提取色素时加入的无水乙醇过多 C 质壁分离复原实验中，加入清水后，质壁分离的细胞未发生复原 可能是质壁分离时使用的蔗糖溶液浓度过大 D 探究酵母菌细胞呼吸方式实验中，两组实验的澄清石灰水均不变浑浊 可能是加入酵母菌时未将煮沸的培养液冷却 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【分析】质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复。若细胞死亡，则不能发生质壁分离后的复原。 【详解】A、淀粉酶可分解淀粉形成还原性糖，淀粉酶不能分解蔗糖，蔗糖属于非还原性糖，若探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验中，加入斐林试剂检测，发现两者差异不显著，说明蔗糖组中含有还原性糖（蔗糖不纯）或淀粉酶失活没有将淀粉分解，A错误； B、叶绿体色素的分离实验中，发现滤纸上的色素带颜色偏淡，可能是提取色素时加入的无水乙醇过多，使色素溶液的浓度较低，B正确； C、质壁分离复原实验中，加入清水后，质壁分离的细胞未发生复原，可能是质壁分离时使用的蔗糖溶液浓度过大，导致细胞过度失水而死亡，C正确； D、探究酵母菌细胞呼吸方式实验中，两组实验的澄清石灰水均不变浑浊，可能是加入酵母菌时未将煮沸的培养液冷却，酵母菌被杀死，不能进行呼吸产生CO2，D正确。 故选A。 27．（22-23高二下·福建厦门·期末）研究发现酸可以催化蛋白质、脂肪以及淀粉的水解。研究人员以蛋清为实验材料进行了如下实验。下列说法正确的是（    ）    A．①②③过程中，蛋白质的空间结构不变 B．处理相同时间，蛋白块b明显小于蛋白块c，可证明酶具有高效性 C．蛋清中的蛋白质分子比蛋白块a中的蛋白质分子更容易被蛋白酶水解 D．将盐酸与蛋白酶、蛋白块混合，可测定蛋白酶在酸性条件下的催化效果 【答案】B 【分析】由图可知，①表示蛋清在高温条件下变性，②表示蛋白酶催化蛋白质水解，③表示盐酸催化蛋清水解。 【详解】A、高温、过酸、过碱会使蛋白质结构改变，蛋白酶会将蛋白质水解，使蛋白质空间结构改变，因此①②③过程中，蛋白质的空间结构改变，A错误； B、蛋白块c是酸处理的结果，蛋白块b是酶处理的结果，若处理相同时间，蛋白块b明显小于蛋白块c，可证明酶具有高效性，B正确； C、蛋白块a是经过高温变性的蛋白质，空间结构改变，更容易被蛋白酶水解，因此蛋清中的蛋白质分子比蛋白块a中的蛋白质分子不容易被蛋白酶水解，C错误； D、由于盐酸也会将蛋白质水解，干扰实验结果，因此将盐酸与蛋白酶、蛋白块混合，不能测定蛋白酶在酸性条件下的催化效果，D错误。 故选B。 28．（22-23高二下·福建厦门·期末）下表关于人体内有机物的叙述，正确的是（    ） 序号 物质 化学组成 作用机理 A 激素 蛋白质或脂肪 与靶细胞的受体结合，调节生命活动 B 酶 蛋白质或RNA 降低反应的活化能，只能催化物质分解 C 受体 蛋白质与糖类 与信息分子特异性结合，传递信息 D 抗体 蛋白质与糖类 与抗原特异性结合，发挥免疫作用 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【分析】1、激素的化学本质：蛋白质和多肽类激素、氨基酸衍生物、固醇类激素；脂肪：①细胞内良好的储能物质；②保温、缓冲和减压作用。 2、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；酶在降低反应的活化能方面比无机催化剂更显著，因而催化效率更高。 【详解】A、激素的化学组成包括蛋白质（生长激素）、多肽（胰高血糖素）、氨基酸类衍生物（甲状腺激素）和固醇类激素（性激素），作用机理与靶细胞的受体结合，进而调节生命活动，A错误； B、酶的化学本质是有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA，作用机理是降低化学反应的活化能，使得酶具有高效性，但不一定是催化物质的分解，B错误； C、受体的化学本质是糖蛋白，由多糖和蛋白质组合，与信息分子特异性结合进而传递信息，C正确； D、浆细胞分泌抗体的化学本质是蛋白质，能与抗原特异性结合，参与体液免疫，D错误。 故选C。 二、实验题 29．（23-24高二下·福建厦门·期末）研究发现，纳米材料石墨烯（FLG）能够促进叶绿体的光合作用，提高作物产量。为研究FLG促进光合作用的机制，科研人员以水稻为材料开展实验。 请回答： (1)可以运用 法追踪FLG的转移路径和位置分布。初步研究表明，进入叶绿体的FLG会被定位至类囊体和叶绿体基质中。 (2)为研究FLG促进光合作用的具体阶段，科研人员提取分离出类囊体和叶绿体基质进行实验，装置如图1所示。在最适温度下检测有添加和无添加FLG处理时，AB两组的光合作用活性，结果如图2。 ①实验过程中应保证 （答出2点即可）等无关变量相同且适宜。 ②由图2结果推测， FLG促进的是光反应阶段而不是暗反应阶段，判断依据是 。 (3)为研究FLG对光反应阶段的具体促进机制，科研人员测定不同处理时水稻叶片的光合色素含量（图3），实验结果表明 。据此推测，FLG促进光合作用的机制可能是 。 【答案】(1)同位素标记法 (2) 光照强度、二氧化碳浓度 A组添加了FEG的光合作用强度大于对照组，而B组中添加了FEG的光合作用强度和对照组几乎一致 (3) FLG对光合色素的含量没有影响 FLG增强了酶的活性 【分析】光合作用分为光反应和暗反应两个阶段进行，光合作用在叶绿体中进行，光反应的场所位于类囊体膜，暗反应的场所在叶绿体基质。光反应的发生需要叶绿体类囊体膜上的色素、酶参与。 【详解】（1）追踪FLG的转移路径和位置分布需用同位素标记法。 （2）该实验的自变量是有无FLG处理，所以影响光合作用的光照强度和二氧化碳浓度属于无关变量，要保证相同且适宜。 根据曲线图可知A组添加了FEG的光合作用强度大于对照组，而B组中添加了FEG的光合作用强度和对照组几乎一致，所以FEG促进的是光反应阶段。 （3）根据柱形图判断无论是否添加FEG，三种色素的含量无差异，所以FEG不影响色素的含量，可能是影响了没得活性，使酶的活性增强，从而使光反应速率加快。 30．（23-24高二下·福建福州·期末）科学研究发现，细胞进行主动运输主要以图1中的几种方式进行（图中a、b、c代表主动运输的三种类型，■、▲、○代表主动运输的离子或小分子）。葡萄糖是细胞的主要能源物质，其进出小肠．上皮细胞的运输方式如图2所示。回答下列问题： (1)分析图1所示的细胞膜结构， 侧（填“P”或“Q”）为细胞外。 (2)在小肠腔面，细胞膜上的蛋白S有两种结合位点：一种与Na+结合，一种与葡萄糖结合。当蛋白S将Na+顺浓度梯度运输进入上皮细胞时，葡萄糖与Na+相伴也进入细胞。小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是图1中 （填“a”、“b”或“c”）类型的主动运输，葡萄糖进入小肠上皮细胞的能量来源是 。 (3)最新研究表明，若肠腔葡萄糖浓度较高，葡萄糖主要通过载体蛋白（GLUT2）的协助通过协助扩散的方式进入小肠上皮细胞。在协助扩散的同时，通过载体蛋白（SGLT1）的主动运输过程也在发生。但主动运输的载体（SGLT1）容易饱和，协助扩散吸收葡萄糖的速率比主动运输快数倍。请你设计实验加以验证。 实验步骤： 第一步：取甲（敲除了SGLT1载体蛋白基因的小肠上皮细胞）、乙（敲除了GLUT2载体蛋白基因的小肠上皮细胞）、丙（正常的小肠上皮细胞），三组其他生理状况均相同。 第二步：将甲、乙、丙三组细胞分别置于 。 第三步：检测 。 实验结果： ，则验证了上面的最新研究结果。 【答案】(1)P (2) a 细胞膜内外两侧的Na+浓度差形成的势能 (3) 一定较高浓度的葡萄糖溶液中（三组浓度相同），培养一段时间，其他条件相同且适宜 培养液中葡萄糖浓度 若丙组培养液中葡萄糖浓度小于甲组，甲组培养液中葡萄糖浓度小于乙组 【分析】题图分析： 图1：据图1可知，▲物质是由低浓度向高浓度一侧运输，应属于主动运输，此时的能量来源于物质■的浓度差，因此可以推断a方式属于主动运输；○通过b方式运输时，借助了转运蛋白，且消耗了ATP，因此可推断b方式是主动运输；○通过c方式运输时，借助了转运蛋白，且消耗了光能，因此，可推断c方式是需要光能驱动的主动运输。 图2：据图2可知，葡萄糖进出小肠上皮细胞的运输方式分别是主动运输和协助扩散，而Na+进出小肠上皮细胞的运输方式分别是协助扩散和主动运输。 【详解】（1）糖蛋白只分布在细胞膜的外表面，据图可知，糖蛋白分布于P侧，故P表示外表面，Q表示内表面。 （2）据图2可知，当蛋白S将Na+顺浓度梯度运输进入上皮细胞时，葡萄糖与Na +相伴随也进入细胞，因此小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是图1中a类型的主动运输，此时葡萄糖进入小肠上皮细胞的能量来源是细胞膜内外两侧的Na+浓度差形成的势能。 （3）要验证当肠腔葡萄糖浓度较高时，葡萄糖既可以通过主动运输又可以通过协助扩散进入小肠上皮细胞，且协助扩散的速度更快，则实验的自变量应该是设置不同的运输方式，各组均创造相同的高浓度葡萄糖环境，比较各组葡萄糖的吸收速率。如甲组敲除了SGLT1载体蛋白基因的小肠上皮细胞只能进行协助扩散，乙组敲除了GLUT2载体蛋白基因的小肠上皮细胞只能进行主动运输，丙组正常的小肠上皮细胞可以同时进行主动运输和协助扩散，将甲、乙、两三组细胞分别置于相同浓度的高浓度葡萄糖溶液中，培养一段时间，其他条件相同且适宜，并检测培养液中葡萄糖的浓度。实验结果：丙组同时进行主动运输和协助扩散，葡萄糖的吸收速率最快，故培养液中葡萄糖的浓度最小；由于协助扩散的速率大于主动运输，故乙组吸收葡萄糖的速率慢，培养液中葡萄糖的剩余量最多，浓度最大，即丙组培养液中葡萄糖浓度小于甲组，甲组培养液中葡萄糖浓度小于乙组。 31．（22-23高二下·福建厦门·期末）扁桃（其果仁也称巴旦木）具有较高的经济价值和生态价值。科研人员以3种扁桃优株为研究对象，对其光合特性进行比较研究，以期筛选出表现较好的优株，最终为扁桃品种选育提供参考。相关研究结果如下图。    请回答： (1)图1所示实验的自变量是 除此之外，影响扁桃植株净光合速率的外界因素还有 （写出2点即可）。 (2)由图1可知，优株 能适应更广泛的光照环境，更适合多区域试栽，判断的理由是 。 (3)图2表示扁桃优株3的光合特性日变化规律。8~10点，随着 逐渐升高，植株的净光合速率也逐渐升高。12~14点时植株的净光合速率下降，不是由气孔导度下降引起的，判断依据是 。此时净光合速率下降的原因可能是 ，可以采取 的措施来减轻上述原因对扁桃植株光合速率的影响。    【答案】(1) 光照强度、不同的扁桃优株 CO2浓度、温度、土壤中的含水量、土壤中无机盐的种类和含量、病虫害 (2) 1 优株1在强光和弱光（不同光照强度）下的净光合速率均高于优株2和3 (3) 光照强度和温度 12~14点时，优株3的气孔导度下降，但胞间CO2浓度上升 温度过高导致光合作用相关酶的活性下降（或：光照强度过强，破坏了光合色素或叶绿体结构，导致光反应速率下降） 适当遮阴（或叶面洒水降温） 【分析】影响光合作用强度的外界因素:空气中二氧化碳的浓度，土壤中水分的多少，光照的长短与强弱、光的成分以及温度的高低等，都是影响光合作用强度的外界因素。光合作用强度可以通过测定一定时间内原料消耗量或产物生成的数量来定量地表示。 【详解】（1）据题意和题图可知，本实验探究3种扁桃优株在不同光照条件下的净光合速率变化，因此自变量为光照强度、不同的扁桃优株，因变量为净光合速率。图中显示光照强度能影响扁桃植株净光合速率，除此之外，影响扁桃植株净光合速率的外界因素还有CO2浓度、温度、土壤中的含水量、土壤中无机盐的种类和含量、病虫害等。 （2）据图1可知，优株1在强光和弱光（不同光照强度）下的净光合速率均高于优株2和3，因此优株1能适应更广泛的光照环境，更适合多区域试栽。 （3）图2表示扁桃优株3的光合特性日变化规律，一天中 8~10点光照强度逐渐增大，温度逐渐升高，因此在 8~10点中，随着光照强度和温度的增大，净光合速率也逐渐升高。据图可知，在 12~14点时中，扁桃优株3净光合速率下降，优株3的气孔导度下降，气孔是气体交换的 “窗口” ，是二氧化碳进入植物体内的通道，但胞间CO2浓度上升，说明植株的净光合速率下降，不是由气孔导度下降引起的。此时净光合速率下降的原因可能是温度过高导致光合作用相关酶的活性下降（或：光照强度过强，破坏了光合色素或叶绿体结构，导致光反应速率下降），可以采取适当遮阴（或叶面洒水降温）的措施来减轻上述原因对扁桃植株光合速率的影响。 32．（22-23高二下·福建厦门·期末）在植物体内，制造或输出有机物的组织器官被称为“源”，接纳有机物用于生长或贮藏的组织器官被称为“库”。小麦是重要的粮食作物，其植株最后长出的、位于最上部的叶片称为旗叶（如图所示），旗叶对籽粒产量有重要贡献。回答以下问题：    (1)旗叶是小麦最重要的“源”。与其他叶片相比，旗叶光合作用更有优势的环境因素是 。“源”光合作用所制造的有机物一部分用于“源”自身的 和 ，另一部分输送至“库”。 (2)在光合作用过程中，光反应与暗反应相互依存，从物质变化的角度说明其依据是 。 (3)籽粒是小麦开花后最重要的“库”。为指导田间管理和育种，科研人员对多个品种的小麦旗叶在不同时期的光合特性指标与籽粒产量的相关性进行了研究，结果如下表所示。表中数值代表相关性，数值越大，表明该指标对籽粒产量的影响越大。 抽穗期 开花期 灌浆前期 灌浆中期 灌浆后期 灌浆末期 气孔导度* 0.30 0.37 0.70 0.63 0.35 0.11 胞间CO2浓度 0.33 0.33 0.60 0.57 0.30 0.22 叶绿素含量 0.22 0.27 0.33 0.34 0.48 0.45 *气孔导度表示气孔张开的程度。 ①以上研究结果表明，在 期旗叶气孔导度对籽粒产量的影响最大。若在此时期因干旱导致气孔开放程度下降，籽粒产量会明显降低，有效的增产措施是 。 ②根据以上研究结果，在小麦的品种选育中，针对灌浆后期和灌浆末期，应优先选择旗叶 的品种进行进一步培育。 (4)若研究小麦旗叶与籽粒的“源”、“库”关系，以下研究思路合理的有_________。 A．阻断旗叶有机物的输出，检测籽粒产量的变化 B．阻断籽粒有机物的输入，检测旗叶光合作用速率的变化 C．使用H218O浇灌小麦，检测籽粒中含18O的有机物的比例 D．使用14CO2饲喂旗叶，检测籽粒中含14C的有机物的比例 【答案】(1) 光照强度 呼吸作用 生长发育 (2)光反应为暗反应提供NADPH和ATP，暗反应为光反应提供ADP、Pi、NADP+ (3) 灌浆前 合理灌溉 叶绿素含量高 (4)ABD 【分析】 光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）据图可知：旗叶靠近麦穗最上端，能接受较多的光照，故与其他叶片相比，旗叶光合作用更有优势的环境因素是光照强度；制造或输出有机物的组织器官被称为“源”，故源”光合作用所制造的有机物一部分用于“源”自身的呼吸作用，一部分用于生长发育，其余部分运输至“库”。 （2）光反应可为暗反应阶段提供NADPH和ATP，同时暗反应为光反应提供ADP、Pi、NADP+，故在光合作用过程中，光反应与暗反应相互依存。 （3）①据表格数据可知，灌浆前期气孔导度最大，即此时对籽粒产量的影响最大；二氧化碳是暗反应的原料，气孔导度可影响二氧化碳的吸收，因“干旱导致气孔开放程度下降”，故为避免产量下降，应保证水分供应，即应合理灌溉。 ②据表格可知：灌浆后期和末期，叶绿素含量指数最高，对于光合速率影响较大，故应优先选择旗叶叶绿素含量高的品种进行进一步培育。 （4）据题干信息可知：本实验为“研究小麦旗叶与籽粒的“源”“库”关系”，且据以上分析可知，源物质可转移至库，也可用于自身生长发育等，故可从阻断向库的运输及检测自身物质方面入手： AB、阻断旗叶有机物的输出，检测籽粒产量的变化、阻断籽粒有机物的输入，检测旗叶光合作用速率的变化均为阻断向“库”的运输后检测的效果，AB正确； CD、使用14CO2饲喂旗叶，检测籽粒中含14C的有机物的比例为检测自身的有机物变化，而检测有机物的变化一般不用18O进行，C错误，D正确。 故选ABD。 33．（22-23高二下·福建厦门·期末）在一定气候条件下，未收割的小麦会出现穗发芽现象，从而影响其产量和品质。某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系，进行了如下实验。回答下列问题： (1)取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子，分别加蒸馏水研磨、制成提取液（去淀粉），并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下： 分组步骤 红粒管 白粒管 对照管 ① 加样 0.5mL提取液 0.5mL提取液 A__________ ② 加缓冲液（mL） 1 1 1 ③ 加淀粉溶液（mL） 1 1 1 ④ 37℃保温适当时间后，终止反应，冷却至常温，加适量B__________试剂显色 显色结果 +++ + +++++ 注：“+”数目越多表示蓝色越深 ①步骤①和④中加入的A、B分别为 ；步骤②中加缓冲液的目的是 。 ②显色结果表明：淀粉酶活性较低的品种是 小麦。据此推测：淀粉酶活性越低，穗发芽率越 。 (2)小麦淀粉酶包括α-淀粉酶和β-淀粉酶，为进一步探究其活性在穗发芽率差异中的作用，设计了如下实验方案：    ①X处理是 。若I中两管显色结果无明显差异，且Ⅱ中的显色结果为红粒管颜色显著 （深于/浅于）白粒管，则表明α-淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。 ②a-淀粉酶和β-淀粉酶在水解淀粉的过程中分别断裂不同位置的糖苷键，形成的水解产物也存在差异，这在一定程度上说明酶的作用具有 。 【答案】(1) 0.5mL蒸馏水、碘液（碘-碘化钾试剂） 控制无关变量（单一变量），保证反应体系中pH不发生改变 红粒 低 (2) 加入某试剂，使β-淀粉酶失活 深于 专一性 【分析】1、实验原理：淀粉遇碘液变蓝；淀粉酶可以催化淀粉水解，淀粉水解后不能使碘液变色；进行实验时要遵循单一变量原则（有且只有一个自变量）和等量原则（除自变量外，无关变量应相同）。 2、本实验目的是：探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系，本实验的自变量为红、白粒小麦种子中的淀粉酶，因变量是淀粉酶活性，观测指标是：淀粉剩余量（用碘液鉴定），实验结果显示：红粒小麦的淀粉酶活性较低，由“引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦”，可以推测淀粉酶活性越低，穗发芽率越低，据此答题。 【详解】（1）①根据表格数据分析可知实验的单一变量是小麦籽粒的类型，则“加样”属于无关变量，应该保持相同，所以步骤①中加入的A是0.5mL蒸馏水作为对照；步骤②中加缓冲液的目的是调节pH，控制无关变量（单一变量），保证反应体系中pH不发生改变；实验的观测指标是：步骤④中淀粉剩余量，用B碘-碘化钾试剂（碘液）鉴定，淀粉遇碘变蓝。 ②根据实验结果，红粒小麦组颜色最深，白粒小麦组颜色最浅，说明红粒小麦较白粒小麦淀粉被分解的少，说明淀粉酶活性较低的品种是红粒小麦；由题可知，红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦，而红粒小麦中酶活性较低，所以可推测酶活性越低，穗发芽率越低。 （2）①小麦淀粉酶包括α­淀粉酶和β-淀粉酶，Ⅰ组使α－淀粉酶失活，Ⅱ组作为对照，X处理方法可以是加某试剂，破坏β-淀粉酶，使β­淀粉酶失活；若实验Ⅰ(α-淀粉酶失活)中两管显色结果无明显差异，且实验Ⅱ(β-淀粉酶失活)中显色结果为红粒管颜色显著深于白粒管，则可以说明α-淀粉酶活性对显色结果造成了影响，即α-淀粉酶活性是引起两种小麦穗发芽率差异的主要原因。 ②α-淀粉酶和β-淀粉酶在水解淀粉的过程中分别断裂不同位置的糖苷键，形成的水解产物也存在差异，这在一定程度上说明酶的作用具有专一性。 34．（22-23高二下·福建厦门·期末）草本、木本植物体内含有大量的纤维素，耐高温纤维素酶可以加速催化纤维素的水解，为酵母菌进行酒精发酵提供大量廉价原料。某研究小组将纤维素分解菌通过诱变和高温处理获得新菌株(甲)，制作出菌株甲培养基的滤液，进行了下列实验: 项目 试管A 试管B 步骤1 加入适量缓冲液 加入用①配制的菌株甲滤液 步骤2 在80 ℃条件下水浴保温30 min 步骤3 加入适量的②__，80 ℃水浴保温10 min 步骤4 加入适量的③，60 ℃热水浴加热2 min，观察溶液颜色 实验预期 预期实验结果及实验结论:④ 回答下列问题: (1)该实验小组的实验目的是 。 (2)该实验步骤1~4中，①②③处加入的物质分别是 、 、 。 (3)对该实验结果及结论作出预期:若 ，则表明该纤维素酶能耐受80 ℃高温;若 ，则表明该纤维素酶不能耐受80 ℃高温。 (4)酶促反应速率表示酶所催化反应的快慢，可用 来表示 【答案】(1)探究菌株甲分泌的纤维素酶能否耐受80 ℃高温 (2) 等量的缓冲液 纤维素液 斐林试剂 (3) 试管A溶液呈蓝色(不呈砖红色)，试管B溶液呈砖红色　 试管A和B溶液均呈蓝色(不呈砖红色) (4)单位时间内反应物的消耗量或单位时间内产物的生成量 【分析】1、某些化学试剂能够使生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应。糖类中的还原糖，如葡萄糖，与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。 2、酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性。 【详解】（1）分析题意可知，本实验操作步骤3是80℃水浴保温10min，所以本实验的目的是为了探究菌株甲分泌的纤维素酶能否耐受80℃高温。由于本实验的目的是为了探究菌株甲分泌的纤维素酶能否耐受80℃高温。 （2）由于该实验是探究菌株甲分泌的纤维素酶能否耐受80℃高温，所以实验步骤中，试管A中加入了适量的缓冲液，那么试管B中应该加入等量的缓冲液配制的菌株甲滤液，以排除缓冲液对实验的影响，因此①应该是等量的缓冲液。步骤3应该是两个试管内都加入适量的纤维素液，使酶发挥作用；纤维素本身是非还原糖，但是会被纤维素酶分解为还原糖葡萄糖，所以③应该是加入检测还原糖的试剂斐林试剂。 （3）斐林试剂本身是蓝色，试管A中未加入纤维素酶，所以没有还原糖生成，因此无论该纤维素酶能否耐受80℃高温，试管A溶液都呈蓝色，其中若该纤维素酶能耐受80℃高温，说明试管B中纤维素酶未被80℃高温破坏，因此能够将纤维素分解为还原糖葡萄糖，因此试管B溶液呈砖红色；若该纤维素酶不能耐受80℃高温，说明试管B中纤维素酶被80℃高温破坏，因此不能够将纤维素分解为还原糖葡萄糖，因此试管B溶液为斐林试剂本身的颜色，即蓝色。因此若试管A溶液呈蓝色（不呈砖红色），试管B溶液呈砖红色，则表明该纤维素酶能耐受80℃高温；若试管A和B溶液均呈蓝色（不呈砖红色），则表明该纤维素酶不能耐受80℃高温。 （4）酶促反应速率表示酶所催化反应的快慢，可用单位时间内反应物的消耗量或单位时间内产物的生成量来表示。 三、解答题 35．（23-24高二下·福建南平·期末）继阿格雷成功分离出了水通道蛋白、麦金农解析了 K+通道蛋白的立体结构后，许多科学家开展通道蛋白的研究，进一步揭示通道蛋白的作用机制。回答问题。 (1)通道蛋白主要包括水通道蛋白和离子通道蛋白。细胞中与通道蛋白加工与运输相关的细胞器有 。通道蛋白在运输分子或离子时具有一定的特异性（或专一性），其原因是 。 (2)离子通道是由蛋白复合物构成，图1为肾小管上皮细胞利用通道蛋白重吸收Na+的相关过程示意图，据图分析，与Na+载体蛋白转运相比，离子通道运输物质的区别是 ，Na+的重吸收可以改变细胞内液的 ，促进肾小管上皮细胞重吸收水。 (3)研究发现，水分子能以自由扩散方式进出细胞，更多的是借助膜上的水通道蛋白以 方式跨膜运输。结合图2分析，信息分子与特异性受体结合后促进肾小管上皮细胞对水重吸收的具体过程是 。 【答案】(1) 内质网、高尔基体 通道蛋白具有特定的空间结构 (2) 顺浓度梯度、不需要消耗细胞化学反应所释放的能量 渗透压 (3) 协助扩散 促进水通道蛋白的合成，并且加速存储水通道蛋白的囊泡移动并融合到细胞膜 【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】（1）位于细胞膜上的蛋白质需要内质网和高尔基体的加工与运输，所以细胞中与通道蛋白加工与运输相关的细胞器有内质网、高尔基体。通道蛋白具有特定的空间结构，所以通道蛋白在运输分子或离子时具有一定的特异性（或专一性）。 （2）Na+载体蛋白转运Na+属于主动运输，是逆浓度运输，需要消耗细胞化学反应所释放的能量，离子通道运输物质是顺浓度梯度、不需要消耗细胞化学反应所释放的能量。Na+的重吸收进入内环境，可以改变细胞内液的渗透压，促进肾小管上皮细胞重吸收水。 （3）水通过水通道蛋白进行的运输，需要转运蛋白的协助，属于协助扩散。结合图2分析，信息分子与特异性受体结合后促进肾小管上皮细胞对水重吸收的具体过程是促进水通道蛋白的合成，并且加速存储水通道蛋白的囊泡移动并融合到细胞膜。 36．（23-24高二下·福建宁德·期末）下图为某植物叶肉细胞将硝酸盐转化为蛋白质与核酸的示意图。 回答下列问题： (1)叶肉细胞膜的主要成分是 ，观察植物细胞质的流动常用叶绿体作为标志，理由是 。 (2)谷氨酸结构简式为HOOC-CH2-CH2-CH（NH2）-COOH，其中R基是 ；过程④合成的核酸有 种，还需要 元素参与。 (3)阴雨连绵的天气，该植物叶肉细胞的叶绿体合成谷氨酸 （填“增多”或“不变”或“减少”），原因是 。 【答案】(1) 脂质（磷脂）和蛋白质 叶绿体呈绿色可在显微镜下观察到，细胞质处于不断流动的状态，叶绿体随着细胞质流动而运动 (2) —CH2—CH2—COOH（HOOC—CH2—CH2—） 2 P (3) 减少 阴雨连绵的天气植物光合作用强度降低，叶绿体合成ATP减少，叶绿体中谷氨酸的合成需要ATP，因此叶绿体合成谷氨酸减少。 【分析】据图分析，NO3-进入叶肉细胞需要消耗ATP，方式为主动运输；NO3-在ATP作用下转化为NO2-，并进一步在ATP作用下合成谷氨酸。 【详解】（1）生物膜的基本成分是脂质（磷脂）和蛋白质，所以叶肉细胞膜的主要成分是脂质（磷脂）和蛋白质，叶绿体呈绿色可在显微镜下观察到，细胞质处于不断流动的状态，叶绿体随着细胞质流动而运动，所以观察植物细胞质的流动常用叶绿体作为标志。 （2）构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接 在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同，构成蛋白质的氨基酸有21种。氨基酸的结构通式为：，则谷氨酸的R基是—CH2—CH2—COOH（HOOC—CH2—CH2—）。过程④合成的核酸有两种，分别是DNA和RNA。核酸的元素组成为C、H、O、N、P，氨基酸的元素组成为C、H、O、N，所以还需要P元素才能合成核酸。 （3）阴雨连绵的天气植物光合作用强度降低，光反应速率降低，叶绿体合成ATP减少，叶绿体中谷氨酸的合成需要ATP，因此叶绿体合成谷氨酸减少。 37．（22-23高二下·福建泉州·期末）氮沉降指大气中的氮元素降落到陆地和水体的过程。科研人员开展实验探究氮沉降背景下刈割（割除草本植物的地上部分）对草地生态系统储碳功能的影响。 (1)草地生态系统中，碳输入生物群落的主要途径是 。氮沉降会增加植物的地上生物量，加剧植物对光资源的竞争，长期氮沉降导致植物多样性降低，改变植物群落的 结构，降低植物对光能的利用率。 (2)科研人员在同一人工草地生态系统选取多样性不同的样地开展实验，实验处理及结果如图1。      ①添加硝酸铵（NH4NO3）的目的是 。 ②据图1可知，刈割可在氮沉降背景下 （填“降低”或“增强”）多样性降低对生态系统生产力的负效应，得出此结论的依据是 。 (3)微生物残体碳是生态系统土壤碳库中有机碳的重要组成，真菌残体碳比细菌残体碳更难降解。科研人员进一步研究了氮沉降背景下，刈割对草原植被和土壤真菌残体碳总量的影响，结果如图2所示。 ①真菌主导的微生物群落可 土壤有机碳的积累及稳定性。 ②综合以上研究成果和碳循环的过程，请完善氮沉降背景下刈割增强草地生态系统储碳功能的途径。    【答案】(1) 生产者的光合作用 垂直 (2) 营造氮沉降背景 降低 第6组的生态系统生产力高于第3组的生态系统生产力 (3) 提高    【分析】群落的垂直结构：垂直方向上，大多数群落具有明显的分层现象，植物的分层对光的利用有关，这种植物分层现象显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。 【详解】（1）在草原生态系统中，二氧化碳可以被生产者通过光合作用生成含碳有机物从而流入生态系统，故草原生态系统中，碳输入生物群落的主要途径是生产者的光合作用；氮沉降会增加植物的地上生物量，加剧植物对光资源的竞争，长期氮沉降导致植物之间因为竞争加剧而导致多样性降低，改变了植物群落的垂直结构，降低植物对光能的利用率。 （2）①本实验的目的是探究氮沉降背景下刈割对草地生态系统储碳功能的影响”，因此本实验中添加硝酸铵（NH4NO3）的目的是营造究氮沉降背景，创造实验条件，便于实验后续工作的正常进行。 ②图中显示，实验的自变量有是否添加硝酸铵、生态系统多样性的程度、是否刈割，因变量为生态系统的生产力，1、2、3均未添加硝酸铵，4、5、6组均添加硝酸铵，营造了氮沉降背景，且第6组（氮沉降背景下刈割处理）的生态系统的生产力高于第3组（非氮沉降背景下刈割），说明刈割可在氮沉降背景下更明显地对抗多样性降低对生态系统生产力的负效应。 （3）①题意显示，“微生物残体碳是生态系统土壤碳库中有机碳的重要组成，真菌残体碳比细菌残体碳更难降解”，因而可知，真菌主导的微生物群落可提高土壤有机碳的积累及稳定性。 ②图2结果显示：氮沉降背景下刈割可以提高植物的丰富度和土壤真菌残体碳总量，植物的丰富度提高，植物对大气中二氧化碳的吸收利用更多，制造的含碳有机物更多，通过光合作用增强生态系统储碳功能，微生物残体碳是生态系统土壤碳库中有机碳的重要组成，真菌残体碳比细菌残体碳更难降解，土壤真菌残体碳总量增加，通过减弱微生物的分解作用增强生态系统储碳功能。相应的关系可表示如下： 　    　　　　 38．（22-23高二下·福建南平·期末）溶酶体是细胞的“消化车间”。图1是溶酶体“消化”过程示意图，其“消化”后的产物排出细胞或在细胞内被利用。图2为小肠上皮细胞进行“吸收”营养物质的示意图。据图回答。 (1)图1体现了溶酶体具有的 功能；其中①和②过程体现了细胞膜具有 的特点；研究发现在营养缺乏的条件下，溶酶体的活动会增强，对此现象的合理解释 。 (2)图2中，与小肠上皮细胞膜上各种膜蛋白形成有关的细胞器为 （填序号），其中具有催化功能的膜蛋白是 ；膜蛋白A是一种同向转运蛋白，顺浓度梯度转运Na+进入细胞的同时，将葡萄糖逆浓度梯度转运进细胞中，该过程运输葡萄糖的方式为 ，此过程没有消耗ATP，请推测葡萄糖可以逆浓度梯度进入小肠上皮细胞的原因是 。 (3)图1和图2所示的过程体现细胞膜具有 的功能。 【答案】(1) 分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死入侵细胞的病毒或细菌 （一定的）流动性 分解自身物质，获得维持生存所需的物质和能量 (2) ①②③⑥ B 主动运输 Na+顺浓度梯度进入细胞为葡萄糖逆浓度梯度运输提供了能量 (3)控制物质进出细胞 【分析】图1中溶酶体对进入细胞中的病原体和细胞内衰老损伤的细胞器进行分解。图2中①为核糖体，②为高尔基体，③为内质网，④为细胞膜，⑤为细胞核，⑥为线粒体，膜蛋白A可以同时转运Na+和葡萄糖，膜蛋白B作为一种酶起催化作用，可将某种二糖分解为两分子单糖，膜蛋白C可以转运水分子，推测其为水通道蛋白。 【详解】（1）图1中过程①将病原体胞吞进入细胞后，与溶酶体结合后，溶酶体内水解酶可将该病原体分解，产生的残余体经胞吐释放出细胞，过程①胞吞和过程②胞吐可以体现细胞膜具有一定的流动性。同时从图中还可以看出溶酶体能分解衰老的线粒体，因此图1可以体现溶酶体分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死入侵细胞的病毒或细菌的功能。在营养缺乏的条件下，溶酶体分解自身物质，从而获得维持生存所需的物质和能量，因此此时溶酶体的活动会增强。 （2）分析图②可知，①为核糖体，②为高尔基体，③为内质网，④为细胞膜，⑤为细胞核，⑥为线粒体，参与（细胞膜上）蛋白质合成与分泌的 细胞器有①核糖体、②高尔基体、③内质网、⑥线粒体。由图可知，膜蛋白B可以将某种二糖分解成两分子单糖，因此膜蛋白B应为催化其分解的酶。由题干可知，膜蛋白A顺浓度梯度转运Na+，同时逆浓度转运葡萄糖，可推知转运葡萄糖的能量来自于Na+浓度差具有的电化学势能，因此转运输葡萄糖的方式为主动运输。 （3）图1中胞吞和胞吐过程，以及图2中膜蛋白A对Na+和葡萄糖的转运方式均可以体现细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。 39．（22-23高二下·福建厦门·期末）胁迫是对植物生长和生存不利的各种环境因素的总称。研究人员探究了重金属镉胁迫对烟草叶绿体相关指标的影响，结果如下表。 组别 镉浓度（mg/l） 叶绿素含量（mg/g·FW-1） 类囊体结构 甲 0 7.8 平行状排列 乙 3 3.9 粘成絮状 丙 30 1.9 消失或出现空泡 注：镉浓度为100mg/L时植物培养数天，随即死亡。 回答下列问题： (1)烟草细胞中叶绿素存在于叶绿体的 上，主要吸收 光。 (2)镉胁迫会使烟草的产量下降，根据表格数据分析其原因： 。 (3)研究人员发现，镉离子和钙离子有一定的相似性。由此推测：施加一定浓度的CaCl2能减少烟草对镉的吸收，缓解镉胁迫；从物质运输的角度解释其可能的原因： 。 (4)请利用丙组烟草，设计实验验证题（3）的推测。 实验思路：将丙组烟草均分为a、b两组，a组施加适量的清水，b组施加 ；处理一段时间后，各选取相同大小的两种叶片， ，比较叶绿素色素带的宽度。 预期实验结果： 。 【答案】(1) 类囊体薄膜 红光和蓝紫光 (2)镉胁迫下，烟草叶片类囊体结构改变或消失，叶绿素含量降低，光合作用减弱，产量下降 (3)钙离子和镉离子竞争载体蛋白（或镉离子无法与载体蛋白结合） (4) 等量的、一定浓度的CaCl2溶液 用无水乙醇提取并用纸层析法（层析液）分离叶片中的色素 色素带的宽度：a组<b组 【分析】分析表格可知：随着镉浓度增加，类囊体结构发生了改变，类囊体消失或出现空泡，叶绿素含量由7.8降低到1.9，导致光合作用减弱。 【详解】（1）烟草细胞中叶绿素存在于叶绿体的类囊体薄膜上，主要吸收红光和蓝紫光。 （2）类囊体是光反应的场所，叶绿素可吸收光能，据表格数据可知，镉胁迫下，烟草叶片类囊体结构改变或消失，叶绿素含量降低，因此光合作用减弱，产量下降。 （3）镉离子和钙离子有一定的相似性，若施加一定浓度的CaCl2能减少烟草对镉的吸收，缓解镉胁迫，则推测钙离子和镉离子竞争同一载体蛋白，因此施钙能减少烟草对镉的吸收，从而缓解镉胁迫。 （4）若要证明钙离子和镉离子竞争同一载体蛋白，则实验自变量为是否加入CaCl2，因变量为检测叶绿素的含量，因此实验思路为：将丙组烟草均分为a、b两组，a组施加适量的清水，b组施加等量的、一定浓度的CaCl2溶液；处理一段时间后，各选取相同大小的两种叶片，用无水乙醇提取并用纸层析法（层析液）分离叶片中的色素，比较叶绿素色素带的宽度。若钙离子和镉离子竞争同一载体蛋白，则加入CaCl2的组吸收的镉少，叶绿素含量高，因此a组色素带小于b组。 40．（22-23高二下·福建厦门·期末）为探究光合作用的相关过程，某科研小组以菠菜作为实验材料，将其正常叶片置于温度适宜的某溶液X中，破碎细胞后分离出叶绿体，将分离得到的叶绿体悬浮在溶液中，照光后有O2放出。回答下列问题： (1)从破碎叶片细胞中分离叶绿体常采用的方法是 ；实验所用的溶液X应满足的条件是： 应与细胞质基质的相同（答出两点即可）。 (2)现将双层膜局部破损的叶绿体悬浮液均分到A、B两支试管中，并用亲水性Fecy或亲脂性DCIP（DCIP氧化态为蓝紫色，被还原后为无色）作为电子受体替代NADP+，抽取空气后在适宜温度和光照条件下进行如下实验： 组别 加入物质 实验现象 A DCIP 产生了一定量的O2且DCIP溶液变为无色 B Fecy 产生了一定量的O2 ①A组实验 （能/不能）说明植物光合作用产生O2中的O元素全部来自水的分解，理由是 。 ②科研人员改用双层膜结构完整的叶绿体重复上述实验，发现A、B两组产生的O2都减少，且B组减少更多。请从物质运输的角度分析，B组减少更多的原因是 。 (3)为进一步探究光反应ATP产生的原动力，科研人员又在一定条件下进行了如下图所示的实验。    ①该实验所需的光照条件为 （强光/正常光/弱光/黑暗）。 ②据实验结果推测，叶绿体中ATP形成的原动力来自 。 【答案】(1) 差速离心法 渗透压、pH (2) 不能 实验没有排除叶绿体中其他物质的干扰 （亲水性）Fecy比（亲脂性）DCIP更难通过完整的叶绿体双层膜 (3) 黑暗 类囊体膜两侧的H+浓度差 【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。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，同时合成ATP。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）分离细胞器的常用方法是差速离心法，因此从破碎叶片细胞中分离叶绿体常采用的方法是差速离心法。为了保证叶绿体的活性，实验用的X溶液pH应与细胞质基质的相同，渗透压应与细胞质基质的相同。 （2）①A组实验的溶质中含有其他物质，没有排除叶绿体中其他物质的干扰，也没有直接观察到氧元素的转移，故不能说明植物光合作用产生O2中的O元素全部来自水的分解，应利用同位素标记法来研究。 ②亲水性Fecy和亲脂性DCIP都不能完全进入叶绿体，生物膜的基本骨架是磷脂双分子层，脂溶性的物质优先通过生物膜，亲水性Fecy比亲脂性DCIP更难通过完整的叶绿体双层膜，导致双层膜结构完整的叶绿体A组DCIP进入叶绿体多于B组Fecy，产生的O2多于B组。 （3）①该实验所需的光照条件为黑暗，因为在光照条件下，类囊体薄膜上的色素吸收光能，能将光能转化成ATP中的化学能，从而产生ATP干扰实验结果。 ②图示过程先使类囊体中的pH=4，再将类囊体转移到pH=8的溶液中，此时类囊体膜两侧存在H+浓度差，有ATP生成，而H+内外平衡后，没有ATP生成，说明类囊体膜两侧的H+浓度差是ATP形成的原动力。 / 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 $$