专题06 细胞的代谢（山东专用）-【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（山东专用）

专题06 细胞的代谢（原卷版） 一、单选题 1．（23-24高二下·山东泰安·期末）如图为植物光合作用强度随光照强度变化的坐标图，下列叙述错误的是（    ）    A．A点叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体 B．B点植物光合作用强度与细胞呼吸强度相等 C．已知某植物光合作用和细胞呼吸最适温度分别为25℃和30℃，如图表示该植物处于25℃环境中，则将温度提高到30℃时，A点上移，B点左移，D点上移 D．当植物缺Mg时，B点将向右移 2．（23-24高二下·山东聊城·期末）在大肠杆菌中，可以通过基团移位的方式运输葡萄糖，过程如图所示。细胞内的高能化合物——磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）的磷酸基团通过酶Ⅰ的作用将HPr激活；而膜外环境中的葡萄糖分子先与细胞膜中的底物特异蛋白——酶Ⅱc结合，接着被图中所示过程传递来的磷酸基团激活，形成磷酸糖（可被细胞迅速利用），最后释放到细胞质中。下列说法错误的是（    ） A．图示运输方式中，葡萄糖需要经过磷酸化修饰才可以进入细胞质 B．酶Ⅱc是转运葡萄糖的载体，转运过程中其结构不发生变化 C．图示葡萄糖跨膜运输速率受葡萄糖浓度和酶Ⅱc的数量影响 D．以图示转运葡萄糖的方式运输葡萄糖，可避免细胞中葡萄糖积累过多而影响代谢 3．（23-24高二下·山东泰安·期末）酶的抑制剂能参与酶促反应速率的调控，因此其在生产中有着广泛的应用。当发生酶促反应时，底物要先与酶结合得到复合物再催化反应的发生。竞争性抑制剂的结构与底物相似，能与底物竞争结合酶分子从而抑制酶促反应速率；非竞争性抑制剂与酶结合后，导致酶的结构发生改变而不能与底物结合。科学家通过实验研究了两种抑制剂对某消化酶的酶促反应速率的影响，结果如图所示。下列有关分析正确的是（　　） A．所有的酶分子变性前后都能与双缩脲试剂发生紫色反应 B．曲线①在S2点后速率不再增加的原因是酶降低的化学反应的活化能在减少 C．曲线②对应的最大速率不会超过曲线①对应的最大速率 D．曲线②和③分别代表加入非竞争性抑制剂和竞争性抑制剂后的情况 4．（23-24高二下·山东泰安·期末）下图为细胞外的葡萄糖调节胰岛B细胞分泌胰岛素的示意图。下列有关叙述错误的是（　　） A．葡萄糖进入红细胞与进入胰岛B细胞方式均为协助扩散 B．与胰岛素合成相关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 C．胰岛B细胞分泌胰岛素的方式是胞吐，该过程不需要能量 D．ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质磷酸化，蛋白质空间结构改变使K+外流受阻 5．（23-24高二下·山东泰安·期末）用物质的量浓度为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，观察到质壁分离现象，其原生质体体积变化情况如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．该细胞可能是某种植物根尖分生区的细胞 B．根据AB段曲线可以推测此时该种植物细胞的吸水能力越来越弱 C．BC段形成的原因是乙二醇进入细胞致使细胞液浓度大于外界溶液而吸水 D．甘蔗中富含蔗糖，人食用甘蔗会导致人体细胞中也有蔗糖分子 6．（23-24高二下·山东临沂·期末）真核细胞有氧呼吸第三阶段电子传递的过程如下图所示（（“e⁻”表示电子，“→”表示物质运输及方向）。有机物中的电子（e⁻）经UQ、蛋白复合体（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）传递给氧气生成水，电子传递过程中释放的能量用于建立膜两侧H⁺浓度差，最终H⁺经ATP 合成酶流入B侧并促使ATP 合成，此过程称为细胞色素途径。电子还可直接通过 AOX（交替氧化酶）传递给氧气生成水，大量能量以热能的形式释放，只能产生极少量 ATP，此途径称为 AOX途径。UCP（离子转运蛋白）可将1H+通过膜渗漏到线粒体基质中，从而降低膜两侧的H+梯度，使能量以热能形式释放。下列叙述错误的是（　　） A．图中的 ATP 合成酶具有催化和运输的功能 B．若Ⅲ、Ⅳ不能发挥作用，ATP 的生成效率将降低 C．图中所示膜结构为线粒体内膜，膜A 侧的pH 高于 B侧 D．消耗等量葡萄糖的情况下，若UCP 含量升高，热能的生成效率也升高 7．（23-24高二下·山东临沂·期末）ATP 的化学结构如下图所示，其中A、B表示物质，α~γ表示磷酸基团（P）的位置。为了研究 ATP 的相关特点，科学家做了以下实验。实验一：将32P标记的磷酸注入活细胞内，随后迅速分离细胞内的ATP，发现细胞内的ATP 含量不变，但ATP 中γ位置的磷酸基团已被32P标记。实验二：将α、β、γ位置分别被32P标记的ATP 注入萤火虫的不同发光细胞内，只有注入α位置被标记的ATP 的细胞在形成的发光物质虫荧光酰腺苷酸中检测到放射性。下列相关叙述正确的是（　　） A．呼吸作用释放的能量大多储存在 ATP 中 B．ATP 中α、β之间的特殊化学键最不稳定 C．实验一中，ATP 含量不变是因为ATP 和ADP 在细胞内快速相互转化 D．实验二中，ATP 水解失去α处的P后，为萤火虫发光物质的合成提供能量和原料 8．（23-24高二下·山东临沂·期末）从某微生物中提取出的淀粉酶能催化淀粉水解成麦芽糖。取适量该淀粉酶分别在不同温度下水解等量淀粉，并在1小时末和2小时末测定产物麦芽糖的含量。下列说法错误的是（　　） A．该实验的自变量是反应温度和反应时间 B．15℃条件下,6h末麦芽糖含量有可能达到1.8g/mL C．35℃条件下，1~2h麦芽糖生成量比0~1h少最可能是因为淀粉酶变性了 D．若第2h末将45℃实验组的温度降至25℃,3h末麦芽糖含量还是0.1g/mL 9．（23-24高二下·山东临沂·期末）细菌紫膜质是一种膜蛋白，ATP 合成酶能将H⁺势能转化为 ATP 中的化学能。科学家分别将细菌紫膜质和ATP 合成酶重组到脂质体（一种由磷脂双分子层组成的人工膜）上，在光照条件下，观察到如下图所示的结果。下列叙述正确的是（　　） A．上图中 H⁺进出脂质体的方式均为主动运输 B．细菌紫膜质将光能直接转化为 ATP 中的化学能 C．细菌紫膜质和ATP 合成酶的活性都不受pH 变化的影响 D．无光条件下，图丙中脂质体内pH低于外界时可能会有 ATP 产生 10．（23-24高二下·山东菏泽·期末）下列有关生物学实验的说法，正确的是（　　） A．双缩脲试剂鉴定高温处理过的淀粉酶时出现紫色反应，说明淀粉酶没有失活 B．探究酵母菌呼吸方式和探究酶的最适温度，都采用了对比实验的探究方法 C．纸层析法分离绿叶色素，依据的是不同色素在无水乙醇中的溶解度不同 D．探究光合作用中O2的来源和C的转移途径，都用到放射性同位素标记法 11．（23-24高二下·山东菏泽·期末）将动物的完整线粒体悬浮于含有呼吸底物、氧气和无机磷酸的溶液中，并适时加入 ADP、DNP 和 DCCD三种化合物，测得氧气浓度的变化如图。据图分析，下列说法正确的是（　　） A．悬浮液中含有的呼吸底物是葡萄糖 B．图示反应发生于线粒体基质 C．DCCD能够促进ATP的合成 D．ADP 和 DNP都能促进细胞呼吸但促进效率不同 12．（23-24高二下·山东青岛·期末）2024年初，我国多地遭受冻雨自然灾害。为探究植物耐寒机制，某研究小组以洋葱鳞片叶外表皮为实验材料，先分别在常温与低温（4℃）下处理24小时，然后在常温下进行质壁分离实验，结果如下表，下列说法正确的是（    ） 组别 初始细胞质壁分离所需时间/秒 相同时间质壁分离细胞占比/% 相同时间液泡长度与细胞长度比值/% 常温处理组 80 100 41 低温处理组 166 35 80 A．质壁分离实验过程需将实验材料置于一定浓度梯度的外界溶液中 B．初始细胞质壁分离所需时间长短与细胞内外溶液浓度差有关 C．液泡长度与细胞长度比值越大，说明细胞失水越少，质壁分离程度越小 D．由实验结果推测，植物细胞可通过增加细胞液浓度适应低温环境 13．（23-24高二下·山东青岛·期末）玉米称为C4植物，其光合作用的暗反应过程如图所示，酶1为PEP羧化酶，可固定低浓度的CO2形成C4，酶2为RuBP羧化酶。小麦叶肉细胞没有酶1催化生成C4的过程，固定CO2的能力较C4植物弱，称为C3植物。下列说法错误的是（    ） A．酶1固定CO2的能力比酶2强 B．叶肉细胞中固定光能的色素位于类囊体薄膜上 C．酶1和酶2能催化同一个化学反应，但效率不同 D．与小麦相比，玉米更能适应高温、干旱的环境 14．（23-24高二下·山东青岛·期末）植物叶肉细胞中光合作用与呼吸作用过程中存在多种相似物质的转化，如水的分解与合成、二氧化碳的消耗与产生等。若某叶片有机物总量为X，先黑暗处理两小时，叶片重量的变化量为3；再光照两小时叶片重量变为X+6（光强和温度恒定）。下列相关说法错误的是（    ） A．上述物质的转化过程往往伴随着能量的转化 B．NADH和NADPH都具有还原性 C．该叶片每小时光合作用合成的有机物总量为4.5 D．若给该叶片提供H218O，四小时后二氧化碳中也能检测出18O 15．（23-24高二下·山东青岛·期末）某酶X由RNA和蛋白质组成。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件，某同学进行了下列5组实验（表中“+”代表添加该物质或能检测到该物质，“/”代表不添加该物质或不能检测到该物质）。已知，酶的活性部位是指酶分子中直接与底物结合并参与催化底物化学反应的区域。下列推测合理的是（    ） 实验组别 ① ② ③ ④ ⑤ 底物 + + + + + RNA组分 + + / + / 蛋白质组分 + / + / + 高浓度Mg2+ / / / + + 酶促产物 + / / + / A．高浓度Mg2+是酶X进行催化的必要条件 B．酶X的活性部位位于该酶的RNA组分中 C．高浓度Mg2+使蛋白质组分具有催化活性 D．酶X中RNA组分为反应提供的活化能更多 16．（23-24高二下·山东青岛·期末）冰虫是目前已知的唯一一种在冰中生活的动物，昼伏夜出。当温度持续高于5℃时会发生“自溶”，虫体会产生溶解酶将自身溶解掉。下列说法错误的是（    ） A．冰虫体内的酶在低温下活性较高，保证冰虫在冰中生活 B．冰虫体内的水可与多糖、蛋白质、核酸等结合形成结合水 C．冰虫体内水分子间的氢键使水成为极性分子，并具有较高的比热容 D．冰虫体内水分子间的弱吸引力称为氢键，其形成与断裂使水具有流动性 17．（23-24高二下·山东枣庄·期末）研究者把细菌紫膜质（一种光合细菌质膜的光驱动H+泵）和从牛心脏细胞线粒体中纯化出来的ATP合酶一起构建在脂质体上（结构如图所示）；接着研究者把ADP和Pi加至培养该脂质体的介质中，形成脂质体悬液；最后把该悬液置于光照下，发现脂质体周围出现ATP。下列相关叙述错误的是（    ）    A．该实验证明了生物膜具有能量转换作用 B．细菌紫膜质将H+泵入脂质体需要消耗光能 C．图示中的脂质体应该是由磷脂双分子层组成的 D．停止光照，ATP合成停止，说明光能可直接转化为ATP中的能量 18．（23-24高二下·山东枣庄·期末）水蛭是我国的传统中药材之一，水蛭中的水蛭素（水蛭蛋白水解产生）具有良好的抗凝血作用。实验小组将提取的水蛭蛋白经甲、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，结果如下图所示。下列说法正确的是（    ） A．本实验的自变量是酶的种类、酶解时间 B．由图2可知4h后酶乙的催化能力明显弱于酶甲 C．可以用双缩脲试剂检测水解产物中水蛭素的含量 D．两种酶都可以水解水蛭蛋白，只有酶甲才能使之水解产生水蛭素 19．（23-24高二下·山东枣庄·期末）植物细胞发生的质壁分离有凹型质壁分离和凸型质壁分离，分别如图甲、乙所示。有些新鲜的实验材料会出现凹型质壁分离。下列相关叙述错误的是（    ） A．若甲、乙细胞此时正在复原，则外界溶液浓度小于细胞液浓度 B．凹型质壁分离与凸型质壁分离的细胞膜蛋白种类和数量存在差异 C．将甲、乙放置于清水中完全复原后，细胞内外的液体将达到相同浓度 D．N中含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等，可以调节植物细胞内的环境 20．（23-24高二下·山东枣庄·期末）溶酶体内pH为4.6左右，溶酶体膜上存在两种H+转运蛋白，如下图所示。下列叙述错误的是（    ） A．转运蛋白1、2在转运H+时，可能都不需要与H+结合 B．水分子进出细胞更多是借助细胞膜上的转运蛋白来完成的 C．溶酶体主要分布在动物细胞中，内部含有多种水解酶 D．若使用细胞呼吸抑制剂作用于细胞，可能会影响溶酶体的功能 21．（23-24高二下·山东潍坊·期末）某科研小组将一定量的番茄叶片置于容器内，密封后连接CO₂ 传感器。将该装置置 于黑暗条件下，5分钟后给予一定强度的光照，测得容器内CO₂ 含量的变化如图。 下列说法错误的是（    ） A．番茄叶片呼吸作用释放CO₂的速率为0.2μmol/min B．B点之后的短时间内，番茄叶肉细胞内C₃的含量会下降 C．BC 段番茄叶绿体固定的CO₂ 总量为5μmol D．C 点之后光合作用仍在继续进行 22．（23-24高二下·山东潍坊·期末）葡萄糖进入细胞后，在己糖激酶的作用下，利用ATP分子做磷酸基团供体将葡萄糖分子磷酸化，然后才能分解成丙酮酸。2-脱氧葡萄糖可与葡萄糖竞争己糖激酶，但磷酸化的2-脱氧葡萄糖不能分解成丙酮酸，而是在细胞内积累。下列说法正确的是（    ） A．己糖激酶通常存在于细胞质基质和线粒体基质中 B．己糖激酶可以为葡萄糖磷酸化提供活化能 C．葡萄糖氧化分解的过程中需要消耗能量 D．细胞摄入2-脱氧葡萄糖后无氧呼吸不受影响 23．（23-24高二下·山东潍坊·期末）图中曲线b 表示在最适温度、最适pH 条件下，反应物浓度对酶促反应速率的影响。下列说法错误的是（    ） A．AB 段反应速率主要受反应物浓度限制 B．BC 段反应速率主要受酶量限制 C．B点时适当升高温度，反应速率可用曲线a 表示 D．减少酶量重复该实验，反应速率可用曲线c 表示 24．（23-24高二下·山东潍坊·期末）为探究温度对唾液淀粉酶活性的影响，某生物兴趣小组进行了如下实验。下列说法正确的是（    ） 编号 步骤 1 1′ 2 2' 3 3′ ①加淀粉溶液 2mL 2mL 2mL ②加唾液 一 1mL 1mL 1mL ③水浴保温 冰水保温5min 37℃水浴5min 沸水浴5min ④酶与底物混合 1'液体加入1 2'液体加入2 3'液体加入3 ⑤继续保温5min后滴加碘液 ? 黄褐色 蓝色 注：“-”表示未加入某物质 A．在各种pH条件下重复该实验都会得到相同的实验结果 B．步骤③④互换不会对实验结果产生影响 C．推测?处应为蓝色，原因是低温条件下酶的空间结构被破坏 D．该实验不宜用斐林试剂代替碘液检测淀粉是否发生水解 25．（23-24高二下·山东潍坊·期末）质子泵是一种广泛存在于人体细胞膜上的H+载体蛋白。位于肾小管上皮细胞膜上的 质子泵可有效排出内环境多余的H+,  位于胃壁细胞膜上的质子泵与胃酸形成有关， 作用机理如图。胃酸可有效杀灭部分随食物进入胃腔的细菌。抑酸药物奥美拉唑可通过改变质子泵的空间结构发挥作用。下列说法错误的是（    ）    A．胃壁细胞内K+浓度小于胃腔 B．质子泵在转运H+时必须先与其结合 C．长期服用奥美拉唑可增加消化道细菌感染的几率 D．长期服用奥美拉唑可能导致内环境 pH紊乱 二、多选题 26．（23-24高二下·山东泰安·期末）水杨酸（SA）对植物抗逆性有一定作用。为研究SA作用机制，科研人员用适宜浓度的SA喷洒小麦叶片后，测定两种光照条件下的D1蛋白（D1是促进光合作用活性的关键蛋白）含量，结果如图甲所示（实验一、二为重复实验）。科研人员继续在较强光照强度下进行了相关实验，以探究SA对小麦作用的适宜浓度，结果如图乙所示。下列相关叙述错误的是（　　） A．SA通过减少较强光照造成的D1蛋白含量降低程度，提高抗逆性 B．图甲重复实验的目的是为了进一步实验摸索条件 C．为确定SA作用的最适浓度，应在0.1~0.3μmol/L之间进一步实验 D．较强光照下，特定浓度NaCl与SA对小麦光合作用存在协同作用 27．（23-24高二下·山东泰安·期末）植物细胞内10%~25%的葡萄糖经过一系列反应，产生NADPH、CO2和多种中间产物，该过程称为磷酸戊糖途径。该途径的中间产物可进一步生成氨基酸和核苷酸等。下列相关叙述错误的是（　　） A．磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶相同 B．葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量与有氧呼吸相同 C．正常生理条件下，利用14C标记的葡萄糖可追踪磷酸戊糖途径中各产物的生成 D．受伤组织修复过程中所需要的原料可由该途径的中间产物转化生成 28．（23-24高二下·山东日照·期末）化学渗透假说是指在有氧呼吸第三阶段，线粒体内膜上发生电子传递，形成跨线粒体内膜的H⁺浓度差，内膜两侧形成的浓度差可驱动ATP的合成。为了证明H⁺浓度差的产生和NADH的氧化有关，科学家将分离得到的完整线粒体置于含NADH的无氧溶液中，测得溶液中浓度变化如下图，已知可自由通过线粒体外膜。下列叙述错误的是（    ） A．有氧呼吸过程中消耗的NADH来自细胞质基质与线粒体基质 B．由实验结果可知，线粒体基质中的浓度应高于内外膜间隙 C．电子传递过程中产生的电能直接为ATP的合成提供能量 D．若实验材料为碎片化的线粒体，也能得到相似的实验结果 29．（23-24高二下·山东日照·期末）普洱茶需经高温杀青后进行堆堆发酵，堆堆发酵时茶叶中的蛋白质被黑曲霉蛋白酶降解，形成普洱茶独特的风味。研究人员为研究杀青温度和时长对黑曲霉蛋白酶的影响，在不同的温度条件下，分别对黑曲霉蛋白酶处理10min、60min、90min后，测定酶活力，结果如下图所示。下列叙述正确的是（    ） A．蛋白酶活力的测定可以用单位时间单位体积中底物剩余量来表示 B．温度为40℃时，处理不同时间酶活力变化不大，最适合储存该酶 C．该酶在60℃下处理90min后，酶的空间结构发生变化，永久失活 D．为保证堆堆发酵效果，杀青温度不宜超过60℃，时长10min以内 30．（23-24高二下·山东菏泽·期末）龙血树在《本草纲目》中被誉为“活血圣药”，有消肿止痛、收敛止血的功效。图甲、乙为同一批龙血树分别在不同温度、光照强度下相关指标的变化曲线（其余条件均相同）（单位：mmol。cm-2.h-1下列说法错误的是（　　） A．据图甲分析，温度为30℃和40℃时，叶绿体消耗CO2的速率相等 B．图甲40℃条件下，若黑夜和白天时间相等，龙血树能正常生长 C．补充适量的矿质元素可能导致图乙中D 点左移 D．若图乙是30℃下测得的结果，则图甲 A 点对应的光照强度为4klx 31．（23-24高二下·山东青岛·期末）超高压技术和木瓜蛋白酶广泛应用于食品工业，为探究木瓜蛋白酶在高压食品体系中的应用，某科研小组将木瓜蛋白酶溶液分别在0.1MPa（对照组） 、200MPa和600MPa的压力下处理，测定其平均氢键数量 （处理 50 纳秒 （ns）的平均值）和木瓜蛋白酶相对活性变化的数据 （注：氢键是稳定蛋白质空间结构的重要非共价结合力），下列说法错误的是（　　） 压力 0.1MPa 200MPa 600MPa 平均氢键数 （个） 157.5 155.5 150.5 木瓜蛋白酶相对活性 （%） 100 120 80 A．木瓜蛋白酶是具有催化作用的有机物，基本单位是氨基酸 B．实验过程中适当增加木瓜蛋白酶的浓度会增加木瓜蛋白酶的相对活性 C．实验结果表明，木瓜蛋白酶适宜在最适温度、最适PH和200MPa压力下保存 D．600MPa下，木瓜蛋白酶的相对活性降低可能与该压力下酶的空间结构被破坏有关 32．（23-24高二下·山东潍坊·期末）研究人员用寡霉素和DNP两种呼吸抑制剂对离体的线粒体分别进行处理，检测线 粒体的耗氧量变化，结果如图所示（加入的底物充足）。检测发现，阶段5 ATP的合成速率大大下降。下列说法正确的是（    ）    A．线粒体内膜比外膜上蛋白质的种类更多 B．图中加入的底物可能是葡萄糖 C．寡霉素可能会抑制ATP合成酶的活性 D．加入DNP后，线粒体有氧呼吸释放的能量中热能所的占比例变小 三、实验题 33．（23-24高二下·山东泰安·期末）乳酸是一种应用广泛的有机酸。为提高乳酸生成效率，科研人员研究了不同条件对乳酸菌L1产淀粉酶量（用单位时间内水解单位淀粉所需的酶量表示，即酶活）与淀粉酶相对活性的影响，部分实验结果如图1、图2所示，其中图1中各淀粉含量、接种量等相同，图2表示以马铃薯淀粉为碳源（碳源是指可提供碳元素的营养物质）的实验结果。回答下列问题： (1)实验过程中，研究人员使用碘液染色法初检，发现培养基中的副干酪乳酸菌L1菌落周围有透明圈的生成，说明副干酪乳酸菌L1能 。 (2)据图1分析，当淀粉处于糊化状态时，副干酪乳酸菌L1以 为碳源时的产淀粉酶量最高；当淀粉处于未糊化状态时，副干酪乳酸菌L1以 为碳源时的产淀粉酶量最高。实验结果表明，除可溶性淀粉外，同一种淀粉在 状态下副干酪乳酸菌 L1的产淀粉酶量更高。 (3)分析图2数据，淀粉含量对副干酪乳酸菌L1产生的淀粉酶的相对活性的影响是 。 (4)根据以上分析，要提高副干酪乳酸菌L1产淀粉酶量及淀粉酶活力，可以采取的措施是 。 34．（23-24高二下·山东泰安·期末）用一定的低温处理果实，可以延迟果实在常温保鲜过程中的后熟，这种低温效应称为“冷激效应”。香蕉在保鲜过程中，淀粉酶活性上升，香蕉后熟加快，香蕉硬度下降。为研究不同冷激处理对香蕉后熟的影响，研究者进行了相关实验，其结果如表: 0℃冰水处理不同时间 0℃冷空气处理不同时间 0h 0.5h 1h 2h 0h 1.5h 2.5h 3.5h 后熟软化天数 12 18 23 7 12 19 24 16 有无冻伤状斑点 ﹣ + ++ ++++ ﹣ ﹣ ﹣ ﹣ 注：“-”表示无，“+”表示有，“+”数量越多表示斑点越多。 (1)淀粉酶和盐酸都能催化淀粉水解，但酶的催化效率更高，原因是 ，这说明酶具有 。 (2)该实验的自变量是 ，根据实验结果，应选取 的冷激处理条件，对延缓香蕉后熟效果最理想，理由是 。 (3)在实验过程中，可用 对淀粉分解的产物进行检测，水浴加热后生成 沉淀。 35．（23-24高二下·山东聊城·期末）图1表示酵母菌细胞内液泡和线粒体的关系，Cys为半胱氨酸。图2表示科研小组为了探究氮源分布不均匀时拟南芥基因Y（其表达产物Y蛋白是硝酸根离子的主要转运蛋白）的表达情况的实验设置（除培养基有无硝酸根离子外，其他条件均相同）；图3所示其检测结果。回答下列问题：    (1)图1中ATP水解酶是存在于液泡膜上的蛋白质，结合图示可知其作用有 （答出两点），从而引起液泡的酸化。ATP水解酶的结构改变会使液泡酸化受阻，导致细胞质基质中Cys的浓度升高，原因是 。 (2)正常情况下，Fe进入线粒体后形成Fe—S复合物。研究发现，细胞质基质中Cys浓度升高会抑制Fe进入线粒体，从而导致线粒体功能衰退。结合以上信息，请设计实验确定ATP水解酶功能异常与线粒体功能的关系，简要写出实验思路： 。 (3)由图2和图3可得出的结论是：氮源分布不均匀会 。这对拟南芥的生长发育的意义是 。根细胞中氮元素参与构成的相关物质，通过组成相关结构，也会影响细胞生命活动。如氮元素→磷脂分子→线粒体膜； （再列举一例）。 36．（23-24高二下·山东泰安·期末）图1表示植物叶肉细胞中光合作用和有氧呼吸的部分过程，其中（C3在不同代谢过程中表示不同的化合物；图2表示该细胞中的某种生物膜和其上所发生的部分生化反应，其中e-表示电子；图3表示25℃下叶片的光合作用速率。 (1)图1中过程①至④表示的生化反应，发生在生物膜上的有 个。当过程③发生时，细胞与外界环境无CO2交换，此时该细胞所处的生理状态是 。 (2)图2所示生物膜上发生的能量变化为 。二硝基酚（DNP）会导致该生物膜对H+的通透性增大但不影响电子转移，DNP作用于该膜时ATP的合成量会减少，原因是H+跨膜顺浓度梯度运输促进ATP合成，DNP作用于该膜时导致H+的通透性增大，H+在膜内外的浓度梯度会 （填：“减小或消除”、“增大”或“不变”）。 (3)图3中A点时会发生图1中的 （填序号）过程，将该植物先置于此条件下12小时，然后置于C点条件下12小时，在这24小时该植物叶肉细胞内有机物量 （填：“增加”、“减少”或“无法判断”）。 (4)某植物工厂为提高生菜产量进行了一系列实验，结果如图所示。 注：对照组：白光；A组：红光：蓝紫光=1：2；B组：红光：蓝紫光=3：2；C组：红光：蓝紫光=2：1。 每组总光照强度相同，图2显示，A、B、C组的干重都高于对照组，结合图1分析，原因是 。基于以上研究成果，工厂管理者欲采购一批红、蓝玻璃对工厂进行改造以提高生菜产量，该做法 （填：“合理”或“不合理”），原因是 。 37．（23-24高二下·山东泰安·期末）如图甲为某植物非绿色器官细胞呼吸过程部分示意图，图乙表示该植株的非绿色器官在不同O2浓度下，单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化（细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖），图丙的锥形瓶中是新鲜的土豆块茎碎块。 (1)该植物细胞中，图甲中过程①发生的场所是 ，过程①②③的共同点是 ，④过程释放能量较少的原因是 。不能用是否产生CO2作为判断该植物细胞呼吸方式的依据，原因是 。 (2)O2浓度为a时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的 倍，O2浓度为b时，该器官不进行 （填：“无氧呼吸”或“有氧呼吸”），O2浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐 （填：“增加”或“减少”）。 (3)若在锥形瓶中放入装有氢氧化钠的小烧杯，红色液滴左移，则可以得出的结论是 。 (4)为准确科学地测定土豆块茎细胞有氧呼吸的速率，排除环境因素对实验结果的影响，图丙中装置图除了要做（3）中的修改外，还需 。 38．（23-24高二下·山东菏泽·期末）龙须藤喜光照，较耐阴，适应性强。研究人员测定了不同季节某地区龙须藤上层成熟叶片的净光合速率（ 日变化曲线，如下图1所示。回答下列问题： (1)龙须藤叶绿体中能为暗反应提供能量的物质是 。 (2)春季上午10：00时龙须藤固定CO2的速率 （填“是”、“不是”或“不一定”）最大，理由是 。 (3)据图1 可知，夏季13：00 时左右，龙须藤的 Pn出现低谷，此即“光合午休”现象。对于该现象出现的原因，研究人员提出以下两种推测：一种是气孔因素，即高温导致部分气孔关闭， ，从而引起Pn降低：另一种是非气孔因素，即气孔没有关闭，但高温引起叶绿体内 ，从而引起Pn降低。 (4)龙须藤的叶肉细胞在光下合成糖类物质，以淀粉的形式储存。通常认为若持续光照，淀粉的积累量会增加。但科研人员有了新的发现：给予植物48小时持续光照，测定叶肉细胞中的淀粉量，淀粉积累量的变化规律如图2所示。为了解释图2的实验现象，研究人员提出了两种假设。 假设一：当叶肉细胞内淀粉含量达到一定值后，淀粉的合成停止。 假设二：当叶肉细胞内淀粉含量达到一定值后，淀粉的合成与降解同时存在。 为验证假设，科研人员测定了叶肉细胞的 CO2吸收速率和淀粉降解产物（麦芽糖）的含量，结果上图3所示。实验结果支持上述哪一种假设？ 。请运用图中证据进行阐述 。 39．（23-24高二下·山东菏泽·期末）在许多植物中，花的开放对于成功授粉至关重要，部分植物的花能够反复开合，主要是相关细胞膨压（原生质体对细胞壁的压力）变化引起的。龙胆花在处于低温（16℃）下30min内发生闭合，而在转移至正常生长温度（22℃）、光照条件下30min内重新开放，这与花冠近轴表皮细胞膨压变化有关，其相关机理如下图所示。 (1)水分子进出龙胆花冠近轴表皮细胞的运输方式有 。 (2)龙胆花由低温转移至正常温度、光照条件下重新开放过程中花冠近轴表皮细胞膨压逐渐 ，该过程可以体现出细胞膜的功能是 。 (3)据图分析，蛋白激酶 GsCPK16使水通道蛋白磷酸化 （填“会”或“不会”）引起水通道蛋白构象的改变，龙胆花由低温转正常温度、光照条件下重新开放的机理是 。 (4)若要验证蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化，促进了光照下龙胆花的重新开放。补充完善下面的实验设计思路。（水通道蛋白磷酸化水平可测）实验设计思路：一组为若干野生型龙胆，另一组为等量的GsCPK16基因敲除的龙胆， 。 40．（23-24高二下·山东青岛·期末）非酒精性脂肪肝病 （NAFLD）是我国第一慢性肝病，其特点是过多的脂质以脂滴的形式存在于肝细胞中。研究发现肝细胞内存在脂质自噬的过程可以有效降解脂滴从而减少脂质的堆积。图1 表示脂质自噬的方式及过程。 图3 (1)非酒精性脂肪性肝炎是糖脂摄入过量，糖脂代谢异常产生的自由基攻击肝细胞的磷脂分子所致。研究人员发现患者血液中谷丙转氨酶（肝细胞内蛋白质）含量明显上升，分析其原因是 。 (2)图 1中方式①和②自噬溶酶体的形成与膜的流动性有关，该特点在分子水平上主要表现为 。方式③中脂滴膜蛋白 PLIN2 经分子伴侣 Hsc70 识别后与溶酶体膜上的LAMP2A 受体结合进入溶酶体发生降解，据此推测 PLIN2 蛋白具有 （填“促进”或“抑制”）脂质自噬的作用。 (3)非酒精性脂肪性肝炎患者血液中甘油三酯和胆固醇偏高。为探究药剂 Exendin-4 在脂质代谢中的作用，科研人员设计以下实验： a.将非酒精性脂肪性肝炎模型小鼠均分为甲、乙、丙三组。 b.甲组给予 作为对照；乙、丙两组均给予高脂饮食，乙组腹腔注射生理盐水，丙组腹腔 。 c.注射一周后检测三组小鼠血液中的甘油三酯和胆固醇含量，结果如图2。 图2 根据实验结果可判断，Exendin-4对非酒精性脂肪性肝炎小鼠血脂的作用效果是： 。 41．（23-24高二下·山东潍坊·期末）为探究玉米光合作用的具体过程，研究人员进行了相关实验。图1为玉米由黑暗转为光照后，O₂释放相对速率随时间变化的曲线。图2为玉米叶绿体进行暗反应的中间产物磷酸丙糖的代谢途径，其中磷酸转运器 （TPT）   将无机磷酸运入叶绿 体的同时能将等量的磷酸丙糖运出叶绿体。 (1)玉米细胞中吸收光能的色素分布在 ,在层析液中溶解度最大的色素 主要吸收 光。研究发现，暗反应需要被光照激活。结合图1曲线分析，0~0.5min 时间段0,释放相对速率下降的原因是 (2)研究人员将玉米置于含有14CO₂的密闭容器中并给予适宜的光照，培养30s 后 迅速取玉米叶肉细胞并杀死，检测到玉米叶肉细胞中含有多种带14C标记的化合物。为 探明玉米叶肉细胞光合作用过程中碳原子的具体转移途径，需要进一步进行实验。请简 述实验思路： (3)结合图2分析，若要增加新鲜玉米的甜度，应该适当 （填“增加” 或“减少”）磷肥的施用量，原因是 (4)研究人员测定了低温条件下玉米的光合特性，结果如下表所示。 处理 净光合速率μmol/（m²·s） 气孔导度mmol/（m²·s） 胞间CO₂浓度 （mg/g） 对照组 30 120 220 低温组 24 96 418 注：气孔导度表示气孔张开的程度 据上表数据分析，低温组的净光合速率显著低于对照组 （填“是”或 “不是”）由于气孔导度下降导致的，理由是 42．（23-24高二下·山东潍坊·期末）储存水果时应尽量降低其呼吸强度以减少有机物的消耗。为探究草莓 果实的适宜储存条件，某生物兴趣小组称取三等份同 一 品种、大小 一 致、成熟度相同的 草莓果实分别装入容积相同的瓶内，密封后置于不同温度下储存，每隔12h 测定各瓶中 CO₂  的生成速率，结果如下表。 处理温度 不同时间测定的CO₂生成速率（mL·kg-¹·h-¹） 12h 24h 36h 48h 60h 15℃ 47 43 40 38 37 10℃ 24 21 19 17 16 5℃ 4.9 3.7 2.8 2.5 2.5 (1)上述实验 （填“是”或“不是”）对比实验，其中的果实品种、大小、成熟度属于 变量。 (2)与15℃相比，同一时间测量时5℃条件下草莓果实的CO₂  生成速率较低，主要原因是 ,实验期间，随着储存时间的增加，CO₂ 生成速率持续降低，原因是 。 (3)检测发现，实验初期瓶中气体的压强基本不变，后期压强逐渐增大。请对这 一现象作出解释 。 (4)某同学发现，随着实验时间的继续延长，各瓶中CO₂的生成速率又都有所上升，据此认为应该在盛放草莓的保鲜袋上扎几个小孔后再冷藏，储存效果更好。你是否支持该同学的观点，并说明理由 。 43．（23-24高二下·山东东营·期末）相对于动物，植物的细胞呼吸还包括另一条由交替氧化酶（AOX）主导的交替呼吸途径，该途径可帮助植物抵抗强光等逆境，部分过程如图所示。回答下列问题。    (1)取某绿色植物的新鲜叶片烘干粉碎，提取光合色素。提取时，需加入无水乙醇和碳酸钙，如果未加碳酸钙，提取液会偏 色。若用不同波长的光照射叶绿素a 的提取液，测量并计算叶绿素a 对不同波长光的吸收率，可绘制出该色素的吸收光谱，其中在 区明显偏暗。 (2)位于 （填结构名称）上的光系统Ⅱ和光系统I可以吸收不同波长的光，并发 生相应的反应，其产物 （填“都要”“都不”或“不都”）参与暗反应。 (3)强光下，光反应产生的NADPH量大于暗反应的消耗量，对植物的光系统产生损伤。 据图分析，植物细胞通过“苹果酸-草酰乙酸穿梭”途径将过多的NADPH 转化成 （填中文名称）进入线粒体，进而通过 ，有效缓解了多余的活跃化学能对植物  细胞内光系统的损伤。 (4)请选择合适材料验证AOX对植物光系统反应效率的影响，简要写出实验思路 。 44．（23-24高二下·山东烟台·期末）酶是活细胞产生的重要的生物催化剂，随着人们对酶分子的结构与功能、酶促反应动力学等研究的深入和发展，逐步形成酶学这一学科。 (1)酶在细胞外 （填“具有”或“不具有”）催化效应。酶发挥作用时，会与一种或一类底物形成酶—底物复合物，这是酶具有 性的基础。 (2)一般不用H₂O₂为材料探究温度对酶促反应速率的影响，原因是 。温度影响酶促反应速率的作用机理可用下图表示。其中a表示不同温度下底物分子具有的能量，b表示一定范围内温度对酶活性的影响，c表示酶促反应速率与温度的关系。处于曲线c中1、2位点酶分子活性是 （填“相同”或“不同”）的。据图分析，酶促反应速率是 作用的结果。    (3)研究初期提出的“诱导契合”学说认为，酶和底物结合前，酶的空间结构不完全与底物互补，在底物的作用下，酶会出现和底物结合的互补结构（该结构不可恢复），继而完成酶促反应。已知底物CTH和CU结构不同，酶Sub能分别催化CTH和CU水解，请设计实验探究上述学说的正确性，简要写出实验思路即可 。  (酶促反应中加入的酶与底物充分反应) 实验材料及用具： 酶 Sub、CTH、CU、酶Sub分离过滤装置等 一、单选题 1．呼吸电子传递链是指在线粒体内膜上由一系列呼吸电子传递体组成的将电子传递到分子氧的“轨道”，该过程偶联ATP合成的过程，称为氧化磷酸化，如图所示。下列说法正确的是（    ） A．图示的过程发生在有氧呼吸的第二阶段 B．NADH中的能量可通过H+的电化学势能转移到ATP中 C．细胞中，只有线粒体基质中可以产生NADH D．H+借助F0和F1，以主动运输的方式进入膜内 2．反渗透技术通过施加适当强度的外界压力，使溶剂逆着自然渗透的方向从半透膜一侧向另一侧作反向渗透。下列关于利用反渗透技术实现海水淡化的说法，错误的是（    ） A．渗透作用发生的必备条件是有半透膜和膜两侧有浓度差 B．半透膜通过孔径大小阻止离子、无机盐等通过 C．海水淡化过程中，高压泵应该安装在淡水侧 D．海水淡化过程中，更多水分子从高浓度溶液向低浓度溶液移动 3．食物是人体获取铁的主要来源，铁离子被小肠黏膜细胞吸收后通过血液循环运至靶细胞，主要过程如图所示。已知当血液中铁含量偏高时，机体通过分泌铁调素来调控血铁含量。下列说法错误的是（    ）    A．DMT1 和 Tf在运输铁离子时，均需与铁离子结合 B．Fe³⁺进入靶细胞后需转化为Fc²⁺来发挥作用 C．铁离子从小肠黏膜细胞运出和运入靶细胞，均需消耗能量 D．铁调素可能通过抑制 FP1 或促进 TfR 的作用来降低血铁含量 4．植物可通过调控细胞内的含水量来抵抗寒冷胁迫。为探究该耐寒机理，兴趣小组将洋葱鳞片叶外表皮和葫芦藓叶片放在常温和4℃下处理24h后，再用相同浓度的蔗糖溶液进行质壁分离实验，结果如下表所示。下列说法错误的是（    ） 洋葱鳞片叶外表皮 葫芦藓叶片 常温 4℃ 常温 4℃ 细胞发生质壁分离的初始时间/分、秒 1'20" 2'46" 2'33" 3'50" 相同时间内质壁分离的细胞占比/% 100 35 100 30 A．质壁分离的细胞占比达到100%时，不同细胞质壁分离的程度不一定相同 B．4℃处理后的洋葱鳞片叶外表皮和葫芦藓叶片的细胞液浓度均大于常温时的 C．与葫芦藓叶片相比，洋葱鳞片叶外表皮的抗寒能力可能较高 D．植物可通过减少自由水含量和增大细胞液浓度来提高耐寒能力 5．细胞生存所需能量大部分由线粒体呼吸链提供，呼吸链是指在线粒体内膜上的一系列复合体（1、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）将电子（e⁻） 传递到O2的过程，过程如图。Cyt c为电子传递链中可移动的细胞色素c蛋白，下列说法正确的是（　　）    A．四种复合体均在传递e⁻的同时转运 H⁺，形成膜两侧H⁺浓度差 B．Cyt c具有亲水性，外露部分所处的位置是细胞质基质 C．传递的e-来自NADH和琥珀酸，最终受体为O2 D．通过H⁺跨膜运输驱动ATP合成，使产生的能量大部分储存在 ATP 中 6．（23-24高二下·山东潍坊·期末）物质进行跨膜运输的方式与物质的大小、带电性等理化性质有关。下列关于物质跨 膜运输的说法，正确的是（    ） A．带电荷的离子和有机小分子可以通过自由扩散进入细胞 B．生物大分子跨膜转运需要转运蛋白的协助 C．载体蛋白跨膜转运物质时必须消耗细胞内化学反应释放的能量 D．物质经通道蛋白跨膜转运的效率往往高于自由扩散 7．（23-24高二下·山东潍坊·期末）台盼蓝溶于水后呈蓝色，常被用于检测细胞是否存活。某兴趣小组尝试以洋葱鳞片 叶的内表皮为材料，用含有适量台盼蓝的0.28g/mL的蔗糖溶液进行植物细胞吸水和 失水的探究实验。该实验过程中观察到的某细胞形态如图。下列说法正确的是（    ） A．图中甲处溶液呈蓝色，乙处溶液无颜色 B．台盼蓝检测细胞是否存活利用了生物膜的结构特性 C．图中所示细胞失水速率一定大于吸水速率 D．实验过程中水分子主要通过自由扩散的方式运出细胞 8．（23-24高二下·山东东营·期末）如图表示某植物叶肉细胞内部分代谢活动的相互关系，其中a、b、c代表不同的细胞器，图示大小与细胞器本身的大小无关；①~⑤代表不同的物质。下列叙述正确的是（　　） A．a和b均具有双层膜结构，将游离的b放在清水中时，其内膜先破裂 B．用14CO2“饲喂”叶片，可检测到14C的部分转移途径为②→④→丙酮酸→② C．水淹情况下，b中丙酮酸产生酒精的过程有[H]消耗没有ATP产生 D．合成⑤所需的酶只存在于a、b中 9．（23-24高二下·山东东营·期末）矮牵牛花瓣颜色与其液泡pH密切相关，液泡pH≤2 时多呈红色，随着pH升高颜色不断改变，当pH>5时，出现稀有的蓝色。研究表明，液泡pH主要由H+泵甲、乙和转运蛋白NHX1共同调控，如图所示。下列叙述正确的是（　　）    A．H+ 通过甲、乙进入液泡利于植物细胞保持坚挺 B．K+ 进入细胞和液泡的过程都需要与转运蛋白结合 C．图 中H+的主动运输过程所需能量均由ATP水解提供 D．红花矮牵牛某突变体NHX1表达量显著减少，可导致花瓣呈现蓝色 10．（23-24高二下·山东济南·期末）生物有氧呼吸的部分过程如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．酒精发酵和乳酸发酵都需要消耗甲阶段产生的 NADH B．柠檬酸循环是细胞呼吸的第二阶段，需要 O2的直接参与 C．图中乙阶段所需要的[H]来自H⁺与氧化型辅酶Ⅱ的结合 D．当人体在剧烈运动时，肌细胞消耗的O2小于产生的CO2量 11．（23-24高二下·山东济南·期末）科学家对催化剂的研究从有机复合物拓展到无机纳米材料，纳米酶是一类具有生物催化功能的纳米材料，可作为酶的替代品。与传统酶相比，Fe3O4纳米酶与底物接触更充分，可催化 H2O2分解，得到的产物可将TMB氧化变成蓝色，该显色系统在分子诊断行业有很多用途。下列相关叙述正确的是（　　） A．可通过增大 H2O2浓度来增加Fe3O4纳米酶与底物的结合，进而提高酶活性 B．Fe3O4 纳米酶属于单体，可以降低化学反应活化能 C．Fe3O4纳米酶具有高效性、专一性和作用条件温和等特性 D．Fe3O4 纳米酶比天然酶更稳定且耐储存，可用于检测样品中H2O2的含量 12．（23-24高二下·山东济南·期末）水稻在盐碱地中生长时，土壤中大量的Na⁺顺浓度梯度通过钠通道流入水稻根部细胞，形成盐胁迫。抗盐碱水稻可种植于盐碱地及滩涂地，比普通水稻具有抗盐碱、抗倒伏、高产等竞争优势。耐盐机制如图所示，以下分析错误的是（　　） A．H⁺泵是一种具有 ATP 水解酶活性的载体蛋白 B．Na⁺与转运蛋白 A结合后被转运至细胞中，该过程不需要能量 C．对水稻根部细胞施用呼吸抑制剂后，会降低转运蛋白C对 Na⁺的运输速率 D．生产上可通过适当增施钙肥以抵御盐碱地中的盐胁迫 13．（23-24高二下·山东济南·期末）细胞铜死亡是指当细胞内铜水平升高时，过量的Cu2+会借助载体蛋白进入线粒体，与某些蛋白结合，导致线粒体膜受到损伤，进而通过系列过程引发细胞死亡，加入细胞凋亡抑制剂处理不能阻止细胞铜死亡。研究发现FDX1基因决定细胞铜死亡过程，它的低表达会促进癌症的发生发展。下列说法不正确的是（　　） A．细胞内的铜含量很少，属于微量元素 B．铜死亡是指在过量的Cu2+刺激下而引起的细胞坏死 C．深入研究上调FDX1基因表达水平的机制能为肿瘤治疗提供新思路 D．铜水平升高后，若细胞处于低氧条件下，可能会降低细胞铜死亡率 14．（23-24高二下·山东烟台·期末）植物体内光系统Ⅰ (PSⅠ) 、细胞色素复合体(Cb6/f) 、光系统Ⅱ(PSⅡ) 等结构能形成如图所示的线性电子传递和环式电子传递两条途径。线性电子传递中，电子经PSII、Cb6/f 和PSI 最终产生 NADPH和ATP。环式电子传递中,电子在PSI 和Cb6/f 间循环, 仅产生ATP 不产生 NADPH。高温胁迫会引发活性氧 ROS (如自由基、H₂O₂等)的积累而造成光抑制。下列说法错误的是（    ）    A．PSI和PSⅡ具有吸收利用光能, 并进行电子传递的作用 B．膜两侧H⁺浓度梯度的形成与水的光解、PQ 蛋白的运输及 NADPH的合成密切相关 C．ROS 会催化光系统中的蛋白质水解造成光抑制 D．与线性电子传递相比，环式电子传递能够提高ATP/NADPH 比例        15．（23-24高二下·山东烟台·期末）呼吸链是指在细胞呼吸过程中，有机物氧化分解产生的H⁺和电子沿一组传递体传递到O₂生成H₂O的反应过程。下图是呼吸链突变酵母呼吸过程示意图，虚线表示呼吸链中断。下列说法错误的是（    ）    A．缺O₂产生的乙醇可使酸性重铬酸钾溶液由橙色变成灰绿色 B．在线粒体内膜上，NADH 和氧气结合生成H₂O，并将大部分能量储存于ATP 中 C．氧气充足、其他条件相同且适宜时，野生型酵母种群增殖速率大于突变酵母 D．突变酵母呼吸链中断可能是H⁺和电子传递体结构改变所致 二、多选题 16．研究发现，R  酶属于双功能酶，催化反应的方向取决于CO₂ 和 O₂ 相对浓度的高低。光照条件下，当CO₂ 浓度相对较高时，该酶催化C₅  与 CO₂反应，进行光合作用；当O₂ 浓度相对较高时，该酶催化 C₅ 与 O₂反应，释放CO₂,该过程称为光呼吸，反应机理如图。下列说法正确的是（    ） A．R 酶既能与CO₂ 结合也能与O₂ 结合，说明该 酶不具有专一性 B．夏季晴朗的中午出现“光合午休”时，植物光呼吸的强度会有所增强 C．光呼吸与有氧呼吸相似，都能消耗O₂ 产生CO₂ D．光呼吸的结果会导致光呼吸减弱，该过程体现了负反馈调节 17．下图为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系（假设呼吸底物为葡萄糖）。下列叙述错误的是（　　）    A．运动强度≥b 时，肌肉细胞的CO2产生量大于O2消耗量 B．运动强度≥b 时，葡萄糖分子中大部分能量以热能散失，其余储存在ATP 中 C．运动强度为d 时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍 D．若运动强度长时间超过c， 会因为乳酸增加而使肌肉酸胀乏力，乳酸能在肝脏中再次转化为葡萄糖 18．（23-24高二下·山东济南·期末）底物A（一种蛋白质）在蛋白激酶作用下可发生磷酸化：ATP 分子某一个磷酸基团脱离下来并与底物A相结合。其在细胞信号转导的过程中起重要作用。ADP-GLO可用于检测蛋白激酶活性，具体过程如下图所示。下列叙述错误的是（　　）    A．底物 A 在蛋白激酶作用下发生磷酸化的过程属于放能反应 B．底物 A发生磷酸化后，其空间结构和活性不会改变 C．在步骤2之前需将所有剩余的ATP 消耗掉，以避免干扰实验结果 D．在荧光素酶的催化作用下，荧光素接受 ATP 提供的能量后即可发出荧光 19．（23-24高二下·山东烟台·期末）科研人员探究了不同气体条件下贮藏的番茄果实在成熟过程中CO₂生成速率的变化情况，实验结果如图。下列说法错误的是（    ）    A．该探究实验的自变量是CO₂浓度和O₂浓度. B．10~25d时，对照组番茄果肉细胞内ATP的合成速率大于分解速率 C．该实验可用CO₂的释放作为判断番茄果实细胞呼吸类型的指标 D．据此研究结果来看，可提高CO₂浓度和降低O₂浓度延迟番茄果实的成熟 20．（23-24高二下·山东烟台·期末）ATP的释放存在两种机制：一是同分泌蛋白一样通过囊泡释放；二是通过某种通道介导释放。研究发现通道蛋白PX1可以在红细胞膜上形成通道介导ATP 释放，胞外ATP 含量升高会抑制PX1通道开放。下列说法错误的是（    ） A．ATP 通过囊泡释放的过程需要膜上蛋白质的参与 B．哺乳动物的成熟红细胞内含有PX1 通道蛋白表达有关的基因 C．ATP 通过红细胞膜的PX1通道蛋白介导释放的运输方式属于主动运输 D．ATP 含量对PX1 通道蛋白的开放进行负反馈调节，从而精确调控胞外ATP浓度 21．（23-24高二下·山东烟台·期末）叶绿体、线粒体与细胞的新陈代谢及生物体的生命活动密切相关。下列关于其结构与功能的叙述，错误的是（    ） A．叶绿体和线粒体以相同的方式增大膜面积，为酶提供附着位点 B．在叶绿体的类囊体薄膜上和线粒体内膜上都有ATP 合成酶 C．叶绿体中的色素一般吸收红外光的能量并将其转化至 ATP 中储存 D．叶绿体和线粒体中基因的表达不受核基因控制 三、实验题 22．研究发现，莱茵衣藻可在O2浓度较低时，通过光合作用将太阳能转化为氢能。其光合电子传递过程如下图所示：PSⅠ、PSⅡ为光系统的两个反应中心，PQ、Cytb6f、Fd表示电子传递体。PSⅡ上光合色素吸收光能后，释放的电子依次经过相关电子传递体后传给Fd，不同条件下，被还原的Fd将电子沿不同的途径进行利用：正常状态下用于 NADPH合成；在O2浓度低、电子浓度较高时，电子传递给协助产生氢气的酶H₂ase，进而合成 H2，H2ase功能会受到氧气的制约。    (1)图中的光反应中心及各电子传递体位于 上，层析液中溶解度最大的光合色素主要吸收 光。 (2)叶绿体合成ATP依赖于类囊体腔中高浓度的 H⁺。据图分析，类囊体腔中H⁺的来源有 。 (3)光反应为暗反应提供的能源物质是 。若环境中 CO2浓度大幅下降，则光反应也会减弱甚至停止，原因是 。 (4)自然状态下，莱茵衣藻通常产氢量较低，原因是 。通过改良品种获取产氢量大的莱茵衣藻。依据 H₂ase 的作用特点，请简要写出你的思路： 。 23．胃酸主要由胃壁细胞分泌，部分过程如图1所示。抑制胃酸分泌一直是胃溃疡治疗的重要研究方向。 (1)据图1分析，通过质子泵运输K⁺和H⁺的方式 （填“相同”或“不相同”），判断依据是 。 (2)研究发现质子泵是一种ATP酶，它可催化 ATP 分解成ADP 及无机磷，因此通过测定无机磷的变化量可判断质子泵活力的高低。雷贝拉唑钠是质子泵抑制剂类的胃酸抑制药，研究发现楹树提取物也可抑制胃酸分泌，欲探究楹树提取物的作用机制和效果与雷贝拉唑钠是否相同，利用大鼠胃壁细胞为实验材料设计实验，写出简要的实验思路。实验思路： 。 (3)研究发现，当组胺与胃壁细胞膜上的 H₂受体结合后，会活化胞内信号通路，促进含有质子泵的囊泡移动并与细胞膜融合，从而实现胃酸的分泌。已知药物 可与H₂受体结合，因此它能通过影响膜上的 来减少胃酸分泌。有人推测楹树提取物抑制胃酸分泌的作用机制可能与 相似。为探究该推测是否正确，科研人员利用细胞荧光染色法检测胃壁细胞在不同状态下质子泵的分布情况，结果如图2 所示。 该实验可得出的结论是 。 24．科研人员为研究光照强度对光合作用的影响，对马铃薯植株进行了不同程度的遮光处理并测定了相关数据，结果如下表。 项目 处理 叶绿素相对含量μg·g-2 气孔导度mmol·m2·s-1 蒸腾速率mmol·m2·s-1 胞间CO2浓度μmol·m2·s-1 净光合速率μmol·mol-2 CK 39.067 48.763 1.656% 221.207 4.545 Z1 37.067 59.563 1.930 271.652 3.182 Z2 33.967. 53.564 1.756、 282.649 3.113 注：CK: 正常光照（78000 lx），Z1：单层遮光（16000 lx），Z2：双层遮光（3800lx） (1)马铃薯叶肉细胞中捕获光能的色素存在于 ，提取色素的原理是 ，沿滤纸条扩散最快的色素在光合作用中的作用是 ，色素吸收的光能从光反应产物转移到有机物中，其中 可以进入筛管运输到植株各处。 (2)从表中数据分析，遮光程度越高，叶绿素相对含量越低，原因是 。实验进行到后期，两组遮光处理植株都存在枯死现象，原因是 。 (3)已知遮光处理后，照射到植株上的散射光主要为波长较长的光，通过对Z2组叶绿素相对含量分析发现，叶绿素b/叶绿素a的比值明显上升，原因是 。 (4)气孔导度降低会限制植物叶片对CO2的吸收，直接影响光合作用的 阶段；本实验中，遮光组马铃薯净光合速率低的限制因素并不是气孔导度，判断依据是 。 四、解答题 25．拟南芥类囊体膜上的电子传递包括线性电子传递和环式电子传递，电子经PSⅡ、PQ、b6f和PSⅠ等复合体传递，最终产生NADPH的过程称为线性电子传递。若电子经PSI传递回PQ则会形成环式电子传递，如图所示。强光下，电子也会传递给O2生成ROS，ROS会损伤光反应的相关蛋白质形成光抑制。 (1)线性电子传递的最初电子供体是 ，最终电子受体是 ，而在有氧呼吸过程中产生的H⁺和e⁻最终受体是 。物质甲在卡尔文循环中的作用是 。 (2)图1中Y侧是 （填“类囊体腔侧”或“叶绿体基质侧”），光照下Y侧的H+浓度升高的原因是：① ②H+经PQ （填“逆浓度梯度”或“顺浓度梯度”）由X侧运输至Y侧。 (3)环式电子传递的存在可以 （填“缓解”或“提高”）光抑制，原因是 。 (4)若强光下提高叶肉细胞内CO2浓度，光抑制会 ，原因是 。 26．（23-24高二下·山东聊城·期末）土壤盐分过高对植物的伤害作用称为盐胁迫。SOS信号转导途径是在拟南芥发现的介导盐胁迫下细胞介导外排Na+,是维持Na+/K+平衡的重要调节机制。盐胁迫出现后，磷脂分子PA在细胞膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2结合，致使SOS2接触激活钠氢转运蛋白SOS1,并使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化。具体调节机制如图所示。回答下列问题：    (1)细胞膜的某本支架是 ，磷脂分子PA在SOS信号转导途径中作为 起调节作用。 (2)盐胁迫条件下，Na+通过转运蛋白SOS1运出细胞的方式是主动运输，判断的理由是 ,主动运输方式对于细胞的意义是 。 (3)盐胁迫条件下，磷酸化的SCaBP8导致细胞中K+浓度 （填“增大”或“减小”），判断理由是 。从结构方面分析，细胞膜对无机盐离子具有选择透过性的原因是 。 27．（23-24高二下·山东临沂·期末）叶绿体基质中的Rubisco 酶在 CO2浓度高时催化RuBP 与CO2反应生成C3；在 O2浓度高时催化 RuBP 与O2反应，消耗有机物进行光呼吸。玉米叶肉细胞紧密围绕维管束鞘细胞，其叶肉细胞内有正常的叶绿体，维管束鞘细胞含无基粒的叶绿体。玉米叶肉细胞中 PEP 羧化酶对 CO2的亲和力远大于 Rubisco 酶对 CO₂的亲和力，可催化低浓度的CO2与PEP反应，最终生成苹果酸，转运到维管束鞘细胞后提高了CO2的浓度，过程如图所示。回答下列问题： (1)水稻和玉米的光反应分别发生在 、 （填细胞名称），该阶段的产物为 。 (2)相同情况下，玉米的CO2补偿点比水稻的 （填“高”或“低”）。玉米叶肉细胞的叶绿体难以发生暗反应的原因可能是 。 (3)玉米光合作用中固定CO2的酶是 。在干旱、高光照强度环境下，单位时间内玉米光合作用合成有机物的量近乎是水稻的两倍，推测原因是 。（至少答出两点） 28．（23-24高二下·山东青岛·期末）光是一种电磁波，一般情况下，植物光合作用所利用的光都是可见光。下图表示光合作用的作用光谱与叶绿素a吸收光谱的关系，作用光谱显示的是不同波长光的光合作用效率；吸收光谱显示的是叶绿素a对于不同波长光的吸收百分率。回答下列问题： (1)森林中阳生植物多居上层，林下几乎都是散射光（主要为蓝紫光），适合阴生植物生存。阴生植物的叶绿体比阳生植物的大且颜色深，其生理学意义是 。 (2)作用光谱可用 随光波长的变化来表示，实验测定植物叶绿素a、b的含量时发现：阴生植物中叶绿素b/a 大于阳生植物，推测可能的原因是 。 (3)研究发现，叶绿体中的光系统Ⅱ（PSII）是由光合色素和蛋白质构成的复合体。D1蛋白是PSII的核心蛋白，对维持PSII的结构和功能起重要作用。过剩的光能会造成D1蛋白降解，使PSII活性降低，进而导致光合作用强度减弱。研究者用35S-甲硫氨酸标记强光下叶片，短时间内约有30%~50%的放射性进入D1蛋白，但观察不到 D1蛋白有明显的净损失。分析出现上述结果的原因是 。这种保护机制的意义是 。 (4)为探究紫外线对小麦光合作用的影响，设置自然光照组（CK）、紫外线强度增强50%组（R₁），连续处理60天后发现CK 组基粒排列整齐而致密，而R1组基粒排列稀疏紊乱，类囊体模糊不清。请分析紫外线照射导致小麦生长缓慢的原因是 。 29．（23-24高二下·山东枣庄·期末）科学家通过研究拟南芥中的核基因nadk2突变体来研究光合作用过程中的相关调节原理。遗传分析表明，该基因编码一个定位于叶绿体（本身含有核糖体）的NAD磷酸激酶，负责催化NAD+生成NADP+。由正常的光强转移到高光条件时，该突变体光系统Ⅱ（PSⅡ）的最大光化学效率以及光合电子传递速率会显著下降，表现出典型的光抑制现象，而野生型光抑制不明显，机理如图所示。 注：PSI（光系统I）和PSⅡ（光系统Ⅱ）在光反应中发挥作用，两个系统紧密相关 (1)NAD+的中文名称是 ，其是有氧呼吸 阶段生成NADH的原料。 (2)nadk2基因编码的NAD磷酸激酶合成部位是在叶绿体 （填写“内”或“外”） 的核糖体上，其催化生成的NADP+与光反应中产生的 结合生成NADPH。 (3)该突变体由正常光强转移到高光条件下光系统Ⅱ的效率即下降，出现光抑制。光抑制现象会使植株光合速率下降，原因是 。 (4)据图分析，nadk2突变体在该高光条件下出现光抑制的原因是 。 30．（23-24高二下·山东枣庄·期末）胰脂肪酶是肠道内脂肪水解过程中的关键酶，抑制剂X可抑制胰脂肪酶活性进而影响人体对脂肪的吸收。已知胰脂肪酶的作用机理及抑制剂X对其可能的抑制原理如图1所示。科研人员通过实验探究了抑制剂X对胰脂肪酶活性的影响，部分结果如图2。 (1)图1表明了酶具有 ，该特性是指 。 (2)原理一抑制酶活性的机制是 。科研人员的实验结果证明了抑制剂X抑制胰脂肪酶活性的机制是原理二，请将有抑制剂组的实验结果曲线补充在图2中 。 (3)已知板栗壳黄酮也是一种胰脂肪酶的抑制剂，图3是在不同pH条件下加入板栗壳黄酮后所得的实验曲线，据图3结果得出当pH大约为 时，板栗壳黄酮对酶活性的抑制作用最强，当pH大于7.7时两条曲线重合，据此推测两条曲线重合的原因可能是 。 31．（23-24高二下·山东潍坊·期末）Na+ 、K+进出细胞所需的转运蛋白极为多样，如通道蛋白和依赖于 ATP水解供能的Na+- K+泵。通道蛋白包括受膜电位变化调控的电压门控通道和受某些特定化学物质调控的配体门控通道等。其中Na+-K+ 泵每一次工作循环可在转运3个 Na+的同时反向转运2个K+。乌本苷是一种可以特异性抑制Na+ - K+泵的药剂。 (1)Na+经 Na+-K+ 泵跨膜转运与经通道蛋白跨膜转运不同，区别是后者 （答出两点即可）。 (2)人体组织细胞内外的相关离子浓度如图1。据图分析，Na+转运出细胞外所需 的转运蛋白是 （ 填 “Na+- K+ 泵”或“电压门控通道”或“配体门控通 道”）,判断依据是 。 (3)浸泡于等渗培养液中的哺乳动物成熟红细胞经乌本苷处理后形态 （填“会”或“不会”）发生改变，判断依据是 。 (4)图2为神经肌肉接头（突触）示意图，推测ACh 配体门控Na+ 通道主要存在于图中骨骼肌细胞膜的 （ 填 “A 区”或 “B 区”）,依据是 。 32．（23-24高二下·山东烟台·期末）糖异生是一种代谢途径，可使某些非碳水化合物作底物产生葡萄糖。人体骨骼肌细胞在高强度运动时可通过无氧呼吸分解葡萄糖获得能量，无氧呼吸产生的乳酸运输至肝脏中经过糖异生再生葡萄糖，再生的葡萄糖可运回骨骼肌细胞，称为Cori 循环，部分过程如图1所示。图2为人在不同强度体育运动时，骨骼肌细胞消耗糖类和脂类的相对量。    (1)与有氧呼吸相比，骨骼肌无氧呼吸释放的能量很少，葡萄糖中能量的主要去向是 。据图1判断，肝细胞中的糖异生作用的意义是 (答出两点即可)；骨骼肌细胞中不能进行糖异生，其根本原因是 。 (2)若只考虑骨骼肌的脂肪时，由图2推知，人体运动强度为 时，骨骼肌的耗氧量最多。与相同质量的糖类相比，脂肪彻底氧化分解释放的能量更多，原因是 。 (3)研究发现，在高强度运动下骨骼肌细胞脂肪供能占比极少，肌糖原供能占主导，推测原因是 。 33．（23-24高二下·山东滨州·期末）动物细胞中部分结构的功能如图所示。溶酶体膜上转运蛋白异常会导致阿尔茨海默病（AD）等神经退行性疾病的发生。 注：CLC-7可维持溶酶体膜电位，从而有助于溶酶体内H+浓度升高 (1)进入高尔基体的蛋白质经加工后有的进入溶酶体，有的被分泌到细胞外，据图分析原因是 。 (2)溶酶体酶和分泌蛋白形成过程中共同经过的具膜细胞器有 。 (3)M6P受体数量减少会 （填“抑制”或“促进”）衰老细胞器的分解，原因是 。 (4)溶酶体pH升高会导致β淀粉样蛋白（Aβ）在溶酶体中降解受阻是AD的病因之一。据图分析溶酶体pH升高会导致Aβ聚集的原因是 ，溶酶体pH升高的原因可能是 （填序号）。 ①H+转运蛋白数量过少②H+转运蛋白基因过表达③CLC-7活性升高④CLC-7数量过少 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题06 细胞的代谢（解析版） 一、单选题 1．（23-24高二下·山东泰安·期末）如图为植物光合作用强度随光照强度变化的坐标图，下列叙述错误的是（    ）    A．A点叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体 B．B点植物光合作用强度与细胞呼吸强度相等 C．已知某植物光合作用和细胞呼吸最适温度分别为25℃和30℃，如图表示该植物处于25℃环境中，则将温度提高到30℃时，A点上移，B点左移，D点上移 D．当植物缺Mg时，B点将向右移 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】总、净光合与呼吸 【分析】结合题意分析图，图中A点只进行呼吸作用，B表示光合作用的补偿点，此时光合作用等于呼吸作用，C点表示光合作用的饱和点，D表示净光合速率。 【详解】A、A点时为叶肉细胞只进行呼吸作用，因此叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体，A正确； B、B点时氧气的吸收量和释放量为0，表明叶绿体产生的氧气刚好利用于线粒体的呼吸作用，因此光合作用强度等于呼吸作用强度，B正确； C、根据题意可知：温度从25℃提高到30℃后，光合速率减慢，呼吸速率加快。图中A点代表呼吸速率，现呼吸速率加快，故A点上移；由于光合速率减慢，呼吸速率加快，因此B点右移；D点表示最大光合速率，现光合速率减慢，故D点上移，C错误； D、B点表示光合速率等于呼吸速率，当植物缺Mg时，光合速率降低，只有增大光照强度才能提高光合速率，才能等于呼吸速率，即植物缺Mg时，B点将向右移动，D正确。 故选C。 2．（23-24高二下·山东聊城·期末）在大肠杆菌中，可以通过基团移位的方式运输葡萄糖，过程如图所示。细胞内的高能化合物——磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）的磷酸基团通过酶Ⅰ的作用将HPr激活；而膜外环境中的葡萄糖分子先与细胞膜中的底物特异蛋白——酶Ⅱc结合，接着被图中所示过程传递来的磷酸基团激活，形成磷酸糖（可被细胞迅速利用），最后释放到细胞质中。下列说法错误的是（    ） A．图示运输方式中，葡萄糖需要经过磷酸化修饰才可以进入细胞质 B．酶Ⅱc是转运葡萄糖的载体，转运过程中其结构不发生变化 C．图示葡萄糖跨膜运输速率受葡萄糖浓度和酶Ⅱc的数量影响 D．以图示转运葡萄糖的方式运输葡萄糖，可避免细胞中葡萄糖积累过多而影响代谢 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】主动运输、物质出入细胞的方式综合、协助扩散 【分析】基团移位是另一种类型的主动运输，它与主动运输方式的不同之处在于它有一个复杂的运输系统来完成物质的运输，而物质在运输过程中发生化学变化。基团转移主要存在于厌氧型和兼性厌氧型细胞中，主要用于糖的运输，脂肪酸、核苷、碱基等也可以通过这种方式运输。 【详解】A、膜外环境中的葡萄糖分子先与细胞膜中的底物特异蛋白—酶Ⅱc结合，接着被酶Ⅱb传递来的磷酸基团激活，形成磷酸糖（可被细胞迅速利用），最后释放到细胞质中，所以葡萄糖在基团移位的方式中，需要经过磷酸化修饰才可以进入细胞质，A正确； BC、细胞内的高能化合物—磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）的磷酸基团通过酶I的作用将HPr激活，并通过酶Ⅱa、酶Ⅱb，接着与结合葡萄糖的酶Ⅱc结合，形成磷酸糖，最后释放到细胞质中，此过程需要消耗能量，属于主动运输，因此酶Ⅱc做为转运葡萄糖的载体，转运过程中其结构发生变化，所以葡萄糖跨膜运输速率受葡萄糖浓度和酶Ⅱc的数量影响，B错误 ，C正确   D、通过基团移位的方式运输葡萄糖，进入细胞质的为磷酸化的葡萄糖，可直接参与糖酵解，被细胞迅速利用，因此可避免细胞中葡萄糖积累过多而影响代谢，D正确。 故选B。 3．（23-24高二下·山东泰安·期末）酶的抑制剂能参与酶促反应速率的调控，因此其在生产中有着广泛的应用。当发生酶促反应时，底物要先与酶结合得到复合物再催化反应的发生。竞争性抑制剂的结构与底物相似，能与底物竞争结合酶分子从而抑制酶促反应速率；非竞争性抑制剂与酶结合后，导致酶的结构发生改变而不能与底物结合。科学家通过实验研究了两种抑制剂对某消化酶的酶促反应速率的影响，结果如图所示。下列有关分析正确的是（　　） A．所有的酶分子变性前后都能与双缩脲试剂发生紫色反应 B．曲线①在S2点后速率不再增加的原因是酶降低的化学反应的活化能在减少 C．曲线②对应的最大速率不会超过曲线①对应的最大速率 D．曲线②和③分别代表加入非竞争性抑制剂和竞争性抑制剂后的情况 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】酶促反应的因素及实验、酶的作用、酶的本质、酶的特性 【分析】题图分析：依题意，竞争性抑制剂与底物结构相似，可与底物竞争性结合酶的活性部位，随着底物浓度的增加，底物的竞争力增强，酶促反应速率加快，底物浓度足够大时，反应速率可由底物浓度决定。非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆性结合，从而使酶的活性部位功能丧失，导致最大酶促反应速率减小。结合图示分析，图中抑制剂Ⅱ为非竞争性抑制剂，抑制剂Ⅰ为竞争性抑制剂。 【详解】A、酶绝大多数是蛋白质，少数是RNA，故不是所有的酶分子变性前后都能与双缩脲试剂发生紫色反应，A错误； B、曲线①（无抑制剂）在S2点后参与反应的底物是足够的，速率不再增加说明酶的数量有限，B错误； CD、依题意，竞争性抑制剂与底物结构相似，可与底物竞争性结合酶的活性部位，随着底物浓度的增加，底物的竞争力增强，酶促反应速率加快。当底物浓度足够大时，反应速率可由底物浓度决定，则此时加竞争性抑制剂和不加抑制剂反应速率差不多。非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆性结合，从而使酶的活性部位功能丧失，导致最大酶促反应速率减小。结合图示，可知曲线②表示的是加入竞争性抑制剂，曲线③代表加入非竞争性抑制剂。相同数量的酶一部分和底物结合，一部分和可竞争性抑制剂Ⅰ结合，故曲线②对应的最大速率不会超过曲线①对应的最大速率，C正确，D错误。 故选C。 4．（23-24高二下·山东泰安·期末）下图为细胞外的葡萄糖调节胰岛B细胞分泌胰岛素的示意图。下列有关叙述错误的是（　　） A．葡萄糖进入红细胞与进入胰岛B细胞方式均为协助扩散 B．与胰岛素合成相关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 C．胰岛B细胞分泌胰岛素的方式是胞吐，该过程不需要能量 D．ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质磷酸化，蛋白质空间结构改变使K+外流受阻 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】细胞器之间的协调配合、胞吞和胞吐、协助扩散 【分析】当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡进入细胞内部，这种现象叫作胞吞。与细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞，这种现象叫作胞吐。 【详解】A、葡萄糖进入红细胞属于协助扩散，据图可知，葡萄糖进入胰岛B细胞是顺浓度梯度进行的，且需要载体蛋白协助，故属于协助扩散，A正确； B、胰岛素属于分泌蛋白，核糖体是蛋白质的合成场所，内质网和高尔基体是对蛋白质进行加工，线粒体为蛋白质合成和加工提供能量，即与胰岛素合成相关的细胞器为核糖体、内质网、高尔基体和线粒体，B正确； C、胰岛素属于大分子物质，胰岛B细胞分泌胰岛素的方式是胞吐，该过程需要能量，C错误； D、蛋白质的空间结构决定其功能，ATP水解释放的磷酸基团使K+通道蛋白磷酸化，蛋白质空间结构改变，K+通道关闭，K+外流受阻，D正确； 故选C。 5．（23-24高二下·山东泰安·期末）用物质的量浓度为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，观察到质壁分离现象，其原生质体体积变化情况如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．该细胞可能是某种植物根尖分生区的细胞 B．根据AB段曲线可以推测此时该种植物细胞的吸水能力越来越弱 C．BC段形成的原因是乙二醇进入细胞致使细胞液浓度大于外界溶液而吸水 D．甘蔗中富含蔗糖，人食用甘蔗会导致人体细胞中也有蔗糖分子 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】质壁分离及其复原实验、糖类的种类及分布 【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、植物根尖分生区细胞没有中央大液泡，将其放在高浓度的外界溶液中，细胞会失水，但不能发生质壁分离现象，所以该细胞不可能是根尖分生区细胞，A错误； B、AB段原生质体体积逐渐减小，表明细胞在不断失水，其细胞液浓度在逐渐增大，据此可推测，此时该种植物细胞的吸水能力越来越强，B错误； C、BC段原生质体体积逐渐增大，表明细胞因不断吸收乙二醇而导致细胞液的浓度不断增大，致使细胞液浓度大于外界溶液，细胞逐渐由失水状态转为吸水状态，出现质壁分离复原，C正确； D、甘蔗中富含蔗糖，人食用甘蔗，其中的蔗糖被分解为葡萄糖和果糖后才能被人体细胞吸收，所以人体细胞中不会有蔗糖分子，D错误。 故选C。 6．（23-24高二下·山东临沂·期末）真核细胞有氧呼吸第三阶段电子传递的过程如下图所示（（“e⁻”表示电子，“→”表示物质运输及方向）。有机物中的电子（e⁻）经UQ、蛋白复合体（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）传递给氧气生成水，电子传递过程中释放的能量用于建立膜两侧H⁺浓度差，最终H⁺经ATP 合成酶流入B侧并促使ATP 合成，此过程称为细胞色素途径。电子还可直接通过 AOX（交替氧化酶）传递给氧气生成水，大量能量以热能的形式释放，只能产生极少量 ATP，此途径称为 AOX途径。UCP（离子转运蛋白）可将1H+通过膜渗漏到线粒体基质中，从而降低膜两侧的H+梯度，使能量以热能形式释放。下列叙述错误的是（　　） A．图中的 ATP 合成酶具有催化和运输的功能 B．若Ⅲ、Ⅳ不能发挥作用，ATP 的生成效率将降低 C．图中所示膜结构为线粒体内膜，膜A 侧的pH 高于 B侧 D．消耗等量葡萄糖的情况下，若UCP 含量升高，热能的生成效率也升高 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】有氧呼吸过程、协助扩散 【分析】真核生物有氧呼吸过程分为三个阶段：第一阶段是糖酵解过程，反应物是葡萄糖，产物是丙酮酸和还原氢；第二阶段是柠檬酸循环，反应物是水喝丙酮酸，产物是二氧化碳和还原氢；第三阶段是电子传递链，反应物是还原氢和氧气，产物是水。三个阶段都能释放能量，大部分以热能的形式耗散，少部分转化为ATP中的化学能。 【详解】A、据图所示，ATP合成酶的作用是转化ATP的合成，同时运输H+，A正确； B、题干信息可知，Ⅲ、Ⅳ的作用是建立膜两侧H+浓度差，最终H⁺经ATP 合成酶流入B侧并促使ATP 合成，若Ⅲ、Ⅳ不能发挥作用，ATP 的生成效率将降低，B正确； C、图中所示过程为有氧呼吸第三阶段，场所是线粒体内膜，Ⅲ、Ⅳ的作用是建立膜两侧H+浓度差，使得A侧的H+多于B侧，即膜A 侧的pH 低于 B侧，C错误； D、UCP（离子转运蛋白）可将1H+通过膜渗漏到线粒体基质中，从而降低膜两侧的H+梯度，使能量以热能形式释放，因此消耗等量葡萄糖的情况下，若UCP 含量升高，热能的生成效率也升高，D正确。 故选C。 7．（23-24高二下·山东临沂·期末）ATP 的化学结构如下图所示，其中A、B表示物质，α~γ表示磷酸基团（P）的位置。为了研究 ATP 的相关特点，科学家做了以下实验。实验一：将32P标记的磷酸注入活细胞内，随后迅速分离细胞内的ATP，发现细胞内的ATP 含量不变，但ATP 中γ位置的磷酸基团已被32P标记。实验二：将α、β、γ位置分别被32P标记的ATP 注入萤火虫的不同发光细胞内，只有注入α位置被标记的ATP 的细胞在形成的发光物质虫荧光酰腺苷酸中检测到放射性。下列相关叙述正确的是（　　） A．呼吸作用释放的能量大多储存在 ATP 中 B．ATP 中α、β之间的特殊化学键最不稳定 C．实验一中，ATP 含量不变是因为ATP 和ADP 在细胞内快速相互转化 D．实验二中，ATP 水解失去α处的P后，为萤火虫发光物质的合成提供能量和原料 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】ATP的功能及利用、ATP的结构 【分析】腺苷三磷酸（ATP）是由腺嘌呤、核糖和3个磷酸基团连接而成，水解时释放出能量较多，是生物体内最直接的能量来源。 题图分析，图示为ATP结构模式图，其中A代表腺嘌呤，B为核糖。 【详解】A、呼吸作用释放的能量大多以热能形式散失，少部分储存在 ATP 中，A错误； B、ATP 中γ、β之间的特殊化学键最不稳定，容易断裂、也容易合成，B错误； C、实验一结果说明ATP中γ位置的磷酸容易脱离，也容易连接上，因而可说明ATP 含量不变是因为ATP 和ADP 在细胞内快速相互转化，C正确； D、实验二结果说明，ATP 水解失去α、β处的P后，可为萤火虫发光物质的合成提供能量和原料，D错误。 故选C。 8．（23-24高二下·山东临沂·期末）从某微生物中提取出的淀粉酶能催化淀粉水解成麦芽糖。取适量该淀粉酶分别在不同温度下水解等量淀粉，并在1小时末和2小时末测定产物麦芽糖的含量。下列说法错误的是（　　） A．该实验的自变量是反应温度和反应时间 B．15℃条件下,6h末麦芽糖含量有可能达到1.8g/mL C．35℃条件下，1~2h麦芽糖生成量比0~1h少最可能是因为淀粉酶变性了 D．若第2h末将45℃实验组的温度降至25℃,3h末麦芽糖含量还是0.1g/mL 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】酶促反应的因素及实验、酶的特性、验证性实验与探究性实验 【分析】酶是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，少数酶是RNA。酶的作用机理是降低化学反应的活化能。分析题图可知：在0~1h，35℃下麦芽糖含量最高（1.5g/mL），说明在已测的4个温度中，35℃时酶的催化效率最高，但不能确定该淀粉酶的最适温度为35℃。在1~2h，25℃和35℃条件下，麦芽糖含量均为1.8g/mL，说明此时淀粉已完全水解。 【详解】A、取适量该淀粉酶分别在不同温度下水解等量淀粉，并在1小时末和2小时末测定产物麦芽糖的含量，所以该实验的自变量是反应温度和反应时间，A正确； B、据图可知，15℃条件下，该淀粉酶每小时使麦芽糖含量增加0.3g/mL，而淀粉完全水解产生的麦芽糖总含量为1.8mg/L，所以15℃下淀粉被全部水解共需要6h，B正确； C、35℃第2h只增加了0.3g/mL，是因为在第1h内生成了麦芽糖1.5mg/L，留给第2h反应的淀粉少，不是酶已变性，C错误； D、若第2h末将45℃实验组的温度降至25℃，45℃时，酶已经变性，不能发挥作用，所以3h末麦芽糖含量还是0.1g/mL，D正确。 故选C。 9．（23-24高二下·山东临沂·期末）细菌紫膜质是一种膜蛋白，ATP 合成酶能将H⁺势能转化为 ATP 中的化学能。科学家分别将细菌紫膜质和ATP 合成酶重组到脂质体（一种由磷脂双分子层组成的人工膜）上，在光照条件下，观察到如下图所示的结果。下列叙述正确的是（　　） A．上图中 H⁺进出脂质体的方式均为主动运输 B．细菌紫膜质将光能直接转化为 ATP 中的化学能 C．细菌紫膜质和ATP 合成酶的活性都不受pH 变化的影响 D．无光条件下，图丙中脂质体内pH低于外界时可能会有 ATP 产生 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】主动运输、ATP的功能及利用、协助扩散 【分析】图示分析：图甲中H+跨膜运输需要细菌紫膜质（一种膜蛋白）的协助，且从低浓度向高浓度运输，为主动运输方式；图丙中H+出脂质体的方式为协助扩散、H+进脂质体的方式为主动运输 【详解】A、据图甲分析，H+跨膜运输需要细菌紫膜质（一种膜蛋白）的协助，且从低浓度向高浓度运输，为主动运输方式；图丙中H+出脂质体时由高浓度向低浓度，故为被动运输，A错误； B、图甲中H+跨膜运输需要细菌紫膜质的协助，且从低浓度向高浓度运输，为主动运输方式，能量来自光能，但没有合成ATP，B错误； C、ATP 合成酶的活性受pH 变化的影响，C错误； D、无光条件下，当图丙中脂质体内pH低于外界时，可能将脂质体内外的H+的势能转化为ATP中的化学能而合成ATP ，D正确。 故选D。 10．（23-24高二下·山东菏泽·期末）下列有关生物学实验的说法，正确的是（　　） A．双缩脲试剂鉴定高温处理过的淀粉酶时出现紫色反应，说明淀粉酶没有失活 B．探究酵母菌呼吸方式和探究酶的最适温度，都采用了对比实验的探究方法 C．纸层析法分离绿叶色素，依据的是不同色素在无水乙醇中的溶解度不同 D．探究光合作用中O2的来源和C的转移途径，都用到放射性同位素标记法 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质、探究酵母菌细胞呼吸的方式、绿叶中色素的提取和分离实验 【分析】1、探究酵母菌呼吸方式的实验为对比实验。 2、放射性同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。用放射性同位素标记的化合物，化学性质不改变，通过追踪放射性同位素标记的化合物，可用弄清化学反应的详细过程。 3、蛋白质变性只是空间结构被破坏，但依然存在肽键。 【详解】A、淀粉酶的化学本质是蛋白质，高温处理只是破坏其空间结构，但未破坏其肽键，双缩脲试剂鉴定高温处理过的淀粉酶时出现紫色反应，说明存在肽键，但不能说明淀粉酶未失活，A错误; B、因酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的产物不完全相同，故可用对比实验法和产物检测法探究酵母菌呼吸方式；探究酶的最适温度采用了多个不同温度的对比实验探究方法，B正确； C、纸层析法分离绿叶色素，依据的是不同色素在层析液中的溶解度不同实现的分离，C错误； D、探究光合作用中O2的来源和C的转移途径，都用到同位素标记法，但18O无放射性，D错误。 故选B。 11．（23-24高二下·山东菏泽·期末）将动物的完整线粒体悬浮于含有呼吸底物、氧气和无机磷酸的溶液中，并适时加入 ADP、DNP 和 DCCD三种化合物，测得氧气浓度的变化如图。据图分析，下列说法正确的是（　　） A．悬浮液中含有的呼吸底物是葡萄糖 B．图示反应发生于线粒体基质 C．DCCD能够促进ATP的合成 D．ADP 和 DNP都能促进细胞呼吸但促进效率不同 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】ATP的功能及利用、有氧呼吸过程 【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、进入线粒体参与有氧呼吸第二阶段的底物是丙酮酸，不是葡萄糖，A错误； B、图示反应消耗氧气，该场所为线粒体内膜，B错误； C、图示中显示加入DCCD后，氧气浓度不再下降，则推测DCCD作用为抑制ATP合成，C错误； D、ADP和DNP加入后，曲线下降的斜率不同，所以，ADP 和 DNP都能促进细胞呼吸但促进效率不同，D正确。 故选D。 12．（23-24高二下·山东青岛·期末）2024年初，我国多地遭受冻雨自然灾害。为探究植物耐寒机制，某研究小组以洋葱鳞片叶外表皮为实验材料，先分别在常温与低温（4℃）下处理24小时，然后在常温下进行质壁分离实验，结果如下表，下列说法正确的是（    ） 组别 初始细胞质壁分离所需时间/秒 相同时间质壁分离细胞占比/% 相同时间液泡长度与细胞长度比值/% 常温处理组 80 100 41 低温处理组 166 35 80 A．质壁分离实验过程需将实验材料置于一定浓度梯度的外界溶液中 B．初始细胞质壁分离所需时间长短与细胞内外溶液浓度差有关 C．液泡长度与细胞长度比值越大，说明细胞失水越少，质壁分离程度越小 D．由实验结果推测，植物细胞可通过增加细胞液浓度适应低温环境 【答案】BCD 【难度】0.65 【知识点】质壁分离及其复原实验的应用 【分析】渗透作用需具备两个条件：一是具有半透膜，二是半透膜两侧的溶液具有浓度差。质壁分离和质壁分离复原中水分子移动速度主要受膜两侧溶液的浓度差影响。成熟的植物细胞构成渗透系统，可发生渗透作用。质壁分离的原因：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层。 【详解】A、本实验的自变量为处理洋葱鳞片叶外表皮的温度不同，外界溶液的浓度属于无关变量，各组应相同，即质壁分离实验过程需将实验材料置于不同温度条件下的同种外界溶液中，不需要设置浓度梯度，A错误； B、初始细胞质壁分离所需时间长短与细胞内外溶液浓度差有关，细胞内外溶液浓度差越大，初始细胞质壁分离所需时间越短，反之越长，B正确； C、液泡长度与细胞长度比值越大，说明细胞失水越少，质壁分离程度越小，C正确； D、表中数据表明，与常温状态相比，4℃处理的植物细胞的失水速率和质壁分离程度都降低，因此得出推论：植物细胞可能通过增加细胞液的浓度（比如低温下淀粉分解成可溶性糖增多），使细胞失水减少，适应低温环境，D正确。 故选BCD。 13．（23-24高二下·山东青岛·期末）玉米称为C4植物，其光合作用的暗反应过程如图所示，酶1为PEP羧化酶，可固定低浓度的CO2形成C4，酶2为RuBP羧化酶。小麦叶肉细胞没有酶1催化生成C4的过程，固定CO2的能力较C4植物弱，称为C3植物。下列说法错误的是（    ） A．酶1固定CO2的能力比酶2强 B．叶肉细胞中固定光能的色素位于类囊体薄膜上 C．酶1和酶2能催化同一个化学反应，但效率不同 D．与小麦相比，玉米更能适应高温、干旱的环境 【答案】C 【难度】0.65 【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】A 、由图可知，酶 1 能固定低浓度的 ，说明酶 1 固定 的能力比酶 2 强，A 正确； B 、 叶肉细胞中固定光能的色素位于类囊体薄膜上，B 正确； C 、酶 1 和酶 2 催化的不是同一个化学反应，C 错误； D 、因为玉米能利用低浓度的CO2形成C4 ，所以与小麦相比，玉米更能适应高温、干旱的环境，D 正确。 故选C。 14．（23-24高二下·山东青岛·期末）植物叶肉细胞中光合作用与呼吸作用过程中存在多种相似物质的转化，如水的分解与合成、二氧化碳的消耗与产生等。若某叶片有机物总量为X，先黑暗处理两小时，叶片重量的变化量为3；再光照两小时叶片重量变为X+6（光强和温度恒定）。下列相关说法错误的是（    ） A．上述物质的转化过程往往伴随着能量的转化 B．NADH和NADPH都具有还原性 C．该叶片每小时光合作用合成的有机物总量为4.5 D．若给该叶片提供H218O，四小时后二氧化碳中也能检测出18O 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】有氧呼吸过程、光反应、暗（碳）反应的物质变化和能量变化、光合作用与呼吸作用的综合计算问题 【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，三碳化合物利用光反应产生的[H]和ATP被还原。 【详解】A、水的分解过程为光反应过程，伴随着光能转化为ATP和NADPH中活跃化学能的过程，有氧呼吸第三阶段合成水，伴随着化学能转化为ATP中活跃化学能和热能的过程，CO2的消耗为暗反应过程，C3化合物的还原伴随着ATP和NADPH中活跃化学能转化为有机物中稳定化学能的过程，有氧呼吸第二阶段生成CO2，伴随着化学能转化为ATP中活跃化学能和热能的过程，故上述物质的转化过程往往伴随着能量的转化，A正确； B、细胞呼吸产生的NADH与氧气结合形成水，NADPH可还原C3化合物，即NADH和NADPH都具有还原性，B正确； C、若某叶片有机物总量为X，先黑暗处理两小时，叶片重量的变化量为3；说明呼吸速率为3÷2=1.5，再光照两小时叶片重量变为X+6，设每小时光合作用合成的有机物的量为a，则X－3×2+2a=X+6，a=6，C错误； D、有氧呼吸第二阶段可利用水和丙酮酸反应生成CO2，因此若给该叶片提供H218O，四小时后二氧化碳中也能检测出18O，D正确。 故选C。 15．（23-24高二下·山东青岛·期末）某酶X由RNA和蛋白质组成。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件，某同学进行了下列5组实验（表中“+”代表添加该物质或能检测到该物质，“/”代表不添加该物质或不能检测到该物质）。已知，酶的活性部位是指酶分子中直接与底物结合并参与催化底物化学反应的区域。下列推测合理的是（    ） 实验组别 ① ② ③ ④ ⑤ 底物 + + + + + RNA组分 + + / + / 蛋白质组分 + / + / + 高浓度Mg2+ / / / + + 酶促产物 + / / + / A．高浓度Mg2+是酶X进行催化的必要条件 B．酶X的活性部位位于该酶的RNA组分中 C．高浓度Mg2+使蛋白质组分具有催化活性 D．酶X中RNA组分为反应提供的活化能更多 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】酶促反应的因素及实验、酶的作用 【分析】由表格数据可知，该实验的自变量是酶的组分、Mg2+的有无，因变量是有没有产物生成，底物为无关变量。 【详解】A、由表格可知，①组中没有高浓度Mg2+，但有产物形成，说明高浓度Mg2+不是酶X进行催化的必要条件，A错误； B、对比④和⑤组的结果可知，有酶X的RNA组分的组有产物形成，而有酶X的蛋白质组分的组没有产物形成，说明酶X的活性部位位于该酶的RNA组分中，B正确； C、⑤组中没有产物形成，因此可知高浓度Mg2+不能使蛋白质组分具有催化活性，C错误； D、酶X中RNA组分能降低化学反应的活化能，不能为反应提供的活化能，D错误。 故选B。 16．（23-24高二下·山东青岛·期末）冰虫是目前已知的唯一一种在冰中生活的动物，昼伏夜出。当温度持续高于5℃时会发生“自溶”，虫体会产生溶解酶将自身溶解掉。下列说法错误的是（    ） A．冰虫体内的酶在低温下活性较高，保证冰虫在冰中生活 B．冰虫体内的水可与多糖、蛋白质、核酸等结合形成结合水 C．冰虫体内水分子间的氢键使水成为极性分子，并具有较高的比热容 D．冰虫体内水分子间的弱吸引力称为氢键，其形成与断裂使水具有流动性 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】细胞中的水、酶的特性 【分析】1、细胞中的水有两种存在形式，自由水和结合水。自由水与结合水的关系：自由水和结合水可相互转化。细胞含水量与代谢的关系：代谢活动旺盛，细胞内自由水含量高；代谢活动下降。细胞中结合水含量高，结合水的比例上升时，植物的抗逆性增强，细胞代谢速率降低。2、自由水：细胞中绝大部分以自由水形式存在的，可以自由流动的水。其主要功能：（1）细胞内的良好溶剂。（2）细胞内的生化反应需要水的参与。（3）多细胞生物体的绝大部分细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中。（4）运送营养物质和新陈代谢中产生的废物。 【详解】A 、酶具有专一性、高效性和作用条件较温和的特点，一般来说在低温下酶的活性会降低，但冰虫能在冰中生活，说明其体内的酶在低温下有较高活性，A正确； B 、水可以与多糖、蛋白质、核酸等结合形成结合水，B正确； C 、 水分子是极性分子不是因为氢键，而是因为其分子结构不对称，C错误； D、 冰虫体内水分子间存在弱吸引力即氢键，氢键不断地形成和断裂，使得水分子能够相对自由地移动，从而使水具有流动性，D正确。 故选C。 17．（23-24高二下·山东枣庄·期末）研究者把细菌紫膜质（一种光合细菌质膜的光驱动H+泵）和从牛心脏细胞线粒体中纯化出来的ATP合酶一起构建在脂质体上（结构如图所示）；接着研究者把ADP和Pi加至培养该脂质体的介质中，形成脂质体悬液；最后把该悬液置于光照下，发现脂质体周围出现ATP。下列相关叙述错误的是（    ）    A．该实验证明了生物膜具有能量转换作用 B．细菌紫膜质将H+泵入脂质体需要消耗光能 C．图示中的脂质体应该是由磷脂双分子层组成的 D．停止光照，ATP合成停止，说明光能可直接转化为ATP中的能量 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】ATP的功能及利用、物质出入细胞的方式综合 【分析】分析题图可知，在光能驱动下，细菌紫膜质将H+逆浓度转入脂质体内，造成脂质体内H+浓度高于脂质体外，形成H+电化学梯度，ATP合成酶利用该电化学梯度催化ADP和Pi合成ATP。 【详解】A、在光能驱动下，细菌紫膜质将H+逆浓度转入脂质体内，造成脂质体内H+浓度高于脂质体外，形成H+电化学梯度，ATP合成酶利用该电化学梯度催化ADP和Pi合成ATP，该实验证明了生物膜具有能量转换作用，实验可以说明电子传递和ATP合成是两个相对独立进行的生化反应，A正确，D错误； B、细菌紫膜质能利用光能驱动H+运输，将悬液置于光照之下时，细菌紫膜质将H＋泵入脂质体消耗光能，B正确； C、图中的去垢剂可能是在提取紫膜质和ATP合酶时用于破坏细胞脂双层，以便于紫膜质和ATP合酶插入细胞脂双层膜中，脂质体应该是由磷脂双分子层组成的，C正确。 故选D。 18．（23-24高二下·山东枣庄·期末）水蛭是我国的传统中药材之一，水蛭中的水蛭素（水蛭蛋白水解产生）具有良好的抗凝血作用。实验小组将提取的水蛭蛋白经甲、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，结果如下图所示。下列说法正确的是（    ） A．本实验的自变量是酶的种类、酶解时间 B．由图2可知4h后酶乙的催化能力明显弱于酶甲 C．可以用双缩脲试剂检测水解产物中水蛭素的含量 D．两种酶都可以水解水蛭蛋白，只有酶甲才能使之水解产生水蛭素 【答案】A 【难度】0.65 【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 【分析】生物组织中化合物的鉴定：（1）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）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色。 【详解】A、由图可知，本实验的自变量是酶的种类、酶解时间，A正确； B、由图2可知，4h后，酶乙处理组水解得到的肽的抗凝血活性明显低于酶甲处理组水解得到的肽的抗凝血活性，并不能说明酶乙的催化能力明显弱于酶甲，B错误； C、双缩脲试剂的主要作用是检测蛋白质或多肽分子中肽键的存在，但不能直接用于定量测定肽键或蛋白质的含量，C错误； D、水蛭素是水蛭蛋白的水解产物，据图可知，两种酶都可以水解水蛭蛋白，都能使之水解产生水蛭素，D错误。 故选A。 19．（23-24高二下·山东枣庄·期末）植物细胞发生的质壁分离有凹型质壁分离和凸型质壁分离，分别如图甲、乙所示。有些新鲜的实验材料会出现凹型质壁分离。下列相关叙述错误的是（    ） A．若甲、乙细胞此时正在复原，则外界溶液浓度小于细胞液浓度 B．凹型质壁分离与凸型质壁分离的细胞膜蛋白种类和数量存在差异 C．将甲、乙放置于清水中完全复原后，细胞内外的液体将达到相同浓度 D．N中含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等，可以调节植物细胞内的环境 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】质壁分离及其复原实验、质壁分离及其复原实验的应用 【分析】当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，即发生了质壁分离。浓度差越大，细胞失水也多，质壁分离现象越明显。 【详解】A、外界溶液浓度小于细胞液浓度，细胞吸水，则细胞发生质壁分离复原，A正确； B、甲细胞会出现凹型质壁分离，因此甲细胞的细胞膜与细胞壁可能具有一定的黏连性的蛋白质，所以凹型质壁分离与凸型质壁分离的细胞膜蛋白种类和数量存在差异，B正确； C、将甲、乙放置于清水中完全复原后，细胞内的液体的浓度大于清水的浓度，C错误； D、N是液泡，液泡中含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等，可以调节植物细胞内的环境，充盈的液泡使植 物细胞保持坚挺，D正确。 故选C。 20．（23-24高二下·山东枣庄·期末）溶酶体内pH为4.6左右，溶酶体膜上存在两种H+转运蛋白，如下图所示。下列叙述错误的是（    ） A．转运蛋白1、2在转运H+时，可能都不需要与H+结合 B．水分子进出细胞更多是借助细胞膜上的转运蛋白来完成的 C．溶酶体主要分布在动物细胞中，内部含有多种水解酶 D．若使用细胞呼吸抑制剂作用于细胞，可能会影响溶酶体的功能 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】细胞器的结构、功能及分离方法、主动运输、细胞呼吸的实质及意义、协助扩散 【分析】溶酶体中含有多种水解酶（水解酶的本质是蛋白质），能够分解很多物质以及衰老、损伤的细胞器，清除侵入细胞的病毒或病菌，被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化车间”。溶酶体属于生物膜系统，由高尔基体出芽形成。分离细胞器的方法是差速离心法。 【详解】A、题图可知，H+进入溶酶体是低浓度到高浓度，H+出溶酶体是高浓度到低浓度，可见转运蛋白1转运H+是主动转运，转运蛋白2转运H+是协助扩散，转运蛋白1在转运H+时，需要与H+结合，A错误； B、过去人们普遍认为，水分子都是通过自由扩散进出细 胞的，但后来的研究表明，水分子更多的是借助细胞膜上 的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞的，可见水分子进出细胞更多是借助细胞膜上的转运蛋白来完成的，B正确； C、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，C正确； D、由A项分析可知，H+进入溶酶体是主动转运，需要消耗能量，可见若使用细胞呼吸抑制剂作用于细胞，可能会影响溶酶体的功能，D正确。 故选A。 21．（23-24高二下·山东潍坊·期末）某科研小组将一定量的番茄叶片置于容器内，密封后连接CO₂ 传感器。将该装置置 于黑暗条件下，5分钟后给予一定强度的光照，测得容器内CO₂ 含量的变化如图。 下列说法错误的是（    ） A．番茄叶片呼吸作用释放CO₂的速率为0.2μmol/min B．B点之后的短时间内，番茄叶肉细胞内C₃的含量会下降 C．BC 段番茄叶绿体固定的CO₂ 总量为5μmol D．C 点之后光合作用仍在继续进行 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】影响光合作用的因素、环境条件骤变时光合作用过程中各种物质含量变化规律、总、净光合与呼吸、光合作用与呼吸作用的综合计算问题 【分析】光合作用的过程： ①光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体薄膜）：水的光解产生H+与O2，最终形成NADPH，以及ATP的形成； ②暗反应阶段（场所是叶绿体的基质）：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C5和糖类等有机物。 【详解】A、前五分钟内，该装置处于黑暗条件下，只进行呼吸作用，CO2的增加量为1μmol，则番茄叶片呼吸作用释放CO2的速率为1÷5=0.2μmol/min，A正确； B、B点后给予一定强度的光照，光反应产生ATP和NADPH，使C3还原过程加快，C3消耗速率增加产生速率不变，因此番茄叶肉细胞内C3的含量会下降，B正确； C、BC段CO2的减少量为4μmol，即净光合作用为4μmol，5分钟的呼吸强度为1μmol，而BC段时间大于五分钟，则BC 段番茄叶绿体固定的CO2总量大于5μmol，C错误； D、C点后CO2浓度不变，说明此时叶片的光合作用与呼吸作用强度相同，因此C 点之后光合作用仍在继续进行，D正确。 故选C。 22．（23-24高二下·山东潍坊·期末）葡萄糖进入细胞后，在己糖激酶的作用下，利用ATP分子做磷酸基团供体将葡萄糖分子磷酸化，然后才能分解成丙酮酸。2-脱氧葡萄糖可与葡萄糖竞争己糖激酶，但磷酸化的2-脱氧葡萄糖不能分解成丙酮酸，而是在细胞内积累。下列说法正确的是（    ） A．己糖激酶通常存在于细胞质基质和线粒体基质中 B．己糖激酶可以为葡萄糖磷酸化提供活化能 C．葡萄糖氧化分解的过程中需要消耗能量 D．细胞摄入2-脱氧葡萄糖后无氧呼吸不受影响 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】酶的作用、有氧呼吸过程、无氧呼吸过程 【分析】有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP 的过程。有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段完全相同，发生在细胞质基质中，由1分子葡萄糖生成2分子丙酮酸。在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程，就是无氧呼吸。 【详解】A、“葡萄糖进入细胞后在己糖激酶的作用下磷酸化，然后才能分解成丙酮酸”，丙酮酸再进入线粒体，推测己糖激酶通常存在于细胞质基质，而不是线粒体，A错误； B、酶的作用机理是降低化学反应所需的活化能，酶不能提供能量，B错误； C、由题干信息，在己糖激酶的作用下，“利用ATP分子做磷酸基团供体将葡萄糖分子磷酸化，然后才能分解成丙酮酸”，可知葡萄糖氧化分解的过程中需要消耗能量，C正确； D、2-脱氧葡萄糖可与葡萄糖竞争己糖激酶，但磷酸化的2-脱氧葡萄糖不能分解成丙酮酸，无氧呼吸第一阶段和有氧呼吸相同，因此细胞摄入2-脱氧葡萄糖后无氧呼吸受影响，D错误。 故选C。 23．（23-24高二下·山东潍坊·期末）图中曲线b 表示在最适温度、最适pH 条件下，反应物浓度对酶促反应速率的影响。下列说法错误的是（    ） A．AB 段反应速率主要受反应物浓度限制 B．BC 段反应速率主要受酶量限制 C．B点时适当升高温度，反应速率可用曲线a 表示 D．减少酶量重复该实验，反应速率可用曲线c 表示 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】酶促反应的因素及实验、酶的特性 【分析】题干中提出“曲线b表示在最适温度、最适pH条件下”进行的，因此此时的酶活性最强，改变温度或pH都会降低酶的活性，使曲线下降。 【详解】A、据图可知，在曲线AB段反应速率与反应物浓度呈正相关，因此AB 段反应速率主要受反应物浓度限制，A正确； B、BC 段的反应速率不随反应物浓度改变，说明此时的限制因素为酶的数量，即BC 段反应速率主要受酶量限制，B正确； C、由于曲线b是在最适温度、最适pH条件下进行的，所以如果在B点升高温度，酶促反应速率降低，反应速率可用曲线a 表示，C正确； D、酶量减少时重复该实验，酶促反应速率降低，达到最大反应速率的反应物浓度降低，反应速率不能用曲线c 表示，D错误。 故选D。 24．（23-24高二下·山东潍坊·期末）为探究温度对唾液淀粉酶活性的影响，某生物兴趣小组进行了如下实验。下列说法正确的是（    ） 编号 步骤 1 1′ 2 2' 3 3′ ①加淀粉溶液 2mL 2mL 2mL ②加唾液 一 1mL 1mL 1mL ③水浴保温 冰水保温5min 37℃水浴5min 沸水浴5min ④酶与底物混合 1'液体加入1 2'液体加入2 3'液体加入3 ⑤继续保温5min后滴加碘液 ? 黄褐色 蓝色 注：“-”表示未加入某物质 A．在各种pH条件下重复该实验都会得到相同的实验结果 B．步骤③④互换不会对实验结果产生影响 C．推测?处应为蓝色，原因是低温条件下酶的空间结构被破坏 D．该实验不宜用斐林试剂代替碘液检测淀粉是否发生水解 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】酶促反应的因素及实验、酶的特性 【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。 2、酶的特性： ①高效性； ②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应； ③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。 【详解】A、pH过高或过低会使酶变性失活，导致酶无法起作用，因此pH条件下重复该实验会得到不同的实验结果，A错误； B、由于酶具有高效性，步骤③④互换会对实验结果产生影响，B错误； C、低温抑制酶的活性，导致淀粉酶作用减弱，淀粉剩余量多，加碘液后变蓝，但低温不会破坏酶的空间结构，C错误； D、该实验目的为探究温度对唾液淀粉酶活性的影响，温度为自变量应严格控制，斐林试剂的检测需水浴加热，会对实验结果造成影响，因此该实验不宜用斐林试剂代替碘液检测淀粉是否发生水解，D正确。 故选D。 25．（23-24高二下·山东潍坊·期末）质子泵是一种广泛存在于人体细胞膜上的H+载体蛋白。位于肾小管上皮细胞膜上的 质子泵可有效排出内环境多余的H+,  位于胃壁细胞膜上的质子泵与胃酸形成有关， 作用机理如图。胃酸可有效杀灭部分随食物进入胃腔的细菌。抑酸药物奥美拉唑可通过改变质子泵的空间结构发挥作用。下列说法错误的是（    ）    A．胃壁细胞内K+浓度小于胃腔 B．质子泵在转运H+时必须先与其结合 C．长期服用奥美拉唑可增加消化道细菌感染的几率 D．长期服用奥美拉唑可能导致内环境 pH紊乱 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】主动运输、内环境的理化性质、协助扩散 【分析】由图可知：K+通过K+通道从胃壁细胞进入胃腔，运输方式也为协助扩散；质子泵水解ATP将K+运进细胞和H+运出细胞，K+进细胞和H+出胃壁细胞的方式为主动运输。 【详解】A、由图可知，K+通过K+通道从胃壁细胞进入胃腔方式为协助扩散，是顺浓度梯度进行的，因此胃壁细胞内K+浓度大于胃腔，A错误； B、质子泵水解ATP将K+运进细胞，方式为主动运输，质子泵在转运H+时必须先与其结合，B正确； C、抑酸药物奥美拉唑可通过改变质子泵的空间结构发挥作用，使H+从胃壁细胞运出到胃腔减少，胃腔pH升高，无法杀灭随食物进入消化道的细菌，可增加消化道细菌感染的几率，C正确； D、位于肾小管上皮细胞膜上的质子泵可有效排出内环境多余的H+，长期服用奥美拉唑使H+从胃壁细胞运出到胃腔减少，导致内环境 pH紊乱，D正确。 故选A。 二、多选题 26．（23-24高二下·山东泰安·期末）水杨酸（SA）对植物抗逆性有一定作用。为研究SA作用机制，科研人员用适宜浓度的SA喷洒小麦叶片后，测定两种光照条件下的D1蛋白（D1是促进光合作用活性的关键蛋白）含量，结果如图甲所示（实验一、二为重复实验）。科研人员继续在较强光照强度下进行了相关实验，以探究SA对小麦作用的适宜浓度，结果如图乙所示。下列相关叙述错误的是（　　） A．SA通过减少较强光照造成的D1蛋白含量降低程度，提高抗逆性 B．图甲重复实验的目的是为了进一步实验摸索条件 C．为确定SA作用的最适浓度，应在0.1~0.3μmol/L之间进一步实验 D．较强光照下，特定浓度NaCl与SA对小麦光合作用存在协同作用 【答案】BD 【难度】0.65 【知识点】影响光合作用的因素、验证性实验与探究性实验 【分析】图甲显示，较强光照会导致D1蛋白含量下降，喷洒适宜浓度的SA会减弱较强光照造成的D1蛋白含量降低，能提高抗逆性，据此，若要提高小麦产量，从外源因素考虑，可喷洒适宜浓度的水杨酸，从分子水平考虑，可通过提高D1蛋白的含量来实现。 【详解】A、由图可知，较强光照会导致D1含量下降，较强光下用SA处理后D1含量虽仍低于CK组，但明显高于W2组，可推测经SA处理后，SA通过减少较强光照造成的D1蛋白含量及光系统Ⅱ活性降低程度，提高抗逆性，A正确； B、重复实验的目的是减少误差，B错误； C、从图乙可知，最适浓度在0.1～0.3μmol/L之间，C正确； D、由图乙可知，在较强光照下，与清水组相比，单独使用特定浓度 NaCl处理后，小麦光合相对值降低，而与特定浓度 NaCl 与 SA共同处理组相比，小麦光合相对值有所提高，说明特定浓度 NaCl 与 SA对小麦光合作用存在负相关作用，D错误。 故选BD。 27．（23-24高二下·山东泰安·期末）植物细胞内10%~25%的葡萄糖经过一系列反应，产生NADPH、CO2和多种中间产物，该过程称为磷酸戊糖途径。该途径的中间产物可进一步生成氨基酸和核苷酸等。下列相关叙述错误的是（　　） A．磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶相同 B．葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量与有氧呼吸相同 C．正常生理条件下，利用14C标记的葡萄糖可追踪磷酸戊糖途径中各产物的生成 D．受伤组织修复过程中所需要的原料可由该途径的中间产物转化生成 【答案】ABC 【难度】0.65 【知识点】有氧呼吸过程、光反应、暗（碳）反应的物质变化和能量变化、有氧呼吸和无氧呼吸的异同 【分析】有氧呼吸是葡萄糖等有机物彻底氧化分解并释放能量的过程。由题干信息可知，磷酸戊糖途径可以将葡萄糖转化成其他中间产物，这些中间产物可以作为原料进一步生成其他化合物。 【详解】A、磷酸戊糖途径产生的NADPH是为其他物质的合成提供还原剂的，而有氧呼吸产生的还原型辅酶是NADH，能与O2反应产生水，A错误； B、有氧呼吸是葡萄糖彻底氧化分解释放能量的过程，而磷酸戊糖途径产生了多种中间产物，中间产物还进一步生成了其他有机物，所以葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量比有氧呼吸少，B错误； C、磷酸戊糖途径中也会生成水，水不含碳，因此利用14C标记的葡萄糖不可追踪磷酸戊糖途径中各产物的生成，C错误； D、受伤组织修复即是植物组织的再生过程，细胞需要增殖，所以需要核苷酸和氨基酸等原料，而磷酸戊糖途径的中间产物可生成氨基酸和核苷酸等，D正确。 故选ABC。 28．（23-24高二下·山东日照·期末）化学渗透假说是指在有氧呼吸第三阶段，线粒体内膜上发生电子传递，形成跨线粒体内膜的H⁺浓度差，内膜两侧形成的浓度差可驱动ATP的合成。为了证明H⁺浓度差的产生和NADH的氧化有关，科学家将分离得到的完整线粒体置于含NADH的无氧溶液中，测得溶液中浓度变化如下图，已知可自由通过线粒体外膜。下列叙述错误的是（    ） A．有氧呼吸过程中消耗的NADH来自细胞质基质与线粒体基质 B．由实验结果可知，线粒体基质中的浓度应高于内外膜间隙 C．电子传递过程中产生的电能直接为ATP的合成提供能量 D．若实验材料为碎片化的线粒体，也能得到相似的实验结果 【答案】BCD 【难度】0.65 【知识点】细胞器的结构、功能及分离方法、有氧呼吸过程、物质出入细胞的方式综合 【分析】图1为实验装置图，图2为利用图1装置所做实验的结果。由图2所示结果可知，当向装置中通入O2后溶液的氢离子浓度立即上升，说明通入O2后，质子立即从内膜向内外膜间隙转运，由此可证明线粒体内外膜间质子梯度差的产生和NADH的氧化有关。 【详解】A、有氧呼吸的第一阶段（场所：细胞质基质）和第二阶段（线粒体基质）都产生NADH，A正确； B、加入氧气后，溶液中氢离子浓度立即增加，说明质子在跨内膜运输合成ATP，则可推测出线粒体基质中的质子浓度低于内外膜间隙，B错误； C、内膜两侧形成的 H+ 浓度差可驱动ATP的合成，C错误； D、需要完整的线粒体才具备正常的功能，D错误。 故选BCD。 29．（23-24高二下·山东日照·期末）普洱茶需经高温杀青后进行堆堆发酵，堆堆发酵时茶叶中的蛋白质被黑曲霉蛋白酶降解，形成普洱茶独特的风味。研究人员为研究杀青温度和时长对黑曲霉蛋白酶的影响，在不同的温度条件下，分别对黑曲霉蛋白酶处理10min、60min、90min后，测定酶活力，结果如下图所示。下列叙述正确的是（    ） A．蛋白酶活力的测定可以用单位时间单位体积中底物剩余量来表示 B．温度为40℃时，处理不同时间酶活力变化不大，最适合储存该酶 C．该酶在60℃下处理90min后，酶的空间结构发生变化，永久失活 D．为保证堆堆发酵效果，杀青温度不宜超过60℃，时长10min以内 【答案】ACD 【难度】0.65 【知识点】酶综合 【分析】酶作用条件较温和，温度过高或者过低均会降低酶的活性。温度过高会破坏酶的空间结构。 【详解】A、底物充足时，酶活性越大，酶促反应速率越高，蛋白酶活力可以用单位时间内单位体积中某种氨基酸的增加量或底物剩余量来表示，A正确； B、应该低温保存酶，B错误； C、由图可知，若对该酶的热处理时间为60min时，温度为55℃时较适宜，此时酶活力最高，超过55℃后，酶活力逐渐下降，该酶在60℃下处理90min后，酶的空间结构发生变化，永久失活，C正确； D、温度高于50℃时，三条曲线相继逐渐下降，即3个处理时间下的酶活力随处理时间的延长而降低，所以为保证堆堆发酵效果，杀青温度不宜超过60℃，时长10min以内，D正确。 故选ACD。 30．（23-24高二下·山东菏泽·期末）龙血树在《本草纲目》中被誉为“活血圣药”，有消肿止痛、收敛止血的功效。图甲、乙为同一批龙血树分别在不同温度、光照强度下相关指标的变化曲线（其余条件均相同）（单位：mmol。cm-2.h-1下列说法错误的是（　　） A．据图甲分析，温度为30℃和40℃时，叶绿体消耗CO2的速率相等 B．图甲40℃条件下，若黑夜和白天时间相等，龙血树能正常生长 C．补充适量的矿质元素可能导致图乙中D 点左移 D．若图乙是30℃下测得的结果，则图甲 A 点对应的光照强度为4klx 【答案】BD 【难度】0.65 【知识点】影响光合作用的因素、总、净光合与呼吸、光合作用与呼吸作用的综合计算问题、光合作用综合 【分析】据图分析：图甲中，实线表示吸收二氧化碳速率，虚线表示呼吸速率，40℃时净光合速率等于呼吸速率为5。图乙中，呼吸速率为2，光饱和点时，总光合作用为10。 【详解】A、图甲中，CO2吸收速率表示净光合作用速率，CO2产生速率表示呼吸作用速率，叶绿体消耗的CO2量是指总光合作用量，根据总光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率，可知温度为30 ℃时，叶绿体消耗CO2的速率=8+2=10（mmol·cm-2·h-1）；温度为40 ℃时，叶绿体消耗CO2的速率=5+5=10（mmol·cm-2·h-1），A正确； B、由图甲可知，40 ℃条件下，龙血树净光合速率和呼吸速率相等，若白天和黑夜时间相等，则有机物不会积累，植物不能生长，B错误； C、补充适量的无机盐可能使龙血树的光合作用速率增加，则光补偿点会降低，即D点左移，C正确； D、30℃下图乙中，呼吸速率为2，光饱和点4klx时，总光合作用为10，当光照强度大于4klx，总光合作用仍为10，而图甲30℃下，A点对应CO2吸收速率表示净光合作用速率为8，CO2产生速率表示呼吸作用速率为2，总光合速率为10，则则图甲 A 点对应的光照强度为等于或大于4klx，D错误。 故选BD。 31．（23-24高二下·山东青岛·期末）超高压技术和木瓜蛋白酶广泛应用于食品工业，为探究木瓜蛋白酶在高压食品体系中的应用，某科研小组将木瓜蛋白酶溶液分别在0.1MPa（对照组） 、200MPa和600MPa的压力下处理，测定其平均氢键数量 （处理 50 纳秒 （ns）的平均值）和木瓜蛋白酶相对活性变化的数据 （注：氢键是稳定蛋白质空间结构的重要非共价结合力），下列说法错误的是（　　） 压力 0.1MPa 200MPa 600MPa 平均氢键数 （个） 157.5 155.5 150.5 木瓜蛋白酶相对活性 （%） 100 120 80 A．木瓜蛋白酶是具有催化作用的有机物，基本单位是氨基酸 B．实验过程中适当增加木瓜蛋白酶的浓度会增加木瓜蛋白酶的相对活性 C．实验结果表明，木瓜蛋白酶适宜在最适温度、最适PH和200MPa压力下保存 D．600MPa下，木瓜蛋白酶的相对活性降低可能与该压力下酶的空间结构被破坏有关 【答案】BC 【难度】0.65 【知识点】酶的作用、酶的本质、酶的特性 【分析】酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和 pH （在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。 【详解】A、木瓜蛋白酶是具有催化作用的有机物，化学本质是蛋白质，基本单位是氨基酸，A正确； B、酶的浓度不会影响酶的活性，B错误； C、酶应该在低温保存，抑制其活性，C错误； D、600MPa下，木瓜蛋白酶的相对活性降低，可能与该压力下酶的空间结构被破坏有关，空间结构破坏酶就会失去活性，不能起催化作用，D正确。 故选BC。 32．（23-24高二下·山东潍坊·期末）研究人员用寡霉素和DNP两种呼吸抑制剂对离体的线粒体分别进行处理，检测线 粒体的耗氧量变化，结果如图所示（加入的底物充足）。检测发现，阶段5 ATP的合成速率大大下降。下列说法正确的是（    ）    A．线粒体内膜比外膜上蛋白质的种类更多 B．图中加入的底物可能是葡萄糖 C．寡霉素可能会抑制ATP合成酶的活性 D．加入DNP后，线粒体有氧呼吸释放的能量中热能所的占比例变小 【答案】AC 【难度】0.65 【知识点】细胞器的结构、功能及分离方法、有氧呼吸过程、影响细胞呼吸的因素、验证性实验与探究性实验 【分析】有氧呼吸得场所是细胞质基质和线粒体，有氧呼吸第一阶段的场所是细胞质基质，一分子葡萄糖可分解成两分子丙酮酸，4个[H]以及释放少量能量，释放得能量一部分以热能形式散失，一部分以化学能得形式储存在ATP中；第二阶段的场所为线粒体基质，丙酮酸和水形成二氧化碳和[H]，以及释放少量能量，释放得能量一部分以热能形式散失，一部分以化学能得形式储存在ATP中；第三阶段的场所是线粒体内膜，一二阶段形成的[H]和氧气反应形成水并释放大量能量，释放得能量一部分以热能形式散失，一部分以化学能得形式储存在ATP中。 【详解】A、功能越复杂的生物膜，其上的蛋白质种类与含量则越多，故线粒体内膜比外膜上蛋白质的种类更多，A正确； B、葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸和[H]，然后丙酮酸进入线粒体进一步被氧化分解，故图中加入的底物是丙酮酸，B错误； C、由图分析，加入寡霉素后，氧浓度下降速率变缓，再加入ADP后也无影响，故寡霉素可能会抑制ATP合成酶的活性，C正确； D、由图分析，加入DNP后，耗氧量增加，但ATP的合成速率却大大下降，说明更多的能量以热能的形式释放，D错误。 故选AC。 三、实验题 33．（23-24高二下·山东泰安·期末）乳酸是一种应用广泛的有机酸。为提高乳酸生成效率，科研人员研究了不同条件对乳酸菌L1产淀粉酶量（用单位时间内水解单位淀粉所需的酶量表示，即酶活）与淀粉酶相对活性的影响，部分实验结果如图1、图2所示，其中图1中各淀粉含量、接种量等相同，图2表示以马铃薯淀粉为碳源（碳源是指可提供碳元素的营养物质）的实验结果。回答下列问题： (1)实验过程中，研究人员使用碘液染色法初检，发现培养基中的副干酪乳酸菌L1菌落周围有透明圈的生成，说明副干酪乳酸菌L1能 。 (2)据图1分析，当淀粉处于糊化状态时，副干酪乳酸菌L1以 为碳源时的产淀粉酶量最高；当淀粉处于未糊化状态时，副干酪乳酸菌L1以 为碳源时的产淀粉酶量最高。实验结果表明，除可溶性淀粉外，同一种淀粉在 状态下副干酪乳酸菌 L1的产淀粉酶量更高。 (3)分析图2数据，淀粉含量对副干酪乳酸菌L1产生的淀粉酶的相对活性的影响是 。 (4)根据以上分析，要提高副干酪乳酸菌L1产淀粉酶量及淀粉酶活力，可以采取的措施是 。 【答案】(1)产生淀粉酶分解淀粉 (2) 甘薯淀粉 马铃薯淀粉 未糊化 (3)随淀粉含量的升高，副干酪乳酸菌L1产生的淀粉酶的活性随之升高；当淀粉含量达到6%时，淀粉酶活性最高；当淀粉含量超过6％后，淀粉酶活性反而下降 (4)使用淀粉含量为6％的未糊化状态下的马铃薯淀粉作为碳源培养副干酪乳酸菌L1 【难度】0.65 【知识点】酶促反应的因素及实验、培养基的成分及其功能 【分析】分析题意，本实验目的是探究不同条件对副干酪乳酸菌L1产淀粉酶量与淀粉酶相对活性的影响，图1中实验的自变量是淀粉种类及是否糊化，因变量是酶活性，据此分析作答。 【详解】（1） 副干酪乳酸菌L1会产生淀粉酶，淀粉酶将淀粉分解后，培养基中淀粉与碘液形成的蓝色消失，就会形成以副干酪乳酸菌L1为中心的透明圈，故使用碘液染色法初检，会发现培养基中的副干酪乳酸菌L1菌落周围有透明圈的生成。 （2）据图1分析可知，当淀粉糊化时，以甘薯淀粉为碳源，副干酪乳酸菌L1产酶量最高，其他几种淀粉也能作为有效碳源刺激副干酪乳酸菌L1产生淀粉酶；当淀粉未糊化时，以马铃薯淀粉为碳源，副干酪乳酸菌L1产酶量最高，其他几种淀粉的刺激作用弱于马铃薯淀粉的。通过对比，除可溶性淀粉外，同一种淀粉时，副干酪乳酸菌L1在淀粉未糊化状态下产酶量较高。 （3）分析图2数据，淀粉含量对副干酪乳酸菌L1产生的淀粉酶的相对活性的影响是随淀粉含量的升高，副干酪乳酸菌L1产生的淀粉酶的活性随之升高，当淀粉含量达到6%时，淀粉酶活性最高，当淀粉含量超到6%后，淀粉酶活性反而下降。 （4）要提高副干酪乳酸菌L1产淀粉酶量及淀粉酶活力，可以使用马铃薯淀粉作为碳源，并且在未糊化的状态下，调整马铃薯淀粉含量为6%，效果最好。 34．（23-24高二下·山东泰安·期末）用一定的低温处理果实，可以延迟果实在常温保鲜过程中的后熟，这种低温效应称为“冷激效应”。香蕉在保鲜过程中，淀粉酶活性上升，香蕉后熟加快，香蕉硬度下降。为研究不同冷激处理对香蕉后熟的影响，研究者进行了相关实验，其结果如表: 0℃冰水处理不同时间 0℃冷空气处理不同时间 0h 0.5h 1h 2h 0h 1.5h 2.5h 3.5h 后熟软化天数 12 18 23 7 12 19 24 16 有无冻伤状斑点 ﹣ + ++ ++++ ﹣ ﹣ ﹣ ﹣ 注：“-”表示无，“+”表示有，“+”数量越多表示斑点越多。 (1)淀粉酶和盐酸都能催化淀粉水解，但酶的催化效率更高，原因是 ，这说明酶具有 。 (2)该实验的自变量是 ，根据实验结果，应选取 的冷激处理条件，对延缓香蕉后熟效果最理想，理由是 。 (3)在实验过程中，可用 对淀粉分解的产物进行检测，水浴加热后生成 沉淀。 【答案】(1) 酶降低活化能的作用更显著 高效性 (2) 冷激处理方式和时间 0℃冷空气处理2.5h 该处理条件对香蕉后熟软化的抑制效果相对最显著，且不会使香蕉产生冻伤状斑点 (3) 斐林试剂 砖红色 【难度】0.65 【知识点】检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质、酶的作用、酶的特性、验证性实验与探究性实验 【分析】根据表格分析，实验的自变量是冷激处理方式和时间，因变量是后熟软化天数和有无冻伤状斑点；实验结果是随0℃冰水处理时间的延长，后熟软化天数先延长后缩短，但冻伤状斑点逐渐增加，而随0℃冷空气处理时间越长，后熟软化天数先延长后缩短，但无冻伤状斑点。 【详解】（1）淀粉酶和盐酸（盐酸可作为无机催化剂）都能催化淀粉水解，但酶的催化效率更高，原因是酶降低活化能的作用更显著，这说明酶具有高效性。 （2）根据表格分析，该实验的自变量是冷激处理方式和时间。根据实验结果，选取0℃冷空气处理2.5h的冷激处理条件，对香蕉后熟软化的抑制效果相对最显著，且不会使香蕉产生冻伤状斑点，对延缓香蕉后熟效果最理想。 （3）淀粉分解的产物是表芽糖，麦芽糖是还原性糖，在实验过程中，可用斐林试剂对淀粉分解的产物进行检测，水浴加热后生成砖红色沉淀。 35．（23-24高二下·山东聊城·期末）图1表示酵母菌细胞内液泡和线粒体的关系，Cys为半胱氨酸。图2表示科研小组为了探究氮源分布不均匀时拟南芥基因Y（其表达产物Y蛋白是硝酸根离子的主要转运蛋白）的表达情况的实验设置（除培养基有无硝酸根离子外，其他条件均相同）；图3所示其检测结果。回答下列问题：    (1)图1中ATP水解酶是存在于液泡膜上的蛋白质，结合图示可知其作用有 （答出两点），从而引起液泡的酸化。ATP水解酶的结构改变会使液泡酸化受阻，导致细胞质基质中Cys的浓度升高，原因是 。 (2)正常情况下，Fe进入线粒体后形成Fe—S复合物。研究发现，细胞质基质中Cys浓度升高会抑制Fe进入线粒体，从而导致线粒体功能衰退。结合以上信息，请设计实验确定ATP水解酶功能异常与线粒体功能的关系，简要写出实验思路： 。 (3)由图2和图3可得出的结论是：氮源分布不均匀会 。这对拟南芥的生长发育的意义是 。根细胞中氮元素参与构成的相关物质，通过组成相关结构，也会影响细胞生命活动。如氮元素→磷脂分子→线粒体膜； （再列举一例）。 【答案】(1) 催化和运输 液泡中氢离子浓度减少，Cys运进液泡需要借助氢离子浓度梯度，该浓度梯度变小，因此运进液泡的Cys减少，细胞质基质中Cys浓度升高 (2)实验分甲、乙2组，甲组采用正常功能的ATP水解酶，乙组采用异常功能的ATP水解酶，其他条件保持一致，通过检测细胞质基质中Cys浓度来判断线粒体功能 (3) 促进有硝酸根离子区域的根中基因Y的表达 通过增加有硝酸根区域的根的吸收能力，满足植物生长发育对氮的需求 氮元素→核苷酸（RNA）→核糖体、氨元素→氨基酸（蛋白质/酶）→核糖体（线粒体膜） 【难度】0.65 【知识点】细胞的分子组成综合、蛋白质的功能、主动运输、验证性实验与探究性实验 【分析】液泡是一种由生物膜包被的细胞器，主要存在于植物细胞中。低等动物特别是单细胞动物的食物泡、收缩泡等也属于液泡。液泡的功能主要是调节细胞渗透压，维持细胞内水分平衡；积累和贮存养料及多种代谢产物；吞噬消化细胞内破坏的成分。 【详解】（1）图1中ATP水解酶是存在于液泡膜上的蛋白质，结合图示可知其可以催化ATP水解以及运输H+，所以其作用有运输和催化，从而引起液泡的酸化。ATP水解酶的结构改变会使液泡酸化受阻，导致细胞质基质中Cys的浓度升高，原因是液泡中氢离子浓度减少，Cys运进液泡需要借助氢离子浓度梯度，该浓度梯度变小，因此运进液泡的Cys减少，细胞质基质中Cys浓度升高。 （2）探究ATP水解酶功能异常与线粒体功能的关系，实验自变量是ATP水解酶功能是否正常，细胞质基质中Cys浓度升高会抑制Fe进入线粒体，从而导致线粒体功能衰退。因此因变量是检测细胞质基质中Cys浓度。实验思路为实验分甲、乙2组，甲组采用正常功能的ATP水解酶，乙组采用异常功能的ATP水解酶，其他条件保持一致，通过检测细胞质基质中Cys浓度来判断线粒体功能。 （3）由图3可以看出，A组添加硝酸根离子的左根基因Y在根中表达量远高于未添加硝酸根离子的右根，而两侧都添加硝酸根离子的B组的左根和右根基因Y在根中表达量相当，说明氮源分布不均匀会促进有硝酸根离子区域的根中基因Y的表达。对拟南芥来说，可通过增加有硝酸根区域的根的吸收能力，满足植物生长发育对氮的需求。氮元素参与构成的相关物质，通过组成相关结构，也会影响细胞呼吸。如氮元素→核苷酸（RNA）→核糖体、氮元素→氨基酸（蛋白质/酶）→核糖体（线粒体膜）等。 36．（23-24高二下·山东泰安·期末）图1表示植物叶肉细胞中光合作用和有氧呼吸的部分过程，其中（C3在不同代谢过程中表示不同的化合物；图2表示该细胞中的某种生物膜和其上所发生的部分生化反应，其中e-表示电子；图3表示25℃下叶片的光合作用速率。 (1)图1中过程①至④表示的生化反应，发生在生物膜上的有 个。当过程③发生时，细胞与外界环境无CO2交换，此时该细胞所处的生理状态是 。 (2)图2所示生物膜上发生的能量变化为 。二硝基酚（DNP）会导致该生物膜对H+的通透性增大但不影响电子转移，DNP作用于该膜时ATP的合成量会减少，原因是H+跨膜顺浓度梯度运输促进ATP合成，DNP作用于该膜时导致H+的通透性增大，H+在膜内外的浓度梯度会 （填：“减小或消除”、“增大”或“不变”）。 (3)图3中A点时会发生图1中的 （填序号）过程，将该植物先置于此条件下12小时，然后置于C点条件下12小时，在这24小时该植物叶肉细胞内有机物量 （填：“增加”、“减少”或“无法判断”）。 (4)某植物工厂为提高生菜产量进行了一系列实验，结果如图所示。 注：对照组：白光；A组：红光：蓝紫光=1：2；B组：红光：蓝紫光=3：2；C组：红光：蓝紫光=2：1。 每组总光照强度相同，图2显示，A、B、C组的干重都高于对照组，结合图1分析，原因是 。基于以上研究成果，工厂管理者欲采购一批红、蓝玻璃对工厂进行改造以提高生菜产量，该做法 （填：“合理”或“不合理”），原因是 。 【答案】(1) 0 呼吸作用强度等于光合作用强度 (2) 光能转化为 ATP（和 NADPH）中活跃的化学能 减小或消除 (3) ①③ 增加 (4) 与对照组相比，A、B、 C组使用的是红光和蓝紫光，且使用了不同的配比，这使得氮含量和叶绿素含量增加，从而使净光 合速率增加，最终干重增加 不合理 使用红、蓝玻璃会使透过的光照强度减弱，光合速率下降 【难度】0.65 【知识点】有氧呼吸过程、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、光合作用与呼吸作用的综合计算问题 【分析】分析题图1，①表示葡萄糖分解成丙酮酸，②表示暗反应中C3还原成有机物过程，⑤表示C3再生C5过程，④表示光合作用暗反应CO2的固定，③表示丙酮酸产生CO2过程。根据图2中显示，图2中发生的是光反应，故该膜为类囊体膜。图3表示光照强度对光合作用速率的影响，自变量是光照强度，因变量是光合作用的强度。 【详解】（1）①表示葡萄糖分解成丙酮酸，在细胞质基质中进行，②表示暗反应中C3还原成有机物过程，发生叶绿体基质中，③表示丙酮酸产生CO2过程，发生在线粒体基质中，④表示光合作用暗反应CO2的固定，发生在叶绿体基质中，因此发生在生物膜上的有0个，③表示丙酮酸产生CO2过程，即植物进行有氧呼吸的第二阶段，偌细胞与外界环境无CO2交换，说明细胞呼吸作用产生的二氧化碳都进入了叶绿体进行光合作用，此时该细胞所处的生理状态是呼吸作用等于光合作用。 （2）图2表示的光合作用的光反应，能量变化为光能转变为ATP（和NADPH）中活跃的化学能。根据题意， 二硝基酚（DNP）会导致该生物膜对H+的通透性增大但不影响电子转移，DNP作用于该膜时ATP的合成量会减少，而H+跨膜顺浓度梯度运输促进ATP合成，说明DNP作用于该膜时，H+跨膜顺浓度梯度运输在减小，因此DNP作用于该膜时导致H+的通透性增大，H+在膜内外的浓度梯度会减小或消除。 （3）图3中的A点光照强度为0，植物进行呼吸作用，释放二氧化碳，因此会发生呼吸作用，即图1中的①③过程。点光照强度为0，此时只进行呼吸作用，这12小时消耗有机物的量用二氧化碳的释放量表示是12×5=60，然后置于C点条件下12小时，此时的净光合积累的有机物用二氧化碳吸收量表示是12×20=240，在这24小时内，植物要从外界吸收二氧化碳，说明有机物在积累增加。 （4）与对照组相比， A、B、C组使用的是红光和蓝紫光，增加了氮含量和叶绿素含量，使得净光合速率增加，最终使干重增加。使用红、蓝玻璃会使透过的光照强度减弱，光合速率下降，因此采购一批红、蓝玻璃对工厂进行改造以提高生菜产量这一做法不合理。 37．（23-24高二下·山东泰安·期末）如图甲为某植物非绿色器官细胞呼吸过程部分示意图，图乙表示该植株的非绿色器官在不同O2浓度下，单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化（细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖），图丙的锥形瓶中是新鲜的土豆块茎碎块。 (1)该植物细胞中，图甲中过程①发生的场所是 ，过程①②③的共同点是 ，④过程释放能量较少的原因是 。不能用是否产生CO2作为判断该植物细胞呼吸方式的依据，原因是 。 (2)O2浓度为a时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的 倍，O2浓度为b时，该器官不进行 （填：“无氧呼吸”或“有氧呼吸”），O2浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐 （填：“增加”或“减少”）。 (3)若在锥形瓶中放入装有氢氧化钠的小烧杯，红色液滴左移，则可以得出的结论是 。 (4)为准确科学地测定土豆块茎细胞有氧呼吸的速率，排除环境因素对实验结果的影响，图丙中装置图除了要做（3）中的修改外，还需 。 【答案】(1) 细胞质基质 大量的能量以热能的形式散失，少部分贮存在ATP中 大部分能量贮存在酒精中 因为有氧呼吸和无氧呼吸都产生二氧化碳 (2) 3 无氧呼吸 增加 (3)锥形瓶中的土豆块进行了有氧呼吸过程 (4)还需设置对照装置，对照组的设置为将土豆块茎换成煮熟的等质量的土豆块茎，其他的与修改后的装置相同 【难度】0.65 【知识点】有氧呼吸过程、无氧呼吸过程、细胞呼吸类型判断及相关实验、有氧呼吸与无氧呼吸的有关计算 【分析】1.有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢，第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，第三阶段是还原氢与氧气结合形成水； 2.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。 题图分析：图甲中①表示细胞呼吸的第一阶段，②表示有氧呼吸的第二阶段，③表示有氧呼吸的第三阶段，④表示无氧呼吸的第二阶段。其中X是参与有氧第三阶段的O2，Y是无氧呼吸产物CO2。 【详解】（1）图中过程①是有氧呼吸的第一阶段，发生的场所是细胞质基质，过程①②③是有氧呼吸的三个阶段，共同点是大量的能量以热能的形式散失，少部分贮存在ATP中。④过程释放能量较少的原因是大部分能量贮存在酒精中。不能用是否产生CO2作为判断该植物细胞呼吸方式的依据，原因是植物的无氧呼吸和有氧呼吸都产生二氧化碳。 （2）据图可知，氧气浓度为a时，CO2的释放量约为0.6，包括有 氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2总量，此时氧气的吸收量为0.3，据此推知，有氧呼吸消耗的葡萄糖为0.05，无氧呼吸释放的CO2-0.6-0.3=0.3，根据反应式可知，无氧呼吸消耗的葡萄糖为0.15，因此O2浓度为a时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍；当氧气浓度为b时，释放的二氧化碳和吸收的氧气量相等，根据有氧呼吸的总反应方程式，可知，植物只进行有氧呼吸；O2浓度由0到b的过程中，氧浓度升高，有氧呼吸速率加快，则有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加。 （3）若在锥形瓶中放入装有氢氧化钠的小烧杯，由于有氧呼吸消耗氧气产生二氧化碳随后二氧化碳被吸收，导致锥形瓶中气压下降，因此，红色液滴左移，因此，可以得出的结论是锥形瓶中的土豆块进行了有氧呼吸过程。 （4）准确科学地测定土豆块茎细胞有氧呼吸的速率，排除温度、气压环境因素对实验结果的影响，则图丙中装置图除了要做（3）中的修改外，还需设置对照装置，对照组的设置为将土豆块茎换成煮熟的等质量的土豆块茎，其他的与修改后的装置相同。 38．（23-24高二下·山东菏泽·期末）龙须藤喜光照，较耐阴，适应性强。研究人员测定了不同季节某地区龙须藤上层成熟叶片的净光合速率（ 日变化曲线，如下图1所示。回答下列问题： (1)龙须藤叶绿体中能为暗反应提供能量的物质是 。 (2)春季上午10：00时龙须藤固定CO2的速率 （填“是”、“不是”或“不一定”）最大，理由是 。 (3)据图1 可知，夏季13：00 时左右，龙须藤的 Pn出现低谷，此即“光合午休”现象。对于该现象出现的原因，研究人员提出以下两种推测：一种是气孔因素，即高温导致部分气孔关闭， ，从而引起Pn降低：另一种是非气孔因素，即气孔没有关闭，但高温引起叶绿体内 ，从而引起Pn降低。 (4)龙须藤的叶肉细胞在光下合成糖类物质，以淀粉的形式储存。通常认为若持续光照，淀粉的积累量会增加。但科研人员有了新的发现：给予植物48小时持续光照，测定叶肉细胞中的淀粉量，淀粉积累量的变化规律如图2所示。为了解释图2的实验现象，研究人员提出了两种假设。 假设一：当叶肉细胞内淀粉含量达到一定值后，淀粉的合成停止。 假设二：当叶肉细胞内淀粉含量达到一定值后，淀粉的合成与降解同时存在。 为验证假设，科研人员测定了叶肉细胞的 CO2吸收速率和淀粉降解产物（麦芽糖）的含量，结果上图3所示。实验结果支持上述哪一种假设？ 。请运用图中证据进行阐述 。 【答案】(1)ATP和 NADPH (2) 不一定 固定CO2的速率由P和呼吸速率共同决定，此时P最大，但呼吸速率大小不确定 (3) CO2吸收量减少 光合作用相关酶活性降低 (4) 假设二 实验结果显示，叶肉细胞持续（或并未停止）吸收CO2，麦芽糖含量快速增加，说明淀粉的合成和降解同时存在 【难度】0.65 【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、总、净光合与呼吸、验证性实验与探究性实验 【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）龙须藤叶绿体中进行光反应形成ATP和 NADPH，这两种物质能为暗反应提供能量。 （2）固定CO2的速率即光合速率，光合速率=净光合速率+呼吸速率，即龙须藤固定CO2的速率由P和呼吸速率共同决定，春季上午10：00时龙须藤的P最大，但呼吸速率大小不确定，故此时固定CO2的速率不一定最大。 （3）题图显示：夏季13：00时左右，龙须藤的净光合速率（Pn）出现低谷，即出现“光合午休”现象，究其原因可能有：一是高温下，为降低蒸腾作用，导致气孔关闭，则龙须藤CO2吸收量减少，使暗反应减弱，从而引起Pn降低；二是气孔没有关闭，但高温会引起光合作用相关酶活性降低，或者光合色素被破坏，从而引起Pn降低。 （4） CO2是暗反应的原料，参与淀粉的合成，麦芽糖是淀粉的水解产物。图2显示：在0～24小时内，叶肉细胞中的淀粉积累量随时间的推移而逐渐增加；超过24小时，叶肉细胞中的淀粉积累量保持相对稳定，不再随时间的推移而增加。图3显示：随着时间的推移，CO2吸收速率保持相对稳定，麦芽糖含量却在持续增加。由此可见，叶肉细胞持续（或并未停止）吸收CO2，麦芽糖含量快速增加，说明淀粉的合成与降解同时存在，因此支持假设二。 39．（23-24高二下·山东菏泽·期末）在许多植物中，花的开放对于成功授粉至关重要，部分植物的花能够反复开合，主要是相关细胞膨压（原生质体对细胞壁的压力）变化引起的。龙胆花在处于低温（16℃）下30min内发生闭合，而在转移至正常生长温度（22℃）、光照条件下30min内重新开放，这与花冠近轴表皮细胞膨压变化有关，其相关机理如下图所示。 (1)水分子进出龙胆花冠近轴表皮细胞的运输方式有 。 (2)龙胆花由低温转移至正常温度、光照条件下重新开放过程中花冠近轴表皮细胞膨压逐渐 ，该过程可以体现出细胞膜的功能是 。 (3)据图分析，蛋白激酶 GsCPK16使水通道蛋白磷酸化 （填“会”或“不会”）引起水通道蛋白构象的改变，龙胆花由低温转正常温度、光照条件下重新开放的机理是 。 (4)若要验证蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化，促进了光照下龙胆花的重新开放。补充完善下面的实验设计思路。（水通道蛋白磷酸化水平可测）实验设计思路：一组为若干野生型龙胆，另一组为等量的GsCPK16基因敲除的龙胆， 。 【答案】(1)自由扩散和协助扩散 (2) 增大 控制物质进出细胞 (3) 会 温度升高促使囊泡上的水通道蛋白去磷酸化后转移至细胞膜；光照促进Ca2+运输至细胞内，激活蛋白激酶GsCPK16，使水通道蛋白磷酸化，运输水的能力增强，膨压增大 (4)在相同光照条件下培养一段时间后，测定两组植株细胞中水通道蛋白的磷酸化水平 【难度】0.65 【知识点】细胞膜的功能、自由扩散、协助扩散 【分析】物质跨膜运输的方式： （1）自由扩散：物质从高浓度到低浓度，不需要载体，不耗能，例如气体、小分子脂质； （2）协助扩散：物质高浓度到低浓度，需要膜转运蛋白的协助，不耗能，如葡萄糖进入红细胞； （3）主动运输：物质从低浓度到高浓度，需要载体蛋白的协助，耗能，如离子、氨基酸、葡萄糖等。 【详解】（1）由图可知，水分子进出龙胆花冠近轴表皮细胞的方式有两种，一种需要水通道蛋白，这种运输方式为协助扩散，另一种不需要水通道蛋白，这种运输方式为自由扩散。 （2）龙胆花由低温转移至正常温度、光照条件下，水分子通过自由扩散和协助扩散进入花冠近轴表皮细胞中，导致花冠近轴表皮细胞膨压逐渐增大，引起龙胆花重新开放。该过程可以体现出细胞膜的功能是控制物质进出细胞。 （3）磷酸化会造成蛋白质空间构象发生改变，故蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化会引起水通道蛋白构象的改变。龙胆花由低温转正常温度、光照条件下，一方面温度升高促使囊泡上的水通道蛋白去磷酸化后转移至细胞膜，另一方面光照促进Ca2+运输至细胞内，激活蛋白激酶GsCPK16，使水通道蛋白磷酸化，运输水的活性增强。 （4）该实验的自变量为有无蛋白激酶GsCPK16，因变量为水通道蛋白的磷酸化水平，实验步骤为：取若干野生型龙胆为1组，等量的GsCPK16基因敲除的龙胆为2组，在相同光照条件下测定两组植株细胞中水通道蛋白的磷酸化水平。 40．（23-24高二下·山东青岛·期末）非酒精性脂肪肝病 （NAFLD）是我国第一慢性肝病，其特点是过多的脂质以脂滴的形式存在于肝细胞中。研究发现肝细胞内存在脂质自噬的过程可以有效降解脂滴从而减少脂质的堆积。图1 表示脂质自噬的方式及过程。 图3 (1)非酒精性脂肪性肝炎是糖脂摄入过量，糖脂代谢异常产生的自由基攻击肝细胞的磷脂分子所致。研究人员发现患者血液中谷丙转氨酶（肝细胞内蛋白质）含量明显上升，分析其原因是 。 (2)图 1中方式①和②自噬溶酶体的形成与膜的流动性有关，该特点在分子水平上主要表现为 。方式③中脂滴膜蛋白 PLIN2 经分子伴侣 Hsc70 识别后与溶酶体膜上的LAMP2A 受体结合进入溶酶体发生降解，据此推测 PLIN2 蛋白具有 （填“促进”或“抑制”）脂质自噬的作用。 (3)非酒精性脂肪性肝炎患者血液中甘油三酯和胆固醇偏高。为探究药剂 Exendin-4 在脂质代谢中的作用，科研人员设计以下实验： a.将非酒精性脂肪性肝炎模型小鼠均分为甲、乙、丙三组。 b.甲组给予 作为对照；乙、丙两组均给予高脂饮食，乙组腹腔注射生理盐水，丙组腹腔 。 c.注射一周后检测三组小鼠血液中的甘油三酯和胆固醇含量，结果如图2。 图2 根据实验结果可判断，Exendin-4对非酒精性脂肪性肝炎小鼠血脂的作用效果是： 。 【答案】(1)糖脂代谢异常产生的自由基攻击肝细胞的磷脂分子，导致肝细胞细胞膜受损，细胞膜的控制物质进出细胞功能丧失 (2) 构成膜的磷脂分子是可以侧向移动的，其中的蛋白质大多也是可以移动的 促进 (3) 正常饮食 等量的Exendin-4 有效降低糖尿病小鼠的甘油三酯，不能有效降低胆固醇 【难度】0.65 【知识点】糖类、脂质和蛋白质的代谢过程及与生活的关系、血脂代谢及其调节、生物膜的结构特点 【分析】生物膜的结构特性是具有一定的流动性，功能特性是选择透过性。 【详解】（1）丙转氨酶在细胞中，糖脂代谢异常产生的自由基攻击肝细胞的磷脂分子，导致肝细胞细胞膜受损，细胞膜的控制物质进出细胞功能丧失，因此血液谷丙转氨酶含量升高。 （2）方式①和②过程中，出现了细胞融合、胞吞等现象，说明自噬溶酶体形成的结构基础是细胞膜具有一定流动性，该特点在分子水平上主要表现为构成膜的磷脂分子是可以侧向移动的，其中的蛋白质大多也是可以移动的。方式③中分子伴侣-底物复合物形成后，将与溶酶体膜上的受体结合，说明该种自噬方式具有一定的专一性（特异性）。PLN2蛋白与分子伴侣 Hsc70结合后，再与溶酶体膜上的LAMP2A受体结合进入溶酶体形成自噬溶酶体，方式③有助于自噬溶酶体的形成，说明PLIN2蛋白具有促进脂质自噬的作用。 （3）为探究药剂Exendin-4在脂质代谢中的作用，实验自变量是有无Exendin-4，因变量可以测定血液中甘油三酯和胆固醇。b、将小鼠分为三组，甲组正常饮食作为空白对照，乙、丙两组均给予高脂饮食。乙组腹腔注射生理盐水，丙组腹腔注射等量的Exendin-4。c、相比乙组，丙组甘油三酯和胆固醇含量降低，甘油三酯含量下降更多，所以Exendin-4对非酒精性脂肪性肝炎小鼠血脂的作用效果是有效降低糖尿病小鼠的甘油三酯，不能有效降低胆固醇。 41．（23-24高二下·山东潍坊·期末）为探究玉米光合作用的具体过程，研究人员进行了相关实验。图1为玉米由黑暗转为光照后，O₂释放相对速率随时间变化的曲线。图2为玉米叶绿体进行暗反应的中间产物磷酸丙糖的代谢途径，其中磷酸转运器 （TPT）   将无机磷酸运入叶绿 体的同时能将等量的磷酸丙糖运出叶绿体。 (1)玉米细胞中吸收光能的色素分布在 ,在层析液中溶解度最大的色素 主要吸收 光。研究发现，暗反应需要被光照激活。结合图1曲线分析，0~0.5min 时间段0,释放相对速率下降的原因是 (2)研究人员将玉米置于含有14CO₂的密闭容器中并给予适宜的光照，培养30s 后 迅速取玉米叶肉细胞并杀死，检测到玉米叶肉细胞中含有多种带14C标记的化合物。为 探明玉米叶肉细胞光合作用过程中碳原子的具体转移途径，需要进一步进行实验。请简 述实验思路： (3)结合图2分析，若要增加新鲜玉米的甜度，应该适当 （填“增加” 或“减少”）磷肥的施用量，原因是 (4)研究人员测定了低温条件下玉米的光合特性，结果如下表所示。 处理 净光合速率μmol/（m²·s） 气孔导度mmol/（m²·s） 胞间CO₂浓度 （mg/g） 对照组 30 120 220 低温组 24 96 418 注：气孔导度表示气孔张开的程度 据上表数据分析，低温组的净光合速率显著低于对照组 （填“是”或 “不是”）由于气孔导度下降导致的，理由是 【答案】(1) 叶绿体类囊体膜 蓝紫光 暗反应影响光反应，而暗反应需要被光照激活 (2)研究人员将玉米置于含有14CO₂的密闭容器中并给予适宜的光照，不断缩短培养时间，在不同的时间检测玉米叶肉细胞中的14C标记的化合物。 (3) 增加 磷酸转运器 （TPT）将无机磷酸运入叶绿 体的同时能将等量的磷酸丙糖运出叶绿体，并转化成蔗糖储存在液泡中 (4) 不是 低温组的气孔导度低于对照组，但是胞间二氧化碳浓度高于对照组 【难度】0.65 【知识点】叶绿体中色素的种类、含量及功能、绿叶中色素的提取和分离实验、影响光合作用的因素、验证性实验与探究性实验 【分析】光合作用过程包括光反应阶段和暗反应阶段，光反应的场所是叶绿体类囊体膜，暗反应的场所是叶绿体基质。光反应阶段的物质变化：①水在光下分解，产生NADPH和氧气，②合成ATP；暗反应阶段的物质变化：①二氧化碳的固定：二氧化碳和C5结合形成C3，②C3的还原：在光反应阶段产生的NADPH和ATP的参与下，C3还原形成（CH2O）和再生成C5。 【详解】（1）吸收光能的色素分布在叶绿体类囊体膜，在层析液中溶解度最大的是胡萝卜素，主要吸收蓝紫光。暗反应会影响光反应，而暗反应需要被光照激活，所以刚开始的时候氧气释放的相对速率下降。 （2）探明玉米叶肉细胞光合作用过程中碳原子的具体转移途径，可以将玉米置于含有14CO₂的密闭容器中并给予适宜的光照，培养不同的时间，检测不同时间玉米叶肉细胞中含有带14C标记的化合物，即可判断碳原子的具体转移途径。 （3）增施磷肥的施用量可以增加新鲜玉米的甜度，据题图判断磷酸转运器 （TPT）将无机磷酸运入叶绿 体的同时能将等量的磷酸丙糖运出叶绿体，并转化成蔗糖储存在液泡中，从而增加甜度。 （4）根据表中数据，低温组的气孔导度低于对照组，但是胞间二氧化碳浓度高于对照组，所以低温组的净光合速率显著低于对照组不是由于气孔导度下降导致的。 42．（23-24高二下·山东潍坊·期末）储存水果时应尽量降低其呼吸强度以减少有机物的消耗。为探究草莓 果实的适宜储存条件，某生物兴趣小组称取三等份同 一 品种、大小 一 致、成熟度相同的 草莓果实分别装入容积相同的瓶内，密封后置于不同温度下储存，每隔12h 测定各瓶中 CO₂  的生成速率，结果如下表。 处理温度 不同时间测定的CO₂生成速率（mL·kg-¹·h-¹） 12h 24h 36h 48h 60h 15℃ 47 43 40 38 37 10℃ 24 21 19 17 16 5℃ 4.9 3.7 2.8 2.5 2.5 (1)上述实验 （填“是”或“不是”）对比实验，其中的果实品种、大小、成熟度属于 变量。 (2)与15℃相比，同一时间测量时5℃条件下草莓果实的CO₂  生成速率较低，主要原因是 ,实验期间，随着储存时间的增加，CO₂ 生成速率持续降低，原因是 。 (3)检测发现，实验初期瓶中气体的压强基本不变，后期压强逐渐增大。请对这 一现象作出解释 。 (4)某同学发现，随着实验时间的继续延长，各瓶中CO₂的生成速率又都有所上升，据此认为应该在盛放草莓的保鲜袋上扎几个小孔后再冷藏，储存效果更好。你是否支持该同学的观点，并说明理由 。 【答案】(1) 是 无关 (2) 低温降低了细胞呼吸相关酶的活性 由于草莓果实进行细胞呼吸需消耗O2释放CO2，密闭容器中CO2浓度增加，O2浓度减少，在一定程度上抑制了种子的细胞呼吸，导致CO2生成速率逐渐降低 (3)实验初期O2浓度高，草莓果实进行有氧呼吸消耗的O2与产生的CO2量相同，装置中气体量不变，因此实验初期瓶中气体的压强基本不变；随着随着储存时间的增加，密闭容器中CO2浓度增加，O2浓度减少，草莓果实会进行无氧呼吸，无氧呼吸不消耗O2但可产生CO2，导致装置中气体量增加，压强逐渐增大 (4)在盛放草莓的保鲜袋上扎几个小孔后可减少CO2的浓度，抑制其无氧呼吸 【难度】0.65 【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、验证性实验与探究性实验 【分析】细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸，氧气充足的条件下细胞进行有氧呼吸，吸收氧气释放二氧化碳，在氧气不足时细胞进行无氧呼吸，无氧呼吸不吸收氧气。由于细胞呼吸是酶促反应，酶的活性受温度的影响，因此细胞呼吸也受温度影响。 【详解】（1）由表格数据可知，该实验的自变量为温度和时间，因此每一组都是实验组同时又是其他组的对照组，因此上述实验是对比实验，其中的果实品种、大小、成熟度属于无关变量。 （2）根据题意和表格分析可知，由于细胞呼吸是酶促反应，酶的活性受温度的影响，所以与25℃相比，15℃条件下低温抑制了细胞呼吸相关酶的活性，导致草莓果实的CO2生成速率较低。随着储存时间的增加，由于草莓果实进行细胞呼吸需消耗O2释放CO2，密闭容器中CO2浓度增加，O2浓度减少，在一定程度上抑制了种子的细胞呼吸，导致CO2生成速率逐渐降低。 （3）检测发现，实验初期，O2浓度高，草莓果实进行有氧呼吸消耗的O2与产生的CO2量相同，装置中气体量不变，因此实验初期瓶中气体的压强基本不变，随着随着储存时间的增加，由于草莓果实进行细胞呼吸需消耗O2释放CO2，密闭容器中CO2浓度增加，O2浓度减少，草莓果实会进行无氧呼吸，无氧呼吸不消耗O2但可产生CO2，导致装置中气体量增加，压强逐渐增大。 （4）随着实验时间的继续延长，草莓果实的无氧呼吸增强，各瓶中CO2的生成速有所上升，在盛放草莓的保鲜袋上扎几个小孔后可减少CO2的浓度，抑制其无氧呼吸，再冷藏，储存效果更好。 43．（23-24高二下·山东东营·期末）相对于动物，植物的细胞呼吸还包括另一条由交替氧化酶（AOX）主导的交替呼吸途径，该途径可帮助植物抵抗强光等逆境，部分过程如图所示。回答下列问题。    (1)取某绿色植物的新鲜叶片烘干粉碎，提取光合色素。提取时，需加入无水乙醇和碳酸钙，如果未加碳酸钙，提取液会偏 色。若用不同波长的光照射叶绿素a 的提取液，测量并计算叶绿素a 对不同波长光的吸收率，可绘制出该色素的吸收光谱，其中在 区明显偏暗。 (2)位于 （填结构名称）上的光系统Ⅱ和光系统I可以吸收不同波长的光，并发 生相应的反应，其产物 （填“都要”“都不”或“不都”）参与暗反应。 (3)强光下，光反应产生的NADPH量大于暗反应的消耗量，对植物的光系统产生损伤。 据图分析，植物细胞通过“苹果酸-草酰乙酸穿梭”途径将过多的NADPH 转化成 （填中文名称）进入线粒体，进而通过 ，有效缓解了多余的活跃化学能对植物  细胞内光系统的损伤。 (4)请选择合适材料验证AOX对植物光系统反应效率的影响，简要写出实验思路 。 【答案】(1) 黄 蓝紫光和红光 (2) 叶绿体的类囊体上 不都 (3) 还原性辅酶Ⅰ AOX呼吸途径 (4)选取若干生理状态相同的植物均分为两组，一组用适量的交替呼吸抑制剂进行处理，一组用等量的生理盐水进行处理，置于相同且适宜的环境中培养一段时间后，检测两组植物的光合速率 【难度】0.65 【知识点】叶绿体中色素的种类、含量及功能、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、光合作用与细胞呼吸在物质和能量代谢上的区别与联系 【分析】光合作用光反应的场所是叶绿体类囊体薄膜，其上分布由与光合作用有关的色素和酶。暗反应场所是叶绿体基质。 【详解】（1）碳酸钙主要保护叶绿素分子，所以若不加入碳酸钙的话提取波会偏黄。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，因此，若用不同波长的光照射叶绿素a的提取液，测量并计算叶绿素a对不同波长光的吸收率，可绘制出该色素的吸收光谱，其中在蓝紫光和红光区明显偏暗。 （2）分析题图可知，PSⅡ和PSI参与光反应的进行，故都位于叶绿体的类囊体上。借助于PSⅡ可让水在光下分解，其产物不都参与暗反应，比如氧气。PSI可以为暗反应提供NADPH。 （3）分析题图可知，植物细胞通过“苹果酸-草酰乙酸穿梭”途径将过多的NADPH 转化成还原性辅酶Ⅰ（NADH）进入线粒体，并最终通过AOX呼吸途径将其中大部分能量以热能的形式散失，有效缓解了多余的活跃化学能对植物细胞内光系统的损伤。 （4）为验证AOX对植物光系统反应效率的影响，可以选取若干生理状态相同的植物均分为两组，一组用适量的交替呼吸抑制剂进行处理，一组用等量的生理盐水进行处理，置于相同且适宜的环境中培养一段时间后，检测两组植物的光合速率。 44．（23-24高二下·山东烟台·期末）酶是活细胞产生的重要的生物催化剂，随着人们对酶分子的结构与功能、酶促反应动力学等研究的深入和发展，逐步形成酶学这一学科。 (1)酶在细胞外 （填“具有”或“不具有”）催化效应。酶发挥作用时，会与一种或一类底物形成酶—底物复合物，这是酶具有 性的基础。 (2)一般不用H₂O₂为材料探究温度对酶促反应速率的影响，原因是 。温度影响酶促反应速率的作用机理可用下图表示。其中a表示不同温度下底物分子具有的能量，b表示一定范围内温度对酶活性的影响，c表示酶促反应速率与温度的关系。处于曲线c中1、2位点酶分子活性是 （填“相同”或“不同”）的。据图分析，酶促反应速率是 作用的结果。    (3)研究初期提出的“诱导契合”学说认为，酶和底物结合前，酶的空间结构不完全与底物互补，在底物的作用下，酶会出现和底物结合的互补结构（该结构不可恢复），继而完成酶促反应。已知底物CTH和CU结构不同，酶Sub能分别催化CTH和CU水解，请设计实验探究上述学说的正确性，简要写出实验思路即可 。  (酶促反应中加入的酶与底物充分反应) 实验材料及用具： 酶 Sub、CTH、CU、酶Sub分离过滤装置等 【答案】(1) 具有 专一 (2) 加热可以给过氧化氢分子提供能量，可加快过氧化氢的分解 不同 底物分子的能量和酶活性 (3)设计三组实验，甲组用酶Sub催化CTH（或CU）水解；乙组酶sub和CTH反应（或CU）完成后，过滤去除产物和剩余底物，再催化CU（或CTH）水解；丙组用酶sub直接催化CU（或CTH）的水解。观察并比较三组实验的水解速率。 【难度】0.65 【知识点】酶促反应的因素及实验、酶的作用、酶的特性 【分析】酶是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。酶具有高效性、专一性、作用条件较温和等特性。 【详解】（1）如果条件适宜，酶在细胞外具有催化效应。酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应。酶发挥作用时，会与一种或一类底物形成酶—底物复合物，这是酶具有专一性的基础。 （2）探究温度对酶促反应速率的影响，自变量是温度的不同。由于过氧化氢在自然条件下可以缓慢分解，加热可以给过氧化氢分子提供能量，可加快过氧化氢的分解，所以一般不用H₂O₂为材料。在题图中，a表示不同温度下底物分子具有的能量，b表示一定范围内温度对酶活性的影响，c表示酶促反应速率与温度的关系。处于曲线c中1、2位点的酶促反应的速率是一样的，但温度升高酶的结构会发生改变，所以酶的活性不同。图示中的c曲线是在a、b曲线共同作用下形成的，因此酶促反应速率是底物分子的能量和酶活性作用的结果。 （3）酶和底物结合前，酶的空间结构不完全与底物互补，在底物的作用下，酶会出现和底物结合的互补结构，则酶sub催化CTH的过程中，CTH会诱导酶sub的构象改变，改变构象后的酶sub能和CTH结合，无法和CU结合，因此实验设计思路为：设计三组实验，其中甲组用酶Sub催化CTH（或CU）水解；乙组酶sub和CTH反应（或CU）完成后，过滤去除产物和剩余底物，再催化CU（或CTH）水解；丙组用酶sub直接催化CU（或CTH）的水解。观察并比较三组实验的水解速率。 一、单选题 1．呼吸电子传递链是指在线粒体内膜上由一系列呼吸电子传递体组成的将电子传递到分子氧的“轨道”，该过程偶联ATP合成的过程，称为氧化磷酸化，如图所示。下列说法正确的是（    ） A．图示的过程发生在有氧呼吸的第二阶段 B．NADH中的能量可通过H+的电化学势能转移到ATP中 C．细胞中，只有线粒体基质中可以产生NADH D．H+借助F0和F1，以主动运输的方式进入膜内 【答案】B 【难度】0.4 【知识点】有氧呼吸过程、协助扩散 【分析】1、有氧呼吸过程：第一阶段，在细胞质基质，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]，释放少量的能量；第二阶段，在线粒体基质，丙酮酸和水彻底分解成CO2和[H]，释放少量的能量；第三阶段，在线粒体内膜，前两个阶段产生的[H]，经过一系列反应，与O2结合生成水，释放出大量的能量。 2、据图分析：蛋白复合体（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）可以传递有机物分解产生的电子，同时又将H+运输到膜间隙，使膜两侧形成H+浓度差；H+通过ATP合成酶以被动运输的方式进入线粒体基质，并驱动ATP生成；H+可以借助F0和F1蛋白以协助扩散的方式由膜间隙跨膜运输到线粒体基质。 【详解】A、图示过程进行的是[H]与氧气结合生成水的过程，有氧呼吸的第三阶段，A错误； B、据图分析：H+通过ATP合成酶以被动运输的方式进入线粒体基质，并驱动ATP生成，所以NADH中的能量可通过H+的电化学势能转移到ATP中，B正确； C、有氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质，该阶段也能产生NADH，即细胞质基质也能产生NADH，C错误； D、据图分析，膜间隙H+高于膜内，所以H+可以借助F0和F1蛋白以协助扩散的方式由膜间隙跨膜运输到线粒体基质，D错误。 故选B。 2．反渗透技术通过施加适当强度的外界压力，使溶剂逆着自然渗透的方向从半透膜一侧向另一侧作反向渗透。下列关于利用反渗透技术实现海水淡化的说法，错误的是（    ） A．渗透作用发生的必备条件是有半透膜和膜两侧有浓度差 B．半透膜通过孔径大小阻止离子、无机盐等通过 C．海水淡化过程中，高压泵应该安装在淡水侧 D．海水淡化过程中，更多水分子从高浓度溶液向低浓度溶液移动 【答案】C 【难度】0.4 【知识点】渗透作用、细胞的吸水和失水 【分析】渗透作用发生的条件是具有半透膜、膜两侧具有浓度差，在渗透装置中，水分子从低浓度溶液中通过半透膜进入高浓度溶液中的多，从而使装置内的液面发生变化。 【详解】A、渗透作用发生的必备条件是有半透膜和膜两侧溶液有浓度差，二者缺一不可，A正确； B、海水淡化过程中采用反渗透技术，只允许水通过，半透膜阻止其他离子、无机盐等通过，B正确； C、海水淡化过程中，高压泵应该安装在海水侧，C错误； D、反渗透技术通过对半透膜一侧的海水施加压力，让水分子可以通过半透膜，故淡化海水时，水分子从高浓度溶液移向低浓度溶液，D正确。 故选C。 3．食物是人体获取铁的主要来源，铁离子被小肠黏膜细胞吸收后通过血液循环运至靶细胞，主要过程如图所示。已知当血液中铁含量偏高时，机体通过分泌铁调素来调控血铁含量。下列说法错误的是（    ）    A．DMT1 和 Tf在运输铁离子时，均需与铁离子结合 B．Fe³⁺进入靶细胞后需转化为Fc²⁺来发挥作用 C．铁离子从小肠黏膜细胞运出和运入靶细胞，均需消耗能量 D．铁调素可能通过抑制 FP1 或促进 TfR 的作用来降低血铁含量 【答案】C 【难度】0.4 【知识点】主动运输、协助扩散 【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需转运蛋白和能量，常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，转运蛋白载体，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。 【详解】A 、从图中可以看出 DMT1 和 Tf 在运输铁离子时，确实均需与铁离子结合，A 正确； B 、图中明确显示 Fe³⁺进入靶细胞后需经过铁还原酶转化为Fc²⁺ 来发挥作用，B 正确； C 、图中 铁离子从小肠黏膜细胞运出是顺浓度梯度，不需要消耗能量，C 错误； D、根据题意，当血液中铁含量偏高时，机体通过分泌铁调素来调控血铁含量，所以铁调素可能通过抑制 FP1 或促进 TfR 的作用来降低血铁含量，是合理的推测，D 正确。 故选C。 4．植物可通过调控细胞内的含水量来抵抗寒冷胁迫。为探究该耐寒机理，兴趣小组将洋葱鳞片叶外表皮和葫芦藓叶片放在常温和4℃下处理24h后，再用相同浓度的蔗糖溶液进行质壁分离实验，结果如下表所示。下列说法错误的是（    ） 洋葱鳞片叶外表皮 葫芦藓叶片 常温 4℃ 常温 4℃ 细胞发生质壁分离的初始时间/分、秒 1'20" 2'46" 2'33" 3'50" 相同时间内质壁分离的细胞占比/% 100 35 100 30 A．质壁分离的细胞占比达到100%时，不同细胞质壁分离的程度不一定相同 B．4℃处理后的洋葱鳞片叶外表皮和葫芦藓叶片的细胞液浓度均大于常温时的 C．与葫芦藓叶片相比，洋葱鳞片叶外表皮的抗寒能力可能较高 D．植物可通过减少自由水含量和增大细胞液浓度来提高耐寒能力 【答案】B 【难度】0.4 【知识点】质壁分离及其复原实验、质壁分离及其复原实验的应用 【分析】质壁分离的原因：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层。最早出现质壁分离所需时间越长，说明细胞液浓度相对越大，与外界溶液的浓度差越小。质壁分离的细胞其原生质体长度与细胞长度的比值表示质壁分离的程度，比值越大，质壁分离程度越小。由题干信息可知，低温处理使细胞质壁分离程度变小，质壁分离速度变慢。 【详解】A 、质壁分离的细胞占比达到 100%时，由于不同的细胞的细胞液浓度大小不同，不同细胞质壁分离的程度不一定相同，A正确； B、4℃处理，因为温度低物质运输的速度会变慢，因此质壁分离的速度会变慢，但是不能说明洋葱鳞片叶外表皮和葫芦藓叶片的细胞液浓度均不一定大于常温时的，B 错误； C 、 从实验数据看，洋葱鳞片叶外表皮在低温下细胞发生质壁分离的初始时间较短，说明它的调控细胞内的含水量能力强，说明其抗寒能力可能较高，C 正确； D 、 植物可通过减少自由水含量和增大细胞液浓度来提高耐寒能力，这是常见的植物抗寒机理，D 正确。 故选B。 5．细胞生存所需能量大部分由线粒体呼吸链提供，呼吸链是指在线粒体内膜上的一系列复合体（1、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）将电子（e⁻） 传递到O2的过程，过程如图。Cyt c为电子传递链中可移动的细胞色素c蛋白，下列说法正确的是（　　）    A．四种复合体均在传递e⁻的同时转运 H⁺，形成膜两侧H⁺浓度差 B．Cyt c具有亲水性，外露部分所处的位置是细胞质基质 C．传递的e-来自NADH和琥珀酸，最终受体为O2 D．通过H⁺跨膜运输驱动ATP合成，使产生的能量大部分储存在 ATP 中 【答案】C 【难度】0.4 【知识点】有氧呼吸过程 【分析】有氧呼吸三个阶段的反应 （1）第一阶段：1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]，并且释放少量的能量。 （2）第二阶段：丙酮酸和水彻底氧化分解为二氧化碳和[H]，并且释放少量的能量。 （3）第三阶段：前两个阶段产生的[H]，经过一系列化学反应，与氧结合形成水，同时释放出大量的能量。 【详解】A、由图可知，复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ在传递e-的同时转运H+，形成膜两侧H+浓度差，但复合物Ⅱ 结合在膜上，没有转运H+，A错误； B、由图可知，Cyt c是一种部分嵌入膜结构的蛋白质，即该膜的上侧为外侧，下侧为内侧，因为线粒体为双层膜结构，线粒体基质位于内膜内侧，即该膜为线粒体内膜，因此Cyt c外露部分所处的位置是内膜外侧，即线粒体内外膜间隙中，B错误； C、由图可知，NADH被氧化成NAD+的过程产生e-，琥珀酸由复合体Ⅱ催化变成延胡索酸的过程也产生e-，因此该呼吸链中，传递的e-来自NADH和琥珀酸，C正确； D、由图可知，复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ可以转运H+，形成膜两侧H+浓度差，H+借助F0和F1顺浓度梯度回流驱动ATP的合成，但细胞呼吸产生的能量大部分以热能的形式散失，少部分储存在ATP中，D错误。 故选C。 6．（23-24高二下·山东潍坊·期末）物质进行跨膜运输的方式与物质的大小、带电性等理化性质有关。下列关于物质跨 膜运输的说法，正确的是（    ） A．带电荷的离子和有机小分子可以通过自由扩散进入细胞 B．生物大分子跨膜转运需要转运蛋白的协助 C．载体蛋白跨膜转运物质时必须消耗细胞内化学反应释放的能量 D．物质经通道蛋白跨膜转运的效率往往高于自由扩散 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】主动运输、胞吞和胞吐、自由扩散、协助扩散 【分析】跨膜运输包括自由扩散、协助扩散和主动运输，是对于小分子或离子的运输：自由扩散既不需要载体协助，也不消耗能量；协助扩散需要载体协助，不需要消耗能量，自由扩散和协助扩散都是从高浓度向低浓度运输，属于被动运输；主动运输既需要载体，也消耗能量，可以从低浓度向高浓度运输。 【详解】A、有机小分子可以通过自由扩散进入细胞，带电荷的离子通常不能通过自由扩散进入细胞，A错误； B、生物大分子进出细胞的方式为胞吞胞吐，不需要转运蛋白，B错误； C、载体蛋白顺浓度梯度转运物质的方式为为协助扩散，不消耗能量，C错误； D、通道蛋白具有专一性，可专一性跨膜运输物质，物质经通道蛋白跨膜转运的效率往往高于自由扩散，D正确。 故选D。 7．（23-24高二下·山东潍坊·期末）台盼蓝溶于水后呈蓝色，常被用于检测细胞是否存活。某兴趣小组尝试以洋葱鳞片 叶的内表皮为材料，用含有适量台盼蓝的0.28g/mL的蔗糖溶液进行植物细胞吸水和 失水的探究实验。该实验过程中观察到的某细胞形态如图。下列说法正确的是（    ） A．图中甲处溶液呈蓝色，乙处溶液无颜色 B．台盼蓝检测细胞是否存活利用了生物膜的结构特性 C．图中所示细胞失水速率一定大于吸水速率 D．实验过程中水分子主要通过自由扩散的方式运出细胞 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】细胞膜的功能、细胞的吸水和失水、质壁分离及其复原实验的应用、物质出入细胞的方式综合 【分析】由图可知，该植物细胞原生质层与细胞壁分离，细胞液浓度可能大于(正在发生质壁分离，)、等于(发生完成)、小于(处于质壁分离复原)外界浓度。 【详解】A、台盼蓝溶于水后呈蓝色，常被用于检测细胞是否存活，由于细胞壁具有全通透性，台盼蓝可以通过，而细胞膜具有选择透过性，台盼蓝不能通过，图中细胞是活细胞，甲处为细胞膜以外细胞壁以内，乙处为细胞液，而该细胞是洋葱鳞片 叶的内表皮，液泡内无色素，所以图中甲处溶液呈蓝色，乙处溶液无颜色，A正确； B、台盼蓝检测细胞是否存活利用了生物膜的功能特性——选择透过性，B正确； C、该细胞处于质壁分离状态，细胞液浓度可能等于（处于渗透平衡状态）、小于(处于质壁分离过程)外界浓度，所以图中所示细胞失水速率不一定大于吸水速率，C错误； D、水分子更多的借助于细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞，少量水分子进出细胞的方式是自由扩散，D错误。 故选A。 8．（23-24高二下·山东东营·期末）如图表示某植物叶肉细胞内部分代谢活动的相互关系，其中a、b、c代表不同的细胞器，图示大小与细胞器本身的大小无关；①~⑤代表不同的物质。下列叙述正确的是（　　） A．a和b均具有双层膜结构，将游离的b放在清水中时，其内膜先破裂 B．用14CO2“饲喂”叶片，可检测到14C的部分转移途径为②→④→丙酮酸→② C．水淹情况下，b中丙酮酸产生酒精的过程有[H]消耗没有ATP产生 D．合成⑤所需的酶只存在于a、b中 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】细胞器的结构、功能及分离方法、有氧呼吸过程、无氧呼吸过程、光反应、暗（碳）反应的物质变化和能量变化 【分析】试题分析：据图分析，图中a表示叶绿体，b表示线粒体，c是液泡，①表示水、②表示CO2，③表示O2，④表示葡萄糖、⑤表示ATP。 【详解】A、b为线粒体，内膜向内折叠形成嵴，面积大于外膜，因此将游离的线粒体放在清水中时，其外膜先破裂，A错误； B、14CO2中的14C元素，可以通过光合作用暗反应传递至④葡萄糖，再通过有氧呼吸，依次传递至丙酮酸、②CO2，B正确； C、淹水情况下，b中产生的丙酮酸不会再进入细胞质基质中变为酒精，C错误； D、⑤为ATP，合成ATP所需的酶除了在a叶绿体、b线粒体中，还可以在细胞质基质中，D错误。 故选B。 9．（23-24高二下·山东东营·期末）矮牵牛花瓣颜色与其液泡pH密切相关，液泡pH≤2 时多呈红色，随着pH升高颜色不断改变，当pH>5时，出现稀有的蓝色。研究表明，液泡pH主要由H+泵甲、乙和转运蛋白NHX1共同调控，如图所示。下列叙述正确的是（　　）    A．H+ 通过甲、乙进入液泡利于植物细胞保持坚挺 B．K+ 进入细胞和液泡的过程都需要与转运蛋白结合 C．图 中H+的主动运输过程所需能量均由ATP水解提供 D．红花矮牵牛某突变体NHX1表达量显著减少，可导致花瓣呈现蓝色 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】主动运输、协助扩散 【分析】主动运输为逆浓度梯度转运，需要能量和载体蛋白；矮牵牛花瓣颜色与其液泡pH密切有关，液泡pH≤2时多呈红色、橙色，随着 pH 升高颜色不断改变，当pH>5时，出现稀有的蓝色。 【详解】A、通过题图可知，H⁺通过甲、乙进入液泡，使液泡的渗透压升高，液泡吸水，利于植物细胞保持坚挺，A正确； B、据图可知，K+ 进入细胞属于协助扩散，需要通道蛋白，不需要和转运蛋白结合，B错误； C、据图可知，图中H+的主动运输过程中，通过甲过程进入液泡所需能量不是由ATP水解提供，C错误； D、红花矮牵牛某突变体NHX1表达量显著减少，H+从液泡向细胞质基质运输减少，使液泡中H+增多，pH下降，可导致花瓣呈现红色，D错误。 故选A。 10．（23-24高二下·山东济南·期末）生物有氧呼吸的部分过程如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．酒精发酵和乳酸发酵都需要消耗甲阶段产生的 NADH B．柠檬酸循环是细胞呼吸的第二阶段，需要 O2的直接参与 C．图中乙阶段所需要的[H]来自H⁺与氧化型辅酶Ⅱ的结合 D．当人体在剧烈运动时，肌细胞消耗的O2小于产生的CO2量 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】有氧呼吸过程、无氧呼吸过程 【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、酒精发酵和乳酸发酵都需要消耗甲阶段产生的 NADH和丙酮酸，A正确； B、细胞呼吸的第二阶段包括丙酮酸进入线粒体基质脱去CO2生成乙酰辅酶A，乙酰辅酶A再参与柠檬酸循环，不需要 O2的直接参与，B错误； C、[H]为还原型辅酶Ⅰ，图中乙阶段所需要的[H]来自H⁺与氧化型辅酶Ⅰ的结合，C错误； D、人体无氧呼吸的产物是乳酸，因此当人体在剧烈运动时，肌细胞消耗的O2等于产生的CO2量，D错误。 故选A。 11．（23-24高二下·山东济南·期末）科学家对催化剂的研究从有机复合物拓展到无机纳米材料，纳米酶是一类具有生物催化功能的纳米材料，可作为酶的替代品。与传统酶相比，Fe3O4纳米酶与底物接触更充分，可催化 H2O2分解，得到的产物可将TMB氧化变成蓝色，该显色系统在分子诊断行业有很多用途。下列相关叙述正确的是（　　） A．可通过增大 H2O2浓度来增加Fe3O4纳米酶与底物的结合，进而提高酶活性 B．Fe3O4 纳米酶属于单体，可以降低化学反应活化能 C．Fe3O4纳米酶具有高效性、专一性和作用条件温和等特性 D．Fe3O4 纳米酶比天然酶更稳定且耐储存，可用于检测样品中H2O2的含量 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】酶综合 【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。酶的特性有高效性、专一性和作用条件温和等。 【详解】A、可通过增大 H2O2浓度来增加Fe3O4纳米酶与底物的结合，进而提高酶促反应速率，但酶活性不随 H2O2浓度增大而发生改变，A错误； B、Fe3O4纳米酶是一类具有生物催化功能的无机纳米材料，能降低化学反应活化能，催化反应进行，但不属于单体；B错误； C、Fe3O4纳米酶是无机纳米材料，不是有机物，所以其作用条件更广泛，C错误； D、天然酶易受温度、pH等因素的影响使酶活性降低，Fe3O4 纳米酶是无机纳米材料制备而成，比天然酶更稳定且耐储存，使得它们在实际应用范围更广，Fe3O4纳米酶可催化H2O2分解，得到的产物可将TMB氧化变成蓝色，利用该显色系统可以检测样品中H2O2的含量，D正确。 故选D。 12．（23-24高二下·山东济南·期末）水稻在盐碱地中生长时，土壤中大量的Na⁺顺浓度梯度通过钠通道流入水稻根部细胞，形成盐胁迫。抗盐碱水稻可种植于盐碱地及滩涂地，比普通水稻具有抗盐碱、抗倒伏、高产等竞争优势。耐盐机制如图所示，以下分析错误的是（　　） A．H⁺泵是一种具有 ATP 水解酶活性的载体蛋白 B．Na⁺与转运蛋白 A结合后被转运至细胞中，该过程不需要能量 C．对水稻根部细胞施用呼吸抑制剂后，会降低转运蛋白C对 Na⁺的运输速率 D．生产上可通过适当增施钙肥以抵御盐碱地中的盐胁迫 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】主动运输、协助扩散 【分析】据图分析： H+泵出细胞的过程中需要载体蛋白协助并消耗能量，属于主动运输；膜外H+顺浓度梯度经转运蛋白C流入胞内的同时，可驱动转运蛋白C将Na+排到胞外过程，Na+排出细胞的过程消耗氢离子电化学势能并需要转运蛋白协助，属于主动运输；在盐胁迫下，盐化土壤中大量Na+会迅速流入细胞形成胁迫，即顺浓度梯度进行，Na+进入细胞时需要载体蛋白协助，故其运输方式是协助扩散。 【详解】A、据图可知，H+泵出细胞的过程中需要载体蛋白协助并消耗ATP水解释放的能量，属于主动运输，也表明H⁺泵是一种具有 ATP 水解酶活性的载体蛋白，A正确； B、据图可知，转运蛋白A是一种通道蛋白，转运Na⁺时，不需要与其结合，B错误； C、膜外H+顺浓度梯度经转运蛋白C流入胞内的同时，可驱动转运蛋白C将Na+排到胞外过程，Na+排出细胞的过程消耗氢离子电化学势，该化学梯度的维持需要消耗细胞呼吸所产生的能量，故对水稻根部细胞施用呼吸抑制剂后，会降低转运蛋白C对 Na⁺的运输速率，C正确； D、据图可知，胞外Ca²⁺能抑制转运蛋白 A的活性，从而减少 Na⁺的吸收，所以生产上适当增施钙肥，可以减少根部细胞对 Na⁺的吸收，从而抵御盐碱地中的盐胁迫，D正确。 故选B。 13．（23-24高二下·山东济南·期末）细胞铜死亡是指当细胞内铜水平升高时，过量的Cu2+会借助载体蛋白进入线粒体，与某些蛋白结合，导致线粒体膜受到损伤，进而通过系列过程引发细胞死亡，加入细胞凋亡抑制剂处理不能阻止细胞铜死亡。研究发现FDX1基因决定细胞铜死亡过程，它的低表达会促进癌症的发生发展。下列说法不正确的是（　　） A．细胞内的铜含量很少，属于微量元素 B．铜死亡是指在过量的Cu2+刺激下而引起的细胞坏死 C．深入研究上调FDX1基因表达水平的机制能为肿瘤治疗提供新思路 D．铜水平升高后，若细胞处于低氧条件下，可能会降低细胞铜死亡率 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】组成细胞的元素、协助扩散、细胞坏死 【分析】细胞中的微量元素包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，细胞生命活动所需能量大约有95%来自线粒体。细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，而细胞坏死是指在种种不利因素影响下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。 【详解】A、铜属于细胞的微量元素，是细胞内有重要作用的无机盐，A正确； B、细胞铜死亡是受FDX1基因决定细胞程序性死亡，属于细胞凋亡，B错误； C、FDX1基因低表达会促进癌症的发生发展，则深入研究上调FDX1基因表达水平能抑制癌症的发生和发展，能为肿瘤治疗提供新思路，C正确； D、铜水平升高后，若细胞处于低氧条件下，可能会降低铜离子载体的敏感性，导致Cu2+进入线粒体减少，进而降低细胞铜死亡率，D正确。 故选B。 14．（23-24高二下·山东烟台·期末）植物体内光系统Ⅰ (PSⅠ) 、细胞色素复合体(Cb6/f) 、光系统Ⅱ(PSⅡ) 等结构能形成如图所示的线性电子传递和环式电子传递两条途径。线性电子传递中，电子经PSII、Cb6/f 和PSI 最终产生 NADPH和ATP。环式电子传递中,电子在PSI 和Cb6/f 间循环, 仅产生ATP 不产生 NADPH。高温胁迫会引发活性氧 ROS (如自由基、H₂O₂等)的积累而造成光抑制。下列说法错误的是（    ）    A．PSI和PSⅡ具有吸收利用光能, 并进行电子传递的作用 B．膜两侧H⁺浓度梯度的形成与水的光解、PQ 蛋白的运输及 NADPH的合成密切相关 C．ROS 会催化光系统中的蛋白质水解造成光抑制 D．与线性电子传递相比，环式电子传递能够提高ATP/NADPH 比例 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】光反应、暗（碳）反应的物质变化和能量变化、光合作用的实质和意义 【分析】光合作用的过程十分复杂，它包括一系列化学反应。根据是否需要光能，这些化学反应可以分为光反应和暗反应两个阶段。光反应阶段必须有光才能进行，这个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有两方面用途：一是将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与NADP+结合生成NADPH，NADPH作为活泼还原剂，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；二是在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP，这样光能转化为储存在ATP中的化学能。暗反应阶段有光无光都能进行，这一阶段是在叶绿体的基质中进行的，CO2被利用，经过一系列反应后生成糖类。                 【详解】A、观察图可知PSI 和 PSⅡ具有吸收利用光能，并进行电子传递的作用，这是它们的正常功能，A正确； B 、膜两侧 H⁺浓度梯度的形成与水的光解产生 H⁺、PQ 蛋白对 H⁺的运输以及 NADPH 的合成过程中的 H⁺转移密切相关，B正确； C 、ROS 本身不是催化剂，高温胁迫下积累的 ROS 会损伤光系统中的蛋白质从而造成光抑制，而不是催化蛋白质水解造成光抑制，C错误； D 、线性电子传递产生 NADPH 和 ATP，环式电子传递仅产生 ATP 不产生 NADPH，所以与线性电子传递相比，环式电子传递能够提高 ATP/NADPH 比例，D正确。 故选C。 15．（23-24高二下·山东烟台·期末）呼吸链是指在细胞呼吸过程中，有机物氧化分解产生的H⁺和电子沿一组传递体传递到O₂生成H₂O的反应过程。下图是呼吸链突变酵母呼吸过程示意图，虚线表示呼吸链中断。下列说法错误的是（    ）    A．缺O₂产生的乙醇可使酸性重铬酸钾溶液由橙色变成灰绿色 B．在线粒体内膜上，NADH 和氧气结合生成H₂O，并将大部分能量储存于ATP 中 C．氧气充足、其他条件相同且适宜时，野生型酵母种群增殖速率大于突变酵母 D．突变酵母呼吸链中断可能是H⁺和电子传递体结构改变所致 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】有氧呼吸过程、无氧呼吸过程 【分析】有氧呼吸分为三个阶段，一是糖酵解，二是丙酮酸与水生成CO2，三是氧气和H+形成水。 【详解】A、缺 O₂ 时，细胞进行无氧呼吸产生乙醇，乙醇可使酸性重铬酸钾溶液由橙色变成灰绿色，A正确； B、在线粒体内膜上，NADH 和氧气结合生成 H₂O，并将大部分能量以热能形式散失，少部分能量储存于 ATP 中， B 错误； C、氧气充足、其他条件相同且适宜时，野生型酵母能进行正常的有氧呼吸，产生更多的能量，其种群增殖速率大于突变酵母，C正确； D 、突变酵母呼吸链中断可能是 H⁺和电子传递体结构改变，影响了电子和 H⁺的传递，导致呼吸链中断，D正确。 故选B。 二、多选题 16．研究发现，R  酶属于双功能酶，催化反应的方向取决于CO₂ 和 O₂ 相对浓度的高低。光照条件下，当CO₂ 浓度相对较高时，该酶催化C₅  与 CO₂反应，进行光合作用；当O₂ 浓度相对较高时，该酶催化 C₅ 与 O₂反应，释放CO₂,该过程称为光呼吸，反应机理如图。下列说法正确的是（    ） A．R 酶既能与CO₂ 结合也能与O₂ 结合，说明该 酶不具有专一性 B．夏季晴朗的中午出现“光合午休”时，植物光呼吸的强度会有所增强 C．光呼吸与有氧呼吸相似，都能消耗O₂ 产生CO₂ D．光呼吸的结果会导致光呼吸减弱，该过程体现了负反馈调节 【答案】BCD 【难度】0.4 【知识点】有氧呼吸过程、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】当O2浓度相对较高时，该酶催化 C5与 O2反应，释放CO2，该过程称为光呼吸，光呼吸会抑制光合作用的进行。 【详解】A、虽然R 酶既能与CO₂ 结合也能与O₂ 结合，但该 酶仍然具有专一性，A错误； B、夏季晴朗的中午出现“光合午休”时，由于气孔导度小，二氧化碳浓度低，因此植物光呼吸的强度会有所增强，B正确； C、有氧呼吸消耗O2产生CO2，据图所示光呼吸也能消耗O2产生CO2，C正确； D、光呼吸消耗氧气产生二氧化碳，减少氧气浓度的同时增加二氧化碳浓度，会导致光呼吸减弱，该过程体现了负反馈调节，D正确。 故选BCD。 17．下图为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系（假设呼吸底物为葡萄糖）。下列叙述错误的是（　　）    A．运动强度≥b 时，肌肉细胞的CO2产生量大于O2消耗量 B．运动强度≥b 时，葡萄糖分子中大部分能量以热能散失，其余储存在ATP 中 C．运动强度为d 时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍 D．若运动强度长时间超过c， 会因为乳酸增加而使肌肉酸胀乏力，乳酸能在肝脏中再次转化为葡萄糖 【答案】ABC 【难度】0.4 【知识点】细胞呼吸原理在生产和生活中的应用、有氧呼吸与无氧呼吸的有关计算、无氧呼吸过程、有氧呼吸过程 【分析】根据题意和图示分析可知：图示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系，其中a运动强度下，氧气消耗速率正常，血液中的乳酸含量保持相对稳定；b、c氧气消耗速率增加，但血液中的乳酸含量升高。 【详解】A、人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，有氧呼吸过程中氧气的吸收量与二氧化碳的释放量相等，因此不论何时，肌肉细胞CO2的产生量都等于O2消耗量，A错误； B、运动强度≥b时，进行有氧呼吸和无氧呼吸，葡萄糖氧化分解后大部分能量以热能散失，一部分储存在ATP，一部分储存在乳酸中，B错误； C、运动强度为d时，无法计算无氧呼吸消耗的葡萄糖和有氧呼吸消耗的葡萄糖的量，C错误； D、若运动强度长时间超过c，人体的调节能力有限，会因为乳酸增加而使肌肉酸胀乏力，乳酸能在肝脏中再次转化为葡萄糖，D正确。 故选ABC。 18．（23-24高二下·山东济南·期末）底物A（一种蛋白质）在蛋白激酶作用下可发生磷酸化：ATP 分子某一个磷酸基团脱离下来并与底物A相结合。其在细胞信号转导的过程中起重要作用。ADP-GLO可用于检测蛋白激酶活性，具体过程如下图所示。下列叙述错误的是（　　）    A．底物 A 在蛋白激酶作用下发生磷酸化的过程属于放能反应 B．底物 A发生磷酸化后，其空间结构和活性不会改变 C．在步骤2之前需将所有剩余的ATP 消耗掉，以避免干扰实验结果 D．在荧光素酶的催化作用下，荧光素接受 ATP 提供的能量后即可发出荧光 【答案】ABD 【难度】0.65 【知识点】ATP的功能及利用 【分析】磷酸化是指蛋白质在蛋白激酶的作用下，其氨基酸的羟基被磷酸基团取代，变成有活性有功能的蛋白质。ATP的结构简式为A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团；水解时远离A的磷酸键易断裂，释放能量，供给各项生命活动，ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。 【详解】A、据图判断，底物 A 在蛋白激酶作用下发生磷酸化的过程需要ATP的参与，属于吸能反应，A错误； B、底物 A发生磷酸化后，其空间结构发生改变，B错误； C、据图判断，步骤2会产生ATP，所以需将所有剩余的ATP 消耗掉，避免ATP对实验的干扰，C正确； D、在荧光素酶的催化作用下，荧光素接受 ATP 提供的能量后与氧发生反应形成氧化荧光素后发出荧光，D错误。 故选ABD。 19．（23-24高二下·山东烟台·期末）科研人员探究了不同气体条件下贮藏的番茄果实在成熟过程中CO₂生成速率的变化情况，实验结果如图。下列说法错误的是（    ）    A．该探究实验的自变量是CO₂浓度和O₂浓度. B．10~25d时，对照组番茄果肉细胞内ATP的合成速率大于分解速率 C．该实验可用CO₂的释放作为判断番茄果实细胞呼吸类型的指标 D．据此研究结果来看，可提高CO₂浓度和降低O₂浓度延迟番茄果实的成熟 【答案】ABC 【难度】0.65 【知识点】有氧呼吸过程、影响细胞呼吸的因素、验证性实验与探究性实验 【分析】1、有氧呼吸过程分为三个阶段：第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，合成少量ATP，发生在细胞质基质中；第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳[H]，合成少量ATP，发生在线粒体基质中；第三阶段是氧气与[H]结合形成水，合成大量ATP，发生在线粒体内膜上。2、据图可知，实验组（低氧和高二氧化碳）与对照组（高氧和二氧化碳）相比，实验组二氧化碳生成速率即细胞呼吸速率下降时间晚于对照组，回升后没有出现明显峰值。 【详解】A、由图可知，该探究实验的自变量有CO2浓度、O2浓度、采摘后的天数，A错误； B、在 10 - 25d 时，对照组番茄处于正常的成熟过程中，此时细胞内 ATP 的合成速率和分解速率基本相等，以维持细胞正常的生命活动，而不是合成速率大于分解速率， B 错误； C、可以测量单位时间产生CO2的量，可根据CO2使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄的时间长短为检测指标，检测呼吸作用强度，但不能用CO2的释放作为判断番茄果实细胞呼吸类型的指标，因为番茄果实细胞有氧呼吸和无氧呼吸都产生CO2，C错误； D、据图可知，与对照组相比，实验组番茄果实成熟过程中呼吸速率的变化特点是采摘后呼吸速率下降时间晚于对照组，回升后没有出现明显峰值。采摘后呼吸高峰出现的越晚，延迟番茄果实成熟，越耐贮藏，因此据表可知，实验组即提高CO2的浓度、降低O2的浓度，呼吸高峰出现的较晚，可以延迟番茄果实成熟，D正确。 故选ABC。 20．（23-24高二下·山东烟台·期末）ATP的释放存在两种机制：一是同分泌蛋白一样通过囊泡释放；二是通过某种通道介导释放。研究发现通道蛋白PX1可以在红细胞膜上形成通道介导ATP 释放，胞外ATP 含量升高会抑制PX1通道开放。下列说法错误的是（    ） A．ATP 通过囊泡释放的过程需要膜上蛋白质的参与 B．哺乳动物的成熟红细胞内含有PX1 通道蛋白表达有关的基因 C．ATP 通过红细胞膜的PX1通道蛋白介导释放的运输方式属于主动运输 D．ATP 含量对PX1 通道蛋白的开放进行负反馈调节，从而精确调控胞外ATP浓度 【答案】BC 【难度】0.65 【知识点】主动运输、胞吞和胞吐、协助扩散 【分析】自由扩散的特点是物质从高浓度一侧运输到低浓度一侧，不需要转运蛋白的协助和能量。协助扩散特点是物质从高浓度一侧运输到低浓度一侧，需要转运蛋白的协助，不需要能量。主动运输特点是物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白和能量。胞吞胞吐需要消耗能量。 【详解】A、ATP 通过囊泡释放的过程属于胞吐，囊泡膜和细胞膜的组成成分中含有蛋白质，因此需要膜上蛋白质的参与，A正确； B、哺乳动物的成熟红细胞内DNA已经解体，因此没有PX1通道蛋白表达有关的基因，B错误； C、ATP 通过红细胞膜的PX1通道蛋白介导释放，需要PX1通道蛋白参与，其运输方式属于协助扩散，C错误； D、通道蛋白PX1可以在红细胞膜上形成通道介导ATP 释放，胞外ATP 含量升高会抑制PX1通道开放，说明ATP 含量对PX1 通道蛋白的开放进行负反馈调节，从而精确调控胞外ATP浓度，D正确。 故选BC。 21．（23-24高二下·山东烟台·期末）叶绿体、线粒体与细胞的新陈代谢及生物体的生命活动密切相关。下列关于其结构与功能的叙述，错误的是（    ） A．叶绿体和线粒体以相同的方式增大膜面积，为酶提供附着位点 B．在叶绿体的类囊体薄膜上和线粒体内膜上都有ATP 合成酶 C．叶绿体中的色素一般吸收红外光的能量并将其转化至 ATP 中储存 D．叶绿体和线粒体中基因的表达不受核基因控制 【答案】ACD 【难度】0.65 【知识点】基因、蛋白质与性状的关系、光反应、暗（碳）反应的物质变化和能量变化、叶绿体的结构与功能、有氧呼吸过程 【分析】叶绿体和线粒体属于“半自主性细胞器”，其性状既受自身DNA的控制又受核DNA的控制。叶绿体中含有光合色素及与光合作用有关的酶，因此是光合作用的场所。线粒体是有氧呼吸的主要场所，有氧呼吸的第二阶段和第三阶段分别在线粒体基质和内膜是进行。 【详解】A、叶绿体和线粒体增大膜面积的方式不同，叶绿体是通过类囊体堆叠成基粒来增大膜面积，线粒体是通过内膜的不同部位向腔折叠形成嵴来增大膜面积，A错误； B、在叶绿体的类囊体薄膜上进行的是光反应，ATP 是光反应的产物之一，在线粒体内膜上进行的是有氧呼吸的第三阶段，该阶段释放的能量一部分用于合成ATP，因此在叶绿体的类囊体薄膜上和线粒体内膜上都有ATP 合成酶，B正确； C、叶绿体中的色素分为叶绿素和类胡萝卜素两大类，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，C错误； D、组成叶绿体和线粒体中的部分蛋白质是由核基因控制合成的，叶绿体和线粒体中基因的表达受核基因控制，D错误。 故选ACD。 三、实验题 22．研究发现，莱茵衣藻可在O2浓度较低时，通过光合作用将太阳能转化为氢能。其光合电子传递过程如下图所示：PSⅠ、PSⅡ为光系统的两个反应中心，PQ、Cytb6f、Fd表示电子传递体。PSⅡ上光合色素吸收光能后，释放的电子依次经过相关电子传递体后传给Fd，不同条件下，被还原的Fd将电子沿不同的途径进行利用：正常状态下用于 NADPH合成；在O2浓度低、电子浓度较高时，电子传递给协助产生氢气的酶H₂ase，进而合成 H2，H2ase功能会受到氧气的制约。    (1)图中的光反应中心及各电子传递体位于 上，层析液中溶解度最大的光合色素主要吸收 光。 (2)叶绿体合成ATP依赖于类囊体腔中高浓度的 H⁺。据图分析，类囊体腔中H⁺的来源有 。 (3)光反应为暗反应提供的能源物质是 。若环境中 CO2浓度大幅下降，则光反应也会减弱甚至停止，原因是 。 (4)自然状态下，莱茵衣藻通常产氢量较低，原因是 。通过改良品种获取产氢量大的莱茵衣藻。依据 H₂ase 的作用特点，请简要写出你的思路： 。 【答案】(1) 类囊体薄膜上 蓝紫光 (2)水的分解产生H+、PQ主动运输H+ (3) ATP和NADPH 暗反应停止，则光反应的原料减少，甚至停止，所以，则光反应也会减弱甚至停止 (4) 在自然条件下，氧气含量较高，会抑制产氢酶的活性，因此自然条件下莱茵衣藻几乎不产气 可以通过某些物质，增强酶H₂ase的活性，使莱茵衣藻产氢量提高。 【难度】0.4 【知识点】影响光合作用的因素、光反应、暗（碳）反应的物质变化和能量变化、叶绿体中色素的种类、含量及功能 【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。 【详解】（1）图中光合电子传递链位于类囊体薄膜上，在层析液中溶解度最大的色素是胡萝卜素，主要吸收蓝紫光。 （2）由图可知，水的分解产生H+、PQ主动运输H+，增加类囊体腔中的H+， （3）光反应为暗反应提供的能源物质是ATP和NADPH；若环境中 CO2浓度大幅下降，则光反应也会减弱甚至停止，原因是暗反应可以给光反应提供NADP+和ADP+Pi，暗反应停止，则光反应的原料减少，甚至停止，所以，则光反应也会减弱甚至停止。 （4） 由题意知，低氧时叶绿体中的产氢酶活性提高，使[H]转变为氢气，在自然条件下，氧气含量较高，会抑制产氢酶的活性，因此自然条件下莱茵衣藻几乎不产气； 在O2浓度低、电子浓度较高时，电子传递给协助产生氢气的酶H₂ase，进而合成 H2，可以通过某些物质，增强酶H₂ase的活性，使莱茵衣藻产氢量提高。 23．胃酸主要由胃壁细胞分泌，部分过程如图1所示。抑制胃酸分泌一直是胃溃疡治疗的重要研究方向。 (1)据图1分析，通过质子泵运输K⁺和H⁺的方式 （填“相同”或“不相同”），判断依据是 。 (2)研究发现质子泵是一种ATP酶，它可催化 ATP 分解成ADP 及无机磷，因此通过测定无机磷的变化量可判断质子泵活力的高低。雷贝拉唑钠是质子泵抑制剂类的胃酸抑制药，研究发现楹树提取物也可抑制胃酸分泌，欲探究楹树提取物的作用机制和效果与雷贝拉唑钠是否相同，利用大鼠胃壁细胞为实验材料设计实验，写出简要的实验思路。实验思路： 。 (3)研究发现，当组胺与胃壁细胞膜上的 H₂受体结合后，会活化胞内信号通路，促进含有质子泵的囊泡移动并与细胞膜融合，从而实现胃酸的分泌。已知药物 可与H₂受体结合，因此它能通过影响膜上的 来减少胃酸分泌。有人推测楹树提取物抑制胃酸分泌的作用机制可能与 相似。为探究该推测是否正确，科研人员利用细胞荧光染色法检测胃壁细胞在不同状态下质子泵的分布情况，结果如图2 所示。 该实验可得出的结论是 。 【答案】(1) 相同 胃腔中有大量盐酸，氢离子浓度大于胃壁细胞，通过质子泵逆浓度梯度运输H⁺的方式为主动运输，而K+借助钾离子通道顺浓度运输是协助扩散，K⁺通过质子泵是逆浓度梯度运输，方式也为主动运输。 (2)将生理状态基本相似且良好的大鼠胃壁细胞随机均分为A、B、C三组置于等量的完全培养液中，同时检测培养液上的无机磷的含量，然后A组不做处理，B组培养液中加入适量的雷贝拉唑钠，C组培养液中加入等量的楹树提取物，再将三组置于相同且适宜的环境下培养，一段时间后检测培养液中无机磷的含量并比较其变化量。 (3) 质子泵（的分布或数量） 楹树提取物抑制胃酸分泌的作用机制与 H₂RA不同。 【难度】0.4 【知识点】主动运输、酶的作用、ATP的功能及利用、验证性实验与探究性实验 【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】（1）胃腔中有大量盐酸，氢离子浓度大于胃壁细胞，通过质子泵逆浓度梯度运输H⁺的方式为主动运输，而K+借助钾离子通道顺浓度运输是协助扩散，K⁺通过质子泵是逆浓度梯度运输，方式也为主动运输，所以通过质子泵运输K⁺和H⁺的方式相同。 （2）将生理状态基本相似且良好的大鼠胃壁细胞随机均分为A、B、C三组置于等量的完全培养液中，同时检测培养液上的无机磷的含量，然后A组不做处理，B组培养液中加入适量的雷贝拉唑钠，C组培养液中加入等量的楹树提取物，再将三组置于相同且适宜的环境下培养，一段时间后检测培养液上无机磷的含量并比较其变化量。 （3）由题意可知，组胺与胃壁细胞膜上的 H₂受体结合后，会促进含有质子泵的囊泡移动并与细胞膜融合，从而促进胃酸的分泌。而药物 H₂RA与H₂受体结合，会减少胃酸分泌，据此推测药物能通过影响膜上的质子泵来减少胃酸分泌。 实验结果表明， 胃壁细胞在组胺刺激+楹树提取物作用下与组胺刺激作用下膜上的质子泵分布情况相似，且与对照组不同，说明楹树提取物不是通过影响膜上的质子泵来抑制胃酸分泌。 据此可得出的结论：楹树提取物抑制胃酸分泌的作用机制与 H₂RA不同。 24．科研人员为研究光照强度对光合作用的影响，对马铃薯植株进行了不同程度的遮光处理并测定了相关数据，结果如下表。 项目 处理 叶绿素相对含量μg·g-2 气孔导度mmol·m2·s-1 蒸腾速率mmol·m2·s-1 胞间CO2浓度μmol·m2·s-1 净光合速率μmol·mol-2 CK 39.067 48.763 1.656% 221.207 4.545 Z1 37.067 59.563 1.930 271.652 3.182 Z2 33.967. 53.564 1.756、 282.649 3.113 注：CK: 正常光照（78000 lx），Z1：单层遮光（16000 lx），Z2：双层遮光（3800lx） (1)马铃薯叶肉细胞中捕获光能的色素存在于 ，提取色素的原理是 ，沿滤纸条扩散最快的色素在光合作用中的作用是 ，色素吸收的光能从光反应产物转移到有机物中，其中 可以进入筛管运输到植株各处。 (2)从表中数据分析，遮光程度越高，叶绿素相对含量越低，原因是 。实验进行到后期，两组遮光处理植株都存在枯死现象，原因是 。 (3)已知遮光处理后，照射到植株上的散射光主要为波长较长的光，通过对Z2组叶绿素相对含量分析发现，叶绿素b/叶绿素a的比值明显上升，原因是 。 (4)气孔导度降低会限制植物叶片对CO2的吸收，直接影响光合作用的 阶段；本实验中，遮光组马铃薯净光合速率低的限制因素并不是气孔导度，判断依据是 。 【答案】(1) 类囊体薄膜上 色素可溶解于有机溶剂中 吸收、传递光能 蔗糖 (2) 光是合成叶绿素的必要条件，光照强度低，合成叶绿素少 光照强度低，叶绿素含量低，导致光合作用合成有机物少，不能积累有机物，植物枯死 (3)叶绿素b比叶绿素a更利于吸收波长长的蓝紫光，遮光后，叶绿素b/叶绿素a的比值显明上升，更利于吸收光能用于光反应 (4) 暗反应 遮光后，气孔导度大，胞间CO2浓度高，而净光合速率低，气孔导度不是净光合速率低的限制因素 【难度】0.4 【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：①光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP和NADPH的生成；②暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH。 【详解】（1）马铃薯叶肉细胞中捕获光能的色素存在于叶绿体的类囊体薄膜上，提取色素的原理是色素能溶解在有机溶剂（如无水乙醇）中，沿滤纸条扩散最快的色素是胡萝卜素，其在光合作用中的作用是吸收和传递光能，光反应产物中蔗糖可以进入筛管运输到植株各处。 （2）从表中数据分析，遮光程度越高，叶绿素相对含量越低，原因可能是光是合成叶绿素的必要条件，光照强度低，合成叶绿素少；实验进行到后期，两组遮光处理植株都存在枯死现象，光照强度低，叶绿素含量低，导致光合作用合成有机物少，不能积累有机物，植物枯死。 （3）已知遮光处理后，照射到植株上的散射光主要为波长较长的光，通过对Z2组叶绿素相对含量分析发现，叶绿素b/叶绿素a的比值明显上升，因为叶绿素b比叶绿素a更利于吸收波长长的蓝紫光，遮光后，叶绿素b/叶绿素a的比值显明上升，更利于吸收光能用于光反应。 （4）气孔导度降低会限制植物叶片对 CO2的吸收，直接影响光合作用的暗反应阶段， CO2参与暗反应的阶段；本实验中，遮光组马铃薯净光合速率低的限制因素并不是气孔导度，判断依据是气孔导度降低，但胞间浓度升高，而净光合速率低，气孔导度不是净光合速率低的限制因素。 四、解答题 25．拟南芥类囊体膜上的电子传递包括线性电子传递和环式电子传递，电子经PSⅡ、PQ、b6f和PSⅠ等复合体传递，最终产生NADPH的过程称为线性电子传递。若电子经PSI传递回PQ则会形成环式电子传递，如图所示。强光下，电子也会传递给O2生成ROS，ROS会损伤光反应的相关蛋白质形成光抑制。 (1)线性电子传递的最初电子供体是 ，最终电子受体是 ，而在有氧呼吸过程中产生的H⁺和e⁻最终受体是 。物质甲在卡尔文循环中的作用是 。 (2)图1中Y侧是 （填“类囊体腔侧”或“叶绿体基质侧”），光照下Y侧的H+浓度升高的原因是：① ②H+经PQ （填“逆浓度梯度”或“顺浓度梯度”）由X侧运输至Y侧。 (3)环式电子传递的存在可以 （填“缓解”或“提高”）光抑制，原因是 。 (4)若强光下提高叶肉细胞内CO2浓度，光抑制会 ，原因是 。 【答案】(1) H2O NADP+ O2 作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应；储存部分能量供暗反应阶段利用。 (2) 类囊体腔侧 光合色素吸收光能将水分解成氧和H+ 逆浓度梯度 (3) 缓解 环式电子传递利于提高电子传递效率，减少电子传递给O2生成ROS，减少光反应的相关蛋白质的损伤。 (4) 缓解 提高CO2浓度可以提高暗反应速率，进而提高ATP和NADPH的利用，提高电子利用率，减少电子传递给O2生成ROS，减少光反应的相关蛋白质的损伤。 【难度】0.4 【知识点】有氧呼吸过程、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】光合作用的过程十分复杂，它包括一系列化学反应。根据是否需要光能，这些化学反应可以分为光反应和暗反应两个阶段。光反应阶段必须有光才能进行，这个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有两方面用途：一是将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与NADP+结合生成NADPH，NADPH作为活泼还原剂，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；二是在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP，这样光能转化为储存在ATP中的化学能。暗反应阶段有光无光都能进行，这一阶段是在叶绿体的基质中进行的，CO2被利用，经过一系列反应后生成糖类。 【详解】（1）由图可知线性电子传递的最初电子供体是H2O，最终电子受体是NADP+，而在有氧呼吸过程中产生的H⁺和e⁻最终和氧气结合生成水，所以最终受体是O2。物质甲是NADPH在卡尔文循环中的作用是作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应；储存部分能量供暗反应阶段利用。 （2）甲是NADPH，乙是ATP，它们在X侧生成，参与暗反应阶段，所以X侧是叶绿体基质侧，Y侧为类囊体腔侧，光照下Y侧的H+浓度升高的原因是：①合色素吸收光能将水分解成氧和H+②据图分析，H+经ATP合成酶由Y侧运输至X侧时合成ATP，所以是顺浓度梯度的运输，则H+经PQ由X侧运输至Y侧为逆浓度梯度的运输。 （3）环式电子传递的存在可以缓解光抑制，原因是环式电子传递利于提高电子传递效率，减少电子传递给O2生成ROS，减少光反应的相关蛋白质的损伤。 （4）若强光下提高叶肉细胞内CO2浓度，光抑制会缓解，原因是提高CO2浓度可以提高暗反应速率，进而提高ATP和NADPH的利用，提高电子利用率，减少电子传递给O2生成ROS，减少光反应的相关蛋白质的损伤。 26．（23-24高二下·山东聊城·期末）土壤盐分过高对植物的伤害作用称为盐胁迫。SOS信号转导途径是在拟南芥发现的介导盐胁迫下细胞介导外排Na+,是维持Na+/K+平衡的重要调节机制。盐胁迫出现后，磷脂分子PA在细胞膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2结合，致使SOS2接触激活钠氢转运蛋白SOS1,并使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化。具体调节机制如图所示。回答下列问题：    (1)细胞膜的某本支架是 ，磷脂分子PA在SOS信号转导途径中作为 起调节作用。 (2)盐胁迫条件下，Na+通过转运蛋白SOS1运出细胞的方式是主动运输，判断的理由是 ,主动运输方式对于细胞的意义是 。 (3)盐胁迫条件下，磷酸化的SCaBP8导致细胞中K+浓度 （填“增大”或“减小”），判断理由是 。从结构方面分析，细胞膜对无机盐离子具有选择透过性的原因是 。 【答案】(1) 磷脂双分子层 信号分子 (2) 盐胁迫条件下，转运蛋白SOS1将细胞外的H+运输到细胞内的同时把Na+以主动运输的方式运出细胞，说明Na+的主动运输消耗的能量来自H+浓度差形成的化学势能 细胞通过主动运输这种方式来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要 (3) 增大 磷酸化的SCaBP8减缓了对AKT1的抑制作用，使得细胞内K+浓度增大 细胞膜上含有的无机盐离子转运蛋白种类（和数量）不同，导致细胞膜对无机盐离子具有选择透过性 【难度】0.65 【知识点】生物膜的流动镶嵌模型、生物膜的功能特性、物质出入细胞的方式综合 【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。 3、主动运输的特点是逆浓度梯度，需要载体蛋白协助，需要消耗能量。主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中，通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。 【详解】（1）细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，根据题意，盐胁迫出现后，磷脂分子PA在细胞膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2结合，致使SOS2接触激活钠氢转运蛋白SOS1，并使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化，该过程中PA作为信号分子起调节作用。 （2）识图分析可知，盐胁迫条件下，转运蛋白SOS1将细胞外的H+运输到细胞内的同时把Na+以主动运输的方式运出细胞，说明Na+的主动运输消耗的能量来自H+浓度差形成的化学势能，主动运输方式对于细胞的意义是：细胞通过主动运输这种方式来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。 （3）磷酸化的SCaBP8减缓了对AKT1的抑制作用，使得细胞内K+浓度增大，Na+/K+比值降低。从结构方面分析，细胞膜上含有的无机盐离子转运蛋白种类（和数量）不同，导致细胞膜对无机盐离子具有选择透过性。 27．（23-24高二下·山东临沂·期末）叶绿体基质中的Rubisco 酶在 CO2浓度高时催化RuBP 与CO2反应生成C3；在 O2浓度高时催化 RuBP 与O2反应，消耗有机物进行光呼吸。玉米叶肉细胞紧密围绕维管束鞘细胞，其叶肉细胞内有正常的叶绿体，维管束鞘细胞含无基粒的叶绿体。玉米叶肉细胞中 PEP 羧化酶对 CO2的亲和力远大于 Rubisco 酶对 CO₂的亲和力，可催化低浓度的CO2与PEP反应，最终生成苹果酸，转运到维管束鞘细胞后提高了CO2的浓度，过程如图所示。回答下列问题： (1)水稻和玉米的光反应分别发生在 、 （填细胞名称），该阶段的产物为 。 (2)相同情况下，玉米的CO2补偿点比水稻的 （填“高”或“低”）。玉米叶肉细胞的叶绿体难以发生暗反应的原因可能是 。 (3)玉米光合作用中固定CO2的酶是 。在干旱、高光照强度环境下，单位时间内玉米光合作用合成有机物的量近乎是水稻的两倍，推测原因是 。（至少答出两点） 【答案】(1) 叶肉细胞 叶肉细胞 O2、ATP和NADPH (2) 低 玉米叶肉细胞中 PEP 羧化酶对CO2的亲和力远大于暗反应所需要Rubisco 酶对CO₂的亲和力，可催化低浓度的CO2与PEP反应，最终生成苹果酸 (3) PEP 羧化酶、Rubisco 酶 因玉米的维管束鞘细胞内有高浓度CO2促进了光合作用，增加了有机物的合成；高浓度CO2抑制了光呼吸，减少了有机物的消耗；维管束鞘细胞的光合产物通过维管束及时转移，减弱光合产物积累对光合作用的抑制 【难度】0.65 【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、光合作用原理的应用 【分析】Rubisco酶可催化RuBP与CO2反应，进行卡尔文循环，又可催化RuBP与O2反应，进行光呼吸（绿色植物在光照下消耗O2并释放CO2的反应）。与水稻相比，玉米叶肉细胞紧密围绕维管束鞘，其中叶肉细胞叶绿体的基粒非常发达，维管束鞘细胞的叶绿体较大，没有或仅有少量基粒。 【详解】（1）据题意可知，玉米叶肉细胞中叶绿体的基粒非常发达，维管束鞘细胞的叶绿体较大不含基粒，光反应发生的场所是类囊体薄膜堆积形成的基粒上，因此玉米的光反应主要发生在叶肉细胞。水稻的光反应也发生叶肉细胞。该阶段的产物为ATP和NADPH，氧气。 （2）根据题意， 与水稻植物相比，玉米植物叶肉细胞中固定CO2的酶与CO2的亲和力更强，因而能利用更低浓度的CO2，因此玉米的CO2补偿点比水稻低。由于玉米叶肉细胞中 PEP 羧化酶对CO2的亲和力远大于暗反应所需要Rubisco 酶对CO₂的亲和力，可催化低浓度的CO2与PEP反应，最终生成苹果酸，因此玉米的叶肉细胞难以发生暗反应。 （3）根据题意，玉米光合作用中固定CO2的酶是PEP 羧化酶、Rubisco 酶，在干旱、高光照强度环境下，单位时间内玉米光合作用合成有机物的量近乎是水稻的两倍，推测原因是玉米的维管束鞘细胞内有高浓度CO2促进了光合作用，增加了有机物的合成；高浓度CO2抑制了光呼吸，减少了有机物的消耗；维管束鞘细胞的光合产物通过维管束及时转移，减弱光合产物积累对光合作用的抑制。 28．（23-24高二下·山东青岛·期末）光是一种电磁波，一般情况下，植物光合作用所利用的光都是可见光。下图表示光合作用的作用光谱与叶绿素a吸收光谱的关系，作用光谱显示的是不同波长光的光合作用效率；吸收光谱显示的是叶绿素a对于不同波长光的吸收百分率。回答下列问题： (1)森林中阳生植物多居上层，林下几乎都是散射光（主要为蓝紫光），适合阴生植物生存。阴生植物的叶绿体比阳生植物的大且颜色深，其生理学意义是 。 (2)作用光谱可用 随光波长的变化来表示，实验测定植物叶绿素a、b的含量时发现：阴生植物中叶绿素b/a 大于阳生植物，推测可能的原因是 。 (3)研究发现，叶绿体中的光系统Ⅱ（PSII）是由光合色素和蛋白质构成的复合体。D1蛋白是PSII的核心蛋白，对维持PSII的结构和功能起重要作用。过剩的光能会造成D1蛋白降解，使PSII活性降低，进而导致光合作用强度减弱。研究者用35S-甲硫氨酸标记强光下叶片，短时间内约有30%~50%的放射性进入D1蛋白，但观察不到 D1蛋白有明显的净损失。分析出现上述结果的原因是 。这种保护机制的意义是 。 (4)为探究紫外线对小麦光合作用的影响，设置自然光照组（CK）、紫外线强度增强50%组（R₁），连续处理60天后发现CK 组基粒排列整齐而致密，而R1组基粒排列稀疏紊乱，类囊体模糊不清。请分析紫外线照射导致小麦生长缓慢的原因是 。 【答案】(1)提高对光能的吸收以适应弱光环境 (2) 有机物生成速率（或O2释放速率或CO2消耗速率） 阴生植物吸收的散射光主要是蓝紫光；在蓝光区，叶绿素b的吸收光谱大于叶绿素a，蓝紫光对于叶绿素b更有效 (3) D1蛋白降解与合成的速率基本平衡，从而使D1蛋白没有明显的净损失 避免强光对PSⅡ的破坏，保障光合作用的正常进行 (4)紫外线照射导致类囊体膜被破坏，使光能吸收和电子传递受阻，ATP和NADPH生成减少，暗反应速率降低，小麦积累的有机物减少导致生长缓慢 【难度】0.65 【知识点】影响光合作用的因素、光合作用原理的应用 【分析】高等植物进行光合作用的色素有：叶绿素和类胡萝卜素。其中叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b；类胡萝卜素包括胡萝卜素和叶黄素。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。 【详解】（1）阴生植物的叶绿体比阳生植物的大且颜色深，能提高对光能的吸收以适应弱光环境。 （2）作用光谱可用有机物生成速率或O2释放速率或CO2消耗速率随光波长的变化来表示；阴生植物吸收的散射光主要为蓝紫光，在蓝紫光区，叶绿素b的吸收光谱大于叶绿素a，蓝紫光对于叶绿素b更有效。故阴生植物叶绿体中叶绿素b/叶绿素a含量大于阳生植物。 （3）由于D1蛋白降解与合成的速率基本平衡，从而使D1蛋白没有明显的净损失，这种机制可避免强光对PSⅡ的破坏，保障光合作用的正常进行。 （4）紫外线照射导致类囊体膜被破坏，使光能吸收和电子传递受阻，ATP和NADPH生成减少，暗反应速率降低，小麦积累的有机物减少导致生长缓慢。 29．（23-24高二下·山东枣庄·期末）科学家通过研究拟南芥中的核基因nadk2突变体来研究光合作用过程中的相关调节原理。遗传分析表明，该基因编码一个定位于叶绿体（本身含有核糖体）的NAD磷酸激酶，负责催化NAD+生成NADP+。由正常的光强转移到高光条件时，该突变体光系统Ⅱ（PSⅡ）的最大光化学效率以及光合电子传递速率会显著下降，表现出典型的光抑制现象，而野生型光抑制不明显，机理如图所示。 注：PSI（光系统I）和PSⅡ（光系统Ⅱ）在光反应中发挥作用，两个系统紧密相关 (1)NAD+的中文名称是 ，其是有氧呼吸 阶段生成NADH的原料。 (2)nadk2基因编码的NAD磷酸激酶合成部位是在叶绿体 （填写“内”或“外”） 的核糖体上，其催化生成的NADP+与光反应中产生的 结合生成NADPH。 (3)该突变体由正常光强转移到高光条件下光系统Ⅱ的效率即下降，出现光抑制。光抑制现象会使植株光合速率下降，原因是 。 (4)据图分析，nadk2突变体在该高光条件下出现光抑制的原因是 。 【答案】(1) 氧化型辅酶Ⅰ 第一、第二 (2) 外 电子和氢离子 (3)光抑制导致光反应速率下降，产生的NADPH和ATP减少，使得暗反应速率下降，光合速率整体下降 (4)nadk2突变，导致NADP库减小，抑制了PsaA/B的翻译过程，导致PSⅠ减少，PSⅠ与PSⅡ紧密相关，因此PSⅡ的功能受到限制，从而表现出PSⅡ效率下降的光抑制现象 【难度】0.65 【知识点】有氧呼吸过程、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】该生物膜为类囊体薄膜，PSⅠ和PSⅡ分布在叶绿体的类囊体薄膜上，绿叶中的色素包括叶绿素和胡萝卜素，可用于吸收、传递、转化光能。光合作用包括光反应和暗反应，光反应中H2O分解为O2和H+，同时光反应还产生了NADPH和ATP，用于暗反应C3的还原过程。 【详解】（1）NAD+的中文名称是氧化型辅酶Ⅰ，有氧呼吸的第一和第二阶段产生NADH，原料是NAD+。 （2）nadk2是核基因，所以nadk2基因编码的NAD磷酸激酶合成部位是在叶绿体外的核糖体上进行的。的核糖体上，其催化生成的NADP+与光反应中产生的电子和氢离子结合生成NADPH。 （3）光抑制导致光反应速率下降，产生的NADPH和ATP减少，使得暗反应速率下降，光合速率整体下降，所以光抑制现象会使植株光合速率下降。 （4）据图分析，nadk2突变体在该高光条件下出现光抑制，其原因是nadk2突变，导致NADP库减小，抑制了PsaA/B的翻译过程，导致PSⅠ减少，PSⅠ与PSⅡ紧密相关，因此PSⅡ的功能受到限制，从而表现出PSⅡ效率下降的光抑制现象。 30．（23-24高二下·山东枣庄·期末）胰脂肪酶是肠道内脂肪水解过程中的关键酶，抑制剂X可抑制胰脂肪酶活性进而影响人体对脂肪的吸收。已知胰脂肪酶的作用机理及抑制剂X对其可能的抑制原理如图1所示。科研人员通过实验探究了抑制剂X对胰脂肪酶活性的影响，部分结果如图2。 (1)图1表明了酶具有 ，该特性是指 。 (2)原理一抑制酶活性的机制是 。科研人员的实验结果证明了抑制剂X抑制胰脂肪酶活性的机制是原理二，请将有抑制剂组的实验结果曲线补充在图2中 。 (3)已知板栗壳黄酮也是一种胰脂肪酶的抑制剂，图3是在不同pH条件下加入板栗壳黄酮后所得的实验曲线，据图3结果得出当pH大约为 时，板栗壳黄酮对酶活性的抑制作用最强，当pH大于7.7时两条曲线重合，据此推测两条曲线重合的原因可能是 。 【答案】(1) 专一性 每一种酶只能催化一种或一类化学反应 (2) 抑制剂X与胰脂肪酶结合改变其构象，使脂肪无法再与其结合 (3) 7.4 pH达到7.7以后改变了板栗壳黄酮（或胰脂肪酶）的构象，使板栗壳黄酮不能与胰脂肪酶结合 【难度】0.65 【知识点】酶综合 【分析】酶是由活细胞合成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 。影响酶促反应速率的因素主要有：温度、 pH 、底物浓度和酶浓度。 【详解】（1）酶具有专一性是指酶可以催化一种或一类化学反应，由题意可知，脂肪与胰脂肪酶活性部位结构互补时，胰脂肪酶才能发挥作用，说明酶的作用具有专一性。 （2）据图可知，原理一抑制酶活性的机制是抑制剂X与胰脂肪酶结合改变其构象，使脂肪无法再与其结合。原理二抑制酶活性的原理是抑制剂X与酶的底物竞争结合催化位点，导致酶的催化活性下降，但是当底物浓度足够高时，酶的催化活性能够达到最高，则实验结果曲线如下： （3）分析图3可知，胰脂肪酶的最适pH约为7.4，在这一条件下，加入板栗壳黄酮，酶活性下降最多，可知板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用效率最高的pH约为7.4。由图3可知，加入板栗壳黄酮后，胰脂肪酶的最适pH变为7.7左右，相比于之前的最适pH值（7.4）变大了，两条曲线重合的原因可能pH达到7.7以后改变了板栗壳黄酮（或胰脂肪酶）的构象，使板栗壳黄酮不能与胰脂肪酶结合。 31．（23-24高二下·山东潍坊·期末）Na+ 、K+进出细胞所需的转运蛋白极为多样，如通道蛋白和依赖于 ATP水解供能的Na+- K+泵。通道蛋白包括受膜电位变化调控的电压门控通道和受某些特定化学物质调控的配体门控通道等。其中Na+-K+ 泵每一次工作循环可在转运3个 Na+的同时反向转运2个K+。乌本苷是一种可以特异性抑制Na+ - K+泵的药剂。 (1)Na+经 Na+-K+ 泵跨膜转运与经通道蛋白跨膜转运不同，区别是后者 （答出两点即可）。 (2)人体组织细胞内外的相关离子浓度如图1。据图分析，Na+转运出细胞外所需 的转运蛋白是 （ 填 “Na+- K+ 泵”或“电压门控通道”或“配体门控通 道”）,判断依据是 。 (3)浸泡于等渗培养液中的哺乳动物成熟红细胞经乌本苷处理后形态 （填“会”或“不会”）发生改变，判断依据是 。 (4)图2为神经肌肉接头（突触）示意图，推测ACh 配体门控Na+ 通道主要存在于图中骨骼肌细胞膜的 （ 填 “A 区”或 “B 区”）,依据是 。 【答案】(1)顺浓度梯度的运输、不消耗能量 (2) Na+-K+泵 Na+细胞内少，细胞外多，Na+逆浓度梯度转运出细胞 (3) 不会 等渗培养液可以维持哺乳动物成熟红细胞的正常形态 (4) A区 配体门控通道受某些特定化学物质的调控，突触前膜可释放神经递质作用于突触后膜A区 【难度】0.65 【知识点】细胞的吸水和失水、主动运输、兴奋在神经元之间的传递、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）Na+经Na+-K+泵跨膜转运为主动运输，经通道蛋白跨膜转运方式为协助扩散，协助扩散是顺浓度梯度的运输、且不消耗能量。 （2）由图可知，Na+细胞内少，细胞外多，因此Na+逆浓度梯度转运出细胞，方式为主动运输，所需的转运蛋白是Na+-K+泵。 （3）由于等渗培养液可以维持哺乳动物成熟红细胞的正常形态，因此哺乳动物成熟红细胞经乌本苷处理后形态不会改变。 （4）突触前膜可释放神经递质作用于突触后膜，引起Na+内流，使突触后膜产生动作电位，配体门控通道受某些特定化学物质的调控，如神经递质，A区是神经递质作用区，因此ACh 配体门控Na+通道主要存在于图中骨骼肌细胞膜的A区。 32．（23-24高二下·山东烟台·期末）糖异生是一种代谢途径，可使某些非碳水化合物作底物产生葡萄糖。人体骨骼肌细胞在高强度运动时可通过无氧呼吸分解葡萄糖获得能量，无氧呼吸产生的乳酸运输至肝脏中经过糖异生再生葡萄糖，再生的葡萄糖可运回骨骼肌细胞，称为Cori 循环，部分过程如图1所示。图2为人在不同强度体育运动时，骨骼肌细胞消耗糖类和脂类的相对量。    (1)与有氧呼吸相比，骨骼肌无氧呼吸释放的能量很少，葡萄糖中能量的主要去向是 。据图1判断，肝细胞中的糖异生作用的意义是 (答出两点即可)；骨骼肌细胞中不能进行糖异生，其根本原因是 。 (2)若只考虑骨骼肌的脂肪时，由图2推知，人体运动强度为 时，骨骼肌的耗氧量最多。与相同质量的糖类相比，脂肪彻底氧化分解释放的能量更多，原因是 。 (3)研究发现，在高强度运动下骨骼肌细胞脂肪供能占比极少，肌糖原供能占主导，推测原因是 。 【答案】(1) 储存到乳酸中 维持血糖平衡，为骨骼肌等组织细胞提供葡萄糖；回收利用乳酸中的能量 骨骼肌细胞中与糖异生相关的酶的基因未表达 (2) 中 脂肪中氢的含量高，氧的含量低，相同质量的脂肪和糖类相比，脂肪氧化分解耗氧多，产生的能量更多。 (3)脂肪氧化分解耗氧多分解供能的速度相对较慢，而高强度运动下机体氧气不足，不能满足快速供能的需求，因此骨骼肌细胞脂肪供能占比极少，肌糖原供能占主导。 【难度】0.65 【知识点】有氧呼吸过程、无氧呼吸过程、脂质的种类及功能 【分析】Cori循环是指人体骨骼肌细胞因疾跑缺氧而进行厌氧呼吸，产生的乳酸能通过血液运输至肝细胞，再生葡萄糖后，可运回骨骼肌细胞。 【详解】（1）骨骼肌无氧呼吸是指在氧气供应不足的情况下，骨骼肌细胞通过糖酵解途径将葡萄糖分解为乳酸，并释放少量能量的过程。 这个过程产生的能量较少，因为乳酸中仍含有较多的化学能未被释放；据图1判断，肝细胞中的糖异生作用的意义是维持血糖平衡，为骨骼肌等组织细胞提供葡萄糖；回收利用乳酸中的能量；骨骼肌细胞中不能进行糖异生，其根本原因需要从基因角度回答问题，骨骼肌细胞中与糖异生相关的酶的基因未表达导致没有相应的酶。 （2）分析图2信息可知，人体运动强度为中等强度时骨骼肌的脂肪的比例最高骨骼肌的耗氧量最多。与相同质量的糖类相比，脂肪彻底氧化分解释放的能量更多，原因是脂肪中氢的含量高，氧的含量低，相同质量的脂肪和糖类相比，脂肪氧化分解耗氧多，产生的能量更多。 （3）研究发现，在高强度运动下骨骼肌细胞脂肪供能占比极少，肌糖原供能占主导，推测原因是：高强度运动时，氧气供应不足，能量需求急剧增加，而脂肪分解供能的耗氧多速度相对较慢，不能满足快速供能的需求，所以肌糖原分解供能占主导。 33．（23-24高二下·山东滨州·期末）动物细胞中部分结构的功能如图所示。溶酶体膜上转运蛋白异常会导致阿尔茨海默病（AD）等神经退行性疾病的发生。    注：CLC-7可维持溶酶体膜电位，从而有助于溶酶体内H+浓度升高 (1)进入高尔基体的蛋白质经加工后有的进入溶酶体，有的被分泌到细胞外，据图分析原因是 。 (2)溶酶体酶和分泌蛋白形成过程中共同经过的具膜细胞器有 。 (3)M6P受体数量减少会 （填“抑制”或“促进”）衰老细胞器的分解，原因是 。 (4)溶酶体pH升高会导致β淀粉样蛋白（Aβ）在溶酶体中降解受阻是AD的病因之一。据图分析溶酶体pH升高会导致Aβ聚集的原因是 ，溶酶体pH升高的原因可能是 （填序号）。 ①H+转运蛋白数量过少②H+转运蛋白基因过表达③CLC-7活性升高④CLC-7数量过少 【答案】(1)蛋白质经加工后是否能与高尔基体上的M6P受体识别并结合(蛋白质是否有M6P) (2)内质网、高尔基体 (3) 抑制 M6P受体减少会抑制溶酶体的形成，进而影响溶酶体参与的衰老细胞器分解 (4) 溶酶体内pH升高,影响了溶酶体酶的活性,从而导致Aβ降解受阻 ①④ 【难度】0.65 【知识点】细胞器的结构、功能及分离方法、细胞器之间的协调配合、酶的作用 【分析】1、溶酶体内含多种水解酶，具有对几乎所有生物分子的强大消化分解能力，能够分解胞内的外来物质及清除衰老、残损的细胞器； 2、分泌蛋白是指在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质。例如：唾液淀粉酶，胃蛋白酶，消化酶，抗体和一部分激素。在核糖体上合成的分泌蛋白，要经过内质网和高尔基体，而不是直接运输到细胞膜。 【详解】（1）由图可知，高尔基体内存在M6P受体，进入高尔基体的蛋白质经加工后能被M6P受体识别，逐渐转化为溶酶体，这些有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜分泌到细胞外； （2）溶酶体酶和分泌蛋白形成相关的细胞器除高尔基体外，还有核糖体、内质网、线粒体，因此溶酶体酶和分泌蛋白形成过程中共同经过的具膜细胞器有内质网、高尔基体； （3）由图可知，M6P受体可以结合来自高尔基体的蛋白质，使其转化为溶酶体酶，帮助溶酶体消化分解衰老细胞器，M6P受体数量减少会抑制溶酶体的形成,进而影响溶酶体参与的衰老细胞器分解； （4）溶酶体pH升高，使溶酶体酶的活性降低，β淀粉样蛋白（Aβ）在溶酶体中降解受阻，导致Aβ在溶酶体内聚集；溶酶体pH升高的原因可能是H+吸收量减少，即H+转运蛋白数量过少或CLC-7数量过少，故选①④。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$