专题3 细胞的代谢-【创新教程】2021-2025五年高考真题生物分类特训试卷

构,维持着细胞的形态,锚定并支撑着许多细胞器,与细 胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递 等生命活动密切相关,C不符合题意;tRNA 能转运氨基 酸,D不符合题意. ３．C　病毒没有细胞结构,A 错误;原核生物也可以进行有 氧呼吸,原核细胞中含有与有氧呼吸相关的酶,B错误; 哺乳动物同一个体中细胞的染色体数目有可能不同,如 生殖细胞中染色体数目是体细胞的一半,C正确;小麦根 细胞不含叶绿体,而线粒体是有氧呼吸的主要场所,小 麦根细胞吸收离子消耗的 ATP主要由线粒体产生,D错 误. ４．D　A．Cl－/H＋ 转运蛋白在 H＋ 浓度梯度驱动下,运出 H＋ 的同时把 Cl－ 逆浓度梯度运入溶酶体,说明 H＋ 浓度 为溶酶体内较高,因此 H＋ 进入溶酶体为逆浓度运输,方 式属于主动运输,A 正确;B．溶酶体内 H＋ 浓度由 H＋ 载 体蛋白维持,若载体蛋白失活,溶酶体内pH 改变导致溶 酶体酶活性降低,进而导致溶酶体内的吞噬物积累,B正 确;C．Cl－/H＋ 转运蛋白缺失突变体的细胞中,因 Cl－ 转 运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累,该突变体的细胞中 损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除,C 正确;D．细 胞质基质中的pH 与溶酶体内不同,溶酶体破裂后,释放 到细胞质基质中的水解酶可能失活,D错误. ５．C　本题考查细胞结构与功能的相关知识,意在考查考 生的识记能力.细胞骨架与细胞运动、分裂和分化等生 命活动密切相关,故细胞骨架破坏会影响到这些生命活 动的正常进行,A叙述正确;核仁与某种 RNA 的合成以 及核糖体的形成有关,B叙述正确;有氧呼吸生成 CO２ 的场所是线粒体基质,C叙述错误;内质网是一种膜性管 道系统,是蛋白质的合成、加工场所和运输通道,D 叙述 正确. ６．B　A．核被膜为双层膜,能将核内物质与细胞质分开,有 利于核内物质的相对稳定,A 错误;B．核被膜上有核孔, 核孔处有核孔复合体,具有选择性,可调控核质之间频 繁的物质交换,B正确;C．核仁主要与rRNA 的合成有 关,C错误;D．染色质主要由 DNA 和蛋白质组成,是遗 传物质的主要载体,D错误. ７．C　线粒体 DNA分布于线粒体基质,故将正常线粒体各 部分分离后,线粒体 DNA 应该位于线粒体 基 质 ③ 中, C正确. ８．B　B．蓝细菌属于原核生物,原核生物没有细胞核,具有 拟核,拟核没有核仁,故B项叙述错误;A．蓝细菌只有核 糖体这一种细胞器,没有内质网、高尔基体等其他的细 胞器,故 A项叙述正确;C．蓝细菌只有核糖体这一种细 胞器,没有内质网、高尔基体等其他的细胞器,通过游离 在体内的叶绿素进行光合作用,故 C项叙述正确;D．蓝 细菌是原核生物无线核体,蓝细菌的细胞内含有与有氧 呼吸有关的 酶,可 以 进 行 细 胞 呼 吸,故 D 项 叙 述 正 确. 注意本题要选择的是叙述错误的选项,故本题正确答案 为B. ９．C　A．蓝藻属于原核生物,原核细胞中没有叶绿体,但含 有藻蓝素和叶绿素,能够进行光合作用,A 错误;B．酵母 菌属于真核生物中的真菌,有细胞壁和核糖体,B错误; C．破伤风杆菌属于原核生物,原核细胞中没有线粒体. 破伤风杆菌是厌氧微生物,只能进行无氧呼吸,C正确; D．支原体属于原核生物,没有核膜包被的细胞核,仅含 有核糖体这一种细胞器,拟核内 DNA裸露,无染色质,D 错误. １０．A　A．酵母菌属于真菌,是真核生物,白细胞是真核细 胞,这两种细胞都具有细胞骨架,细胞骨架是由蛋白质 纤维构成的网架结构,与细胞的运动、分裂、分化以及 物质运输、能量转化、信息传递等多种功能有关,A 正 确;B．发菜属于蓝细菌,是原核生物,其细胞中没有叶 绿体,水绵细胞中具有叶绿体,B错误;C．颤藻属于蓝 细菌,是原核生物,没有细胞核,只有拟核,伞藻和小球 藻是真核生物,它们细胞中具有细胞核,C 错误;D．黑 藻是植物,其细胞具有细胞壁,根瘤菌是细菌,其细胞 也具有细胞壁,草履虫是单细胞动物,不具有细胞壁,D 错误. １１．D　A．在有丝分裂前期,核膜、核仁消失,在有丝分裂末 期,核膜、核仁重新出现,故在有丝分裂过程中,核膜和 核仁周期性地消失和重现,A 正确;B．蛋白质合成的场 所是核糖体,蛋白质合成活跃的细胞,需要大量的核糖 体,而核糖体的形成与核仁有关,所以核仁代谢活动旺 盛,B正确;C．蛋白质合成的场所是核糖体,核糖体分 布在细胞质中,基因主要存在于细胞核中,故对基因表 达有调控作用的蛋白质在细胞质中合成后,经核孔进 入细胞核,C正确;D．RNA是以 DNA 为模板转录形成 的,DNA主要存在于细胞核,在细胞质中的线粒体和叶 绿体中也有少量的 DNA,这些 DNA 也能作为模板转 录合成 RNA,所以细胞质中的 RNA 主要在细胞核中 合成,经核孔输出,D错误. １２．解析:(１)有病毒入侵时,囊泡将 STING 转运进入高尔 基体,需要囊泡膜和高尔基体的膜融合,体现囊泡和高 尔基体的膜具有一定 的 流 动 性.ATP 是 直 接 能 源 物 质.故到达高尔基体的 STING 与蛋白激酶 TBK１结 合形成蛋白复合物,水解 ATP直接提供能量,磷酸化 激活干扰素调控因子IRF３. 答案:(１)一定的流动性　ATP 专题三　细胞的代谢 一、物质出入细胞的方式 考点一　细胞的吸水和失水 １．C　由题意可知,该细胞可观察叶绿体和细胞质流动,说 明细胞没有失活,A错误;①与②的分离,与①的选择透 过性有关,其 原 因 就 是 因 为 蔗 糖 可 通 过 全 透 性 的 细 胞 壁,但不能通过具有选择透过性的细胞膜,B错误;与图 甲相比,图乙细胞处于失水状态,细胞液渗透压升高,吸 水能力更强,C正确;与图甲相比,图乙细胞体积几乎不 变(植物细胞体积是看细胞壁),D错误. ２．B　细胞失水过程 中,水 从 细 胞 液 流 出,细 胞 液 浓 度 增 大,A正确;依题意,干旱环境下,内部薄壁细胞中单糖 合成多糖的速率比外层细胞快,则外层细胞的细胞液单 糖多,且外层细胞还能进行光合作用合成单糖,故外层 细胞液浓度比内部薄壁细胞的细胞液浓度高,B错误;依 题意,内部薄壁细胞的细胞壁伸缩性比外层细胞的细胞 壁伸缩性更大,失水比例相同的情况下,外层细胞更易 发生质壁分离,C正确;依题意,干旱环境下,内部薄壁细 胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快,有利于外层细 胞光合作用产物向内部薄壁细胞转移,可促进外层细胞 的光合作用,D正确. ３．A　脱落酸促进叶片萎蔫脱落,在叶片萎蔫的时候脱落 酸含量较高,A错误;缺水时候,为了防止蒸腾过强流失 水分,保卫细胞会萎缩,气孔关闭,CO２ 进入减少,B 正 确;植物细胞失水主要是失去自由水,所以结合水和自 由水的比值会增大,C正确;植物对营养物质的吸收和运 输要借助蒸腾作用,干旱缺水时,蒸腾作用减弱,不利于 植物对营养物质的吸收和运输,D正确. ４．BCD　水分子跨膜运输的主要方式是经过水通道蛋白的 协助扩散,A错误;模型组空肠 AQP３相对表达量降低, 空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少,引起腹泻,B正 确;治疗后空肠、回肠 AQP３相对表达量提高,对水的转 运增加,缓解腹泻,减少致病菌排放,C正确;治疗组回肠 AQP３相对表达量高于对照组,可使回肠对水的转运增 加,D正确. ５．C　外界溶液浓度高,细胞失水,细胞体积减小,细胞液 浓度增大.AB．用３０％蔗糖溶液处理之后,细胞失水, 原生质体和液泡的体积都会减小,细胞液浓度上升;用 清水处理之后,细胞吸水,原生质体和液泡体积会扩大, 细胞液浓度下降,AB错误.CD．随着所用蔗糖溶液浓度 上升,当蔗糖溶液浓度超过细胞液浓度之后,细胞就会 开始失水,原生质体和液泡体积下降,细胞液浓度上升. 所以 C正确,D错误. ６．C　A．由于细胞b在水分交换达到平衡时细胞的体积增 大,说明细胞吸水,则水分交换前,细胞b的细胞液浓度 大于外界蔗糖溶液的浓度,A 正确;B．分析题意可知,水 分交换前,细胞a的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓 度,细胞 b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度,细 胞c的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液的浓度,因此水分 交换前,细胞液浓度大小关系为细胞 b＞细胞a＞细胞 c,B正确;C．由题意可知,水分交换达到平衡时,细胞a 未发生变化,说明其细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度相 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ０６１ 等;水分交换达到平衡时,虽然细胞内外溶液浓度相同, 但细胞c失水后外界蔗糖溶液的浓度减小,因此,水分交 换平衡时,细胞c的细胞液浓度小于细胞a的细胞液浓 度,C错误;D．在一定的蔗糖溶液中,细胞c发生了质壁 分离,水分交换达到平衡时,其细胞液浓度等于外界蔗 糖溶液的浓度,D正确. ７．A　A．能发生质壁分离细胞应为活的植物细胞,据图分 析,从甲到乙发生了质壁分离现象,说明甲细胞是活细 胞,A正确;B．乙图所示细胞发生质壁分离,该过程中细 胞失水,故与 甲 图 相 比,乙 图 细 胞 的 细 胞 液 浓 度 较 高, B错误;C．由于有细胞壁的限制,丙图细胞体积不会持 续增大,且不会涨破,C错误;D．根尖分生区细胞无中央 大液泡,不能发生质壁分离现象,D错误. ８．A　A．分析甲组结果可知,随着培养时间延长,与０时 (原生质体表面积大约为０􀆰５μm ２)相比,原生质体表面 积逐渐增大,甲组 NaCl处理不能引起细胞发生质壁分 离,说明细胞吸水,表明细胞中浓度＞０􀆰３mol/L,但不 一定是细胞内 NaCl浓度≥０􀆰３mol/L,A 错误;B．分析 乙、丙组结果可知,与０时(原生质体表面积大约分别为 ０􀆰６μm ２、０􀆰７５μm ２)相比乙丙组原生质体略有下降,说 明乙、丙组 NaCl处理皆使细胞质壁分离,处理解除后细 胞即可发生质壁分离复原,B正确;C．该菌的正常生长, 细胞由小变大可导致原生质体表面积增加,该菌吸水也 会导致原 生 质 体 表 面 积 增 加,C 正 确;D．若 将 该 菌 先 ６５℃水浴灭活,细胞死亡,原生质层失去选择透过性,再 用 NaCl溶液处理,原生质体表面积无变化,D正确. ９．D　A．施肥过多使外界溶液浓度过高,大于细胞液的浓 度,细胞发生质壁分离导致植物过度失水而死亡,引起 “烧苗”现象,A 正确;B．发生质壁分离的内因是细胞壁 的伸缩性小于原生质层的伸缩性,而原生质层包括细胞 膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质,质壁分离过程中, 细胞膜可局部或全部与细胞壁分开,B正确;C．植物细 胞在发生质壁分离复原的过程中,因不断吸水导致细胞 液的浓度逐渐降低,与外界溶液浓度差减小,细胞的吸 水能力逐渐降低,C 正确;D．溶液渗透压的大小取决于 单位体积溶液中溶质微粒的数目,１mol/L的 NaCl溶液 和１mol/L的蔗糖溶液的渗透压不相同,因 NaCl溶液中 含有 钠 离 子 和 氯 离 子,故 其 渗 透 压 高 于 蔗 糖 溶 液, D错误. 考点二　物质的跨膜运输 １．D　MPC功能减弱会抑制丙酮酸进入线粒体,就会有更 多的丙酮酸在细胞质基质中进行无氧呼吸,从而导致产 生更多的乳酸,动物细胞中乳酸积累将会增加,A 正确; 结合图示可知,丙酮酸分解形成丙酮酸根和 H＋ ,两者共 同与 MPC结合使 MPC构象改变,从而运输丙酮酸根和 H＋ ,B正确;结合图示可知,H＋ 会协助丙酮酸根进入线 粒体,pH 的变化受 H＋ 浓度的影响,因此线粒体内外膜 间隙pH 变化影响丙酮酸根转运速率,C正确;丙酮酸根 的运输需要丙酮酸转运蛋白(MPC)的参与,且需要 H＋ 电化学梯度(H＋ 浓度差),因此丙酮酸根的运输效率不 仅受丙酮酸根浓度影响,也受 MPC的数量及 H＋ 浓度的 影响,因此并不是线粒体内膜两侧的丙酮酸根浓度差越 大其转运速率越高,D错误. ２．C　O２ 进入红细胞属于自由扩散,不消耗能量,A 错误; 组织细胞排出 CO２ 属于自由扩散,不消耗能量,B错误; 浆细胞分泌抗体属于胞吐,需要消耗能量,C正确;神经 细胞内 K＋ 顺浓度梯度外流属于协助扩散,不消耗能量, D错误. ３．ABC　由图可知,Cl－ 借助转运蛋白甲顺浓度梯度进入 植物细胞,属于协助扩散,A 错误;转运蛋白甲(载体蛋 白)是协助 Cl－ 顺浓度梯度进入植物细胞,转运蛋白乙 (通道蛋白)协助 Cl－ 排出植物细胞,两者的结构和功能 不同,B错误;由图可知,ABA 与细胞质膜上的受体 结 合,没有进入细胞,通过信号转导促进细胞核相关基因 的表达,C错误;细胞质膜实 现 了 跨 膜 运 输 Cl－ 及 接 受 ABA的信息分子,发挥了物质运输、信息交流的功能,D 正确. ４．D　载体蛋白的作用机制通常需要与底物结合后才能转 运物质.NTT作为载体蛋白,运输 ATP、ADP和 Pi时 需要结合底物,A 错误;黑暗条件下,叶绿体内膜的载体 蛋白 NTT顺浓度梯度运输 ATP、ADP和 Pi,因此不是 主动运输,B错误;黑暗条件下,叶绿体无法进行光反应, 自身不能合成 ATP.此时进入叶绿体基质的 ATP可来 自细胞呼吸,但细胞呼吸产生 ATP的场所包括细胞质 基质(糖酵解)和线粒体(有氧呼吸第二、三阶段),C 错 误;光 照 充 足 时,叶 绿 体 类 囊 体 膜 上 进 行 光 反 应 合 成 ATP,需要消耗大量 ADP和 Pi作为原料.此时叶绿体 基质中的 ADP和Pi会优先被类囊体膜利用,导致叶绿 体基质中 ADP浓度降低.由于 NTT 顺浓度梯度运输 ADP(从叶 绿 体 基 质 到 细 胞 质 基 质),当 叶 绿 体 基 质 中 ADP不足时,NTT 运出 ADP的数量会减少甚至停止, D正确. ５．B　本 题 考 查 物 质 跨 膜 运 输 的 方 式 及 所 需 要 的 条 件. A．乙醇是有机物,与细胞膜中磷脂相似相溶,可以通过 扩散方式进入细胞,A 错误;B．血浆中 K＋ 含量低,红细 胞内 K＋ 含量高,逆浓度梯度为主动运输,需要消耗能量 并需要载体蛋白,B正确;C．抗体为分泌蛋白,分泌过程 为胞吐,需要消耗能量,C错误;D．葡萄糖进入小肠上皮 细胞等为主动运输,进入哺乳动物成熟的红细胞为协助 扩散,D错误. ６．B　本题考查物质跨膜运输等知识,意在考查考生的理 解能力和 信 息 获 取 能 力.据 题 图 右 可 知,AT１蛋 白 缺 陷,PIP２s蛋 白 磷 酸 化 促 进 H２O２ 排 出 膜 外,A 叙 述 正 确;据题图左可知,AT１蛋白抑制 PIP２s蛋白的磷酸化, 减少了 H２O２ 输出到膜外的量,抗氧化胁迫能力弱,B叙 述错误;结合 A 选项可推测,敲除 AT１ 基因,可提高禾 本科农作物抗氧化胁迫能力,提高成活率,C叙述正确; 从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因,可通过基因工程 技术改良农作物抗逆性,D叙述正确. ７．C　ACD．细 胞 膜 上 的 Na＋ －Ca２＋ 交 换 体 (即 细 胞 内 Ca２＋ 流出细胞外的同时使钠离子进入细胞内)活动减 弱,使细胞外钠离子进入细胞内减少,Ca２＋ 外流减少,细 胞内 Ca２＋ 浓度增加,心肌收缩力加强,AD错误,C正确; B．由于该种药物可以特异性阻断细胞膜上的 Na＋ －K＋ 泵,导致 K＋ 内流、Na＋ 外流减少,故细胞内钠离子浓度 增高,K＋ 浓度降低,B错误. ８．A　细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,维持着 细胞的形态,锚定并支撑着许多细胞器,与细胞运动、分 裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动 密切相关.囊泡以出芽的方式,从一个细胞器膜产生, 脱离后又与另一个细胞器膜融合,囊泡与细胞器膜的结 合体现了生物膜的流动性.A．细胞骨架是细胞内由蛋 白质纤维组成的网架结构,与物质运输等活动有关,囊 泡运输依赖于细胞骨架,A 正确;B．核糖体是无膜细胞 器,不能产生囊泡,B错误;C．囊泡与细胞膜的融合依赖 于膜的结构特性,即具有一定的流动性,C错误;D．囊泡 只能在具有生物膜的细胞结构中相互转化,并不能将细 胞内所有结构形成统一的整体,D错误. ９．B　据图可知,H＋ 运出细胞需要 ATP,说明 H＋ 细胞内 ＜细胞外,蔗糖通过共转运体进入细胞内借助 H＋ 的势 能,属于主动运输,据此分析作答.A．转运蔗糖时,共转 运体的构型 会 发 生 变 化,但 该 过 程 是 可 逆 的,A 错 误; BD．据图分析可知,H＋ 向细胞外运输是需要消耗 ATP 的过程,说明该过程是逆浓度梯度的主动运输,细胞内 的 H＋ ＜细胞外 H＋ ,蔗糖运输时通过共转运体依赖于 膜两侧的 H＋ 浓度差建立的势能,故使用 ATP合成抑制 剂,会通过影响 H＋ 的运输而使蔗糖运输速率下降,而培 养基的pH 值低(H＋ 多)于细胞内,有利于蔗糖的吸收, B正确,D错误;C．植物组织培养过程中,蔗糖可作为碳 源并有助于维持渗透压,但蔗糖并非唯一碳源,C错误. １０．B　A．由题干信息可知,NH＋４ 的吸收是根细胞膜两侧 的电位差驱动的,所以 NH＋４ 通过 AMTs进入细胞消 耗的能量不是来自 ATP,A错误;B．由图和题干信息可 知,NO－３ 进入根细胞膜是 H＋ 的浓度梯度驱动,进行的 逆浓度梯度运输,所以 NO－３ 通过 SLAH３转运到细胞 外是顺浓度梯度运输,属于被动运输,B正确;C．铵毒 发生后,H＋ 在细胞外更多,增加细胞外的 NO－３ ,可以促 使 H＋ 向细胞内转运,减少细胞外的 H＋ ,从而减轻铵 毒,C错误;D．据图可知,载体蛋白 NRT１􀆰１转运 NO－３ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 １６１ 属于主动运输,主动运输的速率与其浓度无必然关系; 运输 H＋ 属于协助扩散,协助扩散在一定范围内与浓度 呈正相关,超过一定范围后不成比例,D错误. １１．A　A．Ca２＋ 通过 CAX 的跨膜运输方式为主动运输,所 需要的能量由 H＋ 顺浓度梯度产生的 势 能 提 供,A 错 误;B．Ca２＋ 通过 CAX 的运输进入液泡增加细胞液的浓 度,有利于植物细胞保持坚挺,B正确;C．加入 H＋ 焦磷 酸酶抑制剂,则液泡中的 H＋ 浓度降低,液泡膜两侧的 H＋ 浓度梯度差减小,为 Ca２＋ 通过 CAX 的运输提供的 能量减少,C正确;D．H＋ 从细胞质基质转运到液泡的 跨膜运输 方 式 需 要 水 解 无 机 焦 磷 酸 释 放 的 能 量 来 提 供,为主动运输,D正确. １２．解析:(１)砷通过转运蛋白 F 进 入 根 细 胞 时 需 消 耗 能 量,该运输方式符合主动运输的特点.自由基造成细 胞损伤甚至死亡的原因见答案. (２)如图所示,C 缺失突变体的根细胞中砷浓度比野生 型高,C过量表达植株的根细胞中砷浓度比野生型低, 说明蛋白 C可减弱根对砷的吸收.砷激活的蛋白 C可 使F磷酸化,诱导细胞膜内陷,形成含蛋白 F的囊泡, 使细胞膜上转运蛋白F的数量减少.细胞膜内陷形成 囊泡,体现了细胞膜具有流动性的结构特点. (３)结合(２)的信息可知,砷激活的蛋白 C可使 F磷酸 化,磷酸化的F诱导细胞膜内陷,形成含有蛋白 F的囊 泡,使细胞膜上转运蛋白 F数量减少;结合(３)的信息 可知,砷和磷可竞争性通过转运蛋白 F进入细胞,砷胁 迫下,导致可与磷结合的转运蛋白 F数量减少,植物对 磷的吸收量减少. 答案:(１)主动运输　当自由基攻击磷脂分子时,产物 同样是自由基,引发雪崩式的反应,对生物膜损伤比较 大;攻击 DNA,可能引起基因突变,攻击蛋白质,使蛋白 质活性下降等 (２)减弱　减少　流动性　(３)减少　砷胁迫下,细胞 膜上转运蛋白F数量减少;砷竞争性结合转运蛋白 F, 导致可与磷结合的转运蛋白 F数量减少,植物对磷的 吸收减少 １３．解析:第(１)问,主动运输是低浓度向高浓度运输,需要 能量的供应,由图可知,当氧气浓度小于a点时,随着 O２ 浓度的增加,根细胞对 NO－３ 的吸收速率也增加,说 明根细胞吸收 NO－３ 需要能量的供应,为主动运输.第 (２)问,影响主动运输的因素包括能量和载体蛋白,O２ 浓度大于a时作物乙吸收 NO－３ 速率不再增加,能量不 再是限制因素,此时影响根细胞吸收 NO－３ 的速率的因 素是载体蛋 白 的 数 量,因 为 载 体 蛋 白 数 量 达 到 饱 和. 第(３)问,曲线图分析,当甲和乙根细胞均达到最大的 NO－３ 的吸收速率时,甲的 NO－３ 最大吸收速率大于乙, 说明甲需要能量多,消耗 O２ 多,甲根部细胞的呼吸速 率大于作物乙.第(４)问,在农业生产中,为了促进根 细胞对矿质元素的吸收,需要定期松土,增加土壤中的 含氧量,促进根细胞的有氧呼吸. 答案:(１)主动运输需要呼吸作用提供能量,O２ 浓度小 于a点,根细胞对 NO－３ 的吸收速率与 O２ 浓度呈正 相关 (２)主动运输需要载体蛋白,此时载体蛋白数量达到 饱和 (３)甲的 NO－３ 最大吸收速率大于乙,甲需要能量多,消 耗 O２ 多 (４)定期松土 １４．解析:(１)生物膜的结构特点是具有一定的流动性. (２)离子通道是由蛋白质复合物构成的,一种通道只能 让某种离子顺浓度通过,而另一些离子则不容易通过, 即离子通道具有选择性. (３)细胞外的 K＋ 可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植 物的根细胞.可知是主动运输过程,主动运输需要消 耗能量,而细胞中的能量由细胞呼吸提供,因此呼吸抑 制剂会影响细胞对 K＋ 的吸收速率. 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋[点睛]　本题考查植物细胞对离子的运输方式,主 动运输的特点等,要求考生识记基本知识点,理解描 述基本生物学事实. 答案:(１)具有一定的流动性　(２)蛋白质　顺浓度或 选择性　(３)细胞逆浓度梯度吸收 K＋ 是主动运输过 程,需要能量,呼吸抑制剂会影响细胞呼吸供能,故使 细胞主动运输速率降低 １５．解析:(１)分泌蛋白在细胞内的合成、加工和转运过程 需要核糖体、内质网、高尔基体及线粒体等细胞器共同 参与,由于 URAT１和 GLUT９与分泌蛋白相似,因此 URAT１和 GLUT９在细胞内的合成、加工和转运过程 需要核糖体、内质网、高尔基体及线粒体等细胞器共同 参与.肾小管细胞通过 URAT１和 GLUT９蛋白重吸 收尿酸盐,体现了细胞膜的选择透过性.借助载体蛋 白的跨膜运输的方式有协助扩散和主动运输. (２)由图可知,肾小管细胞刷状缘形成很多突起,增大 吸收面积,有利于尿酸盐的重吸收. (３)模型组灌服尿酸氧化酶抑制剂,与空白对照组灌服 生理盐水的正常实验大鼠(有尿酸氧化酶)相比,模型 组的自变量是尿酸氧化酶活性低,与空白对照组和灌 服F的治疗组比较,设置模型组的目的是排除血清尿 酸盐含量降低的原因是由于大鼠体内尿酸氧化酶的作 用(确保血清尿酸盐含量降低是F作用的结果). (４)根据尿酸盐转运蛋白检测结果,模型组灌服尿酸氧 化酶抑制剂后转运蛋白增加,灌服 F的治疗组转运蛋 白和空白组相同,可推测 F降低治疗组大鼠血清尿酸 盐含 量 的 原 因 可 能 是 F 抑 制 转 运 蛋 白 URAT１ 和 GLUT９基因的表达,减少尿酸盐重吸收.为进一步评 价F的作用效果,本实验需要增设对照组,将高尿酸血 症大鼠灌服F进行对比,得出两者降尿酸的作用效果. 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋[点睛]　本题以高尿酸血症的治疗原理为背景,答题 关键在于分析实验结果得出结论,明确分泌蛋白的合 成过程、跨膜运输方式及细胞膜功能. 答案:(１)核糖体、内质网、高尔基体　选择透过性　协 助扩散、主动运输　(２)肾小管细胞刷状缘形成很多突 起,增大吸收面积　(３)尿酸氧化酶活性低　排除血清 尿酸盐含量降低的原因是由于大鼠体内尿酸氧化酶的 作用(确保血清尿酸盐含量降低是 F作用的结果)　 (４)F抑制转运蛋白 URAT１和 GLUT９基因的表达　 将高尿酸血症大鼠灌服F 二、酶与 ATP 考点一　酶的本质、功能及特性 １．D　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,少数是 RNA,具有高效性、专一性和 作用条件温和.Fe３＋ 催化 H２O２ 的分解,Fe３＋ 是无机催 化剂,不是酶,A错误;O２ 通过自由扩散进入细胞,这是 一种简单的物质跨膜运输方式,不涉及酶的催化作用,B 错误;PCR过程中 DNA双链的解旋是通过高温实现的, 不需要酶来解旋(在生物体内 DNA解旋需要解旋酶),C 错误;植物体细胞杂交前细胞壁的去除,需要用纤维素 酶和果胶酶将细胞壁分解,涉及酶的催化作用,D正确. ２．B　浑浊的滤液为变性的蛋白质液体,滤液变澄清的时 间与该蛋白酶活性呈负相关,即蛋白酶活性越强,蛋白 质水解越快,澄清时间越短,A 错误;组３滤液变澄清时 间最短,说明酶活性最高,酶促反应速率最快,B正确;若 实验温度为５２℃,可能酶活性大于第３、４组,时间可能 小于４min,C错误;组５蛋白酶已经失活,实验后再将组 ５放置在５７℃,滤液也不会澄清,D错误. ３．C　丙组步骤②应加入２mL淀粉酶溶液,而非蔗糖酶溶 液.验证淀粉酶专一性需保持酶相同而底物不同,若加 入蔗糖酶则无法证明淀粉酶的作用特性,A 错误;第一 次６０℃水浴是为酶提供最适温度以催化反应,第二次 水浴是斐林试剂与还原糖反应的条件,B错误;乙组(淀 粉＋蒸馏水)未加酶,若未显色说明淀粉本身不含还原 糖,若显色则可能底物被污染或分解,因此乙组结果可 用于判断淀粉是否含还原糖,C正确;甲组(淀粉＋淀粉 酶)水解产物为葡萄糖(还原糖),与斐林试剂在水浴条 件下呈砖红色;丙组(蔗糖＋淀粉酶)无水解产物,故丙 组出现蓝色,D错误. ４．B　耐高温的 DNA聚合酶的本质是蛋白质,基本单位为 氨基酸,A 错误;耐高温 DNA 聚合酶在细胞内的 DNA 复制和体外的 PCR 反应中均能发挥作用,B正确;缺少 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ２６１ 引物和缓冲液时反应无法启动,C错误;高温保存会破坏 酶活性,需低温保存,D错误. ５．D　作为生物催化剂,酶的作用底物可以是无机物,A 错 误;应在低温和最适pH 条件下保存酶,B错误;醋酸杆 菌为原核生物,无线粒体,C错误;牛、羊等草食类动物的 肠道中含有能产生纤维素酶的微生物,能将纤维素分解 成葡萄糖,供草食类动物吸收,因此,从成年牛、羊等草 食类动物的肠道内容物中可获得纤维素酶,D正确. ６．C　酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,大多 数酶是蛋白质,少数酶是 RNA;酶的特性:专一性、高效 性、作用条件温和;酶促反应的原理:酶能降低化学反应 所需的活化能.A．H２O２分解产物是 H２O 和 O２,其 中 O２ 属于气体,会导致压强改变,A 正确;B．据表分析可 知,甲中溶液是酶或无机催化剂等,乙中是底物,应从甲 中溶液与乙中溶液混合时开始计时,B正确;C．三组中 的 H２O２ 溶液均为２mL,则最终产生的相对压强应相 同,据表可知,２５０s之前(２００s)Ⅰ组反应已结束,但Ⅱ 组和Ⅲ组压强仍未达到Ⅰ组的终止压强１０􀆰０,故２５０s 时Ⅱ组和Ⅲ组反应仍在进行,C 错误;D．酶的高效性是 指与无机催化剂相比,酶降低化学反应活化能的作用更 显著,对比Ⅰ、Ⅱ组可知,在相同时间内Ⅰ组(含过氧化 氢酶)相对压强变化更快,说明酶的催化作用具有高效 性,D正确. ７．B　A．低温可以抑制酶的活性,不会改变淀粉酶的氨基 酸组成,也不会导致酶变性失活,A 错误;B．酶具有高效 性,故稀释 １００ 万 倍 的 淀 粉 酶 仍 有 催 化 能 力,B 正 确; C．酶活性的发挥需要适宜条件,在一定pH 范围内,随着 pH 升高,酶活性升高,超过最适pH 后,随pH 增加,酶 活性降低甚至失活,C错误;D．淀粉酶的本质是蛋白质, 若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶,会将淀粉酶水 解,则淀粉的水解速率会变慢,D错误. ８．B　B项,实验应设置不同的pH 环境,因为过氧化氢酶 的催化具有高效性,加入过氧化氢溶液后可迅速催化反 应的进行,影响实验结果的真实性,故 B项正确.A 项, 熟马铃薯块茎中过氧化氢酶因高温失活,若以其代替生 马铃薯块茎,探究“酶的催化效率”的实验结果将不同, 故 A项错误.C项,“探究酶的专一性”实验中,设置１、２ 号试管的目的是检验淀粉和蔗糖能否与本尼迪特试剂 产生反应,故 C项错误.D 项,本尼迪特试剂检测反应 产物需要水浴加热,所以探究温度对蛋白酶活性影响的 实验时,温度是自变量,不宜选本尼迪特试剂检测,且本 尼迪特试剂是检测还原糖的,故 D 项错误.综上所述, 本题正确答案为B. 考点二　探究影响酶活性的条件 １．C　本题考查基因表达与性状的关系等知识,意在考查 考 生 的 分 析 推 理 能 力.ALDH２ 基 因 某 突 变 会 使 ALDH２活性下降或丧失,使乙醛不能正常转化成乙酸, 导致乙醛积累危害机体,东亚人群中ALDH２基因发生 该种突变的频率较高,故与高加索人群相比,东亚人群 饮酒后面临的风险更高,A 叙述正确;头孢类药物能抑 制 ALDH２的活性,使乙醛不能正常转化成乙酸,导致乙 醛积累危害机体,故患者在服用头孢类药物期间应避免 摄入含酒精的药物或食物,B叙述正确;ALDH２ 基因突 变人群对酒精耐受性下降,表明基因通过控制酶的合成 来控制代谢过程,进而控制生物体的性状,C叙述错误; 目前可以通过微胶囊技术包裹酶形成酶制剂,使其不被 胃蛋白酶消化,故饮酒前口服 ALDH２酶制剂能加速乙 醛分解为乙酸,预防酒精中毒,D叙述正确. ２．C　酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物,大 多数是蛋白质,少数是 RNA.酶的特性:高效性、专一性 以及作用条件温和的特性.A．红茶制作时揉捻能破坏 细胞结构,使其释放的多酚氧化酶与茶多酚接触,A 正 确;B．发酵过程的实质就是酶促反应过程,需要将温度 设置在酶的最适温度下,使多酚氧化酶保持最大活性, 才能获得更多的茶黄素,B正确;C．酶的作用条件较温 和,发酵时有机酸含量增加会降低多酚氧化酶的活性, C错误;D．高温条件会使多酚氧化酶的空间结构被破坏 而失活,以防止过度氧化影响茶品质,D正确. ３．C　A．第①组中,酶 P在低浓度 Mg２＋ 条件,有产物 生 成,说明酶P在该条件下具有催化活性,A 错误;BD．第 ③组和第⑤组对照,无关变量是底物和蛋白质组分,自 变量是 Mg２＋ 浓度,无论是高浓度 Mg２＋ 条件下还是低浓 度 Mg２＋ 条件下,两组均没有产物生成,说明蛋白质组分 无催化活性,B、D错误;C．第②组和第④组对照,无关变 量是底物和 RNA 组分,自变量是 Mg２＋ 浓度,第④组在 高浓度 Mg２＋ 条件下有产物生成,第②组在低浓度 Mg２＋ 条件下,没 有 产 物 生 成,说 明 在 高 浓 度 Mg２＋ 条 件 下 RNA组分具有催化活性,C正确. ４．C　A．分析②③组可知,没有添加 CaCl２,降解率为０,说 明该酶的催化活性依赖于 CaCl２,A正确;B．分析①②变 量可知,pH 均为９,都添加了 CaCl２,温度分别为９０ ℃、 ７０℃,故自变量为温度,B正确;C．②组酶的活性最高, 此时pH 为９,温度为７０℃,但由于分组较少,不能说明 最适温度为７０℃,最适pH 为９,C错误;D．该实验的反 应物为Ⅰ型胶原蛋白,要确定该酶能否水解其他反应物 还需补充实验,D正确. ５．B　A．由题“部分解折叠后可被正常碱性蛋白酶特异性 识别并降解(自溶)失活”可知,碱性蛋白酶在一定条件 下可发生自溶失活,A正确;B．由图可知,加热导致碱性 蛋白酶由天然状态变为部分解折叠,部分解折叠的碱性 蛋白酶降温后可恢复到天然状态,因此加热导致碱性蛋 白酶构象改变是可逆的 ,B错误;C．碱性蛋白酶受到其 他成分的影响而改变构象,而且加热也能使碱性蛋白酶 失活,会降低加碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果,添加酶 稳定剂可提高加碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果,C正确; D．加酶洗衣粉可以降低表面活性剂的数量,减少洗涤剂 使用量,减少对环境的污染,D正确. 考点三　ATP １．D　肌肉收缩通过肌球蛋白与肌动蛋白相互作用,需要 ATP水解供能,A不符合题意;光合作用暗反应中 C３ 的 还原需要消耗 ATP(来自光反应产生的 ATP),B不符合 题意;ATP为主动运输供能时载体蛋白空间结构发生变 化,Ca２＋ 载体蛋白磷酸需 ATP水解提供磷酸基团和能 量,C不符合题意;水的光解发生在光反应阶段,由光能 驱动,不消耗 ATP,反而生成 ATP,D符合题意. ２．C　ATP为直接能源物质,γ位磷酸基团脱离 ATP形成 ADP的过程释放能量,可为离子主动运输提供能量,A 正确;ATP分子水解两个高能磷酸键后,得到RNA的基 本单位之一———腺嘌呤核糖核苷酸,故用 α位３２P标记 的 ATP可以合成带有３２P的 RNA,B正确;ATP可在细 胞核中发挥作用,如为rRNA合成提供能量,故β和γ位 磷酸基团之间的高能磷酸键能在细胞核中断裂,C错误; 光合作用光反应,可将光能转化为活跃的化学能储存于 ATP的高能磷酸键中,故光合作用可将光能转化为化学 能储存于β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键,D正确. 三、光合作用与细胞呼吸 考点一　光合色素及光合作用的过程 １．D　考查叶绿体中的光合色素.A．氮元素和镁元素都是 构成叶绿素的必需元素,A 正确;B．光合色素存在于叶 绿体中的类囊体薄膜上,B正确;C．类胡萝卜素主要吸 收蓝紫光,C正确;D．在层析液中溶解度越高,扩散的越 快,D错误. ２．C　由题干信息可知,强光下 LHC蛋白激酶催化LHCⅡ 与PSⅡ的分离,弱光下 LHCⅡ与PSⅡ结合,来改变对光 能的捕获强度.A．叶肉细胞内 LHC 蛋白 激 酶 活 性 下 降,LHCⅡ与PSⅡ分离减少,PSIⅡ光复合体对光能的捕 获增强,A正确;B．Mg２＋ 是叶绿素的组成成分,其含量 减少会导致PSⅡ光复合体上的叶绿素含量减少,导致对 光能的捕获减 弱,B 正 确;C．弱 光 下 LHCⅡ与 PSⅡ结 合,增强对光能的捕获,C错误;D．PSⅡ光复合体能吸收 光能,并分解水,水的光解产生 H＋ 、电子和 O２,D正确. ３．ABD　A．葡 萄 糖 是 单 糖,通 过 脱 水 缩 合 形 成 多 糖 的 过 程 有 水 生 成,A 正 确;B．有 氧 呼 吸 第 二 阶 段 是 丙 酮 酸 和 水 反 应 生 成 CO２ 和[H],所 以 一 定 消 耗 H２O,B 正 确;C．有 些 植 物 细 胞 含 有 过 氧 化 氢 酶 (例 如 土 豆),可 以 分 解 过 氧 化 氢 生 成 O２,因 此 植 物 细 胞 产 生 的 O２不 一 定 只 来 自 光 合 作 用,C 错 误;D．光 反 应 阶 段水 的 分 解 产 生 氧 气,故 光 合 作 用 产 生 的 O２中 的 氧 元 素 只 能 来 自 于 H２O,D正 确. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ３６１ ４．D　A．Rubisco参与植物光合作用过程中的暗反应,暗 反应场所在叶绿体基质,故 Rubisco存在于叶绿体基质 中,A错误;B．暗反应在有光和无光条件下都可以进行, 故参与暗反应的酶 Rubisco的激活对光无要求,B错误; C．Rubisco催化 CO２ 固定不需要 ATP,C错误;D．RubiＧ sco催化二氧化碳的固定,即 C５ 和 CO２ 结合生成 C３ 的 过程,D正确. ５．A　A．弱光条件下植物没有氧气的释放,有可能是光合 作用强度小于或等于呼吸作用强度,光合作用产生的氧 气被呼吸作用消耗完,此时植物虽然进行了光合作用, 但是没有氧气的释放,A错误;B．二氧化碳性质不活泼, 在暗反应阶段,一个二氧化碳分子被一个 C５ 分子固定 以后,很快形成两个 C３ 分子,在有关酶的催化作用下, C３ 接受 ATP释放的能量并且被[H]还原,因此二氧化 碳不能直接被还原,B正确;C．在禾谷类作物开花期减 掉部分花穗,光合作用产物输出受阻,叶片的光合速率 会暂时下降,C正确;D．合理密植可以充分利用光照,增 施有机肥可以为植物提供矿质元素和二氧化碳,这些措 施均能提高农作物的光合作用强度,D正确; ６．解析:(１)光合作用暗反应的场所是叶绿体基质,物质变 化主要包括 CO２ 的固定和 C３ 的还原,故 R酶催化 CO２ 固定的场所是叶绿体基质,暗反应中 C３ 转化成糖类的 过程需要光反应生成的 ATP和 NADPH 的参与. (２)由图(a)可知,植株 S保卫细胞中 G 酶表达量提高, 可促进保卫细胞中 HCO－３ 和可溶性糖等溶质含量增加, 细胞渗透压 增 大,保 卫 细 胞 吸 水 膨 胀,气 孔 开 度 增 大. 由图(b)可知,相同光照条件下,植株S的气孔开度大于 植株 W,CO２ 供应充足,有利于光合作用的进行,提高净 光合速率. (３)保持环境中 CO２ 浓度不变,当 O２ 浓度从２１％升高 到４０％时,有利于 R酶催化 C５ 与 O２ 反应,不利于暗反 应进行,植物光合作用受到抑制,故植株 S的净光合速 率会减小.与植株 W 相比,植株 S保卫细胞中 G 酶的 表达量高,有利于 CO２ 的生成(甘氨酸→丝氨酸＋CO２) 和吸收(气孔开度更大),CO２ 是光合作用的原料,故环 境中 CO２ 浓度不变,O２ 浓度提高时,植株S的净光合速 率变化幅度小. (４)本实验的目的是确认保卫细胞中 G酶对叶片净光合速 率的影响,由此可知自变量是G酶的有无或多少,因变量是 叶片净光合速率的大小,实验思路及预期结果见答案. 答案:(１)基质　ATP和 NADPH　(２)植株S保卫细胞 中 G酶 表 达 量 提 高,使 更 多 甘 氨 酸 转 化 为 丝 氨 酸 和 CO２,从而使保卫细胞细胞质中 HCO－３ 和可溶性糖等溶 质增加,渗透压增大,细胞吸水,气孔开度增大,CO２ 吸 收量增加,净光合速率增大 (３)减小　小 (４)构建 G酶表达量减少的植株(或敲除 G酶基因或用 G酶抑制剂处理),其他条件与对照组(植株 W)相同,培 养一段时间后检测两组叶片净光合速率;预期结果为实 验组净光合速率低于对照组 ７．解析:(１)类囊体位于叶绿体内,故细胞破碎后,在适宜 温度下用低渗溶液处理,涨破叶绿体内外膜,获得类囊 体悬液.经离心分离获得类囊体,为保持其活性,保持 类囊 体 的 渗 透 压,需 加 入 等 渗 溶 液 重 新 悬 浮,并 保 存 备用. (２)类囊体浓度用单位体积类囊体悬液中叶绿素的含量 表示.由于叶绿素溶解在有机溶剂,故吸取５μl类囊体悬 液溶于９９５的有机溶剂溶液中,稀释２００倍,混匀后,测定出 叶绿素浓度为３μg/ml,则类囊体的浓度为６００μg/ml. (３)光反应产物有 O２、NADPH 和 ATP. (４)已知荧光素 PY 的强弱与 pH 大小正相关.图示具 有光反应活性的人工细胞,类囊体膜进行类囊体膜上分 布着光合色素(如叶绿素),在适宜光照下,这些色素能 够捕捉光能并将其转化为化学能.在类囊体膜上裂解 水分子,产生氧气、质子(H＋ )和电子,其中氧气释放到 胞外,质子在类囊体腔内累积形成pH 梯度,pH 降低,荧 光强度变弱. (５)要进行暗反应,需要原料 CO２、C５. 答案:(１)叶绿体　等渗　(２)有机溶剂　６００ (３)ATP、NADPH (４)变弱　吸收(和转化)光能、裂解水分子　(５)CO２、 C５、ATP等 ８．解析:(１)位于叶绿体类囊体薄膜上的光合色素主要吸 收红光和蓝紫光.光反应产生的 NADPH 和 ATP参与 暗反应的 C３ 还原过程,使 C３ 转化为(CH２O)和 C５.分 析图形,蓝膜与绿膜对紫外光的透过率低于白膜,减弱 了紫外光对幼苗的辐射. (２)无水乙醇可作为提取光合色素的试剂.类胡萝卜素 和叶绿素都能吸收蓝紫光,而叶绿素还能吸收红光,因 此测定叶绿素含量时应选择红光,以避免类胡萝卜素对 实验的干扰. (３)分析表格,蓝膜覆盖下藏川杨幼苗的叶绿素含量和 类胡萝卜素含量均高于白膜和绿膜,光合色素含量高, 吸收的光能较多,藏川杨幼苗的光合速率较强.分析柱 形图,蓝膜覆盖下蓝光透过率高于白膜和绿膜,有利于 植物进行光合作用;蓝膜覆盖下紫外光的透过率低于白 膜和绿膜,减弱了对幼苗的伤害,有利于幼苗生长.故 覆盖蓝膜更有利于藏川杨幼苗在高原环境的生长. 答案:(１)蓝　类囊体薄膜　(CH２O)(或糖类)　C５　紫 外光 (２)无水乙醇　叶绿素和类胡萝卜素都能吸收蓝紫光, 选择红光可以避免类胡萝卜素对实验的干扰　(３)蓝膜 覆盖下蓝光透过率高于白膜和绿膜,有利于藏川杨幼苗 进行光合作用;蓝膜覆盖下叶绿素含量和类胡萝卜素的 含量均高于白膜和绿膜,藏川杨幼苗光合速率较强;蓝 膜覆盖下紫外光的透过率低于白膜和绿膜,减弱了对幼 苗的伤害(答出两点) ９．解析:(１)光反应产生的 ATP和 NADPH 可用于暗反应 C３ 的还原.对比野生型和突变型不同条件下类囊体膜 蛋白稳定性可知,不同条件下突变型类囊体膜蛋白稳定 性均高于野生型,可能是突变型细胞分裂素合成增加, 使类囊体膜蛋白稳定性增强,而细胞分裂素可促进叶绿 素的合成,故与野生型相比,开花后突变体叶片变黄的 速度慢. 答案:(１)ATP、NADPH　突变体细胞分裂素合成更多, 而细胞分裂素能促进叶绿素的合成 １０．解析:光合作用过程: (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. (１)据题意拟南芥的野生型和 H 基因缺失突变体为材 料进行了相关实验,结合题图分析实验的自变量有拟 南芥种类和光照强度;影响光合作用强度的主要环境 因素有 CO２ 浓度、温度、水分等. (２)据图分析,强光照射下突变体的 NPQ/相对值比野 生型的 NPQ/相对值高,能减少强光对 PSⅡ复合体造 成损伤.但是野生型含有 H 蛋白,能对损伤后的 PSⅡ 进行修复,故不能确定强光照射下突变体与野生型的 PSⅡ活性强弱. (３)据图分析,强光照射下突变体中 NPQ/相对值较高, 而 NPQ能将过剩的光能耗散,从而使流向光合作用的 能量减少;突 变 体 的 NPQ 强 度 大,能 够 减 少 强 光 对 PSⅡ的损伤且减少作用大于野生型 H 蛋白的修复作 用,这样导致突变体的PSⅡ活性高,能为暗反应提供较 多的 NADPH 和 ATP促进暗反应进行,因此突变体的 暗反应强度高于野生型. 答案:(１)拟南芥种类、光照强度　CO２ 浓度、温度 (２)不能　强光照射下突变体的 NPQ/相对值比野生型 的 NPQ/相对值高,能减少强光对 PSⅡ复合体造成损 伤.但是野生型含有 H 蛋白,能对损伤后的PSⅡ进行 修复,故不能确定强光照射下突变体与野生型的 PSⅡ 活性强弱 (３)少　突变体的 NPQ 强度大,能够减少强光对 PSⅡ 的损伤 １１．解析:本题考查光合作用的相关知识,意在考查考生的 理解能力和综合应用能力. (１)玉米的光合作用过程与水稻相比,虽然CO２ 的来源不 同,但其卡尔文循环的过程是相同的,结合水稻的卡尔文 循环图解,可以看出CO２ 固定的直接产物是３－磷酸甘油 酸,然后直接被还原成３－磷酸甘油醛.３－磷酸甘油醛在 叶绿体中被转化成淀粉,在叶绿体外被转化成蔗糖,蔗糖 是植物长距离运输的主要糖类,通过维管组织运输. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ４６１ (２)干旱、高光强时会导致植物气孔关闭,吸收的 CO２ 减少,而玉米的 PEPC酶与 CO２ 的亲和力高,可以利用 低浓度的 CO２ 进行光合作用,同时抑制植物的光呼吸, 且玉米能将叶绿体内的光合产物通过维管组织及时转 移出细胞. (３)将蓝细菌的 CO２ 浓缩机制导入水稻叶肉细胞,只是 提高了叶肉细胞内的 CO２ 浓度,而植物的光合作用强 度受到很多因素的影响;在光饱和条件下如果光合作 用强度没有明显提高,可能是水稻的酶活性达到最大, 对 CO２ 的利用率不再提高,或是受到 ATP和 NADPH 等物质含量的限制,也可能是因为蓝细菌是原核生物, 水稻是真核生物,二者的光合作用机制有所不同. 答案:(１)３－磷酸甘油醛　蔗糖　维管组织　(２)高于 　高光照条件下玉米可以将光合产物及时转移;玉米 的PEPC酶对CO２ 的亲和力比水稻的Rubisco酶更高; 玉米能通过 PEPC酶生成 C４,使维管束鞘内的 CO２ 浓 度高于外界环境,抑制玉米的光呼吸　(３)酶的活性达 到最大,对 CO２ 的利用率不再提高;受到 ATP 以及 NADPH 等物质含量的限制;原核生物和真核生物光合 作用机制有所不同 １２．解析:(１)光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上,即图b 表示图a的类囊体膜,光反应过程中,色素吸收的光能 最终转化为 ATP和 NADPH 中活跃的化学能,若二氧 化碳浓度降 低,暗 反 应 速 率 减 慢,叶 绿 体 中 电 子 受 体 NADP＋ 减少,则图 b中的电子去路受阻,电子传递速 率会减慢. (２)①比较叶绿体 A和叶绿体B的实验结果,实验一中 叶绿体 B双层膜局部受损时,以Fecy为电子受体的放 氧量明显大于双层膜完整时,实验二中叶绿体 B双层 膜局部受损时,以 DCIP为电子受体的放氧量与双层膜 完整时无明显差异,说明叶绿体的双层膜对以 Fecy为 电子受体的光反应有明显阻碍作用. ②在 无 双 层 膜 阻 碍、类 囊 体 松 散 的 条 件 下,更 有 利 于 类 囊 体 上 的 色 素 吸 收 光 能,从 而 提 高 光 反 应 速 率,所 以 该 实 验 中,光 反 应 速 率 最 高 的 是 叶 绿 体 C. ③根 据 图 b可 知,ATP的 合 成 依 赖 于 氢 离 子 顺 浓 度 通 过 类 囊 体 薄 膜 上 的 ATP合 酶,叶 绿 体 A、B、C、D 类 囊 体 薄 膜 的 受 损 程 度 依 次 增 大,因 此 ATP 的 产 生 效 率 逐 渐 降 低. 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋[点睛]　解答本题可结合生物学结构与功能相适应 的基本观点.叶绿体中类囊体薄膜有最大的膜面 积,有利于色素分布和吸收光能,类囊体松散时避免 了相互的遮挡,更有利于色素吸收光能. 答案:(１)类囊体　NADPH　减慢　(２)①Fecy　实验 一中叶绿体B双层膜局部受损时,以 Fecy为电子受体 的放氧量明显大于双层膜完整时,实验二中叶绿体 B 双层膜局部受损时,以 DCIP为电子受体的放氧量与双 层膜完整时无明显差异　②类囊体上的色素吸收光能 　③ATP的合成依赖于氢离子顺浓度通过类囊体薄膜 上的 ATP合酶,叶绿体 A、B、C、D 类囊体薄膜的受损 程度依次增大,因此 ATP的产生效率逐渐降低 考点二　光合作用的影响因素 １．C　用打孔器打出叶圆片的目的是使其进行光合作用产 生氧气,依据单一变量原则,为保证叶圆片相对一致应 避开大的叶脉,A 正确;调节 LED灯光源与盛有叶圆片 烧杯之间的距离,以模拟不同的光照强度,该实验都是 实验组,为对比实验,B正确;实际光合作用强度＝净光 合作用强度＋呼吸作用强度,用化学传感器监测光照时 O２ 浓度变化,只可计算出净光合作用强度,无法得知呼 吸强度,无法计算出实际光合作用强度,C错误;同一烧 杯中叶圆片浮起的快慢不同,说明光合作用强度不同, 可能与其接受的光照强度不同有关,D正确. ２．D　温度能影响呼吸作用,主要是影响呼吸酶的活性,一 般而言,在一定的温度范围内,呼吸强度随着温度的升 高而增强.A．高温使呼吸 酶 的 活 性 增 强,呼 吸 作 用 变 强,消耗大量养分,A 正确;B．高温使气孔导度变小,光 合作用强度减弱,有机物合成减少,B正确;C．高温使作 物蒸腾作用增强,植物易失水发生萎蔫,C正确;D．高温 使作物叶绿素降解,光反应生成的 NADPH 和 ATP减 少,D错误. ３．AD　A．夏季中午叶片蒸腾作用强,失水过多使气孔部 分关闭,进入体内的 CO２ 量减少,暗反应减慢,光合作用 强度明显减弱,A正确;B．夏季中午气温过高,导致光合 酶活性降低,呼吸酶不受影响(呼吸酶最适温度高于光 合酶),光合作用强度减弱,但此时光合作用强度仍然大 于呼吸作用强度,即呼吸释放的 CO２ 量小于光合固定的 CO２ 量,B错误;C．光合色素分布在叶绿体的类囊体薄 膜而非叶绿体内膜上,C 错误;D．夏季中午叶片蒸腾作 用强,失水过多使气孔部分关闭,进入体内的 CO２ 量减 少,暗反应减慢,导致光反应产物积累,产生反馈抑制, 使叶片转化光能的能力下降,光合作用强度明显减弱, D正确. ４．A　本题主要考查影响光合作用速率的因素.A．由图 甲可知,当山梨醇浓度为０．１５mol􀅰L－１时,菠菜叶绿体 的放氧率较低,当山梨醇浓度为０．３３mol􀅰L－１时,菠菜 叶绿体的放氧率高,植物光合作用释放氧气,可以用放 氧率代表光合速率,因此等渗和低渗时的光合速率大小 不相同,故 A项叙述错误;B．由图甲可知,在叶绿体完整 率相似的条 件 下,渗 透 压 增 加,放 氧 率 增 加,且 差 异 较 大,故B项叙述正确;C．由图甲可知,在低渗条件下,叶 绿体的放氧率降低,即光合作用速率降低,卡尔文循环 效率降低,故 C项叙述正确;D．由图甲可知,叶绿体完整 率越低,其放氧率越低,故 D 项叙述正确.注意本题要 选择的是叙述错误的选项.故本题正确答案为 A. ５．D　A．图a可知,t１ 较多的叶绿体分布在光照下,t２ 较少 的叶绿体分布在光照下,由此可推断,t２ 比t１ 具有更高 的光饱和点(光合速率不再随光强增加而增加时的光照 强度),A 正确;B．图a可知,t１ 较多的叶绿体分布在光 照下,t２ 较少的叶绿体分布在光照下,由此可推断,t１ 比 t２ 具有更低的光补偿点(光合吸收 CO２ 与呼吸释放 CO２ 等量时的光照强度),B正确;C．通过题干信息可知,三 者的叶绿素含量及其它性状基本一致,由此推测,三者 光合速率的高低与叶绿素的含量无关,C 正确;D．三者 光合速率的差异,在一定光照强度下,随光照强度的增 加而变大,但是超过光的饱和点,再增大光照强度三者 光合速率的差异不再变化,D错误. ６．解析:(１)Rubisco是光合作用暗反应中的关键酶,暗反 应的场所是叶绿体基质,因此 Rubisco在叶绿体基质中 催化 C５ 与 CO２ 结合生成 C３.在 C３ 的还原过程中需要 ATP和 NADPH 提供能量,部分产物经过一系列反应形 成(CH２O),这一过程中能量转换是 ATP和 NADPH 中 活跃的化学能转化为有机物(CH２O)中稳定的化学能. (２)①②曲线的自变量是有无补光(光照强度),②③曲 线的自变量是有无转入 Rubisco基因(Rubisco的含量). 据图分析,当胞间 CO２ 浓度低于B点时,曲线②高于③, 是因为②中 Rubisco的含量多,固定 CO２ 的能力强,当 胞间 CO２ 浓 度 高 于 于 B 点 时,曲 线 ② 与 ③ 重 合,说 明 Rubisco的量已经不是限制光合速率的因素,而曲线① 的光合速率高于曲线②③,曲线①的有较 高 的 光 照 强 度,因此曲线②与③重合是由于光照强度不足.曲线① 的光照强度高于②,但是 A 点之前曲线①和②重合,光 照强度不是限制因素,此时最主要限 制 因 素 是 CO２ 浓 度.胞间 CO２ 浓度为３００μmol􀅰mol －１时,曲线①比② 的光合速率高的具体原因是曲线①光照强度高,光反应 速率快,产生更多的 ATP和 NADPH,使暗反应速率加 快,光合速率高. (３)研究发现,在饱和光照和适宜 CO２ 浓度条件下,S植 株固定 CO２ 生成 C３ 的速率比 WT 更快.要验证此结 论,实验思路为:用１４C 标记 CO２,分别将 S植株与 WT 植株置于相同的饱和光照和适宜１４CO２ 浓度条件下,定 时检测 C３ 放射性强度,比较 S植株与 WT 的１４C３ 生成 速率. 答案:(１)基质　C５　ATP和 NADPH 中活跃的化学能 转化为有机物(CH２O)中稳定的化学能　(２)光照强度 　胞间 CO２ 浓度　曲线①光照强度高,光反应速率快, 产生更多的 ATP和 NADPH,使暗反应速率加快,光合 速率高. (３)用１４C标记CO２,分别将S植株与 WT植株置于相同 的饱和光照和适宜１４CO２ 浓度条件下,定时检测 C３ 放射 性强度,比较S植株与 WT的１４C３ 生成速率. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ５６１ ７．解析:(２)据表可知,开花１４天后突变体的气孔导度大于 野生型,但突变体的胞间 CO２ 浓度低于野生型,且突变 体的呼吸代谢不受影响,说明突变体光合作用更强,消 耗的 CO２ 更多,因此突变体达到光饱和点需要的光照强 度更高. (３)据题图可知,与野生型相比,突变体蔗糖转化酶活性 更高,而蔗糖转化酶催化蔗糖分解为单糖,故突变体内 蔗糖减少,且叶片的光合产物主要以蔗糖的形式运输到 植株各处,因此突变体向外运输的蔗糖减少,导致籽粒 淀粉含量低. 答案:(２)高　开花１４天后突变体气孔导度大于野生型, 但胞间CO２ 浓度小于野生型,且突变体的呼吸代谢不受 影响,因此突变体的光合作用强度更大,需要的光照强 度更大 (３)叶片的光合产物主要以蔗糖的形式运输到植株各 处,而蔗糖转化酶催化蔗糖分解为单糖,表中突变体蔗 糖转化酶活性大于野生型,因此突变体内可向外运输到 籽粒的蔗糖少于野生型 ８．解析:(１)光合色素为叶绿素和类胡萝卜素,叶绿素主要 吸收蓝紫光和红光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光. (２)b组 O２ 浓度高于a组,说明光合作用大于呼吸作用, 整体表现为吸收 CO２,释放 O２.因此,a组 CO２ 浓度大 于b组. (３)密闭容器中,c的 O２ 浓度不再增加,说明此时,由于 CO２ 不足,导致光合作用减弱等于呼吸作用.a组 O２ 浓 度等于初始浓度,也意味着光合作用等于呼吸作用.而 b组,此时光合作用仍然大于呼吸作用.综合来看,b组 的光合作用速率最大. (４)d组 O２ 浓度等于c组是由于密闭容器中 CO２ 的限 制,此时光合作用速率等于呼吸作用速率,打开容器之 后,提供了更多的 CO２,此时即便以c的光照强度仍然可 以使得光合作用速率上升大于呼吸作用速率. 答案:(１)红光、蓝紫光　光合色素为叶绿素和类胡萝卜 素,叶绿素主要吸收蓝紫光和红光,类胡萝卜素主要吸 收蓝紫光 (２)大于 (３)b　密闭容器中,c的 O２ 浓度不再增加,说明此时,由 于CO２ 不足,导致光合作用减弱等于呼吸作用.a组 O２ 浓度等于初始浓度,也意味着光合作用等于呼吸作用. 而b组,此时光合作用仍然大于呼吸作用.综合来看,b 组的光合作用速率最大 (４)升高 ９．解析:(１)保卫细胞液泡中的溶质转运到胞外,导致细胞 液的渗透压降低,保卫细胞失水引起气孔关闭.气孔关 闭后,CO２ 吸收减少,光合速率减小. (２)r组是rhc１ 基因功能缺失突变体,即缺少rhc１ 基因 产物,wt组能正常表达rhc１ 基因产物.分析图２,高浓 度CO２ 时,wt组气孔开放度低于r组,说明rhc１ 基因产 物能促进气孔关闭. (３)脱落酸是植物生长抑制剂,它能够抑制细胞的分裂 和种子的萌发,还有促进叶和果实的衰老和脱落.干旱 条件下脱落酸含量升高,促进叶片脱落,抑制气孔开放, 能够减少蒸腾作用,保存植物体内水分,使植物能够在 干旱中生存. (４)分析图２可知,高浓度 CO２ 时,r组气孔开放度均高 于 wt组、h组和h/r组,结合图１分析,高浓度CO２ 时蛋 白甲经过一系列调控机制最终使气孔关闭.r组是rhc１ 基因功能缺失突变体,高浓度 CO２ 时,r组气孔开放度 高,说明缺失rhc１ 基因编码的蛋白质不能够引起气孔关 闭,由此推测,rhc１ 基因编码的是蛋白甲. 答案:(１)失水　减小 (２)促进　(３)干旱条件下脱落酸含量升高,促进叶片脱 落,抑制气孔开放,能够减少蒸腾作用,保存植物体内水 分,使植物能够在干旱中生存 (４)rhc１ １０．解析:本题以气孔、红光、蓝光对光合作用的影响为背 景,考查气孔、红光、蓝光对光合作用影响机理的认知 以及光反应与暗反应之间的关系. (１)气孔 的 开 闭 会 影 响 植 物 叶 片 的 蒸 腾 作 用、光 合 作 用、呼吸作用、水和无机盐的吸收等生理过程. (２)保卫细胞在红光下能进行光合作用,光合产物会使 细胞内渗透压升高,从而有利于保卫细胞吸收水分,保 卫细胞吸收水分体积膨大,从而气孔打开. (３)已知蓝光可作为一种信号促进保卫细胞逆浓度梯 度吸收 K＋ ,即蓝光促进 K＋ 通过主动运输进入保卫细 胞,导致保卫细胞渗透压升高,细胞吸水,促进气孔开 度进一步增大. (４)除草剂阻断了光合作用的光反应,暗反应也不会单 独进行,光合作用不能进行,气孔无法维持开度,但阳 光照射下保卫细胞可逆浓度梯度吸收 K＋ ,使气孔维持 一定的开度. 答案:(１)光合作用、呼吸作用 (２)红光下保卫细胞进行光合作用,产生的有机物使细 胞渗透压升高,从而促进细胞吸水,细胞吸水能促进气 孔开放 (３)已知蓝光可作为一种信号促进保卫细胞逆浓度梯 度吸收 K＋ ,即蓝光促进 K＋ 通过主动运输进入保卫细 胞,导致保卫细胞渗透压升高,细胞吸水,促进气孔开 度进一步增大. (４)能 １１．解析:分析题表和题图:与 WT相比,ygl植株的叶绿素 和类胡萝 卜 素 含 量 都 较 低,但 类 胡 萝 卜 素/叶 绿 素 较 高,光饱和点较高,呼吸速率较高. (１)根据表格信息可知,ygl植株叶绿素含量较低且类 胡萝卜素/叶绿素比值比较高,故叶片呈现出黄绿色. 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,由ygl叶色呈黄绿可推测,主要吸收蓝紫光. (２)根据图a净光合速率曲线变化可知,WT 先到达光 饱和点,即ygl的光饱和点高于 WT.光补偿点是光合 速率等于呼吸速 率 的 光 照 强 度,ygl有 较 高 的 光 补 偿 点,可能原因是一方面光合速率偏低,另一方面是呼吸 速率较高,结合题意可知,ygl有较高的光补偿点是因 为叶绿素 含 量 较 低 导 致 相 同 光 照 强 度 下 光 合 速 率 较 低,且由图c可知ygl呼吸速率较高. (３)净光合速率较高则有机物的积累量较多,更有利于 植株生长发育,因此产量较高. (４)由于ygl呼吸速率较高,且有较高的光补偿点,因此 在０~５０μmol􀅰m －２􀅰s－１范围的低光照强度下,WT 和ygl的净光合速率如下图: 根据两图提出问题:为什么达到光饱和点时,ygl的净 光合速率高于 WT? 答案:(１)类胡萝卜素/叶绿素比例上升　蓝紫 (２)高于　呼吸速率较高 (３)有机物积累较多 (４) 为什么达到光饱和点时,ygl的净光合速率高于 WT 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ６６１ １２．解析:第(１)问,光合作用光反应阶段的场所是叶绿体 的类囊体膜上,光反应发生的物质变化包括水的光解 以及 ATP的形成,因此光合作用光反应阶段生成的产 物有 O２、[H]和 ATP.第(２)问,叶片光合作用产物有 一小部分供自身呼吸作用消耗,其余部分被输送到植 物体的储藏器官储存起来.故正常条件下,植物叶片 的光合产物不会全部运输到其他部位.第(３)问,C４ 植 物的 CO２ 固定途径有 C４ 和 C３ 途径,其主要的 CO２ 固 定酶是 PEPC,Rubisco;而 C３ 植物只有 C３ 途径,其主 要的 CO２ 固定酶是 Rubisco.干旱会导致气孔开度减 小,叶片气孔关闭,CO２ 吸收减少;由于 C４ 植物的 CO２ 补偿点低于 C３ 植物,则 C４ 植物能够利用较低浓度的 CO２,因此光合作用受影响较小的植物是 C４ 植物,C４ 植物比 C３ 植物生长得好. 答案:(１)O２、[H]和 ATP (２)供自身呼吸作用消耗 (３)C４ 植物的CO２ 补偿点低于C３ 植物,C４ 植物能够利 用较低浓度的CO２ １３．解析:第(１)问,苹果幼苗叶肉细胞中的色素有叶绿素 a、叶绿素b、叶黄素、胡萝卜素,其中胡萝卜素在层析液 中溶解度最大,故色素分离时,随层析液在滤纸上扩散 速度最快的色素是胡萝卜素,主要吸收蓝紫光.第(２) 问,影响光 合 作 用 的 外 界 因 素 有 光 照 强 度、CO２ 的 含 量,温度等;其内部因素有酶的活性、色素的数量、五碳 化合物的含量等.强光照射后短时间内,苹果幼苗光 合作用暗反应达到一定速率后不再增加,可能的原因 有五碳化合物供应不足、CO２ 供应不足;氧气的产生速 率继续增加的原因是强光照射后短时间内,光反应速 率增强,水光解产生氧气的速率增强.第(３)问,据图 分析,与甲组相比,乙组加入BR后光合作用强度较高, 说明加入 BR 后光抑制减弱;乙组用 BR 处理,丙组用 BR和试剂 L处理,与乙组相比,丙组光合作用强度较 低,由于试剂 L 可抑制光反应关键蛋白的合成,说 明 BR可能通过促进光反应关键蛋白的合成发挥作用. 答案:(１)蓝紫光 (２)五碳化合物供应不足　CO２ 供应不足　强光照射 后短时间内,光反应速率增强,水光解产生氧气的速率 增强 (３)减弱　促进光反应关键蛋白的合成 考点三　细胞呼吸 １．B　种子储藏需要干燥环境,以减少自由水含量,降低细 胞呼吸速率,减少有机物消耗,A 正确;种子受潮时,自 由水比例应升高而非降低,结合水比例下降,此时细胞 代谢应增强而非减弱;但若种子发霉死亡,代谢停止,但 选项描述的水分变化方向错误,B错误;霉菌繁殖会消耗 种子储存的有机物,导致种子缺乏萌发所需营养,C 正 确;霉菌代谢产物(如毒素)可能破坏种子细胞结构或抑 制酶活性,阻碍萌发,D正确. ２．ACD　细胞质基质中可以进行糖酵解,产生[H],进入线 粒体参与有氧呼吸的第三阶段,A 正确;玉米 T 蛋白可 影响线粒体内与呼吸作用相关的多种酶,T 蛋白缺失还 会造成线粒体内膜受损,有氧呼吸第二阶段能产生[H], 第三阶段[H]和氧气生成水,导致第一、二阶段积累的 [H]被 消 耗,突 变 体 线 粒 体 内 膜 受 损,第 三 阶 段 减 弱, [H]积累,会抑制第二阶段的进行,因此突变体中有氧呼 吸的第二阶段减弱,B错误;T蛋白缺失会造成线粒体内 膜受损,线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,因此 突变体线粒体内膜上的呼吸作用阶段受阻,C正确;突变 体有氧呼吸中间产物[H]更多且线粒体内膜受损,因此 有氧呼吸强度变小,而突变体乳酸含量远大于野生型, 因此无氧呼吸增强,D正确. ３．C　葡萄糖分解为丙酮酸是细胞呼吸的第一阶段,发生 在细胞质基质中,人体细胞和酵母菌的场所相同,A 错 误;有氧呼吸第二阶段是丙酮酸 与 水 反 应 生 成 CO２ 和 [H],O２ 参与的是第三阶段(与[H]结合生成水),B错 误;人体细胞和酵母菌有氧呼吸各阶段均能产生 ATP, 第一、第二阶段能产生[H],第三阶段利用[H],无氧呼 吸第一阶段产生少量[H]和 ATP(后续被消耗),因此两 者呼吸作用均能产生[H]和 ATP,C正确;人体细胞无 氧呼吸产物为乳酸,不产生 CO２;酵母菌无氧呼吸产物 为 CO２ 和酒精,D错误. ４．AB　①为有氧呼吸第一阶段,发生在细胞质基质,②为 有氧呼 吸 第 二 阶 段 (丙 酮 酸 分 解 为 二 氧 化 碳 并 产 生 NADH),发生 在 线 粒 体 基 质;③ 为 有 氧 呼 吸 第 三 阶 段 (NADH 与氧气结合生成水),发生在线粒体内膜.②和 ③发生在 线 粒 体,A 正 确;有 氧 呼 吸 第 三 阶 段(③)中, NADH 通过电子传递链将电子传递给氧气,最终与质子 结合生成水.NADH 直接参与了水的形成,B正确;① (有氧呼吸第一阶段)可正常进行,但②(有氧呼吸第二 阶段)需要线粒体和氧气参与,无氧时植物细胞转向无 氧呼吸,丙 酮 酸 在 细 胞 质 基 质 中 转 化 为 酒 精 和 二 氧 化 碳,不进行②过程,C错误;无氧呼吸仅第一阶段(①)产 生少量 ATP,第二阶段不产生 ATP,NADH 的能量用于 还原丙酮酸(如生成酒精),未转移到 ATP中,D错误. ５．ABD　由题图可知,p点乙醇脱氢酶活性开始下降,子叶 耗氧量急剧增加,说明此时无氧呼吸减弱,有氧呼吸增 强,该点为种皮被突破的时间点,A 正确;Ⅱ阶段种子内 O２ 浓度降低限制了有氧呼吸,使得子叶耗氧速率降低, 但为了保证能量的供应,乙醇脱氢酶活性继续升高,加 强无氧呼吸提供能量,B正确;Ⅲ阶段种皮已经被突破, 种子有氧呼 吸 增 强,无 氧 呼 吸 合 成 乙 醇 的 速 率 逐 渐 降 低,C错误;q处种子无氧呼吸与有氧呼吸氧化的 NADH 相同,根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可知,此时无 氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多,D正确. ６．C　考查无氧呼吸的具体过程以及两种无 氧 呼 吸 的 区 别.A．因为没有 CO２ 的释放,所以不可能是产生酒精 的无氧呼吸过程,只能是产生乳酸的,A 正确;B．因为此 时仍然处于无氧呼吸的状态,产生 CO２ 表明进行了产生 酒精和 CO２ 的过程,B正确;C．两个无氧呼吸过程都只 有第一阶段产生能量,两个都是葡萄糖转化为丙酮酸的 过程,所以产生的 ATP差不多,C错误;D．酒精是脂溶 性的物 质,跨 膜 运 输 方 式 是 自 由 扩 散,不 消 耗 能 量, D正确. ７．B　无氧呼吸全过程:(１)第一阶段:在细胞质基质中,一 分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量, 这一阶段不需要氧的参与.(２)第二阶段:在细胞质基 质中,丙酮酸分解为二氧化碳和酒精或乳酸.A．玉米根 细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足,使 液泡膜上的 H＋ 转运减缓,引起细胞质基质内 H＋ 积累, 说明细胞质基质内 H＋ 转运至液泡需要消耗能量,为主 动运输,逆浓度梯度,液泡中 H＋ 浓度高,正常玉米根细 胞液泡内pH 低于细胞质基质,A错误;B．玉米根部短时 间水淹,根部氧气含量少,部分根细胞可以进行有氧呼 吸产生 CO２,检测到水淹的玉米根有 CO２ 的产生不能判 断是否有酒精生成,B正确;C．转换为丙酮酸产酒精途 径时,无 ATP的产生,C错误;D．丙酮酸产酒精途径时 消耗的[H]与丙 酮 酸 产 乳 酸 途 径 时 消 耗 的[H]含 量 相 同,D错误. ８．BCD　据图分析,甲曲线表示二氧化碳释放量,乙曲线表 示氧气吸收量.氧气浓度为０时,细胞只释放 CO２ 不吸 收 O２,说明细胞只进行无氧呼吸;图中氧气浓度为a时 CO２ 的释放量大于 O２ 的吸收量,说明既进行有氧呼吸 又进行无氧呼吸;储藏植物器官应选择 CO２ 产生量最少 即细胞呼吸最弱时的氧气浓度.A．分析题意可知,图中 横坐标是氧气浓度,据图可知,当氧气浓度为０时,甲曲 线仍有释放,说明甲表示二氧化碳的释放量,乙表示氧 气吸收量,A 错误;B．O２ 浓度为b时,两曲线相交,说明 此时氧气的吸收量和二氧化碳的释放量相等,细胞呼吸 分解的有机物全部为葡萄糖,故此时植物只进行有氧呼 吸,不进行无氧呼吸,B正确;C．O２ 浓度为０时,植物只 进行无氧呼吸,氧气浓度为a时,植物同时进行有氧呼吸 和无氧呼吸,氧气浓度为 b时植物只进行有氧呼吸,故 O２ 浓度由０到b的过程中,有氧呼吸消耗葡萄糖的速率 逐渐增加,C正确;D．据图可知,O２ 浓度为a时 CO２ 释 放量最少,此时呼吸速率最弱,由于细胞呼吸分解的有 机物全部为葡萄糖,故可推知该浓度下葡萄糖消耗速率 最小,最适合保存该器官,D正确. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ７６１ ９．A　有氧呼吸过程分三个阶段,第一阶段是葡萄糖分解 成２分子丙酮酸和少量的[H],同时释放了少量的能量, 发生的场所是细胞质基质;第二阶段丙酮酸和水反应产 生二氧化碳和[H],同时释放少量的能量,发生的场所是 线粒体基质;第三阶段是前两个阶段产生的[H]与氧气 结合形成水,释放大量的能量,发生的场所是线粒体内 膜.游泳过程中主要以有氧呼吸提供能量,有氧呼吸的 第一阶段和第二阶段都产生了[H],这两个阶段产生的 [H]在第三阶段经过一系列的化学反应,在线粒体内膜 上与氧结合生成水,这里的[H]是一种简化的表示方式, 实际上指的是还原型辅酶Ⅰ,A正确. １０．A　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.A．有氧呼吸产生的[H]在第三阶段与 O２ 结合 生成水,无氧呼吸产生的[H]不与 O２ 结合,A 正确;B． 有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行,第二和第 三阶段分别在线粒体基质和线粒体内膜中进行,无氧 呼吸的两个阶段都在细胞质基质中进行,B错误;C．酵 母菌有氧呼吸过程中释放的能量大多以热能散失,但 无氧呼吸是不彻底的氧化分解过程,大部分能量存留 在酒精中,但也有热能的释放,C错误;D．有氧呼吸和 无氧呼吸过程都需要酶的催化,只是酶的种类不同,D 错误. １１．C　A．有氧呼吸的第一阶段场所是细胞质基质,第二、 三阶段在线粒体,三个阶段均可产生 ATP,故有氧呼吸 时细胞质基质和线粒体都可产生 ATP,A正确;B．线粒 体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,该阶段氧气和[H] 反应生成水,该过程需要酶的催化,B正确;C．丙酮酸 分解为 CO２ 和[H]是有氧呼吸第二阶段,场所是线粒 体基质,该过程需要水的参与,不需要氧气的参与,C错 误;D．线粒体是半自主性细胞器,其中含有少量 DNA, 可以通过转录和翻译控制蛋白质的合成,D正确. １２．B　A．剧烈运动时人体可以进行厌氧呼吸,厌氧呼吸的 产物是乳酸,故人体剧烈运动时会导致骨骼肌细胞产 生较多的乳酸,A正确;B．制作酸奶利用的是乳酸菌厌 氧发酵的原理,乳酸菌厌氧呼吸的产物是乳酸,无二氧 化碳产生,B错误;C．梨果肉细胞厌氧呼吸第一阶段能 产生少量能量,该部分能量大部分以热能的形式散失 了,少部分可用于合成 ATP,C正确;D．酵母菌的乙醇 发酵是利用酵母菌在无氧条件产生乙醇的原理,故发 酵过程中通入氧气会导致其厌氧呼吸受抑制而影响乙 醇的生成量,D正确. １３．B　A．大豆种子充分吸水胀大,此时子叶未形成叶绿 体,不能进行光合作用,该 反 应 不 需 要 在 光 下 进 行,A 错误;B．细胞质基质中可通过细胞呼吸第一阶段产生 [H],TTF可在细胞质基质中生成,B正确;C．保温时 间较长时,较多的 TTC 进入活细胞,生成较多的红色 TTF,C错误;D．相同时间内,种胚出现的红色越深,说 明种胚代谢旺盛,据此可判断种子活力的高低,D错误. １４．C　A．根据题意,磷酸戊糖途径产生的 NADPH 是为 其他物质的合成提供还原力的,而有氧呼吸产生的还 原型辅酶是 NADH,能与 O２ 反应产生水,A正确;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正确;C．正常生理条件下,只 有１０％~２５％的葡萄糖参加了磷酸戊糖途径,其余的 葡萄糖会参与其他代谢反应,例如有氧呼吸,所以用１４C 标记葡萄糖,除了追踪到磷酸戊糖途径的含碳产物,还 会追踪到参与其他代谢反应的产物,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. １５．BCD　A．与２５℃相比,４℃耗氧量增加,根据题意,电 子经线粒体内膜最终传递给氧气,说明电子传递未受 阻,A 错误;BC．与２５ ℃相比,短时间低温４ ℃处理, ATP合成量较少,耗氧量较多,说明４℃时有氧呼吸释 放的能量较多的用于产热,消耗的葡萄糖量多,BC正 确;D．DNP使 H＋ 不经 ATP合酶返回基质中,会使线 粒体内外膜间隙中 H＋ 浓度降低,导致 ATP合成减少, D正确. １６．B　A．酵母菌有细胞核,是真菌生物,其代谢类型是异 养兼性厌氧型,与无氧条件相比,在有氧条件下,产生 的能量多,酵母菌的增殖速度快,A 不符合题意;BC．酵 母菌无氧呼吸在细胞质基质中进行,无氧呼吸第一阶 段产生丙酮酸、还原性的氢,并释放少量的能量,第二 阶段丙酮酸被还原性氢还原成乙醇,并生成二氧化碳, B符合题意,C不符合题意;D．酵母菌有氧呼吸和无氧 呼吸都在第二阶段生成 CO２,D不符合题意. １７．D　A．检测乙醇的生成,应取甲瓶中的滤液２mL注入 到试管中,再向试管中加入０．５mL溶有０．１g重铬酸 钾的浓硫酸溶液,使它们混合均匀,观察试管中溶液颜 色的变化,A错误;B．CO２ 可以使溴麝香草酚蓝溶液由 蓝变绿再变黄,因此乙瓶的溶液不会变成红色,B错误; C．健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料,可使 活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色,因 此用健那绿染液染色后可观察到酵母菌中线粒体的分 布,C错误;D．乙 醇 最 大 产 量 与 甲 瓶 中 葡 萄 糖 的 量 有 关,因甲瓶中葡萄糖的量是一定的,因此实验中增加甲 瓶的醇母菌数量不能提高乙醇最大产量,D正确. １８．B　A．南方稻区早稻浸种后催芽过程中,“常用４０℃左 右温水淋种”可以为种子的呼吸作用提供水分和适宜 的温度,“时常翻种”可以为种子的呼吸作用提供氧气, A正确;B．种子无氧呼吸会产生酒精,因此,农作物种 子入库储藏时,应在低氧和零上低温条件下保存,贮藏 寿命会显著延长,B错误;C．油料作物种子中含有大量 脂肪,脂肪中 C、H 含量高,O 含量低,油料作物种子萌 发时呼吸作用需要消耗大量氧气,因此,油料作物种子 播种时宜浅播,C正确;D．柑橘在塑料袋中“密封保存” 使水分散失 减 少,氧 气 浓 度 降 低,从 而 降 低 了 呼 吸 速 率,低 氧、一 定 湿 度 是 新 鲜 水 果 保 存 的 适 宜 条 件, D正确. １９．AC　A．荫坑和气调冷藏库环境中的低温均可通过降 低温度抑制与呼吸作用相关的酶的活性,大型封闭式 气调冷藏库(充入氮气替换部分空气)降低氧气浓度, 有氧呼吸和无氧呼吸均减弱,从而减缓了果蔬中营养 成分和风味物质的分解,A 正确;B．荫坑和气调冷藏库 贮存中的低温可以降低呼吸作用相关酶的活性,大型 封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气)降低氧气 浓度,其中酶的活性降低对有氧呼吸的三个阶段均有 影响,B错误;C．温度会影响酶的活性,气调冷藏库中 的低温可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性,C正 确;D．气调冷藏库配备的气体过滤装置应起到除去空 气中氧气的作用,且去除乙烯的作用,可延长果蔬保鲜 时间,D错误. ２０．解析:(１)据图１分析,与野生型相比,NtPIP 基因过量 表达株(OE)组氧气浓度升高且呼吸速率增加,故低氧 胁迫下,NtPIP 基因过量表达会使根细胞有氧呼吸增 强.第 二 阶 段 是 丙 酮 酸 和 水 反 应 生 成 二 氧 化 碳、 NADH 和少量 ATP,其 中 的 化 学 能 大 部 分 被 转 化 为 NADH 储存的能量. (２)在添加丙二酸的组织悬浮液中加入分子 A、B或 C 时,E增多并累积;当加入F、G或 H 时,E也同样累积, 再结合根据图２中显示的代谢路径,可知丙二酸的加入 会导致 E积累;分子 A、B、C和 F、G、H 均为 E的前体 或可通过代谢转化化为 E,表明有氧呼吸第二阶段代谢 路径具有循环性. (３)低氧条件下,NtPIP 基因过量表达株,根有氧呼吸 增强,消 耗 了 更 多 的 有 机 物,需 要 更 多 的 光 合 产 物 输出. (４)光反应中水在光下分解为 H＋ 、O２ 和e－ ,e－ 经传递 最终与 H＋ 和 NADP＋ 结合生成 NADPH,因此,光反应 中 最 终 的 电 子 供 体 是 H２O,最 终 的 电 子 受 体 是 NADP＋ . 答案:(１)增强　NtPIP 基因的过量表达通过增强根系 水通道蛋白介导的水分吸收能力,增加了氧气浓度,利 于有氧呼吸进行　NADH 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ８６１ (２)丙二酸的加入会导致 E积累;分子 A、B、C和 F、G、 H 均为E的前体或可通过代谢转化化为 E,表明有氧 呼吸第二阶段代谢路径具有循环性. (３)低氧条件下,NtPIP 基因过量表达株,根有氧呼吸 增强,消 耗 了 更 多 的 有 机 物,需 要 更 多 的 光 合 产 物 输出. (４)NADP＋ 　H２O 考点四　光合作用与细胞呼吸综合 １．A　类囊体膜上进行水的光解消耗 H２O,而线粒体内膜 上进行有氧呼吸第三阶段生成 H２O,线粒体基质中进行 有氧呼吸第二阶段不生成 H２O,A 错误;叶绿体基质中 进行暗反应,消耗 CO２ 进行二氧化碳的固定,线粒体基 质中进行有氧呼吸第二阶段,涉及丙酮酸和水反应生成 CO２,B正确;类囊体膜上进行水的光解生成 O２,线粒体 内膜上进行有氧呼吸第三阶段,消耗 O２ 和 NADH 生成 水,C正确;叶绿体基质中进行暗反应,合成葡萄糖等有 机物,线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段,分解有机 物(丙酮酸),生成 CO２ 和 NADH,D正确. ２．A　通过生活中对生物学原理的应用场景考查理论联系 实际的能力.①果实、蔬菜低温存放是为了降低呼吸作 用强度;②春化处理可以促进某些植物的开花;③风干 处理后,减 少 了 种 子 的 水 分 从 而 抑 制 微 生 物 的 生 长 繁 殖,延长储藏时间;④通过对光周期的处理可以调节植 物的开花时间;⑤合理密植可以充分利用光照,提高光 合作用效率;⑥间作种植可以提高土地利用率.综上可 知,A选项正确. ３．解析:(１)导致水和矿质营养供应中断.水是光合作用 的原料,在光反应中,水在光照条件下裂解产生 H＋ 、e－ 和 O２.(２)据图可知,三组实验中花球的质量损失率均 随着时间延长而提高.由于日光组和红光组通过光合 作用合成有机物,抑制细胞呼吸消耗有机物,所以前３天 日光组和红光组的质量损失率低于黑暗组.日光诱导 气孔开放,导致蒸腾作用增强从而散失较多水分,所以 第４天日光组的质量损失率高于黑暗组.(３)图中,第４ 天日光组和红光组的呼吸强度下降比黑暗组更明显,但 过氧化氢酶活性仍高于黑暗组,过氧化氢酶能将过氧化 氢分解为水和氧气,从而降低过氧化氢对细胞的损伤, 因此推测日光或红光照射能减轻细胞代谢过程产生的 过氧化氢对细胞的损伤,从而延缓衰老.(４)由于叶绿 素分解加快,胡萝卜素和叶黄素的颜色显现,所以第４天 黑暗组西兰花花球出现褪色、黄化现象.综合分析图中 结果,第４天时,红光组条件下比日光组和黑暗组,叶绿 素降低的幅度低,过氧化氢酶活性最高,能延缓褪色、黄 化、老化等现象,所以红光处理对西兰花花球保鲜效果 最明显. 答案:(１)矿质营养　H＋ 、e－ 　(２)提高　这两组花球通 过光合作用合成了有机物,抑制细胞呼吸消耗有机物　 蒸腾作用　(３)呼吸强度　细胞代谢　(４)叶绿素分解 加快,胡萝卜素和叶黄素的颜色显现　红光 ４．解析:(１)在光合作用的暗反应过程中,CO２ 在特定酶的 作用下,与 C５ 结合形成两个 C３,这个过程称作 CO２ 的 固定,故反应①是 CO２ 的固定过程. (２)有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基 质、线粒体基质和线粒体内膜.有氧呼吸第一阶段是葡 萄糖分解成丙酮酸和 NADH,合成少量 ATP;第二阶段 是丙酮酸和水反 应 生 成 二 氧 化 碳 和 NADH,合 成 少 量 ATP,以葡萄糖为反应物的有氧呼吸产生 NADH 的场 所是细胞质基质、线粒体基质. (３)由图１可知,在线粒体中进行光呼吸的过程中,也会 产生二氧化碳,因此植物光合作用 CO２ 的来源除了有外 界环境外,还可来自光呼吸、呼吸作用.７—１０时,随着 光照强度的增加,株系１和２由于转入了改变光呼吸的 相关基因,导致光呼吸速率降低,光呼吸将已经同化的 碳释放,且整体上是消耗能量的过程,因此与 WT 相比, 株系１和２的净光合速率较高.总光合速率＝净光合速 率＋呼吸速率,呼吸速率为光照强度为０时二氧化碳的 释放速率,图３的横坐标为二氧化碳的浓度,因此无法得 出呼吸速率,故据图３中的数据不能计算出株系１的总 光合速率. (４)由图２、图３可知,与株系２与 WT相比,转基因株系 １的净光合速率最大,因此选择转基因株系１进行种植, 产量可能更具优势. 答案:(１)CO２ 的固定 (２)细胞质基质　线粒体基质 (３)光呼吸　呼吸作用　７—１０时,随着光照强度的增 加,株系１和２由于转入了改变光呼吸的相关基因,导致 光呼吸速率降低,光呼吸将已经同化的碳释放,且整体 上是消耗能量的过程　不能　总光合速率＝净光合速 率＋呼吸速率,呼吸速率为光照强度为０时二氧化碳的 释放速率,图３的横坐标为二氧化碳的浓度,无法得出呼 吸速率 (４)与株系２与 WT 相比,转基因株系１的净光合速 率最大 ５．解析:(１)该植物叶片在温度a和c时的光合速率相等, 但由于 呼 吸 速 率 不 同,因 此 叶 片 有 机 物 积 累 速 率 不 相等. (２)在温度d时,叶片的光合速率与呼吸速率相等,但由 于植物有些细胞不进行光合作用如根部细胞,因此该植 物体的干重会减少. 答案:(１)不相等　温度a和c时的呼吸速率不相等 (２)温度d时,叶片的光合速率与呼吸速率相等,但植物 的根部等细胞不进行光合作用,仍呼吸消耗有机物,导 致植物体的干重减少 专题四　细胞的生命历程 考点一　细胞周期 １．A　细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂间期主要进 行 DNA的复制和有关蛋白质的合成,由题干“出芽与核 DNA复制同时开始”可知,芽殖酵母在细胞分裂间期开 始出芽,A 错误;由题图２可知,基因甲和基因乙可提高 芽殖酵母的最大分裂次数,而溶液丙可降低芽殖酵母的 最大分裂次数,而一个母体细胞出芽达到最大次数后就 会衰老、死亡,因此基因和环境都可影响芽殖酵母的寿 命,B正确;芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖, 无性繁殖不会改变染色体的数目,C正确;一个母体细胞 出芽达到最大次数后就会衰老、死亡,基因甲和基因乙 可提高芽殖酵母的最大分裂次数,因此,该实验结果为 延长细胞生命周期的研究提供新思路,D正确. ２．B　细胞周期的分裂间期中S期是 DNA 复制期,主要是 遗传物质的复制,该过程需要４种游离的脱氧核苷酸作 为原料,与 RNA相比,DNA 特有的碱基是胸腺嘧啶,故 用放射性同位素标记的胸腺嘧啶最适合检测小鼠杂交 瘤细胞是否处于细胞周期的S期,B正确. ３．解析:本题考查植物生长发育受多种因素调控的基 础 知识. (１)分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,完成 DNA 分子的复制 和 有 关 蛋 白 质 的 合 成,同 时 细 胞 有 适 度 的 生长. 答案:(１)完成 DNA分子的复制、有关蛋白质的合成、细 胞有适度的生长 考点二　有丝分裂的过程及特征 １．D　据图可知,甲中细胞核 DNA含量为２C的细胞,在甲 乙丙三组细胞占比最大,说明此时细胞处于分裂间期的 G１ 期,DNA 还未进行复制,此时细胞具有核膜和核仁, A正确;据图可知,乙中细胞核 DNA 含量为２C－４C,说 明细胞处于 S期,细胞进行 DNA 复制,B正确;据图可 知,丙中细胞核 DNA含量为４C,说明细胞处于 G２ 期和 分裂期.当细胞处于有丝分裂中期时,细胞中染色体着 丝粒排列在细胞中央的平面上,C正确;秋水仙素抑制纺 锤体形成,若培养液中加入秋水仙素,细胞无法完成细 胞分裂,丙占细胞总数的百分比会增加,D错误. ２．B　A．图示细胞为洋葱根尖细胞的分裂图,有丝分裂过 程中无同源染色体的分离现象,A错误;B．b细胞着丝粒 整齐排列在赤道板上,细胞处于有丝分裂中期,且洋葱 根尖细胞染色体数为８对(１６条),有丝分裂中期染色体 数目与体细胞相同,但核 DNA 分子加倍,故b细胞含染 色体１６条,核 DNA 分子３２个,B正确;C．各期细胞数 目所占比例与其分裂周期所占时间成正相关,故已知细 胞周期时间,根据各时期细胞数目所占比例可计算各时 期的时间,但应统计多个视野中的比例,图中只有一个 视野,无法准确推算,C错误;D．间期时的S期进行DNA 分子复制,若根尖培养过程中用 DNA 合成抑制剂处理, 细胞 停 滞 在 间 期,故 分 裂 间 期 细 胞 所 占 比 例 升 高, D错误. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ９６１ 专题三　细胞的代谢　　 一、物质出入细胞的方式 考点一　细胞的吸水和失水 １．(２０２５􀅰１月浙江卷,９)某同学利用幼嫩的黑藻叶片完成 “观察叶绿体和细胞质流动”实验后,继续进行“质壁分 离”实验,示意图,如图所示.下列叙述正确的是 (　　) A．实验过程中叶肉细胞处于失活状态 B．①与②的分离,与①的选择透过性无关 C．与图甲相比,图乙细胞吸水能力更强 D．与图甲相比,图乙细胞体积明显变小 ２．(２０２４􀅰山东卷,４)仙人掌的茎由内部薄壁细胞和进行光合作用的外层细胞等组成,内部薄壁 细胞的细胞壁伸缩性更大.水分充足时,内部薄壁细胞和外层细胞的渗透压保持相等;干旱环 境下,内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快.下列说法错误的是 (　　) A．细胞失水过程中,细胞液浓度增大 B．干旱环境下,外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的低 C．失水比例相同的情况下,外层细胞更易发生质壁分离 D．干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快,有利于外层细胞的光合作用 ３．(２０２４􀅰新课标卷,２)干旱缺水条件下,植物可通过减小气孔开度减少水分散失.下列叙述错 误的是 (　　) A．叶片萎蔫时叶片中脱落酸的含量会降低 B．干旱缺水时进入叶肉细胞的CO２ 会减少 C．植物细胞失水时胞内结合水与自由水比值增大 D．干旱缺水不利于植物对营养物质的吸收和运输 ４．(不定项)(２０２４􀅰黑吉辽卷,１８)研究人员对小鼠进行致病性 大肠杆菌接种,构建腹泻模型.用某种草药进行治疗,发现草 药除了具有抑菌作用外,对于空肠、回肠黏膜细胞膜上的水通 道蛋白３(AQP３)的相对表达量也有影响,结果如图所示.下 列叙述正确的是 (　　) A．水的吸收以自由扩散为主、水通道蛋白的协助扩散为辅 B．模型组空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少,引起腹泻 C．治疗后空肠、回肠AQP３相对表达量提高,缓解腹泻,减少致病菌排放 D．治疗后回肠AQP３相对表达量高于对照组,可使回肠对水的转运增加 ５．(２０２３􀅰全国甲,４)探究植物细胞的吸水和失水实验是高中学生常做的实验.某同学用紫色洋 葱鳞片叶外表皮为材料进行实验,探究蔗糖溶液、清水处理外表皮后,外表皮细胞原生质体和 液泡的体积及细胞液浓度的变化.图中所提到的原生质体是指植物细胞不包括细胞壁的部 分.下列示意图中能够正确表示实验结果的是 (　　) ７ ６．(２０２２􀅰全国甲卷,２)植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同.现将a、b、c三种细胞液浓度 不同的某种植物成熟叶肉细胞,分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中,当水分交换达 到平衡时观察到:①细胞a未发生变化;②细胞b体积增大;③细胞c发生了质壁分离.若在 水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换,下列关于这一实验的叙述,不合理的是(　　) A．水分交换前,细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度 B．水分交换前,细胞液浓度大小关系为细胞b＞细胞a＞细胞c C．水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度大于细胞a的细胞液浓度 D．水分交换平衡时,细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度 ７．(２０２２􀅰浙江６月选考,１１)“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁 分离复原”实验中,用显微镜观察到的结果如图所示. 下列叙述正确的是 (　　) A．由实验结果推知,甲图细胞是有活性的 B．与甲图细胞相比,乙图细胞的细胞液浓度较低 C．丙图细胞的体积将持续增大,最终涨破 D．若选用根尖分生区细胞为材料,质壁分离现象更明显 ８．(２０２２􀅰湖南选考,１０)原生质体(细胞除细胞壁以外的部分)表面积大小的变化可作为质壁分 离实验的检测指标.用葡萄糖基本培养基和NaCl溶液交替处理某假单孢菌,其原生质体表面 积的测定结果如图所示.下列叙述错误的是 (　　) A．甲组NaCl处理不能引起细胞发生质壁分离,表明细胞中NaCl浓度≥０􀆰３mol/L B．乙、丙组NaCl处理皆使细胞质壁分离,处理解除后细胞即可发生质壁分离复原 C．该菌的正常生长和吸水都可导致原生质体表面积增加 D．若将该菌先６５℃水浴灭活后,再用 NaCl溶液处理,原生质体表面积无变化 ９．(２０２１􀅰湖南卷,３)质壁分离和质壁分离复原是某些生物细胞响应外界水分变化而发生的渗透 调节过程.下列叙述错误的是 (　　) A．施肥过多引起的“烧苗”现象与质壁分离有关 B．质壁分离过程中,细胞膜可局部或全部脱离细胞壁 C．质壁分离复原过程中,细胞的吸水能力逐渐降低 D．１mol/LNaCl溶液和１mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等 ８ 考点二　物质的跨膜运输 一、选择题 １．(２０２５􀅰陕晋青宁卷,８)丙酮酸是糖代谢过程的重要中间物质.丙酮 酸转运蛋白(MPC)运输丙酮酸通过线粒体内膜的过程如图.下列叙 述错误的是 (　　) A．MPC功能减弱的动物细胞中乳酸积累将会增加 B．丙酮酸根、H＋共同与 MPC结合使后者构象改变 C．线粒体内外膜间隙pH变化影响丙酮酸根转运速率 D．线粒体内膜两侧的丙酮酸根浓度差越大其转运速率越高 ２．(２０２５􀅰１月浙江卷,４)ATP是细胞生命活动的直接能源物质.下列物质运输过程需要消耗 ATP的是 (　　) A．O２ 进入红细胞 B．组织细胞排出CO２ C．浆细胞分泌抗体 D．神经细胞内K＋顺浓度梯度外流 ３．(不定项)(２０２５􀅰江苏卷,１６)研究小组开展了Cl－胁迫下,添加脱 落酸(ABA)对植物根系应激反应的实验,机理如图所示.下列相 关叙述错误的有 (　　) A．Cl－通过自由扩散进入植物细胞 B．转运蛋白甲、乙的结构和功能相同 C．ABA进入细胞核促进相关基因的表达 D．细胞质膜发挥了物质运输、信息交流的功能 ４．(２０２５􀅰黑吉辽蒙卷,１０)黑暗条件下,叶绿体内膜的载体蛋白 NTT顺浓度梯度运输 ATP、 ADP和Pi的过程示意图如下.其他条件均适宜,下列叙述正确的是 (　　) A．ATP、ADP和Pi通过NTT时,无需与NTT结合 B．NTT转运ATP、ADP和Pi的方式为主动运输 C．图中进入叶绿体基质的ATP均由线粒体产生 D．光照充足,NTT运出ADP的数量会减少甚至停止 ９ ５．(２０２３􀅰全国甲,１)物质输入和输出细胞都需要经过细胞膜.下列有关人体内物质跨膜运输的 叙述,正确的是 (　　) A．乙醇是有机物,不能通过自由扩散方式跨膜进入细胞 B．血浆中的K＋进入红细胞时需要载体蛋白并消耗ATP C．抗体在浆细胞内合成时消耗能量,其分泌过程不耗能 D．葡萄糖可通过主动运输但不能通过协助扩散进入细胞 ６．(２０２３􀅰湖南,８)盐碱胁迫下植物应激反应产生的 H２O２ 对细胞有毒害作用.禾本科农作物 AT１蛋白通过调节细胞膜上PIP２s蛋白磷酸化水平,影响 H２O２ 的跨膜转运,如图所示.下列 叙述错误的是 (　　) A．细胞膜上PIP２s蛋白高磷酸化水平是其提高 H２O２ 外排能力所必需的 B．PIP２s蛋白磷酸化被抑制,促进 H２O２ 外排,从而减轻其对细胞的毒害 C．敲除AT１基因或降低其表达可提高禾本科农作物的耐盐碱能力 D．从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因是改良农作物抗逆性的有效途径 ７．(２０２３􀅰湖北,１５)心肌细胞上广泛存在 Na＋－K＋ 泵和 Na＋－ Ca２＋交换体(转入Na＋的同时排出Ca２＋),两者的工作模式如图所 示.已知细胞质中钙离子浓度升高可引起心肌收缩.某种药物 可以特异性阻断细胞膜上的Na＋－K＋泵.关于该药物对心肌细 胞的作用,下列叙述正确的是 (　　) A．心肌收缩力下降 B．细胞内液的钾离子浓度升高 C．动作电位期间钠离子的内流量减少 D．细胞膜上Na＋－Ca２＋交换体的活动加强 ８．(２０２３􀅰浙江６月,６)囊泡运输是细胞内重要的运输方式.没有囊泡运输的精确运行,细胞将 陷入混乱状态.下列叙述正确的是 (　　) A．囊泡的运输依赖于细胞骨架 B．囊泡可来自核糖体、内质网等细胞器 C．囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的选择透过性 D．囊泡将细胞内所有结构形成统一的整体 ９．(２０２３􀅰浙江６月,１３)植物组织培养过程中,培养基中常 添加蔗糖,植物细胞利用蔗糖的方式如图所示. 下列叙述正确的是 (　　) A．转运蔗糖时,共转运体的构型不发生变化 B．使用ATP合成抑制剂,会使蔗糖运输速率下降 C．植物组培过程中蔗糖是植物细胞吸收的唯一碳源 D．培养基的pH值高于细胞内,有利于蔗糖的吸收 ０１ １０．(２０２２􀅰山东,３)NO－３ 和NH＋４ 是植物利用的主要无机氮源,NH＋４ 的吸收由根细胞膜两侧的 电位差驱动,NO－３ 的吸收由 H＋浓度梯度驱动,相关转运机制如图.铵肥施用过多时,细胞内 NH＋４ 的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒.下列说 法正确的是 (　　) A．NH＋４ 通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATP B．NO－３ 通过SLAH３转运到细胞外的方式属于被动运输 C．铵毒发生后,增加细胞外的NO＋３ 会加重铵毒 D．载体蛋白NRT１􀆰１转运NO－３ 和 H＋的速度与二者在膜外的浓度呈正相关 １１．(２０２１􀅰山东卷,２)液泡是植物细胞中储存Ca２＋的主要细胞器,液泡膜上的 H＋焦磷酸酶可利 用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输 H＋,建立液泡膜两侧的 H＋浓度梯度.该浓度梯度 驱动 H＋通过液泡膜上的载体蛋白CAX完成跨膜运输,从而使Ca２＋以与 H＋相反的方向同 时通过CAX进入液泡并储存.下列说法错误的是 (　　) A．Ca２＋通过CAX的跨膜运输方式属于协助扩散 B．Ca２＋通过CAX的运输有利于植物细胞保持坚挺 C．加入 H＋焦磷酸酶抑制剂,Ca２＋通过CAX的运输速率变慢 D．H＋从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输 二、非选择题 １２．(２０２５􀅰河北卷,１９)砷可严重影响植物的生长发育.拟南芥对砷胁迫具有一定的耐受性,为 探究其机制,研究者进行了相关实验.回答下列问题. (１)砷通过转运蛋白F进入根细胞时需消耗能量,该运输方式属于　　　　.砷的累积可导 致细胞内自由基含量升高.自由基造成细胞损伤甚至死亡的原因为 　 　(答出两点即可). (２)针对砷吸收相关基因C缺失和过量表达的拟南芥,研究者 检测了其根细胞中砷的含量,结果如图.由此推测,蛋白C可 　　　　(填“增强”或“减弱”)根对砷的吸收.进一步研究表 明,砷激活的蛋白C可使F磷酸化,磷酸化的F诱导细胞膜内 陷,形成含有蛋白F的囊泡.由此判断,激活的蛋白C可使细 胞膜上转运蛋白F的数量　　　　,造成根对砷吸收量的改 变.囊泡的形成过程体现了细胞膜在结构上具有　　　　　　　　的特点. (３)砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞.推测在砷胁迫下植物对磷的吸收量　　　　 (填“增加”或“减少”),结合(２)和(３)的信息,分析其原因: 　 　(答出两点即可). １３．(２０２２􀅰全国乙卷,２９)农业生产中,农作物生长所需的氮素可以NO－３ 的形式由根系从土壤中吸收.一定时间内作物甲和作物乙的根细胞 吸收NO－３ 的速率与O２ 浓度的关系如图所示.回答下列问题. (１)由图可判断NO－３ 进入根细胞的运输方式是主动运输,判断的依据 是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　. １１ (２)O２ 浓度大于a时作物乙吸收NO－３ 速率不再增加,推测其原因是　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 　. (３)作物甲和作物乙各自在NO－３ 最大吸收速率时,作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙,判 断依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　. (４)据图可知,在农业生产中,为促进农作物根对NO－３ 的吸收利用,可以采取的措施是　　　 　　 　(答出１点即可). １４．(２０２１􀅰全国甲卷,２９)植物的根细胞可以通过不同方式吸收外界溶液中的 K＋.回答下列 问题: (１)细胞外的K＋可以跨膜进入植物的根细胞.细胞膜和核膜等共同构成了细胞的生物膜系 统,生物膜的结构特点是 　. (２)细胞外的K＋能够通过离子通道进入植物的根细胞.离子通道是由　　　　复合物构成 的,其运输的特点是　　　　(答出一点即可). (３)细胞外的K＋可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞.在有呼吸抑制剂的条件 下,根细胞对K＋的吸收速率降低,原因是 　 　. １５．(２０２１􀅰广东卷,１９)人体缺乏尿酸氧化酶,导致 体内嘌呤分解代谢的终产物是尿酸(存在形式 为尿酸盐).尿酸盐经肾小球滤过后,部分被肾 小管 细 胞 膜 上 具 有 尿 酸 盐 转 运 功 能 的 蛋 白 URAT１和GLUT９重吸收,最终回到血液.尿 酸盐重吸收过量会导致高尿酸血症或痛风.目前,E是针对上述蛋白治疗高尿酸血症或痛风 的常用临床药物.为研发新的药物,研究人员对天然化合物F的降尿酸作用进行了研究.给 正常实验大鼠(有尿酸氧化酶)灌服尿酸氧化酶抑制剂,获得了若干只高尿酸血症大鼠,并将 其随机分成数量相等的两组,一组设为模型组,另一组灌服F设为治疗组,一段时间后检测相 关指标,结果如图. 回答下列问题: (１)与分泌蛋白相似,URAT１和GLUT９在细胞内的合成,加工和转运过程需要　　　　　 　　　　及线粒体等细胞器(答出两种即可)共同参与.肾小管细胞通过上述蛋白重吸收尿 酸盐.体现了细胞膜具有　　　　的功能特性.原尿中还有许多物质也需借助载体蛋白通 过肾小管的细胞膜.这类跨膜运输的具体方式有　　　　　　　　　　　　. (２)URAT１分布于肾小管细胞刷状缘(如图),该结构有利于尿 酸盐的重吸收,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　. (３)与空白对照组(灌服生理盐水的正常实验大鼠)相比,模型 组的自变量是　　　　.与其它两组比较,设置模型组的目的 是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　. (４)根据尿酸盐转运蛋白检测结果,推测F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,减少尿酸盐重吸收,为进一步评价F的作用 效果,本实验需要增设对照组,具体为　　　　　　　　　　　　. ２１ 二、酶与ATP 考点一　酶的本质、功能及特性 １．(２０２５􀅰河北卷,２)下列过程涉及酶催化作用的是 (　　) A．Fe３＋催化 H２O２ 的分解 B．O２ 通过自由扩散进入细胞 C．PCR过程中DNA双链的解旋 D．植物体细胞杂交前细胞壁的去除 ２．(２０２５􀅰１月浙江卷,１０)取鸡蛋清,加入蒸馏水,混匀并加热一段时间后,过滤得到浑浊的滤 液.以该滤液为反应物,探究不同温度对某种蛋白酶活性的影响,实验结果如表所示. 组别 １ ２ ３ ４ ５ 温度(℃) ２７ ３７ ４７ ５７ ６７ 滤液变澄清时间(min) １６ ９ ４ ６ ５０min未澄清 据表分析,下列叙述正确的是 (　　) A．滤液变澄清的时间与该蛋白酶活性呈正相关 B．组３滤液变澄清时间最短,酶促反应速率最快 C．若实验温度为５２℃,则滤液变澄清时间为４~６min D．若实验后再将组５放置在５７℃,则滤液变澄清时间为６min ３．(２０２５􀅰江苏卷,８)为探究淀粉酶是否具有专一性,有同学设计了实验方案,主要步骤如表.下 列相关叙述合理的是 (　　) 步骤 甲组 乙组 丙组 ① 加入２mL淀粉溶液 加入２mL淀粉溶液 加入２mL蔗糖溶液 ② 加入２mL淀粉酶溶液 加入２mL蒸馏水 ? ③ ６０℃水浴加热,然后各加入２mL斐林试剂,再６０℃水浴加热 A．丙组步骤②应加入２mL蔗糖酶溶液 B．两次水浴加热的主要目的都是提高酶活性 C．根据乙组的实验结果可判断淀粉溶液中是否含有还原糖 D．甲、丙组的预期实验结果都出现砖红色沉淀 ４．(２０２５􀅰黑吉辽蒙卷,１)下列关于耐高温的DNA聚合酶的叙述正确的是 (　　) A．基本单位是脱氧核苷酸 B．在细胞内或细胞外均可发挥作用 C．当模板DNA和脱氧核苷酸存在时即可催化反应 D．为维持较高活性,适宜在７０℃~７５℃下保存 ５．(２０２４􀅰河北卷,２)下列关于酶的叙述,正确的是 (　　) A．作为生物催化剂,酶作用的反应物都是有机物 B．胃蛋白酶应在酸性、３７℃条件下保存 C．醋酸杆菌中与发酵产酸相关的酶,分布于其线粒体内膜上 D．从成年牛、羊等草食类动物的肠道内容物中可获得纤维素酶 ３１ ６．(２０２３􀅰浙江６月,７)为探究酶的催化效率,某同学采用如图所示装置进行实验,实验分组、处 理及结果如下表所示. 　 组 别 甲中溶液 (０􀆰２mL) 乙中溶 液(２mL) 不同时间测定的相对压强(kPa) ０s ５０s １００s１５０s２００s２５０s Ⅰ 肝脏 提取液 H２O２溶液 ０ ９􀆰０ ９􀆰６ ９􀆰８ １０􀆰０ １０􀆰０ Ⅱ FeCl３ H２O２溶液 ０ ０ ０􀆰１ ０􀆰３ ０􀆰５ ０􀆰９ Ⅲ 蒸馏水 H２O２溶液 ０ ０ ０ ０ ０􀆰１ ０􀆰１ 下列叙述错误 的是 (　　) A．H２O２ 分解生成O２ 导致压强改变 B．从甲中溶液与乙中溶液混合时开始计时 C．２５０s时Ⅰ组和Ⅲ组反应已结束而Ⅱ组仍在进行 D．实验结果说明酶的催化作用具有高效性 ７．(２０２２􀅰浙江６月选考,１０)下列关于研究淀粉酶的催化作用及特性实验的叙述,正确的是 (　　) A．低温主要通过改变淀粉酶的氨基酸组成,导致酶变性失活 B．稀释１００万倍的淀粉酶仍有催化能力,是因为酶的作用具高效性 C．淀粉酶在一定pH范围内起作用,酶活性随pH升高而不断升高 D．若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶,会加快淀粉的水解速率 ８．(２０２１􀅰浙江卷,１６)下列关于酶的特性及其影响因素相关实验的叙述,正确的是 (　　) A．“酶的催化效率”实验中,若以熟马铃薯块茎代替生马铃薯块茎,实验结果相同 B．“探究pH对过氧化氢酶的影响”实验中,分别加入不同pH的缓冲液后再加入底物 C．“探究酶的专一性”实验中,设置１、２号试管的目的是检验酶液中是否混有还原糖 D．设计温度对蛋白酶活性影响的实验方案时,可选择本尼迪特试剂检测反应产物 考点二　探究影响酶活性的条件 １．(２０２３􀅰湖南,３)酗酒危害人类健康.乙醇在人体内先转化为乙醛,在乙醛脱氢酶２(ALDH２) 作用下再转化为乙酸,最终转化成CO２ 和水.头孢类药物能抑制 ALDH２的活性.ALDH２ 基因某突变导致ALDH２活性下降或丧失.在高加索人群中该突变的基因频率不足５％,而东 亚人群中高达３０％~５０％.下列叙述错误的是 (　　) A．相对于高加索人群,东亚人群饮酒后面临的风险更高 B．患者在服用头孢类药物期间应避免摄入含酒精的药物或食物 C．ALDH２基因突变人群对酒精耐受性下降,表明基因通过蛋白质控制生物性状 D．饮酒前口服ALDH２醉制剂可催化乙醛转化成乙酸,从而预防酒精中毒 ２．(２０２３􀅰广东,１)中国制茶工艺源远流长.红茶制作包括萎凋、揉捻、发酵、高温干燥等工序,其 间多酚氧化酶催化茶多酚生成适量茶黄素是红茶风味形成的关键.下列叙述错误 的是(　　) A．揉捻能破坏细胞结构使多酚氧化酶与茶多酚接触 B．发酵时保持适宜的温度以维持多酚氧化酶的活性 C．发酵时有机酸含量增加不会影响多酚氧化酶活性 D．高温灭活多酚氧化酶以防止过度氧化影响茶品质 ４１ ３．(２０２２􀅰全国乙卷,４)某种酶P由RNA和蛋白质组成,可催化底物转化为相应的产物.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“＋”表示有,“－”表 示无). 实验组 ① ② ③ ④ ⑤ 底物 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ RNA组分 ＋ ＋ － ＋ － 蛋白质组分 ＋ － ＋ － ＋ 低浓度 Mg２＋ ＋ ＋ ＋ － － 高浓度 Mg２＋ － － － ＋ ＋ 产物 ＋ － － ＋ － 根据实验结果可以得出的结论是 (　　) A．酶P必须在高浓度 Mg２＋条件下才具有催化活性 B．蛋白质组分的催化活性随 Mg２＋浓度升高而升高 C．在高浓度 Mg２＋条件下RNA组分具有催化活性 D．在高浓度 Mg２＋条件下蛋白质组分具有催化活性 ４．(２０２２􀅰广东选考,１３)某同学对蛋白酶TSS的最适催化条件开展初步研究,结果见下表.下 列分析错误的是 (　　) 组别 pH CaCl２ 温度(℃) 降解率(％) ① ９ ＋ ９０ ３８ ② ９ ＋ ７０ ８８ ③ ９ － ７０ ０ ④ ７ ＋ ７０ ５８ ⑤ ５ ＋ ４０ ３０ 注:＋/－分别表示有/无添加,反应物为Ⅰ型胶原蛋白 A．该酶的催化活性依赖于CaCl２ B．结合①、②组的相关变量分析,自变量为温度 C．该酶催化反应的最适温度７０℃,最适pH９ D．尚需补充实验才能确定该酶是否能水解其他反应物 ５．(２０２２􀅰湖南选考,３)洗涤剂中的碱性蛋白酶受到其 他成分的影响而改变构象,部分解折叠后可被正常碱 性蛋白酶特异性识别并降解(自溶)失活.此外,加热 也能使碱性蛋白酶失活,如图所示.下列叙述错误 的是 (　　) A．碱性蛋白酶在一定条件下可发生自溶失活 B．加热导致碱性蛋白酶构象改变是不可逆的 C．添加酶稳定剂可提高加碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果 D．添加碱性蛋白酶可降低洗涤剂使用量,减少环境污染 ５１ 考点三　ATP １．(２０２５􀅰河北卷,１)ATP是一种能为生命活动供能的化合物,下列过程不消耗ATP的是 (　　) A．肌肉的收缩 B．光合作用的暗反应 C．Ca２＋载体蛋白的磷酸化 D．水的光解 ２．(２０２４􀅰全国甲卷,２)ATP可为代谢提供能量,也参与RNA的合 成,ATP结构如图所示,图中~表示高能磷酸键,下列叙述错误 的是 (　　) A．ATP转化为ADP可为离子的主动运输提供能量 B．用α位３２P标记的ATP可以合成带有３２P的RNA C．β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键不能在细胞核中断裂 D．光合作用可将光能转化为化学能储存于β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键 三、光合作用与细胞呼吸 考点一　光合色素及光合作用的过程 一、选择题 １．(２０２３􀅰全国乙,２)植物叶片中的色素对植物的生长发育有重要作用.下列有关叶绿体中色素 的叙述,错误的是 (　　) A．氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素 B．叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上 C．用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液,其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰 D．叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高,随层析液在滤纸上扩散得越慢 ２．(２０２３􀅰湖北,８)植物光合作用的光反应依赖类囊体膜上PSⅠ和PSⅡ光复合体,PSⅡ光复合 体含有光合色素,能吸收光能,并分解水.研究发现,PSⅡ光复合体上的蛋白质LHCⅡ,通过 与PSⅡ结合或分离来增强或减弱对光能的捕获(如图所示).LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC 蛋白激酶的催化.下列叙述错误的是 (　　) A．叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降,PSⅡ光复合体对光能的捕获增强 B．Mg２＋含量减少会导致PSⅡ光复合体对光能的捕获减弱 C．弱光下LHCⅡ与PSⅡ结合,不利于对光能的捕获 D．PSⅡ光复合体分解水可以产生 H＋、电子和O２ ３．(不定项)(２０２１􀅰山东卷,１６)关于细胞中的 H２O和O２,下列说法正确的是 (　　) A．由葡萄糖合成糖原的过程中一定有 H２O产生 B．有氧呼吸第二阶段一定消耗 H２O C．植物细胞产生的O２ 只能来自光合作用 D．光合作用产生的O２ 中的氧元素只能来自于 H２O ６１ ４．(２０２１􀅰广东卷,１２)在高等植物光合作用的卡尔文循环中,唯一催化 CO２ 固定形成C３ 的酶被称为Rubisco,下列叙述正确的是 (　　) A．Rubisco存在于细胞质基质中 B．激活Rubisco需要黑暗条件 C．Rubisco催化CO２ 固定需要ATP D．Rubisco催化C５ 和CO２ 结合 ５．(２０２１􀅰湖南卷,７)绿色植物的光合作用是在叶绿体内进行的一系列能量和物质转化过程.下 列叙述错误的是 (　　) A．弱光条件下植物没有O２ 的释放,说明未进行光合作用 B．在暗反应阶段,CO２ 不能直接被还原 C．在禾谷类作物开花期剪掉部分花穗,叶片的光合速率会暂时下降 D．合理密植和增施有机肥能提高农作物的光合作用强度 二、非选择题 ６．(２０２５􀅰陕晋青宁卷,１７)叶绿体中R酶既能催化CO２ 固定,也能催化C５ 与O２ 反应,CO２ 和O２ 两 种底物竞争R酶同一活性位点;线粒体中G酶参与催化甘氨酸转化为丝氨酸,如图(a).为探 究保卫细胞中G酶对植物光合作用的影响,研究者以野生型植株 W 为参照,构建了G酶表达 量仅在保卫细胞中增加的植株S,实验结果如图(b).回答下列问题. 　 　　　　　　　　　　　 图(a)　　　　　　　　　　　　　　　　图(b) (１)R酶催化CO２ 固定的场所是叶绿体的　　　　,产物C３ 在光反应生成的　　　　　　　 参与下合成糖类等有机物. (２)植物保卫细胞吸水,气孔开度增大.由图(a)(b)可知,相同光照条件下植株S保卫细胞中 G酶表达量提高,叶片的净光合速率高于植株 W,原因是 　 　. (３)保持环境中CO２ 浓度不变,当O２ 浓度从２１％升高到４０％时,植株S的净光合速率　　　　(填 “增大”或“减小”);相较于植株 W,植株S的净光合速率变化幅度　　　　(填“大”“小”或“无 法判断”). (４)若需确认保卫细胞中G酶对叶片净光合速率的影响,还需补充一个实验组.写出实验思路 及预期结果: 　 　. ７１ ７．(２０２５􀅰江苏卷,２１)科研人员从植物叶绿体中分离类囊体,构建含类囊体的人工细胞,并探究 光照等因素对人工细胞功能的影响.请回答下列问题. (１)细胞破碎后,在适宜温度下用低渗溶液处理,涨破　　　　膜,获得类体悬液.经离心分离 获得类囊体,为保持其活性、需加入　　　　溶液重新悬浮,并保存备用. (２)类囊体浓度用单位体积类囊体悬液中叶绿素的含量表示.吸取５μl类囊体悬液溶于９９５μl的 　　　　溶液中,混匀后,测定出叶绿素浓度为３μg/ml,则类囊体的浓度为　　　　μg/ml. (３)为检测类囊体活性,实验前需对类囊体进行多次洗涤,目的是消除类囊体悬液中原有光反 应产物对后续实验结果的影响,这些产物主要有　　　　　　　　　　　　. (４)已知荧光素PY的强弱与pH大小正相关.图示具有光反应活性的 人工细胞,在适宜光照下,荧光强度　　　　(填“变强”“不变”或“变 弱”),说明类囊体膜具有的功能有　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　. (５)在光反应研究的基础上,利用人工细胞开展类似碳反应生成糖类的 实验研究,理论上还需要的物质有 　(２分). ８．(２０２４􀅰河北卷,１９)高原地区蓝光和紫外光较强,常采用覆膜措施辅助林木育苗.为探究不同 颜色覆膜对藏川杨幼苗生长的影响,研究者检测了白膜、蓝膜和绿膜对不同光的透过率,以及 覆膜后幼苗光合色素的含量,结果如图、表所示. 　 覆膜处理 叶绿素含量(mg/g)类胡萝卜素含量(mg/g) 白膜 １．６７ ０．７１ 蓝膜 ２．２０ ０．９０ 绿膜 １．７４ ０．６５ 回答下列问题: (１)如图所示,三种颜色的膜对紫外光、蓝光和绿光的透过率有明显差异,其中　　　　光可被 位于叶绿体　　　　上的光合色素高效吸收后用于光反应,进而使暗反应阶段的C３ 还原转化 为　　　　和　　　　.与白膜覆盖相比,蓝膜和绿膜透过的　　　　较少,可更好地减弱幼 苗受到的辐射. (２)光合色素溶液的浓度与其光吸收值成正比,选择适当波长的光可对色素含量进行测定.提 取光合色素时,可利用　　　　　　　　　　　　作为溶剂.测定叶绿素含量时,应选择红光 而不能选择蓝紫光,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　. (３)研究表明,覆盖蓝膜更有利于藏川杨幼苗在高原环境的生长.根据上述检测结果,其原因 为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　.(答出两点即可) ９．(２０２４􀅰山东卷,２１(１))从开花至籽粒成熟,小麦叶片逐渐变黄.与野生型相比,某突变体叶片 变黄的速度慢,籽粒淀粉含量低.研究发现,该突变体内细胞分裂素合成异常,进而影响了类 囊体膜蛋白稳定性和蔗糖转化酶活性,而呼吸代谢不受影响.类囊体膜蛋白稳定性和蔗糖转 化酶活性检测结果如图所示,开花１４天后植株的胞间CO２ 浓度和气孔导度如表所示,其中 Lov为细胞分裂素合成抑制剂,KT为细胞分裂素类植物生长调节剂,气孔导度表示气孔张开 的程度.已知蔗糖转化酶催化蔗糖分解为单糖. ８１ 检测指标 植株 １４天 ２１天 ２８天 胞间CO２ 浓度 (μmolCO２mol －１) 野生型 １４０ １５１ ２７０ 突变体 １１０ １４０ ２０５ 气孔导度 (molH２Om－２s－１) 野生型 １２５ ９５ ４１ 突变体 １４０ １１２ ７８ (１)光反应在类囊体上进行,生成可供暗反应利用的物质有　　　　.结合细胞分裂素的作 用,据图分析,与野生型相比,开花后突变体叶片变黄的速度慢的原因是 　 　. １０．(２０２３􀅰山东,２１)当植物吸收的光能过多时,过剩的光能会对光反 应阶段的PSⅡ复合体(PSⅡ)造成损伤,使PSⅡ活性降低,进而导 致光合作用强度减弱.细胞可通过非光化学淬灭(NPQ)将过剩的 光能耗散,减少多余光能对PSⅡ的损伤.已知拟南芥的 H蛋白有 ２个功能:①修复损伤的PSⅡ;②参与 NPQ的调节.科研人员以 拟南芥的野生型和 H基因缺失突变体为材料进行了相关实验,结果如图所示.实验中强光 照射时对野生型和突变体光照的强度相同,且强光对二者的PSⅡ均造成了损伤. (１)该实验的自变量为　　　　.该实验的无关变量中,影响光合作用强度的主要环境因素 有　　　　　　　　　　　　　　　　(答出２个因素即可). (２)根据本实验,　　　　(填“能”或“不能”)比较出强光照射下突变体与野生型的PSⅡ活性 强弱,理由是 　 　. (３)据图分析,与野生型相比,强光照射下突变体中流向光合作用的能量　　　　(填“多”或 “少”).若测得突变体的暗反应强度高于野生型,根据本实验推测,原因是 　 　. １１．(２０２３􀅰湖南,１７)如图是水稻和玉米的光合作用暗反应示意图.卡尔文循环的Rubisco酶对 CO２ 的Km 为４５０μmol􀅰L －１(Km 越小,酶对底物的亲和力越大),该酶既可催化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).该酶的酶促反应方向受CO２ 和O２ 相对浓度的影响.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是水光解的主要场所,维管束鞘细胞 的叶绿体主要与 ATP生成有关.玉米的暗反应先在叶肉细胞中利用PEPC酶(PEPC对 CO２ 的Km 为７μmol􀅰L －１)催化磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)与CO２ 反应生成C４,固定产物C４ 转运到维管束鞘细胞后释放CO２,再进行卡尔文循环.回答下列问题: ９１ (１)玉米的卡尔文循环中第一个光合还原产物是　　　　(填具体名称),该产物跨叶绿体膜 转运到细胞质基质合成　　　　(填“葡萄糖”“蔗糖”或“淀粉”)后,再通过　　　　长距离运 输到其他组织器官. (２)在干旱、高光照强度环境下,玉米的光合作用强度　　　　(填“高于”或“低于”)水稻.从 光合作用机制及其调控分析,原因是 　(答出三点即可). (３)某研究将蓝细菌的CO２ 浓缩机制导入水稻,水稻叶绿体中CO２ 浓度大幅提升,其他生理 代谢不受影响,但在光饱和条件下水稻的光合作用强度无明显变化.其原因可能是　　　　 　　　　　　　　(答出三点即可). １２．(２０２１􀅰湖南卷,１８)图a为叶绿体的结构示意图,图b为叶绿体中某种生物膜的部分结构及 光反应过程的简化示意图.回答下列问题: (１)图b表示图a中的　　　　结构,膜上发生的光反应过程将水分解成O２、H＋和e－,光能 转化成电能,最终转化为　　　　和ATP中活跃的化学能.若CO２ 浓度降低,暗反应速率 减慢,叶绿体中电子受体 NADP＋ 减少,则图b中电子传递速率会　　　　(填“加快”和 “减慢”). (２)为研究叶绿体的完整性与光反应的关系,研究人员用物理、化学方法制备了４种结构完整 性不同的叶绿体,在离体条件下进行实验,用Fecy或DCIP替代NADP＋为电子受体,以相对 放氧量表示光反应速率,实验结果如下表所示. 　 　 　　叶绿体类型 　　　相对值　　　　　 实验项目　　　　 叶绿体A: 双层膜结构 完整 叶绿体B: 双层膜局部 受 损,类 囊 体略有损伤 叶绿体C: 双 层 膜 瓦 解,类 囊 体 松 散 但 未 断裂 叶绿体D: 所有膜结构 解体破裂成 颗粒或片段 实验一:以Fecy为电 子受体时的放氧量 １００ １６７．０ ４２５．１ ２８１．３ 实验 二:以 DCIP 为 电子受体时的放氧量 １００ １０６．７ ４７１．１ １０９．６ 注:Fecy具有亲水性,DCIP具有亲脂性. 据此分析: ①叶绿体A和叶绿体B的实验结果表明,叶绿体双层膜对以　　　　(填“Fecy”或“DCIP”) 为电子受体的光反应有明显阻碍作用.得出该结论的推理过程是 　 　. ②该实验中,光反应速率最高的是叶绿体C,表明在无双层膜阻碍、类囊体又松散的条件下, 更有利于　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,从而提高光反应速率. ③以DCIP为电子受体进行实验,发现叶绿体A、B、C和D的ATP产生效率的相对值分别为 １、０．６６、０．５８和０．４１.结合图b对实验结果进行解释 　 　. ０２ 考点二　光合作用的影响因素 一、选择题 １．(２０２５􀅰安徽卷,２)关于“探究光照强度对光合作用强度的影响”实 验,下列叙述错误的是 (　　) A．用打孔器打出叶圆片时,为保证叶圆片相对一致应避开大的叶脉 B．调节LED灯光源与盛有叶圆片烧杯之间的距离,以进行对比实验 C．用化学传感器监测光照时O２ 浓度变化,可计算出实际光合作用强度 D．同一烧杯中叶圆片浮起的快慢不同,可能与其接受的光照强度不同有关 ２．(２０２３􀅰湖北,１１)高温是制约世界粮食安全的因素之一,高温往往使植物叶片变黄、变褐.研 究发现平均气温每升高１℃,水稻、小麦等作物减产约３％~８％.关于高温下作物减产的原 因,下列叙述错误的是 (　　) A．呼吸作用变强,消耗大量养分 B．光合作用强度减弱,有机物合成减少 C．蒸腾作用增强,植物易失水发生萎蔫 D．叶绿素降解,光反应生成的NADH和ATP减少 ３．(不定项)(２０２２􀅰湖南选考,１３)在夏季晴朗无云的白天,１０时左右某植物光合作用强度达到 峰值,１２时左右光合作用强度明显减弱.光合作用强度减弱的原因可能是 (　　) A．叶片蒸腾作用强,失水过多使气孔部分关闭,进入体内的CO２ 量减少 B．光合酶活性降低,呼吸酶不受影响,呼吸释放的CO２ 量大于光合固定的CO２ 量 C．叶绿体内膜上的部分光合色素被光破坏,吸收和传递光能的效率降低 D．光反应产物积累,产生反馈抑制,叶片转化光能的能力下降 ４．(２０２１􀅰浙江卷,２３)渗透压降低对菠菜叶绿体光合 作用的影响如图所示,图甲是不同山梨醇浓度对叶 绿体完整率和放氧率的影响,图乙是两种浓度的山 梨醇对完整叶绿体 ATP 含量和放氧量的影响. CO２ 以 HCO－３ 形式提供,山梨醇为渗透压调节剂, ０．３３mol􀅰L－１时叶绿体处于等渗状态.据图分析,下列叙述错误的是 (　　) A．与等渗相比,低渗对完整叶绿体 ATP合成影响不大,光合速率大小相似 B．渗透压不同、叶绿体完整率相似的条件下,放氧率差异较大 C．低渗条件下,即使叶绿体不破裂,卡尔文循环效率也下降 D．破碎叶绿体占全部叶绿体比例越大,放氧率越低 ５．(２０２１􀅰广东卷,１５)与野生型拟南芥 WT相比,突变体t１ 和t２ 在正常光照条件下,叶绿体在叶 肉细胞中的分布及位置不同(如图a,示意图),造成叶绿体相对受光面积的不同(如图b),进而 引起光合速率差异,但叶绿素含量及其它性状基本一致.在不考虑叶绿体运动的前提下,下列 叙述错误 的是 (　　) A．t２ 比t１ 具有更高的光饱和点(光合速率不再随光强增加而增加时的光照强度) B．t１ 比t２ 具有更低的光补偿点(光合吸收CO２ 与呼吸释放CO２ 等量时的光照强度) C．三者光合速率的高低与叶绿素的含量无关 D．三者光合速率的差异随光照强度的增加而变大 １２ 二、非选择题 ６．(２０２５􀅰黑吉辽蒙卷,２１)Rubisco是光合作用暗反应中的关键酶.科研人员将Rubisco基因转 入某作物的野生型(WT)获得该酶含量增加的转基因品系(S),并做了相关研究.实验结果表 明,这一改良提高了该作物的光合速率(如下图)和产量潜力.回答下列问题. 注:光照强度在曲线②和③中为n,在曲线①中为n×１２０％ (１)Rubisco在叶绿体的　　　　中催化　　　　与CO２ 结合.部分产物经过一系列反应形 成(CH２O),这一过程中能量转换是 　. (２)据图分析,当胞间CO２ 浓度高于B点时,曲线②与③重合是由于　　　　不足.A点之前 曲线①和②重合的最主要限制因素是　　　　.胞间CO２ 浓度为３００μmol􀅰mol －１时,曲线 ①比②的光合速率高的具体原因是 　. (３)研究发现,在饱和光照和适宜CO２ 浓度条件下,S植株固定CO２ 生成C３ 的速率比 WT更 快.使用同位素标记的方法设计实验直接加以验证,简要写出实验思路. ７．(２０２４􀅰山东卷,２１(２)(３))从开花至籽粒成熟,小麦叶片逐渐变黄.与野生型相比,某突变体 叶片变黄的速度慢,籽粒淀粉含量低.研究发现,该突变体内细胞分裂素合成异常,进而影响 了类囊体膜蛋白稳定性和蔗糖转化酶活性,而呼吸代谢不受影响.类囊体膜蛋白稳定性和蔗 糖转化酶活性检测结果如图所示,开花１４天后植株的胞间CO２ 浓度和气孔导度如表所示,其 中Lov为细胞分裂素合成抑制剂,KT为细胞分裂素类植物生长调节剂,气孔导度表示气孔张 开的程度.已知蔗糖转化酶催化蔗糖分解为单糖. 检测指标 植株 １４天 ２１天 ２８天 胞间CO２ 浓度 (μmolCO２mol －１) 野生型 １４０ １５１ ２７０ 突变体 １１０ １４０ ２０５ 气孔导度 (molH２Om－２s－１) 野生型 １２５ ９５ ４１ 突变体 １４０ １１２ ７８ (２)光饱和点是光合速率达到最大时的最低光照强度.据表分析,与野生型相比,开花１４天后 突变体的光饱和点　　　　(填“高”或“低”),理由是　　　　　　　　　　　　　 　. (３)已知叶片的光合产物主要以蔗糖的形式运输到植株各处.据图分析,突变体籽粒淀粉含量 低的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　. ２２ ８．(２０２４􀅰新课标卷,３１)某同学将一种高等植物幼苗分为４组(a、b、c、d),分 别置于密闭装置中照光培养,a、b、c、d组的光照强度依次增大,实验过程中 温度保持恒定.一段时间(t)后测定装置内O２ 浓度、结果如图所示,其中 M 为初始O２ 浓度、c、d组O２ 浓度相同.回答下列问题. (１)太阳光中的可见光由不同颜色的光组成,其中高等植物光合作用利用的 光主要是　　　　　,原因是　　　　　　　　　　　　　. (２)光照t时间时,a组CO２ 浓度　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)b组. (３)若延长光照时间c、d组O２ 浓度不再增加,则光照t时间时a、b、c中光合速率最大的是　　 　　　　组,判断依据是　　　　　　　　　　　　　. (４)光照t时间后,将d组密闭装置打开,并以c组光照强度继续照光,其幼苗光合速率会　　 　　　(填“升高”“降低”或“不变”). ９．(２０２４􀅰湖北卷,２１)气孔是指植物叶表皮组织上两个保卫细胞之间的孔隙.植物通过调节气 孔大小,控制CO２ 进入和水分的散失,影响光合作用和含水量.科研工作者以拟南芥为实验材 料,研究并发现了相关环境因素调控气孔关闭的机理(图１).已知ht１ 基因、rhc１ 基因各编码 蛋白甲和乙中的一种,但对应关系未知.研究者利用野生型(wt)、ht１ 基因功能缺失突变体 (h)、rhc１ 基因功能缺失突变体(r)和ht１/rhc１ 双基因功能缺失突变体(h/r),进行了相关实验, 结果如图２所示. 回答下列问题: (１)保卫细胞液泡中的溶质转运到胞外,导致保卫细胞　　　　(填“吸水”或“失水”),引起气 孔关闭,进而使植物光合作用速率　　　　(填“增大”或“不变”或“减小”). (２)图２中的wt组和r组对比,说明高浓度CO２ 时rhc１ 基因产物　　　　(填“促进”或“抑 制”)气孔关闭. (３)由图１可知,短暂干旱环境中,植物体内脱落酸含量上升,这对植物的积极意义是　　　　 　　　　　　　　　　　　. (４)根据实验结果判断:编码蛋白甲的基因是　　　　(填“ht１”或“rhc１”). １０．(２０２３􀅰全国乙,２９)植物的气孔由叶表皮上两个具有特定结构的保卫细胞构成.保卫细胞吸 水体积膨大时气孔打开,反之关闭.保卫细胞含有叶绿体,在光下可进行光合作用.已知蓝 光可作为一种信号促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K＋.有研究发现,用饱和红光(只用红光照 射时,植物达到最大光合速率所需的红光强度)照射某植物叶片时,气孔开度可达最大开度的 ６０％左右.回答下列问题. (１)气孔的开闭会影响植物叶片的蒸腾作用、　　　　　　　　　　　　(答出２点即可)等 生理过程. (２)红光可通过光合作用促进气孔开放,其原因是 　. (３)某研究小组发现在饱和红光的基础上补加蓝光照射叶片,气孔开度可进一步增大,因此他 们认为气孔开度进一步增大的原因是,蓝光促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K＋.请推测该研 究小组得出这一结论的依据是 　. (４)已知某种除草剂能阻断光合作用的光反应,用该除草剂处理的叶片在阳光照射下气孔 　　　　(填“能”或“不能”)维持一定的开度. ３２ １１．(２０２３􀅰广东,１８)光合作用机理是作物高产的重要理论基础.大田常规栽培时,水稻野生型 (WT)的产量和黄绿叶突变体(ygl)的产量差异不明显,但在高密度栽培条件下ygl产量更 高,其相关生理特征见下表和图.(光饱和点:光合速率不再随光照强度增加时的光照强度; 光补偿点:光合过程中吸收的CO２ 与呼吸过程中释放的CO２ 等量时的光照强度.) 水稻材料 叶绿素(mg/g) 类胡萝卜素(mg/g) 类胡萝卜素/叶绿素 WT ４．０８ ０．６３ ０．１５ ygl １．７３ ０．４７ ０．２７ 分析图表,回答下列问题: (１)ygl叶色黄绿的原因包括叶绿素含量较低和　　　　　　　　,叶片主要吸收可见光中 的　　　　光. (２)光照强度逐渐增加达到２０００μmol􀅰m －２􀅰s－１时,ygl的净光合速率较 WT更高,但两者 净光合速率都不再随光照强度的增加而增加,比较两者的光饱和点,可得ygl　　　　WT (填“高于”“低于”或“等于”).ygl有较高的光补偿点,可能的原因是叶绿素含量较低 和　　　　. (３)与 WT相比,ygl叶绿素含量低,高密度栽培条件下,更多的光可到达 下层叶片,且ygl群体的净光合速率较高,表明该群体　　　　,是其高产 的原因之一. (４)试分析在０~５０μmol􀅰m －２􀅰s－１范围的低光照强度下,WT和ygl净 光合速率的变化,在给出的坐标系中绘制净光合速率趋势曲线.在此基础 上,分析图a和你绘制的曲线,比较高光照强度和低光照强度条件下 WT 和ygl的净光合速率,提出一个科学问题　　　　　　　　　　　　　　　　. １２．(２０２２􀅰全国甲卷,２９)根据光合作用中CO２ 的固定方式不同,可将植物分为C３ 植物和C４ 植 物等类型.C４ 植物的CO２ 补偿点比C３ 植物的低.CO２ 补偿点通常是指环境CO２ 浓度降低 导致光合速率与呼吸速率相等时的环境CO２ 浓度.回答下列问题. (１)不同植物(如C３ 植物和C４ 植物)光合作用光反应阶段的产物是相同的,光反应阶段的产 物是　　　　　　　　　　　　　　(答出３点即可) (２)正常条件下,植物叶片的光合产物不会全部运输到其他部位,原因是　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　(答出１点即可). (３)干旱会导致气孔开度减小,研究发现在同等程度干旱条件下,C４ 植物比C３ 植物生长得 好.从两种植物CO２ 补偿点的角度分析,可能的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　. １３．(２０２２􀅰山东等级考,２１)强光条件下,植物吸收的光能若超过 光合作用的利用量,过剩的光能可导致植物光合作用强度下 降,出现光抑制现象.为探索油菜素内酯(BR)对光抑制的影 响机制,将长势相同的苹果幼苗进行分组和处理,如表所示, 其中试剂L可抑制光反应关键蛋白的合成.各组幼苗均在 温度适宜、水分充足的条件下用强光照射,实验结果如图所示. ４２ (１)光可以被苹果幼苗叶片中的色素吸收,分离苹果幼苗叶肉细胞 中的色素时,随层析液在滤纸上扩散速度最快的色素主要吸收的光 的颜色是　　　　. (２)强光照射后短时间内,苹果幼苗光合作用暗反应达到一定速率 后不再增加,但氧气的产生速率继续增加.苹果幼苗光合作用暗反 应速率不再增加,可能的原因有　　　　　　、　　　　　　(答出２种原因即可);氧气的产 生速率继续增加的原因是　　　　　　　　　　. (３)据图分析,与甲组相比,乙组加入BR后光抑制　　　　(填“增强”或“减弱”);乙组与丙 组相比,说明BR可能通过　　　　发挥作用. 考点三　细胞呼吸 一、选择题 １．(２０２５􀅰湖北卷,７)我国农学家贾思勰所著«齐民要术»记载:“凡五谷种子,浥郁则不生,生者亦 寻死.”意思是种子如果受潮发霉就不会发芽,即使发芽也会很快死亡.下列叙述错误的是 A．农业生产中,种子储藏需要干燥的环境 B．种子受潮导致细胞内结合水比例升高,自由水比例降低,细胞代谢减弱 C．霉菌在种子上大量繁殖,消耗了种子的营养物质,不利于种子正常萌发 D．发霉过程中,微生物代谢产生的有害物质可能抑制种子萌发相关酶的活性 ２．(不定项)(２０２５􀅰河北卷,１４)玉米T蛋白可影响 线粒体内与呼吸作用相关的多种酶,T蛋白缺失还 会造成线粒体内膜受损.针对T 基因缺失突变体 和野生型玉米胚乳,研究者检测了其线粒体中有氧 呼吸中间产物和细胞质基质中无氧呼吸产物乳酸的 含量,结果如图.下列分析正确的是 (　　) A．线粒体中的[H]可来自细胞质基质 B．突变体中有氧呼吸的第二阶段增强 C．突变体线粒体内膜上的呼吸作用阶段受阻 D．突变体有氧呼吸强度的变化可导致无氧呼吸的增强 ３．(２０２５􀅰江苏卷,２)关于人体细胞和酵母细胞呼吸作用的比较分析,下列叙述正确的是 (　　) A．细胞内葡萄糖分解成丙酮酸的场所不同　　　B．有氧呼吸第二阶段都有O２ 和 H２O参与 C．呼吸作用都能产生[H]和ATP D．无氧呼吸的产物都有CO２ ４．(不定项)(２０２５􀅰黑吉辽蒙卷,１６)下图为植物细胞呼吸的部 分反应过程示意图,图中NADH可储存能量,①②和③表示 不同反应阶段.下列叙述正确的是 (　　) A．①发生在细胞质基质,②和③发生在线粒体 B．③中NADH通过一系列的化学反应参与了水的形成 C．无氧条件下,③不能进行,①和②能正常进行 D．无氧条件下,①产生的NADH中的部分能量转移到ATP中 ５．(不定项)(２０２４􀅰山东卷,１６)种皮会限制O２ 进入种子.豌豆干种 子吸水萌发实验中子叶耗氧量、乙醇脱氢酶活性与被氧化的 NADH的关系如图所示.已知无氧呼吸中,乙醇脱氢酶催化生成 乙醇,与此同时NADH被氧化.下列说法正确的是 (　　) A．p点为种皮被突破的时间点 B．Ⅱ阶段种子内O２ 浓度降低限制了有氧呼吸 C．Ⅲ阶段种子无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐增加 D．q处种子无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多 ５２ ６．(２０２３􀅰全国乙,３)植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境.在 无氧条件下,某种植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO２ 的速率随时间 的变化趋势如图所示.下列相关叙述错误的是 (　　) A．在时间a之前,植物根细胞无CO２ 释放,只进行无氧呼吸产生乳酸 B．a~b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO２ 的过程 C．每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多 D．植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP ７．(２０２３􀅰山东,４)水淹时,玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足,使液泡膜 上的 H＋转运减缓,引起细胞质基质内 H＋积累,无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降 低.pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒.细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸 途径转换为丙酮酸产酒精途径,延缓细胞酸中毒.下列说法正确的是 (　　) A．正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质 B．检测到水淹的玉米根有CO２ 的产生不能判断是否有酒精生成 C．转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足 D．转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒 ８．(不定项)(２０２３􀅰山东,１７)某种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 释放量的变化如图所示.若细胞 呼吸分解的有机物全部为葡萄糖,下列说法正确的是 (　　) A．甲曲线表示O２ 吸收量 B．O２ 浓度为b时,该器官不进行无氧呼吸 C．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增加 D．O２ 浓度为a时最适合保存该器官,该浓度下葡萄糖消耗速率最小 ９．(２０２３􀅰广东,７)在游泳过程中,参与呼吸作用并在线粒体内膜上作为反应物的是 (　　) A．还原型辅酶Ⅰ　　　　B．丙酮酸　　　　C．氧化型辅酶Ⅰ　　　　D．二氧化碳 １０．(２０２３􀅰浙江６月,１１)小曲白酒清香纯正,以大米、大麦、小麦等为原料,以小曲为发酵剂酿造 而成.小曲中所含的微生物主要有好氧型微生物霉菌、兼性厌氧型微生物酵母菌,还有乳酸 菌、醋酸菌等细菌.酿酒的原理主要是酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖发酵产生酒精.传统 酿造工艺流程如图所示. 泡粮 蒸粮→ 摊晾→ 撒曲糖化→ 装坛发酵→ 液体用于蒸馏→ 白酒→ 固体为糟醅→ 小曲白酒的酿造过程中,酵母菌进行了有氧呼吸和无氧呼吸.关于酵母菌的呼吸作用,下列 叙述正确的是 (　　) A．有氧呼吸产生的[H]与O２ 结合,无氧呼吸产生的[H]不与O２ 结合 B．有氧呼吸在线粒体中进行,无氧呼吸在细胞质基质中进行 C．有氧呼吸有热能的释放,无氧呼吸没有热能的释放 D．有氧呼吸需要酶催化,无氧呼吸不需要酶催化 １１．(２０２２􀅰全国甲卷,４)线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所.研究发现,经常运动的人肌细 胞中线粒体数量通常比缺乏锻炼的人多.下列与线粒体有关的叙述,错误的是 (　　) A．有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATP B．线粒体内膜上的酶可以参与[H]和氧反应形成水的过程 C．线粒体中的丙酮酸分解成CO２ 和[H]的过程需要O２ 的直接参与 D．线粒体中的DNA能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成 ６２ １２．(２０２２􀅰浙江６月选考,１２)下列关于细胞呼吸的叙述,错误的是 (　　) A．人体剧烈运动会导致骨骼肌细胞产生较多的乳酸 B．制作酸奶过程中乳酸菌可产生大量的丙酮酸和CO２ C．梨果肉细胞厌氧呼吸释放的能量一部分用于合成ATP D．酵母菌的乙醇发酵过程中通入O２ 会影响乙醇的生成量 １３．(２０２２􀅰广东选考,１０)种子质量是农业生产的前提和保障.生产实践中常用TTC法检测种 子活力,TTC(无色)进入活细胞后可被[H]还原成TTF(红色).大豆充分吸胀后,取种胚浸 于０􀆰５％TTC溶液中,３０℃保温一段时间后部分种胚出现红色.下列叙述正确的是 (　　) A．该反应需要在光下进行　　　　　　B．TTF可在细胞质基质中生成 C．TTF生成量与保温时间无关 D．不能用红色深浅判断种子活力高低 １４．(２０２２􀅰山东,４)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.下列说法错误的是 (　　) A．磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶不同 B．与有氧呼吸相比,葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量少 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 １５．(不定项)(２０２２􀅰山东,１６)在有氧呼吸第三阶段,线粒体基质中的还 原型辅酶脱去氢并释放电子,电子经线粒体内膜最终传递给O２,电子 传递过程中释放的能量驱动 H＋从线粒体基质移至内外膜间隙中,随 后 H＋经ATP合酶返回线粒体基质并促使ATP合成,然后与接受了 电子的O２ 结合生成水.为研究短时低温对该阶段的影响,将长势相同的黄瓜幼苗在不同条 件下处理,分组情况及结果如图所示.已知DNP可使 H＋进入线粒体基质时不经过ATP合 酶.下列相关说法正确的是 (　　) A．４℃时线粒体内膜上的电子传递受阻 B．与２５℃时相比,４℃时有氧呼吸产热多 C．与２５℃时相比,４℃时有氧呼吸消耗葡萄糖的量多 D．DNP导致线粒体内外膜间隙中 H＋浓度降低,生成的ATP减少 １６．(２０２１􀅰全国甲卷,２)某同学将酵母菌接种在马铃薯培养液中进行实验,不可能得到的结果是 (　　) A．该菌在有氧条件下能够繁殖 B．该菌在无氧呼吸的过程中无丙酮酸产生 C．该菌在无氧条件下能够产生乙醇 D．该菌在有氧和无氧条件下都能产生CO２ １７．(２０２１􀅰广东卷,９)秸秆的纤维素经酶水解后可作为生产生物燃料乙醇 的原料.生物兴趣小组利用自制的纤维素水解液(含５％葡萄糖)培养酵 母菌并探究其细胞呼吸(如图).下列叙述正确的是 (　　) A．培养开始时向甲瓶中加入重铬酸钾以便检测乙醇生成 B．乙瓶的溶液由蓝色变成红色,表明酵母菌已产生了CO２ C．用甲基绿溶液染色后可观察到酵母菌中线粒体的分布 D．实验中增加甲瓶的酵母菌数量不能提高乙醇最大产量 ７２ １８．(２０２１􀅰湖南卷,１２)下列有关细胞呼吸原理应用的叙述,错误的是 (　　) A．南方稻区早稻浸种后催芽过程中,常用４０℃左右温水淋种并时常翻种,可以为种子的呼 吸作用提供水分、适宜的温度和氧气 B．农作物种子入库贮藏时,在无氧和低温条件下呼吸速率降低,贮藏寿命显著延长 C．油料作物种子播种时宜浅播,原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气 D．柑橘在塑料袋中密封保存,可以减少水分散失、降低呼吸速率,起到保鲜作用 １９．(不定项)(２０２１􀅰河北卷,１４)«齐民要术»中记载了利用荫坑贮 存葡萄的方法(如图).目前我国果蔬主产区普遍使用大型封闭 式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气),延长了果蔬保鲜时间、 增加了农民收益.下列叙述正确的是 (　　) A．荫坑和气调冷藏库环境减缓了果蔬中营养成分和风味物质的 分解 B．荫坑和气调冷藏库贮存的果蔬,有氧呼吸中不需要氧气参与 的第一、二阶段正常进行,第三阶段受到抑制 C．气调冷藏库中的低温可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性 D．气调冷藏库配备的气体过滤装置及时清除乙烯,可延长果蔬保鲜时间 二、非选择题 ２０．(２０２５􀅰安徽卷,１６)为探究水通道蛋白NtPIP对作物耐涝性的影响,科研小组测定了油菜的 野生型(WT)及NtPIP 基因过量表达株(OE)在正常供氧(AT)和低氧(HT,模拟涝渍)条件 下的根细胞呼吸速率和氧浓度,结果见图１. 　 图１ 回答下列问题. (１)据图１分析,低氧胁迫下,NtPIP 基因过量表达会使根细胞有氧呼吸　　　　,原因是 　　　　　　 　 　. 有氧呼吸第二阶段丙酮酸中的化学能大部分被转化为　　　　　　中储存的能量. (２)科学家早期在探索有氧呼吸第二阶段代谢路径时发现,在添加丙二酸的组织悬浮液中加 入分子A、B或C时,E增多并累积(图２a);当加入F、G或H时,E也同样累积(图２b).根据 此结果,针对有氧呼吸第二阶段代谢路径提出假设: 　. 　 图２ 说明:字母A~H表示一系列分子. (３)科研小组还发现,低氧条件下,NtPIP 基因过量表达株的叶片净光合速率高于野生型. 结合根细胞呼吸速率的变化分析,其原因是 　. (４)光合作用光反应实质是光能引起的氧化还原反应,最终接受电子的物质(最终电子受体) 是　　　　　　,而最终提供电子的物质(最终电子供体)是　　　　　　. ８２ 考点四　光合作用与细胞呼吸综合 一、选择题 １．(２０２５􀅰河北卷,４)对绿色植物的光合作用和呼吸作用过程进行比 较,下列叙述错误的是 (　　) A．类囊体膜上消耗 H２O,而线粒体基质中生成 H２O B．叶绿体基质中消耗CO２,而线粒体基质中生成CO２ C．类囊体膜上生成O２,而线粒体内膜上消耗O２ D．叶绿体基质中合成有机物,而线粒体基质中分解有机物 ２．(２０２３􀅰新课标,２)我国劳动人民在漫长的历史进程中,积累了丰富的生产、生活经验,并在实 践中应用.生产和生活中常采取的一些措施如下. ①低温储存,即果实、蔬菜等收获后在低温条件下存放 ②春化处理,即对某些作物萌发的种子或幼苗进行适度低温处理 ③风干储藏,即小麦、玉米等种子收获后经适当风干处理后储藏 ④光周期处理,即在作物生长的某一时期控制每天光照和黑暗的相对时长 ⑤合理密植,即栽种作物时做到密度适当,行距、株距合理 ⑥间作种植,即同一生长期内,在同一块土地上隔行种植两种高矮不同的作物. 关于这些措施,下列说法合理的是 (　　) A．措施②④分别反映了低温和昼夜长短与作物开花的关系 B．措施③⑤的主要目的是降低有机物的消耗 C．措施②⑤⑥的主要目的是促进作物的光合作用 D．措施①③④的主要目的是降低作物或种子的呼吸作用强度 二、非选择题 ３．(２０２５􀅰１月浙江卷,２２)西兰花可食用部分为绿色花蕾、花茎组成花球,采摘后容易出现褪色、 黄化、老化等现象.某兴趣小组进行如下实验,以探究西兰花花球的保鲜方法. 实验分黑暗组、日光组和红光组三组.日光组和红光组的光照强度均为５０μmol􀅰m －２􀅰s－１. 各处理的西兰花花球均贮藏于２０℃条件下,测定指标和结果如图所示. 　 注:质量损失率(％)＝ 初始质量(g)－贮藏结束时质量(g) 初始质量(g) ×１００％ 回答下列问题. (１)西兰花花球采摘后水和　　　　　　　　供应中断.水是光合作用的原料,在光反应中, 水裂解产生O２ 和　　　　　　　　. ９２ (２)三组实验中花球的质量损失率均随着时间延长而　　　　　　.前３天日光组和红光组 的质量损失率低于黑暗组,原因有　　　　　　　　　　　　.第４天日光组的质量损失率 高于黑暗组,原因可能是日光诱导气孔开放,引起　　　　　　　　增强从而散失较多水分. (３)第４天日光组和红光组的　　　　　　　　　下降比黑暗组更明显,但过氧化氢酶活性仍 高于黑暗组,因此推测日光或红光照射能减轻　　　　　　　　　过程产生的过氧化氢对细 胞的损伤,从而延缓衰老. (４)第４天黑暗组西兰花花球出现褪色、黄化现象,原因是　　　　　　　.综合分析图中结 果,　　　　　　　处理对西兰花花球保鲜效果最明显. ４．(２０２４􀅰黑吉辽卷,２１)在光下叶绿体中的C５ 能与CO２ 反应形成C３;当CO２/O２ 比值低时,C５ 也能与O２ 反应形成C２ 等化合物.C２ 在叶绿体、过氧化物酶体和线粒体中经过一系列化学反 应完成光呼吸过程.上述过程在叶绿体与线粒体中主要物质变化如图１. 在叶绿体中:C５＋CO２ 酶R →２C３ ① C５＋O２ 酶R →C３＋C２ ② 在线粒体中:２C２＋NAD＋ 酶 →C３＋CO２＋NADH＋H＋ ③ 注:C２ 表示不同种类的二碳化合物,C３ 也类似. 图１　　　　　　　　　　　　　　 光呼吸将已经同化的碳释放,且整体上是消耗能量的过程.回答下列问题. (１)反应①是　　　　　　过程. (２)与光呼吸不同,以葡萄糖为反应物的有氧呼吸产生NADH的场所是　　　　和　　　　. (３)我国科学家将改变光呼吸的相关基因转入某种农作物野生型植株(WT),得到转基因株系 １和２,测定净光合速率,结果如图２、图３.图２中植物光合作用CO２ 的来源除了有外界环境 外,还可来自　　　　和　　　　(填生理过程).７—１０时株系１和２与 WT净光合速率逐 渐产生差异,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　.据图３中的数据　　　　(填“能” 或“不能”)计算出株系１的总光合速率,理由是 　 　. (４)结合上述结果分析,选择转基因株系１进行种植,产量可能更具优势,判断的依据是 　 　. 　　　图２　　　　　　　　　　　　　　　　　　图３ ５．(２０２４􀅰全国甲卷,２９(１)(２))在自然条件下,某植物叶片光合速 率和呼吸速率随温度变化的趋势如图所示,回答下列问题. (１)该植物叶片在温度a和c时的光合速率相等,叶片有机物积 累速率　　　　(填“相等”或“不相等”),原因是　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　. (２)在温度d时,该植物体的干重会减少,原因是 　. ０３