周测评(5) 酶和ATP， 细胞呼吸的原理及应用-【衡水真题密卷】2025年高考生物学科素养周测评（湖南专版）

2024一2025学年度学科素养周测评（五）》 生物学·酶和ATP,细胞呼吸的原理及应用 (考试时间75分掉，总分100分】 一，选择题：本题共12小第，每小第2分，共24分。在每小紫给出的四个进项中，只有一项 是符合题且要求的。 题号 2 3466 89101112 答案 饵可及了为生物体W供量外，还生物体代和的，切正吸过程中云车 中特，可转亿为甘油、刻基酸等非糖物威，而审斯物又可以通过一系列反应 化为萄。以下有关说法正的是 A.相单中的葡曹摘第所有有机物寇可作为闺账好吸的底物 我细眼呼破过程中释故的能量可直用于各项生命店 C.人体相胞利用随背情进行御园呼吸时，O的清耗量等于C0的释放量 在人体中，细吸的中间产物可能转化为箱氨酸等0多种氨某酸 2,下图为组图中ATP及其相关物质和能量的转化示意图(M表示南，Q表示能量，甲，乙 表示化合物》。下列复述错羹的是 A.细菌内的许多放能反应伟随着甲的清耗，能量储存在ATP中 正白的合我过型：物质甲的量增多 C物质乙由蒙障吟，核糖和磷酸琴团组成，是构或NA的基本单仪之一 DQ可以来图于光能，Q不能转化为光能，M和4不是同一孙确 3.细呼吸是细图内有机氧化分家并释妆能量的过，是年胞生命话动主的能量来 题。在不同氧气条件下，相粗好吸的物不问.相自野及过中露分物质的较化如图 所承《图中序号心表示反应过程】 下列有关细胞呼吸的叙述，误的是 *0 A.过程①在细跑质基质进行，不需要)参与，释放的能敏部分销存在ATP中 我有氧条作下，丙阳酸在线粒体内完成过程②○，过程释设大量能量 4.研究人员选取玉米进行意水实验：丁，组（根年全淹）、T2组（根部常淹）分别在淹水处即 1,33天及解除時 根系用中乙醇脱餐酶《AD州)和乳胶成氢 《1H)的活性变化，结装如下图。下列叙述正确的是 口对■ 处程4 学科素养周测学（五1生物学第1页（共8置】 衡水真是 A.根部淹水的程度和无氧手吸的强度量正相关 且在淹水处理的5天内，T组DH和LDH活性变化箔势有差并 C,每分子葡背糖经无氧呼吸产生而精时生成的A平比生乳酸时的多 D淹水实羧过程中，ND广和NDH的转化速率减慢且香系睛的消稀减少 5,稻瓜是一种耐淹生较强的瓜果。为研究其耐淹性机，研究人员将租瓜幼苗进行水淹 处理，一段时何后检测分商根部和叶片细胞中碍a和酶b的居性，结果如1图1：图2为耐 瓜敛苗翎临中存在的部分代测途径。下列说法正确的是 第约电，“巧明数 对水 1 A.水淹前后，留儿幼苗无氧呼吸的产物主要是乳酸 且Ⅱ，围过程在甜瓜劲商醒胞中均衡发生且产生少量A C,酶自和质均存在于对瓜特首联胞的用鞋更基更中 口水兼时间感长，酶a和衡的活性越高，叶的无氧牙吸强度越高 &闺密内的响酸果精散麝（酶P)留化反盛，果糖6骑酸十ATP感果魅1，&二南酸十 ADP,这是罪跑有氧呼吸第一阶段的重要反定，下图为高，低两种ATP浓度下酶P与 果糖6磷酸法度的关系。下列复设错很的是 托ATP度 在ATP浓度 果裤6-销附依度 A,酶P存在于需氧型生物雏监内，厌氧因生物的组鞋内无碍P的分布 国呼吸第一阶段屁AP,又产生AP C,高ATP浓度在一定程度上抑制了酶P的活性 D一定范围内，果糖6说酸浓度与酵P活性呈正相关 7,下图为玉米钰散利用而萄糖进行细监呼吸的部分周解，14为物质，①一5为生理过 程，下列说法正确的是 卤网 密卷 学科素养周测停五】生物学第2页（共8页引 6 A.①一⑤过程均有ATP的产生 我物暖使酸性重条酸钾溶液由修色变为灰绿色 C玉米植株不司露位的细围可进行①②③，①⑤，①④的製本原因是氧胞内的基因不司 D中期松土，话时挂本，主要县通过改善氧气侯应来促进根系的有氧呼吸，以利于作制 的生长 8.磷酸肌酸在肌酸酶能化下，将网酸基团转移到ADP分子合ATP,从面使细围中的 AT尸含量姓特在正意水平，研究者对转的慧肉朝组短新电氧逝，检据对增组和实验沉 《肌肉组织用肌酸激隋I断剂处理)肌肉收蜜前后ATP和ADP的含，结果如下表， 下列说法正确的是 对模组/(10mel·》实验电/104md·g1) 确酸香分子 收者闲 枚控后 收知箱 货围后 ATP 1.30 130 1.20 0.75 ADP 0,0 0 8初 0.95 A该实验是为了研究肌酸藏牌的结构和可功阀 我材组肉收蜜前汉有ATP和ADF的相互转化 C,南酸就酸作为能量存储形式也可为几饵胞直接侠作 D.实验组中前的ATP量与产生的ADP量不相等 生.如图是细图内信号传递过程中一类分子开关蛋白作用的示意图。据期分析，下列叙述 情谈的是 虽白关适 盖白语化 得油馆号 A.由图推测觀内信号传递中低有徽活机削又有相应的吴活机制 我蛋自分子结改变引的失活可是可的 C、过程①是一个数能反成，一一定与ATP合成相联系 D由图雅测GP和ATP结构相似.部可作为直接能颜物质 10,丙刚酸进人线粒体的方式如图所示，其同通过线粒体外赖上：的孔蛋白（一种通道蛋自） 进人膜间腺，再佛助H浓度梯度进人线粒体内复。解偶联列在生物体内具有重要作 用，其可通过减少图中ATP的产生，以达到增加热量的目的，利于生物度过寒冷环境。 下列氨述情误的是 白 6 学料素养周测悴（五引生物学第3页（共8置》 衡水真 A.丙酮酸遗人膜傅隙和进人线粒体内粮的方式不相同 BH经过蛋白2进人线粒体内膜，需要消耗细胞代谢产生的雀量 C,解钙联初的作用机理可能是买制了蛋白1的功能 D解国联剂长期作用于人体，可能导致个体清瘦 11,吓气实验是检脚底门螺杆窗常用的方法，用C标记的限素胶囊，吞最之后被脚门螺杆 黄产生的酥悔能化，产生NH山和00·然后通过呼气实验检调呼出的气体中是香存在 C,从库达到对幽门杆菌检测的目的。该实验与没有门螺杆菌存在条件下相此， 素分解的速率提高了10倍。下列相关氨运错误的是 A,脚门螺杆氢枝体合成除南所需AP来自南们解杆葡自身，而不是来自胃黏限纸自 A解骨的活性可用单位质量的特在单位时间内展化分解尿素的量来表示 C由门螺杆嘴产生的N出可以甚杭胃能的承天作用，月时也会导致人“口气重 D与设有由门螺杆菌存在条件下相比，群酶可以将尿素分解的速率提高10“倍，说明 限屏具有高效性 12,天氨酸转氢甲酰(ACa》是将天冬氯酸转变为型三酸(CTP)的反成过程中 的第一种衡，其活性可受P的的抽制。大冬氨酸陵度与ATCe的南促反度魂率的 关聚如图所示，下列有关说法正确的是 4A1c的陶促反《墙率 A,ATe提俱了话化能，快天冬氨酸向CTP转化 且推测AC我上可能具有多种物质的结合位点 C在图中a点对应的天冬氨酸浓度时，ATCe的性最高 D在图中b点以后，限制ATCe的隋促反业速率的因素是CTP的浓度 二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个速项中，有一项就 多项符合篮目妻速，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选箱的得0分。 题号 13 14 13 16 答案 13,某果表将广柑贮凝于密闭的土岛中，数时到可以达到4一5个月之久：某地科用大密 套小富的办法，可使黄瓜贮存期达到3个月。以上方弦在生物学上你为“自体保戴 法”，下列关于“白体保意法”的分析正确的是 A.在密闭环境中，C漆度高，贮效果越好 且在自体保赢法中能腔但在1一5℃，贮藏时间会更长 C白体保藏法是一种简便的果鹿藏法，但其易受外界环境的影响 D自体保数法的原理是依靠果藏手吸作用释放的CO抑酬白身的手吸作用 14.细园代谢中某种膺与其底将，产物的关系如图所示。下列有关假述正确的是 a 物 物07 周0 广接B官程纸到 A.产物B陵度高低变化可调节南1活性，有科于维持产物B含量的稳定 且产物B与膺1变构位点的结合是不可递的 C增加底物的浓度不能解产物日对】活性的影响 (酶1的变构位点及底物结合位点的结构与特定的氨基酸序列有美 题密程 学科素养周测牌五】生物学第4页（共8页引 15当受到俪助迫时，添加话宜浓度的本桥酸可徽活苦草体内的抗氧化椭系统，降低丙二 侵和日O含量，有效暖解幅对苦草的氧化即泊。下列相关推测不成立的是 A铜可能是通过诱导细困产生过量内能和比0面对答草产生氧化种迫的 且抗氧化酶系笼为丙二怪和HO从管态成为活跃状志提供使量 C.苦草体内的抗氧化南系统中可能包含出O南，该酶会通过催化HO分解来低 H为含量 D水每酸可能通过增浸抗氧化精的话性米提高苦草的抗送性 I6.为研究淹水时不同体度的物质M溶液对某植物根系有氧手吸速率的影响，某小细以氧 气的吸收量为衡量指标，以清水组为财且，绘料了植物根系有氧呼吸速幸随森水天规 的变化曲线，结果如图所示。下列分析正确的是 +-20 ml L +清本 10 】3 克水人植 A与B.C比较，A友有氧野极速率最高，单位时间内生成的H更最多 我园中不同装度的M溶对该植物根系有氧呼限速率降低均具有缓解作用 C,除图中指标外，单位时间内Q的释放量也一定能用来衡量有氧牙吸速率 D在三个实铅姐中，图中M溶液浓度为30mmal·L一时，意水对减植物根系有氧明 吸率的响最小 三、非选择题：本题共5小题，共60分 17,2分)适当的昼丧和差有利干植特体内有机物的积果。为探究度对四瓜结前吸 作用强度的响，某学习小组利用图甲所示的装置进行实验，实验结果如图乙所示 可答下列问题： 右 40 NOH (1)为保证实验的顺利进行，图甲的实段装置需要置于 条件下，红色小戒滴向 左移功的距离表示装量内 的减少量 (2)西瓜幼百胞中，与有氧级有关的的具体分布部位是 。据图乙分析，四瓜幼苗在20时比在6C呼度相 用强度需的原齿是 (3)西瓜幼苗图围在无氧条件不产生乳酸。在0℃、条件下，西瓜轴苗细胞质基质 中丙闲酸的去向是 在2如℃， 条件下，型瓜幼苗庞质基质中内倒酸的夫向是 (4)已知西瓜根潮图在O充足时几乎不产生酒精，有人认为是因为Q,韵存在会掉制 无氧呼限第二阶段中乙醇脱氢南的活性面导致无酒精产生，学习小组欲薄过实的 铃正该假说，请写出实验思路并顶期实验结果： 学料素养周测学（五引生物第3页（共8置） 衡水真题 18.(12分)研究表明，电子设备中的蓝光会对线粒体迹成伤影响有氯手吸过程，证面对 机体产生一定的饰害。请同答同愿： NA4 11,N1中表0合123+P“ ATP行昆情什 《1)图1表示有氧野吸第三晚段P合成的过程，呼吸链复合物1、2.3,4分布在 上。来自州的电子沿电子传递生挎递时.释枝出的能量罩动图中 转运H从 到膜何章，H膜浓度梯度骑膜运输，通过T伊合成麝， 进而合成灯甲 (2)科研人员用【D灯稷拟于机和平板电酵等设备发出的匿光用财果蝇，检测其 ATP,线粒体野极链复合物的相对含量，第果如下表 平W债 U精 检者指标 ATP含量 呼酸研 复合物1 复合物2 复行物3 复合物4 相对含量 空化 减少 明是减少 无男星变化 结合图1及上连结果，分析蓝光导致果解体内ATP减少的机荆是 ()进一步研究发观，屋光还会影响果蝇的存活率。科研人员透取同日晚果蝇，分组后 分别将养，其中1一4图分期进行2天，20天，40天、0天帝培养，然后再转入蓝光 条件下将养10天（每日12小时蓝光照射，12小时黑蜡），统计果蝇存活率，结果如 图2。实阳结果表明 第5饥果蝇的婚养条件是 密卷 学科素养周测停五】生物学第6页（共8页引 6 19,12分)地下黑作坊用病死猪肉骑制的量肉往往含有大量的细第，可利用荧光素一荧 光素南生物发光法”对市场中册肉含细简多少适行检测：①将册肉研备厅离心处恩，取 一定量上清液故人分光光度计（海定发光强度的仪荐）反皮室内，加人话候的荧光素和 荧光素的，在适宜条件下进行反应：四记泰发光强度排计算ATP含量：③测算出相南 数量。分析并画答下列间题 (1)荧光索接受 是供的使量后就被该活，在荧充素南的作用下意成氧化荧光 素并且发出荧光。根据爱光强度可以计算出生物组识中ATP的含量，原因是发光 强皮与ATP食量成 (填“正比”或“反比”)：根据ATP含量进面测算出细 南数量的依据：每个细菌钮胞中AT甲合量 (2)生物闲图中ATP的水解一服与 (填“顺能反应或“放能反应")相联系 《3》研究人员用不同条件处理荧光素前后，测定侧浓度与发光强隆间的美系如图所示 其中高沫度盐溶被经稀释后碍活性可以核复，高祖和Hg+处理后衡活挂不可 恢复， :及光阻度 高派指盐细酒 负温 业光泰前粒 若要节省荧光索南的用量，可以使用 处现。。艹处理后酶活性降低可衡 是因为 20,(12分)NGme是催化几丁质降解的一种关健酶，广泛存在于动物，植物、微生物中 可答下列向题： (1》研究发现一些糖类物质对NAGe雁化括力有影响，知图1所示。 白是额 三6图 较位物装度a4) 以果棉、能糖，半乳糖知衔南糖作为效皮物，这四种糖对N八G地的雀化活力均有 《填“抑制”或“促进)作用，判斯依据是 ◆其中影响该酶作用最程的是 《2)为了探究果糖影响该靠化活力的机制，某研究小组取一系列浓度的几丁质溶液： 每个浓腹的儿丁质溶液均分为a,b两组（记作和b:和b一），实验结果如 图2所示，本实顺的自变量为 由图2可知，n组实的 应为 (填“逐加”就”不深加”)果帮。实验结果说明团几丁黄浓度的增加： 学科素养周测悴（五}生物学第7页（共8翼） 衡水真是 果糖对情依北活力的影响 。研突人员推测果棉影响NAGe准化活力的 机制如图3所示，翠糖与几丁质可竟争结合酶的活社军位，并表现为可逆，但该竟 争结合不改变情的密可结构。请解释图2中6组由线出现的原因： 儿丁度 粒之 2 21,《12分)际衡能够将尿素分解成二氧化酸知氨（氨溶于水后形成核鼠离子）。某研究人 贞利用一定浓度的尿素溶液进行了關离子对群酶基性的影响实验，得到如图所示站 果。请问答下列问题： ·0℃ 。40 ·0℃ +0闭0 (1)尿衡的本质是 :据周分析，实验中带要严格粒脚的无关变量主要是 (著少答出2个)，无关变量要保持 (2)据图分析，铜南子 〔填·改空”或未度变”)限曹作用的最适盟度范圆，综据 是 (3)土壤中的某竖菌也能够分怒程酶。实验室从土壤中分离得到了能够分解尿素的 细菌M,并分别研究了培养液中的N,M和尿素浓度对细蘭M酥隋产量的影 啊，结果如下表。 肉子零度/% o,coo 5 a,0o1 tl 0o5 %o1,5 0,026.G5 8,067 08 8,38 0,08 服南产量/(mL.) 3Q631a.21028 031 C.37 O,085 展素漆度/% 002Q.4 0.6 0.8 10 k酶产量/(U·ml) 。1151601.31.450.25 ①细菌合成酥酶的过程中参与的细韵器是 帮表分析，N肝和M+对际降的合成具有 作用：在研究 N和M·对解南产量的影响时，婚养液中萄屡加人一定量的尿素，第因是 密卷 学科素养周测停五】生物学第8页（共8页！衡水真题密卷 2024一2025学年度学科素养周测评( 原理方 一、选择题 1.C【解析】细胞中不是所有有机物都可作为细胞 呼吸的底物，如核糖、脱氧核糖等有机物不能作 为细胞呼吸的底物。细胞呼吸释放的能量大部 分以热能的形式散失，少部分能量储存在ATP 中并直接用于各项生命活动。人体细胞利用葡 萄糖进行有氧呼吸时，消耗的O2与释放的CO2 的量相等；进行无氧呼吸时，不消耗O2,也不产生 CO2,故人体细胞利用葡萄糖进行细胞呼吸时， O2的消耗量等于C○2的释放量。氨基酸包括必 霄氨基酸和非必霄氨基酸，其中赖氨酸与必须氨 基酸是人体必需的氨基酸，必须从外界环境中获 取，不能由细胞呼吸的中间产物转化而来。 2.D【解析】细胞内的许多放能反应与ATP的合 成相关联，释放的能量储存在ATP中；物质合成 需要消耗能量，由ATP水解提供，甲(ADP)的量 增多：物质乙是腺噪吟核糖核苷酸，或称一磷酸 腺苷，是构成RNA的基本单位之一，由腺苷和磷 酸基团构成，腺苷又包含腺嘌吟、核糖；光反应中 ATP合成所需的能量来源于光能，萤火虫发光过 程中ATP中的能量可以转化为光能，M1是合成 酶，M2是水解酶。 3.C【解析】过程①是细胞呼吸的第一阶段，在细 胞质基质中进行，不需要O2参与，释放少量能 量，部分储存在ATP中；过程②③是有氧呼吸的 第二、三阶段，有氧条件下，丙酮酸在线粒体内完 成第二、三阶段反应，过程③释放大量能量；人在 刷烈运动时，骨骼肌细胞中无氧呼吸明显增强， 但无氧呼吸第二阶段（过程④）不产生能量：低浓 度氧气条件下，酵母菌可进行无氧呼吸，产物是 酒精和CO2,反应场所是细胞质基质。 4.B【解析】ADH和LDH是催化无氧呼吸的酶， 据题图分析，根部全淹，ADH活性总体呈下降趋 势，LDH活性先减后增；根部半淹，ADH活性先 增后减，LDH活性一直下降，所以根部淹水的程 度和无氧呼吸的强度不一定呈正相关。据题图 分析，在淹水处理的5天内，T2组ADH活性先 增后减，LDH活性一直下降。无氧呼吸只在第 一阶段产生ATP,产酒精和产乳酸的无氧呼吸第 6 1 学科素养周测评 五)生物学·酶和ATP,细胞呼吸的 及应用 一阶段过程相同，故每分子葡萄糖经无氧呼吸产 生酒精时生成的ATP和产生乳酸时的一样多。 淹水实验过程中，NAD和NADH的转化速奉 减慢，由于无法雏持正常生长所需，无氧呼吸消 耗葡萄糖的量增加，所以葡萄糖的消耗不一定 减少。 5.C【解析】水淹一段时间后酶a和酶b活性增 加，但酶a活性远远大于酶b活性，说明根部和叶 片的无氧呼吸速率增强，甜瓜幼苗无氧呼吸生成 的最主要代谢产物为酒精和CO2；Ⅱ、Ⅲ过程表 示无氧呼吸的第二阶段，该阶段不产生ATP;题 图2表示无氧呼吸的两个途径，无氧呼吸发生在 细胞质基质中，即酶a和酶b存在的部位是细胞 质基质；水淹时间越长，植物体内积累的酒精会 对甜瓜幼苗的叶片细胞和根部产生严重的伤害， 甚至会导致植物死亡，叶的无氧呼吸强度可能会 降低。 6.A【解析】酶P催化细胞呼吸的第一阶段，在需 氧型生物和厌氧型生物的细胞内，细胞呼吸的第 一阶段是完全相同的；有氧呼吸的第一阶段葡萄 糖分解为丙酮酸能产生ATP,在酶P的催化下果 糖6-磷酸生成果糖-1,6-二磷酸且消耗ATP;分 析题图坐标曲线可知，当ATP浓度较高时，会在 一定程度上抑制酶P的活性；一定范围内，随着 果糖6-磷酸浓度的增加，酶P活性也在增加。 7,D【解析】分析题图可知，①为细胞呼吸第一阶 段，②为有氧呼吸第二阶段，③为有氧呼吸第三 阶段，④为酒精发酵的第二阶段，⑤为乳酸发酵 的第二阶段，④⑤过程没有ATP的产生；分析题 图可知，1为丙酮酸，2为NADH,3为酒精，4为 CO2,酒精能使酸性重铬酸钾溶液由橙色变为灰 绿色；玉米植株不同部位细胞可进行①②③、① ⑤、①④的根本原因是基因的选择性表达；中耕 松土，适时排水，主要是通过改善氧气供应来促 进根系的有氧呼吸，有利于根部细胞主动吸收矿 质元素，防止无氧呼吸产生的酒精对根系造成毒 害，以利于作物的生长。 8.D【解析】该实验的自变量是肌酸激酶的活性， 因变量是ATP和ADP含量变化，该实验是为了 ·生物学· 探究肌酸激酶的功能；对照组肌肉收缩前后ATP 和ADP含量保持不变，说明ATP和ADP的相 互转化处于动态平衡：根据题目信息，磷酸肌酸 在肌酸激酶催化下，将磷酸基团转移到ADP分 子合成ATP,磷酸肌酸不能直接为肌肉供能：据 题表可知，实验组中消耗的ATP量为1,3 一0.75=0.55，产生的ADP量为0.95一0.6 =0.35,说明消耗的ATP量与产生的ADP量不 相等。 9.C【解析】由题图中信息可以看出，通过结合和 水解信号使蛋白质活化和失活，让分子开关构型 发生变化：由题图中信息可以看出，GTP水解信 号作用下蛋白质失活，GTP结合信号下蛋白质活 化，是可逆的；过程①GTP水解磷酸基团转移，是 放能反应，为其他生命活动提供能量，但不一定 与ATP合成相联系；GTP与ATP结构相似， ATP的A为腺苷，GTP的G为鸟苷，由鸟噪吟 和核糖构成，GTP是鸟苷三磷酸，可作为直接能 源物质。 10.B【解析】丙酮酸进入膜间隙的方式是协助扩 散，进入线粒体内膜需要H浓度梯度供能，为 主动运输：H十经过蛋白2进入线粒体内膜，为 顺浓度梯度，来消耗ATP,反而会推动ATP的 合成：由题图可知，H+的顺求度梯度跨膜运输 的电化学势能为ATP的合成提供能量，解偶联 剂的作用机理可能是降低H十的跨膜浓度梯度， 以达到减少ATP产生的作用，因此，解偶联剂 可能是抑制了蛋白1的功能；由题意可知，解偶 联剂道过减少题图中ATP的产生，以达到增加 热量的目的，为了满足机体的ATP需求，可能 会大量氧化有机物，导致机体消瘦。 11,D【解析】幽门螺杆菌是原核生物，细胞中有 与细胞呼吸有关的酶，因此，其合成脲酶所需 ATP来自自身细胞呼吸；脲酶的活性可用单位 质量的酶在单位时间内催化分解尿素的量，即 底物的减少量来表示，也可用单位时间内单位 质量的脲酶使尿素（即底物）分解产生的CO2或 NH的增加量表示；幽门螺杆菌产生的NH可 以中和胃酸而抵抗胃酸的杀灭作用，同时也会 从口腔挥发体现出氨气的味道，导致人“口气” 重：与没有催化剂相比，适宜条件下，脲酶可以 将尿素分解的速率提高104倍，说明脲酶具有 参考答案及解析 催化功能，若要证明脲酶具有高效性，需与无机 催化剂相比。 12.B【解析】ATCase是一种酶，只能降低化学反 应活化能，而不能提供活化能：由题中信息可 知，ATCase既可与天冬氨酸结合，又可与CTP 结合，说明其可能有多个结合位，点；酶活性不等 于酶促反应速率，由题图中信息不足以推测酶 活性最高处：在题图中b,点以后，限制ATCase 的酶促反应速率的因素是酶浓度等。 二、选择题 13.BCD【解析】密闭环境中，CO2浓度很高的时 候，细胞进行很强的无氧呼吸，消耗大量有机 物：适当降低温度，可以抑制细胞的呼吸作用， 降低有机物的消耗：自体保藏法简便，但没有严 格控制条件，易受外界环境的影响：果蔬的细胞 呼吸会产生CO2,自体保藏法的原理是依靠果 蔬呼吸作用释放的CO2抑制自身的呼吸作用。 14.ACD【解析】当产物B浓度低时，酶1有活性， 将两种底物合成产物A,产物A和另外一种物 质在酶2的作用下合成产物B:当产物B浓度过 高时，产物B与酶1的变构位，点结合，使得酶1 失去活性，从而不能生成产物A,进而不能合成 产物B,这样使得产物B的含量维持在稳定的水 平。产物B浓度高时，酶1无活性，而当产物B 浓度低时，酶1有活性，说明产物B与变构位点 的结合是可逆的。增加底物的浓度可以得到较 高浓度的产物A和产物B,不能解除产物B对 酶1活性的影响。蛋白质的功能由其空间结构 决定，蛋白质的空间结构与其特定的氨基酸序 列有关。 15.B【解析】当受到镉胁迫时，添加适宜浓度的水 杨酸可降低丙二醛和HO2含量，有效缓解镉 对苦草的氧化胁迫，故镉可能是通过诱导细胞 产生过量丙二醛和H2O2而对苦草产生氧化胁 迫的；酶作为催化剂，作用机理是降低化学反应 所需的活化能，而非提供能量；结合题干“添加 适宜浓度的水杨酸可激活苦草体内的抗氧化酶 系统，降低丙二醛和H2O2含量”可推测，苦草 体内的抗角化酶系统中可能包含H)2酶，该 酶会通过催化H2O2分解来降低H2O2含量：分 析题干“当受到镉胁迫时，添加适宜浓度的水杨 酸可激活苦草体内的抗氧化酶系统，降低丙二 6 衡水真题密卷 醛和H2O2含量，有效缓解镉对苦草的氧化胁 迫”可知，水杨酸可能通过增强抗氧化酶的活性 来提高苦草的抗逆性。 16.ABD【解析】分析题图，纵坐标表示有氧呼吸 速率，A点比B、C点的有氧呼吸速率都高，有氧 呼吸第一、第二阶段会生成[H门，因此与B、C比 较，A点有氧呼吸速率最高，单位时间内生成的 [H口最多；分析题图可知，加了M溶液的各实验 组有氧呼吸速率都比同一时间的清水组的高，说 明不同浓度的M溶液对该植物根系有氧呼吸速 率降低均具有缓解作用：由于该实验研究淹水时 某植物根系有氧呼吸速率，淹水状况下植物根系 有可能进行无氧呼吸，产生酒精和CO2,因此不宜 用单位时间内CO2的释放量来衡量有氧呼吸速 率；由题图可知，在三个实验组中，M溶液浓度 为30mmol·L时，淹水对该植物根系有氧呼 吸速率的影响最小。 三、非选择题 17.(1)黑暗O2(氧气)或有机物 (2)细胞质基质、线粒体的内膜上和基质 中20℃时西瓜幼苗细胞中与呼吸作用有关的 酶的活性较高，有利于呼吸作用的进行 (3)进入线粒体基质与HO反应生成CO2和 [H]在细胞质基质中被[H]还原生成酒精 和CO2 (4)将根破碎后高速离心，取上清液均分为甲 乙两组：向甲、乙两支试管加入等量的葡萄糖溶 液，立即再向甲试管中通入O2,乙组处于无氧环 境：一段时间后，分别向甲、乙两试管中加入等 量的酸性重铬酸钾溶液进行检测。如果观察到 甲、乙两试管由橙色变成灰绿色，说明假说不成 立：若甲试管不变色，乙试管由橙色变成灰绿 色，说明假说成立（合理即可） 【解析】(1)为保证实验的顺利进行，題图甲所 示的实验装置中的西瓜幼苗需要避免进行光合 作用，即置于黑暗条件下；置于黑暗条件下，植 物只进行呼吸作用，即红色小液滴向左移动的 距离表示装置内O2(氧气)或有机物的减少量。 (2)有氧呼吸第一阶段发生的场所为细胞质基 质，葡萄糖分解生成丙酮酸和[H],生成少量 ATP:第二阶段发生在线粒体基质，丙酮酸与水 反应生成CO2和[H门，生成少量ATP:第三阶 6 学科素养周测评 段发生在线粒体内膜，[H]与O2反应生成水， 生成大量ATP,故西瓜幼苗细胞中，与有氧呼吸 有关的酶的具体分布部位是细胞质基质、线粒 体的内膜上和基质中。据题图乙分析，西瓜幼 苗在20℃时比在10℃时呼吸作用强度高的原 因是20℃时西瓜幼苗细胞中与呼吸作用有关 的酶的活性较高，有利于呼吸作用的进行。 (3)在20℃、t1条件下，氧气较为充足，西瓜幼 苗细胞质基质中丙酮酸的去向是进入线粒体基 质与H2O反应生成CO2和[H]:在20℃、t3条 件下，容器内氧气含量较低且西瓜幼苗细胞在 无氧条件不产生乳酸，故在20℃，t条件下，西 瓜幼苗细胞质基质中丙酮酸的去向是在细胞质 基质中被[H]还原生成酒精和CO2。 (4)实验遵循对照和单一变量原则，结合题干 “已知西瓜根细胞在O2充足时几乎不产生酒 精，有人认为是因为O2的存在会抑制无氧呼吸 第二阶段中乙醇脱氢酶的活性而导致无酒精产 生”可知，实验的自变量为O2的有无，因变量为 产物酒精的有无。实验思路：将根破碎后高速 离心，取上清液均分为甲、乙两组：向甲、乙两支 试管加入等量的葡萄糖溶液，立即再向甲试管 中通入O2,乙组处于无氧环境：一段时间后，分 别向甲、乙两试管中加入等量的酸性重铬酸钾 溶液进行检测。预期实验结果：如果观察到甲、 乙两试管由橙色变成灰绿色，说明假说不成立： 若甲试管不变色，乙试管由橙色变成灰绿色，说 明假说成立。 18.(1)线粒体内膜I、Ⅲ、N线粒体基质 (2)蓝光一方面会导致果蝇细胞内线粒体减少： 另一方面会使线粒体中呼吸链复合物1、2含量 减少，导致电子传递减少，膜两侧H中的浓度差 减小，从膜间隙顺浓度梯度进入线粒体基质的 H减少，ATP合成量降低 (3)蓝光照射导致果蝇存活率降低，越早（日龄 越小)接触蓝光影响越大完全黑暗 【解析】(1)由题图1可知，来自NADH的电子 沿电子传递链传递时，释放出的能量驱动图中 I、Ⅲ、N(逆求度梯度)转运H中从线粒体基质 到膜间隙，以形成H浓度差（或浓度梯度、电势 差)，H十顺浓度梯度进入线粒体基质，利用H 顺浓度梯度运输形成的化学势能合成ATP。 ·生物学· (2)结合题图1及题述结果可知，蓝光一方面会 导致果蝇细胞内线粒体减少，另一方面会使线 粒体中呼吸链复合物1、2含量减少，导致电子 传递减少，膜两侧H中的浓度差减小，从膜间隙 顺浓度梯度进入线粒体基质的H+减少，ATP 合成量降低，因此蓝光可以导致果蝇体内ATP 含量减少。 (3)由题图2可知，暗培养时间越短存活率越 低，蓝光照射导致果蝇存活率降低，越早（日龄 越小)接触蓝光影响越大；第5组果蝇存活率最 高，说明其培养条件是完全黑暗。 19.(1)ATP正比大致相同且相对稳定 (2)吸能反应 (3)Mg2+Hg2+破坏了酶的空间结构 【解析】(1)ATP是直接的能源物质，荧光素接 受ATP提供的能量后就被激活，在荧光素酶的 作用下形成氧化荧光素并且发出荧光。一定范 国内，ATP越多，形成的氧化荧光素越多，荧光 强度越大，即发光强度与ATP含量成正比，因 此根据发光强度可以计算出生物组织中ATP 的含量；每个细菌细胞中ATP含量大致相同且 相对稳定，故可以根据ATP含量测算出细蔺 数量。 (2)吸能反应需要ATP水解为其提供能量，故生 物细胞中ATP的水解一般与吸能反应相联系。 (3)据题图分析，用Mg2+处理荧光素酶后，在较 低荧光素酶浓度下就能达到较高发光强度，因 此若要节省荧光素酶的用量，可以使用Mg+处 理。Hg+处理后，发光强度仅比高温处理高一 些，根据题意，高温和Hg+处理后酶活性不可 恢复，故Hg处理后酶活性降低的原因可能是 Hg+破坏了荧光素酶（蛋白质）的空间结构，导 致酶活性下降。 20.(1)抑制在四种糖类物质的影响下，酶活力相 对值降低葡萄糖 (2)底物浓度（儿丁质浓度）和是否添加果糖 不添加减弱实验初期，果糖结合在酶的活 性部位，虽未改变酶的结构，但酶与底物的结合 机会降低，使酶催化几丁质水解的速率降低；随 着几丁质的浓度上升，几丁质分子数增多，酶和 底物的结合机会又会升高，其催化反应的速率 又升高 参考答案及解析 【解析】(1)分析题图1可知，NAGase催化活力 随效应物果糖、蔗糖、半乳糖和葡萄糖浓度的增 加均减小，因此这四种糖对NAGase的催化活 力均有抑制作用；其中随葡萄糖浓度增加， NAGase的催化活力下降速率更显著，因此对 NAGase的催化活力抑制作用最强的是葡萄糖。 (2)实验思路是加入定量的效应物果糖后持续 增加底物浓度，检测反应速率是否能恢复到正 常反应速率，自变量是底物浓度（几丁质浓度） 和是否添加果糖。题图3表示抑制剂与底物存 在竞争关系，可以结合到酶的活性部位，并表现 为可逆性，但该结合不改变酶的空间结构。a组 的反应速率快，是没加竞争性抑制剂的反应曲 线，b组曲线表示加入竞争性抑制剂时酶促反应 速率随底物浓度变化的曲线。根据题意，果糖 与几丁质可竞争结合酶的活性部位，并表现为 可逆性，但该竞争结合不改变酶的空间结构，因 此b组曲线出现的原因是实验初期，果糖结合 在酶的活性部位，虽来改变酶的结构，但酶与底 物的结合机会降低，使酶催化几丁质水解的速 率降低：随着几丁质的浓度上升，几丁质分子数 增多，酶和底物的结合机会又会升高，其催化反 应的速率又升高。 21.(1)蛋白质尿素的含量、脲酶的用量相同且 适宜 (2)未改变分析题图中数据可知，不同铜离子 浓度条件下，脲酶作用的最适温度范围均 为4060℃ (3)①核糖体②促进尿素浓度是0时，脲酶 产量是0，说明细菌M合成脲酶需要尿素诱导， 因此在研究N+和M+对脲酶产量的影响时， 培养液中需要加入尿素 【解析】(1)题图中温度和铜离子浓度是实验中 人为改变的量，是自变量，能影响实验结果的主 要无关变量是尿素的浓度和脲酶的用量，为排 除无关变量对实验的干扰，要保持无关变量相 同且适宜。 (2)实验结果表明，随着铜离子浓度的升高，产 生的铵根离子减少，说明脲酶的活性降低。题 图中显示，在不同的铜离子条件下，脲酶在50℃ 时活性最高，所以作用的最适温度范围均 为40~60℃。 6 衡水真题密卷 (3)①脲酶是蛋白质，其合成场所是核糖体。 ②分析题目表格中数据可知，与对照组相比， N+和Mn+对脲酶的合成均起到了促进作用： 2024一2025学年度学科素养周测评（方 光合作用与细 一、选择题 1.B【解析】韭莱色素滤液分离出橙黄色、黄色、蓝 绿色和黄绿色四种色素，而韭黄色素滤液只能分 离出橙黄色和黄色色素，因此两组实验的“结果 ①”中共有色素带的颜色是黄色和橙黄色，说明 叶绿素形成需要光；研磨时加碳酸钙的主要目的 是防止叶绿素分子被破坏，韭黄中不含叶绿素， 因此不加碳酸钙对滤液颜色的影响不大；纸层析 法分离色素的原理是不同色素在层析液中溶解 度不同，溶解度大的随层析液在滤筑上的扩散速 率快：韭莱色素滤液分离出橙黄色、黄色、蓝绿色 和黄绿色四种色素，而韭黄色素滤液只能分离出 橙黄色和黄色色素，叶绿素主要吸收红光和蓝紫 光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，故两组实验的 “结果②”中吸收光谱最明显的差异是红光区城。 2.D【解析】题图所示实验是探究光照和温度对 叶片叶绿素含量的影响，因此光照和温度是自变 量：由3、4两组实脸的结果可知，在低温(0℃)条 件下，遮光（黑暗）比光照下叶绿素含量高，故在 低温条件下遮光有利于雏持叶绿素含量：滤纸条 上观察不到色素带，可能是滤液细线触及层析 液，色素全部溶解到层析液中：由于第4组叶绿 素含量明显减少，因此分离色素时滤纸条上第3、 4(从上到下的顺序)或第1、2（从下到上的顺序） 两条色素带比其他组的要窄些。 3.C【解析】类囊体膜是单层膜，膜上分布有光合 色素和与光反应相关的酶：暗反应发生在叶绿体 基质中而非类囊体上：叶绿体中含有大量的类囊 体及基粒，大大地增加了膜面积，增大了受光面 积，有利于光合作用的进行：光合色素易溶于有 机溶剂，不落于水。 4.A【解析】叶绿体中的光合色素可吸收、传递和 转化光能，其中能量可以储存在NADPH和 ATP中：据题图1可知，在弱光条件下，正常细胞 的叶绿体会汇集到细胞顶面，能最大限度地吸收 光能，保证高效率的光合作用；细胞骨架与细胞 6 ·2 学科素养周测评 尿素浓度是0时，脲酶产量是0，说明细菌M合 成脲酶需要尿素诱导，因此在研究Ni+和Mn2+ 对脲酶产量的影响时，培养液中需要加入尿素。 ) 生物学·光合作用的原理及应用， 胞呼吸的关系 运动、分黎、分化以及物质的运输、能量转换、信 息传递等生命活动密切相关，若破坏细胞内的微 丝蛋白（细胞骨架成分）后，叶绿体定位异常，可 知叶绿体的定位与微丝蛋白有关；由于CHUP1 蛋白缺失型拟南芥的叶绿体分布和野生型不同， 所以CHUPI蛋白和光照强度在叶绿体与肌动蛋 白结合及其移动定位中起重要作用。 5.B【解析】希尔反应中悬浮液中没有CO2,所以光 合作用产生的O2很可能不来源于CO2:希尔反应 中的铁盐是氧化剂，这与氧化型辅酶I(NADP)的 作用是类似的，而不是还原型辅酶Ⅱ (NADPH);希尔的实验中没有合成糖的原料 CO2,但能进行水的光解，说明水的光解与糖的合 成并不是同一个反应；光合作用的暗反应阶段有 无光照均可进行。 6.B【解析】分析题图甲可知，H+通过细菌紫膜 质进入脂质体是逆浓度梯度运输的，属于主动运 输；分析题图丙可知，ATP合成酶既能催化ATP 的合成，又能协助H十扩散出脂质体；叶绿体基质 中没有ATP合成机制；若改变脂质体两侧的pH 差值，光照后脂质体内H浓度改变，H电化学 势能会不同，对ATP的合成量会造成影响。 7.D【解析】据题图分析，光照强度高于b点时， 玉米的光合作用强度随光照强度的增加先增加 后稳定不变，在达到光饱和点之前，限制因素是 光照强度，大于光饱和点后，限制因素主要是二 氧化碳浓度等；根尖细胞不能进行光合作用；据 题千信息分析，该实验在适宜温度下完成，因此 升高温度，对呼吸作用可能有抑制作用；光照强 度较低时，红豆的净光合速率高于玉米，因此红豆 更适宜在弱光条件下培养，且光照强度为0.5klx 时，红豆的净光合速率为0，叶肉细胞的光合作用 强度与植物所有细胞的呼吸作用强度相同，因此 叶肉细胞的光合作用强度大于其呼吸作用强度。 8.B【解析】分析题图1和题图2可知，线粒体内 膜和叶绿体类囊体膜中ATP的合成所需要的能