专题02 细胞代谢及生命历程（3大考点）（天津专用）2026年高考生物一模分类汇编

命学科网 www zxxk.com 让教与学更高效 专题2细胞代谢及其生命历程 ☆3大考点概览 考点01酶和ATP 考点02光合作用与呼吸作用 考点03细胞的生命历程实验考察 考点1 酶和ATP 1.【答案】C 2.【答案】A 3.【答案】B 4.【答案】A 考点2 光合作用与呼吸作用 1.【答案】C 2.【答案】D 3.【答案】B 4.【答案】C 二、解答题 1.【答案】 (1)线粒体基质 线粒体内膜两侧的H浓度梯度 丙酮酸进入线粒体基质 (2)甲组、丙组、丁组 (3)C02 三、实验题 2. 【答案】(1)储能 单层 (2)热 (3)增加 棕色脂肪细胞活性 产热 (4)由骨骼肌战栗供能为主逐渐转变为消耗棕色脂肪供能为主 考点3 细胞的生命历程实验考察 1/2 命学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 1.【答案】C 2.【答案】A 3.【答案】C 4.【答案】D 5.【答案】B 2/2 专题2细胞代谢及其生命历程 3大考点概览 考点01 酶和ATP 考点02 光合作用与呼吸作用 考点03 细胞的生命历程.实验考察 酶和ATP 考点1 1．（2026·天津部分区·一模）某中学科研小组探究影响酶活性的因素，实验结果显示：在pH约为7时，唾液淀粉酶的活性最高。下列相关叙述不正确的是（　　） A．酶的活性是指酶催化化学反应的效率 B．pH低于7时，唾液淀粉酶的活性可能会降低 C．温度对唾液淀粉酶活性的影响与pH完全相同 D．唾液淀粉酶的活性不受底物浓度的影响 2．（2026·天津河北区·一模）下列生理活动可“双向”进行的是（    ） A．活细胞内ATP与ADP的转化 B．缩手反射时兴奋在神经元间的传递 C．生长素在胚芽鞘中的极性运输 D．草原生态系统中狼和兔间的能量流动 3．（2026·天津河西区·一模）科研工作者以烟草悬浮细胞为材料，研究不同质量浓度的PEG对细胞膜通透性的影响，结果如图所示。下列说法错误的是（    ） 注：吸光值OD600值越小，表示细胞膜通透性越小，细胞活力越大；CK为对照。 A．高浓度PEG使细胞活力显著降低 B．iATP和eATP总量随PEG浓度增加而增加 C．eATP相对水平越高，说明细胞膜通透性越大 D．在PEG胁迫下，eATP相对水平与iATP相对水平呈负相关 4．（2026·天津河西区·一模）下列关于高中生物学教材中的探究·实践，叙述正确的是（    ） A．在“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验中，可用清水漂洗解离液 B．在“菊花的组织培养”实验中，可用酒精洗去外植体上的次氯酸钠溶液 C．探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物混合均匀后再置于不同温度水浴锅中 D．配制琼脂糖溶液时加入的核酸染料能与DNA分子结合，便于紫光灯下观察DNA位置 光合作用与呼吸作用 考点2 1．（2026·天津部分区·一模）某生物技术公司利用基因编辑技术改良酵母菌，提高了酿酒过程中乙醇的产量。下列关于基因编辑和酵母菌代谢的叙述，正确的是（　　） A．细胞内基因编辑过程中，不需要ATP供能 B．酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段均在细胞质基质中进行，但产物不同 C．改良后的酵母菌乙醇产量提高，可能是其无氧呼吸相关酶的活性增强所致 D．基因编辑后的酵母菌发生了基因突变，属于不可遗传的变异 2．（2026·天津部分区·一模）下列关于实验操作或观测的叙述正确的是（    ） A．观察根尖分生组织细胞有丝分裂时，可观察到纺锤丝牵引染色体运动的过程 B．用样方法调查某群落中植物的丰富度时，应取各样方中数据的平均值 C．探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，可通过观察酵母菌培养液的浑浊程度来判断呼吸方式 D．DNA的粗提取与鉴定实验中，可将研磨液离心的操作替换为在4℃冰箱静置一段时间 3．（2026·天津河西·一模）适度低氧下细胞可正常存活，严重低氧可导致细胞死亡。当氧含量低时，线粒体会产生并积累活性氧从而损伤大分子物质和细胞。科研人员用常氧（20%O2）、低氧（10%O2、0.3%O2）分别处理大鼠肿瘤细胞，24h后检测肿瘤细胞的线粒体自噬水平，结果如图1所示。用线粒体自噬抑制剂3MA处理肿瘤细胞，检测肿瘤细胞的活性氧含量，结果如图2所示。相关说法错误的是（    ） A．有氧呼吸第三阶段NADH经过一系列化学反应与O2结合释放的能量，大部分以热能形式散失 B．缺氧时，大鼠肿瘤细胞进行无氧呼吸，从而提高利用葡萄糖产生ATP的效率 C．损伤的线粒体可通过线粒体自噬途径，被细胞中的溶酶体降解 D．严重低氧导致肿瘤细胞死亡的原因可能是线粒体自噬不足以清除细胞中的活性氧 4．（2026·天津河东·一模）为研究肠道菌群在有氧运动能力中的作用，用生理盐水溶解抗生素Abx后，灌入小鼠肠胃中，检测小鼠在跑步机上的运动表现，结果如图。下列分析错误的是（　　） A．对照组用相同剂量的生理盐水灌入小鼠肠胃 B．小鼠有氧呼吸产生CO2的阶段不需要氧气的参与 C．Abx组添加抗生素Abx应用了变量原则的“加法原理” D．结果表明肠道菌群促进了小鼠的有氧运动能力 二、解答题 6．（2026·天津河东·一模）图1表示发生在真核细胞线粒体的有氧呼吸部分过程，有氧呼吸第一阶段又称糖酵解，请据图分析。 (1)蛋白复合体I、III、IV等构成的电子传递链将e⁻传递给O2形成水，同时将H⁺转运到线粒体内外膜的间隙，当H⁺再被转运到_____时，推动了ATP的合成。合成ATP所需的能量直接来源于____________________。该能量还可用于____________________。 (2)脑缺血时，神经细胞损伤的主要原因是神经细胞缺氧导致ATP合成骤降，研究发现，缺血时若轻微酸化（6.4≤pH<7.4）可减缓ATP下降速率，在一定程度上起到保护神经细胞的作用，为此，科研人员用体外培养的神经细胞开展相关研究，分组处理及结果如图2所示，图2结果中哪些组别的结果是支持轻微酸化具有保护作用的证据____________。 (3)基于以上研究，医生尝试在病人脑缺血之后的吸氧治疗中添加高于正常值的_________气体，有利于降低神经细胞的损伤。 三、实验题 7．（2026·天津部分区·一模）一些哺乳动物在入冬前要大量进食，这些食物可在体内转变为脂肪。 (1)脂肪是细胞内良好的__________物质，在脂肪细胞中以大小不一的脂滴存在，可推测包裹脂滴的是外被蛋白和__________（填“单层”或“双层”）磷脂分子层。 (2)科研人员在哺乳动物体内发现了细胞内含有大量线粒体的棕色脂肪组织，其线粒体内膜含有U蛋白，使得可以通过U蛋白回流至线粒体基质，减少线粒体内膜上ATP的合成。因此，棕色脂肪细胞被激活时，线粒体有氧呼吸释放的能量中__________能所占比例明显增大。 (3)科研人员对冬眠动物在寒冷环境中棕色脂肪组织的变化进行了实验研究，结果如图所示。据此分析，寒冷环境诱导棕色脂肪细胞数量__________，动物由冬眠状态转为清醒状态时，__________迅速升高，__________量迅速增加，使体温迅速恢复到正常水平。 (4)机体内，棕色脂肪细胞间含有丰富的交感神经末梢，交感神经兴奋后分泌的去甲肾上腺素能提高代谢率。科研人员用大鼠进行实验研究，结果如下图所示。 结果表明，随寒冷刺激的持续时间延长，机体维持体温恒定所需能量来源的变化是：____________________________________。 细胞的生命历程.实验考察 考点3 1．（2026·天津部分区·一模）某科研团队发现，某种蛋白激酶（AMPK）可通过调控细胞自噬参与肝癌细胞的增殖调控。下列关于细胞自噬和细胞增殖的叙述，正确的是（　　） A．细胞自噬过程中，溶酶体可合成多种水解酶分解衰老细胞器 B．AMPK活性升高促进细胞自噬时，肝癌细胞的增殖速率会加快 C．肝癌细胞增殖过程中，染色体数目加倍发生在有丝分裂后期 D．肝癌细胞的增殖不受细胞周期调控，可无限增殖 2．（2026·天津河西·一模）下列关于高中生物学教材中的探究·实践，叙述正确的是（    ） A．在“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验中，可用清水漂洗解离液 B．在“菊花的组织培养”实验中，可用酒精洗去外植体上的次氯酸钠溶液 C．探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物混合均匀后再置于不同温度水浴锅中 D．配制琼脂糖溶液时加入的核酸染料能与DNA分子结合，便于紫光灯下观察DNA位置 3．（2026·天津南开·一模）规范的实验操作是获得准确实验结果的前提，下列叙述错误的是（　　） A．观察黑藻的胞质环流前，将黑藻在光照下培养一段时间能使现象更明显 B．提取与分离光合色素实验中，使用无水乙醇的目的是溶解和提取光合色素 C．在模拟性状分离比的实验中，抓取后的彩球要单独放置保证数据可靠 D．制作和观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验中，漂洗的目的是防止解离过度 4．（2026·天津部分区·一模）下列关于实验操作或观测的叙述正确的是（    ） A．观察根尖分生组织细胞有丝分裂时，可观察到纺锤丝牵引染色体运动的过程 B．用样方法调查某群落中植物的丰富度时，应取各样方中数据的平均值 C．探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，可通过观察酵母菌培养液的浑浊程度来判断呼吸方式 D．DNA的粗提取与鉴定实验中，可将研磨液离心的操作替换为在4℃冰箱静置一段时间 5．（2026·天津河北·一模）以下实验中选用洋葱鳞片叶作为实验材料比较合理的是（    ） A．观察植物细胞有丝分裂 B．DNA的粗提取与鉴定 C．使用高倍镜观察细胞质的流动 D．探究环境因素对光合作用强度的影响 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题2细胞代谢及其生命历程 3大考点概览 考点01 酶和ATP 考点02 光合作用与呼吸作用 考点03 细胞的生命历程.实验考察 酶和ATP 考点1 1．（2026·天津部分区·一模）某中学科研小组探究影响酶活性的因素，实验结果显示：在pH约为7时，唾液淀粉酶的活性最高。下列相关叙述不正确的是（　　） A．酶的活性是指酶催化化学反应的效率 B．pH低于7时，唾液淀粉酶的活性可能会降低 C．温度对唾液淀粉酶活性的影响与pH完全相同 D．唾液淀粉酶的活性不受底物浓度的影响 【答案】C 【知识点】酶促反应的因素及实验、酶的特性 【详解】A、酶活性指的就是酶催化化学反应的效率，A正确； B、题干可知唾液淀粉酶最适pH约为7，低于最适pH时，酶的空间结构受干扰，活性会随pH降低逐渐下降，因此pH低于7时其活性可能降低，B正确； C、低温仅抑制酶活性，不会破坏酶的空间结构，温度回升后酶活性可恢复；但过酸、过碱会直接破坏酶的空间结构，使酶永久失活，因此温度和pH对唾液淀粉酶活性的影响并不完全相同，C错误； D、酶活性是酶本身的催化能力，受温度、pH、酶抑制剂等因素影响，底物浓度只会影响酶促反应速率，不会改变酶本身的活性，D正确。 2．（2026·天津河北区·一模）下列生理活动可“双向”进行的是（    ） A．活细胞内ATP与ADP的转化 B．缩手反射时兴奋在神经元间的传递 C．生长素在胚芽鞘中的极性运输 D．草原生态系统中狼和兔间的能量流动 【答案】A 【知识点】ATP与ADP的相互转化、兴奋在神经元之间的传递、生长素的产生、分布及运输、能量流动的概念和过程 【详解】A、活细胞中ATP水解生成ADP释放能量，ADP也可与磷酸合成ATP储存能量，二者始终处于动态的双向转化平衡中，A正确； B、兴奋在神经元之间传递时，神经递质只能由突触前膜释放、作用于突触后膜，因此兴奋在神经元间的传递是单向的，B错误； C、生长素的极性运输只能从形态学上端运输到形态学下端，属于单向运输，C错误； D、生态系统的能量流动特点是单向流动、逐级递减，狼和兔之间能量只能从兔流向狼，不能反向流动，是单向的，D错误。 3．（2026·天津河西区·一模）科研工作者以烟草悬浮细胞为材料，研究不同质量浓度的PEG对细胞膜通透性的影响，结果如图所示。下列说法错误的是（    ） 注：吸光值OD600值越小，表示细胞膜通透性越小，细胞活力越大；CK为对照。 A．高浓度PEG使细胞活力显著降低 B．iATP和eATP总量随PEG浓度增加而增加 C．eATP相对水平越高，说明细胞膜通透性越大 D．在PEG胁迫下，eATP相对水平与iATP相对水平呈负相关 【答案】B 【知识点】细胞膜的成分、细胞膜的功能、ATP的功能及利用 【详解】A、分析题意，吸光值OD值越小，表示细胞膜通透性越小，细胞活力越大。由图可知，高浓度PEG时，OD值增大，即细胞膜通透性增大，细胞活力下降，A正确； B、据图可知，随着PEG浓度增加，iATP减小，故eATP和iATP总量并非持续增加，B错误； C、吸光值OD值越小，表示细胞膜通透性越小，由图示可知，iATP相对水平越高，OD值越小，说明细胞膜通透性越小，C正确； D、从图中可观察到在PEG胁迫下，eATP相对水平升高，而iATP相对水平降低，故二者呈负相关，D正确。 4．（2026·天津河西区·一模）下列关于高中生物学教材中的探究·实践，叙述正确的是（    ） A．在“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验中，可用清水漂洗解离液 B．在“菊花的组织培养”实验中，可用酒精洗去外植体上的次氯酸钠溶液 C．探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物混合均匀后再置于不同温度水浴锅中 D．配制琼脂糖溶液时加入的核酸染料能与DNA分子结合，便于紫光灯下观察DNA位置 【答案】A 【知识点】酶促反应的因素及实验、有丝分裂实验、植物组织的培养及基本过程、电泳鉴定 【详解】A、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验中，解离使用的是盐酸和酒精的混合液，解离后用清水漂洗可洗去残留解离液，既防止解离过度，也能避免盐酸与后续碱性染色剂反应影响染色效果，A正确； B、菊花组织培养实验中，外植体经次氯酸钠消毒后，需用无菌水冲洗残留的次氯酸钠，酒精无法洗去次氯酸钠，还可能损伤外植体，B错误； C、探究温度对酶活性的影响时，若先混合酶和底物再调温度，在达到设定温度前酶就会催化底物反应，干扰实验结果，正确操作是将酶和底物分别在设定温度下保温后再混合，C错误； D、配制琼脂糖溶液时加入的核酸染料能与DNA分子结合，便于紫外灯下观察DNA位置，D错误。 光合作用与呼吸作用 考点2 1．（2026·天津部分区·一模）某生物技术公司利用基因编辑技术改良酵母菌，提高了酿酒过程中乙醇的产量。下列关于基因编辑和酵母菌代谢的叙述，正确的是（　　） A．细胞内基因编辑过程中，不需要ATP供能 B．酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段均在细胞质基质中进行，但产物不同 C．改良后的酵母菌乙醇产量提高，可能是其无氧呼吸相关酶的活性增强所致 D．基因编辑后的酵母菌发生了基因突变，属于不可遗传的变异 【答案】C 【知识点】基因突变、无氧呼吸过程 【详解】A、基因编辑过程涉及DNA的切割、修饰等生化反应，上述过程均需要ATP水解提供能量，A错误； B、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段均发生在细胞质基质，且二者第一阶段的产物完全相同，均为丙酮酸、[H]和少量ATP，B错误； C、乙醇是酵母菌无氧呼吸的代谢产物，若改良后酵母菌的无氧呼吸相关酶活性增强，可加快无氧呼吸速率，进而提高乙醇产量，C正确； D、基因编辑会改变酵母菌的基因碱基序列，属于基因突变，基因突变使遗传物质发生改变，属于可遗传的变异，D错误。 2．（2026·天津部分区·一模）下列关于实验操作或观测的叙述正确的是（    ） A．观察根尖分生组织细胞有丝分裂时，可观察到纺锤丝牵引染色体运动的过程 B．用样方法调查某群落中植物的丰富度时，应取各样方中数据的平均值 C．探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，可通过观察酵母菌培养液的浑浊程度来判断呼吸方式 D．DNA的粗提取与鉴定实验中，可将研磨液离心的操作替换为在4℃冰箱静置一段时间 【答案】D 【知识点】探究酵母菌细胞呼吸的方式、有丝分裂实验、群落的物种组成以及丰富度的相关探究实验、DNA的粗提取及鉴定 【详解】A、观察根尖分生组织细胞有丝分裂实验中，解离步骤会杀死细胞，细胞被固定在各自的分裂时期，无法观察到纺锤丝牵引染色体运动的动态过程，A错误； B、丰富度指群落中物种的数目，用样方法调查植物丰富度时，需汇总统计各样方内的物种种类，不能取数据平均值，B错误； C、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均可产生CO2，且两种呼吸方式下酵母菌都能繁殖使培养液变浑浊，无法通过观察酵母菌培养液的浑浊程度来判断呼吸方式，C错误； D、DNA粗提取与鉴定实验中，研磨后离心的目的是让细胞碎片等杂质沉淀，获取含DNA的上清液；在4℃冰箱静置同样可使杂质自然沉降，取上层清液即可达到相同目的，二者可以替换，D正确。 3．（2026·天津河西·一模）适度低氧下细胞可正常存活，严重低氧可导致细胞死亡。当氧含量低时，线粒体会产生并积累活性氧从而损伤大分子物质和细胞。科研人员用常氧（20%O2）、低氧（10%O2、0.3%O2）分别处理大鼠肿瘤细胞，24h后检测肿瘤细胞的线粒体自噬水平，结果如图1所示。用线粒体自噬抑制剂3MA处理肿瘤细胞，检测肿瘤细胞的活性氧含量，结果如图2所示。相关说法错误的是（    ） A．有氧呼吸第三阶段NADH经过一系列化学反应与O2结合释放的能量，大部分以热能形式散失 B．缺氧时，大鼠肿瘤细胞进行无氧呼吸，从而提高利用葡萄糖产生ATP的效率 C．损伤的线粒体可通过线粒体自噬途径，被细胞中的溶酶体降解 D．严重低氧导致肿瘤细胞死亡的原因可能是线粒体自噬不足以清除细胞中的活性氧 【答案】B 【知识点】有氧呼吸过程、无氧呼吸过程、细胞自噬 【详解】A、有氧呼吸第三阶段中，NADH经过一系列化学反应与O₂结合生成水，释放的能量大部分以热能形式散失，只有少部分储存在ATP中，A正确； B、分析题图可知，在低氧条件下，线粒体自噬水平相对值高于常氧（即线粒体数目较少），可推知肿瘤细胞主要进行无氧呼吸，其利用葡萄糖产生ATP的效率比正常细胞低，B错误； C、溶酶体可吞噬并降解损伤的细胞器，故损伤的线粒体可通过线粒体自噬途径，被细胞中的溶酶体降解，C正确； D、分析图1，20%、10%、0.3%氧含量降低，相比于常氧含量，线粒体自噬水平的相对值在氧含量0.3%最低，因此严重低氧导致肿瘤细胞死亡的原因可能是线粒体自噬不足以清除细胞中的活性氧，D正确。 4．（2026·天津河东·一模）为研究肠道菌群在有氧运动能力中的作用，用生理盐水溶解抗生素Abx后，灌入小鼠肠胃中，检测小鼠在跑步机上的运动表现，结果如图。下列分析错误的是（　　） A．对照组用相同剂量的生理盐水灌入小鼠肠胃 B．小鼠有氧呼吸产生CO2的阶段不需要氧气的参与 C．Abx组添加抗生素Abx应用了变量原则的“加法原理” D．结果表明肠道菌群促进了小鼠的有氧运动能力 【答案】C 【知识点】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、“加法原理”与“减法原理” 【详解】A、分析题意，实验目的是研究肠道菌群在有氧运动能力中的作用，实验组用生理盐水溶解抗生素Abx后灌入小鼠肠胃中，实验设计应遵循对照与单一变量原则，则对照组应用相同剂量的生理盐水灌入小鼠肠胃，A正确； B、小鼠有氧呼吸有三个阶段，产生CO2的阶段是有氧呼吸的第二阶段，而需要氧气参与的阶段是有氧呼吸第三阶段，B正确； C、Abx能清除肠道菌群，与正常小鼠相比较，减少了“肠道菌群”这种因素， 应用了变量原则的“减法原理”，C错误； D、通过图中结果显示：Abx组比正常组的平均运动距离更短，说明肠道菌群能促进小鼠的有氧运动能力，D正确。 故选C。 二、解答题 1．（2026·天津河东·一模）图1表示发生在真核细胞线粒体的有氧呼吸部分过程，有氧呼吸第一阶段又称糖酵解，请据图分析。 (1)蛋白复合体I、III、IV等构成的电子传递链将e⁻传递给O2形成水，同时将H⁺转运到线粒体内外膜的间隙，当H⁺再被转运到_____时，推动了ATP的合成。合成ATP所需的能量直接来源于____________________。该能量还可用于____________________。 (2)脑缺血时，神经细胞损伤的主要原因是神经细胞缺氧导致ATP合成骤降，研究发现，缺血时若轻微酸化（6.4≤pH<7.4）可减缓ATP下降速率，在一定程度上起到保护神经细胞的作用，为此，科研人员用体外培养的神经细胞开展相关研究，分组处理及结果如图2所示，图2结果中哪些组别的结果是支持轻微酸化具有保护作用的证据____________。 (3)基于以上研究，医生尝试在病人脑缺血之后的吸氧治疗中添加高于正常值的_________气体，有利于降低神经细胞的损伤。 【答案】(1) 线粒体基质 线粒体内膜两侧的H⁺浓度梯度 丙酮酸进入线粒体基质 (2)甲组、丙组、丁组 (3) 【知识点】主动运输、有氧呼吸过程、影响细胞呼吸的因素、细胞呼吸原理在生产和生活中的应用 【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。 【详解】（1）该过程是真核细胞有氧呼吸第三阶段，发生在线粒体内膜：H⁺先被转运到线粒体内外膜间隙，之后顺浓度梯度回流到线粒体基质，推动了ATP的合成。合成ATP所需的能量直接来源于线粒体内膜两侧的H⁺浓度梯度；结合图1可知，H⁺顺浓度梯度的势能除了推动ATP合成，还为丙酮酸跨膜进入线粒体基质的主动运输提供能量。 （2）由图2可知，丙组为模拟缺血培养，与甲组相比，丙组耗氧速率明显下降，丁组在丙组基础之上降低pH，属于轻微酸化，丁组的耗氧速率比丙组高，与甲组差不多，说明轻微酸化能保护神经细胞，故甲组、丙组、丁组组别的结果是支持轻微酸化具有保护作用。 （3）根据研究结论，轻微酸化可保护脑缺血后的神经细胞，二氧化碳溶于体液可以降低pH，使内环境发生轻微酸化，因此吸氧治疗中添加高于正常值的二氧化碳，有利于降低神经细胞损伤。 三、实验题 2．（2026·天津部分区·一模）一些哺乳动物在入冬前要大量进食，这些食物可在体内转变为脂肪。 (1)脂肪是细胞内良好的__________物质，在脂肪细胞中以大小不一的脂滴存在，可推测包裹脂滴的是外被蛋白和__________（填“单层”或“双层”）磷脂分子层。 (2)科研人员在哺乳动物体内发现了细胞内含有大量线粒体的棕色脂肪组织，其线粒体内膜含有U蛋白，使得可以通过U蛋白回流至线粒体基质，减少线粒体内膜上ATP的合成。因此，棕色脂肪细胞被激活时，线粒体有氧呼吸释放的能量中__________能所占比例明显增大。 (3)科研人员对冬眠动物在寒冷环境中棕色脂肪组织的变化进行了实验研究，结果如图所示。据此分析，寒冷环境诱导棕色脂肪细胞数量__________，动物由冬眠状态转为清醒状态时，__________迅速升高，__________量迅速增加，使体温迅速恢复到正常水平。 (4)机体内，棕色脂肪细胞间含有丰富的交感神经末梢，交感神经兴奋后分泌的去甲肾上腺素能提高代谢率。科研人员用大鼠进行实验研究，结果如下图所示。 结果表明，随寒冷刺激的持续时间延长，机体维持体温恒定所需能量来源的变化是：____________________________________。 【答案】(1) 储能 单层 (2)热 (3) 增加 棕色脂肪细胞活性 产热 (4)由骨骼肌战栗供能为主逐渐转变为消耗棕色脂肪供能为主 【知识点】有氧呼吸过程、体温调节、验证性实验与探究性实验、脂质的种类及功能 【分析】1、题图表示动物在冬眠、清醒的周期性变化状态下， 棕色脂肪细胞活性、棕色脂肪细胞数量、体温情况。 2、题图对比寒冷刺激前后，注射去甲肾上腺素机体产 热量情况不同，寒冷刺激后注射去甲肾上腺素诱导的 机体产热显著强于寒冷刺激前。 【详解】（1）脂肪是细胞内良好的储能物质，在脂肪细胞中以大小不一的脂滴存在，由于脂肪属于疏水性物质，所以可推测包裹脂滴的是外被蛋白和磷脂单分子层（磷脂疏水的尾部朝向内，亲水的头部朝向外侧）。 （2）已知棕色脂肪细胞中H+可以通过U蛋白回流至线粒体基质，减少线粒体内膜上ATP的合成，而且细胞呼吸过程中氧化分解有机物释放的能量一部分以热能形式散失，另一部分用于合成ATP。因此，棕色脂肪细胞被激活时，ATP的合成减少时，线粒体有氧呼吸释放的能量中热能所占比例明显增大。 （3）据图示结果分析可知，寒冷环境诱导棕色脂肪细胞数量增加，动物由冬眠状态转为清醒状态时，棕色脂肪细胞活性迅速升高，产热量迅速增加，使体温迅速恢复到正常水平。 （4）据图示结果分析可知，随寒冷刺激的持续时间延长，机体维持体温恒定所需能量来源的变化是由骨骼肌战栗供能为主逐渐转变为消耗棕色脂肪供能为主。 细胞的生命历程.实验考察 考点3 1．（2026·天津部分区·一模）某科研团队发现，某种蛋白激酶（AMPK）可通过调控细胞自噬参与肝癌细胞的增殖调控。下列关于细胞自噬和细胞增殖的叙述，正确的是（　　） A．细胞自噬过程中，溶酶体可合成多种水解酶分解衰老细胞器 B．AMPK活性升高促进细胞自噬时，肝癌细胞的增殖速率会加快 C．肝癌细胞增殖过程中，染色体数目加倍发生在有丝分裂后期 D．肝癌细胞的增殖不受细胞周期调控，可无限增殖 【答案】C 【知识点】细胞增殖的方式及细胞周期、有丝分裂的物质的变化规律、细胞的衰老、细胞自噬 【详解】A、溶酶体内含多种水解酶，水解酶的化学本质为蛋白质，合成场所是核糖体，溶酶体仅起到储存、释放水解酶的作用，无法合成水解酶，A错误； B、题干仅说明AMPK可通过调控细胞自噬参与肝癌细胞增殖调控，实际上细胞自噬是细胞分解自身受损结构或物质的过程，AMPK活性升高促进细胞自噬时会抑制肝癌细胞增殖，并不会加快其增殖速率，B错误； C、肝癌细胞的增殖方式为有丝分裂，有丝分裂后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，染色体数目暂时加倍，C正确； D、肝癌细胞具有无限增殖的特点，但其增殖仍受细胞周期调控，仅为调控机制发生异常，D错误。 2．（2026·天津河西·一模）下列关于高中生物学教材中的探究·实践，叙述正确的是（    ） A．在“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验中，可用清水漂洗解离液 B．在“菊花的组织培养”实验中，可用酒精洗去外植体上的次氯酸钠溶液 C．探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物混合均匀后再置于不同温度水浴锅中 D．配制琼脂糖溶液时加入的核酸染料能与DNA分子结合，便于紫光灯下观察DNA位置 【答案】A 【知识点】酶促反应的因素及实验、有丝分裂实验、植物组织的培养及基本过程、电泳鉴定 【详解】A、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验中，解离使用的是盐酸和酒精的混合液，解离后用清水漂洗可洗去残留解离液，既防止解离过度，也能避免盐酸与后续碱性染色剂反应影响染色效果，A正确； B、菊花组织培养实验中，外植体经次氯酸钠消毒后，需用无菌水冲洗残留的次氯酸钠，酒精无法洗去次氯酸钠，还可能损伤外植体，B错误； C、探究温度对酶活性的影响时，若先混合酶和底物再调温度，在达到设定温度前酶就会催化底物反应，干扰实验结果，正确操作是将酶和底物分别在设定温度下保温后再混合，C错误； D、配制琼脂糖溶液时加入的核酸染料能与DNA分子结合，便于紫外灯下观察DNA位置，D错误。 3．（2026·天津南开·一模）规范的实验操作是获得准确实验结果的前提，下列叙述错误的是（　　） A．观察黑藻的胞质环流前，将黑藻在光照下培养一段时间能使现象更明显 B．提取与分离光合色素实验中，使用无水乙醇的目的是溶解和提取光合色素 C．在模拟性状分离比的实验中，抓取后的彩球要单独放置保证数据可靠 D．制作和观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验中，漂洗的目的是防止解离过度 【答案】C 【知识点】观察叶绿体、线粒体和细胞质流动实验、绿叶中色素的提取和分离实验、有丝分裂实验、性状分离比的模拟实验 【详解】A、光照条件下黑藻代谢活动更旺盛，细胞质流动速率加快，观察胞质环流的现象会更明显，A正确； B、光合色素为有机物，易溶于无水乙醇等有机溶剂，因此提取光合色素时用无水乙醇溶解和提取色素，B正确； C、模拟性状分离比的实验中，抓取后的彩球需要放回原小桶并摇匀，才能保证每次抓取时不同类型配子的概率相等，若单独放置会改变桶内配子比例，增大实验误差，C错误； D、观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验中，漂洗的目的是洗去多余的解离液，防止解离过度，同时避免解离液影响后续染色效果，D正确。 4．（2026·天津部分区·一模）下列关于实验操作或观测的叙述正确的是（    ） A．观察根尖分生组织细胞有丝分裂时，可观察到纺锤丝牵引染色体运动的过程 B．用样方法调查某群落中植物的丰富度时，应取各样方中数据的平均值 C．探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，可通过观察酵母菌培养液的浑浊程度来判断呼吸方式 D．DNA的粗提取与鉴定实验中，可将研磨液离心的操作替换为在4℃冰箱静置一段时间 【答案】D 【知识点】探究酵母菌细胞呼吸的方式、有丝分裂实验、群落的物种组成以及丰富度的相关探究实验、DNA的粗提取及鉴定 【详解】A、观察根尖分生组织细胞有丝分裂实验中，解离步骤会杀死细胞，细胞被固定在各自的分裂时期，无法观察到纺锤丝牵引染色体运动的动态过程，A错误； B、丰富度指群落中物种的数目，用样方法调查植物丰富度时，需汇总统计各样方内的物种种类，不能取数据平均值，B错误； C、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均可产生CO2，且两种呼吸方式下酵母菌都能繁殖使培养液变浑浊，无法通过观察酵母菌培养液的浑浊程度来判断呼吸方式，C错误； D、DNA粗提取与鉴定实验中，研磨后离心的目的是让细胞碎片等杂质沉淀，获取含DNA的上清液；在4℃冰箱静置同样可使杂质自然沉降，取上层清液即可达到相同目的，二者可以替换，D正确。 5．（2026·天津河北·一模）以下实验中选用洋葱鳞片叶作为实验材料比较合理的是（    ） A．观察植物细胞有丝分裂 B．DNA的粗提取与鉴定 C．使用高倍镜观察细胞质的流动 D．探究环境因素对光合作用强度的影响 【答案】B 【知识点】观察叶绿体、线粒体和细胞质流动实验、影响光合作用的因素、有丝分裂实验、DNA的粗提取及鉴定 【详解】A、观察植物细胞有丝分裂需要选择分裂旺盛的分生组织（如洋葱根尖分生区），洋葱鳞片叶细胞是高度分化的体细胞，不具备分裂能力，A错误； B、洋葱鳞片叶细胞有完整的细胞核，DNA含量丰富，材料易获取且细胞易破碎释放DNA，适合作为DNA粗提取与鉴定的实验材料，B正确； C、观察细胞质流动通常以叶绿体作为运动标志物，洋葱鳞片叶细胞无叶绿体，缺少易观察的标志物，不适合作为该实验的材料，C错误； D、探究环境因素对光合作用强度的影响，要求材料含叶绿体可进行光合作用，洋葱鳞片叶不含叶绿体，无法进行光合作用，D错误。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $