第三章 细胞的代谢（讲义，浙江专用）（学考速览+5大高频考点+实战训练）生物学业水平考试合格考总复习

该高中生物学讲义聚焦细胞代谢核心考点，涵盖ATP、酶、物质出入细胞方式、细胞呼吸及光合作用，依据课标大概念构建“学考要求速览-高频考点精讲-核心要点梳理-真题训练”体系，帮助学生系统掌握知识内在联系，突破难点。 资料融合生命观念与科学思维，如酶考点通过实验设计对比催化效率，光合作用结合色素提取实验培养探究实践能力。设置分层练习，配合真题解析，保障复习效果，助力学生提升应考能力，为教师提供清晰复习节奏指导。

第三章 细胞的代谢 目录 学考要求速览 高频考点精讲 考点一：ATP 考点二：酶 考点三：物质出入细胞的方式 考点四：细胞呼吸 考点五：光合作用 实战能力训练 课标大概念 重要概念 次位概念 考查水平 考试预测 细胞的代谢 3.1说明物质进出细胞的方式 3.1.1说明细胞的吸水与失水 素养2水平二 本专题的内容在学业水平考试中主要以选择题为主，极小概率出现非选择题，重点考查考生对基础知识记忆。 3.1.2举例说出离子和小分子的跨膜转运方式 素养1水平二 3.1.3分析细胞膜结构与物质进出细胞方式的关系 素养2水平二 细胞的代谢 3.2说明酶在代谢中的作用 3.2.1简述酶的发现过程 素养1水平二 本专题的内容在学业水平考试中选择题和简答题都有一定分值的题目，题目难度中等重点考查考生对细胞中能量的转化的实际理解，以光合作用和呼吸作用为主。 3.2.2阐明酶的概念 素养1水平二 3.2.3说明酶的特性和作用 素养2水平二 3.2.4分析温度，pH等因素对酶活性的影响 素养2水平2 3.3解释ATP在能量代谢中的作用 3.3.1描述 ATP的分子结构与高能磷酸键 素养1水平一 3.3.2解释ATP和ADP的相互转化 素养2水平二 3.3.3分析ATP的功能 素养2水平二 3.4 阐明光合作用以及对它的认识过程 3.4.1 简述光合作用的研究历史 素养1水平一 3.4.2列举叶绿体中光合色素及其作用 素养1水平二 3.4.3分析叶绿体结构与光合作用的关系 素养1水平二 3.4.4阐述光合作用的概念 素养1水平二 3.4.5概述光合作用的过程、实质和意义 素养1水平二 3.5研究影响光合作用速率的环境因荞 3.5.1分析影响光合作用速率的环境因素 素养2水平二 3.5.2光合作用原理在实践中的应用 素养4水平二 3.6说明细胞呼吸探究其原理的应用 3.6.1阐明细胞呼吸的概念 素养1水平一 3.6.2概述线粒体结构与细胞呼吸的关系 素养1水平二 3.6.3说明细胞呼吸的实质，类型，过程和意义 素养2水平二 3.6.4细胞呼吸原理在实践中的应用 素养4水平二 考点一：ATP 【核心要点】 ATP——腺苷三磷酸 （1）细胞内的吸能反应和放能反应 ①吸能反应：产物分子中的势能比反应物分子中的势能高。吸能反应所需要的能量一般来自放能反应。光合作用是植物绿色细胞中最重要的吸能反应，这个吸能反应所需的能量来自太阳光； ②放能反应：产物分子中的势能比反应物分子中的势能低。所有细胞中最重要的放能反应是糖的氧化，也称为细胞呼吸。 ATP不仅是细胞中放能反应和吸能反应的纽带，更是细胞中的能量通货。 （2）ATP的化学组成和特点 ①ATP的化学组成：由一个核糖、一个腺嘌呤和三个磷酸基团组成。结构简式为A—P~P~P。 ②ATP的特点 ● 一个ATP含有两个高能磷酸键，其中远离腺苷的高能磷酸键易水解和重新形成； ● ATP在细胞内含量很少，但在细胞内的转化速度很快。 ③总结：ATP结构的“一、二、三” 1．（2026高一下·北京·学业考试）运动时，肌肉收缩舒张需要消耗能量，这些能量的直接来源是（    ） A．磷脂 B．蛋白质 C．脂肪 D．ATP 2．（2025高一下·湖南·学业考试）ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。下列叙述错误的是（    ） A．ATP被比喻成细胞内流通的能量“货币” B．ATP分子的结构可简写成A—P～P～P C．细胞中ATP与ADP可相互转化 D．叶肉细胞只能通过呼吸作用生成ATP 3．（2025高二上·江苏盐城·学业考试）ATP是细胞的能量货币，下列关于ATP的叙述错误的是（    ） A．结构简式为A～P～P～P B．一种磷酸化合物 C．与ADP可以相互转化 D．驱动生命活动的直接能源物质 4．（2025高一上·江苏连云港·学业考试）ATP是细胞的能量“通货”。下列相关叙述正确的是（　　） A．ATP中的A代表腺嘌呤 B．ATP中的T代表胸腺嘧啶 C．ATP中的P代表磷酸基团 D．ATP分子的结构简式为A~T~P 5．（2025高一·山西·学业考试）ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，下图表示ATP的结构。下列有关叙述错误的是（　　） A．图中A表示腺苷 B．图中b、c表示特殊化学键 C．ATP的结构简式为A—P~P~P D．末端磷酸基团具有较高的转移势能 6．（2025高一下·浙江·学业考试）研究人员将32P标记的磷酸注入活细胞，迅速分离细胞内的ATP，发现部分ATP末端的磷酸基团已被32P标记。该现象能说明（　　） A．该过程ATP既有合成又有分解 B．ATP中末端的磷酸基团易脱离 C．ATP是细胞内的直接能源物质 D．ATP含量维持在相对稳定的水平 7．（2024高一下·辽宁·学业考试）ATP药剂常用于治疗肌肉萎缩无力。下列关于ATP的叙述正确的是（　　） A．ATP是一种高能磷酸化合物 B．ATP中含有三个特殊的化学键 C．ATP的水解与合成是可逆反应 D．ATP在生物体内大量储存以便充分供能 8．（2024高一下·山西·学业考试）ATP是细胞的能量“货币”,它与ADP的相互转化时刻不停地发生并处于动态平衡之中（如图所示）。下列有关ATP的叙述,错误的是（    ） A．是一种高能磷酸化合物 B．是细胞内的直接能源物质 C．水解后转化为ADP和Pi D．合成时所需的能量由磷酸提供 9．（2024高一下·山东·学业考试）ATP是细胞生命活动的直接能源物质。下列叙述错误的是（    ） A．组成 ATP 的化学元素有C、H、O、N、P B．ATP分子的结构简式为A-P~P~P,其中 A代表腺苷 C．合成 ATP 所需的能量均来自于有机物分解所释放的能量 D．正常细胞中ATP与ADP不停地相互转化，维持动态平衡 10．（2025高二上·江苏扬州·学业考试）ATP是细胞生命活动的直接能源物质，下面关于ATP的叙述，正确的是（ ） A．细胞中ATP含量很多 B．ATP的结构简式是A-P-P~P C．ATP合成所需的能量由磷酸提供 D．细胞质基质和线粒体中都有 ATP的分布 考点二：酶 【核心要点】 1、酶的作用与本质 2、酶的催化机理：酶之所以能在常温下催化底物分子发生反应，是因为酶分子有一定的形状，恰好能和底物分子结合。 底物+酶→酶-底物复合物→复合物形状发生一定变化→酶+产物。 3、酶的催化原理：降低化学反应的活化能。 意义：使细胞代谢能在温和条件下快速有序地进行。 4、酶活性：单位酶量在单位时间内底物的消耗量或产物的生成量。例如，1蔗糖酶在1 min内能使多少克蔗糖水解。 5、酶的高效性：与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效率更高。 意义：使细胞代谢快速进行。 6、酶的专一性每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 意义：使细胞代谢有条不紊地进行。 1．（2021高一上·江苏·学业考试）唾液淀粉酶只能催化淀粉的水解，而不能催化蔗糖的水解。这一现象体现了（    ） A．酶的高效性 B．酶的专一性 C．酶的作用需要适宜的温度 D．酶的作用需要适宜的pH 2．（2024高一上·吉林·学业考试）催化脂肪分解的酶是（　　） A．淀粉酶 B．过氧化氢酶 C．脂肪酶 D．蛋白酶 3．（2025高一上·江苏连云港·学业考试）酶和无机催化剂都能催化化学反应。与无机催化剂相比，酶不具有的特性是（　　） A．高效性 B．专一性 C．作用条件温和 D．为反应物提供能量 4．（2025高二上·江苏盐城·学业考试）在适宜条件下，酶能使生物体内化学反应快速进行，是因为酶能够（    ） A．提供能量 B．降低活化能 C．提供场所 D．增加底物 5．（2025高一下·浙江·学业考试）某同学利用图示装置，比较鸡肝和洋葱研磨液对H2O2分解的催化效率。先将等量研磨液分别加入甲、乙装置中的锥形瓶，再注入等量H2O2溶液。然后可观察到注射器内活塞向外移动，刻度读数增大。 下列叙述正确的是（    ） A．气泡消失前，单位时间内甲的读数变化幅度保持不变 B．气泡消失前，相同时间内读数大对应的研磨液催化效率更高 C．气泡消失后，读数大对应的研磨液中酶的含量更多 D．气泡消失后，若甲、乙读数相同，则两者的催化效率相等 （2025高一下·浙江绍兴·学业考试）阅读下列材料，完成下面小题。 细胞代谢过程中会产生过氧化氢，具有强氧化性，如果不及时除去或分解，就会杀死细胞，而细胞中的过氧化氢酶能催化过氧化氢的分解。 6．下列关于过氧化氢酶的叙述，正确的是（    ） A．过氧化氢酶发挥作用时酶结构会发生改变 B．酶能为反应提供能量，降低反应所需的活化能 C．过氧化氢酶能通过主动转运到细胞外起催化作用 D．过氧化氢酶应在最有利于细胞生活的环境条件下保存 7．为探究过氧化氢酶的特性，某实验小组利用3.5% FeCl3溶液、鸡肝匀浆（含过氧化氢酶）和3%过氧化氢溶液（70℃以下其自身分解速率可以忽略）进行相关实验，实验结果如表所示： 组别 A B C D E F 试剂 过氧化氢溶液+鸡肝匀浆 过氧化氢溶液+FeCl3溶液 温度 0℃ 30℃ 60℃ 0℃ 30℃ 60℃ 产生气泡速率 — +++++++++ ？ — ++ ++++ 注：“+”越多表示反应速率越快，“—”表示几乎不产生气泡 下列叙述正确的是（    ） A．推测C组产生气泡的速率远快于B组 B．AD、BE和CF的结果都能说明酶具有高效性 C．A、B、C三组实验可用于探究温度对过氧化氢酶活性的影响 D．实验中应将各种试剂混合后再将各组温度调整到实验设定的温度 8．（2025高一·山西·学业考试）为探究酶在细胞代谢中的作用，生物兴趣小组做了“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验，在1~4号试管中均加入等量的过氧化氢溶液，然后进行如图所示操作。下列有关叙述错误的是（　　） A．2号试管加热使过氧化氢分子得到了能量 B．Fe3+和过氧化氢酶均能降低化学反应的活化能 C．温度和催化剂种类属于本实验的自变量 D．3号和4号试管的结果说明酶具有专一性 9．（2025高一·浙江·学业考试）生物兴趣小组在最适温度下以等量的过氧化氢作为底物探究不同pH下过氧化氢酶的活性。通过改变pH并测定相同时间内过氧化氢的剩余量，获得A、B两组结果（如右图）。相关叙述错误的是（　　） A．引起A、B两组差异的原因可能是酶浓度不同 B．反应时间延长，A、B两组的差异可能会减小 C．升高温度，相同时间内过氧化氢的剩余量增加 D．实验结果表明，该过氧化氢酶的最适pH为7 10．（2025高一下·浙江绍兴·学业考试）某实验小组设计下图装置进行酶活性的探究。下列叙述正确的是（　　） A．可用点燃后无明火的卫生香对量筒收集到的气体进行检验 B．改变装置中恒温水浴的温度，可探究温度对酶活性的影响 C．将肝脏研磨液换成清水，可探究酶的专一性 D．研磨液中的过氧化氢酶为H2O2分解提供能量 11．（2025高一下·浙江·学业考试）二氧化锰和鸡肝匀浆（含H2O2酶）均可以催化H2O2的分解。某同学进行了如下实验，每隔一段时间测定氧气的释放量。下列叙述正确的是（　　） 试管 1 2 3 4 H2O2溶液 3mL 3mL 3mL 3mL 二氧化锰 — 少许 — — 鸡肝均浆 — — 少许 少许（煮沸冷却） A．试管1与4的实验结果相似 B．反应结束后试管3释放的氧气量比试管2多 C．比较试管1与3的实验结果可说明酶具有高效性 D．若实验中鸡肝未制成匀浆，对实验结果无影响 考点三：物质出入细胞的方式 【核心要点】 1、质壁分离图形综合分析 以上图形可理解为质壁分离状态，但可能处于三种不同过程中： （1）质壁分离初期即质壁分离进行中（质壁分离先出现在细胞角隅处）：外界溶液浓度>细胞溶胶>细胞液； （2）质壁分离完成：外界溶液浓度=细胞溶胶=细胞液； （3）质壁分离复原进行中：外界溶液浓度<细胞溶胶<细胞液。 2、物质的跨膜运输方式 （1）被动转运：物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗能量，包括扩散和易化扩散。 如图表示细胞膜结构，图中a、b、c表示物质跨膜运输方式。 ①A代表转运蛋白分子；B代表磷脂双分子层，它构成了膜的基本骨架； ②在a~c的三种跨膜运输过程中，代表易化扩散的是b、c，这二者的区别：b通过通道蛋白运输物质，c通过载体蛋白运输物质； ③扩散和易化扩散的运输动力都是膜两侧物质的浓度差，即都是顺浓度梯度进行的，不需要消耗能量。 （2）主动转运（主动运输）：如图为主动转运模式图，结合图分析。 ①物质由低浓度向高浓度运输，需要膜上载体蛋白的参与，还需要消耗细胞代谢产生的能量； ②从主动转运所需条件的角度分析，与主动转运有直接关系的细胞器有：线粒体（能量），核糖体（载体蛋白）； 1．（2025高一下·浙江·学业考试）下列关于“观察植物细胞质壁分离和复原”实验的叙述，错误的是（　　） A．细胞置于清水中，细胞可能吸水胀破 B．细胞置于清水中，细胞的吸水能力可能会发生改变 C．细胞置于蔗糖溶液中，细胞可能不会发生质壁分离 D．发生质壁分离的细胞置于清水中，细胞可能无法复原 2．（2025高一下·浙江·学业考试）液泡膜上的某种蛋白质能将Ca2+从细胞质基质逆浓度梯度运入液泡，从而维持细胞质基质中较低的Ca2+浓度。这种运输方式属于（　　） A．主动运输 B．被动运输 C．易化扩散 D．渗透作用 3．（2025高一下·浙江绍兴·学业考试）人体红细胞从血浆中吸收葡萄糖时，需要载体蛋白的协助，不消耗能量，这种吸收葡萄糖的方式是（    ） A．主动运输 B．渗透作用 C．易化扩散 D．胞吞作用 4．（2025高一下·浙江绍兴·学业考试）下图中氨基酸由肠腔或肾小管腔进入小肠上皮细胞或肾小管上皮细胞，再从这些细胞进入组织细胞间隙。氨基酸涉及的这两种转运过程的共同点是（    ）    A．需要氧气 B．顺浓度梯度运输 C．需要载体蛋白 D．需要能量 5．（2025高一下·浙江衢州·学业考试）下图表示一些分子或离子进出小肠上皮细胞的过程，Na⁺进入细胞的过程中会释放能量。据图分析下列说法正确的是（　　） A．葡萄糖进入该细胞的方式是扩散 B．葡萄糖进入该细胞的方式是易化（协助）扩散 C．图中的Na⁺-K⁺泵（运输Na⁺和K⁺载体蛋白）不具有专一性 D．小肠上皮细胞内低Na⁺浓度的维持需要消耗能量 6．（2025高一下·浙江·学业考试）营养物质是生物生长发育的基础。依据表中信息，下列有关小肠上皮细胞吸收营养物质方式的判断，错误的是（　　） 运输方式 运输的物质 细胞外相对浓度 细胞内相对浓度 需要提供能量 需要转运蛋白 甲 物质a 低 高 是 是 乙 物质b 高 低 否 否 A．甲为主动运输 B．乙为扩散 C．物质a可为水 D．物质b可为甘油 7．（2025高一下·浙江·学业考试）细胞膜的流动镶嵌模型如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．磷脂双分子层构成了生物膜的基本骨架 B．胆固醇对磷脂分子的活动具有双重调节作用 C．物质进出细胞方式中的易化扩散过程与膜蛋白无关 D．某些膜蛋白能识别并接受来自细胞外的信息或刺激 8．（2025高一下·浙江·学业考试）给农作物施肥过多，会造成“烧苗”。在这个过程中，根细胞可能发生的变化是（    ） A．细胞逐渐膨大 B．液泡体积逐渐变大 C．细胞液浓度逐渐变小 D．细胞发生质壁分离 9．（2024高一下·浙江·学业考试）水稻根细胞吸收K⁺的过程需要载体蛋白并消耗ATP，这种吸收K⁺的方式是（    ） A．主动运输 B．易化扩散 C．胞吞作用 D．渗透作用 10．（2024高一下·浙江绍兴·学业考试）在“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”的实验中，某同学在显微镜下观察到图中所示细胞状态，下列叙述正确的是（    ）    A．制作临时装片时，需要按压使细胞分散 B．①是细胞壁，具有选择透性 C．②是细胞溶胶，此时其浓度可能大于③ D．③是细胞液，整个过程中其颜色呈现浅→深→浅的变化 考点四：细胞呼吸 【核心要点】 1、细胞呼吸的概念 ①发生场所：活细胞内； ②分解底物：细胞内的有机物，主要是指糖类； ③呼吸产物：CO2和水或不彻底的氧化产物（因呼吸类型而异）； ④反应类型：需（有）氧呼吸和厌（无）氧呼吸； ⑤能量变化：有机物中的化学能释放，生成ATP和热量； ⑥实质：细胞内的有机物氧化分解，并释放能量。 2、 需（有）氧呼吸 场所 物质变化 能量变化 第一阶段（糖酵解） 细胞溶胶 C6H12O62C3H4O3（丙酮酸）＋4［H］ 少量能量 第二阶段（柠檬酸循环） 线粒体基质 2C3H4O3＋6H2O6CO2＋20［H］ 少量能量 第三阶段（电子传递链） 线粒体内膜 24［H］＋6O212H2O 大量能量 厌（无）氧呼吸 场所 物质能量变化 举例 第一阶段（糖酵解） 细胞 溶胶 C6H12O62C3H4O3＋4［H］+少量能量 — 第二阶段 2C3H4O3+4［H］2C3H6O3（乳酸）+少量能量 马铃薯块茎、甜菜块根、高等动物、人和乳酸菌 2C3H4O3+4［H］2CO2+2C2H5OH＋大量能量 高等植物、酵母菌 1．（2024高一下·浙江·学业考试）大多数水果适宜储存的条件为0~4℃的低温、2%~3%的低O2浓度、3%~5%的高CO2浓度。下列叙述正确的是（　　） A．低温抑制了参与需氧呼吸的酶活性，能延长水果储存时间 B．O2是需氧呼吸第二阶段的原料，低O2条件能抑制细胞呼吸 C．CO2是需氧呼吸第三阶段的产物，高浓度CO2能抑制细胞呼吸 D．需氧呼吸释放热能可提高储存的环境温度，得以延长储存时间 2．（2025高一下·浙江绍兴·学业考试）人体正常细胞主要依赖于需氧（有氧）呼吸，而癌细胞即使在氧气充足的情况下，仍优先选择产生乳酸的厌氧（无氧）呼吸，下列相关分析合理的是（    ） A．O2参与需氧（有氧）呼吸的第二阶段，生成CO2 B．获得同等能量时，癌细胞消耗的葡萄糖多于正常细胞 C．细胞呼吸是吸能反应，产生的ATP是细胞内的直接能源物质 D．癌细胞可能缺少线粒体或线粒体受损，使葡萄糖不能在线粒体中氧化分解 3．（2025高一下·浙江绍兴·学业考试）下列关于人体细胞呼吸的叙述，错误的是（    ） A．需氧呼吸的三个阶段均可产生ATP B．厌氧呼吸过程中有[H]的产生和消耗 C．需氧呼吸和厌氧呼吸的发生场所不完全相同 D．在马拉松比赛过程中产生的CO2是需氧呼吸和厌氧呼吸共同的产物 4．（2025高一·浙江·学业考试）米饭中富含淀粉，淀粉是一种非还原糖，彻底水解形成还原糖。下列试剂可用于检测还原糖的是（　　） A．碘-碘化钾溶液 B．溴麝香草酚蓝溶液 C．本尼迪特试剂 D．双缩脲试剂 5．（2025高一下·浙江·学业考试）下列生命活动现象的原理与渗透作用无关的是（　　） A．水淹导致农作物烂根 B．红细胞吸水涨破 C．洋葱表皮细胞质壁分离 D．过度施肥引发农作物烧苗 6．（2025高一下·浙江·学业考试）超市里的一些食品采用真空包装可延长保质期，下列原理分析中，错误的是（    ） A．真空包装除氧后，可减缓食品氧化变质 B．真空包装密封后，可隔绝食品与外界微生物接触 C．真空包装除氧后，有利于抑制微生物的需氧呼吸 D．真空包装除氧，目的是促进微生物的厌氧呼吸 7．（2025高一下·浙江绍兴·学业考试）在低氧条件下，酵母菌的细胞呼吸过程如图所示，①~④代表相关生理过程。下列叙述正确的是（　　） A．过程①的场所是线粒体 B．经过过程①④葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失 C．①②③④都可以产生ATP用于各项生命活动 D．对O2进行18O标记，一段时间后可检测到H218O、C18O2 8．（2025高一下·浙江·学业考试）在无氧条件下，某种植物幼苗的根细胞可通过改变厌氧呼吸的途径和产物（乳酸或酒精）来适应长期缺氧环境，下图为该植物在长期缺氧条件下，根细胞呼吸作用释放CO2的速率随时间变化的情况。下列叙述错误的是（　　） A．0~a段时间，根细胞进行厌氧呼吸产生乳酸 B．a~b时间内根细胞存在厌氧呼吸产酒精和CO2过程 C．产生酒精或产生乳酸的厌氧呼吸过程中均需进行糖酵解 D．b点厌氧呼吸释放CO2速率最高，根细胞酒精含量最高 9．（2024高一上·北京·学业考试）“自动酿酒综合征”患者的肠道内某种酵母菌大量增殖，产生的酒精可使患者进入醉酒状态，产生酒精的过程（    ） A．不需要酶的催化 B．在线粒体基质中进行 C．需要糖类等有机物 D．属于有氧呼吸过程 10．（2025高一下·浙江·学业考试）为测定某批次小麦种子的呼吸速率，取10g种子样品收入500mL广口瓶中，广口瓶置于25℃水浴，并与测定系统连接、每隔2min测定瓶内CO2浓度，经计算获得从0min至每个测定时间点的呼吸速率平均值，结果如图。 回答下列问题: (1)细胞呼吸包括两种类型，其中有O2参与的是_________。该类型的细胞呼吸过程中，O2用于生成_________。 (2)第8-10min广口瓶内种子的呼吸速率约为_________(A．6.52  B．6.66  C．6.77)μmolCO2·g-1·h-1。第12-14min呼吸速率较低，主要原因是随着时间延长，_________含量降低。 (3)若利用上述装置测定小麦种子在4℃储藏条件下的呼吸速率，由于4℃条件下细胞呼吸较弱，可采用适当增加种子数量和_________等措施，使实验现象更明显。 (4)若小麦种子在储藏期间受潮，种子的细胞呼吸增强，会产生较多的水和_________，导致细胞呼吸加剧，不利于储藏。 考点五：光合作用 【核心要点】 1、光合色素的提取和分离 实验原理 色素提取：色素可以溶解在95%的酒精（无水乙醇）等有机溶剂中； 色素分离：不同色素在层析液中的溶解度不同，导致色素在滤纸上的扩散速度不同，从而分离色素 实验过程 提取色素（烘干→粉碎→称重→研磨→过滤→收集滤液）→分离色素［制备滤纸条→画滤液细线（点样）→用层析液分离色素→观察结果］ 实验结果 2、 项目 光反应 碳反应（卡尔文循环） 场所 类囊体膜 叶绿体基质 时间 短促，以微秒计 较缓慢 条件 光、色素、酶、水 多种酶、CO2、NADPH、ATP 过程 利用光能使水光解产生O2，同时产生ATP和NADPH 将CO2还原为糖的一系列反应 物质变化 ①水的光解：H2O2H＋+2e-+ O2； ②ATP的合成：ADP＋Pi＋能量 ATP； ③NADPH的合成：NADP＋＋H＋＋2e- NADPH ①CO2的固定（卡尔文循环从五碳糖开始）：3CO2＋3个五碳糖6个三碳酸； ②三碳酸的还原（卡尔文循环关键步骤）：6个三碳酸6个三碳糖； ③五碳糖的再生：5个三碳糖3个五碳糖，剩余的1个三碳糖离开循环（卡尔文循环循环了3次） 能量变化 光能→（ATP、NADPH中）活跃的化学能 活跃的化学能→有机物中稳定的化学能 完成标志 O2释放、ATP和NADPH的生成 糖类等有机物的生成 联系 光反应为碳反应提供ATP、NADPH，碳反应为光反应提供ADP、Pi、NADP+。二者紧密联系，缺一不可 1．（2025高一下·浙江·学业考试）为研究红蓝光配比对番茄幼苗生长的影响，选取长势一致的幼苗进行处理，30天后测定相关指标，结果如下表。 处理 光合速率/μmol·m-2·s-1 叶绿素/mg·g-1 类胡萝卜素/mg·g-1 白光 4.41 1.58 0.29 红/蓝(1∶1) 4.13 2.03 0.35 红/蓝(3∶1) 8.47 1.23 0.19 红/蓝(5∶1) 5.26 0.83 0.15 下列叙述正确的是（    ） A．自变量是光合速率和光合色素含量 B．叶绿素和类胡萝卜素分别吸收蓝光和红光 C．红/蓝(1∶1)条件下，光合色素含量不是限制光合速率的主要因素 D．红/蓝(3∶1)条件下，光合速率高的主要原因是光合色素含量较高 2．（2025高一下·浙江·学业考试）下列关于绿色植物光合作用的叙述，错误的是（    ） A．光反应发生在叶绿体的类囊体膜上 B．光反应为碳反应提供NADPH和ATP C．碳反应中光能转化为有机物中的化学能 D．光合作用所需的CO2可来自细胞呼吸 （2025高一·浙江·学业考试）阅读下列材料，完成下面小题。 土壤含水量对小麦的生长尤为重要。为探究干旱环境对小麦生长的影响，科研人员设置了4组，对等量小麦分别进行不同干旱程度的实验处理，实验结果如下表所示。 生理指标 胞间CO2浓度（mmol/mol） 气孔开度（mol/m2·s） 最大净光合速率（μmolCO2/m2·s） 呼吸速率（μmolCO2/m2·s） 叶绿素含量（mg/g） 正常供水 113.1 0.097 10.3 3.1 21.3 轻度干旱 80.2 0.067 7.6 2.7 21.1 中度干旱 60.1 0.031 4.1 2.3 18.4 重度干旱 43.2 0.026 1.8 1.6 15.3 3．结合表中数据分析，下列叙述错误的是（　　） A．该实验的自变量是干旱程度 B．气孔导度下降是限制光合速率的原因之一 C．正常供水时，小麦积累有机物的速率最大 D．需用层析液提取光合色素，再测定叶绿素含量 4．关于小麦光合作用的过程，叙述错误的是（　　） A．光照下，水在类囊体膜上裂解成O2、H⁺和e⁻ B．光反应产生的ATP为CO2和五碳糖形成三碳酸供能 C．卡尔文循环合成的三碳糖主要再生成五碳糖 D．光合产物三碳糖在细胞溶胶中可转变成蔗糖 5．（2024高一下·浙江绍兴·学业考试）下图表示测定金鱼藻光合作用强度的实验密闭装置，氧气传感器可监测O2浓度的变化，下列叙述错误的是（    ）    A．该实验可探究不同单色光对光合作用强度的影响 B．加入NaHCO3溶液是为了吸收细胞呼吸释放的CO2 C．要测定金鱼藻细胞呼吸的强度，需将此装置放在黑暗处 D．拆去滤光片，相同时间后，氧气传感器测到的O2浓度高于单色光下O2浓度 6．（2024高一下·浙江绍兴·学业考试）沃柑是喜阳植物，需充足光照，长期阴雨天气会导致叶片发黄。某科研小组提取并用纸层析法分离了甲组（长期阴雨天气）和乙组（充足光照）沃柑叶片的光合色素，且对两组滤纸条上的四条色素带进行了比较。下列叙述正确的是（    ） A．提取色素时加入碳酸钙是为了研磨更充分 B．分离色素时层析液应没过滤纸条上的滤液细线 C．甲组滤纸条自上而下第三、四条色素带明显变窄 D．乙组滤纸条自上而下第四条色素带呈蓝绿色 7．（2024高一下·浙江衢州·学业考试）下图是科学家想象设计的具有生物相容性的“人工细胞器”。将植物细胞中的类囊体跨界迁移到哺乳动物细胞内，借助光合作用增强动物细胞的合成代谢。其中不科学的解释是（　　）    A．“人工细胞器”可通过胞吞的方式进入动物细胞 B．经光照刺激时，“人工细胞器”可能生产出 ATP 和NADPH C．利用该技术可使动物细胞光合作用合成糖类，解决人类粮食不足的问题 D．该技术打破了动物界与植物界间的壁垒，为治疗人类疾病提供了全新策略 8．（2024高一下·浙江·学业考试）如图所示卡尔文循环及光合产物在植物细胞中的利用过程，1961年卡尔文因发现这个循环而获得诺贝尔化学奖。下列相关叙述正确的是（    ）    A．甲乙分别表示叶绿体类囊体和基质 B．大部分B在叶绿体内，转化成A C．C表示蔗糖，可供植物体所有细胞利用 D．D表示淀粉，可以碘一碘化钾试剂检测 9．（2024高一下·浙江·学业考试）将菠菜叶剪碎后加入碳酸钙，石英砂和无水乙醇进行研磨，该过程中无水乙醇的作用是（    ） A．提取光合色素 B．中和有机酸，保护叶绿素 C．消毒，避免色素被细菌污染 D．使光合色素在滤纸条上分离 10．（2025高一下·浙江·学业考试）为研究遮光对某植物叶片光合作用的影响，某研究小组在种植园中选取长势相同的健康植株若干，分成不遮光对照组（CK），轻度遮光组（Q1），中度遮光组（Q2），重度遮光组（Q3）。遮光处理30天后，在8月测定各组的部分光合参数，部分数据如下表。 处理 叶绿素 /mg·g-1 类胡萝卜素 /mg·g-1 叶绿素a /mg·g-1 叶绿素b /mg·g-1 净光合速率 /umol·m-2·s-1 CK 3.44 0.43 2.37 1.07 22.40 Q1 3.74 0.45 2.71 1.03 24.20 Q2 3.97 0.48 2.90 1.07 29.59 Q3 3.76 0.45 2.57 1.19 25.86 回答下列问题： (1)由表可知，光强减弱至Q2，叶绿素的含量________（选填“升高”“降低”）。叶绿素主要吸收可见光中的________。 (2)若对Q2组和CK组的叶片做色素提取和分离试验。相较于CK组，Q2组含量明显增加的色素对应的色素带是下图所示的________（填图中编号），其颜色为________。①号色素带对应的色素在层析液中的溶解度在各光合色素中________（选填“最大”“最小”）。 (3)实验中经测量得到的净光合速率是指植物叶片吸收________的速率。结合本实验的结果，在高温、高光强的夏季，可采取什么措施促进农作物增产？________。 11．（2025高一下·浙江绍兴·学业考试）为了研究夜间补光对辣椒种苗培育质量的影响，某研究小组进行了不同条件的补光实验，实验在种子发芽后开始补光，在辣椒幼苗生长至4叶1心时，进行各指标测定。结果如下表所示。 组别 处理 叶绿素含量（mg/g） 气孔导度（μmol/m2·s） 净光合速率（μmolCO2/m2·s） 白天 夜间 光照12h 光照强度200μmol/m2·s 光照强度（μmol/m2·s） 补光时间/h 对照组 不进行补光处理 2.34 0.33 17.19 T1组 200 1 2.60 0.42 21.48 T2组 200 2 2.91 0.49 27.43 T3组 300 1 2.74 0.37 20.71 T4组 300 2 2.77 0.47 25.01 注：气孔导度大表示气孔开放的程度大。 回答下列问题： (1)光直接影响光合作用的______阶段，该阶段的场所为叶绿体的______，该阶段的产物为氧气和______，后者可用于卡尔文循环中______的还原。 (2)该实验的自变量是______，测得的净光合速率为CO2的______（填“吸收速率”或“消耗速率”）。 (3)本实验表明，______组补光条件下辣椒种苗的生长表现最优。结合表中数据分析补光组净光合速率增大的原因有______。 1．（2023高二下·黑龙江·学业考试）“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中观察到澄清石灰水变浑浊，说明酵母菌细胞呼吸过程中产生了（    ） A．乳酸 B．H2O C．酒精 D．CO2 2．（2025高一下·湖南·学业考试）下列关于酵母菌有氧呼吸的叙述，错误的是（    ） A．需要酶的参与 B．需要氧气的参与 C．需要线粒体的参与 D．最终产物是乳酸 3．（2025高二上·江苏·学业考试）我国是农业大国，粮食安全是“国之大者”。仓储粮食经常采取的措施是（    ） A．增加湿度 B．通入氧气 C．保持干燥 D．提高温度 4．（2025高一上·北京·学业考试）用打孔器将绿萝叶片打出相同大小的叶圆片，抽气处理后，置于富含CO2的清水中，用不同颜色的光照射，结果如下图。相关叙述错误的是（　　） A．各组实验所用叶圆片数量一致 B．光合作用产生氧气使叶圆片上浮 C．各组叶圆片的上浮时间有差异 D．绿光组叶圆片光合作用强度最大 5．（2025高二上·江苏南通·学业考试）如图表示高等绿色植物光合作用的部分过程图解，有关叙述不正确的是（　　） A．该图表示光反应阶段 B．物质①是NADPH C．结构②由类囊体薄膜组成 D．物质③是 6．（2025高二上·江苏南京·学业考试）下列有关酶和 ATP的说法正确的是（　　） A．ATP的结构简式可表示为A—P—P—P B．酶能降低化学反应的活化能 C．ATP可为自由扩散提供能量 D．所有酶的化学本质都是蛋白质 7．（2025高二上·江苏南京·学业考试）下列物质通过细胞质膜时，需要消耗能量的是（　　） A．水分子进入肾小管细胞 B．氧气进入肺泡细胞 C．碘离子进入海带细胞 D．葡萄糖进入人体红细胞 8．（2025高二上·江苏南京·学业考试）榨菜是重庆有名的美食，涪陵榨菜远销全国各地。在榨菜制作过程中，通过盐的腌渍，榨菜可以更加入味且不易腐败变质，这其中的生物学原理是（　　） A．浓盐水中含水少，细菌无法生存 B．细胞质膜具有选择透过性，细菌无法进入青菜细胞内利用其营养物质 C．由于渗透作用使细菌失水过多而死亡 D．钠离子有杀菌作用 9．（2024高一下·山西·学业考试）某超市有一批过保质期的酸奶出现胀袋现象，酸奶中可能含有乳酸菌、酵母菌等。下列对胀袋现象的原因分析，可能的是（　　） A．乳酸菌无氧呼吸产生乳酸 B．乳酸菌无氧呼吸产生CO2 C．酵母菌无氧呼吸产生CO2 D．酵母菌无氧呼吸产生酒精 10．（2025高二上·江苏盐城·学业考试）下图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，图中代表叶黄素的是（    ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 11．（2025高一上·江苏连云港·学业考试）下列有关细胞呼吸原理在生产和生活中应用的叙述，错误的是（　　） A．水稻生产中，需适时露田和晒田 B．储藏果蔬时，可适当降低温度或氧浓度 C．包扎伤口时，选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料 D．提倡慢跑，防止肌细胞进行无氧呼吸，产生酒精使肌肉酸胀乏力 12．（2025高二上·江苏南京·学业考试）水稻的光合作用分为光反应和暗反应两个相互联系的阶段，它们相互提供物质条件。其中光反应为 暗反应提供的条件是（　　） A．ATP B．NADPH C．ADP 和NADP+ D．ATP和NADPH 13．（2025高二上·江苏南京·学业考试）将紫色洋葱鳞片叶外表皮置于质量浓度为0.3g/mL 的蔗糖溶液中，光学显微镜下所观察到的现象是（　　） A．细胞吸水导致体积增大 B．细胞质膜、液泡膜的磷脂双分子层结构清晰可见 C．中央液泡逐渐变小，颜色由深变浅 D．原生质层与细胞壁逐渐分离 14．（2025高一上·江苏连云港·学业考试）下列有关“提取和分离叶绿体中的光合色素”实验的叙述，错误的是（　　） A．用幼嫩的菠菜叶实验效果更好 B．可用无水乙醇提取叶片中的色素 C．研磨时加入碳酸钙可防止色素分子被破坏 D．研磨时加入二氧化硅（石英砂）有助于充分研磨 15．（25-26高一上·浙江·期中）人体在剧烈运动过程中，会同时出现需氧呼吸和厌氧呼吸，此时细胞中消耗氧气的部位是（    ） A．线粒体基质 B．细胞溶胶 C．线粒体内膜 D．细胞液 16．（2025高一下·新疆·学业考试）下列物质进入细胞的方式，属于胞吞的是（    ） A．水分子借助通道蛋白进入细胞 B．变形虫摄取水中的有机物颗粒 C．小肠上皮细胞吸收葡萄糖 D．氧进入肺泡细胞 17．（2026高一下·北京·学业考试）田七菜具有抗氧化、消炎等功效，传统种植时需特定的荫蔽环境。植物工厂能利用智能控制系统，根据田七菜生长需求对培养条件进行精准调控。 (1)田七菜光合作用产生的NADPH和_______用于C3的还原，最终合成_______等有机物。 (2)植物工厂中可以在田七菜不同生长阶段，精准添加营养物质，如加入的镁离子可用于合成叶绿素，叶绿素的主要作用是_______。 (3)测定不同光照强度对田七菜生长和光合特性的影响，结果如下表。 组别 1组 2组 3组 4组 光照强度（μmol·m-2·s-1） 100 150 200 250 气孔导度（μmol·m-2·s-1） 0.12 0.17 0.19 0.17 胞间CO2浓度（mmol·m-2·s-1） 325 265 210 268 光合速率（μmol·m-2·s-1） 1.5 3.3 4.2 3.0 地上部分鲜重（g） 29 37 39 38 注：气孔导度越大，气孔的开放程度越高 ①随着光照强度增大，田七菜光合速率变化趋势为_______。 ②与2组相比，3组田七菜胞间CO2浓度降低的原因可能是：气孔导度增加，外界进入叶片的CO2增多，但_______。 ③表中数据说明，田七菜生长的适宜光照强度为_______μmol·m-2·s-1。 (4)相比于大田种植，植物工厂生产田七菜的优势是_______。 A．通过精准调控环境条件，实现全年连续生产 B．提供上表最强光照，实现单位时间内最高产量 C．采用多层立体栽培模式，有效节省空间和资源 18．（2023高一·湖北·学业考试）如图是绿色植物叶肉细胞中的光合作用和有氧呼吸过程的示意图，其中①~⑤表示反应阶段。请据图回答下列问题： (1)图中表示光合作用暗反应阶段的是______（填编号）；反应阶段①进行的场所是叶绿体的______（选填“基质”或“类囊体的薄膜”）。 (2)有氧呼吸第一阶段，葡萄糖分解成丙酮酸，产生[H]，并释放出能量。该反应阶段进行的场所是______（选填“细胞质基质”或“线粒体”）；图示有氧呼吸的三个反应阶段中，能释放出大量能量的反应阶段是______（填编号）。 (3)若为植物根尖细胞，______（选填“能”或“不能”）完成图示的两种生理过程。 19．（2025高二上·江苏盐城·学业考试）下图是酵母菌细胞呼吸过程示意图，其中A、B表示相关物质，①～③表示细胞呼吸过程的相关阶段。请回答下列问题： (1)图示过程中，物质A是__________，过程③发生的场所是__________。 (2)②表示有氧呼吸过程的第__________阶段，图中产生ATP的阶段是__________（填序号）。 (3)利用葡萄、酵母菌及发酵罐等，可以生产葡萄酒，发酵阶段的正确操作是__________。 Ⅰ．一直保持通气        Ⅱ．先通气再密封        Ⅲ．一直保持密封 20．（2026高二上·江苏南京·学业考试）如图为“探究酵母菌细胞呼吸的方式”装置图。请据图回答下列问题： (1)甲装置中NaOH溶液的作用是吸收空气中的_________（填“CO2”或“O2”）。乙装置用来探究酵母菌是否进行_________（填“有氧”或“无氧”）呼吸。 (2)图中的实验结束时，取少量酵母菌培养液A和培养液B，分别加入酸性的_________溶液，其中B呈现_________，说明该种呼吸方式的产物中有酒精。 (3)该实验中_________（填“可以”或“不可以”）通过澄清石灰水的浑浊程度来判断酵母菌细胞的呼吸方式。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三章 细胞的代谢 目录 学考要求速览 高频考点精讲 考点一：ATP 考点二：酶 考点三：物质出入细胞的方式 考点四：细胞呼吸 考点五：光合作用 实战能力训练 课标大概念 重要概念 次位概念 考查水平 考试预测 细胞的代谢 3.1说明物质进出细胞的方式 3.1.1说明细胞的吸水与失水 素养2水平二 本专题的内容在学业水平考试中主要以选择题为主，极小概率出现非选择题，重点考查考生对基础知识记忆。 3.1.2举例说出离子和小分子的跨膜转运方式 素养1水平二 3.1.3分析细胞膜结构与物质进出细胞方式的关系 素养2水平二 细胞的代谢 3.2说明酶在代谢中的作用 3.2.1简述酶的发现过程 素养1水平二 本专题的内容在学业水平考试中选择题和简答题都有一定分值的题目，题目难度中等重点考查考生对细胞中能量的转化的实际理解，以光合作用和呼吸作用为主。 3.2.2阐明酶的概念 素养1水平二 3.2.3说明酶的特性和作用 素养2水平二 3.2.4分析温度，pH等因素对酶活性的影响 素养2水平2 3.3解释ATP在能量代谢中的作用 3.3.1描述 ATP的分子结构与高能磷酸键 素养1水平一 3.3.2解释ATP和ADP的相互转化 素养2水平二 3.3.3分析ATP的功能 素养2水平二 3.4 阐明光合作用以及对它的认识过程 3.4.1 简述光合作用的研究历史 素养1水平一 3.4.2列举叶绿体中光合色素及其作用 素养1水平二 3.4.3分析叶绿体结构与光合作用的关系 素养1水平二 3.4.4阐述光合作用的概念 素养1水平二 3.4.5概述光合作用的过程、实质和意义 素养1水平二 3.5研究影响光合作用速率的环境因荞 3.5.1分析影响光合作用速率的环境因素 素养2水平二 3.5.2光合作用原理在实践中的应用 素养4水平二 3.6说明细胞呼吸探究其原理的应用 3.6.1阐明细胞呼吸的概念 素养1水平一 3.6.2概述线粒体结构与细胞呼吸的关系 素养1水平二 3.6.3说明细胞呼吸的实质，类型，过程和意义 素养2水平二 3.6.4细胞呼吸原理在实践中的应用 素养4水平二 考点一：ATP 【核心要点】 ATP——腺苷三磷酸 （1）细胞内的吸能反应和放能反应 ①吸能反应：产物分子中的势能比反应物分子中的势能高。吸能反应所需要的能量一般来自放能反应。光合作用是植物绿色细胞中最重要的吸能反应，这个吸能反应所需的能量来自太阳光； ②放能反应：产物分子中的势能比反应物分子中的势能低。所有细胞中最重要的放能反应是糖的氧化，也称为细胞呼吸。 ATP不仅是细胞中放能反应和吸能反应的纽带，更是细胞中的能量通货。 （2）ATP的化学组成和特点 ①ATP的化学组成：由一个核糖、一个腺嘌呤和三个磷酸基团组成。结构简式为A—P~P~P。 ②ATP的特点 ● 一个ATP含有两个高能磷酸键，其中远离腺苷的高能磷酸键易水解和重新形成； ● ATP在细胞内含量很少，但在细胞内的转化速度很快。 ③总结：ATP结构的“一、二、三” 1．（2026高一下·北京·学业考试）运动时，肌肉收缩舒张需要消耗能量，这些能量的直接来源是（    ） A．磷脂 B．蛋白质 C．脂肪 D．ATP 【答案】D 【详解】A、磷脂是构成细胞膜、细胞器膜等生物膜的重要成分，不能作为生命活动的直接能源物质，A错误； B、蛋白质是生命活动的主要承担者，一般不作为能源物质供能，更不是直接能源物质，B错误； C、脂肪是细胞内良好的储能物质，其氧化分解释放的能量需要先转移到ATP中才能被生命活动利用，不是直接能源物质，C错误； D、ATP即三磷酸腺苷，是细胞生命活动的直接能源物质，肌肉收缩舒张所需的能量直接由ATP水解提供，D正确。 2．（2025高一下·湖南·学业考试）ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。下列叙述错误的是（    ） A．ATP被比喻成细胞内流通的能量“货币” B．ATP分子的结构可简写成A—P～P～P C．细胞中ATP与ADP可相互转化 D．叶肉细胞只能通过呼吸作用生成ATP 【答案】D 【详解】A、ATP是细胞内能量转换的“通货”，为细胞代谢提供直接能源，A正确； B、ATP分子结构含一个腺苷（A）和三个磷酸基团（P），其中两个高能磷酸键用“～”表示，ATP分子的结构可简写成A—P～P～P，B正确； C、ATP与ADP通过水解与合成反应相互转化，实现能量储存与释放，是细胞能量代谢的核心机制，C正确； D、叶肉细胞可通过呼吸作用和光合作用生成ATP，D错误。 故选D。 3．（2025高二上·江苏盐城·学业考试）ATP是细胞的能量货币，下列关于ATP的叙述错误的是（    ） A．结构简式为A～P～P～P B．一种磷酸化合物 C．与ADP可以相互转化 D．驱动生命活动的直接能源物质 【答案】A 【详解】A、ATP的结构简式应为A-P~P~P（“-”表示普通磷酸键，“~”表示高能磷酸键），而选项A中的“A～P～P～P”符号使用错误，未区分键的类型，A错误； B、ATP含有三个磷酸基团，属于磷酸化合物，B正确； C、ATP水解可生成ADP和磷酸，同时释放能量；ADP也可通过磷酸化重新合成ATP，二者在细胞中持续相互转化，C正确； D、ATP是细胞内驱动各项生命活动（如物质合成、主动运输等）的直接能源物质，D正确。 故选A。 4．（2025高一上·江苏连云港·学业考试）ATP是细胞的能量“通货”。下列相关叙述正确的是（　　） A．ATP中的A代表腺嘌呤 B．ATP中的T代表胸腺嘧啶 C．ATP中的P代表磷酸基团 D．ATP分子的结构简式为A~T~P 【答案】C 【分析】本题考查ATP分子的组成和结构简式，需明确ATP中字母的含义及其化学本质。 【详解】A、ATP中的A代表腺苷，A错误； B、ATP中的T代表3个（磷酸基团），B错误； C、ATP中的P代表磷酸基团，C正确； D、ATP的结构简式为A-P～P～P，D错误。 故选C。 5．（2025高一·山西·学业考试）ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，下图表示ATP的结构。下列有关叙述错误的是（　　） A．图中A表示腺苷 B．图中b、c表示特殊化学键 C．ATP的结构简式为A—P~P~P D．末端磷酸基团具有较高的转移势能 【答案】A 【详解】A、ATP的中文名称为腺苷三磷酸，图中的a代表腺嘌呤核糖核苷酸，P代表磷酸基团，A代表腺嘌呤，A与核糖构成腺苷，A错误； B、图中b、c表示特殊化学键，B正确； C、ATP的结构简式为A—P~P~P，C正确； D、ATP中，由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得特殊化学键不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，即末端磷酸基团具有较高的转移势能，D正确。 故选A。 6．（2025高一下·浙江·学业考试）研究人员将32P标记的磷酸注入活细胞，迅速分离细胞内的ATP，发现部分ATP末端的磷酸基团已被32P标记。该现象能说明（　　） A．该过程ATP既有合成又有分解 B．ATP中末端的磷酸基团易脱离 C．ATP是细胞内的直接能源物质 D．ATP含量维持在相对稳定的水平 【答案】A 【详解】A、注入的³²P标记的磷酸被整合到ATP末端，说明细胞通过ADP与磷酸结合合成了ATP；而ADP可能来源于原有ATP的分解，因此该过程ATP既有合成又有分解，A符合题意； B、题目现象主要体现ATP的合成（标记磷酸被利用），而非末端磷酸脱离（分解），B不符合题意； C、ATP是直接能源物质虽正确，但题干现象未直接体现其供能功能，C不符合题意； D、ATP含量稳定需合成与分解速率相等，但题干仅说明存在动态转化，未涉及总量变化，D无法确定。 故选A。 7．（2024高一下·辽宁·学业考试）ATP药剂常用于治疗肌肉萎缩无力。下列关于ATP的叙述正确的是（　　） A．ATP是一种高能磷酸化合物 B．ATP中含有三个特殊的化学键 C．ATP的水解与合成是可逆反应 D．ATP在生物体内大量储存以便充分供能 【答案】A 【分析】ATP又叫腺苷三磷酸，简称为ATP，其结构式是：A-P～P～P。A表示腺苷、T表示三个、P表示磷酸基团、“～”表示特殊化学键。ATP水解释放能量断裂的是末端的那个特殊磷酸键。ATP来源于光合作用和呼吸作用。放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。 【详解】A、ATP由腺苷和三个磷酸基团组成，含有两个高能磷酸键，属于高能磷酸化合物，A正确； B、ATP中仅含两个高能磷酸键（位于第二和第三磷酸基团之间、第一和第二磷酸基团之间），腺苷与第一磷酸基团之间的为普通磷酸键，因此ATP中“三个特殊化学键”描述错误，B错误； C、ATP的水解与合成在化学反应式上看似可逆，但实际反应条件（酶、场所、能量来源）不同，并非可逆反应，C错误； D、ATP在生物体内含量少，通过快速合成与分解循环供能，而非大量储存，D错误。 故选A 。 8．（2024高一下·山西·学业考试）ATP是细胞的能量“货币”,它与ADP的相互转化时刻不停地发生并处于动态平衡之中（如图所示）。下列有关ATP的叙述,错误的是（    ） A．是一种高能磷酸化合物 B．是细胞内的直接能源物质 C．水解后转化为ADP和Pi D．合成时所需的能量由磷酸提供 【答案】D 【分析】ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写。ATP分子的结构可以简写成A—P～P～P，其中A代表腺苷，由一分子的腺嘌呤和一分子核糖组成，P代表磷酸基团，～代表一种特殊的化学键，A—P可代表腺嘌呤核糖核苷酸。 【详解】A、ATP是一种高能磷酸化合物，是细胞直接能源，可简写成A—P~P~P，A正确； B、细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的，因此ATP是细胞内的直接能源物质，B正确； C、ATP中的特殊化学键有2个，远离腺苷的那个特殊化学键水解，产生ADP和Pi，同时释放能量，C正确； D、ATP合成所需的能量来自于光能或有机物分解释放出的化学能，D错误。 故选D。 9．（2024高一下·山东·学业考试）ATP是细胞生命活动的直接能源物质。下列叙述错误的是（    ） A．组成 ATP 的化学元素有C、H、O、N、P B．ATP分子的结构简式为A-P~P~P,其中 A代表腺苷 C．合成 ATP 所需的能量均来自于有机物分解所释放的能量 D．正常细胞中ATP与ADP不停地相互转化，维持动态平衡 【答案】C 【分析】ATP全名叫做三磷酸腺苷，为细胞生命活动的直接能源物质，结构简式A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团；细胞中ATP和ADP的含量不多，是不断的相互转化，维持动态平衡的；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。 【详解】A、ATP由腺苷（含C、H、O、N）和三个磷酸基团（含P）组成，因此元素为C、H、O、N、P，A正确； B、ATP结构简式为A-P~P~P，其中A代表腺苷（腺嘌呤+核糖），B正确； C、合成ATP的能量来源包括光能（如光合作用）和有机物分解的化学能（如呼吸作用），C错误； D、正常细胞中ATP与ADP通过快速转化维持动态平衡，保证能量供应稳定，D正确。 故选C。 10．（2025高二上·江苏扬州·学业考试）ATP是细胞生命活动的直接能源物质，下面关于ATP的叙述，正确的是（ ） A．细胞中ATP含量很多 B．ATP的结构简式是A-P-P~P C．ATP合成所需的能量由磷酸提供 D．细胞质基质和线粒体中都有 ATP的分布 【答案】D 【分析】ATP的中文名称叫腺苷三磷酸，其结构简式为A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，-代表普通磷酸键，～代表特殊的化学键；水解时远离A的特殊化学键易断裂，释放大量的能量，供给各项生命活动，所以ATP是细胞中能量的直接来源。 【详解】A、细胞中的ATP含量很少，通过与ADP快速转化维持机体的正常生命活动，A错误； B、ATP结构简式为A-P～P～P，B错误； C、ATP合成所需的能量由呼吸作用、光合作用等提供，C错误； D、细胞质基质和线粒体都能合成ATP，都有 ATP的分布，D正确。 故选D。 考点二：酶 【核心要点】 1、酶的作用与本质 2、酶的催化机理：酶之所以能在常温下催化底物分子发生反应，是因为酶分子有一定的形状，恰好能和底物分子结合。 底物+酶→酶-底物复合物→复合物形状发生一定变化→酶+产物。 3、酶的催化原理：降低化学反应的活化能。 意义：使细胞代谢能在温和条件下快速有序地进行。 4、酶活性：单位酶量在单位时间内底物的消耗量或产物的生成量。例如，1蔗糖酶在1 min内能使多少克蔗糖水解。 5、酶的高效性：与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效率更高。 意义：使细胞代谢快速进行。 6、酶的专一性每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 意义：使细胞代谢有条不紊地进行。 1．（2021高一上·江苏·学业考试）唾液淀粉酶只能催化淀粉的水解，而不能催化蔗糖的水解。这一现象体现了（    ） A．酶的高效性 B．酶的专一性 C．酶的作用需要适宜的温度 D．酶的作用需要适宜的pH 【答案】B 【详解】A、酶的高效性是指与无机催化剂相比，酶降低反应活化能的效果更显著，催化效率更高。题干未涉及催化效率的比较，A错误； B、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类特定的化学反应。唾液淀粉酶仅催化淀粉水解，不催化蔗糖水解，体现了酶对底物的特异性识别，B正确； C、酶的作用需要适宜的温度，但题干未提及温度变化对酶活性的影响，C错误； D、酶的作用需要适宜的pH，但题干未涉及pH变化对酶活性的影响，D错误。 故选B。 2．（2024高一上·吉林·学业考试）催化脂肪分解的酶是（　　） A．淀粉酶 B．过氧化氢酶 C．脂肪酶 D．蛋白酶 【答案】C 【详解】A、淀粉酶催化淀粉水解，与脂肪分解无关，A不符合题意； B、过氧化氢酶催化过氧化氢分解为水和氧气，与脂肪分解无关，B不符合题意； C、脂肪酶专一催化脂肪分解为甘油和脂肪酸，C符合题意； D、蛋白酶催化蛋白质分解为多肽或氨基酸，与脂肪分解无关，D不符合题意。 故选C。 3．（2025高一上·江苏连云港·学业考试）酶和无机催化剂都能催化化学反应。与无机催化剂相比，酶不具有的特性是（　　） A．高效性 B．专一性 C．作用条件温和 D．为反应物提供能量 【答案】D 【详解】A、高效性是指酶的催化效率远高于无机催化剂，酶具有这一特性，A不符合题意； B、专一性是指酶只能催化一种或一类特定的化学反应，酶具有这一特性，B不符合题意； C、作用条件温和是指酶需要在适宜的温度和pH等温和条件下发挥作用，酶具有这一特性，C不符合题意； D、为反应物提供能量是指催化剂在反应中提供能量，但酶作为催化剂，只降低反应的活化能，不为反应物提供能量，无机催化剂同样不提供能量，因此酶不具有这一特性，D符合题意。 故选D。 4．（2025高二上·江苏盐城·学业考试）在适宜条件下，酶能使生物体内化学反应快速进行，是因为酶能够（    ） A．提供能量 B．降低活化能 C．提供场所 D．增加底物 【答案】B 【详解】A、酶本身不能提供能量，细胞内提供能量的物质主要是ATP，酶只起催化作用，A错误； B、酶通过降低反应所需的活化能，使反应更容易进行，从而加快反应速率，这是酶催化作用的本质，B正确； C、酶不提供反应场所，细胞内特定结构（如线粒体、核糖体等）可为反应提供场所，但酶仅作为催化剂参与反应，C错误； D、酶不能增加底物数量，底物浓度由细胞代谢调控，酶仅通过催化作用加速底物转化，D错误。 故选B。 5．（2025高一下·浙江·学业考试）某同学利用图示装置，比较鸡肝和洋葱研磨液对H2O2分解的催化效率。先将等量研磨液分别加入甲、乙装置中的锥形瓶，再注入等量H2O2溶液。然后可观察到注射器内活塞向外移动，刻度读数增大。 下列叙述正确的是（    ） A．气泡消失前，单位时间内甲的读数变化幅度保持不变 B．气泡消失前，相同时间内读数大对应的研磨液催化效率更高 C．气泡消失后，读数大对应的研磨液中酶的含量更多 D．气泡消失后，若甲、乙读数相同，则两者的催化效率相等 【答案】B 【详解】A、随着反应进行，H2O2浓度下降，反应速率会逐渐减慢，因此单位时间内气体体积增加量（即读数变化幅度）会逐渐变小，A错误； B、“气泡消失前”意味着反应还在进行，相同时间内，气体体积读数大，则产生的氧气多，说明反应速率快，催化效率高，B正确； C、气泡消失意味着H2O2已耗尽，最终气体体积由H2O2总量决定，与酶含量无关，因此读数大并不能说明酶含量多，并且甲、乙中含有等量H2O2溶液，所以最终读数应相同， C错误； D、气泡消失意味着H2O2已耗尽，最终气体体积相同，只能说明H2O2初始量相同且完全分解，不能说明催化效率相等，D错误。 故选B。 （2025高一下·浙江绍兴·学业考试）阅读下列材料，完成下面小题。 细胞代谢过程中会产生过氧化氢，具有强氧化性，如果不及时除去或分解，就会杀死细胞，而细胞中的过氧化氢酶能催化过氧化氢的分解。 6．下列关于过氧化氢酶的叙述，正确的是（    ） A．过氧化氢酶发挥作用时酶结构会发生改变 B．酶能为反应提供能量，降低反应所需的活化能 C．过氧化氢酶能通过主动转运到细胞外起催化作用 D．过氧化氢酶应在最有利于细胞生活的环境条件下保存 7．为探究过氧化氢酶的特性，某实验小组利用3.5% FeCl3溶液、鸡肝匀浆（含过氧化氢酶）和3%过氧化氢溶液（70℃以下其自身分解速率可以忽略）进行相关实验，实验结果如表所示： 组别 A B C D E F 试剂 过氧化氢溶液+鸡肝匀浆 过氧化氢溶液+FeCl3溶液 温度 0℃ 30℃ 60℃ 0℃ 30℃ 60℃ 产生气泡速率 — +++++++++ ？ — ++ ++++ 注：“+”越多表示反应速率越快，“—”表示几乎不产生气泡 下列叙述正确的是（    ） A．推测C组产生气泡的速率远快于B组 B．AD、BE和CF的结果都能说明酶具有高效性 C．A、B、C三组实验可用于探究温度对过氧化氢酶活性的影响 D．实验中应将各种试剂混合后再将各组温度调整到实验设定的温度 【答案】6．A 7．C 【解析】6．A、过氧化氢酶发挥作用时需要和底物结合，因而酶结构会发生改变，但反应前后不变，A正确； B、酶能降低反应所需的活化能，不能为反应提供能量，B错误； C、题意显示，细胞中的过氧化氢酶能催化过氧化氢的分解，可见过氧化氢酶在细胞内起作用，C错误； D、过氧化氢酶应在低温、适宜的pH条件下保存，D错误。 故选A。 7．A、C组温度为60℃，而鸡的体温远远低于该温度，即在该温度条件下过氧化氢酶的活性下降，因此推测C组产生气泡的速率慢于B组，A错误； B、AD、BE和CF中只有BE相比能说明酶具有高效性，因为这两组条件下酶所处的条件相对适宜，且自变量为催化剂的种类，B错误； C、A、B、C三组实验的自变量是温度的不同，其他条件均相同，因而可用于探究温度对过氧化氢酶活性的影响，C正确； D、实验中为了避免酶与底物混合过程中温度会发生变化，实验中应将各种试剂混合前分别处理而后再将各组相同温度处理的试剂混合，而后置于相应的温度下继续处理，一段时间后检测结果，D错误。 故选C。 8．（2025高一·山西·学业考试）为探究酶在细胞代谢中的作用，生物兴趣小组做了“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验，在1~4号试管中均加入等量的过氧化氢溶液，然后进行如图所示操作。下列有关叙述错误的是（　　） A．2号试管加热使过氧化氢分子得到了能量 B．Fe3+和过氧化氢酶均能降低化学反应的活化能 C．温度和催化剂种类属于本实验的自变量 D．3号和4号试管的结果说明酶具有专一性 【答案】D 【详解】A、图中加热、氯化铁溶液中的Fe3+和新鲜肝脏研磨液中的过氧化氢酶均能加快过氧化氢的分解，2号试管加热使过氧化氢分子得到了能量，A正确； B、Fe3+和过氧化氢酶都属于催化剂，均能降低化学反应的活化能，B正确； C、实验中加热、加FeCl3溶液、加肝脏研磨液是对过氧化氢溶液的不同处理，温度和催化剂种类都属于自变量，C正确； D、3号和4号试管相比，4号试管中的反应速率更快，说明酶的催化效率更高，不能说明酶具有专一性，D错误。 故选D。 9．（2025高一·浙江·学业考试）生物兴趣小组在最适温度下以等量的过氧化氢作为底物探究不同pH下过氧化氢酶的活性。通过改变pH并测定相同时间内过氧化氢的剩余量，获得A、B两组结果（如右图）。相关叙述错误的是（　　） A．引起A、B两组差异的原因可能是酶浓度不同 B．反应时间延长，A、B两组的差异可能会减小 C．升高温度，相同时间内过氧化氢的剩余量增加 D．实验结果表明，该过氧化氢酶的最适pH为7 【答案】C 【详解】A、相同时间以等量的过氧化氢作为底物，A组过氧化氢的剩余量普遍高于B组，可能是A组酶浓度低于B组，A正确； B、反应时间延长，A组和B组的过氧化氢可能都被分解了，A组和B组的差异会消失，B正确； C、升高温度，过氧化氢受热易分解，相同时间内过氧化氢的剩余量降低，C错误； D、pH为7时，过氧化氢的剩余量最少，说明过氧化氢酶最适pH为7，D正确。 故选C。 10．（2025高一下·浙江绍兴·学业考试）某实验小组设计下图装置进行酶活性的探究。下列叙述正确的是（　　） A．可用点燃后无明火的卫生香对量筒收集到的气体进行检验 B．改变装置中恒温水浴的温度，可探究温度对酶活性的影响 C．将肝脏研磨液换成清水，可探究酶的专一性 D．研磨液中的过氧化氢酶为H2O2分解提供能量 【答案】A 【详解】A、实验目的探究酶活性，根据题图可知，因变量可用单位时间内产生的氧气的速率来表示，故可用点燃后无明火的卫生香对量筒收集到的气体进行检验，A正确； B、温度会影响H2O2的分解速率，即使酶的活性不变，温度变化也会导致H2O2分解产生氧气的速率改变，从而干扰实验结果。所以不能用此装置通过改变恒温水浴的温度来探究温度对酶活性的影响，B错误； C、探究酶的专一性，实验设计思路为同酶不同底物或同底物不同酶进行实验；将肝脏研磨液换成清水，可探究酶具有催化作用，C错误； D、酶作用的实质是降低化学反应所需的活化能，而不能为化学反应提供物质或能量，故研磨液中的过氧化氢酶不能为H2O2分解提供能量，D错误。 故选A。 11．（2025高一下·浙江·学业考试）二氧化锰和鸡肝匀浆（含H2O2酶）均可以催化H2O2的分解。某同学进行了如下实验，每隔一段时间测定氧气的释放量。下列叙述正确的是（　　） 试管 1 2 3 4 H2O2溶液 3mL 3mL 3mL 3mL 二氧化锰 — 少许 — — 鸡肝均浆 — — 少许 少许（煮沸冷却） A．试管1与4的实验结果相似 B．反应结束后试管3释放的氧气量比试管2多 C．比较试管1与3的实验结果可说明酶具有高效性 D．若实验中鸡肝未制成匀浆，对实验结果无影响 【答案】A 【详解】A、试管1未加催化剂，H2O2自然分解；试管4的鸡肝均浆经煮沸后酶失活，无法催化反应，两者均依赖H2O2自然分解，氧气释放量相近，A正确； B、催化剂仅改变化学反应速率，不改变生成物总量，试管2（MnO2）和3（H2O2酶）中H2O2量相同，最终氧气释放量相等，B错误； C、试管1（无催化剂）与3（酶）的对比仅能证明酶具有催化作用，高效性需与无机催化剂（如试管2）比较，C错误； D、未制成匀浆时，酶未充分释放，反应速率降低，可能影响实验中对氧气释放速率的观测结果，D错误。 故选A。 考点三：物质出入细胞的方式 【核心要点】 1、质壁分离图形综合分析 以上图形可理解为质壁分离状态，但可能处于三种不同过程中： （1）质壁分离初期即质壁分离进行中（质壁分离先出现在细胞角隅处）：外界溶液浓度>细胞溶胶>细胞液； （2）质壁分离完成：外界溶液浓度=细胞溶胶=细胞液； （3）质壁分离复原进行中：外界溶液浓度<细胞溶胶<细胞液。 2、物质的跨膜运输方式 （1）被动转运：物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗能量，包括扩散和易化扩散。 如图表示细胞膜结构，图中a、b、c表示物质跨膜运输方式。 ①A代表转运蛋白分子；B代表磷脂双分子层，它构成了膜的基本骨架； ②在a~c的三种跨膜运输过程中，代表易化扩散的是b、c，这二者的区别：b通过通道蛋白运输物质，c通过载体蛋白运输物质； ③扩散和易化扩散的运输动力都是膜两侧物质的浓度差，即都是顺浓度梯度进行的，不需要消耗能量。 （2）主动转运（主动运输）：如图为主动转运模式图，结合图分析。 ①物质由低浓度向高浓度运输，需要膜上载体蛋白的参与，还需要消耗细胞代谢产生的能量； ②从主动转运所需条件的角度分析，与主动转运有直接关系的细胞器有：线粒体（能量），核糖体（载体蛋白）； 1．（2025高一下·浙江·学业考试）下列关于“观察植物细胞质壁分离和复原”实验的叙述，错误的是（　　） A．细胞置于清水中，细胞可能吸水胀破 B．细胞置于清水中，细胞的吸水能力可能会发生改变 C．细胞置于蔗糖溶液中，细胞可能不会发生质壁分离 D．发生质壁分离的细胞置于清水中，细胞可能无法复原 【答案】A 【详解】A、植物细胞具有细胞壁，能限制细胞过度吸水膨胀，因此置于清水中不会吸水胀破，A错误； B、细胞置于清水中时，随着细胞吸水，细胞液浓度逐渐降低，吸水能力减弱，因此细胞的吸水能力会发生变化，B正确； C、若蔗糖溶液浓度低于细胞液浓度，或细胞死亡（失去选择透过性），则细胞不会发生质壁分离，C正确； D、若质壁分离时间过长导致细胞死亡，细胞膜失去选择透过性，置于清水中无法复原，D正确。 故选A。 2．（2025高一下·浙江·学业考试）液泡膜上的某种蛋白质能将Ca2+从细胞质基质逆浓度梯度运入液泡，从而维持细胞质基质中较低的Ca2+浓度。这种运输方式属于（　　） A．主动运输 B．被动运输 C．易化扩散 D．渗透作用 【答案】A 【详解】主动运输需要载体蛋白协助，并消耗能量，可逆浓度梯度运输物质。题干中Ca2+逆浓度梯度进入液泡，且依赖膜上的蛋白质，符合主动运输的特点，A正确，BCD错误。 故选A。 3．（2025高一下·浙江绍兴·学业考试）人体红细胞从血浆中吸收葡萄糖时，需要载体蛋白的协助，不消耗能量，这种吸收葡萄糖的方式是（    ） A．主动运输 B．渗透作用 C．易化扩散 D．胞吞作用 【答案】C 【详解】A、主动运输需载体蛋白且消耗能量，A错误； B、渗透作用指水分子通过半透膜的扩散，与葡萄糖运输方式无关，B错误； C、易化扩散需载体蛋白协助且不消耗能量，C正确； D、胞吞作用需膜结构包裹并消耗能量，D错误。 故选C。 4．（2025高一下·浙江绍兴·学业考试）下图中氨基酸由肠腔或肾小管腔进入小肠上皮细胞或肾小管上皮细胞，再从这些细胞进入组织细胞间隙。氨基酸涉及的这两种转运过程的共同点是（    ）    A．需要氧气 B．顺浓度梯度运输 C．需要载体蛋白 D．需要能量 【答案】C 【详解】据图分析，氨基酸以主动运输的方式由肠腔或肾小管腔进入小肠上皮细胞或肾小管上皮细胞，再通过协助扩散方式从这些细胞进入组织细胞间隙。氨基酸涉及的这两种转运过程的共同点是需要载体蛋白。综上所述，ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 5．（2025高一下·浙江衢州·学业考试）下图表示一些分子或离子进出小肠上皮细胞的过程，Na⁺进入细胞的过程中会释放能量。据图分析下列说法正确的是（　　） A．葡萄糖进入该细胞的方式是扩散 B．葡萄糖进入该细胞的方式是易化（协助）扩散 C．图中的Na⁺-K⁺泵（运输Na⁺和K⁺载体蛋白）不具有专一性 D．小肠上皮细胞内低Na⁺浓度的维持需要消耗能量 【答案】D 【详解】AB、图中Na+进细胞是顺浓度梯度运输，该过程释放能量用于葡萄糖逆浓度进入细胞，所以葡萄糖进入该细胞的方式是主动运输，AB错误； C、Na⁺-K⁺泵是一种载体蛋白，只能特异性结合并运输Na⁺和K⁺，具有严格的专一性，C错误； D、小肠上皮细胞内低Na⁺浓度的维持依赖Na⁺-K⁺泵的作用。Na⁺-K⁺泵通过消耗ATP（能量）将细胞内的Na⁺主动运输到细胞外，同时将K⁺运输到细胞内，从而维持细胞内低Na⁺的环境，该过程需要消耗能量，D正确。 故选D。 6．（2025高一下·浙江·学业考试）营养物质是生物生长发育的基础。依据表中信息，下列有关小肠上皮细胞吸收营养物质方式的判断，错误的是（　　） 运输方式 运输的物质 细胞外相对浓度 细胞内相对浓度 需要提供能量 需要转运蛋白 甲 物质a 低 高 是 是 乙 物质b 高 低 否 否 A．甲为主动运输 B．乙为扩散 C．物质a可为水 D．物质b可为甘油 【答案】C 【详解】A、甲方式中物质a进入细胞是从低浓度向高浓度运输，需载体蛋白和消耗能量，属于主动运输，A正确； B、乙方式中物质b进入细胞是顺浓度梯度运输，无需载体和能量，属于自由扩散（扩散），B正确； C、水分子主要通过自由扩散或借助通道蛋白的协助扩散进入细胞，而甲为主动运输，物质a不可能是水，C错误； D、甘油通过自由扩散进入细胞，顺浓度梯度运输，不需要载体，不消耗能量，符合乙方式的特点，D正确。 故选C。 7．（2025高一下·浙江·学业考试）细胞膜的流动镶嵌模型如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．磷脂双分子层构成了生物膜的基本骨架 B．胆固醇对磷脂分子的活动具有双重调节作用 C．物质进出细胞方式中的易化扩散过程与膜蛋白无关 D．某些膜蛋白能识别并接受来自细胞外的信息或刺激 【答案】C 【详解】A、磷脂双分子层构成生物膜的基本骨架，A正确； B、动物细胞膜中的胆固醇对磷脂分子的活动具有双重调节作用，一方面，胆固醇通过与磷脂脂肪链的相互作用，具有限制其运动、增加其有序性的作用，另一方面，也能将磷脂分子分隔开以增强其运动性，B正确； C、物质进出细胞方式中的易化扩散过程与膜蛋白有关，需要转运蛋白协助，C错误； D、有些膜蛋白如受体，能识别并接受来自细胞外的化学信号，完成细胞间的信息传递，D正确。 故选C。 8．（2025高一下·浙江·学业考试）给农作物施肥过多，会造成“烧苗”。在这个过程中，根细胞可能发生的变化是（    ） A．细胞逐渐膨大 B．液泡体积逐渐变大 C．细胞液浓度逐渐变小 D．细胞发生质壁分离 【答案】D 【详解】A、细胞膨大发生在细胞吸水时，而施肥过多会导致细胞失水，不符合题意，A错误； B、给农作物施肥过多，会造成细胞失水而 表现“烧苗”，失水时液泡因水分外流而体积缩小，B错误； C、给农作物施肥过多，会造成细胞失水而 表现“烧苗”，失水后细胞液浓度因水分减少而升高，C错误； D、给农作物施肥过多，会造成细胞失水而 表现“烧苗”，由于细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性，细胞发生质壁分离，D正确。 故选D。 9．（2024高一下·浙江·学业考试）水稻根细胞吸收K⁺的过程需要载体蛋白并消耗ATP，这种吸收K⁺的方式是（    ） A．主动运输 B．易化扩散 C．胞吞作用 D．渗透作用 【答案】A 【分析】自由扩散的特点：顺浓度梯度运输、不需要转运蛋白、不消耗能量；协助扩散的特点：顺浓度梯度运输、需要转运蛋白、不消耗能量；主动运输的特点：逆浓度梯度运输、需要载体、消耗能量。 【详解】根据题意，水稻根细胞吸收K⁺的过程需要载体蛋白并消耗ATP，这种吸收K⁺的方式属于主动运输。综上所述，A正确，BCD错误。 故选A。 10．（2024高一下·浙江绍兴·学业考试）在“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”的实验中，某同学在显微镜下观察到图中所示细胞状态，下列叙述正确的是（    ）    A．制作临时装片时，需要按压使细胞分散 B．①是细胞壁，具有选择透性 C．②是细胞溶胶，此时其浓度可能大于③ D．③是细胞液，整个过程中其颜色呈现浅→深→浅的变化 【答案】D 【分析】1、分析图可知，①是细胞壁，②是细胞壁和细胞膜之间的空隙，③是细胞液。 2、图中细胞处于质壁分离状态，存在情况可能是处于平衡状态，细胞液与外界溶液浓度相等；或者正在发生质壁分离，细胞液浓度小于外界溶液浓度；或者正在发生质壁分离复原，细胞液浓度大于外界溶液浓度。 【详解】A、制作临时装片时，取的是单层细胞，不需要按压使细胞分散，A错误； B、①是细胞壁，它具有全透性，B错误； C、②是细胞壁与细胞膜之间的间隙，不是细胞溶胶；③所指的是细胞液，图中细胞处于质壁分离状态，如果处于平衡状态，细胞液与外界溶液浓度相等；如果正在发生质壁分离，细胞液浓度小于外界溶液浓度；如果正在发生质壁分离复原，细胞液浓度大于外界溶液浓度，故③所指的细胞液浓度可能大于②，C错误； D、③所指的是细胞液，实验过程是细胞先发生质壁分离，后又发生质壁分离复原，整个过程中可以看到细胞内的紫色发生浅→深→浅的变化，D正确。 故选D。 考点四：细胞呼吸 【核心要点】 1、细胞呼吸的概念 ①发生场所：活细胞内； ②分解底物：细胞内的有机物，主要是指糖类； ③呼吸产物：CO2和水或不彻底的氧化产物（因呼吸类型而异）； ④反应类型：需（有）氧呼吸和厌（无）氧呼吸； ⑤能量变化：有机物中的化学能释放，生成ATP和热量； ⑥实质：细胞内的有机物氧化分解，并释放能量。 2、 需（有）氧呼吸 场所 物质变化 能量变化 第一阶段（糖酵解） 细胞溶胶 C6H12O62C3H4O3（丙酮酸）＋4［H］ 少量能量 第二阶段（柠檬酸循环） 线粒体基质 2C3H4O3＋6H2O6CO2＋20［H］ 少量能量 第三阶段（电子传递链） 线粒体内膜 24［H］＋6O212H2O 大量能量 厌（无）氧呼吸 场所 物质能量变化 举例 第一阶段（糖酵解） 细胞 溶胶 C6H12O62C3H4O3＋4［H］+少量能量 — 第二阶段 2C3H4O3+4［H］2C3H6O3（乳酸）+少量能量 马铃薯块茎、甜菜块根、高等动物、人和乳酸菌 2C3H4O3+4［H］2CO2+2C2H5OH＋大量能量 高等植物、酵母菌 1．（2024高一下·浙江·学业考试）大多数水果适宜储存的条件为0~4℃的低温、2%~3%的低O2浓度、3%~5%的高CO2浓度。下列叙述正确的是（　　） A．低温抑制了参与需氧呼吸的酶活性，能延长水果储存时间 B．O2是需氧呼吸第二阶段的原料，低O2条件能抑制细胞呼吸 C．CO2是需氧呼吸第三阶段的产物，高浓度CO2能抑制细胞呼吸 D．需氧呼吸释放热能可提高储存的环境温度，得以延长储存时间 【答案】A 【详解】A、低温抑制了参与需氧呼吸（有氧呼吸）的酶活性，降低细胞呼吸，减少有机物消耗，能延长水果储存时间，A正确； B、O2是需氧呼吸（有氧呼吸）第三阶段的原料，B错误； C、CO2是需氧呼吸（有氧呼吸）第二阶段的产物，高浓度CO2能抑制细胞呼吸，C错误； D、需氧呼吸释放的热能会提高环境温度，反而加速呼吸作用，不利于储存，D错误。 故选A。 2．（2025高一下·浙江绍兴·学业考试）人体正常细胞主要依赖于需氧（有氧）呼吸，而癌细胞即使在氧气充足的情况下，仍优先选择产生乳酸的厌氧（无氧）呼吸，下列相关分析合理的是（    ） A．O2参与需氧（有氧）呼吸的第二阶段，生成CO2 B．获得同等能量时，癌细胞消耗的葡萄糖多于正常细胞 C．细胞呼吸是吸能反应，产生的ATP是细胞内的直接能源物质 D．癌细胞可能缺少线粒体或线粒体受损，使葡萄糖不能在线粒体中氧化分解 【答案】B 【详解】A、O₂参与需氧呼吸的第三阶段，与还原氢结合生成水，A错误； B、无氧呼吸每分解1分子葡萄糖仅产生2分子ATP，而有氧呼吸可产生约30-32分子ATP。因此，获得相同能量时，癌细胞通过无氧呼吸需消耗更多葡萄糖，B正确； C、细胞呼吸是分解有机物释放能量的过程，属于放能反应，C错误； D、葡萄糖的分解始终发生在细胞质基质中，癌细胞并非缺少线粒体或线粒体受损，D错误。 故选B。 3．（2025高一下·浙江绍兴·学业考试）下列关于人体细胞呼吸的叙述，错误的是（    ） A．需氧呼吸的三个阶段均可产生ATP B．厌氧呼吸过程中有[H]的产生和消耗 C．需氧呼吸和厌氧呼吸的发生场所不完全相同 D．在马拉松比赛过程中产生的CO2是需氧呼吸和厌氧呼吸共同的产物 【答案】D 【详解】A、需氧呼吸的三个阶段中，第一阶段（细胞质基质）、第二阶段（线粒体基质）和第三阶段（线粒体内膜）均能产生ATP，A正确； B、厌氧呼吸第一阶段产生[H]，第二阶段（如乳酸发酵）消耗[H]用于还原丙酮酸，B正确； C、需氧呼吸的场所为细胞质基质和线粒体，厌氧呼吸仅发生在细胞质基质，两者场所不完全相同，C正确； D、人体厌氧呼吸的产物是乳酸，CO₂仅由需氧呼吸第二阶段产生，因此马拉松比赛中产生的CO₂全部来自需氧呼吸，D错误。 故选D。 4．（2025高一·浙江·学业考试）米饭中富含淀粉，淀粉是一种非还原糖，彻底水解形成还原糖。下列试剂可用于检测还原糖的是（　　） A．碘-碘化钾溶液 B．溴麝香草酚蓝溶液 C．本尼迪特试剂 D．双缩脲试剂 【答案】C 【详解】A、碘-碘化钾溶液用于检测淀粉，遇淀粉变蓝色，A错误； B、溴麝香草酚蓝溶液用于检测二氧化碳，其颜色变化反映CO₂含量，B错误； C、本尼迪特试剂与还原糖在沸水浴条件下反应生成砖红色沉淀，可用于检测还原糖，C正确； D、双缩脲试剂用于检测蛋白质，与肽键结合显紫色，D错误。 故选C。 5．（2025高一下·浙江·学业考试）下列生命活动现象的原理与渗透作用无关的是（　　） A．水淹导致农作物烂根 B．红细胞吸水涨破 C．洋葱表皮细胞质壁分离 D．过度施肥引发农作物烧苗 【答案】A 【详解】A、水淹导致农作物烂根是由于土壤缺氧，根细胞进行无氧呼吸产生酒精，酒精对细胞有毒害作用，导致细胞死亡，与渗透作用无关，A错误； B、红细胞吸水涨破是因细胞膜（半透膜）两侧存在浓度差，水分子通过渗透作用进入细胞，导致细胞涨破，B正确； C、洋葱表皮细胞质壁分离是细胞液与外界溶液存在浓度差时，细胞通过渗透作用失水所致，C正确； D、过度施肥引发烧苗是因土壤溶液浓度过高，根细胞通过渗透作用失水，导致植物萎蔫，D正确。 故选A。 6．（2025高一下·浙江·学业考试）超市里的一些食品采用真空包装可延长保质期，下列原理分析中，错误的是（    ） A．真空包装除氧后，可减缓食品氧化变质 B．真空包装密封后，可隔绝食品与外界微生物接触 C．真空包装除氧后，有利于抑制微生物的需氧呼吸 D．真空包装除氧，目的是促进微生物的厌氧呼吸 【答案】D 【详解】A、真空包装除去氧气，可减少食品成分的氧化反应（如脂肪氧化），延缓变质，A正确； B、真空密封能物理隔绝外界微生物的接触，避免二次污染，B正确； C、需氧型微生物的呼吸依赖氧气，除氧可抑制其代谢活动，延长保质期，C正确； D、促进厌氧呼吸会加速部分厌氧微生物（如乳酸菌）的繁殖，反而导致腐败，真空包装目的是抑制所有微生物呼吸，D错误。 故选D。 7．（2025高一下·浙江绍兴·学业考试）在低氧条件下，酵母菌的细胞呼吸过程如图所示，①~④代表相关生理过程。下列叙述正确的是（　　） A．过程①的场所是线粒体 B．经过过程①④葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失 C．①②③④都可以产生ATP用于各项生命活动 D．对O2进行18O标记，一段时间后可检测到H218O、C18O2 【答案】D 【详解】A、据题图可知，①是细胞呼吸第一阶段，场所是细胞质基质，A错误； B、①④过程为无氧呼吸，无氧呼吸葡萄糖中的能量大部分储存在乙醇中，B错误； C、④无氧呼吸第二阶段不能产生ATP，C错误； D、氧气用于有氧呼吸的第三阶段，与氢结合形成水，水可参与有氧呼吸第二阶段，水和丙酮酸反应形成二氧化碳，因此对O2进行18O标记，一段时间后可检测到H218O、C18O2，D正确。 故选D。 8．（2025高一下·浙江·学业考试）在无氧条件下，某种植物幼苗的根细胞可通过改变厌氧呼吸的途径和产物（乳酸或酒精）来适应长期缺氧环境，下图为该植物在长期缺氧条件下，根细胞呼吸作用释放CO2的速率随时间变化的情况。下列叙述错误的是（　　） A．0~a段时间，根细胞进行厌氧呼吸产生乳酸 B．a~b时间内根细胞存在厌氧呼吸产酒精和CO2过程 C．产生酒精或产生乳酸的厌氧呼吸过程中均需进行糖酵解 D．b点厌氧呼吸释放CO2速率最高，根细胞酒精含量最高 【答案】D 【详解】A、在无氧条件下，某植物幼苗的根细胞可通过改变厌氧呼吸的途径和产物（乳酸或酒精）来适应长期缺氧的环境，据图分析，0~a段时间，根细胞进行厌氧呼吸不产生CO2，则其产物应为乳酸，A正确； B、a~b时间内表示在缺氧条件下根细胞产生CO2，则其存在厌氧呼吸产酒精和CO2的过程，B正确； C、产生酒精或产生乳酸的厌氧呼吸过程中第一阶段相同，都是发生葡萄糖分解形成丙酮酸的糖酵解过程，C正确； D、b点厌氧呼吸释放CO2速率最高，但后续CO2仍在产生，根细胞产生的酒精仍会累积，D错误。 故选D。 9．（2024高一上·北京·学业考试）“自动酿酒综合征”患者的肠道内某种酵母菌大量增殖，产生的酒精可使患者进入醉酒状态，产生酒精的过程（    ） A．不需要酶的催化 B．在线粒体基质中进行 C．需要糖类等有机物 D．属于有氧呼吸过程 【答案】C 【分析】无氧呼吸过程：无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同；无氧呼吸的第二阶段，在细胞质基质，丙酮酸在不同酶的催化下，分解成酒精和二氧化碳，或者转化成乳酸。 【详解】由题意知，“自动酿酒综合征”患者的肠道内某种酵母菌无氧呼吸产生的酒精，酵母菌无氧呼吸过程需要酶的催化，在细胞质基质中进行，分解的是糖类等有机物，所以ABD错误，C正确。 故选C。 10．（2025高一下·浙江·学业考试）为测定某批次小麦种子的呼吸速率，取10g种子样品收入500mL广口瓶中，广口瓶置于25℃水浴，并与测定系统连接、每隔2min测定瓶内CO2浓度，经计算获得从0min至每个测定时间点的呼吸速率平均值，结果如图。 回答下列问题: (1)细胞呼吸包括两种类型，其中有O2参与的是_________。该类型的细胞呼吸过程中，O2用于生成_________。 (2)第8-10min广口瓶内种子的呼吸速率约为_________(A．6.52  B．6.66  C．6.77)μmolCO2·g-1·h-1。第12-14min呼吸速率较低，主要原因是随着时间延长，_________含量降低。 (3)若利用上述装置测定小麦种子在4℃储藏条件下的呼吸速率，由于4℃条件下细胞呼吸较弱，可采用适当增加种子数量和_________等措施，使实验现象更明显。 (4)若小麦种子在储藏期间受潮，种子的细胞呼吸增强，会产生较多的水和_________，导致细胞呼吸加剧，不利于储藏。 【答案】(1) 有氧呼吸 H2O (2) C O2 (3)适当延长测量时间 (4)热量 【分析】细胞内的有机物氧化分解，并释放能量的过程称为细胞呼吸。 【详解】（1）细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸，其中有氧呼吸需要氧气的参与，氧气用于第三阶段与NADH反应产生水。 （2）实验结果显示，第0-8 min的呼吸速率为6.77μmolCO2·g-1·h-1，第0-10 min的呼吸速率为6.77μmolCO2·g-1·h-1，说明第8-10 min期间，广口瓶内种子的呼吸速率约为6.77μmolCO2·g-1·h-1，故选C。第12-14 min呼吸速率较低，主要原因是随着时间延长，广口瓶内的O2含量降低，限制了呼吸作用的进行。 （3）若利用上述装置测定小麦种子在4℃储藏条件下的呼吸速率，实验需要在4℃条件下测定。由于4℃条件下细胞呼吸较弱，瓶内的CO2浓度增加太慢，可导致测定数据有较大的误差和不稳定性。因此适当增加种子数量，可使广口瓶内的CO2浓度增加速率加快，通过适当延长测量时间，可使广口瓶内CO2浓度的增加幅度加大。 （4）若小麦种子在储藏期间受潮，种子的细胞呼吸增强，会产生较多的水和热量。种子含水量增加和温度提高，导致细胞呼吸进一步加快，同时，高温、高湿还会导致种子霉变。因此小麦种子受潮不利于储藏。 考点五：光合作用 【核心要点】 1、光合色素的提取和分离 实验原理 色素提取：色素可以溶解在95%的酒精（无水乙醇）等有机溶剂中； 色素分离：不同色素在层析液中的溶解度不同，导致色素在滤纸上的扩散速度不同，从而分离色素 实验过程 提取色素（烘干→粉碎→称重→研磨→过滤→收集滤液）→分离色素［制备滤纸条→画滤液细线（点样）→用层析液分离色素→观察结果］ 实验结果 2、 项目 光反应 碳反应（卡尔文循环） 场所 类囊体膜 叶绿体基质 时间 短促，以微秒计 较缓慢 条件 光、色素、酶、水 多种酶、CO2、NADPH、ATP 过程 利用光能使水光解产生O2，同时产生ATP和NADPH 将CO2还原为糖的一系列反应 物质变化 ①水的光解：H2O2H＋+2e-+ O2； ②ATP的合成：ADP＋Pi＋能量 ATP； ③NADPH的合成：NADP＋＋H＋＋2e- NADPH ①CO2的固定（卡尔文循环从五碳糖开始）：3CO2＋3个五碳糖6个三碳酸； ②三碳酸的还原（卡尔文循环关键步骤）：6个三碳酸6个三碳糖； ③五碳糖的再生：5个三碳糖3个五碳糖，剩余的1个三碳糖离开循环（卡尔文循环循环了3次） 能量变化 光能→（ATP、NADPH中）活跃的化学能 活跃的化学能→有机物中稳定的化学能 完成标志 O2释放、ATP和NADPH的生成 糖类等有机物的生成 联系 光反应为碳反应提供ATP、NADPH，碳反应为光反应提供ADP、Pi、NADP+。二者紧密联系，缺一不可 1．（2025高一下·浙江·学业考试）为研究红蓝光配比对番茄幼苗生长的影响，选取长势一致的幼苗进行处理，30天后测定相关指标，结果如下表。 处理 光合速率/μmol·m-2·s-1 叶绿素/mg·g-1 类胡萝卜素/mg·g-1 白光 4.41 1.58 0.29 红/蓝(1∶1) 4.13 2.03 0.35 红/蓝(3∶1) 8.47 1.23 0.19 红/蓝(5∶1) 5.26 0.83 0.15 下列叙述正确的是（    ） A．自变量是光合速率和光合色素含量 B．叶绿素和类胡萝卜素分别吸收蓝光和红光 C．红/蓝(1∶1)条件下，光合色素含量不是限制光合速率的主要因素 D．红/蓝(3∶1)条件下，光合速率高的主要原因是光合色素含量较高 【答案】C 【详解】A、自变量是实验中人为改变的变量，本实验为红蓝光配比，而光合速率和色素含量是因变量，A错误； B、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，B错误； C、红/蓝（1:1）组的叶绿素和类胡萝卜素含量均高于白光组，但光合速率却更低，说明此时限制因素可能为光反应产物（如ATP、NADPH）或暗反应酶活性，而非色素含量，C正确； D、红/蓝（3:1）组的色素含量低于白光组，但光合速率显著更高，说明其高光合速率与光质促进光能转化效率有关，而非色素含量，D错误。 故选C。 2．（2025高一下·浙江·学业考试）下列关于绿色植物光合作用的叙述，错误的是（    ） A．光反应发生在叶绿体的类囊体膜上 B．光反应为碳反应提供NADPH和ATP C．碳反应中光能转化为有机物中的化学能 D．光合作用所需的CO2可来自细胞呼吸 【答案】C 【详解】A、光反应的场所是叶绿体的类囊体膜，此处分布光合色素和酶，用于光能的吸收与转化，A正确； B、光反应生成的NADPH和ATP为暗反应中C3的还原提供能量和还原剂，B正确； C、在碳反应（暗反应）中，是将光反应产生的ATP和NADPH中的化学能转化为有机物中的化学能，而不是光能直接转化，光能是在光反应中转化为ATP和NADPH中的化学能的，C错误； D、植物细胞呼吸产生的CO2可以作为光合作用的原料，进入叶绿体参与碳反应（暗反应），D正确。 故选C。 （2025高一·浙江·学业考试）阅读下列材料，完成下面小题。 土壤含水量对小麦的生长尤为重要。为探究干旱环境对小麦生长的影响，科研人员设置了4组，对等量小麦分别进行不同干旱程度的实验处理，实验结果如下表所示。 生理指标 胞间CO2浓度（mmol/mol） 气孔开度（mol/m2·s） 最大净光合速率（μmolCO2/m2·s） 呼吸速率（μmolCO2/m2·s） 叶绿素含量（mg/g） 正常供水 113.1 0.097 10.3 3.1 21.3 轻度干旱 80.2 0.067 7.6 2.7 21.1 中度干旱 60.1 0.031 4.1 2.3 18.4 重度干旱 43.2 0.026 1.8 1.6 15.3 3．结合表中数据分析，下列叙述错误的是（　　） A．该实验的自变量是干旱程度 B．气孔导度下降是限制光合速率的原因之一 C．正常供水时，小麦积累有机物的速率最大 D．需用层析液提取光合色素，再测定叶绿素含量 4．关于小麦光合作用的过程，叙述错误的是（　　） A．光照下，水在类囊体膜上裂解成O2、H⁺和e⁻ B．光反应产生的ATP为CO2和五碳糖形成三碳酸供能 C．卡尔文循环合成的三碳糖主要再生成五碳糖 D．光合产物三碳糖在细胞溶胶中可转变成蔗糖 【答案】3．D 4．B 【解析】3．A、根据表中数据可知，实验的自变量是干旱程度，A正确； B、随着干旱程度增加，气孔开度和胞间CO2浓度也不断降低，导致光合速率降低，B正确； C、正常供水时，小麦的最大净光合速率最大，积累有机物的速率最大，C正确； D、需用无水乙醇提取光合色素，再测定叶绿素含量，D错误。 故选D。 4．A、光反应发生在类囊体膜上。光照下，水在类囊体膜上裂解成O2、H+和e-，A正确； B、光反应产生的ATP为三碳酸还原成三碳糖供能，B错误； C、卡尔文循环合成的三碳糖主要再生成五碳糖，C正确； D、离开卡尔文循环的三碳糖主要运往细胞溶胶转变成蔗糖，D正确。 故选B。 5．（2024高一下·浙江绍兴·学业考试）下图表示测定金鱼藻光合作用强度的实验密闭装置，氧气传感器可监测O2浓度的变化，下列叙述错误的是（    ）    A．该实验可探究不同单色光对光合作用强度的影响 B．加入NaHCO3溶液是为了吸收细胞呼吸释放的CO2 C．要测定金鱼藻细胞呼吸的强度，需将此装置放在黑暗处 D．拆去滤光片，相同时间后，氧气传感器测到的O2浓度高于单色光下O2浓度 【答案】B 【分析】分析题图：自然光经滤光片处理可得到单色光，金鱼藻吸收单色光进行光合作用，释放氧气，氧气传感器可测定氧气浓度的变化，从而测定金鱼藻的光合作用强度。故该实验的目的是探究不同单色光对光合作用强度的影响。可将此装置放在黑暗处，测定金鱼藻的细胞呼吸作用强度。 【详解】A、该实验的自变量是不同单色光，因变量是释放的O2浓度（代表光合作用强度），故实验目的是探究不同单色光对光合作用强度的影响，A正确； B、加入NaHCO3溶液是为了提供光合作用需要的CO2，B错误； C、若将此装置放在黑暗处，金鱼藻只进行呼吸作用，氧气传感器可测出氧气的消耗情况，从而测定金鱼藻的呼吸作用强度，C正确； D、相同条件下，自然光下比单色光下的光合作用要强，因此拆去滤光片，单位时间内，氧气传感器测到的O2浓度高于单色光下O2浓度，D正确。 故选B。 6．（2024高一下·浙江绍兴·学业考试）沃柑是喜阳植物，需充足光照，长期阴雨天气会导致叶片发黄。某科研小组提取并用纸层析法分离了甲组（长期阴雨天气）和乙组（充足光照）沃柑叶片的光合色素，且对两组滤纸条上的四条色素带进行了比较。下列叙述正确的是（    ） A．提取色素时加入碳酸钙是为了研磨更充分 B．分离色素时层析液应没过滤纸条上的滤液细线 C．甲组滤纸条自上而下第三、四条色素带明显变窄 D．乙组滤纸条自上而下第四条色素带呈蓝绿色 【答案】C 【分析】绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）；分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。 【详解】A、提取色素时加入碳酸钙是为了防止色素被破坏，加入二氧化硅是为了使研磨更充分，A错误； B、纸层析过程中滤液细线接触层析液会导致色素溶解，无法得到实验结果，B错误； C、阴雨天气叶片发黄是由于叶绿素含量减少，推测第三（叶绿素a）和第四色素（叶绿素b）条带颜色会变浅变窄，C正确； D、乙组滤纸条自上而下第四条色素带为叶绿素b，呈黄绿色，D错误。 故选C。 7．（2024高一下·浙江衢州·学业考试）下图是科学家想象设计的具有生物相容性的“人工细胞器”。将植物细胞中的类囊体跨界迁移到哺乳动物细胞内，借助光合作用增强动物细胞的合成代谢。其中不科学的解释是（　　）    A．“人工细胞器”可通过胞吞的方式进入动物细胞 B．经光照刺激时，“人工细胞器”可能生产出 ATP 和NADPH C．利用该技术可使动物细胞光合作用合成糖类，解决人类粮食不足的问题 D．该技术打破了动物界与植物界间的壁垒，为治疗人类疾病提供了全新策略 【答案】C 【分析】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、题图可知，人工细胞器是纳米类囊体单元和动物细胞膜构成的，“人工细胞器”可通过胞吞的方式进入动物细胞，该解释科学，不符合题意，A错误； B、类囊体是光反应的场所，光反应可以产生ATP和NADPH，故经光照刺激时，“人工细胞器”可能生产出 ATP 和NADPH，该解释科学，不符合题意，B错误； C、糖类在叶绿体基质中合成，题图技术只有类囊体只进行光合作用的光反应阶段，无法合成糖类，可见利用题图技术不可使动物细胞光合作用合成糖类，解决不了人类粮食不足的问题，C项解释不科学，符合题意，C正确； D、将植物细胞中的类囊体跨界迁移到哺乳动物细胞内，该技术打破了动物界与植物界间的壁垒，为治疗人类疾病提供了全新策略，该解释科学，不符合题意，D错误。 故选C。 8．（2024高一下·浙江·学业考试）如图所示卡尔文循环及光合产物在植物细胞中的利用过程，1961年卡尔文因发现这个循环而获得诺贝尔化学奖。下列相关叙述正确的是（    ）    A．甲乙分别表示叶绿体类囊体和基质 B．大部分B在叶绿体内，转化成A C．C表示蔗糖，可供植物体所有细胞利用 D．D表示淀粉，可以碘一碘化钾试剂检测 【答案】C 【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】A、甲能够发生二氧化碳合成有机物的反应，说明甲是叶绿体基质；乙发生细胞呼吸和其他代谢，说明乙为细胞溶胶，A错误； B、在卡尔文循环中，每3个二氧化碳分子进入卡尔文循环，就形成6分子的三碳酸分子，这些三碳酸分子都被还原为三碳糖，其中5个三碳糖分子在卡尔文循环中经过一系列复杂的变化，再生为五碳糖，从而保证卡尔文循环继续进行，另一个三碳糖分子（B）则离开卡尔文循环，或在叶绿体内被利用，或运到叶绿体外，故少部分B在叶绿体内，转化成A，B错误； C、在卡尔文循环中，每3个二氧化碳分子进入卡尔文循环，就形成6分子的三碳酸分子，这些三碳酸分子都被还原为三碳糖，其中5个三碳糖分子在卡尔文循环中经过一系列复杂的变化，再生为五碳糖，从而保证卡尔文循环继续进行，另一个三碳糖分子（B）则离开卡尔文循环，或在叶绿体内被利用合成，或运到叶绿体外，可以作为中间产物参与细胞呼吸和其他代谢，以及进一步合成（C）蔗糖，供植物体细胞生命活动利用，C正确； D、D表示脂质，D错误。 故选C。 9．（2024高一下·浙江·学业考试）将菠菜叶剪碎后加入碳酸钙，石英砂和无水乙醇进行研磨，该过程中无水乙醇的作用是（    ） A．提取光合色素 B．中和有机酸，保护叶绿素 C．消毒，避免色素被细菌污染 D．使光合色素在滤纸条上分离 【答案】A 【分析】色素提取和分离过程中几种化学物质的作用：（1）无水乙醇作为提取液，可溶解绿叶中的色素。（2）层析液用于分离色素。（3）二氧化硅破坏细胞结构，使研磨充分。（4）碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏。 【详解】A、光合色素的提取与分离实验中，无水乙醇的作用是提取光合色素，A符合题意； B、中和有机酸，保护叶绿素，这是碳酸钙的作用，B不符合题意； C、消毒，避免色素被细菌污染，这是75%的酒精作用，C不符合题意； D、使光合色素在滤纸条上分离，这是层析液/纸层析法的作用，D不符合题意。 故选A。 10．（2025高一下·浙江·学业考试）为研究遮光对某植物叶片光合作用的影响，某研究小组在种植园中选取长势相同的健康植株若干，分成不遮光对照组（CK），轻度遮光组（Q1），中度遮光组（Q2），重度遮光组（Q3）。遮光处理30天后，在8月测定各组的部分光合参数，部分数据如下表。 处理 叶绿素 /mg·g-1 类胡萝卜素 /mg·g-1 叶绿素a /mg·g-1 叶绿素b /mg·g-1 净光合速率 /umol·m-2·s-1 CK 3.44 0.43 2.37 1.07 22.40 Q1 3.74 0.45 2.71 1.03 24.20 Q2 3.97 0.48 2.90 1.07 29.59 Q3 3.76 0.45 2.57 1.19 25.86 回答下列问题： (1)由表可知，光强减弱至Q2，叶绿素的含量________（选填“升高”“降低”）。叶绿素主要吸收可见光中的________。 (2)若对Q2组和CK组的叶片做色素提取和分离试验。相较于CK组，Q2组含量明显增加的色素对应的色素带是下图所示的________（填图中编号），其颜色为________。①号色素带对应的色素在层析液中的溶解度在各光合色素中________（选填“最大”“最小”）。 (3)实验中经测量得到的净光合速率是指植物叶片吸收________的速率。结合本实验的结果，在高温、高光强的夏季，可采取什么措施促进农作物增产？________。 【答案】(1) 升高 红光和蓝紫光 (2) ③ 蓝绿色 最大 (3) CO2 强光下适当遮阴 【分析】光合色素位于叶绿体的类囊体薄膜，提取光合色素的原理是绿叶中的色素溶于有机溶剂无水乙醇，分离色素时，胡萝卜素在层析液中的溶解度最大，扩散速度最快。 【详解】（1）由表格数据可知，从CK到Q2，叶绿素含量从3.44 mg・g⁻¹ 升至3.97 mg・g⁻¹，故光强减弱至Q2时叶绿素含量升高；叶绿素主要吸收可见光中的红光和蓝紫光。 （2）Q2组叶绿素a含量高于CK组，色素分离后，叶绿素a对应③（蓝绿色），故含量明显增加的色素带是③；滤纸条上色素带的溶解度与扩散速度正相关，①（胡萝卜素）扩散最快，因此其在层析液中的溶解度最大。 （3）净光合速率通常以植物叶片吸收CO₂的速率来表示；由实验结果可知，中度遮光（Q2）可提高净光合速率，因此在高温、高光强的夏季，可采取强光下适当遮阴的措施促进农作物增产。 11．（2025高一下·浙江绍兴·学业考试）为了研究夜间补光对辣椒种苗培育质量的影响，某研究小组进行了不同条件的补光实验，实验在种子发芽后开始补光，在辣椒幼苗生长至4叶1心时，进行各指标测定。结果如下表所示。 组别 处理 叶绿素含量（mg/g） 气孔导度（μmol/m2·s） 净光合速率（μmolCO2/m2·s） 白天 夜间 光照12h 光照强度200μmol/m2·s 光照强度（μmol/m2·s） 补光时间/h 对照组 不进行补光处理 2.34 0.33 17.19 T1组 200 1 2.60 0.42 21.48 T2组 200 2 2.91 0.49 27.43 T3组 300 1 2.74 0.37 20.71 T4组 300 2 2.77 0.47 25.01 注：气孔导度大表示气孔开放的程度大。 回答下列问题： (1)光直接影响光合作用的______阶段，该阶段的场所为叶绿体的______，该阶段的产物为氧气和______，后者可用于卡尔文循环中______的还原。 (2)该实验的自变量是______，测得的净光合速率为CO2的______（填“吸收速率”或“消耗速率”）。 (3)本实验表明，______组补光条件下辣椒种苗的生长表现最优。结合表中数据分析补光组净光合速率增大的原因有______。 【答案】(1) 光反应 类囊体膜 ATP、NADPH 三碳酸 (2) 是否补光、补光的强度和时间 吸收速率 (3) T2 叶绿素含量高光反应速率快；气孔导度大，吸收的CO2速率快，碳反应速率快 【分析】光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应的场所为类囊体薄膜，包括水的光解生成还原氢和氧气，以及ATP、NADPH的合成；暗反应的场所为叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程。 【详解】（1）光反应需要有光才能进行，暗反应有光无光均可进行，故光直接影响光合作用的光反应阶段，与光反应有关的色素和酶分布在类囊体膜上，故该阶段的场所为叶绿体的类囊体膜，该阶段的产物为氧气和ATP、NADPH，ATP、NADPH可用于卡尔文循环中三碳酸的还原。 （2）分析表格可知，该实验的自变量是是否补光、补光的强度和时间，测得的净光合速率为CO2的吸收速率。 （3）分析表格可知，T2组叶绿素含量最高，光反应速率最快，气孔导度最大，吸收的CO2速率快，碳反应速率最快，即T2组净光合速率最大，积累有机物最多，所以T2组补光条件下辣椒种苗的生长表现最优。结合表中数据分析补光组净光合速率增大的原因有叶绿素含量高光反应速率快；气孔导度大，吸收的CO2速率快，碳反应速率快。 1．（2023高二下·黑龙江·学业考试）“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中观察到澄清石灰水变浑浊，说明酵母菌细胞呼吸过程中产生了（    ） A．乳酸 B．H2O C．酒精 D．CO2 【答案】D 【详解】A、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的产物均不含乳酸，且乳酸不能与澄清石灰水反应使其变浑浊，A错误； B、水不能和澄清石灰水发生特征反应，不会导致澄清石灰水变浑浊，B错误； C、酵母菌无氧呼吸可产生酒精，但酒精需用酸性重铬酸钾溶液检测，不能使澄清石灰水变浑浊，C错误； D、CO₂可与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成难溶的碳酸钙沉淀，使溶液变浑浊，符合实验观察到的现象，D正确。 故选D。 2．（2025高一下·湖南·学业考试）下列关于酵母菌有氧呼吸的叙述，错误的是（    ） A．需要酶的参与 B．需要氧气的参与 C．需要线粒体的参与 D．最终产物是乳酸 【答案】D 【详解】A、有氧呼吸需多种酶催化（如呼吸酶），A正确； B、有氧呼吸第三阶段氧气与[H]反应生成水，释放大量能量，B正确； C、酵母菌是真核生物，其有氧呼吸第二、三阶段在线粒体中进行，C正确； D、有氧呼吸终产物为水和二氧化碳，乳酸是动物细胞或乳酸菌无氧呼吸的产物，酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，D错误。 故选D。 3．（2025高二上·江苏·学业考试）我国是农业大国，粮食安全是“国之大者”。仓储粮食经常采取的措施是（    ） A．增加湿度 B．通入氧气 C．保持干燥 D．提高温度 【答案】C 【详解】A、增加湿度会提高种子含水量，促进种子萌发和呼吸作用，加速有机物分解，不利于长期储存，A错误； B、通入氧气会增强种子的有氧呼吸，导致有机物大量分解并释放热量，可能引发霉变，B错误； C、保持干燥可降低种子自由水含量，抑制呼吸酶活性，显著减弱呼吸作用，减少有机物损耗，符合安全储粮要求，C正确； D、提高温度会增强呼吸酶活性，加速呼吸作用，导致粮食发热、霉变，D错误。 故选C。 4．（2025高一上·北京·学业考试）用打孔器将绿萝叶片打出相同大小的叶圆片，抽气处理后，置于富含CO2的清水中，用不同颜色的光照射，结果如下图。相关叙述错误的是（　　） A．各组实验所用叶圆片数量一致 B．光合作用产生氧气使叶圆片上浮 C．各组叶圆片的上浮时间有差异 D．绿光组叶圆片光合作用强度最大 【答案】D 【详解】A、实验设计需要遵循单一变量原则，所以各组的叶圆片数量必须一致，A正确； B、光合作用的光反应阶段会产生氧气，氧气会附着在叶圆片上，当产生的氧气量足够多时，就会使叶圆片受到的浮力增大，从而导致叶圆片上浮，B正确； C、从图中可以看到，不同颜色光组的叶圆片开始上浮的时间不同，所以上浮时间存在差异，C正确； D、由图可知，在相同时间内，红光组和白光组上浮的叶圆片数量明显多于绿光组，说明红光组和白光组叶圆片产生的氧气更多，光合作用强度更大，而绿光组叶圆片光合作用强度相对较小，D错误。 故选D。 5．（2025高二上·江苏南通·学业考试）如图表示高等绿色植物光合作用的部分过程图解，有关叙述不正确的是（　　） A．该图表示光反应阶段 B．物质①是NADPH C．结构②由类囊体薄膜组成 D．物质③是 【答案】D 【详解】A、题图表示水的光解和ATP的形成，即光反应阶段，A正确； B、物质①是光反应的产物之一NADPH，B正确； C、结构②由叶绿体类囊体薄膜组成，是光反应的场所，C正确； D、物质③是由ADP和Pi生成的，表示ATP，D错误。 故选D。 6．（2025高二上·江苏南京·学业考试）下列有关酶和 ATP的说法正确的是（　　） A．ATP的结构简式可表示为A—P—P—P B．酶能降低化学反应的活化能 C．ATP可为自由扩散提供能量 D．所有酶的化学本质都是蛋白质 【答案】B 【详解】A、ATP的结构简式应为A—P～P～P，其中“～”表示高能磷酸键，A错误； B、酶作为生物催化剂，通过降低化学反应的活化能来加快反应速率，这是酶的作用机制，B正确； C、自由扩散是被动运输的一种形式，顺浓度梯度进行，不消耗能量，C错误； D、大多数酶的化学本质是蛋白质，但部分酶的化学本质是RNA，D错误。 故选B。 7．（2025高二上·江苏南京·学业考试）下列物质通过细胞质膜时，需要消耗能量的是（　　） A．水分子进入肾小管细胞 B．氧气进入肺泡细胞 C．碘离子进入海带细胞 D．葡萄糖进入人体红细胞 【答案】C 【详解】A、水分子进入肾小管细胞主要通过自由扩散或水通道蛋白（协助扩散），均不消耗能量，不符合题意，A错误； B、氧气进入肺泡细胞为自由扩散，顺浓度梯度进行，不消耗能量，不符合题意，B错误； C、碘离子进入海带细胞是逆浓度梯度的运输，需载体蛋白并消耗能量，属于主动运输，符合题意，C正确； D、葡萄糖进入人体红细胞通过载体蛋白的协助，且为顺浓度梯度进行，运输方式为协助扩散，不消耗能量，不符合题意，D错误。 故选C。 8．（2025高二上·江苏南京·学业考试）榨菜是重庆有名的美食，涪陵榨菜远销全国各地。在榨菜制作过程中，通过盐的腌渍，榨菜可以更加入味且不易腐败变质，这其中的生物学原理是（　　） A．浓盐水中含水少，细菌无法生存 B．细胞质膜具有选择透过性，细菌无法进入青菜细胞内利用其营养物质 C．由于渗透作用使细菌失水过多而死亡 D．钠离子有杀菌作用 【答案】C 【详解】A、浓盐水会导致细菌过度失水而死亡，因而无法生存，A错误； B、细菌作为独立细胞个体，无需进入青菜细胞内，B错误； C、盐腌形成高渗环境，细菌因渗透作用失水过多而死亡，C正确； D、食盐中的钠离子虽有一定抑菌效果，但主要防腐机制是渗透作用失水而非离子杀菌，D错误。 故选C。 9．（2024高一下·山西·学业考试）某超市有一批过保质期的酸奶出现胀袋现象，酸奶中可能含有乳酸菌、酵母菌等。下列对胀袋现象的原因分析，可能的是（　　） A．乳酸菌无氧呼吸产生乳酸 B．乳酸菌无氧呼吸产生CO2 C．酵母菌无氧呼吸产生CO2 D．酵母菌无氧呼吸产生酒精 【答案】C 【详解】A、乳酸菌无氧呼吸（乳酸发酵）的产物仅为乳酸，不产生气体，无法导致胀袋，A不符合题意； B、乳酸菌的无氧呼吸类型为乳酸发酵，其代谢产物不含CO2，因此不会产生气体，B不符合题意； C、酵母菌无氧呼吸（酒精发酵）的产物为酒精和CO2，CO2为气体，积累后会导致包装膨胀，C符合题意； D、酵母菌无氧呼吸产生酒精为液体，不会引起气体膨胀，D不符合题意。 故选C。 10．（2025高二上·江苏盐城·学业考试）下图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，图中代表叶黄素的是（    ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 【答案】C 【详解】纸层析法中，色素随层析液扩散的距离由溶解度决定（溶解度越高，扩散距离越远）；同时，色素的相对含量也有差异（叶绿素 a > 叶绿素 b > 叶黄素 > 胡萝卜素）。 绿叶中的 4 种光合色素分离结果（从近到远，对应图中 “与滤液细线的相对距离”）： 叶绿素 b（甲）：扩散距离最近，相对含量较高； 叶绿素 a（乙）：扩散距离较近，相对含量最多； 叶黄素（丙）：扩散距离较远，相对含量较少； 胡萝卜素（丁）：扩散距离最远，相对含量最少。 因此，图中代表叶黄素的是丙，C正确。 故选C。 11．（2025高一上·江苏连云港·学业考试）下列有关细胞呼吸原理在生产和生活中应用的叙述，错误的是（　　） A．水稻生产中，需适时露田和晒田 B．储藏果蔬时，可适当降低温度或氧浓度 C．包扎伤口时，选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料 D．提倡慢跑，防止肌细胞进行无氧呼吸，产生酒精使肌肉酸胀乏力 【答案】D 【详解】A、水稻生产中，适时露田和晒田可增加土壤氧气含量，促进根系有氧呼吸，避免无氧呼吸导致根系腐烂，A正确； B、储藏果蔬时，降低温度或氧浓度可抑制细胞呼吸速率，减少有机物消耗，延长保鲜期，B正确； C、透气的消毒纱布或创可贴可以便于氧气通过，抑制厌氧菌如破伤风杆菌的生长，C正确； D、快跑时氧气供应不足，无氧呼吸产生乳酸使人体肌肉酸胀乏力，因此慢跑较好，D错误。 故选D。 12．（2025高二上·江苏南京·学业考试）水稻的光合作用分为光反应和暗反应两个相互联系的阶段，它们相互提供物质条件。其中光反应为 暗反应提供的条件是（　　） A．ATP B．NADPH C．ADP 和NADP+ D．ATP和NADPH 【答案】D 【详解】暗反应需要ATP 提供能量，NADPH 作为还原剂，还原C3生成有机物，所以光反应为 暗反应提供ATP和NADPH。 故选D。 13．（2025高二上·江苏南京·学业考试）将紫色洋葱鳞片叶外表皮置于质量浓度为0.3g/mL 的蔗糖溶液中，光学显微镜下所观察到的现象是（　　） A．细胞吸水导致体积增大 B．细胞质膜、液泡膜的磷脂双分子层结构清晰可见 C．中央液泡逐渐变小，颜色由深变浅 D．原生质层与细胞壁逐渐分离 【答案】D 【详解】A、细胞因失水导致体积缩小，A错误； B、光学显微镜无法观察到磷脂双分子层等亚显微结构（需电子显微镜），B错误； C、中央液泡因失水而缩小，细胞液浓度增大，紫色色素浓度升高，颜色应由浅变深，C错误； D、将紫色洋葱鳞片叶外表皮置于质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中，细胞失水，原生质层与细胞壁先从角隅处逐渐分离，D正确。 故选D。 14．（2025高一上·江苏连云港·学业考试）下列有关“提取和分离叶绿体中的光合色素”实验的叙述，错误的是（　　） A．用幼嫩的菠菜叶实验效果更好 B．可用无水乙醇提取叶片中的色素 C．研磨时加入碳酸钙可防止色素分子被破坏 D．研磨时加入二氧化硅（石英砂）有助于充分研磨 【答案】A 【详解】A、幼嫩菠菜叶中叶绿素含量较低且易分解，而成熟叶片叶绿素含量高、稳定性强，实验效果更好，A错误； B、无水乙醇作为有机溶剂可溶解色素，是提取色素的常用试剂，B正确； C、碳酸钙能中和细胞液酸性，防止叶绿素被破坏，C正确； D、二氧化硅（石英砂）可增大摩擦力，使研磨更充分，利于色素释放，D正确。 故选A。 15．（25-26高一上·浙江·期中）人体在剧烈运动过程中，会同时出现需氧呼吸和厌氧呼吸，此时细胞中消耗氧气的部位是（    ） A．线粒体基质 B．细胞溶胶 C．线粒体内膜 D．细胞液 【答案】C 【详解】人体在剧烈运动过程中，细胞需氧呼吸消耗氧气的部位是线粒体内膜，C正确，ABD错误。 故选C。 16．（2025高一下·新疆·学业考试）下列物质进入细胞的方式，属于胞吞的是（    ） A．水分子借助通道蛋白进入细胞 B．变形虫摄取水中的有机物颗粒 C．小肠上皮细胞吸收葡萄糖 D．氧进入肺泡细胞 【答案】B 【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，这种现象叫胞吞。 【详解】A、水分子通过通道蛋白进入细胞属于协助扩散，A错误； B、变形虫摄取有机物颗粒时，细胞膜包裹颗粒形成囊泡，属于胞吞，B正确； C、小肠上皮细胞吸收葡萄糖属于主动运输，C错误； D、氧气通过自由扩散进入肺泡细胞，D错误。 故选B。 17．（2026高一下·北京·学业考试）田七菜具有抗氧化、消炎等功效，传统种植时需特定的荫蔽环境。植物工厂能利用智能控制系统，根据田七菜生长需求对培养条件进行精准调控。 (1)田七菜光合作用产生的NADPH和_______用于C3的还原，最终合成_______等有机物。 (2)植物工厂中可以在田七菜不同生长阶段，精准添加营养物质，如加入的镁离子可用于合成叶绿素，叶绿素的主要作用是_______。 (3)测定不同光照强度对田七菜生长和光合特性的影响，结果如下表。 组别 1组 2组 3组 4组 光照强度（μmol·m-2·s-1） 100 150 200 250 气孔导度（μmol·m-2·s-1） 0.12 0.17 0.19 0.17 胞间CO2浓度（mmol·m-2·s-1） 325 265 210 268 光合速率（μmol·m-2·s-1） 1.5 3.3 4.2 3.0 地上部分鲜重（g） 29 37 39 38 注：气孔导度越大，气孔的开放程度越高 ①随着光照强度增大，田七菜光合速率变化趋势为_______。 ②与2组相比，3组田七菜胞间CO2浓度降低的原因可能是：气孔导度增加，外界进入叶片的CO2增多，但_______。 ③表中数据说明，田七菜生长的适宜光照强度为_______μmol·m-2·s-1。 (4)相比于大田种植，植物工厂生产田七菜的优势是_______。 A．通过精准调控环境条件，实现全年连续生产 B．提供上表最强光照，实现单位时间内最高产量 C．采用多层立体栽培模式，有效节省空间和资源 【答案】(1) ATP 糖类 (2)捕获光能，并将光能转化为活跃的化学能 (3) 先上升后下降 有更多的CO2进入叶肉细胞参与光合作用的暗反应阶段 200 (4)AC 【详解】（1）田七菜光合作用产生的NADPH和ATP用于C3的还原，最终合成糖类等有机物，该过程中实现了活跃的化学能向稳定的化学能的转变。 （2）植物工厂中可以在田七菜不同生长阶段，精准添加营养物质，如加入的镁离子可用于合成叶绿素，叶绿素的主要作用是捕获光能，并通过光反应将光能转变成NADPH和ATP中活跃的化学能。 （3）①根据实验结果可知，随着光照强度增大，田七菜光合速率变化趋势为先上升后下降。 ②与2组相比，3组田七菜胞间CO2浓度降低的原因可能是：气孔导度增加，外界进入叶片的CO2增多，但有更多的CO2进入叶肉细胞参与光合作用的暗反应阶段，因而胞间二氧化碳浓度下降。 ③表中数据说明，田七菜生长的适宜光照强度为200μmol·m-2·s-1，因为该光照强度下光合速率最大。 （4）A、植物工厂化生产田七菜可通过精准调控环境条件，实现全年连续生产，A正确； B、提供上表最适光照，可实现单位时间内最高产量，B错误； C、采用多层立体栽培模式，有效节省空间和资源，提高生产效率，C正确。 18．（2023高一·湖北·学业考试）如图是绿色植物叶肉细胞中的光合作用和有氧呼吸过程的示意图，其中①~⑤表示反应阶段。请据图回答下列问题： (1)图中表示光合作用暗反应阶段的是______（填编号）；反应阶段①进行的场所是叶绿体的______（选填“基质”或“类囊体的薄膜”）。 (2)有氧呼吸第一阶段，葡萄糖分解成丙酮酸，产生[H]，并释放出能量。该反应阶段进行的场所是______（选填“细胞质基质”或“线粒体”）；图示有氧呼吸的三个反应阶段中，能释放出大量能量的反应阶段是______（填编号）。 (3)若为植物根尖细胞，______（选填“能”或“不能”）完成图示的两种生理过程。 【答案】(1) ② 类囊体的薄膜 (2) 细胞质基质 ⑤ (3)不能 【分析】1、有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段是葡萄糖氧化分解形成丙酮酸和还原氢，同时产生少量的ATP，该过程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和还原氢，同时也产生少量的ATP，该过程发生在线粒体基质中，第三阶段是还原氢与氧气在线粒体内膜上结合形成水，同时释放出大量的能量。 2、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的作用下还原生成有机物。 【详解】（1）光合作用的暗反应阶段反应场所是叶绿体的基质中，为图中的②；图中①为光合作用的光反应阶段，场所是叶绿体的类囊体的薄膜。 （2）有氧呼吸第一阶段，葡萄糖分解成丙酮酸，产生[H]，并释放出能量，该过程发生在细胞质基质中；第三阶段是还原氢与氧气在线粒体内膜上结合形成水，同时释放出大量的能量，为图中的⑤过程。 （3）若为植物根尖细胞，没有叶绿体，但有线粒体，因此不能进行光合作用，能进行有氧呼吸，即不能完成图示的两种生理过程。。 19．（2025高二上·江苏盐城·学业考试）下图是酵母菌细胞呼吸过程示意图，其中A、B表示相关物质，①～③表示细胞呼吸过程的相关阶段。请回答下列问题： (1)图示过程中，物质A是__________，过程③发生的场所是__________。 (2)②表示有氧呼吸过程的第__________阶段，图中产生ATP的阶段是__________（填序号）。 (3)利用葡萄、酵母菌及发酵罐等，可以生产葡萄酒，发酵阶段的正确操作是__________。 Ⅰ．一直保持通气        Ⅱ．先通气再密封        Ⅲ．一直保持密封 【答案】(1) 丙酮酸（C3H4O3） 细胞质基质 (2) 二、三 ①② (3)Ⅱ 【分析】酵母菌是兼性厌氧型微生物，当氧气量不足时可以进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。酵母菌有氧呼吸的化学反应式为C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量，分为三个阶段，分别在细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜上进行，无氧呼吸的化学反应式为C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量，分为两个阶段，过程中的每个阶段都有酶的催化。 【详解】（1）酵母菌细胞呼吸中，葡萄糖首先在过程①（细胞呼吸第一阶段）分解为丙酮酸（C3H4O3），因此 A 是丙酮酸。过程③是无氧呼吸第二阶段（丙酮酸分解为酒精和CO2），无氧呼吸的场所是细胞质基质。 （2）有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段（对应图中①）：葡萄糖分解为丙酮酸，场所细胞质基质；第二阶段：丙酮酸分解为CO2和 [H]；第三阶段：[H] 与O2结合生成H2O；图中过程②同时产生CO2和H2O，因此②代表有氧呼吸的第二、三阶段。产生 ATP 的阶段：细胞呼吸中，有氧呼吸的三个阶段、无氧呼吸的第一阶段会产生 ATP；图中①是细胞呼吸第一阶段（有氧 / 无氧的共同阶段），②包含有氧呼吸第二、三阶段，因此产生 ATP 的阶段是①②。 （3）酿酒的发酵阶段需要分两步： 先通气：让酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖（增加酵母菌数量）； 后密封：创造无氧环境，让酵母菌进行无氧呼吸（酒精发酵），产生酒精。 因此正确操作是Ⅱ（先通气再密封）。 20．（2026高二上·江苏南京·学业考试）如图为“探究酵母菌细胞呼吸的方式”装置图。请据图回答下列问题： (1)甲装置中NaOH溶液的作用是吸收空气中的_________（填“CO2”或“O2”）。乙装置用来探究酵母菌是否进行_________（填“有氧”或“无氧”）呼吸。 (2)图中的实验结束时，取少量酵母菌培养液A和培养液B，分别加入酸性的_________溶液，其中B呈现_________，说明该种呼吸方式的产物中有酒精。 (3)该实验中_________（填“可以”或“不可以”）通过澄清石灰水的浑浊程度来判断酵母菌细胞的呼吸方式。 【答案】(1) CO2 无氧 (2) 重铬酸钾 灰绿色 (3)可以 【分析】甲装置中NaOH溶液的作用是吸收二氧化碳，以排除空气中的二氧化碳对实验结果的干扰。乙装置中的B瓶应封口放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，消耗掉瓶中原有的氧气，以保证引起澄清石灰水变浑浊，是由于无氧呼吸产生的二氧化碳所致。检验酒精的试剂是酸性的重铬酸钾，遇到酒精变灰绿色。 【详解】（1）甲装置中，质量分数为10%的NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2​，排除空气中CO2​对实验结果的干扰；乙装置没有空气的通入，是用来探究酵母菌是否进行无氧呼吸的。 （2）橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生反应，会变成灰绿色，甲装置进行的是有氧呼吸，不会产生酒精，而乙装置进行的是无氧呼吸，能产生酒精，故培养液B中加入酸性的重铬酸钾溶液后呈现灰绿色，说明该种呼吸方式的产物有酒精。 （3）酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2​，但相同时间内，有氧呼吸产生的CO2​较多，无氧呼吸产生的CO2​较少，所以可以通过澄清石灰水的浑浊程度来判断酵母菌细胞的呼吸方式。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $