专题03 细胞的代谢（期末真题汇编，浙江专用）高一生物下学期

**基本信息** 汇集浙江多地期末真题，聚焦细胞代谢五大核心考点，融合实验探究与生活情境，全面覆盖ATP、酶、物质运输、细胞呼吸及光合作用。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|约40题|ATP结构功能、酶活性影响因素、跨膜运输方式等|结合萤火虫发光、泡菜细菌检测等情境考查基础概念| |非选择题|约15题|光合作用速率测定、细胞呼吸实验设计、物质运输机制分析等|以转基因水稻光合特性、人工合成淀粉等科技前沿为背景，设计多变量实验分析题|

专题03 细胞的代谢 5大高频考点概览 考点01 ATP的结构及功能 考点02 酶是生物催化剂 考点03 物质通过多种方式出入细胞 考点04细胞呼吸 考点05光合作用 地 城 考点01 ATP的结构及功能 1. （24-25高一下·浙江慈溪·期末）ATP分子的结构简式是（　　） A. A~P-P-P B. A-T~P C. A-P~P~P D. A-P-P~P 2.（24-25高一下·浙江绍兴·期末） ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物。下列关于细胞内ATP的叙述，错误的是（ ） A. ADP合成ATP的过程是一个吸能反应 B. 细胞中ATP含量很高且能快速水解放能 C. ATP中可利用的化学能储存在高能磷酸键内 D. 活细胞大多数生命活动由ATP直接供能 3.（24-25高一下·宁波九校·期末） ATP是直接为细胞生命活动提供能量的有机物。关于ATP的叙述，正确的是（　　） A. 蛋白质水解成氨基酸时有ATP生成 B. ATP可为碳反应中三碳酸的形成提供能量 C. 无氧条件下，丙酮酸转变成乳酸过程无ATP生成 D. ATP由1个腺苷、1个核糖和3个磷酸基团组成 科学家在研究细胞内能量转换机制时，发现萤火虫的发光机制主要依赖于荧光素和荧光素酶。研究表明，荧光素必须在接受ATP提供的能量后被激活，才能在氧气存在下发生氧化反应并发出荧光。阅读材料，完成下面小题。 4.（24-25高一下·温州十校·期末） 关于萤火虫腹部发光过程中ATP的作用，下列叙述正确的是（ ） A. ATP为荧光素氧化提供能量 B. ATP作为底物直接参与氧化反应 C. ATP在此反应中起催化作用 D. ATP是荧光素酶的组成成分 5. 下列关于ATP结构和功能的叙述，错误的是（ ） A. ATP含有3个磷酸基团和2个高能磷酸键 B. ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应 C. ATP与ADP之间的相互转化体现了可逆反应的能量循环 D. ATP是细胞中普遍使用的能量载体 6.（24-25高一下·杭州市联谊学校·期末） 研究人员将32P标记的磷酸注入活的离体肝细胞，1~2min后迅速分离得到细胞内的ATP。结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记。下列叙述正确的是（ ） A. ATP含有3个高能磷酸键 B. 该实验运用了放射性同位素标记法 C. 该实验过程中ATP的合成只发生在细胞溶胶 D. 32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率相等 腌制的泡菜往往含有大量的细菌，可利用“荧光素—荧光素酶生物发光法”对市场上泡菜中的细菌含量进行检测。荧光素接受细菌细胞ATP中提供的能量后被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光，根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量。阅读材料完成下列小题： 7.（24-25高一下·温州平阳·期末） 下列关于该实验叙述正确的是（　　） A. “荧光素—荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换的形式是：化学能→光能 B. 无论真核细胞还是原核细胞都需要ATP，故ATP是最主要的能源物质 C. 在形成氧化荧光素并且发出荧光的过程中，荧光素酶提供了活化能 D. 在进行检测时，无需对泡菜处理，可直接对材料进行离心 8.（24-25高一下·温州平阳·期末） 在进行离心后，需要取一定量上清液放入分光光度计（测定发光强度的仪器）的反应室内，加入等量适量的荧光素和荧光素酶，在适宜条件下进行反应，下列说法错误的是（　　） A. 反应后，应记录发光强度并计算ATP含量并测算出细菌数量 B. 在实验过程中，需要关注温度等外界环境因素对实验是否产生干扰 C. 实验结果中，发光的强弱程度与细菌的种类无关 D. 在荧光素酶的催化过程中，需要改变空间结构，并且结构可以复原 9.（24-25高一下·金华市四校·期末） cAMP是在腺苷酸环化酶的催化下，由ATP脱去两个磷酸基团后环化而成的一种细胞内信号传递分子。下列有关叙述正确的是（　　） A. 组成cAMP与DNA分子的五碳糖相同 B. cAMP与ATP中的字母A均表示腺苷 C. cAMP与细胞膜上的受体结合实现不同细胞间信号传递 D. 腺苷环化酶通过为底物提供能量而催化cAMP的生成 【答案】B 【解析】 【详解】A、cAMP由ATP脱去两个磷酸基团后环化形成，其五碳糖为核糖。而DNA分子的五碳糖为脱氧核糖，两者不同，A错误； B、cAMP由ATP脱去两个磷酸基团后环化形成，cAMP与ATP中的字母A均表示腺苷（由腺嘌呤和核糖组成），B正确； C、cAMP是一种细胞内信号传递分子，而非直接与细胞膜受体结合传递细胞间信号，C错误； D、腺苷酸环化酶通过降低反应活化能催化cAMP生成，而非直接提供能量，D错误。 故选B。 地 城 考点02 酶是生物催化剂 1.（24-25高一下·宁波三峰联盟·期末） 下列关于酶的叙述，正确的是（ ） A. 酶是由活细胞产生的蛋白质 B. 酶应在催化反应最适温度下保存 C. 酶在细胞内外都能发挥催化作用 D. 酶的作用机理是为反应提供能量 2.（24-25高一下·金华一中·期末） 下列关于酶的叙述，正确的是（　　） A. 胃蛋白酶适宜在pH=1.5、温度37℃的条件下保存 B. 从成年草食类动物肠道的内容物中可获得纤维素酶 C. 催化时酶的空间结构发生变化，会导致酶失活 D. 酶的高效性体现在酶能降低反应所需的化学能 3.（24-25高一下·浙江绍兴·期末） 酶是生物催化剂，其活性受多种因素的影响。下图曲线表示不同pH对三种蛋白酶活力的影响，有关叙述错误的是（ ） A. 酶活性用来表示酶作用的强弱 B. 甲酶由pH=6转移至pH=2环境，其活力不变 C. 乙酶的活力不受pH影响 D. 丙酶较乙酶的适宜pH范围窄 4.（24-25高一下·宁波九校·期末）将一个土豆（含有过氧化氢酶）切成大小和厚薄相同的若干片，放入盛有一定体积和一定浓度的过氧化氢溶液的针筒中（如图所示）。若土豆片为4片时，每隔5min收集一次数据，根据数据绘制曲线1，则曲线2是指改变左图中何种条件后气体的收集曲线（　　） A. 适当降低溶液的pH B. 减少土豆片的数量 C. 将温度适当提高 D. 降低过氧化氢溶液的浓度 5. 下列关于酶的探究实验的叙述，合理的是（ ） A. 探究温度对酶活性影响时，可用过氧化氢酶分别在不同温度下催化过氧化氢分解，反应相同时间后，检测生成氧气的量 B. 探究酶的高效性时，可用氯化铁和过氧化氢酶分别催化等量过氧化氢分解，反应相同时间后，检测生成氧气的量 C. 探究pH对酶活性影响时，可将淀粉酶在酸性、中性、碱性条件下催化淀粉水解后，用斐林试剂检测 D. 探究酶的专一性实验时，可用淀粉酶催化淀粉和蔗糖水解后，用碘液检测 阅读下列材料，完成下面小题： 某同学进行如下图所示的实验，用点燃后无明火的卫生香放到①~④号试管管口观察复燃情况，对比分析各组实验结果。 6.（24-25高一下·浙江湖州·期末） 下列关于实验材料“新鲜肝脏匀浆”的叙述，正确的是（ ） A. 新鲜肝脏匀浆中含有的酶只有过氧化氢酶 B. 肝脏中的过氧化氢酶在代谢中有多种功能 C. 可用加热煮沸的肝脏匀浆代替新鲜肝脏匀浆 D. 制成匀浆有利于酶分子和的充分接触 7.（24-25高一下·浙江湖州·期末） 下列关于实验分析的叙述，错误的是（ ） A. 试管中气泡产生速率也可作为本实验的观测指标 B. 比较①和②号试管的实验现象，可以说明酶催化具有高效性 C. 比较③和④号试管，无法证明过氧化氢酶的催化需要适宜的pH D. 若④号试管现象与②号相同，可能是依次加入“匀浆→盐酸→”引起的 8.（24-25高一下·宁波中学·期末） 某种酶的催化反应速率随温度和时间变化的趋势如图所示。据图分析，下列叙述错误的是（ ） A. 为了提高实验的准确性，酶和底物一开始要分别处理再混合 B. 该酶催化麦芽糖的生成，该实验可选择斐林试剂检测反应产物 C. 在t1时，该酶催化反应速率随温度升高而增大 D. 反应前后酶的数量不会发生改变 9.（24-25高一下·杭州市联谊学校·期末） 植物体内的多聚半乳糖醛酸酶可将果胶降解为半乳糖醛酸，能促进果实的软化和成熟脱落。为探究该酶的特性，进行了4组实验，各组的条件及结果如下表。下列叙述错误的是（ ） 果胶 多聚半乳糖醛酸酶 Ca2+ Mn2+ 55℃ 半乳糖醛酸 ① + + - - - + ② + + + - - - ③ + + - + - +++ ④ + + - - + ++ 注：“+”表示存在和量的多少，“-”表示无。①~③组在常温下实验。 A. 果胶是植物细胞细胞壁的主要成分之一 B. Ca2+可能抑制了多聚半乳糖醛酸酶的活性 C. Mn2+可能促进了多聚半乳糖醛酸酶的活性 D. 要研究温度对酶活性的影响，需分析①②③④组 10.（24-25高一下·金华市四校·期末） 温度会影响酶促反应速率，其作用机理可用坐标曲线表示（如图）。其中a表示底物分子具有的能量，b表示温度对酶空间结构的影响，c表示酶促反应速率与温度的关系。下列有关叙述正确的是（　　） A. 随温度的升高，反应所需的活化能增加 B. 处于曲线c中1、2位点酶空间结构相同 C. 酶适于低温保存，原因是底物分子的能量低 D. 酶促反应速率是底物分子的能量与酶空间结构共同作用的结果 11.（24-25高一下·浙江嘉兴·期末） 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，下图表示某种酶催化作用的图解。下列叙述正确的是（　　） A. 该酶RNA聚合酶 B. 该酶是在核糖体上合成的 C. 该酶作用的底物为RNA D. 该酶可为上述反应提供活化能 12.（24-25高一下·杭州市联谊学校·期末） 褐变是果蔬贮藏和加工过程中的常见现象，主要是由多酚氧化酶（PPO）引起的。已知PPO主要存在于植物细胞的叶绿体中，单酚类物质主要储藏于液泡中，PPO能利用氧气催化单酚类物质经系列反应形成黑色或褐色物质，即褐变。当植物受到外界损伤或病原体侵染时发生褐变。为探究PPO的特性，以新鲜马铃薯块茎开展实验。回答下列问题： （1）提取PPO：取4℃条件下预冷24h的新鲜马铃薯，清洗干净后去除表皮切块研磨并___________处理，取上清液，即为PPO粗酶液。往粗酶液中加入一定浓度的硫酸铵溶液，使PPO以沉淀形式析出，随后再溶解备用。 （2）研究PPO催化活性与底物的关系。 选择植物细胞内常见的单酚类物质，在相同条件下分别与马铃薯PPO酶液反应，得到结果如图，据此可得出的结论是___________。 （3）研究PPO催化活性与温度的关系。 查阅资料可知，马铃薯PPO催化的最适温度约30℃、最适pH为6.5，参考上述结论和此前的实验成果，探究马铃薯PPO催化活性与温度的关系，完善实验步骤并预期实验结果。 ①主要器材：马铃薯PPO酶液，底物____________，恒温水浴锅，试管若干，分光光度计（说明：分光光度计可测得溶液的吸光率OD，溶液颜色越深，OD值越高） ②实验步骤： a.取试管5支，编号A、B、C、D、E，分别加入等量的pH6.5的马铃薯PPO酶液。另取试管5支，编号为A’、B’、C’、D’和E’，加入等量的底物。 b.将上述试管A和A’、B和B’、C和C’、D和D’、E和E’分别放入温度为_____________的5个恒温水浴锅中放置1~2分钟。 c.将试管A’的底物倒入A试管中，摇匀后放入_____________中，其他4组试管的溶液也作同样处理。 d.经过相同时间，取各组溶液用_____________，并记录。 e.统计分析所得数据。 ③预期实验结果（要求建构一个坐标系，用柱形图呈现实验结果）_____________。 （4）为了减少马铃薯块茎的褐变影响，延长其储藏时间，可采取的措施有____________（写出2点即可）。 13.（24-25高一下·温州十校·期末）植物体内过氧化氢（H2O2）的产生是活性氧（ROS）代谢的重要环节，既可作为信号分子调控生理过程，过量积累时又会引发氧化损伤。过氧化氢酶（CAT）参与植物体内活性氧清除的酶系统，催化过氧化氢分解成水。为研究不同Ca2+浓度对CAT活性的影响，某同学设计了以下实验方案。请利用以下实验材料，完善实验思路并回答下列问题。 实验材料：成熟的苹果、缓冲液、1mol/L的CaCl2、10mol/L的CaCl2、5mmol/LEGTA（可降低细胞外Ca²+浓度） （要求与说明：过氧化氢含量的具体检测方法及过程不作要求） （1）完善实验思路 将成熟的苹果果实切成______的圆形薄片，随机均分为4组放入盛有缓冲液的培养皿中，进行如下表所示的处理： 组别 处理 对照组 不添加CaCl2处理 低钙组 ①_____ 高钙组 ②_____ 缺钙组 ③_____ 将以上4组苹果薄片置于25℃适宜的环境中，处理24小时后取样，测定______的含量。 （2）实验结果 实验结果表明，CAT活性受介质Ca2+直接调节，低剂量的钙对其活性影响不大；高钙处理后，苹果中CAT的活性显著增加，缺钙处理组CAT活性显著降低。请用柱形图表示本实验的检测结果______。 （3）思考与讨论 ①过多的活性氧可攻击蛋白质、脂类，引发膜脂过氧化，导致______破坏，影响物质进出细胞。 ②过氧化氢酶也广泛分布在动物体内，特别是在动物的_______细胞和血细胞中浓度很高。 ③植物体内活性氧的清除除了依靠酶系统外，还依靠抗氧化剂系统（含抗坏血酸、类胡萝卜素等）。下列关于活性氧清除的叙述，错误的是______。 A．CAT不能参与其他种类的活性氧的代谢，体现了酶的专一性 B．抗坏血酸可以快速清除活性氧，说明酶具有高效性 C．在植物叶肉细胞的类囊体膜上分布着抗氧化剂物质 D．清除活性氧有助于减少氧化损伤，延缓叶片衰老和果实腐败 地 城 考点03 物质通过多种方式出入细胞 1.（24-25高一下·宁波三峰联盟·期末） 细胞内的生物大分子（如胰岛素）运出细胞的方式是（ ） A. 胞吐 B. 扩散 C. 易化扩散 D. 主动转运 2.（24-25高一下·宁波中学·期末） 人红细胞中的K+的浓度比血浆高30倍，说明红细胞有积累K+的能力，推测其吸收K+的方式应该是（ ） A. 简单扩散 B. 自由扩散 C. 协助扩散 D. 主动运输 3. （24-25高一下·浙江慈溪·期末）下列所述条件，不属于主动运输与胞吞、胞吐共同点的是（　　） A 需膜蛋白参与 B. 需消耗能量 C. 逆浓度运输 D. 受温度影响 4. （24-25高一下·浙江慈溪·期末）在紫色洋葱表皮细胞质壁分离过程中，可观察到的现象是（　　） A. 液泡由大变小，紫色变浅 B. 液泡由小变大，紫色变深 C. 液泡由小变大，紫色变浅 D. 液泡由大变小，紫色变深 5.（24-25高一下·宁波中学·期末） 某兴趣小组用黑藻做实验材料观察质壁分离和复原现象，如图所示，高倍镜下观察到质壁分离过程中细胞M/N的值会（ ） A. 变小 B. 变大 C. 不变 D. 无法确定 6.（24-25高一下·温州十校·期末） 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，示意图如下。 下列叙述正确的是（ ） A. 该叶肉细胞已处于失活状态 B. ①与②的分离，与①的流动性无关 C. 图乙细胞比图甲吸水能力弱 D. 图甲细胞和图乙细胞体积相差不大 7.（24-25高一下·浙江嘉兴·期末） 人体神经元细胞膜上的某载体蛋白参与运输K+与Na+的过程如图，已知人体神经元胞外溶液Na+浓度大于胞内，胞外溶液K+浓度小于胞内。下列叙述正确的是（　　） A. 图示K+与Na+的跨膜运输属于易化扩散 B. 该载体蛋白可同时转运两种离子，不具选择性 C. 胞外O2浓度增加必定加快K+与Na+的转运速率 D. 该载体蛋白的作用有助于Na+、K+各自在细胞内外维持一定浓度差 8.（24-25高一下·温州平阳·期末） 如图所示为拟南芥植物根部细胞的液泡吸收Na+的过程。拟南芥的液泡膜上承担物质运输的有载体蛋白和通道蛋白两种。其中的一种载体蛋白被称为质子泵，使得液泡内外产生一定的H+电化学梯度；膜上的Na+/H+反向转运载体蛋白可利用化学势能将H+转出液泡，同时将Na+由细胞质基质转入液泡内。下列叙述错误的是（ ） A. 图中的载体蛋白在运输Na+和H+时，都会发生自身构象的改变 B. H2O分子和Cl-进入液泡都不会消耗能量，但两者的运输速率会直接受到液泡膜内外物质浓度的影响 C. H+由液泡进入细胞质基质和Na+由细胞质基质进入液泡内的运输方式都是协助扩散 D. 图中几种物质的跨膜运输说明：一种转运蛋白往往只适合转运特定的物质，也体现了蛋白质是生命活动的承担者 阅读下列材料，完成下面小题： 动物细胞外浓度比胞内高，而浓度比胞内低。一般情况下，动物会消耗总ATP的1/3供泵工作。下图为人体小肠上皮细胞发生物质交换的示意图，其中蛋白质C为泵。 9.（24-25高一下·浙江湖州·期末） 图中泵工作时需消耗ATP。下列关于ATP的叙述，正确的是（ ） A. ATP由一个脱氧核苷和三个磷酸基团组成 B. ATP水解产生的Pi是磷酸，可重复利用 C. 小肠上皮细胞合成ATP的场所是线粒体 D 小肠上皮细胞吸收水时需要ATP水解供能 10.（24-25高一下·浙江湖州·期末） 下列关于人体小肠上皮细胞物质交换的叙述，正确的是（ ） A. 通过蛋白质A进入细胞有利于维持该膜两侧的浓度差 B. 葡萄糖通过蛋白质B出小肠上皮细胞的方式为主动转运 C. 蛋白质C能同时转运和，不具有专一性 D. 蛋白质A、B、C发挥作用时空间结构均会发生改变 11.（24-25高一下·浙江湖州·期末） 某同学用适宜浓度的蔗糖溶液处理黑藻叶片来观察质壁分离现象，在显微镜下观察到的视野如图所示，下列叙述正确的是（ ） A. 图中a处是细胞溶胶 B. 该材料也可用于观察细胞质流动 C. 可清晰看到叶绿体的双层膜结构 D. 实验初始时b处浓度高于蔗糖溶液浓度 12.（24-25高一下·宁波九校·期末） 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。下列叙述错误的是（　　） A. 水通道蛋白发挥作用时，其空间结构不会发生改变 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 13.（24-25高一下·宁波九校·期末） 图1是洋葱根尖细胞部分结构示意图，图2是洋葱根尖细胞吸收的速率与O2浓度的关系图。据图分析完成下列问题 （1）细胞膜上运输的载体蛋白合成过程如下：先在④核糖体上合成肽链，转移至________（填数字和名称）中进行加工形成较成熟的蛋白质，经囊泡运输至_______（填数字和名称）中进行进一步的加工、分类、包装、运输至细胞膜，该过程由_______（填数字和名称）提供能量。细胞器及囊泡的支撑和移动与________（填结构名称）有关。 （2）从细胞的结构与功能分析，载体蛋白的形成过程说明______。 （3）由图2可判断进入根细胞的运输方式是________，判断依据是_______。 （4）O2浓度大于a时作物乙吸收速率不再增加，推测其原因是______。 （5）据图可知，在农业生产中，为促进农作物对的吸收利用，可以采取的措施是_______。 地 城 考点04 细胞呼吸 1.（24-25高一下·宁波三峰联盟·期末）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. 氧气 B. 丙酮酸 C. 氧化型辅酶I D. 葡萄糖 【答案】A 【解析】 2.（24-25高一下·浙江绍兴·期末） 水稻育秧催芽时，如果不经常翻动，就会烂芽。其主要原因是（ ） A. 缺少阳光 B. 缺少水分 C. 酒精中毒 D. 二氧化碳中毒 3.（24-25高一下·金华一中·期末） 下列有关细胞呼吸的物质变化、能量转化及意义的叙述正确的是（　　） A. 蛋白质、糖和脂质的相互转化与细胞呼吸有关联 B. 无氧呼吸产生的NADH不参与酒精或乳酸的形成 C. 有氧呼吸三个阶段释放的能量大部分用于形成ATP D. 有氧呼吸第三阶段产生的H2O中O原子来自葡萄糖 4.（24-25高一下·浙江慈溪·期末） “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。下列相关叙述错误的是（　　） A. 该患者的生命活动主要依赖于有氧呼吸提供能量 B. 无饮酒时，患者大量食用糖类食物也可出现醉酒状态 C. 丙酮酸转变为酒精的过程能生成少量ATP D. 滥用抗生素可能是该类疾病发生的原因之一 5.（24-25高一下·杭州市联谊学校·期末） 图中①~③表示一种细胞器的部分结构。下列叙述正确的是（ ） A. 该细胞器既能产生又能消耗ATP B. 与②相比，①的蛋白质含量更高 C. 需氧呼吸的第三阶段发生在②③ D. ③是能消耗[H]、产生CO2的场所 6.（24-25高一下·温州十校·期末） 酵母菌在密闭容器内以葡萄糖为底物的呼吸速率变化过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 0~6h，酵母菌呼吸分解葡萄糖释放的能量大部分用以合成ATP B. 7h时，酵母菌细胞内产生CO2的场所是细胞溶胶 C. 0~10h，容器内气压一直增大 D. 反应结束后，可用酸性重铬酸钾溶液来检测厌氧呼吸产生的酒精 7.（24-25高一下·浙江湖州·期末） 某同学利用如图所示实验装置探究酵母菌的细胞呼吸方式，下列叙述正确的是（ ） A. 甲瓶中应添加适宜浓度的葡萄糖溶液和酵母菌 B. 随着实验时间的延长，乙瓶瓶壁出现温热现象 C. 反应结束后取甲瓶样液，加入重铬酸钾溶液会出现黄色 D. 若向甲瓶中插管通入无菌空气，可用来探究酵母菌是否存在需氧呼吸 8.（24-25高一下·杭州市联谊学校·期末） 如图为某同学对探究酵母菌细胞呼吸实验装置的改进，乙瓶中装有正常生长的酵母菌及足量培养液，丙试管中盛有0.1%溴麝香草酚蓝溶液。下列叙述错误的是（ ） A. 该实验装置可用于探究温度对酵母菌细胞呼吸的影响 B. 甲、丙的作用分别为除去空气中二氧化碳和检测二氧化碳 C. 与打开阀门相比，关闭阀门时丙中发生蓝色变为黄色所需时间更长 D. 关闭阀门进行实验，可在丙中加入酸性重铬酸钾溶液检测酒精的产生 9.（24-25高一下·宁波中学·期末） 细胞呼吸的原理在生活和生产中得到了广泛的应用，下列错误的是（ ） A. 在储藏果实、蔬菜时，往往需要降低温度 B. 中耕松土、适时排水可促进农作物根系有氧呼吸 C. 透气纱布的目的是为了促进组织细胞的有氧呼吸 D. 提倡慢跑的原因是避免因剧烈运动导致肌肉酸胀 10.（24-25高一下·金华市四校·期末） 在人们日常生活、生产中会利用生物学原理服务于实践。下表中采用的相关措施或对应的目的不恰当的选项是（　　） 选项 应用 措施 目的 A. 乳酸菌制作酸奶 密封 加快乳酸菌繁殖，有利于乳酸发酵 B. 水果保鲜 -10℃下储存 降低酶的活性，降低细胞呼吸 C. 种子贮存 晒干 降低自由水含量，降低细胞呼吸 D. 栽种庄稼 疏松土壤 促进根有氧呼吸，利于吸收无机盐离子 A. A B. B C. C D. D 11.（24-25高一下·宁波中学·期末） 下图表示某种生物细胞内部分物质的转化过程，下列相关叙述错误的（ ） A. 图中①代表的物质是H2O B. 人体的肌肉细胞中产生CO2的场所只有线粒体 C. 该种生物可能是乳酸菌 D. 图中②参与的反应所需的酶位于线粒体内膜 12.（24-25高一下·宁波九校·期末） 下图表示某植物细胞呼吸的过程，其中①~③代表有关生理过程发生的场所，甲、乙代表有关物质，下列相关叙述正确的是（　　） A. ①和③都具有双层生物膜 B. ②和③分别都能产生大量ATP C. 甲、乙分别代表丙酮酸、[H] D. ②、③中含有的酶的种类相同 阅读下列材料，完成下面小题。 天南星科植物的线粒体内膜上具有细胞色素氧化酶（酶1）和交替氧化酶（酶2），低温条件下其体内产生的氰化物可抑制酶1的活性，而对酶2的活性无影响。细胞在酶2作用下消耗等量葡萄糖会比正常情况产生更多热量，这种呼吸方式称为抗氰呼吸。下图为天南星科植物细胞内葡萄糖分解代谢过程图解。 13.（24-25高一下·浙江嘉兴·期末） 下列关于天南星科植物细胞内葡萄糖分解代谢的叙述，正确的是（　　） A. 仅过程①发生在细胞溶胶 B. 在无氧条件下，过程①也能发生 C. 过程③大部分能量用以合成ATP D. 相比有氧条件，过程②在无氧条件下加强 14.（24-25高一下·浙江嘉兴·期末） 下列关于抗氰呼吸的叙述，错误的是（　　） A. 氰化物可影响需氧呼吸第三阶段 B. 低温条件下局部抗氰呼吸加强有利于维持细胞代谢速率 C. 低温条件下酶1合成缺陷型植株无法进行葡萄糖的氧化分解 D. 消耗等量葡萄糖时，抗氰呼吸中生成的ATP较需氧呼吸少 阅读下列材料，完成下面小题。 研究发现，低氧诱导因子（HIF-1a）可以调控促红细胞生成素基因（epo）的表达。常氧时，细胞内合成的多肽HIF-1a被迅速水解；低氧时，HIF-1a不被水解，进入细胞核后与EPO基因调控序列（ARNT）结合促进epo基因的表达，合成EPO蛋白，使红细胞增多以适应低氧环境，相关机理如下图所示。 15.（24-25高一下·浙江绍兴·期末） 正常条件下，氧气进入细胞的方式是（ ） A. 扩散 B. 易化扩散 C. 主动转运 D. 胞吞 16.（24-25高一下·浙江绍兴·期末） 据图分析，下列措施中能减少EPO的合成量的是（ ） A. 敲除脯氨酰羟化酶基因 B. 抑制脯氨酸酰羟化酶的活性 C. EPO基因调控序列甲基化 D. 促进HIF-1a进入细胞核 17.（24-25高一下·浙江绍兴·期末） 依据图示机理推断，生活在高原地区的人较生活在平原地区的人体内红细胞多的原因是（ ） A. 空气中含氧量多 B. 空气中含氧量少 C. 阳光中紫外线过强 D. 气温过低 18.（24-25高一下·金华市四校·期末） 红细胞在体外保存时，会发生细胞裂解、活力下降的现象，从而影响保存时间。研究表明维生素E能延长红细胞在体外的保存时间，为验证该事实，请依据提供的材料和用具，以血浆中的血红蛋白、红细胞内ATP含量为测定指标，完善实验思路，预测实验结果并进行分析与讨论。 材料与用具：人红细胞悬液（血浆+红细胞）、阿维氏保存液（用以保存红细胞）、保存液配制的维生素E溶液、人血红蛋白试剂盒、ATP试剂盒、红细胞保存袋、恒温箱等。 （要求与说明：各种检测仪器的具体操作方法不做要求，实验条件适宜） （1）实验思路： ①将人红细胞悬液与适量的阿维氏保存液混合后，分为A、B两组置于红细胞保存袋中，A组加入适量的维生素E；B组____________作为对照。 ②_______________________________。 ③将两组红细胞保存袋放在恒温箱中4℃条件下保存。 ④_____________________________。 ⑤统计和分析所得数据。 （2）在下列坐标中以曲线图预测实验结果，并完善相关信息。 （3）分析与讨论： 阿维氏保存液中含有葡萄糖与氯化钠等，其中葡萄糖为红细胞生存提供________，氯化钠的作用是_________。ATP试剂盒中的荧光素酶可催化荧光素与游离的ATP反应发出荧光，因此在测定细胞内ATP含量时需对红细胞进行__________处理，以保证ATP试剂盒中荧光素与ATP直接接触。 地 城 考点05 光合作用 1.（24-25高一下·杭州市联谊学校·期末） 甜玉米很甜主要是由可溶性糖含量较高引起的，其叶肉细胞中合成可溶性糖的主要场所是（ ） A. 叶绿体 B. 液泡 C. 内质网 D. 溶酶体 阅读下列材料，完成下面小题。 拟南芥叶肉细胞在发育早期，未成熟叶绿体由于光合能力弱，其代谢所需的ATP须借助膜上的转运蛋白H从叶绿体外运入。当叶肉细胞发育到一定阶段，叶绿体膜上的H基因表达量下降。现通过转基因技术促进H基因在成熟叶肉细胞的叶绿体中过量表达，并将转H基因和非转基因叶片进行黑暗处理，检测二者细胞质基质（细胞溶胶）和叶绿体基质中ATP浓度，结果如图。 2.（24-25高一下·金华市四校·期末） 发育早期的叶肉细胞中，进入未成熟叶绿体的ATP主要合成部位是（　　） A. 细胞质基质 B. 叶绿体内膜 C. 线粒体基质 D. 线粒体内膜 3.（24-25高一下·金华市四校·期末） 在同样黑暗条件下，与非转基因植株相比，转H基因植株叶片将会发生的变化是（　　） A. 细胞呼吸增强 B. 卡尔文循环增强 C. 叶绿体代谢减弱 D. 消耗CO₂速率增加 4.（24-25高一下·杭州市联谊学校·期末） 银杏是我国特有的珍稀植物，其叶片变黄后极具观赏价值。某同学用纸层析法探究银杏绿叶和黄叶的色素差别。下列操作正确的是（ ） A. 研磨时取等量的绿叶和黄叶剪碎并混合 B. 将两组滤纸条置于同一烧杯中进行层析 C. 为防止色素带重叠，点样时只能划线一次 D. 通过色素带与滤液细线的距离确定色素的含量 5. （24-25高一下·宁波九校·期末）关于绿叶色素的提取和分离实验，下列叙述正确的是（　　） A. 即使菠菜叶剪碎不够充分，也可以提取出4种光合色素 B. 把新鲜滤液放在光源和分光镜之间，观察到最强吸光区是红外光和蓝紫光 C. 层析完毕后应迅速记录实验结果，否则叶绿素条带会很快随溶剂挥发消失 D. 分离色素时需充分层析30min后，方可取出滤纸条观察色素带 6.（24-25高一下·金华一中·期末） 卡尔文用14C标记的14CO2追踪光合作用中放射性14C的转移途径，其结果为（ ） A. 14CO2→乙醇→糖类 B. 14CO2→三碳化合物→糖类 C. 14CO2→五碳化合物→ATP D. 14CO2→NADPH→糖类 7.（24-25高一下·温州平阳·期末） 在光照强度等其他条件相同且适宜的情况下，测定了某幼苗在不同温度下的CO2吸收速率，在黑暗条件下测定了该幼苗在不同温度下的CO2生成速率，实验结果如表所示。下列叙述错误的是（ ） 温度/℃ 25 30 35 40 45 50 55 CO2吸收速率μmolCO2·dm－2·h－1 3.0 4.0 4.0 2.0 -1.0 -3.0 -2.0 CO2生成速率μmolCO2·dm－2·h－1 1.5 2.0 3.0 4.0 3.5 3.0 2.0 A. 分析表中的数据，可知35℃时植物实际光合速率最大 B. 若进一步测量实际光合速率的最适宜温度，需要在30~40℃设置温度梯度继续实验 C. 若昼夜时间相等，植物在25~35℃时可以正常生长 D. 30℃与40℃时实际光合速率相同，说明酶的活性不受温度的影响 8.（24-25高一下·宁波中学·期末）某生物兴趣小组同学将绿萝放入特定容器，置于光照培养架上培养并开展探究。 组别 培养架上的光源数量 初始CO2含量相对值 20min后CO2含量相对值 1组 0盏灯（完全遮光） 2400 2658 2组 1盏灯 2190 3组 2盏灯 1910 4组 3盏灯 1730 （1）该兴趣小组探究的课题名称应为：探究______。 （2）光合作用的光反应阶段的场所是______，产物_____，暗反应阶段的能量变化为_____。 （3）结果显示，1组CO2含量明显升高，这是由于此时绿萝没有光照，只进行_____。2~4组CO2含量均降低，这是由于光照充足，绿萝叶片光合作用_____细胞呼吸。 （4）某同学将初始CO2含量与20min后CO2含量差值记录为“CO2的固定量”，请评价该同学的记录并说明理由：_______。 9.（24-25高一下·温州十校·期末） 为探究不同耐旱性烟草品种的生理特性差异，研究者选取耐旱型（DR）和普通型（NT）烟草品种，对正常水分和干旱胁迫条件下的植株进行了叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、光合关键酶活性的测定，结果如下表所示。 指标 处理组别 叶绿素含量/（mg·g-1） 净光合速率/（μmol·m-2·s-1） 气孔导度/（molm-2·s-1） 光合关键酶活性/（U·mg-1） 正常水分条件 NT 1.45 18.2 0.30 95 DR 1.62 25.8 0.36 118 干旱胁迫条件 NT 0.98 12.5 0.21 72 DR 1.25 20.4 0.28 105 【注】NT：普通型烟草；DR：耐旱型烟草；光合关键酶指直接参与光合作用过程的酶，如Rubisco催化CO2与五碳糖结合。 回答下列问题： （1）提取烟草叶片中的光合色素，需加入的物质有_______、CaCO3和SiO2。利用光合色素的吸收光谱测定叶绿素含量时，应选择_______光。 （2）光合关键酶Rubisco参与的是光合作用的______过程。为判断干旱引起净光合速率下降是否与气孔导度下降有关，还需要测定的指标是_______。 （3）长时间处于干旱胁迫条件下，NT组叶肉细胞中五碳糖和三碳酸的含量分别________、________。 （4）本实验需要控制各个组别的_______（答出2点即可）等外界条件一致。据表中数据分析，与NT组相比，DR组能缓解干旱胁迫的可能原因是______。 10.（24-25高一下·宁波九校·期末） 某生物兴趣小组进行了以下实验：将黑藻放在玻璃容器内，使之处于密封状态。实验在保持适宜温度的暗室中进行，并从第5分钟起给予光照。图1是叶肉细胞光合作用过程示意图，图2是实验过程中记录的容器内氧气量的变化。请据图分析回答： （1）过程A、B的名称分别是_______、_______；物质①、④的名称分别是_______、_______。 （2）在0~5分钟之间氧气量减少的原因是_______，给予光照后氧气量马上增加的原因是______。 （3）在5~20分钟之间，氧气量增加的速率逐渐减小，这是因为_______，加入少量的NaHCO3溶液后，氧气产生量呈直线上升，这是因为_______。 11.（24-25高一下·宁波三峰联盟·期末） 色素缺失会严重影响叶绿体的功能造成玉米减产。科研人员诱变得到叶色突变体玉米，并检测突变体与野生型玉米叶片中的色素含量，结果如图1。请回答问题： （1）突变体玉米的光合色素分布在叶绿体的________上，可以用_______提取。据图1可知，与野生型玉米相比，叶色突变体色素含量均降低，其中含量变化最大的是______，它主要吸收_______光。 （2）结合图2分析，叶色突变体色素含量降低会直接影响______阶段，使产物[①]_______和NADPH减少，导致_______（填场所）中进行的碳反应减弱，合成的[②]________减少，使玉米产量降低。 （3）影响光合作用的环境因素除图中所示外，还有______（写两种）。 12. （24-25高一下·浙江绍兴·期末）图甲为某种植物光合作用与有氧呼吸的部分过程示意图，其中①~⑥表示相关生理过程；图乙表示该植物在最适温度、不同光照强度下净光合作用速率（用CO2吸收速率表示）的变化，净光合作用速率是指总光合作用速率与呼吸作用速率之差。 回答下列问题： （1）图甲中②进行的场所是______，⑥过程中，CO2与______结合生成C3。 （2）图甲中，需消耗ATP过程是______（填数字序号），过程④发生的场所是____。 （3）图甲①~⑥过程中，O2参加反应的是______（填数字序号）；请写出在叶绿体中进行的光合作用反应式_____。 （4）图乙中C点时该植物总光合作用速率_____（填“>”“=”或“<”）呼吸作用速率。图甲中的生理过程可在A点对应的环境条件下完成有_____（填数字序号）。 （5）当光照强度突然增大，在其他条件不变的情况下，叶肉细胞中C3含量短时间内会______（填“增加”“不变”或“减少”）。当光照强度为C点对应的光照强度时，限制光合作用速率不再增加的环境因素主要是______。 （6）如果将该植物先放置在图乙中A点对应的条件下4h，B点对应的条件下6h，接着放置在C点对应的条件下14h，则在这24h内该植物每平方厘米叶面积的有机物积累量（用CO2吸收量表示）为_____mg。 13.（24-25高一下·浙江慈溪·期末） 中国科学院在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的从头人工合成。人工光合作用系统可利用太阳能合成糖类，相关装置及过程如图所示（甲、乙表示物质，模块3中的反应过程与叶绿体内糖类的合成过程相同）。请据图回答问题： （1）该系统中的模块1和模块2模拟了在叶绿体_______（填具体场所）进行的反应；模块3模拟了________循环，图中的物质甲为_____。 （2）若正常运转过程中气泵突然停止运转，则短时间内乙的含量将_______（填“增加”或“减少”）；若气泵停止运转时间较长，模块2中的能量转换效率会因为_______、Pi和NADP供给不足而_____（填“提高”或“降低”）。 （3）相比绿色植物合成淀粉，人工光合作用系统在炎热干旱地区有广阔的应用前景。结合图示分析：首先，通过人为调控模块3的温度，可使______始终保持较高的活性；其次，通过人为调控模块3的_______，可避免因干旱引起绿色植物叶片气孔部分关闭、CO2供应不足。 （4）与植物光合作用固定的CO2量相等的情况下，人工合成淀粉的积累量_______（填“高于”“低于”或“等于”）植物，原因是________。 14.（24-25高一下·温州平阳·期末） 某科研小组测定了光照强度对转基因水稻和野生型水稻光合速率的影响，并检测了两种水稻叶片的叶绿素含量，结果如下图所示。回答下列问题： （1）图乙所示两种水稻叶片色素中，叶绿素1表示的是_____。 （2）色素提取后经层析分离，扩散最慢的色素带呈____色；与光合作用有关的酶分布在叶绿体的_____。 （3）为了研究叶绿体的功能，某同学将正常叶片置于适量的溶液中，用组织捣碎机破碎细胞，再用差速离心法分离细胞器，则该溶液的pH与渗透压应满足的条件为_____。 （4）结合图甲和图乙，适宜条件下，与野生型水稻相比，转基因水稻的干物质的量_____（填“增加”、“减少”或“不变”）。 （5）为研究转基因水稻是否适合在旱田环境中生长，该小组又进行了干旱胁迫对其净光合速率影响的实验，结果如图丙所示。 经干旱胁迫处理后，水稻叶肉细胞细胞液的浓度_____，细胞的吸水能力_____。 15.（24-25高一下·杭州市联谊学校·期末） 为研究不同施肥模式对甘薯的光合特性和产量的影响，以潮土区长期定位试验为研究平台，设置4个不同处理：不施肥（CK）、单施化肥（NPK）、单施有机肥（M）、有机无机肥配施（MNPK），其他条件均相同且适宜，实验结果如图和如表所示（注：图表中的各组间有相同小写字母表示无显著差异，有不同的小写字母表示有显著差异）。 不同施肥对甘薯光合特性的影响 处理 光合速率/[μmol/(m2·s)] 气孔导度/[mmol/(m2·s)] 胞间CO2浓度/(μmol/mol) 60d 90d 120d 60d 90d 120d 60d 90d 120d CK 7.85c 10.31c 3.49b 0.10c 0.24c 0.04b 276b 296b 191b NPK 17.92b 16.32b 11.87a 0.55b 0.49b 0.15a 311a 332a 239a M 19.92b 16.22b 11.83a 0.76a 0.54b 0.18a 310a 326a 245a MNPK 23.32a 21.87a 14.37a 0.77a 1.26a 0.18a 314a 340a 262a 回答下列问题： （1）本实验的可变因素有不同的施肥方式和___________；通过对各组甘薯植株主茎顶2或3片完全展开叶片的叶绿素含量进行测定，叶绿素位于叶绿体的___________上，据图可知施肥组比对照组的叶绿素含量高，原因是___________。 （2）施用的有机肥经土壤微生物的分解作用为甘薯的生长提供___________（写出2点即可），从而有利于光合作用的进行；结合如图分析，移栽90d时，MNPK组的叶绿素含量显著高于其他组，导致光反应生成___________的增加，从而有利于提高光合速率。 （3）据表，实验组叶片的光合速率显著高于CK组，说明甘薯的光合作用是由___________（填“气孔限制因素”或“非气孔限制因素”）决定的，依据是___________。 16.（24-25高一下·浙江湖州·期末） 在大田条件下，研究不同遮阴程度（CK：0%，S1：50%，S2：80%）对盛铃期棉花叶片相关生理过程的影响，部分实验结果如下表。回答下列问题： 处理 最大净光合速率（μmolCO2⋅m-2-s-1） 光补偿点（μmol⋅m-2-s-1） 光饱和点（μmol⋅m-2-s-1） 呼吸速率（μmolCO2⋅m-2-s-1） 相对叶绿素含量（mg·g-1） CK 9.89a 91.48a 410.48a 3.85a 1.37a S1 6.12b 87.40a 332.04b 3.21a 1.69b S2 4.27c 52.71b 303.59c 1.83b 1.81c 注：同一列数据后的小写字母不同，表示处理间差异显著。 （1）植物的光合色素分布在叶绿体的________中，提取时将剪碎的叶片放入研钵中，加入少量________及2~3mL95%乙醇进行研磨，过滤后可测定滤液中的叶绿素含量。 （2）实验中各组的光饱和点数据是在温度、________等条件一定的情况下，改变________条件测得的，CK组达到光饱和点时，棉花叶片的光合速率为________μmolCO2⋅m-2-s-1。与CK组相比，S1组叶片的光补偿点________（“显著降低”、“无明显差异”或“显著升高”）。 （3）据表分析，棉花叶片对遮阴胁迫具有一定的适应性，具体表现为：①提高叶绿素含量，有利于________；②降低________以减少有机物的消耗，维持其生长发育。 （4）CK组中，用标记，可用于研究________。 A. 碳反应不需要光 B. 光合作用中能量的传递过程 C. 被还原成糖的过程 D. 光反应必须在有光条件下进行 17.（24-25高一下·浙江嘉兴·期末） 科学家利用生长状态相似的某种植物为材料，探究光照对植物光合作用的影响，具体处理及实验结果见下表。 组别 处理（□表示光照，■表示黑暗，总时间160秒） 光合产物相对含量 A 50% B 70% C 90% D 100% 回答下列问题： （1）实验各组的温度、光强度等无关变量对实验结果______（填“有”“无”）影响。 （2）光反应在叶绿体的______上进行，生成的ATP和______为二氧化碳还原为糖提供______和还原剂，以推动碳反应持续进行。在卡尔文循环持续平稳进行时，平均有1个三碳糖分子离开卡尔文循环的同时，会有______个三碳糖分子用于再生五碳糖。 （3）实验表明，C组每个10秒光照时间内的光反应速率______（填“大于”“等于”“小于”）D组条件下每个10秒。 18.（24-25高一下·金华一中·期末） 当前，全球气候变暖速度和极端高温天气发生频率正在不断上升，高温对水稻产量和品质构成了一定威胁。回答下列问题： （1）研究人员对热敏水稻进行了高温胁迫处理（结果见表）。据表分析，高温胁迫可能通过影响__________降低光反应中光能的捕获。其次，高温时光反应受阻，使光能转化为__________中的能量的效率降低，过剩的光能将导致叶绿体的__________结构损伤。 叶绿素a含量/（mg·g-1） 叶绿素b含量/（mg·g-1） 叶绿素a/b Fv/Fm（光反应的光能转化效率） 千粒质量/g 处理前 2.28 0.7 3.27 0.89 27 处理6天后 1.84 0.69 2.68 0.72 22 （2）如果要定量测定叶绿素含量，可以先用__________等有机溶剂提取叶绿体中的光合色素，再红光测得提取液对光的吸收率，最后计算得到叶绿素含量。测定时选用红光而不用蓝紫光的原因是______________________。 （3）有人提出，高温还可能通过影响植物的蒸腾作用影响光合速率，是否有该途径的影响可以通过检测相关指标进一步确认。若水稻叶片的气孔导度下降的同时，胞间CO2浓度显著升高，则说明该途径_____（填“是”或“不是”）该品种水稻主要的限制因素。 （4）光合作用产生的三碳糖在叶绿体外主要用于合成________，高温胁迫能降低该物质运输至穗部和籽粒的量，降低水稻产量。研究发现籼稻抗高温的能力强于粳稻，水稻受到高温胁迫后，HsfA1基因的6mA（DNA腺嘌呤甲基化）水平升高，促进其表达，增强了水稻抵抗高温的能力，由此可推测高温环境下，籼稻细胞中HsfA1基因的6mA水平________粳稻细胞，6mA修饰导致HsfA1基因编码的蛋白质结构________（填“改变”或“未改变”），这种基因修饰引起的表型改变属于________现象。 试卷第1页，共3页 1 / 2 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 $ 专题03 细胞的代谢 5大高频考点概览 考点01 ATP的结构及功能 考点02 酶是生物催化剂 考点03 物质通过多种方式出入细胞 考点04细胞呼吸 考点05光合作用 地 城 考点01 ATP的结构及功能 1. C 2.B 3.C 4. A 5. C 6.B 7. A 8. C 9.B 地 城 考点02 酶是生物催化剂 1.C 2.B 3.C 4.D 5. B 6. D 7. D 8.B 9.D 10.D 11.C 12.（1）离心 （2）马铃薯PPO酶对不同的单酚类底物的催化活性不同；但PPO酶对间苯二酚和焦没食子酸的催化活性相对较高 （3）①. 间苯二酚或焦没食子酸 ②. 10℃、20℃、30℃、40℃、50℃（要求以30℃为中心等梯度设置） ③. 相应温度的恒温水浴锅 ④. 分光光度计测得相应的OD值 ⑤. （4）低温储藏、隔绝氧气储藏、减少物理挤压损伤 13.【答案】（1） ①. 大小相同 ②. 添加1mol/L的CaCl2处理 ③. 添加10mol/L的CaCl2处理 ④. 添加5mmol/LEGTA处理 ⑤. 苹果薄片中过氧化氢 （2） （3） ①. 细胞膜 ②. 肝脏 ③. B 地 城 考点03 物质通过多种方式出入细胞 1.A 2.D 3. C 4. D 5.B 6.D 7.D 8.C 9. B 10. D 11.B 12.A 13.（1） ①. ③内质网 ②. ⑤高尔基体 ③. ⑥线粒体 ④. 细胞骨架 （2）细胞的各部分结构之间相互联系、协调一致，共同完成细胞的各项生命活动 （3） ①. 主动运输/主动转运 ②. 主动运输需要消耗能量，在氧气浓度小于a时，的吸收速率随着氧气浓度增大而增大 （4）主动运输需要载体蛋白/转运蛋白，此时载体蛋白数量达到饱和 （5）中耕松土 地 城 考点04 细胞呼吸 1.A 2.C 3.A 4.C 5.A 6.D 7.A 8.D 9.C 10.B 11.C 12.C 13. B 14. C 15. A 16. C 17. B 18.（1）①. 等量阿维氏保存液 ②. 用人血红蛋白试剂盒、ATP试剂盒分别检测两组红细胞保存袋中的血浆中的血红蛋白和细胞内ATP含量，并记录。 ③. 每隔一段相同时间，重复步骤②。 （2） （3） ①. 能量（能源物质） ②. 维持渗透压 ③. 裂解（破裂、涨破） 地 城 考点05 光合作用 1.A 2. D 3. A 4.B 5. A 6.B 7.D 8.（1）不同光照强度对绿萝光合速率的影响  （2） ①. 类囊体薄膜 ②. O2、ATP和NADPH ③. ATP和NADPH中活跃的化学能转化为糖类中稳定的化学能 （3） ①. 呼吸作用 ②. 大于 （4）该同学的做法是错误的，初始CO2含量与20min后CO2含量的差值应为光合作用积累量即净光合量，而CO2的固定量=净光合量+呼吸量，故该同学做法不对  9.（1） ①. 95%乙醇（或无水乙醇） ②. 红 （2） ①. 碳反应（或卡尔文循环或CO2的固定） ②. 胞间CO2浓度 （3） ①. 减少（下降） ②. 减少（下降） （4） ①. 光照强度、温度、CO2浓度 ②. 干旱胁迫下DR组的叶绿素含量、气孔导度、光合关键酶活性下降幅度小于NT组 10.（1） ①. 光反应 ②. 碳反应/卡尔文循环/暗反应 ③. 氧气 ④. RuBP/核酮糖二磷酸/核酮糖1，5二磷酸/五碳糖 （2） ①. 呼吸作用消耗了容器中的氧气 ②. 光合作用产生的氧气量大于呼吸作用消耗的氧气量 （3） ①. 光合作用使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少，光合作用速率逐渐下降 ②. NaHCO3产生CO2使容器中的CO2浓度增加/ 可作为光合作用的原料 11.（1） ①. 类囊体膜 ②. 无水乙醇 ③. 叶绿素a ④. 红光和蓝紫光 （2） ①. 光反应 ②. ATP ③. 叶绿体基质 ④. 三碳糖 （3）温度、矿质元素（无机盐）、pH等 12. （1）①. 线粒体基质 ②. C5 （2）①. ⑤ ②. 叶绿体的类囊体薄膜上 （3）①. ③ ②. CO2+H2O（CH2O）+O2 （4）①. > ②. ①②③ （5）①. 减少 ②. CO2浓度 （6）260 13.（1） ①. 类囊体膜 ②. 卡尔文 ③. C5（五碳糖/RuBP/核酮糖二磷酸） （2） ① 减少 ②. ADP ③. 降低 （3） ①. 酶系统 ②. 气泵 （4） ①. 高于 ②. 植物细胞呼吸会消耗部分有机物 14.（1）叶绿素a （2） ①. 黄绿色 ②. 类囊体薄膜和叶绿体基质 （3）pH应与细胞溶胶相同、渗透压应与细胞相同 （4）增加 （5） ①. 变大 ②. 增强 15.（1） ①. 移栽天数 ②. 类囊体膜 ③. 施肥可为叶绿素的合成提供无机盐 （2） ①. 无机盐和CO2 ②. ATP和NADPH。 （3） ①. 气孔限制因素 ②. 实验组的光合速率与胞间CO2浓度（及气孔导度）呈正相关 16.（1） ①. 类囊体膜 ②. （2） ①. 浓度 ②. 光强 ③. 3.85+9.89 ④. 无明显差异 （3） ①. 叶片吸收、转化光能 ②. 呼吸速率 （4）C 17.（1）有 （2） ①. 类囊体膜 ②. NADPH ③. 能量 ④. 5 （3）大于 18.（1）①. 叶绿素a含量及叶绿素a、b的比例 ②. ATP 和NADPH ③. 类囊体 （2）①. 95%乙醇##无水乙醇 ②. 类胡萝卜素和叶绿素都能吸收蓝紫光，而只有叶绿素吸收红光 （3）不是 （4）①. 蔗糖 ②. 高于 ③. 未改变 ④. 表观遗传 试卷第1页，共3页 1 / 2 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 $ 专题03 细胞的代谢 5大高频考点概览 考点01 ATP的结构及功能 考点02 酶是生物催化剂 考点03 物质通过多种方式出入细胞 考点04细胞呼吸 考点05光合作用 地 城 考点01 ATP的结构及功能 1. （24-25高一下·浙江慈溪·期末）ATP分子的结构简式是（　　） A. A~P-P-P B. A-T~P C. A-P~P~P D. A-P-P~P 【答案】C 【解析】 【详解】ATP分子的结构简式是A-P~P~P，即A腺苷和第一个P磷酸之间是普通的化学键，第二个P磷酸和第一个P磷酸以及和第三个P磷酸之间均是特殊的化学键，即一个ATP中含有2个特殊的化学键，C正确。 故选C。 2.（24-25高一下·浙江绍兴·期末） ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物。下列关于细胞内ATP的叙述，错误的是（ ） A. ADP合成ATP的过程是一个吸能反应 B. 细胞中ATP含量很高且能快速水解放能 C. ATP中可利用的化学能储存在高能磷酸键内 D. 活细胞大多数生命活动由ATP直接供能 【答案】B 【解析】 【详解】A、ADP合成ATP的过程需要消耗能量（如光能或有机物分解的化学能），属于吸能反应，A正确； B、细胞中ATP含量不高，B错误； C、ATP中的高能磷酸键储存大量化学能，水解时释放能量供细胞利用，C正确； D、活细胞中绝大多数需能反应由ATP水解直接供能，D正确。 故选B。 3.（24-25高一下·宁波九校·期末） ATP是直接为细胞生命活动提供能量的有机物。关于ATP的叙述，正确的是（　　） A. 蛋白质水解成氨基酸时有ATP生成 B. ATP可为碳反应中三碳酸的形成提供能量 C. 无氧条件下，丙酮酸转变成乳酸过程无ATP生成 D. ATP由1个腺苷、1个核糖和3个磷酸基团组成 【答案】C 【解析】 【分析】ATP是三磷酸腺苷的英文名称缩写，ATP分子的结构式可以简写成A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键，高能磷酸键断裂时，大量的能量会释放出来。 【详解】A、蛋白质水解属于分解反应，通常不合成ATP，水解过程释放的能量以热能形式散失，不会生成ATP，A错误； B、碳反应中，ATP主要用于三碳酸的还原（生成三碳糖），而三碳酸的形成（CO₂与RuBP结合）不需要ATP供能，B错误； C、无氧呼吸第二阶段（丙酮酸转化为乳酸）不产生ATP，仅糖酵解阶段生成少量ATP，C正确； D、ATP由1个腺苷（含腺嘌呤和核糖）和3个磷酸基团组成，选项中“1个核糖”与腺苷内的核糖重复，描述错误，D错误。 故选C。 科学家在研究细胞内能量转换机制时，发现萤火虫的发光机制主要依赖于荧光素和荧光素酶。研究表明，荧光素必须在接受ATP提供的能量后被激活，才能在氧气存在下发生氧化反应并发出荧光。阅读材料，完成下面小题。 4.（24-25高一下·温州十校·期末） 关于萤火虫腹部发光过程中ATP的作用，下列叙述正确的是（ ） A. ATP为荧光素氧化提供能量 B. ATP作为底物直接参与氧化反应 C. ATP在此反应中起催化作用 D. ATP是荧光素酶的组成成分 5. 下列关于ATP结构和功能的叙述，错误的是（ ） A. ATP含有3个磷酸基团和2个高能磷酸键 B. ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应 C. ATP与ADP之间的相互转化体现了可逆反应的能量循环 D. ATP是细胞中普遍使用的能量载体 【答案】4. A 5. C 【解析】 【分析】ATP是细胞内直接的能源物质，ATP的合成常与放能反应相联系，ATP的水解常与吸能反应相联系。 【4题详解】 A、ATP为荧光素氧化提供能量，该过程中ATP中的化学能转化为光能，A正确； B．ATP不是反应的底物，只提供能量，B错误； C．催化作用由荧光素酶完成，C错误； D．荧光素酶是蛋白质，ATP并非其组成成分，D错误。 故选A。 【5题详解】 A、ATP由腺苷和三个磷酸基团组成，含两个高能磷酸键，A正确； B、吸能反应通常与ATP水解偶联，释放的能量驱动反应进行，B正确； C、ATP水解和合成反应的酶、场所及能量来源不同，整体不可逆，C错误； D、ATP作为直接能源物质，广泛参与细胞能量代谢，是细胞中普遍使用的能量载体，D正确。 故选C。 6.（24-25高一下·杭州市联谊学校·期末） 研究人员将32P标记的磷酸注入活的离体肝细胞，1~2min后迅速分离得到细胞内的ATP。结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记。下列叙述正确的是（ ） A. ATP含有3个高能磷酸键 B. 该实验运用了放射性同位素标记法 C. 该实验过程中ATP的合成只发生在细胞溶胶 D. 32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率相等 【答案】B 【解析】 【详解】A、ATP含有2个高能磷酸键（连接第二个和第三个磷酸基团，以及第一个和第二个磷酸基团），而非3个，A错误； B、实验中通过向肝细胞注入32P标记的磷酸，追踪其在ATP中的位置，属于放射性同位素标记法，B正确； C、ATP的合成场所包括细胞质基质、线粒体（有氧呼吸第三阶段）等，离体肝细胞若保持活性，线粒体仍能进行有氧呼吸合成ATP，因此“只发生在细胞溶胶”的表述错误，C错误； D、实验中仅ATP末端的磷酸基团被32P标记，说明32P未参与其他两个磷酸基团的合成，因此三个磷酸基团中出现32P的概率不相等，D错误。 故选B。 腌制的泡菜往往含有大量的细菌，可利用“荧光素—荧光素酶生物发光法”对市场上泡菜中的细菌含量进行检测。荧光素接受细菌细胞ATP中提供的能量后被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光，根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量。阅读材料完成下列小题： 7.（24-25高一下·温州平阳·期末） 下列关于该实验叙述正确的是（　　） A. “荧光素—荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换的形式是：化学能→光能 B. 无论真核细胞还是原核细胞都需要ATP，故ATP是最主要的能源物质 C. 在形成氧化荧光素并且发出荧光的过程中，荧光素酶提供了活化能 D. 在进行检测时，无需对泡菜处理，可直接对材料进行离心 8.（24-25高一下·温州平阳·期末） 在进行离心后，需要取一定量上清液放入分光光度计（测定发光强度的仪器）的反应室内，加入等量适量的荧光素和荧光素酶，在适宜条件下进行反应，下列说法错误的是（　　） A. 反应后，应记录发光强度并计算ATP含量并测算出细菌数量 B. 在实验过程中，需要关注温度等外界环境因素对实验是否产生干扰 C. 实验结果中，发光的强弱程度与细菌的种类无关 D. 在荧光素酶的催化过程中，需要改变空间结构，并且结构可以复原 【答案】7. A 8. C 【解析】 【分析】ATP是生命活动所需能量的直接来源，荧光素接受ATP提供的能量后可发出荧光。 【7题详解】 A、据题干信息“荧光素接受细菌细胞ATP中提供的能量后被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光”可知，“荧光素—荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换的形式是：ATP中的化学能→光能（荧光），A正确； B、ATP是细胞生命活动的直接的能源物质，葡萄糖是细胞中最主要的能源物质，B错误； C、酶催化反应加速进行的原理是降低了反应所需的活化能，并不是提供活化能，C错误； D、在进行检测时，需对泡菜破碎处理，细菌除了在泡菜表面外，还可能存在泡菜内部，D错误。 故选A。 【8题详解】 A、在荧光素酶的催化下，形成氧化荧光素并且发出荧光，其发光强度与ATP的含量成正比，每个细菌细胞中ATP含量大致相同且相对稳定，所以根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量，A正确； B、细菌细胞中形成ATP的能量主要来源于细胞呼吸过程中释放的能量，温度影响细胞呼吸的强度，故在实验过程中，需要关注温度等外界环境因素对实验是否产生干扰，B正确； C、实验结果中，发光的强弱程度与细菌的种类有关，因为不同的细菌（如需氧型与厌氧型）其细胞呼吸产生ATP的量有所区别，C错误； D、酶在催化反应的过程中，空间结构发生改变，与底物形成复合物，酶作为催化剂，反应结束后重新恢复原来的结构，D正确。 故选C 9.（24-25高一下·金华市四校·期末） cAMP是在腺苷酸环化酶的催化下，由ATP脱去两个磷酸基团后环化而成的一种细胞内信号传递分子。下列有关叙述正确的是（　　） A. 组成cAMP与DNA分子的五碳糖相同 B. cAMP与ATP中的字母A均表示腺苷 C. cAMP与细胞膜上的受体结合实现不同细胞间信号传递 D. 腺苷环化酶通过为底物提供能量而催化cAMP的生成 【答案】B 【解析】 【详解】A、cAMP由ATP脱去两个磷酸基团后环化形成，其五碳糖为核糖。而DNA分子的五碳糖为脱氧核糖，两者不同，A错误； B、cAMP由ATP脱去两个磷酸基团后环化形成，cAMP与ATP中的字母A均表示腺苷（由腺嘌呤和核糖组成），B正确； C、cAMP是一种细胞内信号传递分子，而非直接与细胞膜受体结合传递细胞间信号，C错误； D、腺苷酸环化酶通过降低反应活化能催化cAMP生成，而非直接提供能量，D错误。 故选B。 地 城 考点02 酶是生物催化剂 1.（24-25高一下·宁波三峰联盟·期末） 下列关于酶的叙述，正确的是（ ） A. 酶是由活细胞产生的蛋白质 B. 酶应在催化反应最适温度下保存 C. 酶在细胞内外都能发挥催化作用 D. 酶的作用机理是为反应提供能量 【答案】C 【解析】 【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA； 2、酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍；②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应；③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高，温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低，在过酸、过碱或温度过高条件下酶会变性失活，而在低温条件下酶的活性降低，但不会失活。 3、酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能。 【详解】A、酶是由活细胞产生的有机物，大多数酶属于蛋白质，少部分酶是RNA，A错误； B、酶的活性在最适温度下最高，而酶应该在低温下保存，B错误； C、只要条件适宜，酶在生物体内和生物体内都能发挥作用，C正确； D、酶催化作用的机理是降低反应的活化能，D错误。 故选C。 2.（24-25高一下·金华一中·期末） 下列关于酶的叙述，正确的是（　　） A. 胃蛋白酶适宜在pH=1.5、温度37℃的条件下保存 B. 从成年草食类动物肠道的内容物中可获得纤维素酶 C. 催化时酶的空间结构发生变化，会导致酶失活 D. 酶的高效性体现在酶能降低反应所需的化学能 【答案】B 【解析】 【分析】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。 【详解】A、酶适宜在低温小保存，A错误； B、成年牛、羊等草食类动物肠道中有可以分解纤维素的微生物，所以从其肠道内容物中可以获得纤维素酶，B正确； C、催化时酶的空间结构发生变化，但酶在催化化学反应前后其活性不变，C错误； D、酶的作用机理是酶能降低反应所需的化学能，但酶的高效性是指与无机催化剂相比，酶能显著降低反应的活化能，D错误。 故选B。 3.（24-25高一下·浙江绍兴·期末） 酶是生物催化剂，其活性受多种因素的影响。下图曲线表示不同pH对三种蛋白酶活力的影响，有关叙述错误的是（ ） A. 酶活性用来表示酶作用的强弱 B. 甲酶由pH=6转移至pH=2环境，其活力不变 C. 乙酶的活力不受pH影响 D. 丙酶较乙酶的适宜pH范围窄 【答案】C 【解析】 【分析】酶的活性受pH的影响，不同酶都有最适宜pH，强酸、强碱会使酶的结构发生改变而失去活性；不同酶的最适宜pH不同。 【详解】A、酶的活力是指酶催化相关化学反应的能力，可以用单位时间内产物的增加量或反应物的减少量表示，酶活性用来表示酶作用的强弱，A正确； B、分析曲线可知，甲酶最适宜pH为2左右，其在pH=6的环境中会失活，而且不可恢复，因此，甲酶由pH=6转移至pH=2环境，其活力不变，B正确； C、乙酶的化学本质是蛋白质，其活性会受pH影响，只不过图示范围内乙酶的活性几乎不变，C错误； D、乙酶的活力几乎不受pH影响，可见丙酶较乙酶的适宜pH范围窄，D正确。 故选C。 4.（24-25高一下·宁波九校·期末）将一个土豆（含有过氧化氢酶）切成大小和厚薄相同的若干片，放入盛有一定体积和一定浓度的过氧化氢溶液的针筒中（如图所示）。若土豆片为4片时，每隔5min收集一次数据，根据数据绘制曲线1，则曲线2是指改变左图中何种条件后气体的收集曲线（　　） A. 适当降低溶液的pH B. 减少土豆片的数量 C. 将温度适当提高 D. 降低过氧化氢溶液的浓度 【答案】D 【解析】 【详解】适当降低溶液的pH、减少土豆片的数量（改变酶的量）、将温度适当提高都会降低反应速率，但不会改变最终产物的量，最终产物的量由底物决定，即降低过氧化氢溶液的浓度会降低气体的量，使曲线由1变为2，D正确，ABC错误。 故选D。 5. 下列关于酶的探究实验的叙述，合理的是（ ） A. 探究温度对酶活性影响时，可用过氧化氢酶分别在不同温度下催化过氧化氢分解，反应相同时间后，检测生成氧气的量 B. 探究酶的高效性时，可用氯化铁和过氧化氢酶分别催化等量过氧化氢分解，反应相同时间后，检测生成氧气的量 C. 探究pH对酶活性影响时，可将淀粉酶在酸性、中性、碱性条件下催化淀粉水解后，用斐林试剂检测 D. 探究酶的专一性实验时，可用淀粉酶催化淀粉和蔗糖水解后，用碘液检测 【答案】B 【解析】 【分析】影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低．另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。 【详解】A、H2O2在加热条件下分解速率加快，不能用H2O2酶和H2O2为实验材料探究温度对酶活性的影响，A错误； B、用FeCl3和过氧化氢酶分别催化等量H2O2分解，通过检测在相同时间内产生的O2量的多少可证明酶的高效性，B正确； C、由于淀粉在酸性条件下会自然水解，因此不能用淀粉酶和淀粉作实验材料来研究pH对酶活性的影响，C错误； D、由于蔗糖及其蔗糖的水解产物都不会与碘液反应，因此无法得出淀粉酶是否将蔗糖水解，也就无法探究出淀粉酶的专一性，D错误。 故选B。 阅读下列材料，完成下面小题： 某同学进行如下图所示的实验，用点燃后无明火的卫生香放到①~④号试管管口观察复燃情况，对比分析各组实验结果。 6.（24-25高一下·浙江湖州·期末） 下列关于实验材料“新鲜肝脏匀浆”的叙述，正确的是（ ） A. 新鲜肝脏匀浆中含有的酶只有过氧化氢酶 B. 肝脏中的过氧化氢酶在代谢中有多种功能 C. 可用加热煮沸的肝脏匀浆代替新鲜肝脏匀浆 D. 制成匀浆有利于酶分子和的充分接触 7.（24-25高一下·浙江湖州·期末） 下列关于实验分析的叙述，错误的是（ ） A. 试管中气泡产生速率也可作为本实验的观测指标 B. 比较①和②号试管的实验现象，可以说明酶催化具有高效性 C. 比较③和④号试管，无法证明过氧化氢酶的催化需要适宜的pH D. 若④号试管现象与②号相同，可能是依次加入“匀浆→盐酸→”引起的 【答案】6. D 7. D 【解析】 【分析】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。 【6题详解】 A、新鲜肝脏匀浆中含有多种酶，不只是过氧化氢酶，A错误； B、酶具有专一性，肝脏中的过氧化氢酶在代谢中只有催化过氧化氢分解的功能，不具有多种功能，B错误； C、加热煮沸会使肝脏匀浆中的酶变性失活，不能用加热煮沸的肝脏匀浆代替新鲜肝脏匀浆，C错误； D、制成匀浆增大了酶和H2O2的接触面积，有利于酶分子和H2O2的充分接触，D正确。 故选D。 【7题详解】 A、过氧化氢分解会产生氧气，表现为气泡，所以试管中气泡产生速率也可作为本实验观测过氧化氢分解速率的指标，A正确； B、①号试管用无机催化剂MnO2，②号试管用酶，②号试管卫生香复燃且燃烧剧烈，比较①和②号试管的实验现象，可以说明酶催化具有高效性，B正确； C、③号试管加入氢氧化钠呈碱性，④号试管加入盐酸呈酸性，它们都不复燃，没有体现出在适宜 pH 下过氧化氢酶催化产生氧气使卫生香复燃的情况，无法证明过氧化氢酶的催化需要适宜的 pH，C正确； D、若④号试管现象与②号相同，若依次加入 “匀浆→盐酸→H2O2”，盐酸会使酶变性失活，不会出现与②号相同的现象；只有先加入H2O2，让酶先催化反应进行，再加入盐酸，才可能出现④号试管现象与②号相同的情况，D错误。 故选D。 8.（24-25高一下·宁波中学·期末） 某种酶的催化反应速率随温度和时间变化的趋势如图所示。据图分析，下列叙述错误的是（ ） A. 为了提高实验的准确性，酶和底物一开始要分别处理再混合 B. 该酶催化麦芽糖的生成，该实验可选择斐林试剂检测反应产物 C. 在t1时，该酶催化反应速率随温度升高而增大 D. 反应前后酶的数量不会发生改变 【答案】B 【解析】 【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA； 2、酶的作用机理：能够降低化学反应的活化能； 3、影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低。另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。 【详解】A、为了保证实验准确性，控制单一变量，酶和底物一开始分别在对应温度下处理，再混合，能确保反应在设定温度下进行，A正确； B、斐林试剂检测还原糖需水浴加热，加热会影响酶活性，干扰实验结果，不能用于该实验检测反应产物，B错误； C、从图中t1时曲线看，温度越高，酶催化反应速率越大 ，C正确; D、酶在化学反应中起催化作用，反应前后酶的数量和性质一般不发生改变，D正确。 故选B。 9.（24-25高一下·杭州市联谊学校·期末） 植物体内的多聚半乳糖醛酸酶可将果胶降解为半乳糖醛酸，能促进果实的软化和成熟脱落。为探究该酶的特性，进行了4组实验，各组的条件及结果如下表。下列叙述错误的是（ ） 果胶 多聚半乳糖醛酸酶 Ca2+ Mn2+ 55℃ 半乳糖醛酸 ① + + - - - + ② + + + - - - ③ + + - + - +++ ④ + + - - + ++ 注：“+”表示存在和量的多少，“-”表示无。①~③组在常温下实验。 A. 果胶是植物细胞细胞壁的主要成分之一 B. Ca2+可能抑制了多聚半乳糖醛酸酶的活性 C. Mn2+可能促进了多聚半乳糖醛酸酶的活性 D. 要研究温度对酶活性的影响，需分析①②③④组 【答案】D 【解析】 【分析】根据题意可知，自变量为不同的离子和温度，因变量为半乳糖醛酸的生成量。 【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，A正确； B、①②对照可知，Ca2+可能抑制了多聚半乳糖醛酸酶的活性，B正确； C、①③对照可知，Mn2+可能促进了多聚半乳糖醛酸酶的活性，C正确； D、要研究温度对酶活性的影响，需分析①④组，D错误。 故选D。 10.（24-25高一下·金华市四校·期末） 温度会影响酶促反应速率，其作用机理可用坐标曲线表示（如图）。其中a表示底物分子具有的能量，b表示温度对酶空间结构的影响，c表示酶促反应速率与温度的关系。下列有关叙述正确的是（　　） A. 随温度的升高，反应所需的活化能增加 B. 处于曲线c中1、2位点酶空间结构相同 C. 酶适于低温保存，原因是底物分子的能量低 D. 酶促反应速率是底物分子的能量与酶空间结构共同作用的结果 【答案】D 【解析】 【详解】A、随着温度的升高，底物分子具有的能量增加（曲线a），使底物分子更容易发生反应，反应所需的活化能降低而不是增加，A错误； B、处于曲线c中1、2位点酶促反应速率相等，但酶分子空间结构不一定相同，B错误； C、酶适于低温保存，原因是低温只是抑制酶活性，不会使酶变性失活，C错误； D、由图可知，底物分子的能量与酶空间结构都会影响酶促反应速率，D正确。 故选D。 11.（24-25高一下·浙江嘉兴·期末） 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，下图表示某种酶催化作用的图解。下列叙述正确的是（　　） A. 该酶RNA聚合酶 B. 该酶是在核糖体上合成的 C. 该酶作用的底物为RNA D. 该酶可为上述反应提供活化能 【答案】C 【解析】 【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。 2、酶的特性①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍； ②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应； ③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高，温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。在过酸、过碱或温度过高条件下酶会变性失活，而在低温条件下酶的活性降低，但不会失活。 3、酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能。 【详解】A、根据题意可知该酶的作用是将底物水解，所以该酶不是RNA聚合酶（RNA聚合酶能合成RNA），A错误； B、该酶能与底物RNA间发生碱基互补配对，该酶的本质是RNA，是通过转录过程形成的，B错误； C、根据题意可知该酶的作用是将底物水解，其产物是断裂的RNA，所以该酶作用的底物为RNA，C正确； D、酶的作用机理是降低化学反应所需要的活化能，而不是提供活化能，D错误。 故选C。 12.（24-25高一下·杭州市联谊学校·期末） 褐变是果蔬贮藏和加工过程中的常见现象，主要是由多酚氧化酶（PPO）引起的。已知PPO主要存在于植物细胞的叶绿体中，单酚类物质主要储藏于液泡中，PPO能利用氧气催化单酚类物质经系列反应形成黑色或褐色物质，即褐变。当植物受到外界损伤或病原体侵染时发生褐变。为探究PPO的特性，以新鲜马铃薯块茎开展实验。回答下列问题： （1）提取PPO：取4℃条件下预冷24h的新鲜马铃薯，清洗干净后去除表皮切块研磨并___________处理，取上清液，即为PPO粗酶液。往粗酶液中加入一定浓度的硫酸铵溶液，使PPO以沉淀形式析出，随后再溶解备用。 （2）研究PPO催化活性与底物的关系。 选择植物细胞内常见的单酚类物质，在相同条件下分别与马铃薯PPO酶液反应，得到结果如图，据此可得出的结论是___________。 （3）研究PPO催化活性与温度的关系。 查阅资料可知，马铃薯PPO催化的最适温度约30℃、最适pH为6.5，参考上述结论和此前的实验成果，探究马铃薯PPO催化活性与温度的关系，完善实验步骤并预期实验结果。 ①主要器材：马铃薯PPO酶液，底物____________，恒温水浴锅，试管若干，分光光度计（说明：分光光度计可测得溶液的吸光率OD，溶液颜色越深，OD值越高） ②实验步骤： a.取试管5支，编号A、B、C、D、E，分别加入等量的pH6.5的马铃薯PPO酶液。另取试管5支，编号为A’、B’、C’、D’和E’，加入等量的底物。 b.将上述试管A和A’、B和B’、C和C’、D和D’、E和E’分别放入温度为_____________的5个恒温水浴锅中放置1~2分钟。 c.将试管A’的底物倒入A试管中，摇匀后放入_____________中，其他4组试管的溶液也作同样处理。 d.经过相同时间，取各组溶液用_____________，并记录。 e.统计分析所得数据。 ③预期实验结果（要求建构一个坐标系，用柱形图呈现实验结果）_____________。 （4）为了减少马铃薯块茎的褐变影响，延长其储藏时间，可采取的措施有____________（写出2点即可）。 【答案】（1）离心 （2）马铃薯PPO酶对不同的单酚类底物的催化活性不同；但PPO酶对间苯二酚和焦没食子酸的催化活性相对较高 （3）①. 间苯二酚或焦没食子酸 ②. 10℃、20℃、30℃、40℃、50℃（要求以30℃为中心等梯度设置） ③. 相应温度的恒温水浴锅 ④. 分光光度计测得相应的OD值 ⑤. （4）低温储藏、隔绝氧气储藏、减少物理挤压损伤 【解析】 【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，酶具有专一性、高效性、需要适宜的温度和pH。 【小问1详解】 新鲜马铃薯进行研磨离心后，取上清液即PPO粗酶液。 【小问2详解】 根据柱形图可知，马铃薯PPO酶对不同的单酚类底物的催化活性不同；但PPO酶对间苯二酚和焦没食子酸的催化活性相对较高。 【小问3详解】 根据上图可知，PPO酶对间苯二酚和焦没食子酸的催化活性相对较高，故应该选择间苯二酚或焦没食子酸作为底物，来探究温度对酶活性的影响。已知马铃薯PPO催化的最适温度约30℃、最适pH为6.5，要探究温度对酶活性的影响时，需要以30℃为中心等梯度设置温度梯度，根据题意可知，需要设置5组，故温度分别设置为10℃、20℃、30℃、40℃、50℃，将上述试管A和A’、B和B’、C和C’、D和D’、E和E’分别放入温度为10℃、20℃、30℃、40℃、50℃的5个恒温水浴锅中放置1~2分钟，再将底物和酶在相应的温度下混合，如把A’的底物倒入A试管中，摇匀后放入相应温度的恒温水浴锅中；由于分光光度计可测得溶液的吸光率OD，经过相同时间处理后，取各组溶液用分光光度计测得相应的OD值。预期的结果是C组即30℃下，OD值最高，温度升高或降低，OD值均会下降，如图所示：。 【小问4详解】 温度降低，酶活性下降，马铃薯块茎的褐变速率会减慢，故可以进行低温储藏；物理损伤也易造成褐变，故应减少物理挤压损伤，以延长储藏时间。 13.（24-25高一下·温州十校·期末）植物体内过氧化氢（H2O2）的产生是活性氧（ROS）代谢的重要环节，既可作为信号分子调控生理过程，过量积累时又会引发氧化损伤。过氧化氢酶（CAT）参与植物体内活性氧清除的酶系统，催化过氧化氢分解成水。为研究不同Ca2+浓度对CAT活性的影响，某同学设计了以下实验方案。请利用以下实验材料，完善实验思路并回答下列问题。 实验材料：成熟的苹果、缓冲液、1mol/L的CaCl2、10mol/L的CaCl2、5mmol/LEGTA（可降低细胞外Ca²+浓度） （要求与说明：过氧化氢含量的具体检测方法及过程不作要求） （1）完善实验思路 将成熟的苹果果实切成______的圆形薄片，随机均分为4组放入盛有缓冲液的培养皿中，进行如下表所示的处理： 组别 处理 对照组 不添加CaCl2处理 低钙组 ①_____ 高钙组 ②_____ 缺钙组 ③_____ 将以上4组苹果薄片置于25℃适宜的环境中，处理24小时后取样，测定______的含量。 （2）实验结果 实验结果表明，CAT活性受介质Ca2+直接调节，低剂量的钙对其活性影响不大；高钙处理后，苹果中CAT的活性显著增加，缺钙处理组CAT活性显著降低。请用柱形图表示本实验的检测结果______。 （3）思考与讨论 ①过多的活性氧可攻击蛋白质、脂类，引发膜脂过氧化，导致______破坏，影响物质进出细胞。 ②过氧化氢酶也广泛分布在动物体内，特别是在动物的_______细胞和血细胞中浓度很高。 ③植物体内活性氧的清除除了依靠酶系统外，还依靠抗氧化剂系统（含抗坏血酸、类胡萝卜素等）。下列关于活性氧清除的叙述，错误的是______。 A．CAT不能参与其他种类的活性氧的代谢，体现了酶的专一性 B．抗坏血酸可以快速清除活性氧，说明酶具有高效性 C．在植物叶肉细胞的类囊体膜上分布着抗氧化剂物质 D．清除活性氧有助于减少氧化损伤，延缓叶片衰老和果实腐败 【答案】（1） ①. 大小相同 ②. 添加1mol/L的CaCl2处理 ③. 添加10mol/L的CaCl2处理 ④. 添加5mmol/LEGTA处理 ⑤. 苹果薄片中过氧化氢 （2） （3） ①. 细胞膜 ②. 肝脏 ③. B 【解析】 【分析】活性氧积累会攻击生物膜，导致生物膜被破坏，过氧化氢酶可以参与活性氧的清除，维持细胞正常的结构和功能。 【小问1详解】 实验目的是研究不同Ca2+浓度对CAT活性的影响，实验的自变量是有无钙及钙离子的浓度，因变量为过氧化氢酶的活性，可以通过检测过氧化氢的含量来判断过氧化氢酶的活性。实验过程中需要控制无关变量一致，故需要把成熟的苹果果实切成大小相同的圆形薄片，平均分为四组，低钙组用1mol/L的CaCl2处理，高钙组用10mol/L的CaCl2处理，缺钙组用5mmol/LEGTA处理，在相同且适宜的条件下培养一段时间后，检测苹果薄片中过氧化氢的含量。 【小问2详解】 低剂量的钙对其活性影响不大，则低钙组和对照组CAT的活性基本一致，高钙处理会提高CAT的活性，该组CAT的活性最大，缺钙组，CAT的活性降低，该组CAT的活性最低，结果如图所示：。 【小问3详解】 ①过多的活性氧会攻击细胞膜上的蛋白质、脂质，导致细胞膜被破坏。 ②在动物的肝脏中和血细胞中含量较高。 ③A、一种酶只能催化一种或一类化学反应，CAT只参与一种活性氧的代谢，说明酶具有专一性，A正确； B、要证明酶具有高效性，需要与无机催化剂组相比，抗坏血酸可以快速清除活性氧不能证明酶具有高效性，B错误； C、在植物叶肉细胞的类囊体膜上分布着抗氧化剂物质，可以及时清除过多的活性氧，C正确； D、过多的活性氧会导致细胞衰老，清除活性氧有助于减少氧化损伤，延缓叶片衰老和果实腐败，D正确。 故选B。 地 城 考点03 物质通过多种方式出入细胞 1.（24-25高一下·宁波三峰联盟·期末） 细胞内的生物大分子（如胰岛素）运出细胞的方式是（ ） A. 胞吐 B. 扩散 C. 易化扩散 D. 主动转运 【答案】A 【解析】 【分析】一般小分子物质以被动运输和主动运输的方式进出细胞，大分子物质以胞吞、胞吐的方式进出细胞。 【详解】生物大分子难以穿过磷脂双分子层，一般以胞吞、胞吐的方式进出细胞，细胞内的生物大分子（如胰岛素）运出细胞的方式是胞吐。A正确，BCD错误。 故选A。 2.（24-25高一下·宁波中学·期末） 人红细胞中的K+的浓度比血浆高30倍，说明红细胞有积累K+的能力，推测其吸收K+的方式应该是（ ） A. 简单扩散 B. 自由扩散 C. 协助扩散 D. 主动运输 【答案】D 【解析】 【分析】物质跨膜运输的方式：（1）自由扩散：物质从高浓度到低浓度，不需要载体，不耗能，例如气体、小分子脂质；（2）协助扩散：物质从高浓度到低浓度，需要膜转运蛋白的协助，不耗能，如葡萄糖进入红细胞；（3）主动运输：物质从低浓度到高浓度，需要载体蛋白的协助，耗能，如离子、氨基酸、葡萄糖等。 【详解】人红细胞中的K+的浓度比血浆高30倍，说明红细胞能逆浓度梯度吸收K+，所以其运输方式是主动运输，D正确，ABC错误。 故选D。 3. （24-25高一下·浙江慈溪·期末）下列所述条件，不属于主动运输与胞吞、胞吐共同点的是（　　） A 需膜蛋白参与 B. 需消耗能量 C. 逆浓度运输 D. 受温度影响 【答案】C 【解析】 【详解】A、主动运输需载体蛋白（膜蛋白）参与，胞吞、胞吐依赖膜的流动性（如形成囊泡时膜蛋白的变形），均需膜蛋白参与，不符合题意，A错误； B、主动运输消耗ATP，胞吞、胞吐也需要细胞代谢供能，不符合题意，B错误； C、主动运输为逆浓度梯度运输，而胞吞、胞吐运输方向与浓度梯度无关，逆浓度并非两者的共同点，符合题意，C正确； D、温度通过影响膜流动性和酶活性（如呼吸酶）间接影响两种运输方式，不符合题意，D错误。 故选C。 4. （24-25高一下·浙江慈溪·期末）在紫色洋葱表皮细胞质壁分离过程中，可观察到的现象是（　　） A. 液泡由大变小，紫色变浅 B. 液泡由小变大，紫色变深 C. 液泡由小变大，紫色变浅 D. 液泡由大变小，紫色变深 【答案】D 【解析】 【详解】A、液泡在失水时体积缩小，细胞液浓度升高，紫色应加深而非变浅，A错误； B、质壁分离时细胞失水，液泡应缩小而非增大，B错误； C、液泡由小变大会发生在细胞吸水复原时，而非质壁分离过程中，C错误； D、液泡因失水体积缩小，细胞液浓度升高导致紫色加深，发生在质壁分离过程中，D正确。 故选D。 5.（24-25高一下·宁波中学·期末） 某兴趣小组用黑藻做实验材料观察质壁分离和复原现象，如图所示，高倍镜下观察到质壁分离过程中细胞M/N的值会（ ） A. 变小 B. 变大 C. 不变 D. 无法确定 【答案】B 【解析】 【分析】质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层。 【详解】植物细胞质壁分离指的是原生质层与细胞壁的分离，原因是原生质层的伸缩性较大，细胞壁的伸缩性较小，所以在发生质壁分离时，M基本不变，N明显变小，所以M/N的值会变大，ACD错误，B正确。 故选B。 6.（24-25高一下·温州十校·期末） 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，示意图如下。 下列叙述正确的是（ ） A. 该叶肉细胞已处于失活状态 B. ①与②的分离，与①的流动性无关 C. 图乙细胞比图甲吸水能力弱 D. 图甲细胞和图乙细胞体积相差不大 【答案】D 【解析】 【分析】在逐渐发生质壁分离的过程中，细胞液的浓度增加，细胞液的渗透压升高，细胞的吸水能力逐渐增强。 【详解】A、“观察叶绿体和细胞质流动”和“观察质壁分离”，均需保持细胞活性，即该细胞能发生质壁分离，说明是活细胞，A错误； B、细胞膜流动性是质壁分离的基础，故①与②的分离，与①的流动性有关，B错误； C、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错误； D、图甲细胞和图乙细胞体积相差不大（植物细胞体积是看细胞壁），D正确。 故选D。 7.（24-25高一下·浙江嘉兴·期末） 人体神经元细胞膜上的某载体蛋白参与运输K+与Na+的过程如图，已知人体神经元胞外溶液Na+浓度大于胞内，胞外溶液K+浓度小于胞内。下列叙述正确的是（　　） A. 图示K+与Na+的跨膜运输属于易化扩散 B. 该载体蛋白可同时转运两种离子，不具选择性 C. 胞外O2浓度增加必定加快K+与Na+的转运速率 D. 该载体蛋白的作用有助于Na+、K+各自在细胞内外维持一定浓度差 【答案】D 【解析】 【详解】A、神经元细胞膜上的载体蛋白逆浓度转运K+与 Na+应为主动运输，A错误； B、该载体蛋白可同时转运K+与 Na+，但结合部位不同，仍具有选择性，B错误； C、K+外流与Na+内流不需要消耗能量，胞外O2浓度增加不一定加快K+与Na+的转运速率，C错误； D、该载体蛋白可使细胞内外两种离子维持一定浓度差，D正确。 故选D。 8.（24-25高一下·温州平阳·期末） 如图所示为拟南芥植物根部细胞的液泡吸收Na+的过程。拟南芥的液泡膜上承担物质运输的有载体蛋白和通道蛋白两种。其中的一种载体蛋白被称为质子泵，使得液泡内外产生一定的H+电化学梯度；膜上的Na+/H+反向转运载体蛋白可利用化学势能将H+转出液泡，同时将Na+由细胞质基质转入液泡内。下列叙述错误的是（ ） A. 图中的载体蛋白在运输Na+和H+时，都会发生自身构象的改变 B. H2O分子和Cl-进入液泡都不会消耗能量，但两者的运输速率会直接受到液泡膜内外物质浓度的影响 C. H+由液泡进入细胞质基质和Na+由细胞质基质进入液泡内的运输方式都是协助扩散 D. 图中几种物质的跨膜运输说明：一种转运蛋白往往只适合转运特定的物质，也体现了蛋白质是生命活动的承担者 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，H+进入液泡需要消耗能量，也需要载体蛋白，故跨膜方式为主动运输，则液泡内的细胞液中H+浓度大于细胞质基质，说明H+运出液泡是顺浓度梯度，因此方式是协助扩散。 【详解】A、转运蛋白可分为载体蛋白和通道蛋白两种，载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过， 而且每次转运时都会发生自身构象的改变，A正确； B、H₂O 分子和Cl-进入液泡都是通过通道蛋白完成的，属于协助扩散，协助扩散不会消耗能量，但运输速率会直接受到膜内外物质浓度的影响，B正确； C、拟南芥液泡膜上存在着质子泵，消耗ATP使 H+进入液泡，使得液泡内外产生内高外低的 H+ 电化学梯度，膜上的 Na+/H+ 反向转运载体蛋白可利用化学势能将H+转出液泡，同时将Na+由细胞质基质转入液泡，所以H+由液泡进入细胞质基质是协助扩散，Na+由细胞质基质转入液泡内为主动运输，C错误； D、物质跨膜运输过程中， 一种转运蛋白往往只适合转 运特定的物质，细胞膜上转运蛋白的种类和数量或转运蛋白的空间结构的变化，对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这是细胞膜具有选择透过性的结构基础，也体现了蛋白质是生命活动的承担者,D正确。 故选C。 阅读下列材料，完成下面小题： 动物细胞外浓度比胞内高，而浓度比胞内低。一般情况下，动物会消耗总ATP的1/3供泵工作。下图为人体小肠上皮细胞发生物质交换的示意图，其中蛋白质C为泵。 9.（24-25高一下·浙江湖州·期末） 图中泵工作时需消耗ATP。下列关于ATP的叙述，正确的是（ ） A. ATP由一个脱氧核苷和三个磷酸基团组成 B. ATP水解产生的Pi是磷酸，可重复利用 C. 小肠上皮细胞合成ATP的场所是线粒体 D 小肠上皮细胞吸收水时需要ATP水解供能 10.（24-25高一下·浙江湖州·期末） 下列关于人体小肠上皮细胞物质交换的叙述，正确的是（ ） A. 通过蛋白质A进入细胞有利于维持该膜两侧的浓度差 B. 葡萄糖通过蛋白质B出小肠上皮细胞的方式为主动转运 C. 蛋白质C能同时转运和，不具有专一性 D. 蛋白质A、B、C发挥作用时空间结构均会发生改变 【答案】9. B 10. D 【解析】 【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要转运蛋白，不需要能量；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量。 【9题详解】 A、ATP 由一个腺苷（腺嘌呤 + 核糖）和三个磷酸基团组成，而不是一个脱氧核苷。脱氧核苷由腺嘌呤（或其他碱基）和脱氧核糖组成，A错误； B、ATP 水解产生 ADP 和 Pi（磷酸），Pi 可以参与 ATP 的合成等许多生化反应，能够重复利用，B正确； C、小肠上皮细胞合成 ATP 的场所是细胞质基质和线粒体。细胞呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行，可产生少量 ATP；有氧呼吸的第二、三阶段在线粒体中进行，产生大量 ATP，C错误； D、小肠上皮细胞吸收水的方式是自由扩散或协助扩散，不需要 ATP 水解供能，D错误。 故选B。 【10题详解】 A、Na+通过蛋白质 A 进入细胞是顺浓度梯度的协助扩散，而维持膜两侧Na+浓度差是通过Na+−K+泵（蛋白质 C）的主动运输来实现的，A错误； B、葡萄糖通过蛋白质 B 出小肠上皮细胞是顺浓度梯度的协助扩散，因为从图中可看出细胞内葡萄糖浓度高于肠腔侧，协助扩散不需要消耗能量，不是主动转运，B错误； C、蛋白质 C（Na+−K+泵）能同时转运Na+和K+，但它具有专一性，只转运Na+和K+这两种离子 ，对其他离子不转运，C错误； D、蛋白质 A、B 作为载体蛋白运输物质时，蛋白质 C（Na+−K+泵）发挥主动运输功能时，其空间结构均会发生改变，以实现物质运输等功能，D正确。 故选D。 11.（24-25高一下·浙江湖州·期末） 某同学用适宜浓度的蔗糖溶液处理黑藻叶片来观察质壁分离现象，在显微镜下观察到的视野如图所示，下列叙述正确的是（ ） A. 图中a处是细胞溶胶 B. 该材料也可用于观察细胞质流动 C. 可清晰看到叶绿体的双层膜结构 D. 实验初始时b处浓度高于蔗糖溶液浓度 【答案】B 【解析】 【分析】分析题图，用适宜浓度的蔗糖溶液处理黑藻叶片以观察质壁分离现象，a处溶液为蔗糖溶液，b处为细胞液。 【详解】A、图中a处是蔗糖溶液，A错误； B、黑藻叶片薄，含有丰富的叶绿体，可用于观察细胞质流动，B正确； C、光学显微镜下不能看到叶绿体的双层膜结构，C错误； D、该细胞处于质壁分离状态，即细胞发生失水，则实验初始时b处浓度低于蔗糖溶液浓度，D错误。 故选B。 12.（24-25高一下·宁波九校·期末） 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。下列叙述错误的是（　　） A. 水通道蛋白发挥作用时，其空间结构不会发生改变 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 【答案】A 【解析】 【详解】A、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，通道蛋白的空间结构会随着通道蛋白开关发生改变，A错误； B、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； C、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； D、结合题图可知，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。 故选A。 13.（24-25高一下·宁波九校·期末） 图1是洋葱根尖细胞部分结构示意图，图2是洋葱根尖细胞吸收的速率与O2浓度的关系图。据图分析完成下列问题 （1）细胞膜上运输的载体蛋白合成过程如下：先在④核糖体上合成肽链，转移至________（填数字和名称）中进行加工形成较成熟的蛋白质，经囊泡运输至_______（填数字和名称）中进行进一步的加工、分类、包装、运输至细胞膜，该过程由_______（填数字和名称）提供能量。细胞器及囊泡的支撑和移动与________（填结构名称）有关。 （2）从细胞的结构与功能分析，载体蛋白的形成过程说明______。 （3）由图2可判断进入根细胞的运输方式是________，判断依据是_______。 （4）O2浓度大于a时作物乙吸收速率不再增加，推测其原因是______。 （5）据图可知，在农业生产中，为促进农作物对的吸收利用，可以采取的措施是_______。 【答案】（1） ①. ③内质网 ②. ⑤高尔基体 ③. ⑥线粒体 ④. 细胞骨架 （2）细胞的各部分结构之间相互联系、协调一致，共同完成细胞的各项生命活动 （3） ①. 主动运输/主动转运 ②. 主动运输需要消耗能量，在氧气浓度小于a时，的吸收速率随着氧气浓度增大而增大 （4）主动运输需要载体蛋白/转运蛋白，此时载体蛋白数量达到饱和 （5）中耕松土 【解析】 【分析】借助载体蛋白或通道蛋白顺浓度梯度运输的，不需要细胞提供能量，叫作协助扩散。水分子的跨膜运输既可以通过自由扩散，也可以借助通道蛋白进行协助扩散。 自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度运输，都不需要细胞提供能量，因此属于被动运输。 借助载体蛋白逆浓度梯度运输，需要细胞提供能量的运输方式称为主动运输。 【小问1详解】 分析图1，①为核膜，②为核孔，③为内质网，④为核糖体，⑤为高尔基体，⑥为线粒体。细胞膜上运输的载体蛋白合成过程如下：先在④核糖体上合成肽链，转移至③内质网中进行加工形成较成熟的蛋白质，经囊泡运输至⑤高尔基体中进行进一步的加工、分类、包装、运输至细胞膜，该过程由⑥线粒体提供能量。细胞器及囊泡的支撑和移动与细胞骨架有关。 【小问2详解】 载体蛋白的形成过程需要众多细胞器的参与，从细胞的结构与功能分析，载体蛋白的形成过程说明细胞的各部分结构之间相互联系、协调一致，共同完成细胞的各项生命活动。 【小问3详解】 由图2可知，在氧气浓度小于a时，的吸收速率随着氧气浓度增大而增大，说明的吸收需要能量，而主动运输需要消耗能量，故进入根细胞的运输方式是主动运输。 【小问4详解】 主动运输需要载体蛋白和能量，O2​浓度大于a时，细胞呼吸产生的能量已经足够，此时作物乙吸收速率不再增加，推测其原因是主动运输需要载体蛋白（转运蛋白），此时载体蛋白数量达到饱和。 【小问5详解】 在农业生产中，为促进农作物对的吸收利用，可以采取的措施是中耕松土，促进根细胞进行有氧呼吸。 地 城 考点04 细胞呼吸 1.（24-25高一下·宁波三峰联盟·期末）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. 氧气 B. 丙酮酸 C. 氧化型辅酶I D. 葡萄糖 【答案】A 【解析】 【分析】有氧呼吸的全过程，可以分为三个阶段：第一个阶段，一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸，在分解的过程中产生少量的氢(用[H]表示)，同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞质基质中进行的；第二个阶段，丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧化碳和氢，同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体中进行的；第三个阶段，前两个阶段产生的氢，经过一系列的反应，与氧结合而形成水，同时释放出大量的能量。 【详解】线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，氧气与[H]反应生成水在线粒体内膜上进行。A正确，BCD错误。 故选A。 2.（24-25高一下·浙江绍兴·期末） 水稻育秧催芽时，如果不经常翻动，就会烂芽。其主要原因是（ ） A. 缺少阳光 B. 缺少水分 C. 酒精中毒 D. 二氧化碳中毒 【答案】C 【解析】 【分析】植物无氧呼吸会产生酒精和CO2，酒精对植物有毒害作用。 【详解】A、不经常翻动，植物无氧呼吸会产生酒精，就会烂芽，A错误； B、不经常翻动，植物无氧呼吸会产生酒精，就会烂芽，B错误； C、不经常翻动，植物无氧呼吸会产生酒精，就会烂芽，C正确； D、不经常翻动，植物无氧呼吸会产生酒精，就会烂芽，D错误。 故选C。 3.（24-25高一下·金华一中·期末） 下列有关细胞呼吸的物质变化、能量转化及意义的叙述正确的是（　　） A. 蛋白质、糖和脂质的相互转化与细胞呼吸有关联 B. 无氧呼吸产生的NADH不参与酒精或乳酸的形成 C. 有氧呼吸三个阶段释放的能量大部分用于形成ATP D. 有氧呼吸第三阶段产生的H2O中O原子来自葡萄糖 【答案】A 【解析】 【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。 【详解】A、细胞呼吸的中间产物（如丙酮酸）是蛋白质、糖和脂质相互转化的枢纽，三者代谢通过呼吸作用中间物关联，A正确； B、无氧呼吸中，NADH用于还原丙酮酸生成酒精或乳酸，B错误； C、有氧呼吸三个阶段释放的能量大部分以热能形式散失，仅少部分用于合成ATP，C错误； D、有氧呼吸第三阶段是氧气和[H]反应生成水，所以有氧呼吸第三阶段中，H2O的O原子来自氧气，而非葡萄糖，D错误。 故选A。 4.（24-25高一下·浙江慈溪·期末） “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。下列相关叙述错误的是（　　） A. 该患者的生命活动主要依赖于有氧呼吸提供能量 B. 无饮酒时，患者大量食用糖类食物也可出现醉酒状态 C. 丙酮酸转变为酒精的过程能生成少量ATP D. 滥用抗生素可能是该类疾病发生的原因之一 【答案】C 【解析】 【详解】A、人的代谢类型为异养需氧型，因此，该患者的生命活动主要依赖于有氧呼吸提供能量，A正确； B、酵母菌在无氧条件下可将糖类发酵为酒精，患者摄入糖类会促进该过程，B正确； C、丙酮酸转变为酒精属于无氧呼吸第二阶段，此过程不生成ATP（ATP仅在无氧呼吸第一阶段产生），C错误； D、滥用抗生素会破坏肠道菌群平衡，导致酵母菌过度增殖，即滥用抗生素可能是该类疾病发生的原因之一，D正确。 故选C。 5.（24-25高一下·杭州市联谊学校·期末） 图中①~③表示一种细胞器的部分结构。下列叙述正确的是（ ） A. 该细胞器既能产生又能消耗ATP B. 与②相比，①的蛋白质含量更高 C. 需氧呼吸的第三阶段发生在②③ D. ③是能消耗[H]、产生CO2的场所 【答案】A 【解析】 【详解】A、线粒体是有氧呼吸的主要场所，可以分解有机物产生ATP，同时在线粒体内部可以合成蛋白质、DNA等，需要消耗ATP，A正确； B、①是线粒体外膜，②是线粒体内膜，线粒体内膜上的蛋白质含量更高，B错误； C、需氧呼吸的第三阶段发生在②线粒体内膜，C错误； D、③是线粒体基质，在该场所丙酮酸和水反应生成CO2，该阶段不消耗[H]，D错误。 故选A。 6.（24-25高一下·温州十校·期末） 酵母菌在密闭容器内以葡萄糖为底物的呼吸速率变化过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 0~6h，酵母菌呼吸分解葡萄糖释放的能量大部分用以合成ATP B. 7h时，酵母菌细胞内产生CO2的场所是细胞溶胶 C. 0~10h，容器内气压一直增大 D. 反应结束后，可用酸性重铬酸钾溶液来检测厌氧呼吸产生的酒精 【答案】D 【解析】 【分析】本题围绕酵母菌的需氧呼吸与厌氧呼吸，考查呼吸作用的能量去向、产物场所、气压变化及酒精检测，需结合呼吸过程和曲线变化分析。 【详解】A、细胞呼吸释放的能量大部分以热能散失，少部分用于合成 ATP，A错误； B、7h 时，需氧呼吸和厌氧呼吸同时进行。需氧呼吸产生CO2​的场所是线粒体，厌氧呼吸在细胞溶胶，故产生CO2​的场所有线粒体和细胞溶胶，B错误； C、0~6h（需氧呼吸为主 ），消耗O2​和产生CO2​量相等，气压不变；6h 后厌氧呼吸增强，产生CO2​多于消耗O2​，气压增大，C错误； D、厌氧呼吸产生的酒精，可用酸性重铬酸钾检测（橙色→灰绿色 ），D正确。 故选D。 7.（24-25高一下·浙江湖州·期末） 某同学利用如图所示实验装置探究酵母菌的细胞呼吸方式，下列叙述正确的是（ ） A. 甲瓶中应添加适宜浓度的葡萄糖溶液和酵母菌 B. 随着实验时间的延长，乙瓶瓶壁出现温热现象 C. 反应结束后取甲瓶样液，加入重铬酸钾溶液会出现黄色 D. 若向甲瓶中插管通入无菌空气，可用来探究酵母菌是否存在需氧呼吸 【答案】A 【解析】 【分析】酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。 【详解】A、探究酵母菌的无氧呼吸时，甲瓶中应添加适宜浓度的葡萄糖溶液和酵母菌，乙瓶中可加入澄清石灰水，用于检测二氧化碳的产生，A正确； B、随着实验时间的延长，甲瓶内酵母菌进行无氧呼吸，产生热量，所以甲瓶瓶壁出现温热现象，B错误； C、反应结束后甲瓶中有酒精，加入酸性的重铬酸钾，反应呈灰绿色，C错误； D、由于酵母菌需氧呼吸（有氧呼吸）和无氧呼吸均可产生二氧化碳，故若向甲瓶中插管通入无菌空气，不能证明是否存在需氧呼吸，D错误。 故选A。 8.（24-25高一下·杭州市联谊学校·期末） 如图为某同学对探究酵母菌细胞呼吸实验装置的改进，乙瓶中装有正常生长的酵母菌及足量培养液，丙试管中盛有0.1%溴麝香草酚蓝溶液。下列叙述错误的是（ ） A. 该实验装置可用于探究温度对酵母菌细胞呼吸的影响 B. 甲、丙的作用分别为除去空气中二氧化碳和检测二氧化碳 C. 与打开阀门相比，关闭阀门时丙中发生蓝色变为黄色所需时间更长 D. 关闭阀门进行实验，可在丙中加入酸性重铬酸钾溶液检测酒精的产生 【答案】D 【解析】 【分析】分析题图：图示为探究酵母菌细胞呼吸的实验装置，打开阀门进行实验，则探究酵母菌的有氧呼吸；若关闭阀门，则探究酵母菌的无氧呼吸。试管装有的溴麝香草酚蓝溶液用于鉴定呼吸作用产生的二氧化碳，无氧呼吸产生的酒精用酸性的重铬酸钾溶液进行鉴定。 【详解】A、恒温水浴锅能够改变温度，因此该实验装置可以用于探究温度对酵母菌细胞呼吸的影响，A正确； B、甲中装有质量分数为10%的NaOH溶液，其作用是除去空气中的二氧化碳，丙中装有溴麝香草酚蓝溶液，其作用是检测呼吸作用产生的二氧化碳，B正确； C、打开阀门进行实验，则探究酵母菌的有氧呼吸；若关闭阀门，则探究酵母菌的无氧呼吸，消耗相同质量的葡萄糖，有氧呼吸释放二氧化碳的速率更快，因此与打开阀门相比，关闭阀门时丙（丙中装有溴麝香草酚蓝溶液，遇二氧化碳时溶液由蓝变绿再变黄）中发生相同的颜色变化所需时间更长，C正确； D、若关闭阀门，则探究酵母菌无氧呼吸，无氧呼吸的产物酒精在锥形瓶中产生，因此可从锥形瓶吸取少量发酵液加入试管中，再加入酸性重铬酸钾溶液检测酒精的产生，D错误。 故选D。 9.（24-25高一下·宁波中学·期末） 细胞呼吸的原理在生活和生产中得到了广泛的应用，下列错误的是（ ） A. 在储藏果实、蔬菜时，往往需要降低温度 B. 中耕松土、适时排水可促进农作物根系有氧呼吸 C. 透气纱布的目的是为了促进组织细胞的有氧呼吸 D. 提倡慢跑的原因是避免因剧烈运动导致肌肉酸胀 【答案】C 【解析】 【分析】影响细胞呼吸的因素主要包括氧含量、温度等，生产和生活中通过控制环境条件来降低细胞呼吸强度，降低有机物的消耗，保持果蔬的品质。 【详解】A、在储藏果实、蔬菜时，往往需要降低温度，温度降低酶活性减弱，有机物的消耗减少，A正确； B、中耕松土、适时排水可促进农作物根系有氧呼吸，从而有利于植物对无机盐等物质的吸收和利用，B正确； C、透气纱布主要作用是抑制伤口处厌氧菌（如破伤风杆菌）的繁殖，而非促进组织细胞有氧呼吸，C错误； D、慢跑使肌细胞进行有氧呼吸，避免剧烈运动时无氧呼吸积累乳酸导致酸胀，D正确。 故选C。 10.（24-25高一下·金华市四校·期末） 在人们日常生活、生产中会利用生物学原理服务于实践。下表中采用的相关措施或对应的目的不恰当的选项是（　　） 选项 应用 措施 目的 A. 乳酸菌制作酸奶 密封 加快乳酸菌繁殖，有利于乳酸发酵 B. 水果保鲜 -10℃下储存 降低酶的活性，降低细胞呼吸 C. 种子贮存 晒干 降低自由水含量，降低细胞呼吸 D. 栽种庄稼 疏松土壤 促进根有氧呼吸，利于吸收无机盐离子 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、乳酸菌为厌氧菌，密封可提供无氧环境，促进其无氧呼吸，能加快乳酸菌繁殖，有利于乳酸发酵，A正确； B、水果保鲜需零上低温，-10℃会破坏细胞结构，导致细胞死亡，反而不利保鲜，B错误； C、种子晒干可减少自由水，降低细胞呼吸速率以延长储存时间，C正确； D、疏松土壤可增加氧气含量，促进根细胞有氧呼吸，为主动运输吸收无机盐提供能量，利于根系吸收无机盐离子，D正确。 11.（24-25高一下·宁波中学·期末） 下图表示某种生物细胞内部分物质的转化过程，下列相关叙述错误的（ ） A. 图中①代表的物质是H2O B. 人体的肌肉细胞中产生CO2的场所只有线粒体 C. 该种生物可能是乳酸菌 D. 图中②参与的反应所需的酶位于线粒体内膜 【答案】C 【解析】 【分析】有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，释放少量能量；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，释放少量能量；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，释放大量能量。 【详解】A、图中①代表的物质是H2O，和丙酮酸反应生成CO2和[H]，A正确； B、人体的肌肉细胞中只有有氧呼吸产生CO2，其场所在线粒体，B正确； C、图中所示生物能进行有氧呼吸，而乳酸菌只能进行无氧呼吸，故该种生物不可能是乳酸菌，C错误； D、图中②代表有氧呼吸第三阶段，反应场所位于线粒体内膜，故图中②参与反应所需的酶位于线粒体内膜，D正确。 故选C。 12.（24-25高一下·宁波九校·期末） 下图表示某植物细胞呼吸的过程，其中①~③代表有关生理过程发生的场所，甲、乙代表有关物质，下列相关叙述正确的是（　　） A. ①和③都具有双层生物膜 B. ②和③分别都能产生大量ATP C. 甲、乙分别代表丙酮酸、[H] D. ②、③中含有的酶的种类相同 【答案】C 【解析】 【详解】A、①表示的细胞质基质是无膜结构，A错误； B、②所表示的线粒体基质中不能产生大量ATP，B错误； C、甲表示丙酮酸，乙表示[H]，C正确； D、②细胞质基质和③线粒体基质中进行的化学反应不同，所含酶的种类也不同，D错误。 故选C。 阅读下列材料，完成下面小题。 天南星科植物的线粒体内膜上具有细胞色素氧化酶（酶1）和交替氧化酶（酶2），低温条件下其体内产生的氰化物可抑制酶1的活性，而对酶2的活性无影响。细胞在酶2作用下消耗等量葡萄糖会比正常情况产生更多热量，这种呼吸方式称为抗氰呼吸。下图为天南星科植物细胞内葡萄糖分解代谢过程图解。 13.（24-25高一下·浙江嘉兴·期末） 下列关于天南星科植物细胞内葡萄糖分解代谢的叙述，正确的是（　　） A. 仅过程①发生在细胞溶胶 B. 在无氧条件下，过程①也能发生 C. 过程③大部分能量用以合成ATP D. 相比有氧条件，过程②在无氧条件下加强 14.（24-25高一下·浙江嘉兴·期末） 下列关于抗氰呼吸的叙述，错误的是（　　） A. 氰化物可影响需氧呼吸第三阶段 B. 低温条件下局部抗氰呼吸加强有利于维持细胞代谢速率 C. 低温条件下酶1合成缺陷型植株无法进行葡萄糖的氧化分解 D. 消耗等量葡萄糖时，抗氰呼吸中生成的ATP较需氧呼吸少 【答案】13. B 14. C 【解析】 【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；第三阶段是氧气和NADH反应生成水，合成大量ATP。 【13题详解】 A、过程①（细胞呼吸第一阶段）和过程③（无氧呼吸第二阶段）都发生在细胞溶胶，A错误； B、过程①是细胞呼吸第一阶段，在有氧和无氧条件下都能发生，B正确； C、过程③是无氧呼吸第二阶段，不产生ATP，C错误； D、过程②是有氧呼吸的第二、三阶段，无氧条件下该过程受抑制，不会加强，D错误。 故选B。 【14题详解】 A、由题干信息可知，线粒体内膜上具有细胞色素氧化酶和交替氧化酶，低温条件下其体内产生的氰化物可抑制细胞色素氧化酶的活性而对交替氧化酶的活性无影响，而线粒体内膜参与有氧呼吸第三阶段，所以氰化物主要影响需氧呼吸第三阶段，A正确； B、由题干信息可知，低温条件下其体内产生的氰化物可抑制细胞色素氧化酶的活性而对交替氧化酶的活性无影响，细胞在交替氧化酶作用下消耗等量呼吸底物比正常情况产生更多热量，有利于提高细胞代谢速率，B正确； C、由题干信息可知，细胞色素氧化酶合成缺陷型植株，但其他的酶合成正常，依然可以完成葡萄糖的氧化分解，C错误； D、细胞在消耗等量呼吸底物情况下有氧呼吸彻底氧化释放的能量是相等的，其中一部分用来合成ATP，其余部分以热能形式散失，抗氰呼吸比正常呼吸产生的热量多，则生成的ATP更少，D正确。 故选C。 阅读下列材料，完成下面小题。 研究发现，低氧诱导因子（HIF-1a）可以调控促红细胞生成素基因（epo）的表达。常氧时，细胞内合成的多肽HIF-1a被迅速水解；低氧时，HIF-1a不被水解，进入细胞核后与EPO基因调控序列（ARNT）结合促进epo基因的表达，合成EPO蛋白，使红细胞增多以适应低氧环境，相关机理如下图所示。 15.（24-25高一下·浙江绍兴·期末） 正常条件下，氧气进入细胞的方式是（ ） A. 扩散 B. 易化扩散 C. 主动转运 D. 胞吞 16.（24-25高一下·浙江绍兴·期末） 据图分析，下列措施中能减少EPO的合成量的是（ ） A. 敲除脯氨酰羟化酶基因 B. 抑制脯氨酸酰羟化酶的活性 C. EPO基因调控序列甲基化 D. 促进HIF-1a进入细胞核 17.（24-25高一下·浙江绍兴·期末） 依据图示机理推断，生活在高原地区的人较生活在平原地区的人体内红细胞多的原因是（ ） A. 空气中含氧量多 B. 空气中含氧量少 C. 阳光中紫外线过强 D. 气温过低 【答案】15. A 16. C 17. B 【解析】 【分析】1、RNA是在细胞核中，通过 RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。 2、mRNA合成以后，通过核孔进入细胞质中。游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，这一过程叫作翻译。 【15题详解】 正常条件下，气体、脂溶性物质等进入细胞的方式是自由扩散，因此，氧气进入细胞的方式是自由扩散，扩散包含自由扩散，A正确，BCD错误。 故选A。 【16题详解】 A、敲除脯氨酰羟化酶基因后，脯氨酰羟化酶无法合成，HIF-1a不会被迅速水解，进入细胞核后与EPO基因调控序列（ARNT）结合促进epo基因的表达，EPO蛋白的合成量增加，A错误； B、抑制脯氨酸酰羟化酶的活性，HIF-1a被水解的量减少，进入细胞核后与EPO基因调控序列（ARNT）结合促进epo基因的表达，EPO蛋白的合成量增加，B错误； C、EPO基因调控序列甲基化，抑制了EPO基因的转录，EPO蛋白的合成量减少，C正确； D、HIF-1a进入细胞核后与EPO基因调控序列（ARNT）结合促进epo基因的表达，EPO蛋白的合成量增加，D错误。 故选C。 【17题详解】 高原地区氧气稀薄，低氧时，HIF-1a不被水解，进入细胞核后与EPO基因调控序列（ARNT）结合促进epo基因的表达，合成EPO蛋白，使红细胞增多以适应低氧环境。因此，生活在高原地区的人较生活在平原地区的人体内红细胞多的原因是空气中含氧量少。B正确，ACD错误。 故选B。 18.（24-25高一下·金华市四校·期末） 红细胞在体外保存时，会发生细胞裂解、活力下降的现象，从而影响保存时间。研究表明维生素E能延长红细胞在体外的保存时间，为验证该事实，请依据提供的材料和用具，以血浆中的血红蛋白、红细胞内ATP含量为测定指标，完善实验思路，预测实验结果并进行分析与讨论。 材料与用具：人红细胞悬液（血浆+红细胞）、阿维氏保存液（用以保存红细胞）、保存液配制的维生素E溶液、人血红蛋白试剂盒、ATP试剂盒、红细胞保存袋、恒温箱等。 （要求与说明：各种检测仪器的具体操作方法不做要求，实验条件适宜） （1）实验思路： ①将人红细胞悬液与适量的阿维氏保存液混合后，分为A、B两组置于红细胞保存袋中，A组加入适量的维生素E；B组____________作为对照。 ②_______________________________。 ③将两组红细胞保存袋放在恒温箱中4℃条件下保存。 ④_____________________________。 ⑤统计和分析所得数据。 （2）在下列坐标中以曲线图预测实验结果，并完善相关信息。 （3）分析与讨论： 阿维氏保存液中含有葡萄糖与氯化钠等，其中葡萄糖为红细胞生存提供________，氯化钠的作用是_________。ATP试剂盒中的荧光素酶可催化荧光素与游离的ATP反应发出荧光，因此在测定细胞内ATP含量时需对红细胞进行__________处理，以保证ATP试剂盒中荧光素与ATP直接接触。 【答案】（1）①. 等量阿维氏保存液 ②. 用人血红蛋白试剂盒、ATP试剂盒分别检测两组红细胞保存袋中的血浆中的血红蛋白和细胞内ATP含量，并记录。 ③. 每隔一段相同时间，重复步骤②。 （2） （3） ①. 能量（能源物质） ②. 维持渗透压 ③. 裂解（破裂、涨破） 【解析】 【分析】根据实验目的和题干信息可知，该实验自变量是维生素E，实验组添加维生素E，对照组不添加维生素E；检测指标是血浆中的血红蛋白含量和红细胞内ATP含量。因为维生素E能延长红细胞体外保存时间，添加维生素E的实验组中血浆中的血红蛋白含量低，红细胞内ATP含量高；而对照组与之相反。 【小问1详解】 根据题意可知，本实验的目的是验证维生素E能延长红细胞体外保存时间，属于验证性实验，其自变量为红细胞体外保存的液体中是否添加维生素E，因变量为不同保存时间内血浆中的血红蛋白含量及细胞内ATP含量；对照实验的设计应遵循单一变量原则和对照原则，因此应将实验分为A、B两组，A组作为实验组其保存液中应添加维生素E，B组作为对照组其保存液中不添加维生素E，除是否添加维生素E以外，A、B两组其它量均应该相同且适宜；在保存过程中，每隔一定的时间应检测血浆中的血红蛋白含量及细胞内ATP含量并记录。其实验思路具体如下：①将等量人红细胞悬液加入A、B两组红细胞保存袋，A组各袋中加入与A组等量阿维氏保存液和适量且等量维生素E，B组各袋中加入适量且等量的阿维氏保存液，②用人血红蛋白试剂盒、ATP试剂盒分别检测两组红细胞、保存袋中的血浆中的血红蛋白和细胞内ATP，并记录。③将两组红细胞保存袋放在恒温箱中4℃条件下保存。④每隔一段时间，重复步骤②。⑤统计和分析所得数据。 【小问2详解】 验证性实验的实验结果和结论都是唯一的，即实验结果要能支持实验结论；根据本实验的目的可知，本实验的实验结论应该是：维生素E能延长红细胞体外保存时间；因此实验结果必需支持这一结论，故根据上述实验思路，预测实验结果如下：。 【小问3详解】 分析与讨论：阿维氏保存液中含有葡萄糖与氯化钠等，其中葡萄糖可以提供红细胞生存所需能量（或能源物质），无机盐氯化钠的作用是维持渗透压。活细胞中ATP含量下降，致使红细胞活力降低。在ATP 的作用下，ATP试剂盒中的荧光素酶催化荧光素发出荧光，而正常情况下ATP存在于细胞内部，因此在测定细胞内ATP含量前应该裂解（破裂、涨破）红细胞。 地 城 考点05 光合作用 1.（24-25高一下·杭州市联谊学校·期末） 甜玉米很甜主要是由可溶性糖含量较高引起的，其叶肉细胞中合成可溶性糖的主要场所是（ ） A. 叶绿体 B. 液泡 C. 内质网 D. 溶酶体 【答案】A 【解析】 【详解】细胞质中有线粒体、内质网、核糖体、高尔基体等细胞器，这些细胞器既有分工，又有合作。 【分析】A、叶绿体是光合作用的场所，通过光反应和暗反应（卡尔文循环）合成可溶性糖，这是叶肉细胞中可溶性糖的主要来源，A正确； B、液泡的主要功能是储存细胞内的物质（如糖分、色素等），而非合成糖类，B错误； C、内质网参与蛋白质加工和脂质合成，与可溶性糖的直接合成无关，C错误； D、溶酶体负责分解细胞内的衰老结构或废物，与糖类合成无关，D错误； 故选A。 阅读下列材料，完成下面小题。 拟南芥叶肉细胞在发育早期，未成熟叶绿体由于光合能力弱，其代谢所需的ATP须借助膜上的转运蛋白H从叶绿体外运入。当叶肉细胞发育到一定阶段，叶绿体膜上的H基因表达量下降。现通过转基因技术促进H基因在成熟叶肉细胞的叶绿体中过量表达，并将转H基因和非转基因叶片进行黑暗处理，检测二者细胞质基质（细胞溶胶）和叶绿体基质中ATP浓度，结果如图。 2.（24-25高一下·金华市四校·期末） 发育早期的叶肉细胞中，进入未成熟叶绿体的ATP主要合成部位是（　　） A. 细胞质基质 B. 叶绿体内膜 C. 线粒体基质 D. 线粒体内膜 3.（24-25高一下·金华市四校·期末） 在同样黑暗条件下，与非转基因植株相比，转H基因植株叶片将会发生的变化是（　　） A. 细胞呼吸增强 B. 卡尔文循环增强 C. 叶绿体代谢减弱 D. 消耗CO₂速率增加 【答案】2. D 3. A 【解析】 【分析】1、光合作用光反应在类囊体薄膜上进行，其产生的ATP用于暗反应阶段，暗反应在叶绿体基质进行。细胞质基质中的ATP主要用于生长发育、保证生命活动的正常进行。 2、类囊体膜上的色素能捕获光能用于光反应，通过该过程可将光能转变为ATP和NADPH中的化学能。 【2题详解】 发育早期的叶肉细胞中，叶绿体未成熟，尚不能进行光合作用，因此，其中消耗的ATP来自细胞呼吸，细胞呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，其中线粒体内膜上发生有氧呼吸的第三阶段，该过程能产生大量的ATP，即未成熟叶绿体发育所需ATP的主要合成部位是线粒体内膜，D正确，ABC错误。 故选D。 【3题详解】 A、图示结果表明，与非转基因叶肉细胞相比，转基因叶肉细胞的细胞质基质中ATP含量明显下降，而叶绿体基质中的ATP含量基本不变，据此可推测，H基因的过量表达造成细胞质基质中的ATP被叶绿体大量消耗，此时细胞呼吸强度增强，A正确； B、黑暗条件下，卡尔文循环因为缺乏光反应提供的ATP和NADPH，因而不会增强，B错误； C、转基因植物的叶肉细胞中ATP含量相对稳定，且细胞呼吸产生的ATP大量转运至叶绿体中，据此可推测，此时叶绿体代谢增强，C错误； D、由于缺乏暗反应进行的NADPH，因而暗反应无法进行，因此胞间CO2浓度不会降低，反而会因为有氧呼吸增强而升高，D错误。 故选A。 4.（24-25高一下·杭州市联谊学校·期末） 银杏是我国特有的珍稀植物，其叶片变黄后极具观赏价值。某同学用纸层析法探究银杏绿叶和黄叶的色素差别。下列操作正确的是（ ） A. 研磨时取等量的绿叶和黄叶剪碎并混合 B. 将两组滤纸条置于同一烧杯中进行层析 C. 为防止色素带重叠，点样时只能划线一次 D. 通过色素带与滤液细线的距离确定色素的含量 【答案】B 【解析】 【分析】叶绿体色素提取的原理：叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂； 色素分离原理：叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。 【详解】A、实验目的是探究银杏绿叶和黄叶的色素差别，自变量是叶片类型（绿叶和黄叶），所以研磨时应取等量的绿叶和黄叶剪碎，分别提取色素，而不是混合，A错误； B、绿叶和黄叶的色素提取液可以在同一烧杯中进行层析，这样可以保证层析液、层析条件等相同，便于对比绿叶和黄叶的色素差别，B正确； C、为使色素带清晰，点样时需要重复划线，一般划线2-3次，且要等上一次滤液干后再划，不是只能划线一次，C错误； D、色素带与滤液细线的距离可确定色素在层析液中的溶解度大小（距离越远，溶解度越大）；而色素的含量是通过色素带的宽度来判断的（色素带越宽，含量越高），D错误。 故选B。 5. （24-25高一下·宁波九校·期末）关于绿叶色素的提取和分离实验，下列叙述正确的是（　　） A. 即使菠菜叶剪碎不够充分，也可以提取出4种光合色素 B. 把新鲜滤液放在光源和分光镜之间，观察到最强吸光区是红外光和蓝紫光 C. 层析完毕后应迅速记录实验结果，否则叶绿素条带会很快随溶剂挥发消失 D. 分离色素时需充分层析30min后，方可取出滤纸条观察色素带 【答案】A 【解析】 【详解】A、剪碎叶片不够充分时，二氧化硅（研磨剂）仍能帮助破碎细胞，释放色素，且四种光合色素（叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素、叶黄素）均可溶于层析液，因此仍可提取出4种色素，A正确； B、叶绿体色素吸收红光和蓝紫光最强，而红外光并非其主要吸收范围，分光镜观察到的最强吸光区应为红光和蓝紫光，B错误； C、层析完毕后叶绿素条带不会因溶剂挥发而消失，但长时间暴露可能导致颜色变浅，C错误； D、分离色素时需在层析液接近滤纸条顶端时及时取出，若层析30分钟，色素可能溶解于层析液中，导致无法观察，D错误。 故选A。 6.（24-25高一下·金华一中·期末） 卡尔文用14C标记的14CO2追踪光合作用中放射性14C的转移途径，其结果为（ ） A. 14CO2→乙醇→糖类 B. 14CO2→三碳化合物→糖类 C. 14CO2→五碳化合物→ATP D. 14CO2→NADPH→糖类 【答案】B 【解析】 【分析】光合作用过程包括光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段发生的场所是类囊体薄膜，包括水的光解和ATP、NADPH的合成；暗反应阶段发生的场所是叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原。 【详解】根据暗反应中二氧化碳固定过程可知二氧化碳中的碳原子转移到三碳化合物中，然后暗反应进行的是三碳化合物的还原，所以碳原子又转移到到有机物中，即14CO2→三碳化合物→糖类，B正确，ACD错误。 故选B。 7.（24-25高一下·温州平阳·期末） 在光照强度等其他条件相同且适宜的情况下，测定了某幼苗在不同温度下的CO2吸收速率，在黑暗条件下测定了该幼苗在不同温度下的CO2生成速率，实验结果如表所示。下列叙述错误的是（ ） 温度/℃ 25 30 35 40 45 50 55 CO2吸收速率μmolCO2·dm－2·h－1 3.0 4.0 4.0 2.0 -1.0 -3.0 -2.0 CO2生成速率μmolCO2·dm－2·h－1 1.5 2.0 3.0 4.0 3.5 3.0 2.0 A. 分析表中的数据，可知35℃时植物实际光合速率最大 B. 若进一步测量实际光合速率的最适宜温度，需要在30~40℃设置温度梯度继续实验 C. 若昼夜时间相等，植物在25~35℃时可以正常生长 D. 30℃与40℃时实际光合速率相同，说明酶的活性不受温度的影响 【答案】D 【解析】 【分析】在有光条件下，植物同时进行光合作用和呼吸作用，所以实验测定的幼苗在不同温度下的CO2吸收速率表示幼苗的净光合速率。无光条件下植物不进行光合作用，只进行呼吸作用，因此，在黑暗条件下测定的该幼苗在不同温度下的CO2生成速率表示呼吸速率。据图中数据分析可知，在实验温度范围内，CO2吸收速率比CO2生成速率变化更大，说明温度影响酶的活性，且光合作用对温度更敏感。 【详解】A、在有光条件下，植物同时进行光合作用和呼吸作用，所以实验测定的幼苗在不同温度下的CO2吸收速率表示幼苗的净光合速率。无光条件下植物不进行光合作用，只进行呼吸作用，因此，在黑暗条件下测定的该幼苗在不同温度下的CO2生成速率表示呼吸速率。实际光合速率等于净光合速率+呼吸速率，代入表格数据可知，35℃时植物实际光合速率最大，A正确； B、35℃时植物实际光合速率最大，进一步测最适温度，应在35℃左右的范围内设置梯度，即需要在30~40℃设置温度梯度继续实验，B正确； C、若昼夜时间相等，白天积累的有机物大于晚上消耗的有机物植物可正常生长，即白天的CO2吸收速率大于晚上CO2的生成速率。由表格数据可知，植物在25~35℃时净光合速率大于呼吸速率，植物可以正常生长，C正确； D、实际光合速率等于净光合速率+呼吸速率，30℃与40℃时实际光合速率相同，都是6μmolCO2·dm－2·h－1，但净光合速率和呼吸速率都不同，说明酶的活性受温度的影响。如40℃时呼吸作用强度大于30℃，40℃时呼吸酶的活性更高，D错误。 故选D。 8.（24-25高一下·宁波中学·期末）某生物兴趣小组同学将绿萝放入特定容器，置于光照培养架上培养并开展探究。 组别 培养架上的光源数量 初始CO2含量相对值 20min后CO2含量相对值 1组 0盏灯（完全遮光） 2400 2658 2组 1盏灯 2190 3组 2盏灯 1910 4组 3盏灯 1730 （1）该兴趣小组探究的课题名称应为：探究______。 （2）光合作用的光反应阶段的场所是______，产物_____，暗反应阶段的能量变化为_____。 （3）结果显示，1组CO2含量明显升高，这是由于此时绿萝没有光照，只进行_____。2~4组CO2含量均降低，这是由于光照充足，绿萝叶片光合作用_____细胞呼吸。 （4）某同学将初始CO2含量与20min后CO2含量差值记录为“CO2的固定量”，请评价该同学的记录并说明理由：_______。 【答案】（1）不同光照强度对绿萝光合速率的影响  （2） ①. 类囊体薄膜 ②. O2、ATP和NADPH ③. ATP和NADPH中活跃的化学能转化为糖类中稳定的化学能 （3） ①. 呼吸作用 ②. 大于 （4）该同学的做法是错误的，初始CO2含量与20min后CO2含量的差值应为光合作用积累量即净光合量，而CO2的固定量=净光合量+呼吸量，故该同学做法不对  【解析】 【分析】绿萝光合作用场所是叶绿体。光照强度是影响光合速率的主要影响因素之一，在一定范围内，随光照强度的增加，光合速率不断增强，超过光饱和点，光合速率不再增加。 【小问1详解】 表中的自变量是光照强度（光源数量），故该实验目的是探究不同光照强度对绿萝光合速率的影响。 【小问2详解】 光合作用的光反应阶段的场所是叶绿体的类囊体薄膜，产物是O2、ATP和NADPH，暗反应阶段的能量变化为ATP和NADPH中活跃的化学能转化为糖类中稳定的化学能。 【小问3详解】 题中容器为密闭容器，结果显示，1组CO2含量明显升高，这是由于此时绿萝没有光照，只进行呼吸作用。2~4组CO2含量均降低，这是由于光照充足，绿萝叶片光合速率大于呼吸速率，整体表现为光合作用吸收CO2。 【小问4详解】 某同学将初始CO2含量与20min后CO2含量的差值记录为“CO2的固定量”，该同学的做法是错误的，初始CO2含量与20min后CO2含量的差值应为光合作用积累量即净光合量，而CO2的固定量=净光合量+呼吸量，故该同学做法不对。 9.（24-25高一下·温州十校·期末） 为探究不同耐旱性烟草品种的生理特性差异，研究者选取耐旱型（DR）和普通型（NT）烟草品种，对正常水分和干旱胁迫条件下的植株进行了叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、光合关键酶活性的测定，结果如下表所示。 指标 处理组别 叶绿素含量/（mg·g-1） 净光合速率/（μmol·m-2·s-1） 气孔导度/（molm-2·s-1） 光合关键酶活性/（U·mg-1） 正常水分条件 NT 1.45 18.2 0.30 95 DR 1.62 25.8 0.36 118 干旱胁迫条件 NT 0.98 12.5 0.21 72 DR 1.25 20.4 0.28 105 【注】NT：普通型烟草；DR：耐旱型烟草；光合关键酶指直接参与光合作用过程的酶，如Rubisco催化CO2与五碳糖结合。 回答下列问题： （1）提取烟草叶片中的光合色素，需加入的物质有_______、CaCO3和SiO2。利用光合色素的吸收光谱测定叶绿素含量时，应选择_______光。 （2）光合关键酶Rubisco参与的是光合作用的______过程。为判断干旱引起净光合速率下降是否与气孔导度下降有关，还需要测定的指标是_______。 （3）长时间处于干旱胁迫条件下，NT组叶肉细胞中五碳糖和三碳酸的含量分别________、________。 （4）本实验需要控制各个组别的_______（答出2点即可）等外界条件一致。据表中数据分析，与NT组相比，DR组能缓解干旱胁迫的可能原因是______。 【答案】（1） ①. 95%乙醇（或无水乙醇） ②. 红 （2） ①. 碳反应（或卡尔文循环或CO2的固定） ②. 胞间CO2浓度 （3） ①. 减少（下降） ②. 减少（下降） （4） ①. 光照强度、温度、CO2浓度 ②. 干旱胁迫下DR组的叶绿素含量、气孔导度、光合关键酶活性下降幅度小于NT组 【解析】 【分析】根据表格数据可知，无论是在正常水分条件下，还是干旱胁迫下，与NT组相比，DR组叶绿素含量、净光合速率、光合关键酶活性均较高，气孔导度均较小。 【小问1详解】 光合色素可以溶解在无水乙醇中，故需要加入无水乙醇提取色素。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，所以估算叶绿素的含量，需要在红光下测定提取液的吸光度。 【小问2详解】 Rubisco为固定CO2的关键酶，所以Rubisco发挥作用的场所是叶绿体中的基质，参与的是碳反应。在分析光合速率的下降是否是由气孔因素引起时，要同时分析气孔导度和胞间CO2浓度的变化，并提出以下判断标准：当胞间CO2浓度和气孔导度都下降时，才可以作出光合速率的降低是由于气孔导度降低所引起的结论；否则，光合速率的降低就不是气孔因素引起的。 【小问3详解】 长时间处于干旱胁迫下，光反应和暗反应均会下降，NT组叶肉细胞中五碳糖和三碳酸含量均会下降。 【小问4详解】 根据题意可知本实验的自变量是干旱胁迫（水分含量）、植物品种（株系），光照强度、温度、CO2浓度等外界条件均属于无关变量，需要保持一致。据表中数据可知，干旱胁迫条件下，转基因株系的净光合速率高于NT组的，PEPC2基因能缓解干旱胁迫，造成这种结果的原因可能是干旱胁迫下，OE组的叶绿素含量或光合关键酶活性或气孔导度均大于NT组。DR组能缓解干旱胁迫的可能原因是干旱胁迫下DR组的叶绿素含量、气孔导度、光合关键酶活性下降幅度小于NT组。 10.（24-25高一下·宁波九校·期末） 某生物兴趣小组进行了以下实验：将黑藻放在玻璃容器内，使之处于密封状态。实验在保持适宜温度的暗室中进行，并从第5分钟起给予光照。图1是叶肉细胞光合作用过程示意图，图2是实验过程中记录的容器内氧气量的变化。请据图分析回答： （1）过程A、B的名称分别是_______、_______；物质①、④的名称分别是_______、_______。 （2）在0~5分钟之间氧气量减少的原因是_______，给予光照后氧气量马上增加的原因是______。 （3）在5~20分钟之间，氧气量增加的速率逐渐减小，这是因为_______，加入少量的NaHCO3溶液后，氧气产生量呈直线上升，这是因为_______。 【答案】（1） ①. 光反应 ②. 碳反应/卡尔文循环/暗反应 ③. 氧气 ④. RuBP/核酮糖二磷酸/核酮糖1，5二磷酸/五碳糖 （2） ①. 呼吸作用消耗了容器中的氧气 ②. 光合作用产生的氧气量大于呼吸作用消耗的氧气量 （3） ①. 光合作用使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少，光合作用速率逐渐下降 ②. NaHCO3产生CO2使容器中的CO2浓度增加/ 可作为光合作用的原料 【解析】 【分析】图1中过程A进行水的光解和ATP、NADPH的合成，为光反应，B进行CO2的固定和C3的还原，为暗反应；图中①-④依次表示O2、NADP+、ADP+Pi、C5。 【小问1详解】 过程A进行水的光解和ATP、NADPH的合成，为光反应，B进行CO2的固定和C3的还原，为暗反应；图中①-④依次表示O2、NADP+、ADP+Pi、C5。 【小问2详解】 在0～5分钟黑暗条件下只能进行呼吸作用而无法光合，因而消耗O₂浓度下降；给予光照后，光合作用产生的O₂量大于呼吸消耗量，所以氧气含量立即上升。 【小问3详解】 5～20分钟时由于密闭环境中，光合作用使密闭容器内的CO₂逐渐耗尽，光合作用受到限制，放氧速率随之减小； 加入少量NaHCO₃后，其分解产生CO2使容器中的CO2浓度增加，使光合作用得以加快，氧气产量重新迅速上升。 11.（24-25高一下·宁波三峰联盟·期末） 色素缺失会严重影响叶绿体的功能造成玉米减产。科研人员诱变得到叶色突变体玉米，并检测突变体与野生型玉米叶片中的色素含量，结果如图1。请回答问题： （1）突变体玉米的光合色素分布在叶绿体的________上，可以用_______提取。据图1可知，与野生型玉米相比，叶色突变体色素含量均降低，其中含量变化最大的是______，它主要吸收_______光。 （2）结合图2分析，叶色突变体色素含量降低会直接影响______阶段，使产物[①]_______和NADPH减少，导致_______（填场所）中进行的碳反应减弱，合成的[②]________减少，使玉米产量降低。 （3）影响光合作用的环境因素除图中所示外，还有______（写两种）。 【答案】（1） ①. 类囊体膜 ②. 无水乙醇 ③. 叶绿素a ④. 红光和蓝紫光 （2） ①. 光反应 ②. ATP ③. 叶绿体基质 ④. 三碳糖 （3）温度、矿质元素（无机盐）、pH等 【解析】 【分析】题图分析： 图1中是野生型和叶色突变体中各种色素含量的比较，结果显示，叶色突变体的各种色素含量均少于野生型，其中叶绿素a的含量减少的比例最大； 图2为叶绿体结构和光合作用的过程，光反应可进行水的光解形成氧气，同时光反应还能形成NADPH和ATP。暗反应过程包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，最终形成有机物。图中①为ATP，②是有机物。 【小问1详解】 光合色素分布在叶绿体的类囊体膜（或类囊体、基粒） 上，类囊体膜是光反应进行的场所，光合色素附着于此吸收、传递和转化光能。光合色素可以用无水乙醇（或有机溶剂、丙酮 ） 提取，因为光合色素能够溶解在有机溶剂中。图1中是野生型和叶色突变体中各种色素含量的比较，结果显示，叶色突变体的各种色素含量均少于野生型，其中叶绿素a的含量减少的比例最大。叶绿素a主要吸收蓝紫和红光，叶绿素对可见光中蓝紫光和红光吸收较多，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。 【小问2详解】 光合色素可捕获光能，用于光反应形成NADPH和ATP，而叶色突变体色素含量降低会，因而会导致捕获光能减少，进而影响光反应，使光反应产物[①]ATP和NADPH减少，导致叶绿体基质中C3还原速率下降，进而导致暗反应减弱，合成的[②]三碳糖（C3）减少，导致玉米产量降低。 【小问3详解】 影响光合作用的环境因素除图中已体现的光、CO2、H2O 外，还有温度、矿质元素、pH等。温度影响光合酶的活性，矿质元素如 N、P 等参与光合色素、酶等物质合成，水分是光合作用原料且影响气孔开闭进而影响 CO2供应 。 12. （24-25高一下·浙江绍兴·期末）图甲为某种植物光合作用与有氧呼吸的部分过程示意图，其中①~⑥表示相关生理过程；图乙表示该植物在最适温度、不同光照强度下净光合作用速率（用CO2吸收速率表示）的变化，净光合作用速率是指总光合作用速率与呼吸作用速率之差。 回答下列问题： （1）图甲中②进行的场所是______，⑥过程中，CO2与______结合生成C3。 （2）图甲中，需消耗ATP过程是______（填数字序号），过程④发生的场所是____。 （3）图甲①~⑥过程中，O2参加反应的是______（填数字序号）；请写出在叶绿体中进行的光合作用反应式_____。 （4）图乙中C点时该植物总光合作用速率_____（填“>”“=”或“<”）呼吸作用速率。图甲中的生理过程可在A点对应的环境条件下完成有_____（填数字序号）。 （5）当光照强度突然增大，在其他条件不变的情况下，叶肉细胞中C3含量短时间内会______（填“增加”“不变”或“减少”）。当光照强度为C点对应的光照强度时，限制光合作用速率不再增加的环境因素主要是______。 （6）如果将该植物先放置在图乙中A点对应的条件下4h，B点对应的条件下6h，接着放置在C点对应的条件下14h，则在这24h内该植物每平方厘米叶面积的有机物积累量（用CO2吸收量表示）为_____mg。 【答案】（1）①. 线粒体基质 ②. C5 （2）①. ⑤ ②. 叶绿体的类囊体薄膜上 （3）①. ③ ②. CO2+H2O（CH2O）+O2 （4）①. > ②. ①②③ （5）①. 减少 ②. CO2浓度 （6）260 【解析】 【分析】分析图甲：图甲中①表示有氧呼吸第一阶段葡萄糖分解生成丙酮酸的过程，②表示有氧呼吸的第二阶段，③表示有氧呼吸第三阶段，④表示光合作用的光反应阶段，⑤、⑥分别表示光合作用暗反应阶段的C3的还原与CO2的固定过程。分析图乙：图乙表示光照强度对植物体净光合速率的影响，其中A点由于没有光照，所以只进行细胞呼吸；B点为光的补偿点，此时光合速率等于呼吸速率；C点对应的光照强度为光饱和点，此时净光合速率达到最大值。 【小问1详解】 图甲中②表示有氧呼吸的第二阶段，发生的场所是线粒体基质，⑥分别表示光合作用暗反应阶段的CO2的固定过程，即CO2与C5结合生成C3化合物。 【小问2详解】 图甲中①表示有氧呼吸第一阶段葡萄糖分解生成丙酮酸的过程，②表示有氧呼吸的第二阶段，③表示有氧呼吸第三阶段，④表示光合作用的光反应阶段，发生的场所是叶绿体的类囊体薄膜上。⑤、⑥分别表示光合作用暗反应阶段的C3的还原与CO2的固定过程。其中需消耗ATP的过程是暗反应阶段的C3的还原过程，即⑤。 【小问3详解】 图甲中①表示有氧呼吸第一阶段葡萄糖分解生成丙酮酸的过程，②表示有氧呼吸的第二阶段，③表示有氧呼吸第三阶段，④表示光合作用的光反应阶段，发生的场所是叶绿体的光合膜（类囊体薄膜）上。⑤、⑥分别表示光合作用暗反应阶段的C3的还原与CO2的固定过程。O2参加反应的是有氧呼吸的第三阶段，即③；在叶绿体中进行的光合作用反应式是：CO2+H2O（CH2O）+O2。 【小问4详解】 图乙中，C点对应的光照强度为光饱和点，此时净光合速率达到最大值，此时该植物总光合作用速率>呼吸作用速率。A点由于没有光照，所以只可以进行细胞呼吸，对应图甲中的生理过程是①表示有氧呼吸第一阶段葡萄糖分解生成丙酮酸的过程、②表示有氧呼吸的第二阶段、③表示有氧呼吸第三阶段。 【小问5详解】 当光照强度突然增大，光反应增强，在其他条件不变的情况下，C3还原为糖类和C5加快，而CO2的固定不变，即C5消耗不变，叶肉细胞中C3含量短时间内会减少。该植物是在最适温度下，C点已达到光饱和点，因此限制光合作用的因素主要是CO2浓度。 【小问6详解】 A点光照强度为0，植物只进行呼吸作用，呼吸速率为5mg.h-1.cm2，B点表示光补偿点，光合作用和呼吸作用相等，净光合作用为0，C点时，净光合作用为20mg.h-1.cm2，如果将该植物先放置在图2中A点的条件下4小时，B点的条件下6小时，接着放置在C点的条件下14小时，这24h内该植物每平方厘米叶面积的有机物积累量（用CO2吸收量表示）为14×20+6×0-4×5=260mg。 13.（24-25高一下·浙江慈溪·期末） 中国科学院在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的从头人工合成。人工光合作用系统可利用太阳能合成糖类，相关装置及过程如图所示（甲、乙表示物质，模块3中的反应过程与叶绿体内糖类的合成过程相同）。请据图回答问题： （1）该系统中的模块1和模块2模拟了在叶绿体_______（填具体场所）进行的反应；模块3模拟了________循环，图中的物质甲为_____。 （2）若正常运转过程中气泵突然停止运转，则短时间内乙的含量将_______（填“增加”或“减少”）；若气泵停止运转时间较长，模块2中的能量转换效率会因为_______、Pi和NADP供给不足而_____（填“提高”或“降低”）。 （3）相比绿色植物合成淀粉，人工光合作用系统在炎热干旱地区有广阔的应用前景。结合图示分析：首先，通过人为调控模块3的温度，可使______始终保持较高的活性；其次，通过人为调控模块3的_______，可避免因干旱引起绿色植物叶片气孔部分关闭、CO2供应不足。 （4）与植物光合作用固定的CO2量相等的情况下，人工合成淀粉的积累量_______（填“高于”“低于”或“等于”）植物，原因是________。 【答案】（1） ①. 类囊体膜 ②. 卡尔文 ③. C5（五碳糖/RuBP/核酮糖二磷酸） （2） ① 减少 ②. ADP ③. 降低 （3） ①. 酶系统 ②. 气泵 （4） ①. 高于 ②. 植物细胞呼吸会消耗部分有机物 【解析】 【分析】光合作用第一个阶段中的化学反应，必须有光才能进行，这个阶段叫做光反应阶段。光反应阶段的化学反应是在类囊体的薄膜上进行的。 【小问1详解】 模块1利用太阳能发电装置将吸收的光能转换为电能，模块2利用电能电解水生成H+和O2并发生能量转换的过程，模拟了在叶绿体类囊体膜进行的反应。模块3将大气中的CO2转换为糖类，模拟了卡尔文循环，暗反应中的CO2的固定为CO2和C5结合生成C3，C3在光反应提供的NADPH和ATP的作用下被还原形成糖类和C5，因此该系统中模块3中的甲为五碳化合物，乙为三碳化合物。 【小问2详解】 若正常运转过程中气泵突然停转，即CO2浓度突然降低，CO2的固定过程受阻，而三碳化合物的还原短时间内仍正常进行，因此短时间内乙三碳化合物的含量减少。暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+，若该系统气泵停转时间较长，则模块3为模块2提供的ADP、Pi和NADP+不足，从而导致模块2中的能量转换效率降低。 【小问3详解】 结合图示分析：首先，通过人为调控模块3的温度，可使酶系统始终保持较高的活性；其次，通过人为调控模块3的气泵，可避免因干旱引起绿色植物叶片气孔部分关闭、CO2供应不足。 【小问4详解】 由于植物中糖类的积累量=光合作用合成糖类的量-细胞呼吸消耗糖类的量。与该系统相比，植物细胞呼吸会消耗部分有机物，所以在与植物光合作用固定的CO2量相等的情况下，该系统淀粉的积累量高于植物。 14.（24-25高一下·温州平阳·期末） 某科研小组测定了光照强度对转基因水稻和野生型水稻光合速率的影响，并检测了两种水稻叶片的叶绿素含量，结果如下图所示。回答下列问题： （1）图乙所示两种水稻叶片色素中，叶绿素1表示的是_____。 （2）色素提取后经层析分离，扩散最慢的色素带呈____色；与光合作用有关的酶分布在叶绿体的_____。 （3）为了研究叶绿体的功能，某同学将正常叶片置于适量的溶液中，用组织捣碎机破碎细胞，再用差速离心法分离细胞器，则该溶液的pH与渗透压应满足的条件为_____。 （4）结合图甲和图乙，适宜条件下，与野生型水稻相比，转基因水稻的干物质的量_____（填“增加”、“减少”或“不变”）。 （5）为研究转基因水稻是否适合在旱田环境中生长，该小组又进行了干旱胁迫对其净光合速率影响的实验，结果如图丙所示。 经干旱胁迫处理后，水稻叶肉细胞细胞液的浓度_____，细胞的吸水能力_____。 【答案】（1）叶绿素a （2） ①. 黄绿色 ②. 类囊体薄膜和叶绿体基质 （3）pH应与细胞溶胶相同、渗透压应与细胞相同 （4）增加 （5） ①. 变大 ②. 增强 【解析】 【分析】图甲分析，转基因水稻和野生型水稻的呼吸速率相同，但是转基因水稻的净光合速率要高于野生型水稻。图乙分析，植物绿色部分中，叶绿素a含量比叶绿素b含量高，据野生型水稻的色素含量来看叶绿素1是叶绿素a，叶绿素2是叶绿素b，转基因水稻明显增加的是叶绿素a的含量。图丙分析，干旱胁迫导致植物的净光合速率减小。 【小问1详解】 图乙中，由于植物绿色部分中，叶绿素a含量比叶绿素b含量高，据水稻的色素含量来看，叶绿素1是叶绿素a，叶绿素2是叶绿素b。 【小问2详解】 用层析液分离图乙所示两种叶绿素时，在滤纸条上扩散较慢的是叶绿素2（叶绿素b），色素带呈黄绿色。光合作用分为光合作用的光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的，暗反应在叶绿体基质中进行，因此与光合作用有关的酶分布在叶绿体的类囊体薄膜和叶绿体基质。 【小问3详解】 将正常叶片置于适量的溶液中，用组织捣碎机破碎细胞，再用差速离心法分离细胞器，为了防止细胞器吸水涨破及过酸、过碱等被破坏，所用溶液应满足pH应与细胞质基质的相同，渗透压应与细胞内的相同。 【小问4详解】 结合图甲和图乙分析，由于转基因水稻比野生型水稻的叶绿素多，光合速率大，而二者呼吸速率相同，因此在适宜条件下，与野生型水稻相比，转基因水稻的干物质的量增加。 【小问5详解】 给予干旱胁迫处理后，水稻叶肉细胞水分减少，细胞液的浓度会变大，因此细胞的吸水能力会增强。 15.（24-25高一下·杭州市联谊学校·期末） 为研究不同施肥模式对甘薯的光合特性和产量的影响，以潮土区长期定位试验为研究平台，设置4个不同处理：不施肥（CK）、单施化肥（NPK）、单施有机肥（M）、有机无机肥配施（MNPK），其他条件均相同且适宜，实验结果如图和如表所示（注：图表中的各组间有相同小写字母表示无显著差异，有不同的小写字母表示有显著差异）。 不同施肥对甘薯光合特性的影响 处理 光合速率/[μmol/(m2·s)] 气孔导度/[mmol/(m2·s)] 胞间CO2浓度/(μmol/mol) 60d 90d 120d 60d 90d 120d 60d 90d 120d CK 7.85c 10.31c 3.49b 0.10c 0.24c 0.04b 276b 296b 191b NPK 17.92b 16.32b 11.87a 0.55b 0.49b 0.15a 311a 332a 239a M 19.92b 16.22b 11.83a 0.76a 0.54b 0.18a 310a 326a 245a MNPK 23.32a 21.87a 14.37a 0.77a 1.26a 0.18a 314a 340a 262a 回答下列问题： （1）本实验的可变因素有不同的施肥方式和___________；通过对各组甘薯植株主茎顶2或3片完全展开叶片的叶绿素含量进行测定，叶绿素位于叶绿体的___________上，据图可知施肥组比对照组的叶绿素含量高，原因是___________。 （2）施用的有机肥经土壤微生物的分解作用为甘薯的生长提供___________（写出2点即可），从而有利于光合作用的进行；结合如图分析，移栽90d时，MNPK组的叶绿素含量显著高于其他组，导致光反应生成___________的增加，从而有利于提高光合速率。 （3）据表，实验组叶片的光合速率显著高于CK组，说明甘薯的光合作用是由___________（填“气孔限制因素”或“非气孔限制因素”）决定的，依据是___________。 【答案】（1） ①. 移栽天数 ②. 类囊体膜 ③. 施肥可为叶绿素的合成提供无机盐 （2） ①. 无机盐和CO2 ②. ATP和NADPH。 （3） ①. 气孔限制因素 ②. 实验组的光合速率与胞间CO2浓度（及气孔导度）呈正相关 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应，光反应的场所在类囊体薄膜上，暗反应场所在叶绿体基质中，光反应可以为暗反应提供ATP、NADPH，暗反应可以为光反应提供ADP、Pi和NADP+。 【小问1详解】 本实验的自变量为不同的施肥方式和移栽天数；叶绿素位于类囊体薄膜上，叶绿素的组成元素是C、H、O、N、P，据图可知施肥组比对照组的叶绿素含量高，原因是施肥可为叶绿素的合成提供无机盐。 【小问2详解】 施用的有机肥经土壤微生物的分解作用为甘薯的生长提供无机盐和CO2，从而有利于光合作用的进行。结合如图分析，移栽90d时，MNPK组的叶绿素含量显著高于其他组，色素吸收光能增多，导致光反应产生的ATP、NADPH和O2增加，ATP、NADPH用于暗反应，提高了暗反应速率，从而有利于提高光合速率。 【小问3详解】 据表，实验组叶片的光合速率显著高于CK组，说明甘薯的光合作用是由气孔限制因素决定的，依据是实验组的光合速率与胞间CO2浓度（及气孔导度）呈正相关。 16.（24-25高一下·浙江湖州·期末） 在大田条件下，研究不同遮阴程度（CK：0%，S1：50%，S2：80%）对盛铃期棉花叶片相关生理过程的影响，部分实验结果如下表。回答下列问题： 处理 最大净光合速率（μmolCO2⋅m-2-s-1） 光补偿点（μmol⋅m-2-s-1） 光饱和点（μmol⋅m-2-s-1） 呼吸速率（μmolCO2⋅m-2-s-1） 相对叶绿素含量（mg·g-1） CK 9.89a 91.48a 410.48a 3.85a 1.37a S1 6.12b 87.40a 332.04b 3.21a 1.69b S2 4.27c 52.71b 303.59c 1.83b 1.81c 注：同一列数据后的小写字母不同，表示处理间差异显著。 （1）植物的光合色素分布在叶绿体的________中，提取时将剪碎的叶片放入研钵中，加入少量________及2~3mL95%乙醇进行研磨，过滤后可测定滤液中的叶绿素含量。 （2）实验中各组的光饱和点数据是在温度、________等条件一定的情况下，改变________条件测得的，CK组达到光饱和点时，棉花叶片的光合速率为________μmolCO2⋅m-2-s-1。与CK组相比，S1组叶片的光补偿点________（“显著降低”、“无明显差异”或“显著升高”）。 （3）据表分析，棉花叶片对遮阴胁迫具有一定的适应性，具体表现为：①提高叶绿素含量，有利于________；②降低________以减少有机物的消耗，维持其生长发育。 （4）CK组中，用标记，可用于研究________。 A. 碳反应不需要光 B. 光合作用中能量的传递过程 C. 被还原成糖的过程 D. 光反应必须在有光条件下进行 【答案】（1） ①. 类囊体膜 ②. （2） ①. 浓度 ②. 光强 ③. 3.85+9.89 ④. 无明显差异 （3） ①. 叶片吸收、转化光能 ②. 呼吸速率 （4）C 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，①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；②光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物；光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。 【小问1详解】 植物的光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜中，这是叶绿体中进行光反应的场所，光合色素能够吸收、传递和转化光能。提取光合色素时，将剪碎的叶片放入研钵中，加入少量二氧化硅（SiO2）可使研磨更充分，碳酸钙（CaCO3）可防止叶绿素被破坏，及 2 - 3mL95% 乙醇进行研磨，乙醇作为有机溶剂可以溶解光合色素，过滤后可测定滤液中的叶绿素含量。 小问2详解】 实验中探究光饱和点时，要遵循单一变量原则，除了光照强度这个变量外，温度、二氧化碳浓度等条件要保持一定。因为光饱和点是光合速率达到最大时的最低光照强度，所以是改变光照强度条件测得的。净光合速率 = 总光合速率 - 呼吸速率，CK 组的最大净光合速率为9.89 μmolCO2⋅m−2⋅s−1，呼吸速率为3.85 μmolCO2⋅m−2⋅s−1，当达到光饱和点时，总光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率，即9.89+3.85=13.74 μmolCO2⋅m−2⋅s−1。由表格数据可知，CK 组光补偿点为91.48 μmol⋅m−2⋅s−1，S1 组光补偿点为87.40 μmol⋅m−2⋅s−1，二者相比，S1 组叶片的光补偿点无明显差异。 【小问3详解】 叶绿素能够吸收、传递和转化光能，棉花叶片在遮阴胁迫下提高叶绿素含量，有利于叶片吸收、转化更多的光能，从而进行光合作用。 呼吸作用会消耗有机物，从表格中可以看出，随着遮阴程度增加，呼吸速率降低，这样可以减少有机物的消耗，维持其生长发育。 【小问4详解】 用14C标记CO2，可以追踪CO2在光合作用中的转移途径，从而研究CO2被还原成糖的过程。碳反应不需要光这一结论不能通过标记CO2来研究；光合作用中能量的传递过程主要涉及光能转化为化学能等，标记CO2不能直接研究能量传递过程；光反应必须在有光条件下进行也不能通过标记CO2来研究，故选C。 17.（24-25高一下·浙江嘉兴·期末） 科学家利用生长状态相似的某种植物为材料，探究光照对植物光合作用的影响，具体处理及实验结果见下表。 组别 处理（□表示光照，■表示黑暗，总时间160秒） 光合产物相对含量 A 50% B 70% C 90% D 100% 回答下列问题： （1）实验各组的温度、光强度等无关变量对实验结果______（填“有”“无”）影响。 （2）光反应在叶绿体的______上进行，生成的ATP和______为二氧化碳还原为糖提供______和还原剂，以推动碳反应持续进行。在卡尔文循环持续平稳进行时，平均有1个三碳糖分子离开卡尔文循环的同时，会有______个三碳糖分子用于再生五碳糖。 （3）实验表明，C组每个10秒光照时间内的光反应速率______（填“大于”“等于”“小于”）D组条件下每个10秒。 【答案】（1）有 （2） ①. 类囊体膜 ②. NADPH ③. 能量 ④. 5 （3）大于 【解析】 【分析】光合作用中，光反应在叶绿体类囊体膜进行，生成 ATP 和 NADPH ，为碳反应（卡尔文循环 ）提供能量与还原剂，碳反应里 1 个三碳糖离开循环时，有 5 个用于再生五碳糖 。题中图片呈现探究光照对植物光合作用影响的实验，含不同光照 - 黑暗交替处理及光合产物数据，还有关于光合反应场所、物质变化及光反应速率比较的问题，借实验及知识考查光合作用过程与实验变量等内容，像无关变量影响实验结果，以及不同光照处理下光反应速率的差异等 。 【小问1详解】 实验中，温度会影响酶活性，光强度会影响光反应，这些无关变量若不一致或不合适，会干扰实验结果，所以对实验结果 “有” 影响。 【小问2详解】 光反应在叶绿体类囊体膜进行，产生 ATP 和 NADPH 。ATP和NADPH为碳反应提供能量 ，NADPH是还原剂。卡尔文循环中，每3个CO2​分子进入循环形成 6个三碳糖分子，1个离开用于合成有机物，5个用于再生五碳糖，所以离开 1 个时，5 个用于再生。 【小问3详解】 D组是持续光照，C组是光照和黑暗交替，总光照时间只有D组的一半，（C组8个10秒光照，D 组持续160秒光照 ），但C组光合产物是D组的90%。因为C组黑暗间隔让光反应产物（ATP、NADPH ）有时间利用和消耗，所以每个10秒光照时，光反应速率大于D组持续光照时的速率（持续光照下光反应产物可能因碳反应利用不及时而限制光反应速率 ）。 18.（24-25高一下·金华一中·期末） 当前，全球气候变暖速度和极端高温天气发生频率正在不断上升，高温对水稻产量和品质构成了一定威胁。回答下列问题： （1）研究人员对热敏水稻进行了高温胁迫处理（结果见表）。据表分析，高温胁迫可能通过影响__________降低光反应中光能的捕获。其次，高温时光反应受阻，使光能转化为__________中的能量的效率降低，过剩的光能将导致叶绿体的__________结构损伤。 叶绿素a含量/（mg·g-1） 叶绿素b含量/（mg·g-1） 叶绿素a/b Fv/Fm（光反应的光能转化效率） 千粒质量/g 处理前 2.28 0.7 3.27 0.89 27 处理6天后 1.84 0.69 2.68 0.72 22 （2）如果要定量测定叶绿素含量，可以先用__________等有机溶剂提取叶绿体中的光合色素，再红光测得提取液对光的吸收率，最后计算得到叶绿素含量。测定时选用红光而不用蓝紫光的原因是______________________。 （3）有人提出，高温还可能通过影响植物的蒸腾作用影响光合速率，是否有该途径的影响可以通过检测相关指标进一步确认。若水稻叶片的气孔导度下降的同时，胞间CO2浓度显著升高，则说明该途径_____（填“是”或“不是”）该品种水稻主要的限制因素。 （4）光合作用产生的三碳糖在叶绿体外主要用于合成________，高温胁迫能降低该物质运输至穗部和籽粒的量，降低水稻产量。研究发现籼稻抗高温的能力强于粳稻，水稻受到高温胁迫后，HsfA1基因的6mA（DNA腺嘌呤甲基化）水平升高，促进其表达，增强了水稻抵抗高温的能力，由此可推测高温环境下，籼稻细胞中HsfA1基因的6mA水平________粳稻细胞，6mA修饰导致HsfA1基因编码的蛋白质结构________（填“改变”或“未改变”），这种基因修饰引起的表型改变属于________现象。 【答案】（1）①. 叶绿素a含量及叶绿素a、b的比例 ②. ATP 和NADPH ③. 类囊体 （2）①. 95%乙醇##无水乙醇 ②. 类胡萝卜素和叶绿素都能吸收蓝紫光，而只有叶绿素吸收红光 （3）不是 （4）①. 蔗糖 ②. 高于 ③. 未改变 ④. 表观遗传 【解析】 【分析】光合作用过程包括光反应和暗反应： 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。 【小问1详解】 从表中数据可知，高温胁迫处理后，叶绿素a含量从处理前的2.68mg·g-1下降到处理6天后的1.64mg·g-1，叶绿素b含量从0.75mg·g-1下降到0.69mg·g-1，叶绿素a/b的值也从3.57变为2.38.叶绿素含量降低会影响对光能的吸收，所以高温胁迫可能通过影响叶绿素a含量及叶绿素a、b的含量及比例，降低光反应中光能的捕获。光反应中光能最终要转化为活跃的化学能储存在ATP和NADPH中。高温时Fv/Fm（光反应的光能转化效率）从处理前的0.89下降到处理6天后的0.72，说明高温时光反应受阻，使光能转化为ATP和NADPH中的能量的效率降低。过剩的光能会对叶绿体造成损伤，主要是破坏叶绿体的类囊体结构，因为类囊体薄膜是光反应的场所，分布着大量与光反应有关的色素和酶。 【小问2详解】 如果要通过实验探究成熟期水稻变黄的原因，可通过实验对叶绿素含量进行测定：先用95％酒精或无水乙醇等有机溶剂提取叶绿体中的光合色素，再根据叶绿素吸收红光和蓝紫光，而类胡萝卜素吸收蓝紫光的特点选择在红光条件下测得光的吸收率，最后通过计算单位质量（新鲜）叶片中含有多少叶绿素来定量表示。 【小问3详解】 气孔导度下降会使CO2进入叶片减少，通常会导致胞间CO2浓度降低。若该品种水稻在高温胁迫下，气孔导度下降的同时，胞间CO2浓度显著升高，说明CO2供应不足不是该品种水稻光合速率降低的主要限制因素，即高温通过影响气孔导度影响光合速率这一途径不是该品种水稻主要的限制因素。 【小问4详解】 光合作用产生的三碳糖在叶绿体外主要用于合成蔗糖。高温胁迫条件还能降低蔗糖转运基因的表达，使运输至穗部和籽粒中的光合产物减少，降低产量。研究发现籼稻抵抗高温的能力强于粳稻，水稻受到高温胁迫后，HsfA1基因的6mA水平升高，促进其表达，增强了水稻抵抗高温的能力。故可推知，籼稻细胞中Hs-fA1基因的6mA水平高于粳稻细胞，但6mA修饰不会导致HsfA1基因编码的蛋白质结构改变。HsfA1基因的6mA修饰引起的表型改变，属于表观遗传。 试卷第1页，共3页 1 / 2 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 $