广东高一生物上学期阶段测试2025-2026学年人教版必修一第五章

**基本信息** 以细胞代谢为核心，通过嫩肉粉酶特性、荔枝呼吸作用、草莓褪黑素调控等真实情境，融合实验数据与图表分析，考查生命观念和科学思维，适配高一学生周测需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12题/60分|酶的特性、ATP、呼吸作用、光合作用|结合生活实例（如木瓜蛋白酶专一性）和实验对照（如过氧化氢酶影响因素），基础概念与分析能力并重| |非选择题|3题/40分|细胞呼吸、光合作用、代谢调节|以科研实验为情境（如甘蔗渣分解真菌呼吸、根瘤菌共生效应），通过数据表格和曲线图考查探究实践能力，突出物质与能量观|

应用场景：周测/单元测/月考/期中/期末/ 高一生物上学期阶段测试 人教版必修一第五章 细胞的代谢 （考试时间：60分钟，分值：100分） 1、 选择题：本题共9小题，每小题4分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.木瓜蛋白酶（嫩肉粉有效成分）拌入生肉腌制20分钟后烹饪，肉质明显变嫩。若将嫩肉粉用开水冲泡5分钟后再加入肉中，则基本无效。此外，该酶也能分解蛋清中的蛋白质使其变稀，但不能分解馒头中的淀粉。下列分析正确的是（ ） A. 木瓜蛋白酶的化学本质是RNA，高温易使其破坏 B. 开水冲泡后酶失活，是因为高温使其氨基酸序列发生改变 C. 该酶能分解肉和蛋清中的蛋白质，但不能分解淀粉，说明酶具有专一性 D. 嫩肉粉在腌制时发挥作用，说明酶必须在活细胞内才能起催化作用 2.溶菌酶是一种存在于人体泪液、唾液中的生物酶，能够催化细菌细胞壁中多糖的水解，使细菌破裂死亡。研究发现，溶菌酶参与反应前后其结构和性质均不改变，且能使反应所需的活化能从75 kJ/mol降低至35 kJ/mol。下列叙述正确的是（ ） A. 溶菌酶为多糖水解反应提供能量，因此反应速率加快 B. 溶菌酶在反应前后发生形变，因此性质改变 C. 溶菌酶降低活化能，使更多底物分子达到反应所需的能量水平 D. 溶菌酶只能催化细菌细胞壁水解，体现了酶的高效性 3.某兴趣小组探究影响过氧化氢酶反应速率的因素，进行了如下实验： 试管编号 过氧化氢浓度 酶液（新鲜猪肝研磨液） pH 温度 气泡产生速率 1 3% 0.5 mL 7.0 25℃ +++ 2 3% 0.5 mL 7.0 37℃ +++++ 3 3% 0.5 mL 5.0 37℃ ++ 4 1.5% 0.5 mL 7.0 37℃ +++ （注：“+”越多表示气泡产生越快） 下列分析正确的是（ ） A. 试管1和试管2对照，可说明高温使酶变性失活 B. 试管2和试管3对照，自变量是温度，因变量是反应速率 C. 试管2和试管4对照，可说明酶促反应速率与底物浓度呈正比 D. 若要探究pH对酶活性的影响，试管2和试管3对照最为合适 4.钠钾ATP酶（Na⁺/K⁺-ATPase）不仅维持离子梯度，还能通过与其配体（如强心苷）结合，激活细胞内信号转导通路，影响心肌细胞生长。研究发现，某些心血管疾病患者体内钠钾ATP酶的活性下降，但ATP消耗量却异常升高。下列相关叙述错误的是（ ） A. ATP中的“A”代表腺苷，由腺嘌呤和核糖组成 B. 该酶活性下降时，细胞内ATP水平可能因需求增加而代偿性消耗增多 C. 钠钾ATP酶能催化ATP水解，为Na⁺、K⁺的主动运输提供能量 D. 钠钾ATP酶水解ATP时，靠近A的那个高能磷酸键断裂 5.茂名荔枝果肉甘甜多汁，但采摘后若堆放过高、时间过长，果堆内部容易发热并发出一股“酒香”味。下列相关分析正确的是（ ） A. “酒香”味来自荔枝果肉细胞在无氧条件下产生了乳酸 B. 果堆内部发热的能量主要来自荔枝细胞呼吸中ATP的水解 C. 堆放过程中，荔枝果肉细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸 D. 为避免“酒香”味产生，应将荔枝置于低温、无氧环境中保存 6.在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中，有氧组和无氧组均检测到CO₂的产生，但产生速率和量不同。下列关于该实验的叙述，错误的是（ ） A. 有氧呼吸和无氧呼吸第二阶段均能产生CO₂ B. 无氧条件下，酵母菌将葡萄糖中的大部分能量存留在酒精中 C. 用酸性重铬酸钾溶液检测无氧组的培养液，溶液会由橙色变成灰绿色 D. 有氧组中CO₂产生速率更高的根本原因是线粒体直接利用葡萄糖进行分解 7.某同学用水稻叶片进行光合色素的提取和分离实验，并在显微镜下观察叶绿体形态。下列叙述正确的是（ ） A. 提取色素时加入无水乙醇是为了溶解色素，加入碳酸钙可避免叶绿体结构被破坏 B. 分离色素时，滤纸条上的滤液细线应反复画几次，且每次画完后需浸入层析液以保持湿润 C. 若水稻叶黄化，滤纸条上胡萝卜素和叶黄素的色素带宽窄基本不变，但叶绿素a和b带变窄 D. 用光学显微镜观察水稻叶肉细胞时，可看到叶绿体内部有许多由类囊体堆叠而成的基粒 8.硝化细菌能通过化能合成作用将CO₂和H₂O合成有机物，而绿色植物通过光合作用完成同样的过程。下列关于这两种作用的叙述，正确的是（ ） A. 两者合成有机物的场所都在叶绿体基质中 B. 两者将CO₂转化为有机物的过程中所需的ATP都直接来自光能 C. 两者利用的能量来源不同，但都能将无机物合成有机物 D. 两者在合成有机物的过程中，都利用了H₂O分解产生的电子和H⁺ 9.（改编）乳酸乳球菌是一种原核微生物，科研人员研究了不同培养条件对乳酸乳球菌代谢的影响，结果如下表。下列相关叙述正确的是（ ） 培养条件 主要产物 ATP产生量（相对值） 菌体繁殖速率 甲：不通气、不添加血红素 乳酸 1.0 慢 乙：通气、添加血红素 CO₂、H2O 8.5 快 A. 乳酸乳球菌在条件甲下只能进行无氧呼吸，在条件乙下只能进行有氧呼吸 B. 条件乙下ATP产生量大幅增加，是因为葡萄糖在细胞质基质中被彻底氧化分解 C. 条件乙下乳酸乳球菌的呼吸作用主要发生在细胞膜上，而不是线粒体中 D. 条件乙下菌体繁殖速率更快，说明细胞呼吸的产物对繁殖有直接促进作用 2、 选择题：本题共3小题，每小题8分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 10.新疆阿克苏苹果以甜度高、果肉脆而闻名，这与其生长过程中光合作用的有效积累密切相关。在晴天上午，苹果叶片光合作用旺盛，光反应和暗反应紧密配合。下列叙述正确的是（ ） A. 光反应产生的ATP和NADPH全部用于暗反应中CO₂的固定过程 B. 突然中断CO₂供应，短时间内苹果叶肉细胞中C₃含量上升、C₅含量下降 C. 苹果叶片光合作用中，光反应为暗反应提供能量和还原剂，暗反应为光反应提供ADP和Pi D. 苹果树冠上层叶与下层叶相比，上层叶的光饱和点较低 11.为提高玉米产量，农业上常采用“宽窄行”种植模式，即宽行用于通风透光，窄行密植。研究发现，在晴朗夏季中午，窄行中的玉米叶片会出现明显的“午休”现象（光合速率下降）。下列分析正确的是（ ） A. 午休现象主要是由于光照过强，光反应速率持续下降所致 B. 宽行通风可降低CO₂浓度，从而缓解玉米叶片的午休现象 C. 午休时，窄行玉米叶肉细胞中C₃含量升高，C₅含量降低 D. 合理密植和适时灌溉能缓解午休现象，提高玉米光合产量 12.某西瓜种植基地采用大棚栽培，在晴朗的夏季白天适当通风增施CO₂，夜晚适当降温。下列分析正确的是（ ） A. 白天增施CO₂可促进光反应中NADPH和ATP的生成，从而直接提高暗反应速率 B. 夜晚降温会使西瓜叶肉细胞中的呼吸作用减弱，但光合作用也会立即下降 C. 西瓜果肉细胞在有氧条件下分解葡萄糖，释放的能量大部分以热能形式散失 D. 若在大棚内使用绿色光源补光，可以显著提高西瓜叶片的光合作用速率 二、非选择题：本题共3小题，共40分。 13.（原创）（共14分，每空1分，除了说明外） 广东盛产甘蔗，甘蔗榨糖后的蔗渣富含纤维素，但直接作为饲料利用率低。科研人员发现，某种好氧真菌能高效分解蔗渣中的纤维素，并利用分解产物进行细胞呼吸。为研究该真菌的呼吸特点，实验小组进行了以下实验： 实验一：将等量该真菌分别置于不同条件下培养，测定 CO₂ 释放速率，结果如下表： 条件 甲组：密闭无氧 乙组：充足氧气 CO₂释放速率（相对值） 10 40 实验二：在乙组（充足氧气）培养过程中，加入一种能抑制线粒体功能的药物M（不影响细胞质基质中的反应），结果发现真菌的CO₂释放速率从40降至11。 实验三：科研人员进一步测定了不同氧气浓度下该真菌的CO₂释放速率，结果如下图所示： 请回答以下问题： （1）实验一中，乙组真菌在有氧条件下分解葡萄糖， 产生CO₂的场所是 ， 产生H₂O的场所是 。 （2） 与无氧条件相比，有氧条件下CO₂释放速率更高的直接原因是： （2分） （3） 若将该真菌从无氧环境转移到有氧环境中，短时间内其细胞内的ATP含量会___________（填“增加”“减少”或“基本不变”），理由是： 。 （4）实验二中，加入药物M后CO₂释放速率降至12，此时产生CO₂的主要场所是 。药物M最可能抑制了有氧呼吸的第 和 阶段。（2分） （5）实验三的曲线图中，氧气浓度从0%增加到5%时，CO₂释放速率迅速上升，原因是：。当氧气浓度超过 15%后，CO₂释放速率趋于稳定，最可能的原因是： 。（2分） （6） 若想进一步验证该真菌在无氧条件下确实进行酒精发酵，请设计一个简单可行的检测方法： 。（3分） 14.（原创）（共14分，每空1分，除了说明外） 草莓是我国设施栽培的主要水果之一，但长期连作和环境胁迫导致产量和品质下降。研究表明，褪黑素（Melatonin，MT）作为一种植物信号分子，能调节植物生长发育并提高抗逆性。科研人员以“香野”草莓为材料，在开花期叶面喷施不同浓度褪黑素，研究其对草莓生长、光合作用及果实品质的影响，结果如下表。 处理 叶面积(cm²) SPAD值(叶绿素相对含量) 净光合速率Pn(μmol·m⁻²·s⁻¹) 气孔导度Gs(mol·m⁻²·s⁻¹) 胞间CO₂浓度Ci(μmol·mol⁻¹) 单果质量(g) 可溶性糖含量(%) CK(清水) 45.2 42.5 9.8 0.32 285 12.3 7.2 T1(150 μmol/L) 58.6 45.8 13.6 0.46 256 13.8 8.5 T2(300 μmol/L) 68.9 48.6 15.2 0.50 248 15.1 9.9 T3(450 μmol/L) 73.3 49.6 15.9 0.48 252 14.6 9.6 T4(600 μmol/L) 62.1 46.5 13.8 0.41 268 12.9 8.2 （1） （3分） 草莓叶肉细胞中，光合作用的光反应阶段发生在叶绿体的 上，该阶段产生的 和NADPH用于暗反应中 的还原。 （2） （2分）SPAD值反应叶绿素相对含量，叶绿素主要吸收 光和 光。 （3）（3分） 与CK相比，T3处理组的净光合速率显著提高。根据表中数据分析，该提高主要是由于 （填“气孔因素”或“非气孔因素”）引起的。判断依据是： 。（2分） （4）（4分） 若测得CK组呼吸速率为2.5 μmol·m⁻²·s⁻¹，则CK组的总光合速率为 μmol·m⁻²·s⁻¹。若在T3处理条件下突然降低环境中的CO₂浓度，则短时间内草莓叶肉细胞叶绿体中C₃的含量将______（填“升高”“降低”或“不变”），原因是： 。（2分） （5）（2分） 综合本实验数据，为设施草莓生产中提高产量和品质，你建议采取的褪黑素喷施浓度为 ，理由是： 。 15.（原创）（共12分，每空1分，除了说明外）紫花苜蓿是一种优质豆科牧草，能与根瘤菌共生形成根瘤，根瘤菌固定大气中的氮气供苜蓿利用。科研人员为研究不同共生效应根瘤菌株对紫花苜蓿生长的影响，设置了以下三组： CK：不接种根瘤菌，施用适量铵态氮肥； R1：接种高效共生根瘤菌株； R2：接种低效共生根瘤菌株； 在相同环境条件下培养60天后，测定相关生理指标，结果如下表： 组别 净光合速率（μmol CO₂·m⁻²·s⁻¹） 叶绿素含量（mg/g） 叶片ATP含量（μmol/g） 根瘤细胞线粒体数量（相对值） 蔗糖含量（mg/g） CK 12.5 1.82 0.38 1.0 28.3 R1 18.6 2.45 0.61 2.3 42.7 R2 14.3 1.96 0.44 1.4 32.5 请回答以下问题： （1）（4分） 提取紫花苜蓿叶片光合色素时，常用的溶剂是 。氮元素在光合作用中可参与合成 和 等物质。R1组叶片叶绿素含量显著高于CK组，这与叶绿素合成过程中相关 （填物质类别）的催化作用密切相关。 （2）（2分） 与CK组相比，R1组叶片ATP含量显著升高。结合表中信息，从光合作用和细胞呼吸两个角度分析可能的原因： ① 光合作用角度： ； ② 细胞呼吸角度： 。 （3）（2分） R1组根瘤细胞线粒体数量明显多于CK组。线粒体是 （填细胞呼吸类型）的主要场所。若用某种药物抑制线粒体功能，则根瘤细胞中ATP的合成速率将 （填“升高”“降低”或“不变”） （4）（2分） 蔗糖是叶片光合产物向根瘤运输的主要形式。R1组叶片蔗糖含量高于CK组，但根瘤细胞中并未出现蔗糖积累，最可能的原因是根瘤细胞通过 作用将蔗糖分解，为根瘤菌固氮提供 和碳骨架。 （5）（2分） 综合本实验数据，与施用铵态氮肥（CK组）相比，接种高效根瘤菌（R1组）的优势是 （答出两点）。 0 5 10 15 20 25 10 15 32 38 40 40 氧气浓度（%） 二氧化碳释放速率（相对值） 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一生物上学期阶段测试 人教版必修一第五章 细胞的代谢 参考答案 1、 选择题：本题共9小题，每小题4分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 【答案】C A错误：木瓜蛋白酶的化学本质是蛋白质，不是RNA。少数酶是RNA（核酶），但本题中的酶是蛋白质。 B错误：开水冲泡使酶失活，是因为高温破坏了酶的空间结构（变性），而氨基酸序列并未改变。 C正确：该酶能分解蛋白质（肉、蛋清），但不能分解淀粉（馒头主要成分），这直接体现了酶的专一性。 D错误：嫩肉粉中的酶是从植物中提取的，不需要在活细胞内即可发挥催化作用，属于胞外酶。 2.【答案】C A错误：酶的催化作用是降低反应的活化能，而不是为反应提供能量。提供能量的是ATP等物质。 B错误：题干明确说“参与反应前后其结构和性质均不改变”，这是酶的典型特征。 C正确：酶通过降低活化能，使更多底物分子达到反应所需的能量水平，从而加快反应速率。 D错误：溶菌酶“只能催化细菌细胞壁水解”体现的是专一性（一种酶只催化一种底物）。高效性是与无机催化剂相比（本题未体现）。 3.【答案】D A错误：试管1（25℃）和试管2（37℃）对照，37℃时气泡更多，说明酶活性更高，并未失活。高温变性通常需要60℃以上。 B错误：试管2（pH 7.0）和试管3（pH 5.0）对照，自变量是pH（温度相同），不是温度。 C错误：试管2（3%浓度）和试管4（1.5%浓度）对照，只能说正相关（浓度高速率快），不能得出“呈正比”（需多个浓度梯度且成比例）。 D正确：试管2和试管3对照，仅pH不同（7.0 vs 5.0），其他条件完全相同，是探究pH对酶活性影响的标准对照设计。 4.【答案】D A 正确：ATP 中的 “A” 代表腺苷，由腺嘌呤和核糖组成。 B 正确：该酶活性下降时，离子梯度维持困难，细胞可能通过增强其他途径（或代偿性提高 ATP 消耗）来维持功能，导致 ATP 消耗量异常升高。 C 正确：钠钾 ATP 酶是主动运输载体，水解 ATP 提供能量，将 Na⁺ 泵出、K⁺ 泵入细胞。 D 错误：ATP 水解时，断裂的是远离 A（腺苷）的那个高能磷酸键（即 β 与 γ 磷酸之间的键），而不是靠近 A 的那个键（α 与 β 磷酸之间的键）。 5.【答案】C A错误：“酒香”味来自酒精（乙醇），不是乳酸。荔枝果肉在堆放过程中，内部缺氧，细胞进行无氧呼吸产生酒精和CO₂。 B错误：果堆内温度升高的热量主要来自细胞呼吸释放的热能（有机物分解释放的能量大部分以热能形式散失），而不是ATP水解。ATP水解释放的能量主要用于各种生命活动，不是主要产热来源。 C正确：堆放初期，果堆外层有氧气，内层缺氧，因此荔枝果肉细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。 D错误：低温可以抑制呼吸作用，但无氧环境会促进无氧呼吸，反而更易产生“酒香”味。正确保存应置于低温、低氧（或适当通风）环境中，而非无氧。 6.【答案】D A正确：有氧呼吸第二阶段（丙酮酸+H₂O→CO₂+[H]）和无氧呼吸第二阶段（丙酮酸→酒精+CO₂）都能产生CO₂。 B正确：无氧条件下，酵母菌进行无氧呼吸，葡萄糖中的能量大部分仍储存在酒精中（未被彻底氧化分解），只有少量释放出来。 C正确：酸性重铬酸钾与酒精反应，颜色由橙色变成灰绿色，用于检测酒精的产生。 D错误：有氧组中CO₂产生速率更高的根本原因是有氧呼吸能彻底分解葡萄糖，释放更多CO₂；且线粒体不能直接利用葡萄糖，葡萄糖先在细胞质基质分解为丙酮酸，丙酮酸再进入线粒体进一步分解。 7.【答案】C A错误：加入碳酸钙是为了中和细胞液中的有机酸，防止叶绿素被破坏，不是“避免叶绿体结构被破坏”。 B错误：滤液细线应反复画几次以增加色素量，但不能浸入层析液；层析液用于分离，滤液细线应在层析液液面以上，否则色素会溶于层析液而无法分离。 C正确：若实验用水溶性色素（如藻蓝素等），胡萝卜素和叶黄素（脂溶性）基本不受影响，但叶绿素a和b（脂溶性为主，但有极性）若在水中可能溶解性变化导致带变窄；题目说法在特定实验条件下成立。 D错误：用光学显微镜观察叶绿体时，只能看到叶绿体的外形（绿色颗粒），类囊体堆叠的基粒属于亚显微结构，需电子显微镜才能看到。 8.【答案】C A错误：硝化细菌是原核生物，没有叶绿体，其化能合成作用发生在细胞质中。 B错误：光合作用的ATP来自光能（光反应），化能合成作用的ATP来自氧化无机物（如NH₃→HNO₂）释放的化学能，不是直接来自光能。 C正确：两者利用的能量来源不同（光能 vs 化学能），但都能将CO₂和H₂O合成有机物（自养型）。 D错误：光合作用中H₂O分解产生电子和H⁺（光反应），但硝化细菌的化能合成作用不需要H₂O分解，其还原力（如[H]）来自其他途径。 9.【答案】C A错误：条件甲（不通气、不添加血红素）只能进行无氧呼吸（产乳酸）；条件乙（通气、添加血红素）能进行有氧呼吸（产CO₂、H₂O），但不能说“只能进行有氧呼吸”，可能同时存在无氧呼吸或有氧呼吸为主。 B错误：有氧呼吸中，葡萄糖的彻底氧化分解发生在细胞质基质（第一阶段）和线粒体（第二、三阶段），但乳酸乳球菌是原核生物，无线粒体，其有氧呼吸相关酶位于细胞膜上。 C正确：乳酸乳球菌是原核生物，没有线粒体，有氧呼吸的酶分布在细胞膜上，因此呼吸作用主要发生在细胞膜。 D错误：条件乙下菌体繁殖速率更快，是因为有氧呼吸产生大量ATP，为繁殖提供充足能量，而不是呼吸产物直接促进繁殖。 2、 选择题：本题共3小题，每小题8分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 10.【答案】C A错误：光反应产生的ATP和NADPH主要用于暗反应中C₃的还原，而不是CO₂的固定。CO₂的固定不需要能量和还原剂。 B错误：突然中断CO₂供应，CO₂固定受阻，但C₃还原仍在短时间内进行，导致C₃含量下降，C₅含量上升（因为C₃ 生成减少，但C₃ 继续还原生成C₅）。 C正确：光反应为暗反应提供ATP（能量）和NADPH（还原剂）；暗反应为光反应提供ADP和Pi（用于合成ATP）以及NADP⁺（用于接受电子）。 D错误：上层叶光照强，光饱和点较高 11.【答案】D A错误：午休现象主要原因是中午光照过强、温度过高，导致气孔部分关闭，CO₂供应不足，暗反应受抑制，而非光反应速率持续下降（光反应往往仍很强）。 B错误：宽行通风可增加CO₂浓度（补充被消耗的CO₂），从而缓解午休，而不是降低CO₂浓度。 C错误：午休时气孔关闭，CO₂吸收减少，CO₂固定速率下降，导致C₃含量降低，C₅含量升高（与中断CO₂类似）。 D正确：合理密植避免过度竞争，适时灌溉可降低叶片温度、维持气孔开放，两者都能缓解午休现象，提高光合产量。 12.【答案】C A错误：白天增施CO₂可促进暗反应，暗反应加快会消耗更多的NADPH和ATP，从而间接促进光反应，但NADPH和ATP的直接生成仍依赖光能，不是CO₂直接促进光反应。 B错误：夜晚降温会减弱呼吸作用，但夜晚没有光合作用，所以光合作用不会“立即下降”（因为本来就没有）。降温对光合作用的影响主要在白天气温过高时才有意义。 C正确：无论有氧呼吸还是无氧呼吸，葡萄糖分解释放的能量大部分以热能形式散失，只有少部分储存在ATP中。 D错误：绿光被叶绿素吸收最少，反射最多，因此用绿色光源补光光合作用效率很低，不能显著提高速率。应使用红光或蓝紫光。 三、非选择题：本题共3小题，共40分。 13.(1) 线粒体基质（1分）；线粒体内膜（1分） (2) 有氧条件下，葡萄糖能被彻底氧化分解，产生更多的CO₂（或：有氧呼吸第二阶段产生大量CO₂）（1分） (3) 增加（1分）；无氧呼吸产生的ATP少，有氧呼吸能产生大量ATP，转入有氧环境后ATP合成增多（2分） (4) 细胞质基质（1分）；二、三（2分） (5) 氧气浓度升高，有氧呼吸增强，CO₂释放速率加快（1分）；呼吸酶的数量（或活性）有限（或底物浓度等限制因素）（1分） (6) 取适量无氧条件下的培养液，加入酸性重铬酸钾溶液，振荡混匀，若溶液由橙色变为灰绿色，则说明有酒精产生（3分） 详细解析： (1) 有氧呼吸场所 真菌为真核生物，有氧呼吸第二阶段（丙酮酸+H₂O→CO₂+[H]）发生在线粒体基质，产生CO₂。第三阶段（[H]+O₂→H₂O）发生在线粒体内膜，产生H₂O。 (2) 有氧条件CO₂释放速率更高的直接原因 无氧呼吸：1分子葡萄糖→2酒精+2CO₂+2ATP 有氧呼吸：1分子葡萄糖→6CO₂+6H₂O+38ATP 相同葡萄糖，有氧呼吸释放的CO₂量是无氧呼吸的3倍，因此速率更高。 (3) 从无氧到有氧，ATP含量变化 无氧呼吸产能少，有氧呼吸产能多。转入有氧环境后，细胞迅速利用有氧呼吸产生大量ATP，因此短时间内ATP含量增加。 (4) 加入药物M后的分析 药物M抑制线粒体功能但不影响细胞质基质，因此有氧呼吸第二、三阶段受阻，细胞只能进行无氧呼吸（细胞质基质中产生CO₂和酒精）。 CO₂释放速率从40降至11（接近无氧时的10），说明主要靠无氧呼吸产CO₂，场所为细胞质基质。 (5) 氧气浓度变化对CO₂释放的影响 0%→5%：氧气浓度较低，但有氧呼吸随氧气增加而增强，同时无氧呼吸尚未被完全抑制，总CO₂释放速率迅速上升。 超过15%后：有氧呼吸已接近最大值，此时限制因素不再是氧气浓度，而是酶的数量、底物浓度（如葡萄糖）、线粒体数量等，因此速率趋于稳定。 (6) 检测酒精发酵的方法 原理：酒精在酸性条件下与重铬酸钾反应，颜色由橙色变为灰绿色。 操作：取无氧培养液于试管中，加入酸性重铬酸钾试剂，振荡后观察颜色变化。 14.(1) 类囊体薄膜（1分）；ATP（1分）；C₃（或“三碳化合物”）（1分） (2) 蓝紫（1分）；红（1分）位置可调换 (3) 非气孔因素（1分）；T3处理的气孔导度（Gs）比CK高，但胞间CO₂浓度（Ci）比CK低，说明光合速率提高不是由于气孔开放导致CO₂进入增多，而是叶肉细胞同化CO₂的能力增强（2分） (4) 12.3（1分）；降低（1分）；CO₂固定减少，C₃生成减少，但C₃还原仍在短时间内进行（2分） (5) 300 μmol/L（或T2浓度）（1分）；该浓度下单果质量最大、可溶性糖含量最高，且净光合速率、叶面积、叶绿素含量均较高，综合效果最佳（3分） 详细解析： (1) 光合作用基础 光反应场所：叶绿体类囊体薄膜 光反应产物：ATP和NADPH，其中ATP用于暗反应中C₃的还原（注意：CO₂固定不需要能量，C₃还原需要ATP和NADPH） (2) 叶绿素吸收光谱 叶绿素a和b主要吸收蓝紫光和红光，绿光吸收最少。 (3) 气孔因素 vs 非气孔因素 若光合速率下降由气孔部分关闭引起，则Gs下降，Ci也下降（因为CO₂进入受阻）。 若光合速率提高，且Gs上升、Ci下降，说明CO₂消耗更快，即叶肉细胞同化能力增强，属于非气孔因素。T3与CK相比：Gs从0.32升至0.48，Ci从285降至252，故判断为非气孔因素。 (4) 总光合计算与CO₂骤变影响 总光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率 = 9.8 + 2.5 = 12.3 μmol·m⁻²·s⁻¹ 突然降低CO₂浓度：CO₂固定受阻，C₃生成减少，但C₃还原仍暂时进行，因此C₃含量降低。 (5) 浓度选择建议 比较T1~T4：T2（300 μmol/L）单果质量最高（15.1g），可溶性糖含量最高（9.9%），Pn、叶面积、SPAD也较高；T3虽Pn更高但果实质量下降，T4效果降低。因此建议300 μmol/L。 15.(1) 无水乙醇（或丙酮）（1分）；叶绿素（1分）；ATP（或NADPH、蛋白质等，合理即可）（1分）；酶（1分） (2) ① R1组叶绿素含量高，光反应增强，产生的ATP增多（1分）；② R1组根瘤细胞线粒体数量多，有氧呼吸增强，产生的ATP增多（1分） (3) 有氧呼吸（1分）；降低（1分） (4) 细胞呼吸（或“有氧呼吸”）（1分）；能量（或“ATP”）（1分） (5) ① 提高净光合速率（或“增加有机物积累”）；② 提高叶绿素含量；③ 提高叶片ATP含量；④ 增加根瘤细胞线粒体数量；⑤ 提高蔗糖含量（任答两点，每点1分，共2分） 详细解析 (1) 色素提取与氮的作用 提取光合色素的常用溶剂：无水乙醇或丙酮（丙酮有毒，中学常用无水乙醇）。氮元素参与合成的物质：叶绿素（含N）、ATP（含N）、NADPH（含N）、蛋白质（含N）等。 叶绿素合成需要酶的催化，酶的合成也需氮元素。 (2) R1组叶片ATP含量升高的原因 光合作用角度：R1组叶绿素含量高，光反应产生ATP更多。 细胞呼吸角度：R1组根瘤细胞线粒体数量多，有氧呼吸产生ATP更多，ATP可通过物质运输或信号传递影响叶片（题干中叶片ATP含量测定的是叶片本身，故呼吸角度可理解为叶片自身的细胞呼吸也可能增强，但表中未直接给出叶片线粒体数据；根据根瘤线粒体增多可合理推断整体呼吸增强，或从叶片线粒体角度回答也可）。 (3) 线粒体与ATP合成 线粒体是有氧呼吸的主要场所。抑制线粒体功能，有氧呼吸受阻，ATP合成速率降低。 (4) 蔗糖的去向 蔗糖运输到根瘤后，通过细胞呼吸（有氧呼吸）分解，为根瘤菌固氮提供能量（ATP）和碳骨架（用于合成有机物）。 (5) 接种高效根瘤菌的优势 从表中数据可提炼：净光合速率更高、叶绿素含量更高、叶片ATP含量更高、根瘤线粒体数量更多、蔗糖含量更高。任答两点即可。 第 1 页 共 7 页 学科网（北京）股份有限公司 $Sheet1 题号 题型 分值 知识点 难度系数（预估） 1 选择题 2 酶的本质和功能、酶的特性 0.65 2 选择题 2 酶的作用原理、酶的特性 0.7 3 选择题 2 酶活性的影响因素 0.65 4 选择题 2 ATP的结构、ATP的利用 0.65 5 选择题 2 细胞呼吸过程和应用 0.6 6 选择题 2 酵母菌呼吸方式、酒精检测 0.65 7 选择题 2 色素的提取和分离实验 0.55 8 选择题 2 化能合成 vs 光合作用 0.7 9 选择题 2 细胞呼吸的过程 0.55 10 选择题 4 光合作用的过程 0.5 11 选择题 4 影响光合作用的因素及其应用 0.55 12 选择题 4 光合作用的过程 0.65 13 非选择题 14 细胞呼吸 0.55 14 非选择题 14 光合作用 0.5 15 非选择题 12 细胞呼吸和光合作用 0.6 $