专题01 酶与ATP、物质的输入和输出（期末真题，广东专用）高一生物下学期人教版

**基本信息** 高中生物期末试题汇编，聚焦酶与ATP、物质输入输出两大高频考点，精选广东多地期末真题，注重基础能力与科学探究结合。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|16题|酶的高效性、ATP水解、主动运输、质壁分离|以脲酶活性实验、海蛞蝓叶绿体获取等真实情境考查科学思维| |实验/解答题|3题|病毒遗传物质探究、盐碱胁迫离子运输|设计病毒遗传物质鉴定（探究实践）、油菜Na⁺/K⁺转运分析（生命观念），贴合高考情境化命题趋势|

专题01 酶与ATP、物质的输入和输出 2大高频考点概览 考点01 酶与ATP 考点02 物质的输入和输出 地 城 考点01 酶与ATP 一、单选题 1．(24-25高一下·广东揭阳·期末)将新鲜肝脏研磨液与过氧化氢溶液混合，在最适温度和最适pH条件下反应，检测不同时间下产生O2的总量，得到曲线A（如图）。在上述实验过程中，只改变一个条件，可得到曲线B，则改变的条件为（    ） A．降低反应的温度 B．减少肝脏研磨液的量 C．降低反应的pH值 D．减少过氧化氢溶液的体积 2．(24-25高一下·广东揭阳·期末)蛋白质磷酸化是蛋白激酶把ATP上的一个磷酸基团转移到蛋白质的特定位点上，并同时产生ADP的过程。下列说法错误的是（    ） A．一分子ATP彻底水解可得到一分子腺苷和三分子磷酸基团 B．植物根尖细胞产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体 C．蛋白质磷酸化时，ATP的末端磷酸基团会挟能量脱离下来 D．蛋白质磷酸化会使蛋白质空间构象发生变化 3．(24-25高一下·广东茂名·期末)酶为生活添姿彩，下列关于酶在日常生活中应用错误的是（    ） A．果胶酶能分解果肉的细胞壁成分，提高果汁产量 B．溶菌酶能溶解细菌的细胞壁，具有抗菌消炎作用 C．嫩肉粉中的脂肪酶对肌肉组织进行分解，使肉类制品口感鲜嫩 D．多酶片中的多种消化酶对食物进行分解，可缓解人的消化不良 4．(24-25高一下·广东江门·期末)脲酶可以使尿素的分解速率提高1014倍。如图表示在不同处理条件下不同浓度尿素溶液中的尿素分解速率。下列说法正确的是（　　） A．脲酶具有高效性的原因是其为尿素的分解提供了充足的活化能 B．实验①尿素分解速率最高，表明清水能够增强脲酶活性 C．类黄酮抑制脲酶活性，增加尿素的浓度可解除类黄酮的抑制作用 D．实验结果说明Urease-IN-2对脲酶活性的抑制程度比类黄酮更强 5．(23-24高一下·广东茂名·期末)日常生活中常用ATP荧光检测法检测食物样本中所含细菌等微生物含量，原理如下图。下列叙述错误的是（    ） A．驱动细胞生命活动的直接能源物质ATP存在于各种生物细胞中 B．荧光素酶能降低荧光素酰腺苷酸与氧气反应所需的活化能 C．发光强度与ATP的含量成正相关 D．发光越弱说明待测食物样本越不卫生 6．(24-25高一下·广东汕头潮南区·期末)某同学对蛋白酶TSS的最适催化条件开展初步研究，结果见下表。下列分析错误的是（    ） 组别 pH CaCl2 温度（℃） 降解率（%） ① 9 + 90 38 ② 9 + 70 88 ③ 9 - 70 0 ④ 7 + 70 58 ⑤ 5 + 40 30 注：+/-分别表示有/无添加，反应物为Ⅰ型胶原蛋白 A．该酶的催化活性依赖于CaCl2 B．结合①、②组的相关变量分析，自变量为温度 C．该酶催化反应的最适温度70℃，最适pH9 D．尚需补充实验才能确定该酶是否能水解其他反应物 二、实验题 7．(24-25高一下·广东梅州·期末)某研究小组在南极冰层中发现一种全新的病毒，为探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA，做了如下实验。回答下列问题： 【材料用具】该病毒核酸提取物、DNA酶、RNA酶、小白鼠及等渗生理盐水、注射器等。 【实验步骤】第一步：取健康且生长状况基本一致的小白鼠若干，随机均分成四组，编号分别为A、B、C、D。 第二步：配制溶液并按如下表格分别注射到小白鼠体内。 组别 A B C D 注射溶液 适量的该病毒核酸提取物和RNA酶 等量的a 等量的该病毒核酸提取物 b 第三步：相同且适宜条件下培养一段时间后，观察并比较各组小白鼠的发病情况。 回答下列相关问题： (1)补充完整上表内容：a：________；b：________。 (2)结果预测及结论： ①若 A、C 组发病，B、D 组未发病，说明________是该病毒的遗传物质； ②若________，说明________是该病毒的遗传物质。 (3)从实验组 A、B 两组可以看出该实验控制自变量时采用的是________（填“加法”或“减法”）原理。从实验现象预测和相关判断看，该实验依据的生物学原理是________控制生物的性状。 地 城 考点02 物质的输入和输出 一、单选题 1．(24-25高一下·广东江门·期末)维持细胞的Na+平衡是植物的耐盐机制之一。植物细胞膜及液泡膜上均存在如图所示的H+-ATP酶（质子泵）和Na+-H+逆向转运蛋白，盐胁迫下可将Na+从细胞质基质中转运到细胞外和液泡中，以维持细胞质基质中的低Na+水平。下列叙述错误的是（　　） A．细胞膜上的H+-ATP酶磷酸化时伴随着空间结构的改变 B．Na+-H+逆向转运蛋白运输Na+依赖膜两侧的H+浓度梯度 C．盐胁迫下Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高 D．H+-ATP酶抑制剂使细胞质基质和细胞液的Na+浓度升高 2．(24-25高一下·广东揭阳·期末)线粒体内膜上存在线粒体内丙酮酸载体（MPC），丙酮酸借助该载体蛋白能逆浓度梯度进入线粒体基质。下列说法错误的是（    ） A．MPC运输丙酮酸的方式为主动运输 B．MPC在运输丙酮酸的过程中，空间结构会发生变化 C．葡萄糖不能直接进入线粒体，需先在细胞质基质中分解成CO2和丙酮酸 D．抑制MPC的功能，可能会促进动物细胞产生乳酸 3．(23-24高一下·广东汕头·期末)研究发现，肾小管上皮细胞利用膜上的载体蛋白SGLT2以协同转运的方式吸收Na+和葡萄糖，这种葡萄糖的逆浓度转运依赖于高浓度的Na+在膜内外形成的电化学势能。细胞借助Na+-K+泵反向转运Na+与K+维持细胞内的低Na+浓度（如图）。下列叙述正确的是（　　）    A．Na+和葡萄糖进入肾小管上皮细胞的方式都是协助扩散 B．SGLT2和Na+-K+泵转运物质时不会发生自身构象的改变 C．SGLT2协同转运两种物质说明其载体运输物质不具特异性 D．使用Na+-K+泵抑制剂将降低肾小管对葡萄糖的重吸收速率 4．(23-24高一下·广东佛山·期末)普通的水稻很难在盐碱地中生存，海水稻却能在其中正常生长。海水稻抗逆性相关生理过程如图所示。据图分析，海水稻能在高盐碱度土壤中生活的原因不包括（    ） A．水分子更多借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散的方式进入细胞，用于生命活动 B．Na+通过主动运输进入细胞并储存于液泡中，从而增大细胞液浓度，利于吸水 C．细胞通过主动运输将细胞质基质中的H+运输到细胞外，以中和盐碱地过多的碱 D．H+的运输与Na+的运输相联系，有利于应对因土壤溶液pH变化而影响根细胞吸水 5．(23-24高一下·广东茂名·期末)“披着树叶的小羊”是一种海蛞蝓。它出生时是透明的，食用了藻类会“夺取”叶绿体，变成绿色，可以短时间不进食，晒一晒太阳就能存活。下列有关叙述错误的是（    ） A．海蛞蝓细胞内含量最多的化合物是水 B．海蛞蝓“夺取”叶绿体的方式可能是主动运输 C．海蛞蝓细胞中的ATP能量来源， 变绿后比变绿前多 D．不进食时的海蛞蝓，晒一晒太阳能将二氧化碳和水转变为有机物 6．(24-25高一下·广东汕头潮南区·期末)血脑屏障的生物膜体系在控制物质运输方式上与细胞膜类似。下表中相关物质不可能存在的运输方式是（    ） 选项 通过血脑屏障生物膜体系的物质 运输方式 A 神经生长因子蛋白 胞吞、胞吐 B 葡萄糖 协助扩散 C 谷氨酸 自由扩散 D 钙离子 主动运输 A．A B．B C．C D．D 7．(24-25高一下·广东茂名·期末)生物兴趣小组在观察某种植物细胞质壁分离实验中，得到其原生质体体积变化如下图。下列分析错误的是（    ） A．实验所用的材料不可能是洋葱根尖分生区细胞 B．实验开始60s时植物细胞都处于质壁分离状态 C．实验结果的形成源于细胞壁对两种溶液的透过性不同 D．Ⅱ点将蔗糖溶液换成清水可观察到原生质体体积增大 8．(24-25高一下·广东揭阳·期末)将一定数量的紫色洋葱均分为两组分别经过常温、4℃低温处理24 h后，取相同部位的洋葱鳞片叶外表皮细胞，观察其在0.3 g/mL的蔗糖溶液中质壁分离的情况，并在显微镜下测量原生质体的长度X和细胞的长度Y（如图所示），发现常温组X/Y的值为0.41，而低温处理组X/Y的值为0.8。下列说法不合理的是（    ）    A．质壁分离过程中，植物细胞的吸水能力会增强 B．实验结果中低温处理组细胞的质壁分离程度低 C．据实验结果推测洋葱可通过降低细胞液浓度来适应低温环境 D．低温处理时，洋葱细胞中结合水的比例会上升 9．(24-25高一下·广东揭阳·期末)“日啖荔枝三百颗，不辞长作岭南人。”荔枝味甜，果肉中富含果糖、葡萄糖和蔗糖等糖类，同时荔枝营养丰富，果肉中富含维生素C、有机酸以及钾、钙、镁等矿质元素。荔枝甘甜好吃，但多吃容易出现口干舌燥、牙龈肿痛等各种上火症状。下列说法错误的是（    ） A．荔枝果肉中的蔗糖不能被小肠直接吸收 B．荔枝果肉榨汁，若加入斐林试剂出现砖红色沉淀，说明荔枝果肉中富含葡萄糖 C．荔枝果肉中的钾主要以离子形式存在，被摄入后不能为生命活动供能 D．多吃荔枝出现口干舌燥症状的原因可能是荔枝糖分含量过高导致口腔黏膜脱水 10．(24-25高一·广东惠州·期末)下面为绿色植物光合作用过程示意图（图中a～g为物质，①～⑥为反应过程，物质转换用实线表示，能量传递用虚线表示）。有关判断错误的是（    ） A．①过程的主要部位是根尖成熟区，③过程发生在叶绿体类囊体薄膜 B．④⑤⑥过程属于暗反应，在晚上进行，发生在叶绿体基质 C．物质c和e参与C3的还原，可在光反应中不断生成 D．将物质g用18O标记，最终在生成的（CH2O）中能检测到18O 二、解答题 11．(24-25高一下·广东汕头潮南区·期末)油菜种植园土壤盐碱化会造成植物根系对水分和营养的吸收能力减弱，影响其光合特性，严重抑制油菜生长。回答下列问题： (1)油菜叶片中的光合色素主要吸收_______光进行光合作用。土壤盐碱化使油菜苗叶片失绿、气孔开放度降低，植株的CO2固定速率降低，其原因可能是_______。 (2)植物响应盐碱胁迫的核心机制是Na+、K+的转运。图1是盐碱胁迫下油菜根植物细胞SOS、HKTI和SKOR等转运蛋白跨膜运输离子的示意图。研究人员对油菜苗施加植物生长调节剂EBL，检测并比较盐碱胁迫和EBL处理后油菜苗植株内离子含量的变化，结果见图2。    据图分析，盐碱胁迫条件下，土壤的Na+通过______的方式进入细胞，造成Na+和K+运输失衡。细胞内Na+/K+比例_______（填“增大”或“减小”）。 (3)推测施加EBL能调控Na+、K+离子转运蛋白基因的表达缓解Na+/K+比例失衡现象。请在图3相应位置绘出能支持该推测的实验结果_______。    三、实验题 12．(24-25高一下·广东茂·期末)茂名电白区盛产的樱桃番茄，又称圣女果。最近种植户两处田里种苗相同的樱桃番茄出现了叶片边缘发黄、干枯的“焦边”症状，某科研小组配制了两种培养液，对此开展实验研究，具体操作及结果如下表，回答以下问题： 组别 田地 培养液类别 培养液所含主要的质量浓度/（mg·L-1） KNO3 CaCl2·2H2O MgSO4·7H2O （NH4）2SO4 A组 I处 完全培养液 25000 150 150 134 B组 I处 缺素培养液 0 150 250 134 C组 Ⅱ处 完全培养液 25000 150 150 134 注：经一段时间后，番茄树苗“焦边”症状缓解效果是A>C>B。 (1)上述实验设计有一处明显错误，修改为_______。 (2)培养液中Mg2+对番茄树苗叶片转绿有一定作用效果，原因是________；导致番茄树苗“焦边”的主要原因是________。 (3)科研小组进一步实验研究，测定了番茄根细胞的部分生理过程，结果如下图。 据图分析，A组细胞呼吸相对速率与C组K+吸收相对速率最有可能相对应的点分别是_______（选填“甲、乙、丙、丁”），其依据是________。 (4)综上所述，提出一个农业生产中科学施肥的建议________。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 酶与ATP、物质的输入和输出 2大高频考点概览 考点01 酶与ATP 考点02 物质的输入和输出 地 城 考点01 酶与ATP 一、单选题 1．D 2．A 3．C 4．C 5．D 6．C 二、实验题 7．(1) 该病毒核酸提取物和DNA酶 等量的等渗生理盐水 (2) DNA B、C 组发病，A、D 组未发病， RNA (3) 减法 酶的专一性 地 城 考点02 物质的输入和输出 一、单选题 1．D 2．C 3．D 4．B 5．B 6．C 7．C 8．C 9．B 10．B 二、解答题 11．(1) 红光和蓝紫光 叶绿素含量降低，光反应为暗反应提供的ATP和NADPH减少；气孔导度降低，降低CO2的吸收速率 (2) 协助扩散 增大 (3)   三、实验题 12．(1)B组中MgSO4·7H2O质量浓度改为150 (2) Mg2+是叶绿素的组成成分 番茄树苗缺K+ (3) 丁和甲 番茄树苗“焦边”症状缓解效果A组比C好，两组种苗相同，培养液相同，最可能是培养液中的O2浓度A组比C高，影响K+吸收。 (4)施肥时应配合松土 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 酶与ATP、物质的输入和输出 2大高频考点概览 考点01 酶与ATP 考点02 物质的输入和输出 地 城 考点01 酶与ATP 一、单选题 1．(24-25高一下·广东揭阳·期末)将新鲜肝脏研磨液与过氧化氢溶液混合，在最适温度和最适pH条件下反应，检测不同时间下产生O2的总量，得到曲线A（如图）。在上述实验过程中，只改变一个条件，可得到曲线B，则改变的条件为（    ） A．降低反应的温度 B．减少肝脏研磨液的量 C．降低反应的pH值 D．减少过氧化氢溶液的体积 【答案】D 【分析】据图分析：相较于曲线A，曲线B除了反应速率变慢，产生的O2总量也减少。且该实验在最适温度和最适pH条件下进行。 【详解】A 、 该实验是在最适温度下进行的，降低温度会使酶的活性降低，反应速率减慢，但最终产生O2的总量不变，A 错误; B 、 减少肝脏研磨液的量，即减少了酶的量，酶量减少会使反应速率减慢，但不影响最终产物的量，B 错误; C 、 该实验是在最适 pH 下进行的，降低 pH 会使酶的活性降低，反应速率减慢，但最终产生O2的总量不变，C 错误; D 、 减少过氧化氢溶液的体积，即底物的量减少，那么反应最终产生O2的总量也会减少，符合曲线 B 的特征，D 正确。 故选D。 2．(24-25高一下·广东揭阳·期末)蛋白质磷酸化是蛋白激酶把ATP上的一个磷酸基团转移到蛋白质的特定位点上，并同时产生ADP的过程。下列说法错误的是（    ） A．一分子ATP彻底水解可得到一分子腺苷和三分子磷酸基团 B．植物根尖细胞产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体 C．蛋白质磷酸化时，ATP的末端磷酸基团会挟能量脱离下来 D．蛋白质磷酸化会使蛋白质空间构象发生变化 【答案】A 【分析】ATP由腺嘌呤、核糖和3个磷酸基团连接而成，细胞中ATP含量很低，ATP 与ADP可以迅速转化，ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同，ATP水解释放的能量，来自特殊的化学键中的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。 【详解】A、ATP中文名称为腺苷三磷酸，其彻底水解产物为腺嘌呤、核糖和三个磷酸基团，A错误； B、植物根尖细胞无叶绿体，ATP仅通过细胞呼吸产生，场所为细胞质基质和线粒体，B正确； C、ATP末端磷酸基团具有较高的转移势能，ATP水解时，末端磷酸基团携带能量转移至蛋白质，C正确； D、蛋白质磷酸化会改变其空间结构，从而影响活性或功能，D正确； 故选A。 3．(24-25高一下·广东茂名·期末)酶为生活添姿彩，下列关于酶在日常生活中应用错误的是（    ） A．果胶酶能分解果肉的细胞壁成分，提高果汁产量 B．溶菌酶能溶解细菌的细胞壁，具有抗菌消炎作用 C．嫩肉粉中的脂肪酶对肌肉组织进行分解，使肉类制品口感鲜嫩 D．多酶片中的多种消化酶对食物进行分解，可缓解人的消化不良 【答案】C 【详解】A、果胶酶分解细胞壁中的果胶，破坏细胞结构，提高果汁产量，A正确； B、溶菌酶水解细菌细胞壁的肽聚糖，导致细菌裂解，B正确； C、嫩肉粉主要含蛋白酶（如木瓜蛋白酶），分解肌肉中的胶原蛋白，C错误； D、多酶片含多种消化酶（如蛋白酶、淀粉酶），可分解食物大分子，缓解消化不良，D正确。 故选C。 4．(24-25高一下·广东江门·期末)脲酶可以使尿素的分解速率提高1014倍。如图表示在不同处理条件下不同浓度尿素溶液中的尿素分解速率。下列说法正确的是（　　） A．脲酶具有高效性的原因是其为尿素的分解提供了充足的活化能 B．实验①尿素分解速率最高，表明清水能够增强脲酶活性 C．类黄酮抑制脲酶活性，增加尿素的浓度可解除类黄酮的抑制作用 D．实验结果说明Urease-IN-2对脲酶活性的抑制程度比类黄酮更强 【答案】C 【详解】A、酶作用的实质是降低反应所需要的活化能，不会为化学反应提供物质和能量，即脲酶具有高效性的原因是其降低了尿素分解所需要的活化能，A错误； B、题干信息可知，自变量为尿素溶液浓度和加入化合物的种类，①加清水其对照作用，而不是清水能够增强脲酶活性，B错误； C、曲线②比①低，说明类黄酮对脲酶有抑制作用，结合曲线②，随着尿素溶液浓度的上升，②与①的差值减小，说明增加尿素的浓度能解除类黄酮的抑制作用，C正确； D、题图可知，尿素溶液浓度低时，曲线③高于曲线②，可见实验结果不能说明Urease-IN-2对脲酶活性的抑制程度比类黄酮更强，D错误。 故选C。 5．(23-24高一下·广东茂名·期末)日常生活中常用ATP荧光检测法检测食物样本中所含细菌等微生物含量，原理如下图。下列叙述错误的是（    ） A．驱动细胞生命活动的直接能源物质ATP存在于各种生物细胞中 B．荧光素酶能降低荧光素酰腺苷酸与氧气反应所需的活化能 C．发光强度与ATP的含量成正相关 D．发光越弱说明待测食物样本越不卫生 【答案】D 【分析】ADP和ATP的关系：ADP是二磷酸腺苷的英文名称缩写，分子式可简写成A-P～P，从分子简式中可以看出．ADP比ATP少了一个磷酸基团和一个特殊化学键。ATP的化学性质不稳定．对细胞的正常生活来说．ATP与ADP的相互转化，是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中的 【详解】A、ATP是细胞直接利用的能源物质，存在于各种生物细胞中，A正确； B、荧光素酰腺苷酸与氧气在荧光素酶的催化作用下发生反应，酶能够降低化学反应的活化能，B正确； CD、荧光素在荧光素酶和ATP等物质的参与下可进行反应发出荧光．ATP是生命活动能量的直接来源，发光强度与ATP的含量成正比，所以根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量，发光越弱，说明含有的ATP量越少，细菌越少，所以越卫生，C正确，D错误。 故选D。 6．(24-25高一下·广东汕头潮南区·期末)某同学对蛋白酶TSS的最适催化条件开展初步研究，结果见下表。下列分析错误的是（    ） 组别 pH CaCl2 温度（℃） 降解率（%） ① 9 + 90 38 ② 9 + 70 88 ③ 9 - 70 0 ④ 7 + 70 58 ⑤ 5 + 40 30 注：+/-分别表示有/无添加，反应物为Ⅰ型胶原蛋白 A．该酶的催化活性依赖于CaCl2 B．结合①、②组的相关变量分析，自变量为温度 C．该酶催化反应的最适温度70℃，最适pH9 D．尚需补充实验才能确定该酶是否能水解其他反应物 【答案】C 【分析】分析表格信息可知，降解率越高说明酶活性越高，故②组酶的活性最高，此时pH为9，需要添加CaCl2，温度为70℃。 【详解】A、分析②③组可知，没有添加CaCl2，降解率为0，说明该酶的催化活性依赖于CaCl2，A正确； B、分析①②变量可知，pH均为9，都添加了CaCl2，温度分别为90℃、70℃，故自变量为温度，B正确； C、②组酶的活性最高，此时pH为9，温度为70℃，但由于温度梯度、pH梯度较大，不能说明最适温度为70℃，最适pH为9，C错误； D、该实验的反应物为Ⅰ型胶原蛋白，要确定该酶能否水解其他反应物还需补充实验，D正确。 故选C。 二、实验题 7．(24-25高一下·广东梅州·期末)某研究小组在南极冰层中发现一种全新的病毒，为探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA，做了如下实验。回答下列问题： 【材料用具】该病毒核酸提取物、DNA酶、RNA酶、小白鼠及等渗生理盐水、注射器等。 【实验步骤】第一步：取健康且生长状况基本一致的小白鼠若干，随机均分成四组，编号分别为A、B、C、D。 第二步：配制溶液并按如下表格分别注射到小白鼠体内。 组别 A B C D 注射溶液 适量的该病毒核酸提取物和RNA酶 等量的a 等量的该病毒核酸提取物 b 第三步：相同且适宜条件下培养一段时间后，观察并比较各组小白鼠的发病情况。 回答下列相关问题： (1)补充完整上表内容：a：________；b：________。 (2)结果预测及结论： ①若 A、C 组发病，B、D 组未发病，说明________是该病毒的遗传物质； ②若________，说明________是该病毒的遗传物质。 (3)从实验组 A、B 两组可以看出该实验控制自变量时采用的是________（填“加法”或“减法”）原理。从实验现象预测和相关判断看，该实验依据的生物学原理是________控制生物的性状。 【答案】(1) 该病毒核酸提取物和DNA酶 等量的等渗生理盐水 (2) DNA B、C 组发病，A、D 组未发病， RNA (3) 减法 酶的专一性 【分析】酶的催化特性具有专一性，即一种酶只能催化一种或一类化学反应；核酸是细胞内携带遗传信息的载体，在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用； 【详解】（1）根据酶的专一性，即一种酶只能催化一种或一类化学反应。DNA酶可以催化DNA水解，最终产物中没有DNA；RNA酶可以催化RNA的水解，最终产物中没有RNA，因此表中B处加入的是等量的该病毒核酸提取物和DNA酶。探究实验要遵循对照原则和单一变量原则，因此还需要设置对照组，即D处应该注射的是等量的等渗生理盐水。 （2）结果预测及结论： ①若DNA是该病毒的遗传物质，则B组DNA被水解，而A、C组DNA完好，因此A、C组小鼠发病，B、D组小鼠未发病； ②若RNA是该病毒的遗传物质，则A组RNA被水解，而B、C组RNA完好，因此B、C组小鼠发病，A、D组小鼠未发病； （3） 从实验组A、B两组可以看出该实验控制自变量时采用的是减法原理，利用了酶的专一性，即一种酶只能催化一种或一类化学反应。 地 城 考点02 物质的输入和输出 一、单选题 1．(24-25高一下·广东江门·期末)维持细胞的Na+平衡是植物的耐盐机制之一。植物细胞膜及液泡膜上均存在如图所示的H+-ATP酶（质子泵）和Na+-H+逆向转运蛋白，盐胁迫下可将Na+从细胞质基质中转运到细胞外和液泡中，以维持细胞质基质中的低Na+水平。下列叙述错误的是（　　） A．细胞膜上的H+-ATP酶磷酸化时伴随着空间结构的改变 B．Na+-H+逆向转运蛋白运输Na+依赖膜两侧的H+浓度梯度 C．盐胁迫下Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高 D．H+-ATP酶抑制剂使细胞质基质和细胞液的Na+浓度升高 【答案】D 【详解】A、细胞膜上的H+-ATP酶介导H+向细胞外转运时消耗ATP为主动运输，需要载体蛋白的协助；载体蛋白需与运输分子结合，引起载体蛋白空间结构改变，A正确； B、H+顺浓度梯度进入细胞所释放的势能是驱动Na+转运到细胞外的直接动力，即Na+-H+逆向转运蛋白运输Na+依赖膜两侧的H+浓度梯度，B正确； C、盐胁迫下，会有更多的Na+进入细胞，为适应高盐环境，植物可能会通过增加Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平，以增加Na+-H+逆向转运蛋白的数量，将更多的Na+运出细胞，C正确； D、H+-ATP酶抑制剂干扰H+的转运，进而影响膜两侧H+浓度，对Na+的运输同样起到抑制作用，会影响Na+从细胞质基质中转运到细胞外和液泡中，故H+-ATP酶抑制剂使细胞质基质Na+浓度升高而细胞液的Na+浓度降低，D错误。 故选D。 2．(24-25高一下·广东揭阳·期末)线粒体内膜上存在线粒体内丙酮酸载体（MPC），丙酮酸借助该载体蛋白能逆浓度梯度进入线粒体基质。下列说法错误的是（    ） A．MPC运输丙酮酸的方式为主动运输 B．MPC在运输丙酮酸的过程中，空间结构会发生变化 C．葡萄糖不能直接进入线粒体，需先在细胞质基质中分解成CO2和丙酮酸 D．抑制MPC的功能，可能会促进动物细胞产生乳酸 【答案】C 【详解】有氧呼吸的过程： 第一阶段：在细胞质的基质中。反应式：1C6H12O6（葡萄糖）2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量； 第二阶段：在线粒体基质中进行。反应式：2C3H4O3（丙酮酸）+6H2O20[H]+6CO2+少量能量； 第三阶段：在线粒体的内膜上，这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的。反应式：24[H]+6O212H2O+大量能量。 【分析】A、丙酮酸逆浓度梯度进入线粒体基质需载体和能量，属于主动运输，A正确； B、载体蛋白在运输物质时会发生构象改变，MPC运输丙酮酸时空间结构变化，B正确； C、葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸，而非CO2和丙酮酸（CO2在线粒体中产生），C错误； D、抑制MPC会阻碍丙酮酸进入线粒体，可能导致细胞无氧呼吸增强，乳酸生成增加，D正确。 故选C。 3．(23-24高一下·广东汕头·期末)研究发现，肾小管上皮细胞利用膜上的载体蛋白SGLT2以协同转运的方式吸收Na+和葡萄糖，这种葡萄糖的逆浓度转运依赖于高浓度的Na+在膜内外形成的电化学势能。细胞借助Na+-K+泵反向转运Na+与K+维持细胞内的低Na+浓度（如图）。下列叙述正确的是（　　）    A．Na+和葡萄糖进入肾小管上皮细胞的方式都是协助扩散 B．SGLT2和Na+-K+泵转运物质时不会发生自身构象的改变 C．SGLT2协同转运两种物质说明其载体运输物质不具特异性 D．使用Na+-K+泵抑制剂将降低肾小管对葡萄糖的重吸收速率 【答案】D 【分析】转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。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；通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。 【详解】A、肾小管上皮细胞利用膜上的载体蛋白SGLT2以协同转运的方式吸收Na+和葡萄糖，葡萄糖逆浓度梯度进入细胞的方式为主动运输，Na+顺浓度梯度进细胞方式为协助扩散，A错误； B、SGLT2和Na+-K+泵属于载体蛋白，转运时都会发生自身构象的改变，B错误； C、转运蛋白转运物质时具有特异性，即SGLT2协同转运两种物质也能说明其载体运输物质具特异性，C错误； D、使用Na+-K+泵抑制剂会导致细胞内外Na+浓度差减少，导致肾小管对葡萄糖的吸收速率降低，D正确。 故选D。 4．(23-24高一下·广东佛山·期末)普通的水稻很难在盐碱地中生存，海水稻却能在其中正常生长。海水稻抗逆性相关生理过程如图所示。据图分析，海水稻能在高盐碱度土壤中生活的原因不包括（    ） A．水分子更多借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散的方式进入细胞，用于生命活动 B．Na+通过主动运输进入细胞并储存于液泡中，从而增大细胞液浓度，利于吸水 C．细胞通过主动运输将细胞质基质中的H+运输到细胞外，以中和盐碱地过多的碱 D．H+的运输与Na+的运输相联系，有利于应对因土壤溶液pH变化而影响根细胞吸水 【答案】B 【分析】物质通过简单的扩散作用进出细胞，叫做自由扩散。进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散，叫做协助扩散。物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。 【详解】A、水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白，以协助扩散方式进出细胞，A正确； B、由图可知，Na+从细胞膜外顺浓度梯度进入细胞质基质，属于协助扩散，Na+由细胞质基质进入液泡的过程是低浓度到高浓度，属于主动运输，能量来自H+的浓度梯度，B错误； C、H+从细胞质基质运输到细胞外，消耗ATP，属于主动运输，以中和盐碱地过多的碱，C正确； D、Na+通过Na+/H+逆向转运蛋白由细胞质基质到细胞膜外或由细胞质基质进入细胞液的直接驱动力是H+浓度梯度，因此H+的运输与Na+的运输相联系，有利于应对因土壤溶液pH变化而影响根细胞吸水，D正确。 故选B。 5．(23-24高一下·广东茂名·期末)“披着树叶的小羊”是一种海蛞蝓。它出生时是透明的，食用了藻类会“夺取”叶绿体，变成绿色，可以短时间不进食，晒一晒太阳就能存活。下列有关叙述错误的是（    ） A．海蛞蝓细胞内含量最多的化合物是水 B．海蛞蝓“夺取”叶绿体的方式可能是主动运输 C．海蛞蝓细胞中的ATP能量来源， 变绿后比变绿前多 D．不进食时的海蛞蝓，晒一晒太阳能将二氧化碳和水转变为有机物 【答案】B 【分析】细胞内含量最多的化合物是水，含量最多的有机化合物是蛋白质。 【详解】A、细胞内含量最多的化合物是水，含量最多的有机化合物是蛋白质，A正确； B、叶绿体是一个完整的细胞结构，海蛞蝓“夺取”叶绿体，使叶绿体完整的进入海蛞蝓，方式可能是胞吞，B错误； C、海蝓细胞中的ATP能量来源， 变绿后除了细胞呼吸还有光合作用产生，比变绿前多，C正确； D、食用了藻类会“夺取”叶绿体，变成绿色，可以短时间不进食，不进食时的海蛞蝓，晒一晒太阳能通过光合作用将二氧化碳和水转变为有机物，D正确。 故选B。 6．(24-25高一下·广东汕头潮南区·期末)血脑屏障的生物膜体系在控制物质运输方式上与细胞膜类似。下表中相关物质不可能存在的运输方式是（    ） 选项 通过血脑屏障生物膜体系的物质 运输方式 A 神经生长因子蛋白 胞吞、胞吐 B 葡萄糖 协助扩散 C 谷氨酸 自由扩散 D 钙离子 主动运输 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体蛋白和能量，常见的有CO2、O2、甘油、苯、酒精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要转运蛋白协助，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体蛋白和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。 【详解】A、神经生长因子蛋白是生物大分子，通过胞吞胞吐通过生物膜细胞，与生物膜的流动性有关，A正确； B、葡萄糖进入哺乳动物成熟红细胞的方式为协助扩散，故血脑屏障生物膜体系可能为协助扩散，B正确； C、谷氨酸跨膜运输需要载体蛋白的协助，不能为自由扩散，当谷氨酸作为神经递质出细胞时为胞吐，也不是自由扩散，C错误； D、钙离子通过生物膜需要载体蛋白，方式可能为主动运输，D正确。 故选C。 7．(24-25高一下·广东茂名·期末)生物兴趣小组在观察某种植物细胞质壁分离实验中，得到其原生质体体积变化如下图。下列分析错误的是（    ） A．实验所用的材料不可能是洋葱根尖分生区细胞 B．实验开始60s时植物细胞都处于质壁分离状态 C．实验结果的形成源于细胞壁对两种溶液的透过性不同 D．Ⅱ点将蔗糖溶液换成清水可观察到原生质体体积增大 【答案】C 【详解】A、洋葱根尖分生区细胞属于未成熟细胞，没有大液泡，无法发生明显的质壁分离现象。而图中显示原生质体体积随时间发生显著变化（质壁分离的特征），因此实验材料不可能是根尖分生区细胞，A正确； B、实验开始60s时原生质体体积均在变小且之后继续变小，说明植物细胞都处于质壁分离状态，B正确； C、细胞壁具有全透性，C错误； D、Ⅱ点时，若将蔗糖溶液中的细胞置于清水中，由于细胞液浓度大于外界清水的浓度，细胞会吸水，故原生质体体积增加，D正确。 故选C。 8．(24-25高一下·广东揭阳·期末)将一定数量的紫色洋葱均分为两组分别经过常温、4℃低温处理24 h后，取相同部位的洋葱鳞片叶外表皮细胞，观察其在0.3 g/mL的蔗糖溶液中质壁分离的情况，并在显微镜下测量原生质体的长度X和细胞的长度Y（如图所示），发现常温组X/Y的值为0.41，而低温处理组X/Y的值为0.8。下列说法不合理的是（    ）    A．质壁分离过程中，植物细胞的吸水能力会增强 B．实验结果中低温处理组细胞的质壁分离程度低 C．据实验结果推测洋葱可通过降低细胞液浓度来适应低温环境 D．低温处理时，洋葱细胞中结合水的比例会上升 【答案】C 【分析】质壁分离现象：①外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；②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；③表现：液泡体积变小，细胞液颜色变深，原生质层与细胞壁分离。 【详解】A、质壁分离过程中，细胞不断失水，细胞液浓度提高，细胞吸水能力会增强，A正确； B、低温处理组X/Y的比值比常温组大，说明低温处理组细胞的质壁分离程度低，B正确； C、常温组和低温处理组的细胞都放在同一浓度的蔗糖溶液中，低温处理组细胞质壁分离程度低，说明其细胞液与蔗糖溶液的浓度差小，而外界蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度，故低温处理组细胞的细胞液浓度比常温组细胞的高，推测洋葱可能通过提高细胞液浓度来适应低温环境，C错误； D、低温处理时，洋葱细胞中结合水比例上升，细胞抵抗寒冷的能力增强，D正确。 故选C。 9．(24-25高一下·广东揭阳·期末)“日啖荔枝三百颗，不辞长作岭南人。”荔枝味甜，果肉中富含果糖、葡萄糖和蔗糖等糖类，同时荔枝营养丰富，果肉中富含维生素C、有机酸以及钾、钙、镁等矿质元素。荔枝甘甜好吃，但多吃容易出现口干舌燥、牙龈肿痛等各种上火症状。下列说法错误的是（    ） A．荔枝果肉中的蔗糖不能被小肠直接吸收 B．荔枝果肉榨汁，若加入斐林试剂出现砖红色沉淀，说明荔枝果肉中富含葡萄糖 C．荔枝果肉中的钾主要以离子形式存在，被摄入后不能为生命活动供能 D．多吃荔枝出现口干舌燥症状的原因可能是荔枝糖分含量过高导致口腔黏膜脱水 【答案】B 【分析】1、糖类物质的分类：单糖：葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖；二糖：蔗糖、乳糖、麦芽糖；多糖：淀粉、纤维素、糖原、几丁质。 2、多糖和二糖可以在相关酶的催化作用下转化成单糖，单糖能被细胞吸收，并在细胞内发生变化。 【详解】A、蔗糖属于二糖，需水解为葡萄糖和果糖后才能被小肠吸收，A正确； B、加入斐林试剂出现砖红色沉淀，只能说明荔枝果肉中含有还原糖，荔枝果肉中富含的果糖、葡萄糖都是还原糖，不能仅据此就说明富含葡萄糖，B错误； C、钾等矿质元素以离子形式存在，属于无机物，不能提供能量，C正确； D、高浓度糖分使口腔细胞渗透失水，导致黏膜脱水引发口干，D正确。 故选B。 10．(24-25高一·广东惠州·期末)下面为绿色植物光合作用过程示意图（图中a～g为物质，①～⑥为反应过程，物质转换用实线表示，能量传递用虚线表示）。有关判断错误的是（    ） A．①过程的主要部位是根尖成熟区，③过程发生在叶绿体类囊体薄膜 B．④⑤⑥过程属于暗反应，在晚上进行，发生在叶绿体基质 C．物质c和e参与C3的还原，可在光反应中不断生成 D．将物质g用18O标记，最终在生成的（CH2O）中能检测到18O 【答案】B 【分析】根据光合作用过程分析可知，a为色素、b为O2、c为ATP、d为ADP、e为NADPH、f为NADP+、g为CO2；①表示水分的吸收，②表示ATP的合成，③表示水的光解，④表示二氧化碳的固定，⑤表示C3的还原，⑥表示糖类的生成。 【详解】A、土壤中的H2O经过①过程进入植物体，故①表示水分的吸收；吸收水分的主要部位是根尖成熟区，H2O经过③过程生成O2和NADPH，③表示水的光解，发生在类囊体薄膜上，A正确； B、④表示二氧化碳的固定，⑤表示C3的还原，⑥表示糖类的生成，④⑤⑥过程属于暗反应，发生在叶绿体基质中，暗反应有光无光都能进行，B错误； C、d+Pi→c，c参与C3的还原，故c为ATP；e也参与C3的还原，故e为NADPH，ATP和NADPH可在光反应中不断生产，C正确； D、g为CO2，将CO2用18O标记，C18O2参与（CH2O）的生成，因此最终在生成的（CH2O）中能检测到18O，D正确。 故选B。 二、解答题 11．(24-25高一下·广东汕头潮南区·期末)油菜种植园土壤盐碱化会造成植物根系对水分和营养的吸收能力减弱，影响其光合特性，严重抑制油菜生长。回答下列问题： (1)油菜叶片中的光合色素主要吸收_______光进行光合作用。土壤盐碱化使油菜苗叶片失绿、气孔开放度降低，植株的CO2固定速率降低，其原因可能是_______。 (2)植物响应盐碱胁迫的核心机制是Na+、K+的转运。图1是盐碱胁迫下油菜根植物细胞SOS、HKTI和SKOR等转运蛋白跨膜运输离子的示意图。研究人员对油菜苗施加植物生长调节剂EBL，检测并比较盐碱胁迫和EBL处理后油菜苗植株内离子含量的变化，结果见图2。    据图分析，盐碱胁迫条件下，土壤的Na+通过______的方式进入细胞，造成Na+和K+运输失衡。细胞内Na+/K+比例_______（填“增大”或“减小”）。 (3)推测施加EBL能调控Na+、K+离子转运蛋白基因的表达缓解Na+/K+比例失衡现象。请在图3相应位置绘出能支持该推测的实验结果_______。    【答案】(1) 红光和蓝紫光 叶绿素含量降低，光反应为暗反应提供的ATP和NADPH减少；气孔导度降低，降低CO2的吸收速率 (2) 协助扩散 增大 (3)   【分析】1、光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和ATP的生成，暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。 2、小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从低浓度到高浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。 【详解】（1）油菜叶片中的光合色素主要吸收红光和蓝紫光进行光合作用。土壤盐碱化使油菜苗叶片失绿，叶绿素含量降低，光反应为暗反应提供的ATP和NADPH减少；气孔开放度降低，降低CO2的吸收速率，从而使植株的CO2固定速率降低。 （2）据图分析，钠离子运出细胞的方式是借助H＋势能的主动运输，说明细胞外钠离子浓度高于细胞内，则盐碱胁迫条件下，土壤的Na+通过协助扩散的方式进入细胞；盐碱胁迫下，Na⁺进入细胞增多，而K⁺的运输受到抑制，导致细胞内Na⁺/K⁺比例增大。 （3）推测施加EBL能调控Na+、K+离子转运蛋白基因的表达，缓解Na+/K+比例失衡现象，则施加EBL后，与胁迫相比，Na⁺转运蛋白（如SOS）的表达量应升高，而K⁺转运蛋白（如SKOR）的表达量应降低，故可绘图如下： 三、实验题 12．(24-25高一下·广东茂·期末)茂名电白区盛产的樱桃番茄，又称圣女果。最近种植户两处田里种苗相同的樱桃番茄出现了叶片边缘发黄、干枯的“焦边”症状，某科研小组配制了两种培养液，对此开展实验研究，具体操作及结果如下表，回答以下问题： 组别 田地 培养液类别 培养液所含主要的质量浓度/（mg·L-1） KNO3 CaCl2·2H2O MgSO4·7H2O （NH4）2SO4 A组 I处 完全培养液 25000 150 150 134 B组 I处 缺素培养液 0 150 250 134 C组 Ⅱ处 完全培养液 25000 150 150 134 注：经一段时间后，番茄树苗“焦边”症状缓解效果是A>C>B。 (1)上述实验设计有一处明显错误，修改为_______。 (2)培养液中Mg2+对番茄树苗叶片转绿有一定作用效果，原因是________；导致番茄树苗“焦边”的主要原因是________。 (3)科研小组进一步实验研究，测定了番茄根细胞的部分生理过程，结果如下图。 据图分析，A组细胞呼吸相对速率与C组K+吸收相对速率最有可能相对应的点分别是_______（选填“甲、乙、丙、丁”），其依据是________。 (4)综上所述，提出一个农业生产中科学施肥的建议________。 【答案】(1)B组中MgSO4·7H2O质量浓度改为150 (2) Mg2+是叶绿素的组成成分 番茄树苗缺K+ (3) 丁和甲 番茄树苗“焦边”症状缓解效果A组比C好，两组种苗相同，培养液相同，最可能是培养液中的O2浓度A组比C高，影响K+吸收。 (4)施肥时应配合松土 【分析】无机盐主要以离子的形式存在，其生理作用有：①细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如Fe是血红蛋白的必要成分；Mg是叶绿素的必要成分；② 维持细胞的生命活动，如钙离子可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐；③维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。 【详解】（1）实验设计应遵循单一变量原则，A 组和 B 组在 I 处，一个是完全培养液，一个是缺钾培养液，那么CaCl2·2H2O和MgSO4·7H2O的质量浓度应该属于无关变量，应将B组中MgSO4·7H2O质量浓度改为150。 （2）因为 Mg2+ 是叶绿素的组成成分，所以培养液中 Mg2+ 对番茄树苗叶片转绿有一定作用效果。由实验结果 A>C>B ，A 组是完全培养液，B 组是缺 KNO3 的缺素培养液，C 组是完全培养液，可知导致番茄树苗 “焦边” 的主要原因是培养液中缺少 K+ （KNO3 提供 K+ ）。 （3）据图分析，A组细胞呼吸相对速率与C组K+吸收相对速率最有可能相对应的点分别是丁和甲，因为番茄树苗“焦边”症状缓解效果A组比C好，两组种苗相同，培养液相同，最可能是培养液中的O2浓度A组比C高，而钾离子通过主动运输被吸收，C组氧气浓度低，细胞呼吸提供的能量少，导致C组K+吸收相对速率慢。 （4）根据实验可知，农业生产中施肥时应配合松土，提供充足的氧气，植物才能充分吸收肥料。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $