第二单元检测卷 细胞的结构、功能和物质运输（综合训练）（广东专用）2027年高考生物一轮复习讲练测

**基本信息** 以细胞结构与物质运输为核心，通过经典实验、前沿科研及生理情境整合知识，强化结构与功能观及科学思维的综合训练。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |选择题|16题|涵盖经典实验辨析、科学史、生命观念及前沿情境分析，如细胞器分离、细胞膜模型、耐盐植物排盐机制|从细胞结构（细胞膜、细胞器）到功能（物质运输），构建“结构决定功能”的逻辑链条| |非选择题|5题|以合成生物学、农业生产、生态环保等情境为载体，考查实验分析与机制探究，如基因调控系统、苔藓修复镉污染|整合跨章节知识，体现“基础研究-应用实践”的拓展路径，强化探究实践与态度责任|

第二单元 细胞的结构，功能和物质运输 （综合训练）答案 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 考试范围：细胞膜和细胞核，细胞器和生物膜系统，物质运输 一、选择题。（共16小题，1-12题每小题2分，13-16题每小题4分共40分，在每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题目要求。） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D A A A B A C D D 题号 11 12 13 14 15 16 答案 C A D B C A 二、非选择题.(本题共5小题，共60分。) 17.（除注明外，每空2分，共12分） (1)磷酸化（或磷酸基团转移)（1分） 信息交流（1分） (2)与门（1分） 浓度大小（1分） 缺少硝酸盐信号，Pyear启动子无法被激活，不能合成ThsR,导致PphsA启 动子也无法被激活，sfgfp基因无法表达 (3)防止工程菌扩散到环境中造成生物安全风险 将ts基因整合到工程菌拟核DNA上 (4)响应速度更快，信号强度增强，但泄漏率升高 18．（除注明外，每空2分，共14分） (1)多/大/高（1分） 光照变强，气孔开放程度变大，温度升高 气孔开放程度小，吸收少 (2)核糖体/附着型核糖体（1分） （粗面）内质网、高尔基体 强酸性/过酸/酸性过强/较低pH (3)主动转运/主动运输（1分） 细胞质基质/细胞溶胶、线粒体 脂肪/油脂（中的能量）（1分） 19．（除注明外，每空2分，共9分） (1)CO2的固定（1分） 苹果酸经脱羧作用释放的CO2和细胞呼吸产生的CO2 (2)主动运输（1分） ALMT缺失导致夜间苹果酸无法有效转运至液泡储存，白天液泡不能释放足够CO2用于光合作用，光合产物合成减少；夜间苹果酸在细胞质积累可能影响细胞内酶活性，最终降低耐旱性（3分） (3) 20.（除注明外，每空2分，共12分） (1)大（1分） 随土壤Cd2+浓度升高，苔藓细胞渗透压先升高后降低 (2)生物膜（1分） 大羽藓（1分） (3)Cd2+浓度不高于25mg⋅L−1时，三种苔藓可溶性蛋白含量没有明显下降，苔藓具有较强的渗透调节能力，可通过渗透调节适应镉胁迫 该浓度范围内丙二醛含量增加幅度小，生物膜受损程度低，细胞能维持正常结构和功能 (4)大羽藓（1分） 大羽藓对Cd2+的富集能力最强，吸收后土壤中剩余Cd2+含量最低，修复效果最好 21.（除注明外，每空2分，共13分）(1)失水（1分） 下降/减小（1分） (2)高CO2浓度时，H基因能抑制气孔关闭 促进（1分） (3)①R基因 ②H基因 ③ - ④ - 1 / 17 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二单元 细胞的结构，功能和物质运输 （综合训练） （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 考试范围：细胞膜和细胞核，细胞器和生物膜系统，物质运输 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 一、选择题。（共16小题，1-12题每小题2分，13-16题每小题4分共40分，在每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题目要求。） 1．【经典实验考法·细胞器分离与功能分析】（2026·广东梅州·一模）生物兴趣小组从橘子果肉中分离得到完整的线粒体，操作流程如图所示。下列说法错误的是（    ） A．缓冲液的作用是维持溶液的pH稳定 B．制备匀浆的目的是释放线粒体 C．差速离心可以将不同大小的颗粒分开 D．该线粒体可直接利用葡萄糖来氧化分解 2．【经典实验考法·细胞膜结构模型的实验证据辨析】（2026·广东·一模）在流动镶嵌模型提出之前，罗伯特森曾提出“蛋白质—脂质—蛋白质”的细胞膜结构模型。下列实验中最能体现这两种细胞膜模型差异的是（    ） A．欧文顿用多种物质对植物细胞的通透性进行实验 B．科学家制备出纯净的细胞膜并对其进行化学分析 C．科学家用丙酮提取脂质测量单层脂质分子的面积 D．荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验 3．【前沿科研情境·新发现真菌物种的细胞结构分析】（2026·广东茂名·模拟预测）近期，我国科研团队发现了木生真菌新物种——齿状皮壳菌。在齿状皮壳菌中不存在的结构是（    ） A．拟核 B．核糖体 C．内质网 D．线粒体 4．【科学史与科学方法·生物学发展中的关键技术与人物】（2026·广东江门·二模）生物学的发展离不开科学方法和科学技术的支持。下列叙述错误的是（　　） A．罗伯特·胡克用显微镜发现了细胞并提出了细胞学说 B．科学家运用荧光蛋白标记法发现了细胞膜具有流动性 C．运用放射性同位素可追踪分泌蛋白的合成、分泌途径 D．科学家采用差速离心法从细胞中分离出了细胞器 5．【生命观念·生命活动与细胞的关系】（2026·广东茂名·二模）细胞是生命活动的基本单位，以下生命活动可以不依赖活细胞的是（　　） A．DNA合成 B．病毒增殖 C．膝跳反射 D．血糖调节 6．【植物生理情境·耐盐植物排盐机制的跨膜运输分析】（2026·广东深圳·模拟预测）柽柳是强耐盐植物，它可以将体内多余的无机盐排出体外，以降低盐胁迫对细胞造成的危害。如图以Na+为例，展示了该过程的主要机制（图中A、B、C、D为不同的转运蛋白）。下列相关叙述错误的是（　　） A．Na+不需要与转运蛋白C结合即可完成跨膜运输 B．一种或一类离子只能通过一种转运蛋白跨膜运输 C．Na+进入收集细胞的过程会受到氧气浓度的影响 D．转运蛋白D在ATP作用下会发生空间结构的变化 7．【医学健康情境·囊性纤维化发病机理的跨膜运输分析】（2026·广东茂名·模拟预测）人体呼吸道上皮细胞膜和汗腺导管细胞膜上均存在有CFTR离子泵（Cl－主动转运蛋白）和ENaC蛋白。下图为正常人和囊性纤维化（CF）患者呼吸道上皮细胞局部结构。研究发现，CF患者的汗液中Na+浓度明显偏高。下列分析错误的是（    ） 注：箭头越粗代表物质运输速率越快。 A．CFTR基因突变是CF的直接病因 B．正常情况下，CFTR蛋白转运Cl－消耗能量 C．CF患者的CFTR失活将促进Na+内流 D．Na+通过ENaC蛋白进行顺浓度梯度运输 8．【医学健康情境·肿瘤细胞耐药性的物质运输机制分析】（2026·广东·二模）为研究肿瘤对药物甲氨蝶呤的耐药性，科研团队分别测定了肿瘤细胞膜表面2种与肿瘤耐药性相关的转运蛋白（RFC1和P-gp）的含量，结果如下表。下列分析正确的是（    ） 转运蛋白 药物敏感型细胞 耐药型细胞 P-gp - +++ RFC1 +++ + 注：“-”表示未检测到，“+”表示检测到，“+”越多表示含量越高。 A．甲氨蝶呤进入肿瘤细胞的方式最有可能是主动运输 B．甲氨蝶呤从肿瘤细胞中排出的方式很可能是协助扩散 C．RFC1和P-gp可能都是转运甲氨蝶呤的载体蛋白 D．抑制两种转运蛋白的活性可以有效改善肿瘤的耐药性 9．【经典实验考法·探究植物细胞液浓度的实验分析】（25-26高三上·广东·期末）为确定某品种土豆的细胞液浓度，某同学将该品种土豆块茎切成相同质量的长条，分别置于含一系列浓度梯度蔗糖溶液的烧杯中，一段时间后计算实验前土豆条的质量（）与实验后土豆条质量（）的比值，绘制曲线如图。下列叙述错误的是（　　） A．当溶液浓度为a时，水分可以自由进出土豆细胞 B．土豆细胞液浓度为b浓度蔗糖溶液所对应的浓度 C．在c浓度的蔗糖溶液中，土豆原生质体体积变小 D．d浓度的蔗糖溶液下，土豆细胞总失水量最少 10．【经典实验考法·探究植物细胞吸水和失水实验的操作与原理分析】（2026·广东广州·二模）某校以洋葱紫色鳞片叶外表皮为材料开展“探究植物细胞的吸水和失水”实验。下列叙述正确的是（    ） A．实验过程中需要单独设置对照组 B．完成步骤①时用手拿盖玻片放上即可 C．观察到步骤⑥液泡颜色比步骤④更深 D．步骤③—⑥过程中植物细胞吸水能力先上升后下降 11．【物质运输机制·水通道蛋白的功能与特性分析】（2026·广东东莞·二模）哺乳动物成熟红细胞的细胞膜含有丰富的水通道蛋白（AQP），HgCl2可使AQP失去活性。下列叙述错误的是（    ） A．AQP运输水分子时不需要与水分子结合 B．AQP的运输效率与细胞膜两侧溶液的浓度差有关 C．经HgCl2处理的红细胞在高浓度氯化钠溶液中不会变小 D．经HgCl2处理的红细胞吸水涨破的速度比正常红细胞慢 12．【经典实验考法·渗透作用装置的分子分布推测】（2026·广东·高考真题）用玻璃纸（半透膜）密封长颈漏斗口，向漏斗内注入蔗糖溶液，将装置浸入盛有清水的烧杯中并使漏斗管内外液面等高。据图推测，一段时间后漏斗内外分子的分布情况可能是（     ） A． B． C． D． 13．【综合图示考法·红细胞物质运输方式与曲线模型分析】（25-26高三上·广东·阶段检测）人体成熟红细胞能够运输O2和CO2，其部分结构和功能如图甲所示，①～⑤表示相关过程；图乙中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式。下列叙述正确的是（    ） A．甲细胞表面蛋白质都处于不断流动 B．甲中③过程与该细胞内的O2含量密切相关 C．血液流经肌肉组织时，气体A和B分别是O2和CO2 D．甲中①②及④⑤跨膜运输方式分别与图乙中的a及b相对应 14．【植物生理情境·胞间连丝的结构与功能分析】（2026·广东阳江·一模）初生胞间连丝是在有丝分裂细胞板形成时由内质网插入并贯穿其中形成的膜结构通道。对于该通道的叙述，错误的是（　　） A．主要成分是磷脂、蛋白质 B．具有帮助细胞合成蛋白质的功能 C．形成时染色单体的数量可能为0 D．可能有利于细胞间进行物质交换 15．【前沿科研情境·植物防御反应中囊泡分离与功能研究】（2026·广东茂名·模拟预测）植物防御反应是植物在长期进化过程中形成的一系列应对生物和非生物胁迫的机制，如EXPO囊泡可能在植物防御反应中发挥关键作用。观察发现，细胞外的EXPO囊泡极易被细胞壁挤压破坏，因此科研人员通过下图的方法获得特定的EXPO囊泡进行相关研究。下列分析正确的是（    ） 注：抗体与囊泡表面相应抗原如黏附蛋白等特异性结合以实现分离富集。 A．消化细胞壁时要避免对已外泌的EXPO囊泡造成破坏 B．从细胞混合体系中分离出EXPO囊泡的方法是差速离心法 C．实验对象选择胞内成熟的EXPO囊泡更利于达成研究目标 D．EXPO囊泡与特异性抗体的结合支持其参与植物防御反应 16．【前沿科研情境·新型无膜细胞器“细胞蛇”的结构与功能推测】（2026·广东汕头·二模）原核细胞、真核细胞中有一类由酶聚合而成的无膜细胞器“细胞蛇”。细胞蛇在癌细胞中能促进其增殖，在脂肪组织中可以影响脂质合成。下列关于细胞蛇的叙述，错误的是（    ） A．成分含有磷脂和蛋白质 B．形成过程与核糖体有关 C．可能与肥胖的发生有关 D．可作为肿瘤治疗的靶点 第Ⅱ卷 二、非选择题.(本题共5小题，共60分。) 17．（除注明外，每空2分，共12分）【前沿科技情境·合成生物学基因回路的设计与调控机制分析】（2026·广东·三模）合成生物学通过构建人工基因回路，实现对目标基因的精准调控。科研人员设计了可响应硝酸盐和硫代硫酸盐的基因调控系统，其核心机制如图1所示，其中Pcon为组成型启动子，可持续启动基因表达；Pyear启动子仅可被磷酸化的NarL激活；PphsA启动子仅被磷酸化的ThsR激活。该系统最终通过叠氮绿色荧光蛋白（sfgfp）的表达量反映调控效果，实验检测结果如图2所示（颜色越浅，荧光越强）。 回答下列问题： (1)分析图1，硝酸盐结合NarX后，NarX通过_____（1分）过程将磷酸基团传递给NarL，使NarL激活并结合Pyear启动子。该过程体现了细胞膜具有_____（1分）的功能。 (2)在合成生物学基因回路设计中，常利用逻辑门实现对多信号的精准调控，其中“与门”是指目的基因的表达必须同时依赖所有输入信号的激活，任一信号缺失均无法产生输出。“或门”是指目的基因的表达只需任一输入信号激活即可。该基因调控模块的核心逻辑为“_____”。（1分）图2为荧光检测的结果，根据图2可知该基因调控系统不仅可以检测环境中是否存在硝酸盐和硫代硫酸盐，还可以根据荧光强度检测两种物质的_____（1分），图2中“☆”处的荧光强度很低，原因是_____。 (3)科研人员将ts基因（温度敏感型致死基因，仅在温度≥45℃时表达毒性蛋白，诱导工程菌裂解死亡）置于Pcon启动子下游，与sfgfp基因一同导入工程菌。该设计的生物意义是_____；若工程菌传代后出现质粒丢失，导致45℃下无法裂解死亡的现象，试提出提条解决该问题的方案：_____。 (4)科研人员发现，该回路存在“背景泄漏”，即无信号时仍有极低荧光，且响应速度较慢，信号强度弱。为解决该问题，科研人员将Pyear启动子替换为更强的Pyear启动子突变体，试从泄漏率、响应速度、信号强度三个方面评价该改造方案对该基因调控系统的影响：_____。 18.（除注明外，每空2分，共14分）【农业生产情境·水稻光合作用与物质代谢的综合分析】（2026·浙江·高考真题）水稻是我国的五大主要粮食作物之一。米饭中的淀粉在消化系统中水解为葡萄糖，经血液循环运输至组织细胞，既可作为细胞呼吸的底物，也可在某些组织器官中转化或储存。 回答下列问题： (1)研究人员发现，某稻田中有1株深绿色水稻突变体，其光合速率较其他的水稻高，可能的原因是突变体单位叶面积吸收的光能更________。（1分）该突变体光合速率变化如图1所示，6：00—9：00光合速率持续上升的主要原因是______________（答出2点即可）。空气湿度对该水稻光合速率的影响如图2所示，图中灰色区域内，与正常空气湿度相比，空气湿度较低时水稻光合速率也较低，原因是______________。 (2)米饭在口腔中被唾液淀粉酶初步分解。唾液淀粉酶由唾液腺腺泡细胞中的________（1分）合成，依次经________加工后，通过囊泡运输分泌至细胞外。唾液淀粉酶随食团进入胃部，由于胃液的________环境，导致其活性丧失。 (3)小肠上皮细胞可通过________（1分）的方式，逆浓度梯度吸收葡萄糖。葡萄糖经细胞呼吸能生成ATP，为肌肉运动提供能量。充足时，肌细胞产生ATP的场所有________。适度的有氧运动可消耗人体内储存的________（1分），配合科学饮食，有助于实现有效的体重管理。 19．（除注明外，每空2分，共9分）【植物生理情境·景天科植物特殊光合途径与耐旱机制分析】（2026·广东·模拟预测）景天科植物具有独特的耐干旱机制。研究发现，其叶子有一种特殊的CO2同化方式，夜间叶片气孔开放，吸收的CO2可生成苹果酸储存在液泡中，白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2，用于光合作用。图1为景天科植物代谢相关的示意图。回答下列问题： (1)图1中①表示的过程为______（1分），景天科植物白天光合作用所需的CO2来自_________。 (2)ALMT基因编码的蛋白质可介导苹果酸在液泡膜上的跨膜运输，夜间ALMT蛋白作为液泡膜上的转运载体，可将细胞质中的苹果酸转运至液泡内储存，其过程如图2所示。夜间ALMT蛋白运输苹果酸的方式为_________（1分），ALMT缺失突变体的光合作用速率与耐旱性会下降，原因可能是_________（3分）（答出两点）。 (3)AREB是一种转录因子，能促进ALMT基因的表达，脱落酸（ABA）能提高植物的抗旱性。为了探究ABA的作用机制，研究人员用适量的ABA处理野生型和AREB缺失突变体的景天科植物，并在干旱条件下测定相关生理指标，所得实验结果，如表所示。 组别 液泡苹果酸含量 光合速率 植株耐旱性 野生型（ABA处理） 高 高 强 AREB缺失突变体（ABA处理） 低 低 弱 结合实验结果，试用文字和箭头解释ABA提高景天科植物耐旱性的机制：_________。 20．（除注明外，每空2分，共12分）【生态环保情境·苔藓植物对重金属污染土壤的修复潜力探究】（2026·广东江门·二模）苔藓是生态修复的先锋植物。为探究不同苔藓对镉（Cd）污染土壤的修复潜力，科研人员测定了三种苔藓在不同浓度Cd2+处理下的生理指标及其对Cd2+的富集能力，结果如图1、2所示。回答下列问题： (1)可溶性蛋白是细胞内重要的渗透调节物质。苔藓细胞中可溶性蛋白含量越高，细胞对水的吸引力越_____（1分）。由图1推测，土壤的Cd2+浓度变化与苔藓细胞渗透压的关系是_____。 (2)镉胁迫会促使细胞内自由基的产生，自由基攻击细胞引发膜脂过氧化，进而产生丙二醛，故丙二醛含量常作为衡量_____（1分）（填细胞结构）受损程度的指标。据图2分析，在相同Cd2+浓度下，_____（1分）（填苔藓的名称）的该细胞结构受损程度最小。 (3)当Cd2+浓度不高于25mg·L-1时，三种苔藓均表现出一定的耐受性。结合图1和图2，请说明原因：①_____；②_____。 (4)将三种苔藓分别种植在同一镉污染土壤中，一段时间后，检测苔藓及土壤中的Cd2+含量，结果如表所示。三种苔藓中，_____（1分）最适合作为镉污染修复的先锋植物，判断依据是_____。 项目 大羽藓 东亚曲尾藓 东亚砂藓 苔藓中的Cd2+含量相对值 113.81 93.28 72.35 培养土壤中的Cd2+含量相对值 3.56 3.96 3.74 21．（除注明外，每空2分，共13分）【植物生理情境·高CO2浓度下植物气孔开闭的基因调控机制探究】（25-26高三下·广东·高考复习）S基因的表达产物——S蛋白是位于植物保卫细胞膜上的阴离子通道蛋白，参与保卫细胞渗透压的调控（渗透压升高，气孔开度增大，相反则减小），它与R基因、H基因共同参与气孔的开闭。为探究高CO2浓度时气孔开度的调控机制，研究者利用野生型（WT）、S基因功能缺失体s、R基因功能缺失体r、H基因功能缺失体h及R/H双基因功能缺失体r/h进行了相关实验，结果如图甲。 (1)保卫细胞液泡中的溶质转运到胞外，导致保卫细胞_______（1分）（填“吸水”或“失水”），引起气孔关闭，进而使植物光合作用速率_______（1分）。 (2)据图甲可知，图中r组与rh组相比，说明_______；h组与r/h组相比，说明高CO2浓度时，H基因功能缺失，R基因_______（1分）（填“促进”或“抑制”）气孔关闭的调控作用不能体现出来。 (3)图乙为膜片钳记录的高CO2浓度下不同植株保卫细胞原生质体中阴离子外流电流情况（电流越强，阴离子外流越多），WT组存在明显的阴离子外流电流，s组几乎无外流电流，而r组的外流电流显著弱于WT组。研究人员发现了高CO2浓度时S基因、R基因、H基因共同参与气孔开闭的机制气孔开度的调控机制（如图丙），请完善流程图（在对应序号上，方框选填相应基因名称，括号选填“+”或“-”。其中“+”表示促进作用，“-”表示抑制作用）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二单元 细胞的结构，功能和物质运输 （综合训练） （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 考试范围：细胞膜和细胞核，细胞器和生物膜系统，物质运输 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 一、选择题。（共16小题，1-12题每小题2分，13-16题每小题4分共40分，在每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题目要求。） 1．【经典实验考法·细胞器分离与功能分析】（2026·广东梅州·一模）生物兴趣小组从橘子果肉中分离得到完整的线粒体，操作流程如图所示。下列说法错误的是（    ） A．缓冲液的作用是维持溶液的pH稳定 B．制备匀浆的目的是释放线粒体 C．差速离心可以将不同大小的颗粒分开 D．该线粒体可直接利用葡萄糖来氧化分解 【答案】D 【详解】A、缓冲液的作用是维持溶液的pH稳定，保持线粒体的正常结构和功能，A正确； B、匀浆是通过机械等手段破坏橘子果肉细胞的结构，使细胞破裂，从而将细胞内的线粒体等细胞器释放出来，所以匀浆的目的是释放线粒体，B正确； C、差速离心法是根据不同颗粒的质量、大小等差异，在不同转速下进行离心，从而将不同大小的颗粒分开，C正确； D、葡萄糖需先在细胞质中经糖酵解生成丙酮酸，丙酮酸进入线粒体后才参与有氧呼吸第二、三阶段，D错误。 故选D。 2．【经典实验考法·细胞膜结构模型的实验证据辨析】（2026·广东·一模）在流动镶嵌模型提出之前，罗伯特森曾提出“蛋白质—脂质—蛋白质”的细胞膜结构模型。下列实验中最能体现这两种细胞膜模型差异的是（    ） A．欧文顿用多种物质对植物细胞的通透性进行实验 B．科学家制备出纯净的细胞膜并对其进行化学分析 C．科学家用丙酮提取脂质测量单层脂质分子的面积 D．荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验 【答案】D 【详解】A、欧文顿用多种物质对植物细胞的通透性进行实验，最终推出结论是细胞膜是由脂质组成的，该结论不能体现这两种细胞膜模型差异，A错误； B、对纯净细胞膜进行化学分析仅能得出细胞膜的组成成分，无法体现两种模型的结构差异，只是确定了细胞膜的化学成分，B错误； C、丙酮提取脂质测量单层面积的实验仅证明细胞膜中脂质分子排列为连续的两层，未涉及结构是否流动的特点，C错误； D、荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验证明了细胞膜上的蛋白质可以运动，说明细胞膜具有流动性，直接反驳了罗伯特森的静态结构模型，支持流动镶嵌模型，最能体现两种模型的差异，D正确。 3．【前沿科研情境·新发现真菌物种的细胞结构分析】（2026·广东茂名·模拟预测）近期，我国科研团队发现了木生真菌新物种——齿状皮壳菌。在齿状皮壳菌中不存在的结构是（    ） A．拟核 B．核糖体 C．内质网 D．线粒体 【答案】A 【详解】齿状皮壳菌属于真菌，真菌属于真核生物，其包括的结构有核糖体、细胞壁、线粒体、内质网和高尔基体等，不存在拟核结构，拟核是原核生物的结构。 4．【科学史与科学方法·生物学发展中的关键技术与人物】（2026·广东江门·二模）生物学的发展离不开科学方法和科学技术的支持。下列叙述错误的是（　　） A．罗伯特·胡克用显微镜发现了细胞并提出了细胞学说 B．科学家运用荧光蛋白标记法发现了细胞膜具有流动性 C．运用放射性同位素可追踪分泌蛋白的合成、分泌途径 D．科学家采用差速离心法从细胞中分离出了细胞器 【答案】A 【详解】A、罗伯特·胡克用显微镜观察木栓组织时发现并命名了细胞，但细胞学说的提出者是施莱登和施旺，A错误； B、科学家通过荧光蛋白标记法进行人鼠细胞融合实验，证明了细胞膜具有流动性，B正确； C、可利用放射性同位素标记法（如用³H标记亮氨酸）追踪放射性出现的位置，明确分泌蛋白的合成、分泌途径，C正确； D、分离细胞内不同细胞器的常用方法为差速离心法，通过逐步提高离心速率分离不同大小的细胞器，D正确。 5．【生命观念·生命活动与细胞的关系】（2026·广东茂名·二模）细胞是生命活动的基本单位，以下生命活动可以不依赖活细胞的是（　　） A．DNA合成 B．病毒增殖 C．膝跳反射 D．血糖调节 【答案】A 【详解】A、DNA合成除了在活细胞内进行外，还可通过PCR技术在体外无细胞反应体系中完成，仅需要模板DNA、引物、脱氧核苷酸、耐高温DNA聚合酶等条件即可，可脱离活细胞进行，A正确； B、病毒无细胞结构，必须寄生在活细胞中，利用活细胞的原料、能量、细胞器等才能完成增殖过程，依赖活细胞，B错误； C、膝跳反射属于神经调节，依赖由活神经细胞、肌肉细胞共同组成的完整反射弧完成，离不开活细胞，C错误； D、血糖调节需要胰岛细胞分泌调节激素，还需要肝细胞、肌细胞等靶细胞响应调节信号，全过程依赖活细胞，D错误。 6．【植物生理情境·耐盐植物排盐机制的跨膜运输分析】（2026·广东深圳·模拟预测）柽柳是强耐盐植物，它可以将体内多余的无机盐排出体外，以降低盐胁迫对细胞造成的危害。如图以Na+为例，展示了该过程的主要机制（图中A、B、C、D为不同的转运蛋白）。下列相关叙述错误的是（　　） A．Na+不需要与转运蛋白C结合即可完成跨膜运输 B．一种或一类离子只能通过一种转运蛋白跨膜运输 C．Na+进入收集细胞的过程会受到氧气浓度的影响 D．转运蛋白D在ATP作用下会发生空间结构的变化 【答案】B 【详解】A、液泡中的Na+运到细胞质基质是通过通道蛋白进行的，不需要与转运蛋白C结合，A正确； B、据图分析，转运蛋白ABCD均可运输Na+，B错误； C、据图所示，Na+进入液泡的过程是逆浓度梯度运输，说明是主动运输，需要消耗能量，加入呼吸抑制剂会使液泡中Na+相对含量降低，C正确； D、Na+通过D从分泌细胞中运出，转运蛋白D参与催化ATP水解，同时将钠离子运出细胞，会发生空间结构的变化，D正确。 7．【医学健康情境·囊性纤维化发病机理的跨膜运输分析】（2026·广东茂名·模拟预测）人体呼吸道上皮细胞膜和汗腺导管细胞膜上均存在有CFTR离子泵（Cl－主动转运蛋白）和ENaC蛋白。下图为正常人和囊性纤维化（CF）患者呼吸道上皮细胞局部结构。研究发现，CF患者的汗液中Na+浓度明显偏高。下列分析错误的是（    ） 注：箭头越粗代表物质运输速率越快。 A．CFTR基因突变是CF的直接病因 B．正常情况下，CFTR蛋白转运Cl－消耗能量 C．CF患者的CFTR失活将促进Na+内流 D．Na+通过ENaC蛋白进行顺浓度梯度运输 【答案】A 【详解】A、囊性纤维化（CF）属于单基因遗传病，其根本病因就是编码CFTR蛋白的基因突变，导致CFTR蛋白结构和功能异常，A错误； B、CFTR是Cl-主动转运蛋白，主动转运需要消耗能量，B正确； C、根据题图信息，箭头越粗运输速率越快：CF患者CFTR失活后，Na+通过ENaC的内流箭头明显比正常人粗，说明内流速率更快，即CFTR失活会促进Na⁺内流，C正确； D、Na+通过ENaC蛋白进行顺浓度梯度运输，以平衡细胞由于氯离子不能运出而导致的内外电荷失衡，D正确。 8．【医学健康情境·肿瘤细胞耐药性的物质运输机制分析】（2026·广东·二模）为研究肿瘤对药物甲氨蝶呤的耐药性，科研团队分别测定了肿瘤细胞膜表面2种与肿瘤耐药性相关的转运蛋白（RFC1和P-gp）的含量，结果如下表。下列分析正确的是（    ） 转运蛋白 药物敏感型细胞 耐药型细胞 P-gp - +++ RFC1 +++ + 注：“-”表示未检测到，“+”表示检测到，“+”越多表示含量越高。 A．甲氨蝶呤进入肿瘤细胞的方式最有可能是主动运输 B．甲氨蝶呤从肿瘤细胞中排出的方式很可能是协助扩散 C．RFC1和P-gp可能都是转运甲氨蝶呤的载体蛋白 D．抑制两种转运蛋白的活性可以有效改善肿瘤的耐药性 【答案】C 【详解】A、甲氨蝶呤进入细胞需要RFC1转运蛋白，但协助扩散和主动运输均需要载体蛋白，题干无信息表明该过程消耗能量或逆浓度梯度，无法确定运输方式为主动运输，A错误； B、甲氨蝶呤排出细胞需要P-gp转运蛋白，仅通过转运蛋白无法判断该过程是否顺浓度梯度、是否消耗能量，不能确定为协助扩散，且耐药细胞需维持胞内低药物浓度，通常是逆浓度梯度排出药物，更可能为主动运输，B错误； C、RFC1含量越高细胞对药物越敏感，说明RFC1可能介导甲氨蝶呤进入细胞；P-gp含量越高细胞耐药性越强，说明P-gp可能介导甲氨蝶呤排出细胞，二者都可能是转运甲氨蝶呤的载体蛋白，C正确； D、抑制RFC1活性会减少甲氨蝶呤进入肿瘤细胞，反而会增强肿瘤耐药性，仅抑制P-gp活性可改善耐药性，D错误。 9．【经典实验考法·探究植物细胞液浓度的实验分析】（25-26高三上·广东·期末）为确定某品种土豆的细胞液浓度，某同学将该品种土豆块茎切成相同质量的长条，分别置于含一系列浓度梯度蔗糖溶液的烧杯中，一段时间后计算实验前土豆条的质量（）与实验后土豆条质量（）的比值，绘制曲线如图。下列叙述错误的是（　　） A．当溶液浓度为a时，水分可以自由进出土豆细胞 B．土豆细胞液浓度为b浓度蔗糖溶液所对应的浓度 C．在c浓度的蔗糖溶液中，土豆原生质体体积变小 D．d浓度的蔗糖溶液下，土豆细胞总失水量最少 【答案】D 【详解】A、由图可知，当该溶液浓度小于b时，与的比值小于1，说明土豆细胞吸水；当溶液浓度等于b时，与的比值等于1，说明土豆细胞液浓度与外界溶液浓度相等；当该溶液浓度大于b时，与的比值大于1，说明土豆细胞失水。水分子可通过自由扩散进出细胞，A正确； B、当溶液浓度为b时，，这表明在该浓度下，土豆细胞不失水也不吸水，则该浓度对应的蔗糖溶液浓度为土豆细胞液浓度，B正确； C、当溶液浓度为c时，土豆细胞失水，土豆细胞发生质壁分离，此时土豆原生质体体积变小，C正确； D、当溶液浓度为d时，土豆细胞液浓度远远小于蔗糖溶液浓度，细胞液中水分流到外界溶液的量大，D错误。 故选D。 10．【经典实验考法·探究植物细胞吸水和失水实验的操作与原理分析】（2026·广东广州·二模）某校以洋葱紫色鳞片叶外表皮为材料开展“探究植物细胞的吸水和失水”实验。下列叙述正确的是（    ） A．实验过程中需要单独设置对照组 B．完成步骤①时用手拿盖玻片放上即可 C．观察到步骤⑥液泡颜色比步骤④更深 D．步骤③—⑥过程中植物细胞吸水能力先上升后下降 【答案】D 【详解】A、在“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，实验过程中自身前后形成对照，不需要单独设置对照组，A错误； B、完成步骤①（制作临时装片）时，应用镊子夹起盖玻片，让它的一侧先接触载玻片上的液滴，然后缓缓放平，而不能用手拿盖玻片放上，B错误； C、步骤④是细胞发生质壁分离后的状态，步骤⑥是细胞发生质壁分离复原后的状态。由于质壁分离复原时细胞吸水，液泡内细胞液浓度降低，所以观察到步骤⑥液泡颜色比步骤④更浅，C错误； D、步骤③ - ⑥过程中，细胞先发生质壁分离（细胞失水，细胞液浓度增大，吸水能力上升），后发生质壁分离复原（细胞吸水，细胞液浓度减小，吸水能力下降），即植物细胞吸水能力先上升后下降，D正确。 11．【物质运输机制·水通道蛋白的功能与特性分析】（2026·广东东莞·二模）哺乳动物成熟红细胞的细胞膜含有丰富的水通道蛋白（AQP），HgCl2可使AQP失去活性。下列叙述错误的是（    ） A．AQP运输水分子时不需要与水分子结合 B．AQP的运输效率与细胞膜两侧溶液的浓度差有关 C．经HgCl2处理的红细胞在高浓度氯化钠溶液中不会变小 D．经HgCl2处理的红细胞吸水涨破的速度比正常红细胞慢 【答案】C 【详解】A、通道蛋白介导跨膜运输时，仅允许大小、电荷与通道适配的物质通过，运输过程不需要与被转运的水分子结合，A正确； B、AQP运输水分子的方式属于协助扩散，运输的动力是细胞膜两侧的溶液浓度差，因此运输效率与浓度差有关，B正确； C、HgCl₂处理使AQP失活后，水分子仍可通过自由扩散的方式透过磷脂双分子层进出细胞，因此在高浓度氯化钠溶液中红细胞仍会失水皱缩，体积变小，C错误； D、正常红细胞可通过水通道蛋白快速完成吸水过程，经HgCl₂处理后水通道蛋白失活，仅能通过速率较慢的自由扩散吸水，因此吸水涨破的速度比正常红细胞慢，D正确。 12．【经典实验考法·渗透作用装置的分子分布推测】（2026·广东·高考真题）用玻璃纸（半透膜）密封长颈漏斗口，向漏斗内注入蔗糖溶液，将装置浸入盛有清水的烧杯中并使漏斗管内外液面等高。据图推测，一段时间后漏斗内外分子的分布情况可能是（     ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】据图可知，一段时间后漏斗液面升高，说明蔗糖不能透过半透膜、水分子可自由通过，初始时漏斗内蔗糖溶液渗透压高于烧杯清水，水分子整体向漏斗内运输，蔗糖始终保留在漏斗侧，最终漏斗内蔗糖浓度降低，所以一段时间后蔗糖分子仅分布在半透膜的一侧且浓度变低（图中蔗糖分子减少），半透膜两侧均有水分子，A符合题意，BCD不符合题意。 13．【综合图示考法·红细胞物质运输方式与曲线模型分析】（25-26高三上·广东·阶段检测）人体成熟红细胞能够运输O2和CO2，其部分结构和功能如图甲所示，①～⑤表示相关过程；图乙中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式。下列叙述正确的是（    ） A．甲细胞表面蛋白质都处于不断流动 B．甲中③过程与该细胞内的O2含量密切相关 C．血液流经肌肉组织时，气体A和B分别是O2和CO2 D．甲中①②及④⑤跨膜运输方式分别与图乙中的a及b相对应 【答案】D 【详解】A、甲细胞表面大多数蛋白质处于不断流动状态，但并非所有蛋白质都能运动，A错误； B、甲中③表示的物质跨膜运输方式消耗能量（ATP）与载体蛋白，红细胞为无氧呼吸，与细胞内的O2含量无关，B错误； C、因为肌肉细胞需要吸收氧气，产生CO2，图甲为红细胞，所以气体A为二氧化碳，气体B为氧气，C错误； D、图甲中①②为自由扩散，与图乙中的a相对应，④⑤（协助扩散）表示的物质跨膜运输方式与图乙中的b相对应，D正确。 故选D。 14．【植物生理情境·胞间连丝的结构与功能分析】（2026·广东阳江·一模）初生胞间连丝是在有丝分裂细胞板形成时由内质网插入并贯穿其中形成的膜结构通道。对于该通道的叙述，错误的是（　　） A．主要成分是磷脂、蛋白质 B．具有帮助细胞合成蛋白质的功能 C．形成时染色单体的数量可能为0 D．可能有利于细胞间进行物质交换 【答案】B 【详解】A、胞间连丝是贯穿细胞壁的膜性通道，由内质网插入细胞板形成，其结构以磷脂双分子层为基本骨架，含镶嵌蛋白，主要成分为磷脂和蛋白质，A正确； B、胞间连丝的功能是进行细胞间物质运输和信息交流（如激素传递），蛋白质合成在核糖体中进行，与胞间连丝无关，B错误； C、细胞板形成于有丝分裂末期，此时着丝点已分裂，染色单体消失（数量为0），C正确； D、胞间连丝作为通道，允许离子、小分子（如生长素）等通过，利于细胞间物质交换，D正确。 故选B。 15．【前沿科研情境·植物防御反应中囊泡分离与功能研究】（2026·广东茂名·模拟预测）植物防御反应是植物在长期进化过程中形成的一系列应对生物和非生物胁迫的机制，如EXPO囊泡可能在植物防御反应中发挥关键作用。观察发现，细胞外的EXPO囊泡极易被细胞壁挤压破坏，因此科研人员通过下图的方法获得特定的EXPO囊泡进行相关研究。下列分析正确的是（    ） 注：抗体与囊泡表面相应抗原如黏附蛋白等特异性结合以实现分离富集。 A．消化细胞壁时要避免对已外泌的EXPO囊泡造成破坏 B．从细胞混合体系中分离出EXPO囊泡的方法是差速离心法 C．实验对象选择胞内成熟的EXPO囊泡更利于达成研究目标 D．EXPO囊泡与特异性抗体的结合支持其参与植物防御反应 【答案】C 【详解】AC、根据题意“胞外的EXPO囊泡极易被细胞壁挤压破坏"及题图中对细胞进行裂解后获取囊泡，说明胞外囊泡不是要获取的实验材料，胞内囊泡才是合适的实验材料，所以不需要保证胞外囊泡的完整性，A错误、C正确； B、根据实验流程可知，该实验采用的是密度梯度离心法，B错误； D、EXPO囊泡与特异性抗体的结合是用来筛选出特定的囊泡，与植物防御反应无关，D错误。 16．【前沿科研情境·新型无膜细胞器“细胞蛇”的结构与功能推测】（2026·广东汕头·二模）原核细胞、真核细胞中有一类由酶聚合而成的无膜细胞器“细胞蛇”。细胞蛇在癌细胞中能促进其增殖，在脂肪组织中可以影响脂质合成。下列关于细胞蛇的叙述，错误的是（    ） A．成分含有磷脂和蛋白质 B．形成过程与核糖体有关 C．可能与肥胖的发生有关 D．可作为肿瘤治疗的靶点 【答案】A 【详解】A、磷脂是生物膜的主要组成成分，题干明确说明细胞蛇是无膜细胞器，因此不含磷脂，A错误； B、细胞蛇由酶聚合而成，绝大多数酶的化学本质是蛋白质，核糖体是蛋白质的合成场所，因此细胞蛇的形成过程与核糖体有关，B正确； C、题干表明细胞蛇在脂肪组织中可以影响脂质合成，若脂质合成过量会引发肥胖，因此细胞蛇可能与肥胖的发生有关，C正确； D、题干指出细胞蛇在癌细胞中能促进其增殖，通过靶向抑制细胞蛇的功能可抑制癌细胞增殖，因此细胞蛇可作为肿瘤治疗的靶点，D正确。 第Ⅱ卷 二、非选择题.(本题共5小题，共60分。) 17．（除注明外，每空2分，共12分）【前沿科技情境·合成生物学基因回路的设计与调控机制分析】（2026·广东·三模）合成生物学通过构建人工基因回路，实现对目标基因的精准调控。科研人员设计了可响应硝酸盐和硫代硫酸盐的基因调控系统，其核心机制如图1所示，其中Pcon为组成型启动子，可持续启动基因表达；Pyear启动子仅可被磷酸化的NarL激活；PphsA启动子仅被磷酸化的ThsR激活。该系统最终通过叠氮绿色荧光蛋白（sfgfp）的表达量反映调控效果，实验检测结果如图2所示（颜色越浅，荧光越强）。 回答下列问题： (1)分析图1，硝酸盐结合NarX后，NarX通过_____（1分）过程将磷酸基团传递给NarL，使NarL激活并结合Pyear启动子。该过程体现了细胞膜具有_____（1分）的功能。 (2)在合成生物学基因回路设计中，常利用逻辑门实现对多信号的精准调控，其中“与门”是指目的基因的表达必须同时依赖所有输入信号的激活，任一信号缺失均无法产生输出。“或门”是指目的基因的表达只需任一输入信号激活即可。该基因调控模块的核心逻辑为“_____”。（1分）图2为荧光检测的结果，根据图2可知该基因调控系统不仅可以检测环境中是否存在硝酸盐和硫代硫酸盐，还可以根据荧光强度检测两种物质的_____（1分），图2中“☆”处的荧光强度很低，原因是_____。 (3)科研人员将ts基因（温度敏感型致死基因，仅在温度≥45℃时表达毒性蛋白，诱导工程菌裂解死亡）置于Pcon启动子下游，与sfgfp基因一同导入工程菌。该设计的生物意义是_____；若工程菌传代后出现质粒丢失，导致45℃下无法裂解死亡的现象，试提出提条解决该问题的方案：_____。 (4)科研人员发现，该回路存在“背景泄漏”，即无信号时仍有极低荧光，且响应速度较慢，信号强度弱。为解决该问题，科研人员将Pyear启动子替换为更强的Pyear启动子突变体，试从泄漏率、响应速度、信号强度三个方面评价该改造方案对该基因调控系统的影响：_____。 【答案】(1)磷酸化（或磷酸基团转移)（1分） 信息交流（1分） (2)与门（1分） 浓度大小（1分） 缺少硝酸盐信号，Pyear启动子无法被激活，不能合成ThsR,导致PphsA启 动子也无法被激活，sfgfp基因无法表达 (3)防止工程菌扩散到环境中造成生物安全风险 将ts基因整合到工程菌拟核DNA上 (4)响应速度更快，信号强度增强，但泄漏率升高 【详解】（1）硝酸盐结合NarX后，NarX作为跨膜感应蛋白，通过磷酸化（磷酸基团转移）过程将磷酸基团传递给NarL，使NarL激活并结合Pyear启动子。该过程中，硝酸盐作为胞外信号，通过细胞膜上的 NarX蛋白传递到胞内，调控基因表达，体现了细胞膜进行细胞间信息交流（信号转导）的功能。 （2）根据题干，“与门”是必须同时依赖所有输入信号的激活，任一信号缺失均无法产生输出；“或门”是只需任一输入信号激活即可。结合图1机制：只有同时存在硝酸盐（激活NarX→NarL磷酸化→Pyear启动子激活→表达thsR）和硫代硫酸盐（激活ThsS→磷酸化ThsR），才能激活 PphsA启动子，驱动sfgfp表达。因此该调控模块的核心逻辑为与门（必须两个信号同时存在，才能产生sfgfp荧光输出）。荧光强度随硝酸盐、硫代硫酸盐浓度升高而增强（颜色越浅，荧光越强），说明可通过荧光强度检测两种物质的浓度（含量）。“☆”处（对应硝酸盐浓度为0，硫代硫酸盐浓度为1000μmol/L）几乎无荧光的原因：硝酸盐信号缺失，NarX无法被激活→NarL无法被磷酸化，进而无法激活Pyear启动子→thsR基因无法表达→无ThsR蛋白，即使硫代硫酸盐存在，也无法磷酸化ThsR→PphsA启动子无法激活→sfgfp基因无法表达，因此无荧光。 （3）ts基因是温度敏感型致死基因，仅在温度≥45℃时表达毒性蛋白，诱导工程菌裂解死亡。将其与sfgfp基因一同导入工程菌，可在工程菌意外扩散到环境（如实验室外、自然环境）时，通过升温（≥45℃）诱导其裂解死亡，防止工程菌逃逸造成的生物安全风险（如基因污染、生态入侵），实现生物防控。解决质粒丢失问题：质粒是独立于拟核DNA的环状DNA，传代中易丢失；而拟核DNA可稳定遗传，因此方案为将ts基因整合到工程菌的拟核DNA上，即使质粒丢失，ts基因仍随拟核DNA稳定存在，在温度≥45℃时可正常表达毒性蛋白，诱导工程菌裂解。 （4）原系统存在“背景泄漏”（无信号时仍有极低荧光），说明Pyear启动子存在本底表达（无激活时仍有少量转录）。将其替换为更强的Pyear启动子突变体，本底转录水平会升高，因此无信号时的背景荧光增强，泄漏率升高。更强的启动子具有更高的转录活性，在信号激活后，可更快启动thsR基因的转录，进而更快激活 PphsA启动子驱动sfgfp表达，因此响应速度加快。启动子活性增强，激活后thsR的表达量显著提高，进而PphsA启动子的激活效率提升，sfgfp的表达量大幅增加，因此信号强度增强。 18．（除注明外，每空2分，共14分）【农业生产情境·水稻光合作用与物质代谢的综合分析】（2026·浙江·高考真题）水稻是我国的五大主要粮食作物之一。米饭中的淀粉在消化系统中水解为葡萄糖，经血液循环运输至组织细胞，既可作为细胞呼吸的底物，也可在某些组织器官中转化或储存。 回答下列问题： (1)研究人员发现，某稻田中有1株深绿色水稻突变体，其光合速率较其他的水稻高，可能的原因是突变体单位叶面积吸收的光能更________。（1分）该突变体光合速率变化如图1所示，6：00—9：00光合速率持续上升的主要原因是______________（答出2点即可）。空气湿度对该水稻光合速率的影响如图2所示，图中灰色区域内，与正常空气湿度相比，空气湿度较低时水稻光合速率也较低，原因是______________。 (2)米饭在口腔中被唾液淀粉酶初步分解。唾液淀粉酶由唾液腺腺泡细胞中的________（1分）合成，依次经________加工后，通过囊泡运输分泌至细胞外。唾液淀粉酶随食团进入胃部，由于胃液的________环境，导致其活性丧失。 (3)小肠上皮细胞可通过________（1分）的方式，逆浓度梯度吸收葡萄糖。葡萄糖经细胞呼吸能生成ATP，为肌肉运动提供能量。充足时，肌细胞产生ATP的场所有________。适度的有氧运动可消耗人体内储存的________（1分），配合科学饮食，有助于实现有效的体重管理。 【答案】(1)多/大/高（1分） 光照变强，气孔开放程度变大，温度升高 气孔开放程度小，吸收少 (2)核糖体/附着型核糖体（1分） （粗面）内质网、高尔基体 强酸性/过酸/酸性过强/较低pH (3)主动转运/主动运输（1分） 细胞质基质/细胞溶胶、线粒体 脂肪/油脂（中的能量）（1分） 【分析】光合作用的影响因素分内因和外因。内因主要是光合色素的含量、光合酶的活性与数量，以及叶绿体的结构；外因核心为光照（强度、波长、时长）、CO₂浓度、温度，水和矿质元素也会通过提供原料、构成光合结构等间接影响光合速率。 【详解】（1）深绿色水稻突变体的叶绿素含量更高，因此单位面积吸收的光能更多，光合速率更高。6:00–9:00 光照强度逐渐增强，同时气孔开放程度增大（吸收更多 CO₂）、温度升高（光合酶活性增强），共同推动光合速率持续上升。空气湿度较低时，水稻为减少蒸腾失水会关闭部分气孔，导致 CO₂吸收量减少，暗反应速率降低，从而光合速率下降。 （2）唾液淀粉酶是分泌蛋白，在附着于内质网的核糖体上合成。分泌蛋白需依次经粗面内质网进行初步加工、高尔基体进行进一步加工和包装，再通过囊泡运输分泌到细胞外。胃液为强酸性环境，唾液淀粉酶的最适pH接近中性，在强酸条件下其空间结构被破坏，酶活性丧失。 （3）小肠上皮细胞逆浓度梯度吸收葡萄糖，需要载体蛋白和能量，属于主动运输（主动转运）。氧气充足时，肌细胞进行有氧呼吸，在细胞质基质（细胞溶胶）和线粒体中产生ATP。适度有氧运动可动员体内储存的脂肪分解供能，配合科学饮食能有效消耗脂肪，实现体重管理。 19．（除注明外，每空2分，共9分）【植物生理情境·景天科植物特殊光合途径与耐旱机制分析】（2026·广东·模拟预测）景天科植物具有独特的耐干旱机制。研究发现，其叶子有一种特殊的CO2同化方式，夜间叶片气孔开放，吸收的CO2可生成苹果酸储存在液泡中，白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2，用于光合作用。图1为景天科植物代谢相关的示意图。回答下列问题： (1)图1中①表示的过程为______（1分），景天科植物白天光合作用所需的CO2来自_________。 (2)ALMT基因编码的蛋白质可介导苹果酸在液泡膜上的跨膜运输，夜间ALMT蛋白作为液泡膜上的转运载体，可将细胞质中的苹果酸转运至液泡内储存，其过程如图2所示。夜间ALMT蛋白运输苹果酸的方式为_________（1分），ALMT缺失突变体的光合作用速率与耐旱性会下降，原因可能是_________（3分）（答出两点）。 (3)AREB是一种转录因子，能促进ALMT基因的表达，脱落酸（ABA）能提高植物的抗旱性。为了探究ABA的作用机制，研究人员用适量的ABA处理野生型和AREB缺失突变体的景天科植物，并在干旱条件下测定相关生理指标，所得实验结果，如表所示。 组别 液泡苹果酸含量 光合速率 植株耐旱性 野生型（ABA处理） 高 高 强 AREB缺失突变体（ABA处理） 低 低 弱 结合实验结果，试用文字和箭头解释ABA提高景天科植物耐旱性的机制：_________。 【答案】(1)CO2的固定（1分） 苹果酸经脱羧作用释放的CO2和细胞呼吸产生的CO2 (2)主动运输（1分） ALMT缺失导致夜间苹果酸无法有效转运至液泡储存，白天液泡不能释放足够CO2用于光合作用，光合产物合成减少；夜间苹果酸在细胞质积累可能影响细胞内酶活性，最终降低耐旱性（3分） (3)【分析】分析图可知，景天科植物气孔白天关闭正好应对了高温干旱的环境，避免了水分大量蒸发，同时其固定CO2的机制也保证了光合作用的正常进行，且景天科植物参与光合作用的CO2既来自苹果酸的分解，也来自呼吸作用产生的CO2。夜间气孔开放，吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中。白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用。 【详解】（1）图1中①表示的过程为CO2的固定。景天科植物白天光合作用所需的CO2来自液泡中苹果酸经脱羧作用释放的CO2和细胞呼吸产生的CO2。 （2）由图2可知，细胞质基质pH高、液泡pH低，故苹果酸逆浓度梯度进入液泡，且依赖ALMT载体并伴随H+顺浓度梯度运输，因此属于主动运输。ALMT缺失突变体耐旱性下降的原因是ALMT缺失导致夜间苹果酸无法有效转运至液泡储存，白天液泡不能释放足够CO2用于光合作用，光合产物合成减少；同时夜间苹果酸在细胞质积累可能影响细胞内酶活性，最终降低耐旱性。 （3）由表格数据可知，野生型的液泡苹果酸含量、光合速率、耐旱性均高于AREB缺失突变体，说明ABA通过激活AREB，促进ALMT基因表达，进而增加液泡中的苹果酸储存，为白天光合提供充足CO2，最终增强耐旱性。机制图示为： 。 20．（除注明外，每空2分，共12分）【生态环保情境·苔藓植物对重金属污染土壤的修复潜力探究】（2026·广东江门·二模）苔藓是生态修复的先锋植物。为探究不同苔藓对镉（Cd）污染土壤的修复潜力，科研人员测定了三种苔藓在不同浓度Cd2+处理下的生理指标及其对Cd2+的富集能力，结果如图1、2所示。回答下列问题： (1)可溶性蛋白是细胞内重要的渗透调节物质。苔藓细胞中可溶性蛋白含量越高，细胞对水的吸引力越_____（1分）。由图1推测，土壤的Cd2+浓度变化与苔藓细胞渗透压的关系是_____。 (2)镉胁迫会促使细胞内自由基的产生，自由基攻击细胞引发膜脂过氧化，进而产生丙二醛，故丙二醛含量常作为衡量_____（1分）（填细胞结构）受损程度的指标。据图2分析，在相同Cd2+浓度下，_____（1分）（填苔藓的名称）的该细胞结构受损程度最小。 (3)当Cd2+浓度不高于25mg·L-1时，三种苔藓均表现出一定的耐受性。结合图1和图2，请说明原因：①_____；②_____。 (4)将三种苔藓分别种植在同一镉污染土壤中，一段时间后，检测苔藓及土壤中的Cd2+含量，结果如表所示。三种苔藓中，_____（1分）最适合作为镉污染修复的先锋植物，判断依据是_____。 项目 大羽藓 东亚曲尾藓 东亚砂藓 苔藓中的Cd2+含量相对值 113.81 93.28 72.35 培养土壤中的Cd2+含量相对值 3.56 3.96 3.74 【答案】(1)大（1分） 随土壤Cd2+浓度升高，苔藓细胞渗透压先升高后降低 (2)生物膜（1分） 大羽藓（1分） (3)Cd2+浓度不高于25mg⋅L−1时，三种苔藓可溶性蛋白含量没有明显下降，苔藓具有较强的渗透调节能力，可通过渗透调节适应镉胁迫 该浓度范围内丙二醛含量增加幅度小，生物膜受损程度低，细胞能维持正常结构和功能 (4)大羽藓（1分） 大羽藓对Cd2+的富集能力最强，吸收后土壤中剩余Cd2+含量最低，修复效果最好 【详解】（1）渗透压与细胞内溶质含量正相关，可溶性蛋白越多，细胞渗透压越高，对水的吸引力越大。根据图1，随Cd2+浓度升高，三种苔藓可溶性蛋白含量先升高、后降低，因此苔藓细胞渗透压也随Cd2+浓度变化表现为先升高后降低。 （2）丙二醛是膜脂过氧化的产物，膜脂是生物膜的主要组成成分，因此丙二醛含量可衡量生物膜的受损程度；丙二醛含量越低，说明膜受损程度越小，由图2可知，相同Cd2+浓度下大羽藓丙二醛含量最低，因此其生物膜受损程度最小。 （3）结合两个生理指标分析耐受性：不高于25mg⋅L−1时，①可溶性蛋白含量没有明显下降，苔藓具有较强的渗透调节能力，可通过渗透调节维持细胞正常吸水，适应镉胁迫；②丙二醛含量升高幅度小，说明生物膜受损程度低，细胞结构和功能可维持正常，因此三种苔藓都表现出耐受性。 （4）修复镉污染土壤需要植物大量富集土壤中的Cd2+，由表格可知，大羽藓体内Cd2+含量最高，且种植后土壤中剩余Cd2+含量最低，说明其富集能力最强、修复效果最好，因此最适合作为修复的先锋植物。 21．（除注明外，每空2分，共13分）【植物生理情境·高CO2浓度下植物气孔开闭的基因调控机制探究】（25-26高三下·广东·高考复习）S基因的表达产物——S蛋白是位于植物保卫细胞膜上的阴离子通道蛋白，参与保卫细胞渗透压的调控（渗透压升高，气孔开度增大，相反则减小），它与R基因、H基因共同参与气孔的开闭。为探究高CO2浓度时气孔开度的调控机制，研究者利用野生型（WT）、S基因功能缺失体s、R基因功能缺失体r、H基因功能缺失体h及R/H双基因功能缺失体r/h进行了相关实验，结果如图甲。 (1)保卫细胞液泡中的溶质转运到胞外，导致保卫细胞_______（1分）（填“吸水”或“失水”），引起气孔关闭，进而使植物光合作用速率_______（1分）。 (2)据图甲可知，图中r组与rh组相比，说明_______；h组与r/h组相比，说明高CO2浓度时，H基因功能缺失，R基因_______（1分）（填“促进”或“抑制”）气孔关闭的调控作用不能体现出来。 (3)图乙为膜片钳记录的高CO2浓度下不同植株保卫细胞原生质体中阴离子外流电流情况（电流越强，阴离子外流越多），WT组存在明显的阴离子外流电流，s组几乎无外流电流，而r组的外流电流显著弱于WT组。研究人员发现了高CO2浓度时S基因、R基因、H基因共同参与气孔开闭的机制气孔开度的调控机制（如图丙），请完善流程图（在对应序号上，方框选填相应基因名称，括号选填“+”或“-”。其中“+”表示促进作用，“-”表示抑制作用）。 【答案】(1)失水（1分） 下降/减小（1分） (2)高CO2浓度时，H基因能抑制气孔关闭 促进（1分） (3)①R基因 ②H基因 ③ - ④ - 【详解】（1）保卫细胞液泡中的溶质转运到胞外，导致保卫细胞细胞液浓度下降，因而“失水”，引起气孔关闭，进而使二氧化碳吸收量减少，因而植物光合作用速率下降。 （2）r组为R基因功能缺失、H基因功能正常，r/h组为R、H双基因功能缺失，由图甲可知，高CO2浓度下r组气孔相对开度显著大于r/h组，说明R基因功能缺失时，功能正常的H基因会抑制气孔关闭；高CO2浓度下与WT相比，r组气孔相对开度显著增大，因此R基因的作用是促进气孔关闭。h组为H基因功能缺失、R基因功能正常，与r/h组（H、R均功能缺失）相比，二者高CO2浓度下气孔开度相近，说明H基因功能缺失时，R基因促进气孔关闭的调控作用无法体现。 （3）据图可知，WT组存在明显的阴离子外流电流，s组几乎无外流电流，说明S蛋白促进阴离子外流。“S基因的表达产物——S蛋白是位于植物保卫细胞膜上的阴离子通道蛋白”。r组（无R基因）的外流电流显著弱于WT组（有R基因），这表明R基因功能缺失会降低阴离子外流强度，结合S基因的作用，可推测R基因促进S基因表达或R基因提高S基因表达产物活性，使得r组因R基因缺失，S基因的功能受影响，从而使阴离子外流电流减弱。据此推测，R基因在H基因缺失时无法促进气孔关闭，H基因抑制气孔关闭，可知R基因在H基因的上游，故①为R基因，②为H基因，③和④处均是“-”。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $