专题三 三、考点三 细胞呼吸&考点四 光合作用与细胞呼吸综合-【创新教程】2024-2026三年高考生物真题分类特训试卷

考点三细胞呼吸 一、选择题 1.(2026·安徽卷，4)下列有关真核生物细胞呼吸的叙述，错误的是 A.无氧呼吸中ATP的生成只发生在第一阶段 B.无氧呼吸都会产生使溴麝香草酚蓝溶液变色的气体 C.有氧呼吸的中间产物NADH主要形成于线粒体基质 D.有氧呼吸第一阶段葡萄糖中的化学能大部分储存在产物丙酮酸中 2.(2026·山东卷，5)水稻根细胞中，无氧呼吸第二阶段通过以下两个反应完成，水稻根系细胞在 水淹后一段时间内，酶I和酶Ⅱ的表达量明显增加，无氧呼吸增强。下列说法错误的是() ①丙酮酸酶I乙醛+CO,②乙醛+NADH+H酶L乙醇十NAD A.根细胞利用葡萄糖进行无氧呼吸释放CO2只发生在反应①中 B.反应①和②均发生在细胞质基质中 C.该时间段内，反应①和②产生的ATP增加 D.水稻根细胞中的葡萄糖经过无氧呼吸，其中的能量大部分存留在乙醇中 3.(2026·河南卷，4)为探究酵母菌的呼吸作用，研究人员将注满酵母菌和葡萄糖 尺子空气 混合液的小管倒置于大管中，并对大管的液面进行油封处理，装置如图所示，液 液面 起始高度 面高度不再变化时终止实验。下列推断错误的是 A.实验前期，葡萄糖可彻底氧化分解并产生CO2和H2O 酵母菌和 B.实验过程中，液面高度的变化速率和液体温度可发生改变 葡萄糖混合液 C.实验后期，管内液体与酸性重铬酸钾溶液可发生颜色反应 D.实验结束后，大管内的液面降低，小管内的液面升高 4.(2026·云南卷，3)猕猴桃鲜果储藏条件如下表 果实含水量/% 温度/℃ O2体积分数/% 湿度/% 约85 1~3 2~4 9095 下列说法错误的是 ( A.高湿度可减少果实水分蒸发以利于果实保鲜 B.低温抑制酶活性来降低果实细胞的呼吸速率 C.O,含量低可抑制猕猴桃细胞有氧呼吸第三阶段 D.有氧呼吸消耗水的量大于产生量需要人工补水 5.(2026·广东卷，9)鲫鱼骨骼肌细胞缺氧时，葡萄糖在细胞质基质分解产生的丙酮酸在线粒体 内转化为乙醛和CO2,乙醛进入细胞质基质转化为乙醇，最终经鳃排出。上述过程与人体细胞 无氧呼吸相比，两者 () A.第一阶段反应都相同 B.反应的场所都相同 C.最终产物都相同 D.催化反应的酶都相同 6.(2026·浙江1月卷，12)细胞有氧呼吸第三阶段中，NADH中的H和e可与O,结合生成 H,O,并伴随ATP的合成，如图所示。当O,缺乏时，此过程中ATP的合成减少，其原因是 () H H H H H* H H e H*HI H H m owonv 则 网 夕 H NADH NAD 20+2H ADP+Pi ATP H A.合成ATP的酶催化能力降低 B.膜两侧H浓度梯度增大 C.第三阶段中电子的传递受阻 D.释放的能量更多以热能形式散失 21 7.(2025·甘肃卷，3)线粒体在足量可氧化底物和ADP存在的情况下发生的呼吸称为状态3呼 吸，可用于评估线粒体产生ATP的能力。若分别以葡萄糖、丙酮酸和NADH为可氧化底物测 定离体线粒体状态3呼吸速率，下列叙述正确的是 () A.状态3呼吸不需要氧气参与 B.状态3呼吸的反应场所是线粒体基质 C.以葡萄糖为底物测定的状态3呼吸速率为0 D.相比NADH,以丙酮酸为底物的状态3呼吸速率较大 8.（2025·北京卷，2)如图是植物细胞局部亚显微结构示意图。在有氧呼吸过程中，细胞不同部 位产生ATP的量不同。以下选项正确的是 选项 部位1 部位2 部位3 部位4 A 大量 少量 少量 无 B 大量 大量 少量 无 C 少量 大量 无 少量 D 少量 无 大量 大量 A.A B.B C.C D.D 9.(2025·河南卷，4)甜菜是我国重要的经济作物之一，根中含有大量的糖分。研究表明呼吸代 谢可影响甜菜块根的生长，其中酶I在有氧呼吸的第二阶段发挥催化功能，该酶活性与甜菜根 重呈正相关。下列叙述正确的是 () A.酶I主要分布在线粒体内膜上，催化的反应需要消耗氧气 B.低温抑制酶I的活性，进而影响二氧化碳和NADH的生成速率 C.酶I参与的有氧呼吸第二阶段是有氧呼吸中生成ATP最多的阶段 D.呼吸作用会消耗糖分，因此在生长期喷施酶I抑制剂会增加甜菜产量 10.(2025·湖北卷，7)我国农学家贾思勰所著《齐民要术》记载：“凡五谷种子，浥郁则不生，生者 亦寻死。”意思是种子如果受潮发霉就不会发芽，即使发芽也会很快死亡。下列叙述错误的是 A.农业生产中，种子储藏需要干燥的环境 B.种子受潮导致细胞内结合水比例升高，自由水比例降低，细胞代谢减弱 C.霉菌在种子上大量繁殖，消耗了种子的营养物质，不利于种子正常萌发 D.发霉过程中，微生物代谢产生的有害物质可能抑制种子萌发相关酶的活性 11.（不定项)(2025·河北卷，14)玉米T蛋白可影响 一野生型 5.0 线粒体内与呼吸作用相关的多种酶，T蛋白缺失还 ☐T基因缺失突变体 会造成线粒体内膜受损。针对T基因缺失突变体 和野生型玉米胚乳，研究者检测了其线粒体中有氧 如买 25 呼吸中间产物和细胞质基质中无氧呼吸产物乳酸 的含量，结果如图。下列分析正确的是（ A.线粒体中的[H]可来自细胞质基质 H 丙酮酸 乳酸 B.突变体中有氧呼吸的第二阶段增强 C.突变体线粒体内膜上的呼吸作用阶段受阻 D.突变体有氧呼吸强度的变化可导致无氧呼吸的增强 12.(2025·江苏卷，2)关于人体细胞和酵母细胞呼吸作用的比较分析，下列叙述正确的是（) A.细胞内葡萄糖分解成丙酮酸的场所不同 B.有氧呼吸第二阶段都有O2和HO参与 C.呼吸作用都能产生「H]和ATP D.无氧呼吸的产物都有CO2 13.(不定项)(2025·黑吉辽蒙卷，16)下图为植物细胞呼吸的 H,0 部分反应过程示意图，图中NADH可储存能量，①②和③ 葡萄精① 丙酮酸 1② 表示不同反应阶段。下列叙述正确的是 C02 A.①发生在细胞质基质，②和③发生在线粒体 NADH B.③中NADH通过一系列的化学反应参与了水的形成 02 1®H,0 C.无氧条件下，③不能进行，①和②能正常进行 D.无氧条件下，①产生的NADH中的部分能量转移到ATP中 NADH 22 二、非选择题 14.(2026·河北卷，19)M是植物线粒体膜上转运丙酮酸的蛋白。为探究M蛋白对植物镉耐受 性的影响，科研人员利用拟南芥M基因缺失突变体进行了相关研究。 回答下列问题： (1)利用葡萄糖进行有氧呼吸时，丙酮酸是第 阶段的产物，ATP主要在第 阶段生成。 (2)无镉胁迫时，M缺失突变体细胞质基质中丙酮酸的含量 野生型。受到镉胁迫时， 拟南芥可通过主动运输将镉排出胞外以缓解毒害，推测此时野生型中有氧呼吸强度会 (3)谷氨酸是植物合成谷胱甘肽的主要原料，在丙酮酸供应不足时也可用于维系有氧呼吸的 正常运转，无镉胁迫时，M缺失突变体和野生型的根长无显著差异，而突变体谷胱甘肽含量显 著低于野生型，推测造成此现象的原因是 (4)拟南芥还可通过谷胱甘肽结合镉以减轻毒害。镉胁迫时，M缺失突变体中谷胱甘肽含量 显著高于野生型，结合下图根长数据分析，相较于野生型，此时M缺失突变体根细胞中的 ATP生成量 ,其原因是 口对照 ■镉胁迫 野生型M缺失突变体 15.(2025·安徽卷，16)为探究水通道蛋白NtPIP对作物耐涝性的影响，科研小组测定了油菜的 野生型(WT)及NtPIP基因过量表达株(OE)在正常供氧(AT)和低氧(HT,模拟涝渍)条件 下的根细胞呼吸速率和氧浓度，结果见图1。 200 10 160 000 AT HT AT HT WT WT OE AT 图1 回答下列问题。 (1)据图1分析，低氧胁迫下，NiPIP基因过量表达会使根细胞有氧呼吸 ,原因是 有氧呼吸第二阶段丙酮酸中的化学能大部分被转化为 中储存的能量。 (2)科学家早期在探索有氧呼吸第二阶段代谢路径时发现，在添加丙二酸的组织悬浮液中加 入分子A、B或C时，E增多并累积（图2a);当加入F、G或H时，E也同样累积（图2b)。根据 此结果，针对有氧呼吸第二阶段代谢路径提出假设： 加人A E累积 E累积 加人G 回及-B一C→D-官十P+G-H)A一B一C→D-E 0 →F→G→H 丙二酸阻遏 丙二酸阻遏 图2 说明：字母A~H表示一系列分子。 (3)科研小组还发现，低氧条件下，tPIP基因过量表达株的叶片净光合速率高于野生型。 结合根细胞呼吸速率的变化分析，其原因是 (4)光合作用光反应实质是光能引起的氧化还原反应，最终接受电子的物质（最终电子受体） 是 ,而最终提供电子的物质（最终电子供体）是 23 考点四光合作用与细胞呼吸综合 一、选择题 1.(不定项)(2026·河北卷，14)小立碗藓的叶绿体和线粒体都有为细胞 光照黑暗光照黑暗 12 质基质提供ATP的潜力。为探究两者对细胞质基质ATP水平的影 ① 响，对①、②和③组小立碗藓进行黑暗预处理后，检测其细胞质基质 ② ATP对光的响应变化，结果如图所示。下列分析正确的是 () 注：①野生型②突变体（部分有氧呼吸受抑制）③野生型十DCMU(抑制 ③ 叶绿体ATP生成) 0 23 6912 时间/min A.光合产物的缺乏和光反应受阻导致③在光照下ATP无显著变化 B.第一次光照时，①中ATP的增加与叶绿体、线粒体均有关 C.光照时，叶绿体中的部分ATP用于暗反应中CO2与C5的结合 D.小立碗藓中的线粒体有助于维持细胞质基质中ATP的稳定供应 2.（2025·河北卷，4)对绿色植物的光合作用和呼吸作用过程进行比较，下列叙述错误的是 ( A.类囊体膜上消耗H2O,而线粒体基质中生成H2O B.叶绿体基质中消耗CO,,而线粒体基质中生成CO C.类囊体膜上生成O2,而线粒体内膜上消耗O。 D.叶绿体基质中合成有机物，而线粒体基质中分解有机物 二、非选择题 3.(2026·山东卷，21)某细菌是严格厌氧的光合细菌，在光线充足的条件下主要通过光合作用为 自身供能。其光合作用与呼吸作用过程如图所示，其中①~④表示反应过程。 C02 HS光反应 ① ② ATP、NADH ③ 沁还葡萄鹅 C02 -→C02 L乙酸(C) ATP、NADH+- 注： 光合作用·呼吸作用 些 (1)与高等植物相比，该细菌特有的光反应产物有 和 ①和②属于光合作用 的 阶段。 (2)②与高等植物有氧呼吸第一阶段的反应过程相反，图中C3是 (填物质名称)， ②的进行除C外还需要的原料有 和 (3)①和③是合成C的两个路径，在光线充足、乙酸含量高的环境中，该菌会优先通过③进行 光合作用。从能量的角度推测，其原因是 4.(2025·河南卷，17)光质和土壤中的盐含量是影响作物生理状态的重要因素。为探究不同光 烯 质对高盐含量（盐胁迫）下某作物生长的影响，将作物分组处理一段时间后，结果如图所示（光 补偿点指当总光合速率等于呼吸速率时的光照强度) ①0 mM NaCl+正常光 ②0 mM NaCl-+实验光 、40 5r③150 mM NaCl+正常光 30 毫4④150 M NaCl+实验光 20 1 310. ①②③④ ①②③④ 回答下列问题。 (1)光对植物生长发育的作用有 和 两个方面。 (2)上述实验需控制变量，为探究实验光处理是否完全抵消了盐胁迫对该作物生长的影响，至 少应选用上述 组（填组别）进行对比分析，该实验中的无关变量有 (答出2点即可)。 (3)在光照强度达到光补偿点之前(CO2消耗量与光照强度视为正比关系)，④组的总光合速率 (填“始终大于”“始终小于”“先大于后等于”或“先小于后等于”)③组的总光合速 率，判断依据是 249.解析：(1)叶绿素（主要是叶绿素a和叶绿素b)是光合作 用中的主要色素，能吸收红光(600~700nm)用于光反 应。光敏色素是一种光受体蛋白，能吸收红光(R,600一 700nm)和远红光(FR,700~750nm),并通过构象变化 传递光信号，调节植物生长发育。在冠层中，B位置（低 处)的R/FR较低，这是因为上层叶片吸收了更多红光， 导致下层红光减少、远红光相对增多，从而降低了R/FR 比例。类胡萝卜素（如胡萝卜素、叶黄素）主要吸收蓝光 (400~500nm),不吸收红光；在冠层中，上层叶片的类 胡萝卜素吸收蓝光，减少了透射到下层的蓝光，导致B 位置PAR降低。 (2)由表中数据可知，施氨肥提高了冠层叶片对太阳光 的吸收，其可能的原因是施氯肥促进了叶绿素合成和叶 片生长，增加了叶片的光捕获能力，导致冠层整体吸光 增强，透射到下层的PAR减少。 (3)据表可知，B处光合有效辐射、红光/远红光比例远低 于A处，光合作用主要利用红光和蓝紫光，远红光 (700~750nm,FR)通常不能用于植物光合作用，故B处 需要较强光照才能达到光补偿，点 答案：(1)叶绿素光敏色素类胡萝卜素 (2)提高施氮肥促进了叶绿素合成和叶片生长，增加 了叶片的光捕获能力，导致冠层整体吸光增强，透射到 下层的PAR减少 (3)①B②B处光合有效辐射、红光/远红光比例远低于 A处，光合作用主要利用红光和蓝紫光，远红光(700~ 750nm,FR)通常不能用于植物光合作用，故B处需要较 强光照才能达到光补偿点 10.解析：(1)Rubisco是光合作用暗反应中的关键酶，暗反 应的场所是叶绿体基质，因此Rubisco在叶绿体基质中 催化C与C),结合生成C,。在C,的还原过程中需 要ATP和NADPH提供能量，部分产物经过一系列反 应形成(CH,)),这一过程中能量转换是ATP和 NADPH中活跃的化学能转化为有机物(CH,))中稳定 的化学能。 (2)①②曲线的自变量是有无补光（光照强度），②③曲 线的自变量是有无转入Rubisco基因(Rubisco的含 量)。据图分析，当胞间CO2浓度低于B点时，曲线② 高于③，是因为②中Rubisco的含量多，固定CO2的能 力强，当胞间CO2浓度高于于B点时，曲线②与③重 合，说明Rubisco的量已经不是限制光合速率的因素， 而曲线①的光合速率高于曲线②③，曲线①的有较高 的光照强度，因此曲线②与③重合是由于光照强度不 足。曲线①的光照强度高于②，但是A,点之前曲线① 和②重合，光照强度不是限制因素，此时最主要限制因 素是C)。浓度。胞间C)2浓度为300mol·mol 时，曲线①比②的光合速率高的具体原因是曲线①光照 强度高，光反应速率快，产生更多的ATP和NADPH,使 暗反应速率加快，光合速率高。 (3)研究发现，在饱和光照和适宜CO2浓度条件下，S 植株固定C),生成C?的速率比WT更快。要验证此 结论，实验思路为：用：C标记CO,,分别将S植株与 WT植株置于相同的饱和光照和适宜“CO浓度条件 下，定时检测C3放射性强度，比较S植株与WT的C 生成速率。 答案：(1)基质C ATP和NADPH中活跃的化学能 转化为有机物(CHO)中稳定的化学能(2)光照强度 胞间C),浓度曲线①光照强度高，光反应速率快， 产生更多的ATP和NADPH,使暗反应速率加快，光合 速率高。 (3)用C标记C)2,分别将S植株与WT植株置于相 同的饱和光照和适宜C),浓度条件下，定时检测C 放射性强度，比较S植株与WT的C:生成速率。 考点三细胞呼吸 1.B无氧呼吸仅在第一阶段释放少量能量，生成少量 ATP,A正确；无氧呼吸包括产酒精和CO,的类型（可 使溴麝香草酚蓝溶液变色)和产乳酸的类型（不产生 CO）,B错误；有氧呼吸第二阶段在线粒体基质中进行， 丙酮酸和水反应生成C),和20个NADH,故NADH 主要形成于线粒体基质，C正确；有氧呼吸第一阶段葡萄 糖分解为丙酮酸，释放少量能量，D正确。 11 2.C水稻根细胞利用葡萄糖进行无氧呼吸时，第一阶段 葡萄糖分解为丙酮酸的过程不产生C),,第二阶段仅反 应①生成C),,因此无氧呼吸释放的C),只发生在反应 ①中，A正确；无氧呼吸的两个阶段全部发生在细胞质 基质中，反应①②属于无氧呼吸第二阶段，场所均为细 胞质基质，B正确；无氧呼吸仅第一阶段释放少量能量、 生成少量ATP,第二阶段的反应①和②均不产生ATP, 因此不存在这两个反应产生的ATP增加的情况，C错 误；水稻根细胞无氧呼吸只释放少量能量，葡萄糖中的 大部分能量存留在无氧呼吸的终产物乙醇中，D正确。 3.D 实验前期小管顶部存在空气，酵母菌可进行有氧呼 吸，将葡萄糖彻底氧化分解产生C),和H,),A正确；实 验过程中酵母菌呼吸速率随氧气含量、底物浓度变化而 改变，产生C),的速率改变，因此液面高度变化速率改 变，且细胞呼吸会释放热量，可导致液体温度发生改变， B正确；实验后期氧气耗尽，酵母菌进行无氧呼吸产生酒 精，酒精可与酸性重铬酸钾溶液发生颜色反应（橙色变 为灰绿色)，C正确；有氧呼吸消耗)，的量和产生C) 的量相等，气体体积不变；无氧呼吸不消耗)2但产生 C)2,小管内气体量增加、气压增大，会将小管内的液体压 入大管，因此大管内液面升高，小管内液面降低，D错误。 4,D高湿度环境和果实的含水量差值小，可减少果实水 分蒸发散失，避免果实因失水影响品质，有利于果实保 鲜，A正确：细胞呼吸依赖呼吸酶的催化，低温可抑制呼 吸酶的活性，从而降低果实细胞的呼吸速率，减少有机 物的消耗，B正确：有氧呼吸第三阶段的反应是前两阶段产 生的[H门和)，结合生成水，)，是该阶段的反应物，因此低 O,含量可抑制猕猴桃细胞有氧呼吸第三阶段，C正确；有 氧呼吸的总反应式为CHO+6),+6H,),6C() 十12H,)十能量，可知有氧呼吸过程需要消耗6分子水， 产生12分子水，产生水的量大于消耗水的量，且储藏环 境已设置适宜湿度，不需要人工补水，D错误。 5.A两种呼吸方式的第一阶段均为葡萄糖在细胞质基质 中分解生成丙酮酸、「H门，同时释放少量能量，反应过程 完全相同，A正确：人体细胞无氧呼吸的全过程都在细 胞质基质中进行，而题干中卿鱼的丙酮酸转化为乙醛和 C),的过程发生在线粒体，二者反应场所不完全相同，B 错误；鲫鱼该过程的最终产物是乙醇和C),,人体细胞 无氧呼吸的最终产物是乳酸，二者最终产物不同，C错 误：酶具有专一性，二者后续的反应过程不同，因此催化反 应的酶存在差异，D错误。 6.C酶的催化能力不会因()。缺乏直接降低，A错误：() 缺乏时，H出膜变的少，膜两侧H浓度梯度是减小而 非增大，B错误：()。缺乏时，消耗的电子减少，H出膜变 的少，膜两侧日浓度梯度是减小，日浓度差产生的电 势能减少，ATP合成下降，第三阶段中电子的传递受阻， C正确；能量更多以热能形式散失不是O,缺乏时ATP 合成减少的直接原因，D错误 7.C线粒体在足量可氧化底物和ADP存在的情况下发 生的呼吸称为状态3呼吸，若以NADH为可氧化底物测 定离体线粒体状态3呼吸速率，此时状态3呼吸的场所 是线粒体内膜，所以需要氧气参与，A错误；若以NADH 为可氧化底物测定离体线粒体状态3呼吸速率，此时状 态3呼吸的场所是线粒体内膜，B错误；葡萄糖不能直接 进入线粒体进行氧化分解，需要在细胞质基质中分解为 丙酮酸后才能进入线粒体，所以以葡萄糖为底物测定的 状态3呼吸速率为0，C正确：NADH可直接参与有氧呼 吸第三阶段，而丙酮酸需先经过有氧呼吸第二阶段产生 NADH等物质后再参与第三阶段，所以相比丙酮酸，以 NADH为底物的状态3呼吸速率较大，D错误。 8.C 部位1是线粒体基质，进行有氧呼吸第二阶段的反 应，产生少量ATP:部位2是线粒体内膜，进行有氧呼吸 第三阶段的反应，可以产生大量ATP:部位3是线粒体 外膜，没有ATP生成：部位4是细胞质基质，可以进行有 氧呼吸第一阶段的反应，产生少量ATP。C正确。 9.B酶I在有氧呼吸的第二阶段发挥催化功能，故酶I 主要分布在线粒体基质中，催化的反应不需要消耗氧 气，需要消耗水和丙酮酸，A错误；有氧呼吸的第二阶段 是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和NADH,故低温抑制 酶I的活性，有氧呼吸的第二阶段减慢，进而影响二氧 化碳和NADH的生成速率，B正确；酶I参与的有氧呼 吸第二阶段生成ATP较少，有氧呼吸中生成ATP最多 的是第三阶段，C错误；酶I活性与甜菜根重呈正相关， 在生长期喷施酶I抑制剂会抑制有氧呼吸，生成ATP 减少，细胞生长发育活动受抑制，减少甜莱产量，D错误。 10.B种子储藏需要千操环境，以减少自由水含量，降低 细胞呼吸速率，减少有机物消耗，A正确；种子受潮时， 自由水比例应升高而非降低，结合水比例下降，此时细 胞代谢应增强而非减弱：但若种子发露死亡，代谢停 止，但选项描述的水分变化方向错误，B错误；霉菌繁殖 会消耗种子储存的有机物，导致种子缺乏萌发所需营 养，C正确：霉菌代谢产物（如毒素）可能破坏种子细胞 结构或抑制酶活性，阻碍萌发，D正确。 11.ACD细胞质基质中可以进行糖酵解，产生[H],进入 线粒体参与有氧呼吸的第三阶段，A正确；玉米T蛋白 可影响线粒体内与呼吸作用相关的多种酶，T蛋白缺 失还会造成线粒体内膜受损，有氧呼吸第二阶段能产 生[H],第三阶段[H]和氧气生成水，导致第 二阶段 积累的[H]被消耗，突变体线粒体内膜受损，第三阶段 减弱，[H]积累，会抑制第二阶段的进行，因此突变体中 有氧呼吸的第二阶段减弱，B错误；T蛋白缺失会造成 线粒体内膜受损，线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的 场所，因此突变体线粒体内膜上的呼吸作用阶段受阻 C正确；突变体有氧呼吸中间产物[H]更多且线粒体内 膜受损，因此有氧呼吸强度变小，而突变体乳酸含量远 大于野生型，因此无氧呼吸增强，D正确。 12.C葡萄糖分解为丙酮酸是细胞呼吸的第一阶段，发生 在细胞质基质中，人体细胞和酵母菌的场所相同，A错 误：有氧呼吸第二阶段是丙酮酸与水反应生成C),和 [H],),参与的是第三阶段（与[H]结合生成水），B错 误；人体细胞和酵母菌有氧呼吸各阶段均能产生ATP, 第一、第二阶段能产生[H],第三阶段利用[日]，无氧呼 吸第一阶段产生少量[H]和ATP(后续被消耗)，因此 两者呼吸作用均能产生[H]和ATP,C正确：人体细胞 无氧呼吸产物为乳酸，不产生C),;酵母菌无氧呼吸产 物为C),和酒精，D错误。 13.AB①为有氧呼吸第一阶段，发生在细胞质基质，②为 有氧呼吸第二阶段（丙酮酸分解为二氧化碳并产生 NADH),发生在线粒体基质：③为有氧呼吸第三阶段 (NADH与氧气结合生成水)，发生在线粒体内膜。② 和③发生在线粒体，A正确；有氧呼吸第三阶段（③） 中，NADH通过电子传递链将电子传递给氧气，最终与 质子结合生成水。NADH直接参与了水的形成，B正 确：①（有氧呼吸第一阶段）可正常进行，但②（有氧呼 吸第二阶段)需要线粒体和氧气参与，无氧时植物细胞 转向无氧呼吸，丙酮酸在细胞质基质中转化为酒精和 二氧化碳，不进行②过程，C错误；无氧呼吸仅第一阶段 (①)产生少量ATP,第二阶段不产生ATP,NADH的 能量用于还原丙酮酸（如生成酒精），未转移到ATP 中，D错误。 14.解析：(1)利用葡萄糖进行有氧呼吸时，有氧呼吸第一 阶段在细胞质基质中将葡萄糖分解为丙酮酸和[H],并 生成少量ATP;第二阶段在线粒体基质中将丙酮酸彻 底分解为CO2和[H],生成少量ATP:第三阶段在线粒 体内膜上进行，H]与O,结合生成H,),生成大 量ATP。 (2)M蛋白是线粒体膜上转运丙酮酸的蛋白，M缺失突 变体缺乏该蛋白，导致丙酮酸无法进入线粒体，在细胞 质基质中积累，故无镉胁迫时，丙酮酸在M缺失突变体 细胞质基质中的含量高于野生型细胞质基质。受到镉 胁迫时，拟南芥通过主动运输将镉排出胞外，主动运输 需要消耗能量，因此野生型中有氧呼吸强度会增强以 提供更多能量， (3)M缺失突变体因丙酮酸无法进入线粒体，线粒体有 氧呼吸原料不足。谷氨酸在丙酮酸供应不足时可用于 雏系有氧呼吸的正常运转，因此M缺失突变体中谷氨 酸更多地被用于有氧呼吸而非合成谷胱甘肽，导致谷 胱甘肽含量显著低于野生型。 (4)由题中柱状图可知，镉胁迫下M缺失突变体的根长 远小于野生型的，说明镉胁迫对M缺失突变体的生长 抑制更严重。镉胁迫时，M缺失突变体谷胱甘肽含量 显著高于野生型，可能是因为其无法通过主动运输有 效排出镉，而更多依赖谷胱甘肽结合镉以减轻毒害，M 缺失突变体中的谷氨酸更多地转化为谷胱甘肽，用于 11 维系有氧呼吸的谷氨酸减少，同时M缺失突变体中的 丙酮酸无法进入线粒体，有氧呼吸受阻，根细胞中的 ATP生成量减少，导致生长受到限制。 答案：(1)一 三 (2)高于增强 (3)M缺失突变体线粒体中丙酮酸供应不足，谷氨酸更 多地参与有氧呼吸，导致谷胱甘肽合成原料减少 (4)减少M缺失突变体中的谷氨酸更多地转化为谷 胱甘肽结合镉以减轻毒害，导致有氧呼吸受阻，ATP生 成量减少 15.解析：(1)据图1分析，与野生型相比，NtPIP基因过量 表达株()E)组氧气浓度升高且呼吸速率增加，故低氧 胁迫下，NiPIP基因过量表达会使根细胞有氧呼吸增 强。第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳 NADH和少量ATP,其中的化学能大部分被转化为 NADH储存的能量 (2)在添加丙二酸的组织悬浮液中加入分子A、B或C 时，E增多并累积；当加入F、G或H时，E也同样累积， 再结合根据图2中显示的代谢路径，可知丙二酸的加入 会导致E积累；分子A、B、C和F、G、H均为E的前体 或可通过代谢转化化为E,表明有氧呼吸第二阶段代谢 路径具有循环性。 (3)低氧条件下，NtPIP基因过量表达株，根有氧呼吸 增强，消耗了更多的有机物，需要更多的光合产物 输出。 (4)光反应中水在光下分解为H、O,和e,e经传递 最终与H+和NADP+结合生成NADPH,因此，光反应 中最终的电子供体是H,O,最终的电子受体是 NADP 答案：(1)增强NiPIP基因的过量表达通过增强根系 水通道蛋白介导的水分吸收能力，增加了氧气浓度，利 于有氧呼吸井行NADH (2)丙二酸的加入会导致E积累；分子A、B、C和F、G 日均为E的前体或可通过代谢转化化为E,表明有氧 呼吸第二阶段代谢路径具有循环性 (3)低氧条件下，NtPIP基因过量表达株，根有氧呼吸 增强，消耗了更多的有机物，需要更多的光合产物 输出。 (4)NADP H.O 考点四光合作用与细胞呼吸综合 1.BD①与③的唯一变量是是否用DCMU抑制叶绿体光 反应的ATP生成：①组同样光合产物缺乏，但光照下细 胞质基质ATP明显升高；③组光照下ATP无显著变 化，根本原因是光反应受阻、叶绿体无法产生并向细胞 质基质输送ATP,A错误。②（部分有氧呼吸受抑制）、 ③（叶绿体ATP合成被抑制）分别与①比，第一次光照 时②③组细胞质基质ATP相对含量均低于①，说明① 中ATP的增加与叶绿体、线粒体均有关，B正确。C) 的固定不需要消耗ATP,C错误。由题图可知，②组细 胞质基质ATP相对含量低于①组，6min后，与①曲线 相比，②（部分有氧呼吸受抑制）曲线变化幅度更大，说 明线粒体有助于维持细胞质基质中ATP的稳定供应， D正确 2.A类囊体膜上进行水的光解消耗H,),而线粒体内膜 上进行有氧呼吸第三阶段生成HO),线粒体基质中进行 有氧呼吸第二阶段不生成H(),A错误；叶绿体基质中 进行暗反应，消耗CO2进行二氧化碳的固定，线粒体基 质中进行有氧呼吸第二阶段，涉及丙酮酸和水反应生成 C)。,B正确：类囊体膜上进行水的光解生成O,,线粒体 内膜上进行有氧呼吸第三阶較，消耗)，和NADH生成 水，C正确；叶绿体基质中进行暗反应，合成葡萄糖等有 机物，线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段，分解有机 物（丙酮酸），生成CO,和NADH,D正确。 3.解析：(1)高等植物光反应以水为供氢体，产物是氧气、 ATP、NADPH:该光合细菌以H,S为供氢体，分解产生 S,还原剂是NADH而非NADPH,因此特有产物为S和 NADH。①二氧化碳固定生成C:、②C还原生成葡萄 糖，均属于光合作用暗反应阶段发生的物质变化。 (2)高等植物有氧呼吸第一阶段葡萄糖分解为丙酮酸： ②过程是合成葡萄糖，和该过程完全相反，因此图中为 三碳化合物是丙酮酸：暗反应还原过程需要光反应提供 的能量载体ATP、还原剂NADH,所以②的进行除C 外还需要的原料有ATP、NADH。 (3)路径①需要直接固定，要消耗更多光反应产生的 ATP、NADH;乙酸是有机物，通过路径③合成无需大量 消耗光能，节省光反应产生的能量，且乙酸中的能量可 以转移到糖类等有机物中，能量利用效率更高，因此乙 酸充足时优先走③途径」 答案：(1)S NADH暗反应 (2)丙酮酸ATP NADH (3)路径③合成有机物消耗的光能更少，能节省光反应 固定的能量，且乙酸中的能量可以转移到糖类等有机物 中，能量利用效率更高 4.解析：(1)光可以为植物光合作用提供光能：同时光可以 作为一种光信号调节植物生长发育，故光对植物生长发 育的作用有为光合作用提供能量和作为一种信号调节 植物生长发育两个方面 (2)探究实验光处理是否完全抵消了盐胁迫对该作物生 长的影响，实验的自变量光（正常光和实验光）以及有无 盐胁迫，因变量是作物生长情况，故该实验至少应选用 上述①②④组进行对比分析（①和②对照自变量为光处 理不同，②和④对照自变量是有无盐胁迫)。实验中除 了自变量和因变量，其余变量称为无关变量，该实验中 的无关变量有温度和二氧化碳浓度等 (3)由于④组呼吸作用强于③组，但是两组光补偿，点也 就是总光合速率等于呼吸速率时的光照强度相等，所以 ④组达到光补偿，点之前的总光合速率始终大于③组。 答案：(1)为光合作用提供能量 作为一种信号调节植 物生长发育 (2)①②④温度和二氧化碳浓度 (3)始终大于④组呼吸作用强于③组，但是两组光补偿 点也就是总光合速率等于呼吸速率时的光照强度相等，所 以④组达到光补偿点之前的总光合速率也大于③组 专题四 细胞的生命历程 考点一细胞周期 A细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期主要进 行DNA的复制和有关蛋白质的合成，由题千“出芽与核 DNA复制同时开始”可知，芽殖酵母在细胞分裂间期开 始出芽，A错误；由题图2可知，基因甲和基因乙可提高 芽殖酵母的最大分裂次数，而溶液丙可降低芽殖酵母的 最大分裂次数，而一个母体细胞出芽达到最大次数后就 会衰老、死亡，因此基因和环境都可影响芽殖酵母的寿 命，B正确；芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖， 无性繁殖不会改变染色体的数目，C正确；一个母体细胞 出芽达到最大次数后就会衰老、死亡，基因甲和基因乙 可提高芽殖酵母的最大分裂次数，因此，该实验结果为 延长细胞生命周期的研究提供新思路，D正确。 考点二 有丝分裂的过程及特征 1.C营养细胞和生殖细胞是同一个小孢子经有丝分裂产 生的，有丝分裂会将亲代细胞的核遗传物质精确复制后 平均分配到子细胞中，因此二者核基因组序列完全相 同，A错误：两个细胞均来源于同一个小孢子的有丝分 裂，来源相同，B错误；有丝分裂的特征是子细胞的染色 体数目与亲代细胞完全一致，因此两个细胞的染色体数 目都和小孢子相同，二者染色体数目一致，C正确；两个 细胞的功能不同，分别发育为花粉管和精子，这是细胞 分化的结果，实质是基因的选择性表达，因此二者表达 的基因存在明显差异，D错误。 2.D核膜存在，染色质呈丝状，中心体倍增，为有丝分裂 前的间期，A正确；核膜核仁消失，染色质丝螺旋化形成 染色体，散乱分布在细胞中，中心体移向细胞两极，发出 星射线，为有丝分裂前期，B正确；在纺锤体的牵引下，染 色体的着丝粒排列在赤道板上，为有丝分裂中期，C正 确；同源染色体分离，为减数分裂I后期，而体细胞进行 的是有丝分裂，正常情况下不会出现同源染色体分离，D 错误。 3.C阶段I中DNA和染色体数量均为2n,对应分裂间 期的G1期，尚未进行DNA复制，不会发生染色质凝集 等分裂期相关事件，A错误；阶段Ⅱ中DNA数量由2n 上升至4n,对应分裂间期的S期，该阶段进行DNA复 制，不存在染色质凝集、纺锤体组装等过程，B错误；阶段 Ⅲ中DNA数量为4n,染色体数量为2n,对应分裂间期 G?期和有丝分裂前期、中期，题干所述染色质凝集、纺锤 体组装、核膜破裂均发生在有丝分裂前期，属于该阶段， C正确；阶段N中染色体数量加倍为4，对应有丝分裂 后期、末期，此时已经完成染色质凝集、核膜破裂和纺锤 体组装，M不在此阶段发挥题千所述作用，D错误。 1 4.D据图可知，甲中细胞核DNA含量为2C的细胞，在甲 己丙三组细胞占比最大，说明此时细胞处于分裂间期的 G,期，DNA还未进行复制，此时细胞具有核膜和核仁 A正确：据图可知，乙中细胞核DNA含量为2C一4C,说 明细胞处于S期，细胞进行DNA复制，B正确；据图可 知，丙中细胞核DNA含量为4C,说明细胞处于G,期和 分裂期。当细胞处于有丝分裂中期时，细胞中染色体着 丝粒排列在细胞中央的平面上，C正确；秋水仙素抑制纺 锤体形成，若培养液中加入秋水仙素，细胞无法完成细 胞分裂，丙占细胞总数的百分比会增加，D错误。 考点三观察细胞的有丝分裂 1.D花药中的细胞可进行有丝分裂（产生花粉母细胞）， 无论二倍体还是四倍体的花药体细胞都可进行有丝分 裂，后期着丝粒分裂符合该图特征，因此该细胞可能处 于有丝分裂后期，A错误；四停体西瓜含4个染色体组， 减数第一次分裂同源染色体两两分离后，次级精母细胞 仍含有2个染色体组，减数第二次分裂后期着丝粒分裂， 可出现图中特征，因此该细胞可能处于减数第二次分裂 后期，B错误；二倍体植株有丝分裂后期整个细胞最多含 4个染色体组，四倍体植株有丝分裂后期整个细胞最多 含8个染色体组，染色体组数目为整倍加倍，不可能出现 整个细胞含6个染色体组的情况；且图示区城同形态染 色体有4条，对应最多4个染色体组，不可能含有6个染 色体组，C错误；①和②是着丝粒分裂后形成的姐妹染色 单体分开的染色体，题目仅规定不考虑突变，减数分裂 过程中同源染色体的非姐妹染色单体可发生交叉互换 (基因重组)，会导致姐妹染色单体的遗传信息不同，因 此①和②的遗传信息可能不同，D正确。 2,D“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验只需观察 装片里不同分裂时期的细胞即可达到实验目的，无需设 置额外对照实验，并非两个实验均需设置对照，A错误； 观察有丝分裂实验中，体积分数95%的酒精仅作为解离 液成分，作用是使组织细胞分散分离：低温诱导实验中 95%的酒精除作解离液成分外，还可用于洗去卡诺氏 液，二者酒精作用不完全相同，B错误；卡诺氏液仅在低 温诱导染色体数目变化实验中使用，作用是固定细胞形 态，观察有丝分裂实验不需要使用卡诺氏液，C错误；观 察有丝分裂实验中可观察到有丝分裂后期着丝粒分裂、 染色体数目暂时加倍的细胞，低温诱导实验中可观察到 经诱导后染色体数目加倍的细胞，二者均能观察到染色 体数目加倍的细胞，D正确。 3.C 动物细胞传代培养时需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶 处理使细胞分散后分瓶，胃蛋白酶最适pH为1.5，在动 物细胞培养液的中性偏碱环境中会失活，无法发挥作 用，A错误；青霉素的作用机制是抑制细菌细胞壁的合 成，仅能抑制细菌污染，对真菌没有抑制作用，B错误；细 胞分裂过程中，纺锤丝与染色体着丝粒正常结合是染色 体平均分离到两个子细胞的前提，若二者结合异常，会 导致染色体错误分离，出现题干所述的“染色体不稳定 性”，C正确；癌细胞膜上糖蛋白减少，细胞间黏着性降 低，才有利于癌细胞转移，D错误。 4.C 纺锤体的形成在有丝分裂的前期，即药物W干扰有 丝分裂前期纺锤体的形成，而A答案图中的细胞处于间 期（染色质状态，核膜完整），不符合药物处理后染色体 高度螺旋化的状态，A错误：细胞处于后期（着丝粒分 裂，染色体移向两极)，但药物抑制着丝粒分裂，细胞不 会进入后期，B错误；染色体已高度螺旋化、形态清晰，但 因无纺锤体牵引而散乱分布在细胞中央，与药物处理后 的停滞状态完全吻合，C正确：细胞处于前期，开始出现 染色体，核膜还没完全消失，不符合题意，D错误。 考点四细胞的分化、衰老、调亡和癌变 1.C附肢切除后伤口处部分细胞死亡（如机械损伤导致 的细胞坏死)，再生过程中也存在细胞调亡（如多余细胞 的清除)，A正确；芽基形成和发育过程中，细胞分化的 实质是基因的选择性表达，B正确；骨骼肌细胞和软骨细 胞是高度分化的细胞，而前体细胞具有特定分化潜能， 分化程度更低，C错误；再生附肢细胞由芽基细胞分裂分 化而来，芽基细胞的染色体数目与原附肢细胞相同，故再生 附肢细胞染色体数目不变，D正确。 2.C高剂量X射线会严重破坏细胞结构，导致细胞正常 代谢活动受损中断，可引发细胞坏死，A正确：根据细胞 8