2025年高考生物复习难题速递之细胞的代谢（2025年4月）

第113页（共113页）2025年高考生物复习难题速递之细胞的代谢（2025年4月）一．选择题（共15小题）1．（2025•门头沟区一模）液泡和溶酶体均含有水解酶，二者的形成与内质网和高尔基体有关。下列相关叙述错误的是（）A．水解酶的化学本质是蛋白质，催化效率会受到pH、温度等因素影响 B．核糖体合成的水解酶经内质网和高尔基体加工后进入液泡或溶酶体 C．液泡和溶酶体形成过程中，内质网膜以囊泡的形式转移到高尔基体 D．液泡、溶酶体、核糖体、内质网和高尔基体均是具有单层膜的细胞器2．（2025•天津模拟）下列有关教材实验探究的说法正确的是（）A．选择过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响 B．“探究酵母菌细胞的呼吸方式”实验中，需要设置对照组实验 C．用卡诺氏液处理后的洋葱根尖需先用体积分数95%酒精冲洗后再进行解离 D．在“探究土壤微生物的分解作用”实验中，60℃恒温灭菌的土壤是对照组3．（2025•丰台区模拟）在单细胞佐夫色绿藻中，外源葡萄糖（Glc）的存在会导致光合作用关闭，该过程依赖于己糖激酶（HXK1）。如图表示铁缺乏和铁充足对细胞代谢的影响。相关叙述错误的是（）A．佐夫色绿藻既能自养也能异养 B．细胞内Fe的分配对叶绿体的结构无影响 C．在Fe限制条件下细胞会优先进行呼吸作用 D．铁元素缓解了由葡萄糖介导的光合作用抑制4．（2025•云浮模拟）中国制茶工艺源远流长。红茶制作包括萎凋、揉捻、发酵、高温干燥等工序，其间多酚氧化酶催化茶多酚和单宁氧化成红褐色是红茶茶色形成的关键。下列叙述错误的是（）A．多酚氧化酶的基本组成单位是氨基酸 B．多酚氧化酶与茶多酚在细胞中的分布可能不同 C．多酚氧化酶提供大量活化能加快了茶多酚氧化 D．高温灭活多酚氧化酶以防止过度氧化影响茶品质5．（2025•鹰潭一模）巴黎奥运会男子100米自由泳决赛中，中国选手潘展乐夺得金牌，并打破该项运动的世界纪录。在激烈的游泳运动时，肌肉细胞有氧呼吸产生NADH的速度超过其再形成NAD+的速度，这时肌肉中形成的丙酮酸由乳酸脱氢酶催化转变为乳酸，使NAD+再生，保证葡萄糖到丙酮酸能够继续进行产生ATP。肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝细胞，在肝细胞内通过糖异生途径转变为葡萄糖。下列说法正确的是（）A．肌细胞产生的乳酸需在肝细胞中重新合成葡萄糖，根本原因是两种细胞的DNA不同 B．有氧呼吸过程中，NADH在细胞质基质和线粒体基质中产生，在线粒体内膜处被消耗 C．激烈的游泳运动中，肌细胞产生的CO2与消耗的O2的比值大于1 D．丙酮酸被还原为乳酸的过程中会生成NAD+和少量的ATP，供给肌细胞使用6．（2025•安庆二模）患关节炎小鼠的软骨细胞往往表现出ATP、NADPH的耗竭以及细胞内合成代谢受损。国内某团队研究发现，可将菠菜细胞中类囊体“装配”进衰老退变的哺乳动物细胞里，参与重塑细胞内的能量代谢过程，从而让受损细胞恢复活力，过程如下。下列相关说法错误的是（）A．将类囊体装配进动物细胞体现出细胞膜具有流动性 B．类囊体运入细胞的过程需要细胞代谢为其提供能量 C．重塑能量代谢的过程需要体外给予适宜强度的光照 D．图中类囊体发挥作用后即被该细胞内的溶酶体分解7．（2025•安庆二模）生物学原理在人类的日常生活中得到广泛的应用。下列相关叙述错误的是（）A．皮肤受伤后用胃蛋白酶处理以促进伤口愈合和血凝块溶解 B．晨练时宜选择适度慢跑等有氧运动以减少体内乳酸的积累 C．多糖中的几丁质因具有良好的相容性可用于制作人工皮肤 D．补钙时应适当服用少量的维生素D以增强肠道对钙的吸收8．（2025•济南一模）下列关于光合色素的说法正确的是（）A．与油菜相比，发菜中不仅含有叶绿素，还含有藻蓝素 B．光合色素仅能感受可见光，参与光合作用的调节过程 C．缺Mg会影响绿色植物的光合作用，使其光补偿点和光饱和点均变大 D．叶绿素b的分子量大于叶绿素a是其在纸层析后的滤纸条上更接近滤液细线的直接原因9．（2025•安阳二模）氧化磷酸化是细胞内合成ATP的一种重要方式。物质在氧化时释放的能量通过电子传递链建立膜两侧的H+浓度差，H+顺浓度的化学势能转换为合成ATP所需的能量。NADH作为氢的载体和电子供体，可通过氧化磷酸化将能量传递给ATP。下列叙述正确的是（）A．氧化磷酸化可发生在线粒体基质中 B．ATP的合成中有H+转运蛋白的参与 C．有氧呼吸过程中NADH中的H均来自葡萄糖 D．抑制氧化磷酸化的发生可能导致机体产热量降低10．（2025•温州二模）为探究pH对酶活性的影响，将H2O2溶液加入漏斗（①）中，pH缓冲液加入烧瓶（②）中，猪肝研磨液加入到某仪器中2min后打开止水夹b，打开漏斗盖和阀门a，H2O2溶液全部进入②后迅速关闭a；1min后关闭b，读取记录注射器（③）中气体体积，实验记录表如下。组别12345H2O2溶液+++++猪肝研磨液+++++不同的pH缓冲液5.06.07.08.09.0气体体积（mL）13.214.315.214.812.8注：实验在适宜环境中进行；“+”表示添加适量的相应物质。下列叙述正确的是（）A．注射器（③）中加入猪肝研磨液 B．pH7.0是肝脏中H2O2酶作用的最适pH C．若提早打开a，则各组收集到的气体体积的量均会减少 D．若反应完全结束后关闭b，则各组收集到的气体体积基本相等11．（2025•南昌模拟）研究人员从海洋细菌F中分离出一种褐藻胶裂解酶，对其相关特性进行研究，结果如图所示。下列分析正确的是（）A．该酶在核糖体合成再经内质网和高尔基体加工修饰后才有活性 B．为确定该酶最适温度，应在35～40℃之间设置系列温度继续实验 C．据图分析可知，该酶制剂应在温度为40℃、pH为6条件下保存 D．Mg2+和Na+促进该酶活性的最适浓度不同与海洋环境的选择有关12．（2025•苏州校级模拟）运用正确的科学技术和科学方法是生物学实验取得成功的重要条件。下列叙述错误的是（）A．探究酶活性最适温度实验中，进行预实验以摸索实验条件、减少实验误差 B．利用同位素标记和密度梯度离心技术，验证DNA半保留复制假说 C．通过酶解法去除某种成分，从而探究该成分在此结构中的作用 D．运用假说—演绎法，证明了控制果蝇白眼的基因在X染色体上13．（2025•鞍山模拟）将酵母菌破碎并进行差速离心处理后获得各组分进行实验，并向试管中通入足量18O标记的氧气。以下四组实验均在适宜温度下进行一段时间，预期结果正确的是（）组别组分提供的碳源结果A细胞质基质14C标记的葡萄糖14C标记的酒精、14CO2B线粒体悬液14C标记的葡萄糖14CO2、H2C细胞质基质+线粒体14C标记的葡萄糖14C标记的丙酮酸、H2D线粒体悬液14C标记的丙酮酸14CO2、H2A．A B．B C．C D．D14．（2025•焦作模拟）生物学是一门建立在实验基础上的自然学科。下表对实验的相关表述中，最合理的是（）序号实验课题实验材料或方法实验结果/现象/观测指标①观察细胞质的流动菠菜叶的下表皮叶绿体的运动②观察植物细胞的吸水和失水紫色洋葱鳞片叶外表皮中央液泡大小、原生质层的位置、细胞大小③研究光合作用中氧气的来源同位素标记法释放的氧气是否有放射性④探究温度对酶活性的影响淀粉与淀粉酶，使用斐林试剂检测是否产生砖红色沉淀A．① B．② C．③ D．④15．（2025•贵州模拟）农业生产中的一些措施可以影响生物的生理活动，促进作物生长，实现增产。下列措施不能达到目的的是（）A．和不覆膜相比，用红色薄膜覆盖塑料大棚可增加红光透入，增加输入农田生态系统的能量 B．夏季高温时使用喷淋降温，可减弱植物因气孔关闭导致的光合作用强度下降 C．松土能促进土壤微生物的分解作用，加速分解农家肥中的有机物，为植物提供无机养料 D．利用一定浓度的生长素类调节剂可在除去部分麦田杂草的同时促进农作物生长二．解答题（共5小题）16．（2025•铜仁市模拟）植物叶位是指植物叶片在茎上的序次位置。叶位1的叶片是位于植株最上层的顶叶，为嫩叶；叶位3、5、7为中部叶，发育较好；叶位9、11为下部叶，部分会衰老。同时中部叶片对下部叶片有不同程度的遮挡，导致不同叶位叶片光合作用强度不同。如图为黄瓜不同叶位叶片的叶绿素相对含量。请回答下列问题：（1）叶片中除了叶绿素，吸收光能的色素分子还有；提取不同叶位叶片中的色素常用无水乙醇，其原理是；这些色素分子吸收光能的用途有。（2）实验发现，相较于叶位5，叶位11的叶片光合速率较低，结合题干信息分析其原因是（答出2点即可）。（3）研究发现，温室栽培时可通过适量摘除下部衰老叶片来提高黄瓜产量，原因是；根据上述研究结果，请你再提出一个温室栽培提高黄瓜产量的可行措施。17．（2025•咸阳模拟）放射性同位素标记法是一种利用放射性核素作为示踪剂的研究方法。通过将放射性核素加入到研究对象中，利用放射性核素不断放出的特征射线，可以追踪其在体内或体外的位置、数量及其转变情况，在生物学的研究中，广泛用于追踪物质的运行和变化规律。回答下面的问题：（1）1941年，美国科学家鲁宾和卡门采用同位素示踪法研究光合作用，用氧的同位素18O分别标记H2O和CO2，进行了两组光合作用实验，证明了光合作用释放的O2全部来自水。这两组光合作用的实验给植物提供的分别是和。（2）在黑暗中给小球藻供给18O2，细胞中最先出现18O的化合物是，之后出现18O的化合物是，18O在细胞的转移途径是；接着给小球藻提供适宜的光照，能够在（CH2O）检测到18O，原因是。18．（2025•顺德区模拟）农业碳汇是指通过改善农业管理、改变土地利用方式、育种技术创新、植树造林等方式，吸收大气中的二氧化碳的过程、活动或机制，是在“碳达峰”“碳中和”背景下，实现乡村振兴和生态保护的一种新兴模式。茶园碳汇主要有两部分：一是茶树生长过程中通过光合作用吸入二氧化碳放出氧气；二是来自茶园种植管理，通过施用有机肥、种植绿肥、废弃枝叶还田等低碳生产行为改良土壤，提高土壤有机质，从而提高土壤碳汇水平。“叶白、脉绿、香郁、味醇”的安吉白茶为绿茶类变异品种，对温度敏感，呈现阶段性反白现象（春季温度低于23℃时叶绿素合成受影响，产生白化现象，气候回暖时白化减弱，“复绿”之后与普通绿茶无异）。对安吉白茶阶段性白化过程的数据监测如表所示。回答下列问题：时期总叶绿素含量（mg/g）气孔张开程度（mol•m﹣2•s﹣1）胞间CO2浓度（μmol•mol﹣1）净光合速率（μmol•m﹣2•s﹣1）白化前期0.30.052502.1白化中期0.280.072404白化期0.180.062453.2复绿前期0.320.082255.7复绿中期0.40.092007（1）茶树属于生态系统组成成分中的，茶树影响环境中的碳一氧平衡，体现了生物多样性的价值。（2）茶叶叶片白化与复绿过程中叶绿素的含量变化明显，在光合作用过程中这些色素主要吸收（光谱范围）。复绿前期至全绿期，叶绿素含量增加明显，这可能与茶树体内（植物激素）的增多有关。（3）白化期茶树净光合速率较低，这与气孔的关系不大，判断的依据是。根据表中数据并不能判断茶树在不同时期真正光合速率的变化，原因是。（4）茶树根系较浅、植株矮而耐阴；板栗根系较深、植株高且喜光。据此分析板栗—茶树立体农业的优点是（至少写两点）。19．（2025•海南模拟）植物叶绿体类囊体膜上的PSBS是一种光保护蛋白，能感应类囊体腔内H+的浓度而被激活，激活的PSBS抑制电子在类囊体膜上的传递，最终将多余光能以热能的形式释放，防止强光对植物细胞造成损伤。类囊体膜上的Z蛋白能将H+从类囊体腔内向叶绿体基质运输，同时促进ATP合成。回答下列问题：（1）叶绿体类囊体膜上能吸收光能的光合色素有。光反应阶段，光合色素吸收的光能经一系列过程可转化为ATP和中的化学能。（2）光照强度增大会使水的光解（填“增强”或“降低”），从而导致类囊体腔中pH（填“升高”或“下降”），进而激活类囊体膜蛋白PSBS，PSBS被激活会影响电子传递和ATP的合成，导致光合速率下降。（3）Z蛋白介导H+运输的过程中会促进ATP合成，ATP合成的能量来自。H+从叶绿体基质向类囊体腔运输的方式可能为。（4）研究发现，强光照条件下提高植物体内Rubisco酶的含量可促进光合作用。请以生长状况相同的野生型水稻、各种类型的突变体水稻等为材料，设计简要实验验证上述发现，写出实验思路、预期结果及结论。①实验思路：。②预期结果及结论：。20．（2025春•涪陵区校级月考）如图1为某植物光合作用产物的合成与运输示意图，图2是在某密闭小室内（温度恒为25℃，为光合作用最适温度，水分充足）测定的a、b两种不同植物光合作用强度和光照强度的关系如图所示。回答下列问题：（1）由图1可知，蔗糖的合成场所是。磷酸转运器能将磷酸丙糖运出的同时将无机磷酸（Pi）1：1运入叶绿体。当细胞质基质中无机磷酸相对含量降低时，会（“促进”或“抑制”）磷酸丙糖的外运，同时的合成量增加。（2）图2中Z点后，限制a植物光合作用的外界因素主要是。当大气CO2浓度升高到饱和CO2浓度时（其他条件不变），图一中物质F的合成速率将会（填“增加”“减小”或“不变”），图2中光饱和点会往移。（3）将植物b放入密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘成如图3的曲线。据图3分析，在一天当中，植物b有机物积累量最多是在曲线的点，一昼夜后玻璃罩内植物b体内有机物的含量将会。（4）科学家在黑暗时把叶绿体基粒放在pH＝4的溶液中，让基粒类囊体腔的pH值下降至4，然后将基粒移入pH＝8并含有ADP和Pi的缓冲溶液中，一段时间后有ATP产生。上述实验结果表明，基粒类囊体合成ATP的直接原因是。

2025年高考生物复习难题速递之细胞的代谢（2025年4月）参考答案与试题解析一．选择题（共15小题）题号1234567891011答案DCBCBDAABDD题号12131415答案ADBA一．选择题（共15小题）1．（2025•门头沟区一模）液泡和溶酶体均含有水解酶，二者的形成与内质网和高尔基体有关。下列相关叙述错误的是（）A．水解酶的化学本质是蛋白质，催化效率会受到pH、温度等因素影响 B．核糖体合成的水解酶经内质网和高尔基体加工后进入液泡或溶酶体 C．液泡和溶酶体形成过程中，内质网膜以囊泡的形式转移到高尔基体 D．液泡、溶酶体、核糖体、内质网和高尔基体均是具有单层膜的细胞器【考点】酶的特性及应用；各类细胞器的结构和功能；酶的本质．【专题】归纳推理；细胞器；理解能力．【答案】D【分析】在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡转运到细胞膜与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，需要消耗能量。这些能量主要来自线粒体。【解答】解：A、水解酶是核糖体合成的蛋白质，其催化效率会受到pH、温度等因素影响，A正确；B、水解酶在核糖体合成后需要经内质网和高尔基体加工后，才能进入液泡或溶酶体，B正确；C、核糖体合成的蛋白质转移到内质网腔，内质网膜以囊泡的形式包裹蛋白质转移到高尔基体，高尔基体形成包裹水解酶的液泡和溶酶体，C正确；D、核糖体没有膜结构，液泡、溶酶体、内质网和高尔基体均是具有单层膜的细胞器，D错误。故选：D。【点评】本题考查了细胞器的结构与功能，需要学生掌握分泌蛋白的合成和运输等知识。2．（2025•天津模拟）下列有关教材实验探究的说法正确的是（）A．选择过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响 B．“探究酵母菌细胞的呼吸方式”实验中，需要设置对照组实验 C．用卡诺氏液处理后的洋葱根尖需先用体积分数95%酒精冲洗后再进行解离 D．在“探究土壤微生物的分解作用”实验中，60℃恒温灭菌的土壤是对照组【考点】探究酵母菌的呼吸方式；低温诱导染色体加倍实验；探究土壤中微生物的分解作用；探究影响酶活性的条件．【专题】酶在代谢中的作用；光合作用与细胞呼吸；基因重组、基因突变和染色体变异；微生物的分离、培养和应用；理解能力．【答案】C【分析】1.酶活性的影响因素：温度会影响酶的活性，而过氧化氢的分解受温度影响大，高温下会自行分解，所以不能用于探究温度对酶活性的影响。2.细胞呼吸方式的探究：“探究酵母菌细胞的呼吸方式”实验采用对比实验，无传统意义上的对照组，有氧和无氧条件均为实验组，通过对比分析细胞呼吸方式。3.低温诱导植物染色体数目的变化实验操作：卡诺氏液用于固定细胞形态，固定后需用体积分数95%的酒精冲洗，之后进行解离等后续操作。4.探究土壤微生物的分解作用实验：区分实验组和对照组，60℃恒温灭菌去除土壤微生物的为实验组，自然状态含微生物的土壤为对照组。【解答】解：A、过氧化氢在高温下会自行分解，所以不能用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响，A错误；B、“探究酵母菌细胞的呼吸方式”实验采用的是对比实验的方法，有氧和无氧条件下的实验都是实验组，并非设置对照组实验，B错误；C、卡诺氏液固定细胞形态后，洋葱根尖需先用体积分数95%酒精冲洗后再进行解离，该操作正确，C正确；D、在“探究土壤微生物的分解作用”实验中，60℃恒温灭菌的土壤是实验组，自然状态的土壤是对照组，D错误。故选：C。【点评】本题围绕高中生物教材中的多个实验展开考查，具有一定综合性。涵盖酶活性影响因素、细胞呼吸方式探究、实验操作以及实验中对照组和实验组的判断等知识点，能有效检验学生对教材实验的理解与掌握程度。3．（2025•丰台区模拟）在单细胞佐夫色绿藻中，外源葡萄糖（Glc）的存在会导致光合作用关闭，该过程依赖于己糖激酶（HXK1）。如图表示铁缺乏和铁充足对细胞代谢的影响。相关叙述错误的是（）A．佐夫色绿藻既能自养也能异养 B．细胞内Fe的分配对叶绿体的结构无影响 C．在Fe限制条件下细胞会优先进行呼吸作用 D．铁元素缓解了由葡萄糖介导的光合作用抑制【考点】光合作用原理——光反应、暗反应及其区别与联系．【专题】模式图；细胞器；光合作用与细胞呼吸；理解能力．【答案】B【分析】1、自养是指生物能够利用光能（如绿色植物通过光合作用，利用光能将二氧化碳和水转化为储存能量的有机物，并释放氧气）或化学能（如硝化细菌等化能自养型生物，利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物），将无机物合成自身所需的有机物，满足自身生长、发育和繁殖等生命活动需要的营养方式。2、异养是指生物自身不能将无机物合成有机物，只能摄取现成的有机物来维持生命活动的营养方式。比如人和大多数动物，直接或间接以植物或其他动物为食获取营养物质；还有一些营腐生或寄生生活的细菌、真菌等微生物，也是异养型生物。【解答】解：A、佐夫色绿藻含有叶绿体，能进行光合作用，可利用光能将无机物转化为有机物，属于自养型生物；同时，根据题干“外源葡萄糖（Glc）的存在会导致光合作用关闭”可知，它也能利用外源葡萄糖，所以还能进行异养，故佐夫色绿藻既能自养也能异养，A正确；B、从图中可以看出，铁缺乏和铁充足时，细胞内的代谢情况不同，而叶绿体是进行光合作用的场所，铁元素的分配会影响细胞代谢，进而对叶绿体的结构和功能可能产生影响，B错误；C、在Fe限制条件下，外源葡萄糖（Glc）会抑制光合作用，使得细胞更多地依赖呼吸作用来获取能量，所以细胞会优先进行呼吸作用，C正确；D、由图可知，在Fe充足时，葡萄糖对光合作用的抑制作用减弱，说明铁元素缓解了由葡萄糖介导的光合作用抑制，D正确。故选：B。【点评】本题以单细胞佐夫色绿藻为研究对象，结合图示信息，考查生物代谢类型、元素对细胞代谢的影响等知识，具有一定综合性和创新性。一方面，结合了细胞代谢中的光合作用与呼吸作用知识；另一方面，通过新情境、新信息（铁元素对代谢的影响等），考查学生获取信息、分析推理的能力。学生需将所学的自养、异养概念，光合作用和呼吸作用相关知识迁移到本题情境中。4．（2025•云浮模拟）中国制茶工艺源远流长。红茶制作包括萎凋、揉捻、发酵、高温干燥等工序，其间多酚氧化酶催化茶多酚和单宁氧化成红褐色是红茶茶色形成的关键。下列叙述错误的是（）A．多酚氧化酶的基本组成单位是氨基酸 B．多酚氧化酶与茶多酚在细胞中的分布可能不同 C．多酚氧化酶提供大量活化能加快了茶多酚氧化 D．高温灭活多酚氧化酶以防止过度氧化影响茶品质【考点】酶的本质；酶促反应的原理；酶的特性及应用．【专题】正推法；酶在代谢中的作用．【答案】C【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA。酶的特性：高效性、专一性以及作用条件温和的特性。酶的作用机理是降低化学反应的活化能。【解答】解：A、多酚氧化酶的本质是蛋白质，其基本组成单位是氨基酸，A正确；B、红茶制作时揉捻能破坏细胞结构，使其释放的多酚氧化酶与茶多酚接触，说明多酚氧化酶与茶多酚在细胞中的分布可能不同，B正确；C、多酚氧化酶的作用机理是降低化学反应的活化能，并不提供能量，C错误；D、高温条件会使多酚氧化酶的空间结构被破坏而失活，以防止过度氧化影响茶品质，D正确。故选：C。【点评】本题主要考查酶的本质和酶的特性相关知识，要求考生识记酶的特性及作用机理，并结合所学知识准确答题。5．（2025•鹰潭一模）巴黎奥运会男子100米自由泳决赛中，中国选手潘展乐夺得金牌，并打破该项运动的世界纪录。在激烈的游泳运动时，肌肉细胞有氧呼吸产生NADH的速度超过其再形成NAD+的速度，这时肌肉中形成的丙酮酸由乳酸脱氢酶催化转变为乳酸，使NAD+再生，保证葡萄糖到丙酮酸能够继续进行产生ATP。肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝细胞，在肝细胞内通过糖异生途径转变为葡萄糖。下列说法正确的是（）A．肌细胞产生的乳酸需在肝细胞中重新合成葡萄糖，根本原因是两种细胞的DNA不同 B．有氧呼吸过程中，NADH在细胞质基质和线粒体基质中产生，在线粒体内膜处被消耗 C．激烈的游泳运动中，肌细胞产生的CO2与消耗的O2的比值大于1 D．丙酮酸被还原为乳酸的过程中会生成NAD+和少量的ATP，供给肌细胞使用【考点】有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的概念与过程．【专题】正推法；光合作用与细胞呼吸；理解能力．【答案】B【分析】无氧呼吸是指在无氧条件下，通过酶的催化作用，细胞把糖类等有机物分解成为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。无氧呼吸是细胞在缺氧环境中获取能量的一种重要方式，许多微生物以及高等生物在特定条件下（如剧烈运动时的肌肉细胞）都能进行无氧呼吸。【解答】解：A、肌细胞和肝细胞都来自同一个受精卵，它们的DNA是相同的，肌细胞产生的乳酸在肝细胞中重新合成葡萄糖，根本原因是基因的选择性表达，A错误；B、有氧呼吸第一阶段在细胞质基质进行，葡萄糖分解产生丙酮酸和少量NADH，第二阶段在线粒体基质进行，丙酮酸和水反应产生二氧化碳和大量NADH，而第三阶段在线粒体内膜，NADH与氧气反应生成水，所以NADH在细胞质基质和线粒体基质中产生，在线粒体内膜处被消耗，B正确；C、激烈的游泳运动中，肌细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸消耗氧气产生二氧化碳，无氧呼吸产生乳酸不产生二氧化碳，所以产生的二氧化碳与消耗的氧气的比值等于1，C错误；D、丙酮酸被还原为乳酸的过程中会生成NADH，但该过程不产生ATP，D错误。故选：B。【点评】本题围绕运动时肌肉细胞呼吸及乳酸代谢展开，综合考查有氧呼吸、无氧呼吸过程及细胞分化相关知识，涉及细胞代谢和细胞生命历程等多个知识点，学生要清晰掌握有氧呼吸各阶段的场所及物质变化，如NADH的产生与消耗位置；同时明确无氧呼吸产生乳酸的过程不产生ATP等细节，避免混淆有氧呼吸和无氧呼吸的过程，防止在选项判断中出错。6．（2025•安庆二模）患关节炎小鼠的软骨细胞往往表现出ATP、NADPH的耗竭以及细胞内合成代谢受损。国内某团队研究发现，可将菠菜细胞中类囊体“装配”进衰老退变的哺乳动物细胞里，参与重塑细胞内的能量代谢过程，从而让受损细胞恢复活力，过程如下。下列相关说法错误的是（）A．将类囊体装配进动物细胞体现出细胞膜具有流动性 B．类囊体运入细胞的过程需要细胞代谢为其提供能量 C．重塑能量代谢的过程需要体外给予适宜强度的光照 D．图中类囊体发挥作用后即被该细胞内的溶酶体分解【考点】光合作用原理——光反应、暗反应及其区别与联系；细胞膜的结构特点——流动镶嵌模型；各类细胞器的结构和功能．【专题】正推法；光合作用与细胞呼吸；理解能力．【答案】D【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收光照，吸收光能、传递光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP；暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。【解答】解：A、将类囊体装配进动物细胞，需通过膜融合实现，体现了细胞膜具有流动性，A正确；B、类囊体运入细胞若为胞吞方式，该过程需要细胞代谢提供能量，B正确；C、类囊体参与能量代谢，其中含光合色素，需外界给予适宜强度光照才能进行光反应，重塑能量代谢，C正确；D、从图中可知，类囊体发挥作用后是“转入其他细胞”，而非被该细胞内溶酶体分解，D错误。故选：D。【点评】本题结合类囊体在动物细胞中的能量代谢过程，考查细胞膜特性、物质运输能量需求、光合作用条件及细胞器功能等知识，意在考查对细胞结构与功能关系的理解及图示信息分析能力。7．（2025•安庆二模）生物学原理在人类的日常生活中得到广泛的应用。下列相关叙述错误的是（）A．皮肤受伤后用胃蛋白酶处理以促进伤口愈合和血凝块溶解 B．晨练时宜选择适度慢跑等有氧运动以减少体内乳酸的积累 C．多糖中的几丁质因具有良好的相容性可用于制作人工皮肤 D．补钙时应适当服用少量的维生素D以增强肠道对钙的吸收【考点】影响细胞呼吸的因素及其在生产和生活中的应用；糖类的种类及其分布和功能；脂质的种类及其功能．【专题】正推法；糖类脂质的种类和作用；理解能力．【答案】A【分析】几丁质也是一种多糖，又称为壳多糖，广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。几丁质的作用：能与溶液中的重金属离子有效结合，因此可用于废水处理；可以用于制作食品的包装纸和食品添加剂；可以用于制作人造皮肤。【解答】解：A、胃蛋白酶发挥作用的适宜pH约为1.5﹣2.2，人体皮肤表面pH接近中性，在此环境中胃蛋白酶活性低甚至失活，不能促进伤口愈合和血凝块溶解，A错误；B、晨练选适度慢跑等有氧运动，机体主要进行有氧呼吸，可减少无氧呼吸产生乳酸，减少体内乳酸积累，B正确；C、几丁质有良好生物相容性等特点，可用于制作人工皮肤，C正确；D、维生素D能促进肠道对钙、磷吸收，补钙时适当服用少量维生素D可增强肠道对钙的吸收，D正确。故选：A。【点评】本题考查酶的特性、细胞呼吸、多糖及维生素D的作用等高中生物知识点，意在考查对生物学原理在日常生活中应用的理解能力。8．（2025•济南一模）下列关于光合色素的说法正确的是（）A．与油菜相比，发菜中不仅含有叶绿素，还含有藻蓝素 B．光合色素仅能感受可见光，参与光合作用的调节过程 C．缺Mg会影响绿色植物的光合作用，使其光补偿点和光饱和点均变大 D．叶绿素b的分子量大于叶绿素a是其在纸层析后的滤纸条上更接近滤液细线的直接原因【考点】色素与叶绿体．【专题】正推法；光合作用与细胞呼吸；理解能力．【答案】A【分析】叶绿体中色素有类胡萝卜素和叶绿素两大类，类胡萝卜素包括胡萝卜素（橙黄色）和叶黄素（黄色），主要吸收蓝紫光；叶绿素包括叶绿素a（蓝绿色）和叶绿素b（黄绿色），主要吸收红光和蓝紫光。【解答】解：A、油菜含叶绿素，发菜是蓝细菌，含叶绿素和藻蓝素，A正确；B、光合色素能吸收、传递、转化光能，直接参与光反应，并非仅参与调节，B错误；C、缺Mg叶绿素合成少，光合速率低，光补偿点变大，光饱和点变小，C错误；D、叶绿素b在滤纸条上更接近滤液细线，是因在层析液中溶解度小于叶绿素a，扩散慢，非分子量原因，D错误。故选：A。【点评】本题考查光合色素相关知识，涉及色素种类、功能、影响因素及纸层析原理，意在考查学生对光合作用基础内容的理解。9．（2025•安阳二模）氧化磷酸化是细胞内合成ATP的一种重要方式。物质在氧化时释放的能量通过电子传递链建立膜两侧的H+浓度差，H+顺浓度的化学势能转换为合成ATP所需的能量。NADH作为氢的载体和电子供体，可通过氧化磷酸化将能量传递给ATP。下列叙述正确的是（）A．氧化磷酸化可发生在线粒体基质中 B．ATP的合成中有H+转运蛋白的参与 C．有氧呼吸过程中NADH中的H均来自葡萄糖 D．抑制氧化磷酸化的发生可能导致机体产热量降低【考点】有氧呼吸的过程和意义；ATP与ADP相互转化的过程．【专题】正推法；光合作用与细胞呼吸；理解能力．【答案】B【分析】1、无氧呼吸分为两个阶段：第一阶段：葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，并释放少量能量；第二阶段丙酮酸在不同酶的作用下转化成乳酸或酒精和二氧化碳，不释放能量。整个过程都发生在细胞质基质。2、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。【解答】解：A、氧化磷酸化通过电子传递建立H+浓度差，与有氧呼吸第三阶段相关，发生在线粒体内膜，不是线粒体基质，A错误；B、H+顺浓度梯度的化学势能转换为合成ATP所需能量，此过程需H+转运蛋白协助H+跨膜运输来实现ATP合成，B正确；C、有氧呼吸过程中，NADH中的H不仅来自葡萄糖，还来自有氧呼吸第二阶段参与反应的水，C错误；D、抑制氧化磷酸化，能量不能有效用于合成ATP，更多以热能形式散失，机体产热量可能升高，D错误。故选：B。【点评】本题考查有氧呼吸过程和ATP合成相关知识，意在考查对有氧呼吸各阶段物质能量变化及ATP生成机制的理解能力。10．（2025•温州二模）为探究pH对酶活性的影响，将H2O2溶液加入漏斗（①）中，pH缓冲液加入烧瓶（②）中，猪肝研磨液加入到某仪器中2min后打开止水夹b，打开漏斗盖和阀门a，H2O2溶液全部进入②后迅速关闭a；1min后关闭b，读取记录注射器（③）中气体体积，实验记录表如下。组别12345H2O2溶液+++++猪肝研磨液+++++不同的pH缓冲液5.06.07.08.09.0气体体积（mL）13.214.315.214.812.8注：实验在适宜环境中进行；“+”表示添加适量的相应物质。下列叙述正确的是（）A．注射器（③）中加入猪肝研磨液 B．pH7.0是肝脏中H2O2酶作用的最适pH C．若提早打开a，则各组收集到的气体体积的量均会减少 D．若反应完全结束后关闭b，则各组收集到的气体体积基本相等【考点】探究影响酶活性的条件；酶的特性及应用．【专题】探究性实验；对比分析法；酶在代谢中的作用；理解能力．【答案】D【分析】本题探究pH对酶活性的影响，实验的自变量是不同的pH缓冲液，因变量是产生气体的体积，可反映H2O2酶的活性。【解答】解：A、根据实验操作描述，猪肝研磨液应加入到某仪器中，而不是注射器（③）中，注射器（③）是用来收集反应产生的气体的，A错误；B、从表格数据来看，在pH为7.0时收集到的气体体积相对较多，但仅根据这几个有限的pH值实验数据，不能确凿地得出pH7.0就是肝脏中H2O2酶作用的最适pH，因为可能在pH6.5﹣7.5之间还有更合适的pH值，B错误；C、若提早打开a，H2O2溶液与猪肝研磨液提前接触反应，在H2O2溶液全部进入烧瓶（②）之前就已经有部分H2O2分解产生了气体，这些气体可能会逸出装置，导致后续收集到的气体体积的量可能减少；但也有可能在H2O2溶液全部进入烧瓶（②）后，后续反应还能产生更多气体，使得最终收集到的气体体积与正常操作时相比不一定减少，所以不能肯定各组收集到的气体体积的量均会减少，C错误；D、因为H2O2的量是一定的，无论pH如何，在反应完全结束后，产生的氧气的量是由H2O2的量决定的，所以若反应完全结束后关闭b，则各组收集到的气体体积基本相等，D正确。故选：D。【点评】通过表格呈现不同pH下的实验数据，需要学生分析数据，判断各选项中关于实验结论的表述是否正确，考查学生的数据处理和逻辑推导能力。学生要清楚实验目的是探究pH对酶活性的影响，明确自变量是不同pH缓冲液，因变量是H2O2酶活性（通过气体体积体现），无关变量需保持相同且适宜，避免对实验设计的理解出现偏差。11．（2025•南昌模拟）研究人员从海洋细菌F中分离出一种褐藻胶裂解酶，对其相关特性进行研究，结果如图所示。下列分析正确的是（）A．该酶在核糖体合成再经内质网和高尔基体加工修饰后才有活性 B．为确定该酶最适温度，应在35～40℃之间设置系列温度继续实验 C．据图分析可知，该酶制剂应在温度为40℃、pH为6条件下保存 D．Mg2+和Na+促进该酶活性的最适浓度不同与海洋环境的选择有关【考点】探究影响酶活性的条件；细胞器之间的协调配合．【专题】坐标曲线图；酶在代谢中的作用；理解能力．【答案】D【分析】温度和pH是通过影响酶的活性来影响酶促反应速率的，而底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触来影响酶促反应速率的，并不影响酶的活性。【解答】解：A、该酶是从海洋细菌F中分离出的，细菌只有核糖体一种细胞器，A错误；B、根据温度与酶相对活性曲线可知，相对活性最高的温度是40℃，因此40℃是最适温度，B错误；C、据图分析可知，该酶制剂的最适温度为40℃、最适pH为6，应在低温，最适pH保存该酶，C错误；D、据图分析可知，Mg2+促进该酶活性的最适浓度比Na+低，这是该菌在长期的进化过程中，对海洋环境的适应性选择，D正确。故选：D。【点评】本题结合曲线图，考查影响酶活性的因素，要求考生掌握温度、pH等因素对酶促反应速率的影响。12．（2025•苏州校级模拟）运用正确的科学技术和科学方法是生物学实验取得成功的重要条件。下列叙述错误的是（）A．探究酶活性最适温度实验中，进行预实验以摸索实验条件、减少实验误差 B．利用同位素标记和密度梯度离心技术，验证DNA半保留复制假说 C．通过酶解法去除某种成分，从而探究该成分在此结构中的作用 D．运用假说—演绎法，证明了控制果蝇白眼的基因在X染色体上【考点】探究影响酶活性的条件；伴性遗传；DNA分子的复制过程．【专题】正推法；酶在代谢中的作用；理解能力．【答案】A【分析】1、摩尔根运用假说—演绎法，证明了控制果蝇白眼的基因在X染色体上。2、利用同位素标记和密度梯度离心技术，验证了DNA半保留复制假说。【解答】解：A、预实验可以为进一步的实验摸索条件，也可以检验实验设计的科学性和可行性，但不能减少实验误差，减少实验误差可以通过多次测量取平均值等方法，A错误；B、利用同位素15N标记和密度梯度离心技术，验证了DNA半保留复制假说，B正确；C、通过酶解法去除某种成分，采用减法原理，从而探究该成分在此结构中的作用，如肺炎链球菌的体外转化实验，C正确；D、摩尔根运用假说—演绎法，通过果蝇杂交实验证明了控制果蝇白眼的基因在X染色体上，D正确。故选：A。【点评】本题主要考查酶的特性及应用，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。13．（2025•鞍山模拟）将酵母菌破碎并进行差速离心处理后获得各组分进行实验，并向试管中通入足量18O标记的氧气。以下四组实验均在适宜温度下进行一段时间，预期结果正确的是（）组别组分提供的碳源结果A细胞质基质14C标记的葡萄糖14C标记的酒精、14CO2B线粒体悬液14C标记的葡萄糖14CO2、H2C细胞质基质+线粒体14C标记的葡萄糖14C标记的丙酮酸、H2D线粒体悬液14C标记的丙酮酸14CO2、H2A．A B．B C．C D．D【考点】有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的概念与过程．【专题】正推法；光合作用与细胞呼吸；理解能力．【答案】D【分析】1、无氧呼吸分为两个阶段：第一阶段：葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，并释放少量能量；第二阶段丙酮酸在不同酶的作用下转化成乳酸或酒精和二氧化碳，不释放能量。整个过程都发生在细胞质基质。2、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。【解答】解：A、在有氧条件下，细胞质基质中进行有氧呼吸第一阶段，葡萄糖分解为丙酮酸，不会产生酒精，A错误；B、线粒体不能直接利用葡萄糖，葡萄糖需先在细胞质基质中分解为丙酮酸，丙酮酸再进入线粒体进一步氧化分解，B错误；C、细胞质基质中葡萄糖分解为丙酮酸，丙酮酸进入线粒体被彻底氧化分解，产生14CO2，18O标记的氧气参与有氧呼吸第三阶段生成H218O，D、线粒体中可进行有氧呼吸第二、三阶段，14C标记的丙酮酸进入线粒体，被彻底氧化分解产生14CO2，18O标记的氧气参与有氧呼吸第三阶段生成H218O，故选：D。【点评】本题主要考查了细胞呼吸等相关知识点，意在考查学生对相关知识点的理解和熟练应用的能力。14．（2025•焦作模拟）生物学是一门建立在实验基础上的自然学科。下表对实验的相关表述中，最合理的是（）序号实验课题实验材料或方法实验结果/现象/观测指标①观察细胞质的流动菠菜叶的下表皮叶绿体的运动②观察植物细胞的吸水和失水紫色洋葱鳞片叶外表皮中央液泡大小、原生质层的位置、细胞大小③研究光合作用中氧气的来源同位素标记法释放的氧气是否有放射性④探究温度对酶活性的影响淀粉与淀粉酶，使用斐林试剂检测是否产生砖红色沉淀A．① B．② C．③ D．④【考点】探究影响酶活性的条件；高倍显微镜观察叶绿体与细胞质的流动；细胞的吸水和失水．【专题】数据表格；细胞质壁分离与复原；酶在代谢中的作用；理解能力．【答案】B【分析】观察植物细胞的吸水和失水的实验，常选用洋葱鳞片叶的外表皮作为实验材料，在显微镜下观察中央液泡大小、原生质层的位置、细胞大小。【解答】解：A、“观察细胞质的流动”实验中，可使用藓类小叶或菠菜叶稍带叶肉的下表皮（下表皮附近的叶肉细胞中叶绿体数目少、体积大）作为实验材料，以观察叶绿体的形态、分布和运动，A错误；B、“观察植物细胞的吸水和失水”的实验，选用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞（活的、具有有色大液泡的成熟的植物细胞）作为实验材料，在显微镜下观察中央液泡大小、原生质层的位置、细胞大小，B正确；C、研究光合作用中氧气的来源实验中，用18O同位素标记的，但18O没有放射性，C错误；D、“探究温度对酶活性的影响”中温度是自变量，而用斐林试剂检测时需要加热50℃—65℃，D错误。故选：B。【点评】本题考查了高中生物的相关实验，需要学生掌握实验的取材和方法，熟悉实验的基本过程。15．（2025•贵州模拟）农业生产中的一些措施可以影响生物的生理活动，促进作物生长，实现增产。下列措施不能达到目的的是（）A．和不覆膜相比，用红色薄膜覆盖塑料大棚可增加红光透入，增加输入农田生态系统的能量 B．夏季高温时使用喷淋降温，可减弱植物因气孔关闭导致的光合作用强度下降 C．松土能促进土壤微生物的分解作用，加速分解农家肥中的有机物，为植物提供无机养料 D．利用一定浓度的生长素类调节剂可在除去部分麦田杂草的同时促进农作物生长【考点】影响细胞呼吸的因素及其在生产和生活中的应用；光合作用的影响因素及应用；植物生长调节剂的类型和作用．【专题】正推法；光合作用与细胞呼吸；理解能力．【答案】A【分析】细胞呼吸原理的应用1）种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主动吸收；能促进土壤微生物的分解作用。2）利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。3）利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。4）稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。5）皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风。6）提倡慢跑等有氧运动，不致因剧烈运动导致氧的不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力。7）粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。8）果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。【解答】解：A、红色薄膜会吸收除红光外的其他光，只允许红光透过，与不覆膜相比，会减少输入农田生态系统的能量，A错误；B、夏季高温时，植物气孔关闭，CO2吸收减少，光合作用强度下降，喷淋降温可缓解气孔关闭，减弱光合作用强度下降幅度，B正确；C、松土能增加土壤中氧气含量，促进土壤微生物的有氧呼吸，加速分解农家肥中的有机物，产生无机盐供植物吸收，C正确；D、不同植物对生长素类调节剂的敏感度不同，利用一定浓度的生长素类调节剂可抑制杂草生长，同时促进农作物生长，D正确。故选：A。【点评】本题考查影响光合作用、细胞呼吸的因素以及植物生长调节剂的应用等知识点，意在考查对农业生产中相关措施原理的理解和应用能力。二．解答题（共5小题）16．（2025•铜仁市模拟）植物叶位是指植物叶片在茎上的序次位置。叶位1的叶片是位于植株最上层的顶叶，为嫩叶；叶位3、5、7为中部叶，发育较好；叶位9、11为下部叶，部分会衰老。同时中部叶片对下部叶片有不同程度的遮挡，导致不同叶位叶片光合作用强度不同。如图为黄瓜不同叶位叶片的叶绿素相对含量。请回答下列问题：（1）叶片中除了叶绿素，吸收光能的色素分子还有类胡萝卜素；提取不同叶位叶片中的色素常用无水乙醇，其原理是光合色素溶解于无水乙醇中；这些色素分子吸收光能的用途有一是将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。NADPH作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；二是在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。。（2）实验发现，相较于叶位5，叶位11的叶片光合速率较低，结合题干信息分析其原因是叶位11较叶位5更为衰老，叶绿素含量下降，吸收的光能减少，因此光合速率较低；叶位5处于中部，对叶位11有遮光作用，叶位11获得的光能比叶位5少，因此光合速率较低（答出2点即可）。（3）研究发现，温室栽培时可通过适量摘除下部衰老叶片来提高黄瓜产量，原因是衰老的叶片由于光合色素含量下降，进行光合作用产生的有机物比进行呼吸作用消耗的有机物少；根据上述研究结果，请你再提出一个温室栽培提高黄瓜产量的可行措施对下部叶片进行补光。【考点】光合作用的影响因素及应用；叶绿体色素的提取和分离实验．【专题】图像坐标类简答题；光合作用与细胞呼吸；理解能力；解决问题能力．【答案】（1）类胡萝卜素光合色素溶解于无水乙醇中一是将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。NADPH作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；二是在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP（2）叶位11较叶位5更为衰老，叶绿素含量下降，吸收的光能减少，因此光合速率较低；叶位5处于中部，对叶位11有遮光作用，叶位11获得的光能比叶位5少，因此光合速率较低（3）衰老的叶片由于光合色素含量下降，进行光合作用产生的有机物比进行呼吸作用消耗的有机物少对下部叶片进行补光【分析】光合作用的过程根据是否需要光能，可以分为光反应和暗反应两个阶段。光反应阶段必须有光才能进行，这个阶段是在类囊体的薄膜上进行的，叶绿体中光合色素吸收的光能有两方面用途：一是将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与NADP+结合生成NADPH，NADPH作为活泼还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；二是在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP，这样光能转化为储存在ATP中的化学能；暗反应阶段有光无光都能进行，这一阶段是在叶绿体的基质中进行的，CO2被利用，经过一系列反应后生成糖类。【解答】解：（1）叶片中可以吸收光能的光合色素有叶绿素和类胡萝卜素。光合色素可以溶解于有机溶剂无水乙醇中，因此刻用无水乙醇提取光合色素。色素分子吸收光能的用途有两个：一是将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。NADPH作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；二是在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。（2）根据（1）的信息，光合作用受光合色素含量的影响，而结合题干可知，中部叶片比下部叶片更容易获得光照。因此，叶位11较叶位5更为衰老，叶绿素含量下降，吸收的光能减少，因此光合速率较低；叶位5处于中部，对叶位11有遮光作用，叶位11获得的光能比叶位5少，因此光合速率较低。（3）下部衰老的叶片由于光合色素含量下降，进行光合作用产生的有机物比进行呼吸作用消耗的有机物少，因此温室栽培时可通过适量摘除下部衰老叶片来提高黄瓜产量。由于不同序次的叶片获得的光能不同，下部叶片获得的光能较少，温室栽培可以通过对下部叶片进行补光来提高黄瓜产量。故答案为：（1）类胡萝卜素光合色素溶解于无水乙醇中一是将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。NADPH作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；二是在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP（2）叶位11较叶位5更为衰老，叶绿素含量下降，吸收的光能减少，因此光合速率较低；叶位5处于中部，对叶位11有遮光作用，叶位11获得的光能比叶位5少，因此光合速率较低（3）衰老的叶片由于光合色素含量下降，进行光合作用产生的有机物比进行呼吸作用消耗的有机物少对下部叶片进行补光【点评】本题考查光合作用的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，学生具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。17．（2025•咸阳模拟）放射性同位素标记法是一种利用放射性核素作为示踪剂的研究方法。通过将放射性核素加入到研究对象中，利用放射性核素不断放出的特征射线，可以追踪其在体内或体外的位置、数量及其转变情况，在生物学的研究中，广泛用于追踪物质的运行和变化规律。回答下面的问题：（1）1941年，美国科学家鲁宾和卡门采用同位素示踪法研究光合作用，用氧的同位素18O分别标记H2O和CO2，进行了两组光合作用实验，证明了光合作用释放的O2全部来自水。这两组光合作用的实验给植物提供的分别是H218O、CO2和H2O、C18O2（2）在黑暗中给小球藻供给18O2，细胞中最先出现18O的化合物是H2O，之后出现18O的化合物是CO2，18O在细胞的转移途径是有氧呼吸第三阶段18O2与[H]结合生成了H218O，有氧呼吸第二阶段利用H218O和丙酮酸反应生成C18O2；接着给小球藻提供适宜的光照，能够在（CH2O）检测到18O，原因是有氧呼吸产生的C18O2，参与光合作用的暗反应，经C3化合物进一步形成（CH【考点】光合作用的发现史；光合作用原理——光反应、暗反应及其区别与联系．【专题】正推法；光合作用与细胞呼吸；理解能力．【答案】（1）H218O、CO2H2O、C18（2）H2OCO2有氧呼吸第三阶段18O2与[H]结合生成了H218O，有氧呼吸第二阶段利用H218O和丙酮酸反应生成C18O2有氧呼吸产生的C18O2，参与光合作用的暗反应，经C3【分析】同位素可用于追踪物质的运行和变化规律，包括放射性同位素和非放射性同位素，前者如35S、32P、3H、14C，后者如18O、15N。【解答】解：（1）要证明光合作用释放的O2是来自水还是来自二氧化碳，按照实验的单一变量和对照原则，两组光合作用的实验给植物应分别提供H218O、CO2和H2O、C18O2。实验结果为前者产生的氧气是18O2，后者是O（2）黑暗中小球藻进行呼吸作用，在黑暗中给小球藻供给18O2，小球藻进行有氧呼吸，有氧呼吸第三阶段18O2与[H]结合生成了H218O，生成的H218O参与有氧呼吸第二阶段，H218O和丙酮酸反应生成C18O2给小球藻提供适宜的光照，C18O2参与光合作用的暗反应，生成含18O的C3化合物，通过故答案为：（1）H218O、CO2H2O、C18（2）H2OCO2有氧呼吸第三阶段18O2与[H]结合生成了H218O，有氧呼吸第二阶段利用H218O和丙酮酸反应生成C18O2有氧呼吸产生的C18O2，参与光合作用的暗反应，经C3【点评】本题考查光合作用的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，学生具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。18．（2025•顺德区模拟）农业碳汇是指通过改善农业管理、改变土地利用方式、育种技术创新、植树造林等方式，吸收大气中的二氧化碳的过程、活动或机制，是在“碳达峰”“碳中和”背景下，实现乡村振兴和生态保护的一种新兴模式。茶园碳汇主要有两部分：一是茶树生长过程中通过光合作用吸入二氧化碳放出氧气；二是来自茶园种植管理，通过施用有机肥、种植绿肥、废弃枝叶还田等低碳生产行为改良土壤，提高土壤有机质，从而提高土壤碳汇水平。“叶白、脉绿、香郁、味醇”的安吉白茶为绿茶类变异品种，对温度敏感，呈现阶段性反白现象（春季温度低于23℃时叶绿素合成受影响，产生白化现象，气候回暖时白化减弱，“复绿”之后与普通绿茶无异）。对安吉白茶阶段性白化过程的数据监测如表所示。回答下列问题：时期总叶绿素含量（mg/g）气孔张开程度（mol•m﹣2•s﹣1）胞间CO2浓度（μmol•mol﹣1）净光合速率（μmol•m﹣2•s﹣1）白化前期0.30.052502.1白化中期0.280.072404白化期0.180.062453.2复绿前期0.320.082255.7复绿中期0.40.092007（1）茶树属于生态系统组成成分中的生产者，茶树影响环境中的碳一氧平衡，体现了生物多样性的间接价值。（2）茶叶叶片白化与复绿过程中叶绿素的含量变化明显，在光合作用过程中这些色素主要吸收蓝紫光和红光（光谱范围）。复绿前期至全绿期，叶绿素含量增加明显，这可能与茶树体内细胞分裂素（植物激素）的增多有关。（3）白化期茶树净光合速率较低，这与气孔的关系不大，判断的依据是根据表中数据可以看出，白化期气孔张开程度较低，但胞间CO2浓度较高，并不是气孔影响了CO2供应导致净光合速率较低。根据表中数据并不能判断茶树在不同时期真正光合速率的变化，原因是净光合速率的变化既受到真正光合速率变化的影响，也与细胞呼吸速率等有关。（4）茶树根系较浅、植株矮而耐阴；板栗根系较深、植株高且喜光。据此分析板栗—茶树立体农业的优点是两种植物的根系深浅搭配，能够合理地利用不同层次土壤内的水分和无机盐；两种植物的高矮结合，充分利用了不同层次的光能，提高了光能的利用效率（至少写两点）。【考点】光合作用的影响因素及应用；生态系统的组成成分；生物多样性的内容和价值．【专题】表格数据类简答题；光合作用与细胞呼吸；植物激素调节；生态系统；理解能力．【答案】（1）生产者间接（2）蓝紫光和红光细胞分裂素（3）根据表中数据可以看出，白化期气孔张开程度较低，但胞间CO2浓度较高，并不是气孔影响了CO2供应导致净光合速率较低净光合速率的变化既受到真正光合速率变化的影响，也与细胞呼吸速率等有关（4）两种植物的根系深浅搭配，能够合理地利用不同层次土壤内的水分和无机盐；两种植物的高矮结合，充分利用了不同层次的光能，提高了光能的利用效率【分析】生物多样性的价值直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等实用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值；间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）；潜在价值：目前人类不清楚的价值。【解答】解：（1）茶树可以进行光合作用，能将无机物转化为有机物，属于生态系统组成成分中的生产者；茶树影响环境中的碳—氧平衡，这对生态系统的稳定和功能起到了重要作用，体现了生物多样性的间接价值。（2）在光合作用过程中，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光；复绿前期至全绿期，叶绿素含量增加明显，这可能与茶树体内细胞分裂素的增多有关，细胞分裂素能促进细胞分裂和叶绿素的合成。（3）根据表中数据可以看出，白化期气孔张开程度较低，但胞间CO2浓度较高，并不是气孔影响了CO2供应导致净光合速率较低，因此白化期茶树净光合速率较低，这与气孔的关系不大。表中只给出了净光合速率的数据，而真正光合速率＝净光合速率+呼吸速率，净光合速率的变化既受到真正光合速率变化的影响，也与细胞呼吸速率等有关，由于不知道各时期的呼吸速率，所以无法计算真正光合速率，因此根据表中数据并不能判断茶树在不同时期真正光合速率的变化。（4）茶树根系较浅、植株矮而耐阴，板栗根系较深、植株高且喜光，两种植物的根系深浅搭配，能够合理地利用不同层次土壤内的水分和无机盐；两种植物的高矮结合，充分利用了不同层次的光能，提高了光能的利用效率，提高经济效益，可同时收获板栗和茶叶等。故答案为：（1）生产者间接（2）蓝紫光和红光细胞分裂素（3）根据表中数据可以看出，白化期气孔张开程度较低，但胞间CO2浓度较高，并不是气孔影响了CO2供应导致净光合速率较低净光合速率的变化既受到真正光合速率变化的影响，也与细胞呼吸速率等有关（4）两种植物的根系深浅搭配，能够合理地利用不同层次土壤内的水分和无机盐；两种植物的高矮结合，充分利用了不同层次的光能，提高了光能的利用效率【点评】本题考查种群、群落、生态系统、光合作用、植物激素调节的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，学生具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。19．（2025•海南模拟）植物叶绿体类囊体膜上的PSBS是一种光保护蛋白，能感应类囊体腔内H+的浓度而被激活，激活的PSBS抑制电子在类囊体膜上的传递，最终将多余光能以热能的形式释放，防止强光对植物细胞造成损伤。类囊体膜上的Z蛋白能将H+从类囊体腔内向叶绿体基质运输，同时促进ATP合成。回答下列问题：（1）叶绿体类囊体膜上能吸收光能的光合色素有叶绿素和类胡萝卜素。光反应阶段，光合色素吸收的光能经一系列过程可转化为ATP和NADPH中的化学能。（2）光照强度增大会使水的光解增强（填“增强”或“降低”），从而导致类囊体腔中pH下降（填“升高”或“下降”），进而激活类囊体膜蛋白PSBS，PSBS被激活会影响电子传递和ATP的合成，导致光合速率下降。（3）Z蛋白介导H+运输的过程中会促进ATP合成，ATP合成的能量来自H⁺顺浓度梯度运输所释放的能量。H+从叶绿体基质向类囊体腔运输的方式可能为主动运输。（4）研究发现，强光照条件下提高植物体内Rubisco酶的含量可促进光合作用。请以生长状况相同的野生型水稻、各种类型的突变体水稻等为材料，设计简要实验验证上述发现，写出实验思路、预期结果及结论。①实验思路：选取生长状况相同的野生型水稻和各种类型的突变体水稻（包括Rubisco酶含量降低的突变体等），平均分成两组。第一组所有水稻置于正常光照条件下培养，作为对照组；第二组所有水稻置于强光照条件下培养，作为实验组。在相同且适宜的环境条件下（如温度、水分、矿质元素等）培养一段时间后，分别测定两组中野生型水稻和各种类型突变体水稻的光合速率（可通过测定单位时间、单位叶面积吸收CO2量、释放O2量或有机物的积累量等方法来表示光合速率）。②预期结果及结论：正常光照下，各类型水稻光合速率无明显差异；强光照条件下，野生型水稻和Rubisco酶含量正常的突变体水稻的光合速率高于Rubisco酶含量降低的突变体水稻，说明在强光照条件下，提高植物体内Rubisco酶的含量可促进光合作用，因为Rubisco酶含量降低会导致光合速率下降，而正常含量的情况下在强光下能维持较高光合速率，暗示了Rubisco酶在强光促进光合作用过程中起到重要作用。【考点】光合作用原理——光反应、暗反应及其区别与联系．【专题】实验性简答题；实验设计原则；光合作用与细胞呼吸；理解能力；实验探究能力．【答案】（1）叶绿素和类胡萝卜素NADPH（2）增强下降（3）H⁺顺浓度梯度运输所释放的能量主动运输（4）实验思路：选取生长状况相同的野生型水稻和各种类型的突变体水稻（包括Rubisco酶含量降低的突变体等），平均分成两组。第一组所有水稻置于正常光照条件下培养，作为对照组；第二组所有水稻置于强光照条件下培养，作为实验组。在相同且适宜的环境条件下（如温度、水分、矿质元素等）培养一段时间后，分别测定两组中野生型水稻和各种类型突变体水稻的光合速率（可通过测定单位时间、单位叶面积吸收CO2量、释放O2量或有机物的积累量等方法来表示光合速率）。预期结果及结论：正常光照下，各类型水稻光合速率无明显差异；强光照条件下，野生型水稻和Rubisco酶含量正常的突变体水稻的光合速率高于Rubisco酶含量降低的突变体水稻，说明在强光照条件下，提高植物体内Rubisco酶的含量可促进光合作用，因为Rubisco酶含量降低会导致光合速率下降，而正常含量的情况下在强光下能维持较高光合速率，暗示了Rubisco酶在强光促进光合作用过程中起到重要作用。【分析】光合作用的全过程包括光反应和暗反应两个阶段。在光反应阶段，叶绿体中光合色素吸收的光能，可将水分解为O2和H+，H+与NADP+及电子结合形成NADPH；光合色素吸收的光能也能促使ADP与Pi反应形成ATP。在暗反应阶段，CO2和C5结合形成C3，C3接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原为C5和糖类（CH2O）。【解答】解：（1）叶绿体类囊体膜上的光合色素分为叶绿素和类胡萝卜素，它们能吸收光能。光反应阶段，光合色素吸收的光能经过一系列过程转化为ATP和NADPH中的化学能，这是光合作用光反应的重要产物。（2）水的光解会产生H⁺和O2，光照强度增大，水的光解增强，类囊体腔中H⁺增多，H⁺浓度升高则pH下降，所以类囊体腔中pH下降，进而激活类囊体膜蛋白PSBS。（3）Z蛋白介导H⁺运输的过程中会促进ATP合成，这是通过H⁺顺浓度梯度跨膜运输形成的质子动力势来驱动ATP合成的，所以ATP合成的能量来自H⁺顺浓度梯度运输所释放的能量，已知Z蛋白能将H⁺从类囊体腔内向叶绿体基质运输，而类囊体腔中H⁺浓度高于叶绿体基质，物质从高浓度一侧向低浓度一侧运输的方式可能为协助扩散，所以H⁺从叶绿体基质向类囊体腔运输是逆浓度梯度运输，其方式可能为主动运输。（4）实验思路：实验目的是验证强光照条件下提高植物体内Rubisco酶含量可促进光合作用。所以选取生长状况相同的野生型水稻和各种类型突变体水稻（包含Rubisco酶含量降低的突变体），平均分为两组。一组置于正常光照作为对照，另一组置于强光照作为实验组，在相同且适宜环境条件下培养一段时间后，测定光合速率，通过测定单位时间、单位叶面积吸收CO2量、释放O2量或有机物积累量等方法来表示光合速率，这样设计实验能通过对比不同光照条件下不同类型水稻的光合速率来验证结论。预期结果及结论：若正常光照下，各类型水稻光合速率无明显差异；强光照条件下，野生型水稻和Rubisco酶含量正常的突变体水稻的光合速率高于Rubisco酶含量降低的突变体水稻说明在强光照条件下，提高植物体内Rubisco酶的含量可促进光合作用，因为Rubisco酶含量降低会导致光合速率下降，而正常含量的情况下在强光下能维持较高光合速率，暗示了Rubisco酶在强光促进光合作用过程中起到重要作用。故答案为：（1）叶绿素和类胡萝卜素NADPH（2）增强下降（3）H⁺顺浓度梯度运输所释放的能量主动运输（4）实验思路：选取生长状况相同的野生型水稻和各种类型的突变体水稻（包括Rubisco酶含量降低的突变体等），平均分成两组。第一组所有水稻置于正常光照条件下培养，作为对照组；第二组所有水稻置于强光照条件下培养，作为实验组。在相同且适宜的环境条件下（如温度、水分、矿质元素等）培养一段时间后，分别测定两组中野生型水稻和各种类型突变体水稻的光合速率（可通过测定单位时间、单位叶面积吸收CO2量、释放O2量或有机物的积累量等方法来表示光合速率）。预期结果及结论：正常光照下，各类型水稻光合速率无明显差异；强光照条件下，野生型水稻和Rubisco酶含量正常的突变体水稻的光合速率高于Rubisco酶含量降低的突变体水稻，说明在强光照条件下，提高植物体内Rubisco酶的含量可促进光合作用，因为Rubisco酶含量降低会导致光合速率下降，而正常含量的情况下在强光下能维持较高光合速率，暗示了Rubisco酶在强光促进光合作用过程中起到重要作用。【点评】本题融合光合作用光反应过程、光合色素种类、物质跨膜运输方式、实验设计等多模块知识。学生需熟练串联知识点，如光反应中能量转化（光能→ATP和NADPH中化学能）、光合色素分布与功能，以及主动运输的判断依据（逆浓度梯度、能量消耗）等，避免因知识割裂导致答题失误。20．（2025春•涪陵区校级月考）如图1为某植物光合作用产物的合成与运输示意图，图2是在某密闭小室内（温度恒为25℃，为光合作用最适温度，水分充足）测定的a、b两种不同植物光合作用强度和光照强度的关系如图所示。回答下列问题：（1）由图1可知，蔗糖的合成场所是细胞质基质。磷酸转运器能将磷酸丙糖运出的同时将无机磷酸（Pi）1：1运入叶绿体。当细胞质基质中无机磷酸相对含量降低时，会抑制（“促进”或“抑制”）磷酸丙糖的外运，同时淀粉的合成量增加。（2）图2中Z点后，限制a植物光合作用的外界因素主要是CO2浓度。当大气CO2浓度升高到饱和CO2浓度时（其他条件不变），图一中物质F的合成速率将会增加（填“增加”“减小”或“不变”），图2中光饱和点会往右移。（3）将植物b放入密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘成如图3的曲线。据图3分析，在一天当中，植物b有机物积累量最多是在曲线的F点，一昼夜后玻璃罩内植物b体内有机物的含量将会增加。（4）科学家在黑暗时把叶绿体基粒放在p