高考生物二轮复习专项分层特训专题二生命系统的自我更新含答案

这是一份高考生物二轮复习专项分层特训专题二生命系统的自我更新含答案，共75页。
专题二　生命系统的自我更新
真题分类再回访
课堂定时练规范
——————————　等级考真题·真体验·寻趋势　——————————


1．[2022·浙江1月]下列关于腺苷三磷酸分子的叙述，正确的是(　　)
A．由1个脱氧核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成
B.分子中与磷酸基团相连接的化学键称为高能磷酸键
C．在水解酶的作用下不断地合成和水解
D．是细胞中吸能反应和放能反应的纽带
2．[2022·浙江6月]下列关于研究淀粉酶的催化作用及特性实验的叙述，正确的是(　　)
A．低温主要通过改变淀粉酶的氨基酸组成，导致酶变性失活
B．稀释100万倍的淀粉酶仍有催化能力，是因为酶的作用具有高效性
C．淀粉酶在一定pH范围内起作用，酶活性随pH升高而不断升高
D．若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶，会加快淀粉的水解速率
3．[2022·浙江6月]“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验中，用显微镜观察到的结果如图所示。

下列叙述正确的是(　　)
A．由实验结果推知，甲图细胞是有活性的
B．与甲图细胞相比，乙图细胞的细胞液浓度较低
C．丙图细胞的体积将持续增大，最终胀破
D．若选用根尖分生区细胞为材料，质壁分离现象更明显
4．[2022·湖南卷]洗涤剂中的碱性蛋白酶受到其他成分的影响而改变构象，部分解折叠后可被正常碱性蛋白酶特异性识别并降解(自溶)失活。此外，加热也能使碱性蛋白酶失活，如图所示。下列叙述错误的是(　　)

A．碱性蛋白酶在一定条件下可发生自溶失活
B．加热导致碱性蛋白酶构象改变是不可逆的
C．添加酶稳定剂可提高加碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果
D．添加碱性蛋白酶可降低洗涤剂使用量，减少环境污染
5．[2022·广东卷]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pH为9
D．尚需补充实验才能确定该酶是否能水解其他反应物
6．[2022·湖南卷]原生质体(细胞除细胞壁以外的部分)表面积大小的变化可作为质壁分离实验的检测指标。用葡萄糖基本培养基和NaCl溶液交替处理某假单孢菌，其原生质体表面积的测定结果如图所示。下列叙述错误的是(　　)

A．甲组NaCl处理不能引起细胞发生质壁分离，表明细胞中NaCl浓度≥0.3 mol/L
B．乙、丙组NaCl处理皆使细胞质壁分离，处理解除后细胞即可发生质壁分离复原
C．该菌的正常生长和吸水都可导致原生质体表面积增加
D．若将该菌先65 ℃水浴灭活后，再用NaCl溶液处理，原生质体表面积无变化
7．[2022·山东卷]NO和NH是植物利用的主要无机氮源，NH的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动，NO的吸收由H＋浓度梯度驱动，相关转运机制如图。铵肥施用过多时，细胞内NH的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒。下列说法正确的是(　　)

A．NH通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATP
B．NO通过SLAH3转运到细胞外的方式属于被动运输
C．铵毒发生后，增加细胞外的NO会加重铵毒
D．载体蛋白MRT1.1转运NO和H＋的速度与二者在膜外的浓度呈正相关
8．[2022·浙江卷]下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是(　　)
A．人体剧烈运动会导致骨骼肌细胞产生较多的乳酸
B．制作酸奶过程中乳酸菌可产生大量的丙酮酸和CO2
C．梨果肉细胞厌氧呼吸释放的能量一部分用于合成ATP
D．酵母菌的乙醇发酵过程中通入O2会影响乙醇的生成量
9．[2022·广东卷]种子质量是农业生产的前提和保障。生产实践中常用TTC法检测种子活力，TTC(无色)进入活细胞后可被[H]还原成TTF(红色)。大豆充分吸胀后，取种胚浸于0.5%TTC溶液中，30 ℃保温一段时间后部分种胚出现红色。下列叙述正确的是(　　)
A．该反应需要在光下进行
B．TTF可在细胞质基质中生成
C．TTF生成量与保温时间无关
D．不能用红色深浅判断种子活力高低
10．[2022·山东卷]植物细胞内10%～25%的葡萄糖经过一系列反应，产生NADPH、CO2和多种中间产物，该过程称为磷酸戊糖途径。该途径的中间产物可进一步生成氨基酸和核苷酸等。下列说法错误的是(　　)
A．磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶不同
B．与有氧呼吸相比，葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量少
C．正常生理条件下，利用14C标记的葡萄糖可追踪磷酸戊糖途径中各产物的生成
D．受伤组织修复过程中所需要的原料可由该途径的中间产物转化生成
11．[2022·山东卷](不定项选择)在有氧呼吸第三阶段，线粒体基质中的还原型辅酶脱去氢并释放电子，电子经线粒体内膜最终传递给O2，电子传递过程中释放的能量驱动H＋从线粒体基质移至内外膜间隙中，随后H＋经ATP合酶返回线粒体基质并促使ATP合成，然后与接受了电子的O2结合生成水。为研究短时低温对该阶段的影响，将长势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理，分组情况及结果如图所示。已知DNP可使H＋进入线粒体基质时不经过ATP合酶。下列相关说法正确的是(　　)

A．4 ℃时线粒体内膜上的电子传递受阻
B．与25 ℃时相比，4 ℃时有氧呼吸产热多
C．与25 ℃时相比，4 ℃时有氧呼吸消耗葡萄糖的量多
D．DNP导致线粒体内外膜间隙中H＋浓度降低，生成的ATP减少
12．[2022·湖南卷](不定项选择)在夏季晴朗无云的白天，10时左右某植物光合作用强度达到峰值，12时左右光合作用强度明显减弱。光合作用强度减弱的原因可能是(　　)
A．叶片蒸腾作用强，失水过多使气孔部分关闭，进入体内的CO2量减少
B．光合酶活性降低，呼吸酶不受影响，呼吸释放的CO2量大于光合固定的CO2量
C．叶绿体内膜上的部分光合色素被光破坏，吸收和传递光能的效率降低
D．光反应产物积累，产生反馈抑制，叶片转化光能的能力下降
13．[2022·湖南卷]将纯净水洗净的河沙倒入洁净的玻璃缸中制成沙床，作为种子萌发和植株生长的基质。某水稻品种在光照强度为8～10 μmol/(s·m2)时，固定的CO2量等于呼吸作用释放的CO2量；日照时长短于12小时才能开花。将新采收并解除休眠的该水稻种子表面消毒，浸种1天后，播种于沙床上。将沙床置于人工气候室中，保湿透气，昼/夜温为35 ℃/25 ℃，光照强度为2 μmol/(s·m2)，每天光照时长为14小时。回答下列问题：
(1)在此条件下，该水稻种子__________(填“能”或“不能”)萌发并成苗(以株高≥2厘米，至少1片绿叶视为成苗)，理由是
________________________________________________________________________。
(2)若将该水稻适龄秧苗栽植于上述沙床上，光照强度为10 μmol/(s·m2)，其他条件与上述实验相同，该水稻____________(填“能”或“不能”)繁育出新的种子，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(答出两点即可)。
(3)若该水稻种子用于稻田直播(即将种子直接撒播于农田)，为防鸟害、鼠害减少杂草生长，须灌水覆盖，该种子应具有________特性。
14．[2022·山东卷]强光条件下，植物吸收的光能若超过光合作用的利用量，过剩的光能可导致植物光合作用强度下降，出现光抑制现象。为探索油菜素内酯(BR)对光抑制的影响机制，将长势相同的苹果幼苗进行分组和处理，下表所示，其中试剂L可抑制光反应关键蛋白的合成。各组幼苗均在温度适宜、水分充足的条件下用强光照射，实验结果如图所示。

分组
处理
甲
清水
乙
BR
丙
BR＋L

(1)光可以被苹果幼苗叶片中的色素吸收，分离苹果幼苗叶肉细胞中的色素时，随层析液在滤纸上扩散速度最快的色素主要吸收的光的颜色是________。
(2)强光照射后短时间内，苹果幼苗光合作用暗反应达到一定速率后不再增加，但氧气的产生速率继续增加。苹果幼苗光合作用暗反应速率不再增加，可能的原因有________、________(答出2种原因即可)；氧气的产生速率继续增加的原因是
________________________________________________________________________。
(3)据图分析，与甲组相比，乙组加入BR后光抑制________(填“增强”或“减弱”)；乙组与丙组相比，说明BR可能通过__________________发挥作用。
15．[2022·广东卷]研究者将玉米幼苗置于三种条件下培养10天后(图a)，测定相关指标(图b)，探究遮阴比例对植物的影响。


回答下列问题：
(1)结果显示，与A组相比，C组叶片叶绿素含量________，原因可能是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)比较图b中B1与A组指标的差异，并结合B2相关数据，推测B组的玉米植株可能会积累更多的________________，因而生长更快。
(3)某兴趣小组基于上述B组条件下玉米生长更快的研究结果，作出该条件可能会提高作物产量的推测，由此设计了初步实验方案进行探究：
实验材料：选择前期__________________一致、生长状态相似的某玉米品种幼苗90株。
实验方法：按图a所示的条件，分A、B、C三组培养玉米幼苗，每组30株；其中以____________________为对照，并保证除______________外其他环境条件一致。收获后分别测量各组玉米的籽粒重量。
结果统计：比较各组玉米的平均单株产量。
分析讨论：如果提高玉米产量的结论成立，下一步探究实验的思路是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
16．[2022·浙江1月]不同光质及其组合会影响植物代谢过程。以某高等绿色植物为实验材料，研究不同光质对植物光合作用的影响，实验结果如图1，其中气孔导度大表示气孔开放程度大。该高等植物叶片在持续红光照射条件下，用不同单色光处理(30 s/次)，实验结果如图2，图中“蓝光＋绿光”表示先蓝光后绿光处理，“蓝光＋绿光＋蓝光”表示先蓝光再绿光后蓝光处理。

回答下列问题：
(1)高等绿色植物叶绿体中含有多种光合色素，常用____________方法分离。光合色素吸收的光能转化为ATP和NADPH中的化学能，可用于碳反应中____________________的还原。
(2)据图1分析，相对于红光，蓝光照射下胞间CO2浓度低，其原因是________________________________________。气孔主要由保卫细胞构成，保卫细胞吸收水分，气孔开放，反之关闭。由图2可知，绿光对蓝光刺激引起的气孔开放具有阻止作用，但这种作用可被____________光逆转。由图1、图2可知蓝光可刺激气孔开放，其机理是蓝光可使保卫细胞光合产物增多，也可以促进K＋、Cl－的吸收等，最终保卫细胞____________________，细胞吸水，气孔开放。
(3)生产上选用________________LED灯或滤光性薄膜获得不同光质环境，已用于某些药用植物的栽培。红光和蓝光以合理比例的________________或________________、合理的光照次序照射，利于次生代谢产物的合成。
17．[2022·浙江6月]通过研究遮阴对花生光合作用的影响，为花生的合理间种提供依据。研究人员从开花至果实成熟，每天定时对花生植株进行遮阴处理。实验结果下表所示。

注：光补偿点指当光合速率等于呼吸速率时的光强度。光合曲线指光强度与光合速率关系的曲线。
回答下列问题：
(1)从实验结果可知，花生可适应弱光环境，原因是在遮阴条件下，植株通过增加________________________，提高吸收光的能力；结合光饱和点的变化趋势，说明植株在较低光强度下也能达到最大的________；结合光补偿点的变化趋势，说明植株通过降低________，使其在较低的光强度下就开始了有机物的积累。根据表中____________________的指标可以判断，实验范围内，遮阴时间越长，植株利用弱光的效率越高。
(2)植物的光合产物主要以________形式提供给各器官。根据相关指标的分析，可知较长遮阴处理下，植株优先将光合产物分配至________中。
(3)与不遮阴相比，两种遮阴处理的光合产量均________。根据实验结果推测，在花生与其他高秆作物进行间种时，高秆作物一天内对花生的遮阴时间为________(A.4小时)，才能获得较高的花生产量。

——————————————　小高考共性·借鉴类　—————————————


1．[天津卷]下列过程需ATP水解提供能量的是(　　)
A．唾液淀粉酶水解淀粉
B．生长素的极性运输
C．光反应阶段中水在光下分解
D．乳酸菌无氧呼吸的第二阶段

2．[江苏卷]如图为某次光合作用色素纸层析的实验结果，样品分别为新鲜菠菜叶和一种蓝藻经液氮冷冻研磨后的乙醇提取液。下列叙述正确的是(　　)
A．研磨时加入CaCO3过量会破坏叶绿素
B．层析液可采用生理盐水或磷酸盐缓冲液
C．在敞开的烧杯中进行层析时，需通风操作
D．实验验证了该种蓝藻没有叶绿素b
3．[天津卷]叶色变异是由体细胞突变引起的芽变现象。红叶杨由绿叶杨芽变后选育形成，其叶绿体基粒类囊体减少，光合速率减小，液泡中花青素含量增加。下列叙述正确的是(　　)
A．红叶杨染色体上的基因突变位点可用普通光学显微镜观察识别
B．两种杨树叶绿体基粒类囊体的差异可用普通光学显微镜观察
C．两种杨树叶光合速率可通过“探究光照强弱对光合作用强度的影响”实验作比较
D．红叶杨细胞中花青素绝对含量可通过“植物细胞的吸水和失水”实验测定
4．[2020·江苏卷]研究发现，线粒体内的部分代谢产物可参与调控核内基因的表达，进而调控细胞的功能。下图为T细胞中发生上述情况的示意图，请据图回答下列问题：

(1)丙酮酸进入线粒体后先经氧化脱羧形成乙酰辅酶A，再彻底分解成________________和[H]。[H]经一系列复杂反应与________________结合，产生水和大量的能量，同时产生自由基。
(2)线粒体中产生的乙酰辅酶A可以进入细胞核，使染色质中与________________结合的蛋白质乙酰化，激活干扰素基因的转录。
(3)线粒体内产生的自由基穿过线粒体膜到________________中，激活NFAT等调控转录的蛋白质分子，激活的NFAT可穿过________________进入细胞核，促进白细胞介素基因的转录。转录后形成的______________分子与核糖体结合，经________________过程合成白细胞介素。
(4)T细胞内乙酰辅酶A和自由基调控核内基因的表达，其意义是________________。
5．[2020·江苏卷]大豆与根瘤菌是互利共生关系，如图所示为大豆叶片及根瘤中部分物质的代谢、运输途径，请据图回答下列问题：

(1)在叶绿体中，光合色素分布在________上；在酶催化下直接参与CO2固定的化学物质是H2O和________。
(2)如图所示的代谢途径中，催化固定CO2形成3－磷酸甘油酸(PGA)的酶在________中，PGA还原成磷酸丙糖(TP)运出叶绿体后合成蔗糖，催化TP合成蔗糖的酶存在于________。
(3)根瘤菌固氮产生的NH3可用于氨基酸的合成，氨基酸合成蛋白质时，通过脱水缩合形成________键。
(4)CO2和N2的固定都需要消耗大量ATP。叶绿体中合成ATP的能量来自________；根瘤中合成ATP的能量主要源于________的分解。
(5)蔗糖是大多数植物长距离运输的主要有机物，与葡萄糖相比，以蔗糖作为运输物质的优点是______________________。

————————————　全国卷真题·再回访·寻共性　————————————


1．[2022·全国甲卷]植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞，分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中，当水分交换达到平衡时观察到：①细胞a未发生变化；②细胞b体积增大；③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换，下列关于这一实验的叙述，不合理的是(　　)
A．水分交换前，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度
B．水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b>细胞a>细胞c
C．水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度大于细胞a的细胞液浓度
D．水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度
2．[2022·全国乙卷]某种酶P由RNA和蛋白质组成，可催化底物转化为相应的产物。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件，某同学进行了下列5组实验(表中“＋”表示有，“－”表示无)。

实验组
①
②
③
④
⑤
底物
＋
＋
＋
＋
＋
RNA组分
＋
＋
－
＋
－
蛋白质组分
＋
－
＋
－
＋
低浓度Mg2＋
＋
＋
＋
－
－
高浓度Mg2＋
－
－
－
＋
＋
产物
＋
－
－
＋
－
根据实验结果可以得出的结论是(　　)
A.酶P必须在高浓度Mg2＋条件下才具有催化活性
B．蛋白质组分的催化活性随Mg2＋浓度升高而升高
C．在高浓度Mg2＋条件下RNA组分具有催化活性
D．在高浓度Mg2＋条件下蛋白质组分具有催化活性
3．[2022·全国甲卷]线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。研究发现，经常运动的人肌细胞中线粒体数量通常比缺乏锻炼的人多。下列与线粒体有关的叙述，错误的是(　　)
A.有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATP
B．线粒体内膜上的酶可以参与[H]和氧反应形成水的过程
C．线粒体中的丙酮酸分解成CO2和[H]的过程需要O2的直接参与
D．线粒体中的DNA能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成
4．[2022·全国乙卷]某同学将一株生长正常的小麦置于密闭容器中，在适宜且恒定的温度和光照条件下培养，发现容器内CO2含量初期逐渐降低，之后保持相对稳定。关于这一实验现象，下列解释合理的是(　　)
A．初期光合速率逐渐升高，之后光合速率等于呼吸速率
B．初期光合速率和呼吸速率均降低，之后呼吸速率保持稳定
C．初期呼吸速率大于光合速率，之后呼吸速率等于光合速率
D．初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率
5．[2021·全国甲卷]某同学将酵母菌接种在马铃薯培养液中进行实验，不可能得到的结果是　　(　　)
A．该菌在有氧条件下能够繁殖
B．该菌在无氧呼吸的过程中无丙酮酸产生
C．该菌在无氧条件下能够产生乙醇
D．该菌在有氧和无氧条件下都能产生CO2
6．[2020·全国卷Ⅰ]种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，错误的是(　　)
A．若产生的CO2与乙醇的分子数相等，则细胞只进行无氧呼吸
B．若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数与释放CO2的相等
C．若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放
D．若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的多
7．[2021·全国甲卷，30节选]用一段由放射性同位素标记的DNA片段可以确定基因在染色体上的位置。某研究人员使用放射性同位素32P标记的脱氧腺苷三磷酸(dATP，dA－Pα～Pβ～Pγ)等材料制备了DNA片段甲(单链)，对W基因在染色体上的位置进行了研究，实验流程的示意图如下。

回答下列问题：
(1)该研究人员在制备32P标记的DNA片段甲时，所用dATP的α位磷酸基团中的磷必须是32P，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
8．[2022·全国甲卷]根据光合作用中CO2的固定方式不同，可将植物分为C3植物和C4植物等类型。C4植物的CO2补偿点比C3植物的低。CO2补偿点通常是指环境CO2浓度降低导致光合速率与呼吸速率相等时的环境CO2浓度。回答下列问题。
(1)不同植物(如C3植物和C4植物)光合作用光反应阶段的产物是相同的，光反应阶段的产物是________________________________________________________________________
(答出3点即可)。
(2)正常条件下，植物叶片的光合产物不会全部运输到其他部位，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(答出1点即可)。
(3)干旱会导致气孔开度减小，研究发现在同等程度干旱条件下，C4植物比C3植物生长得好。从两种植物CO2补偿点的角度分析，可能的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

9．[2022·全国乙卷]农业生产中，农作物生长所需的氮素可以NO的形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收NO的速率与O2浓度的关系如图所示。回答下列问题。
(1)由图可判断NO进入根细胞的运输方式是主动运输，判断的依据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)O2浓度大于a时作物乙吸收NO速率不再增加，推测其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)作物甲和作物乙各自在NO最大吸收速率时，作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙，判断的依据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)据图可知，在农业生产中，为促进农作物根对NO的吸收利用，可以采取的措施是______________________(答出1点即可)。
10．[2021·全国乙卷]生活在干旱地区的一些植物(如植物甲)具有特殊的CO2固定方式。这类植物晚上气孔打开吸收CO2，吸收的CO2通过生成苹果酸储存在液泡中；白天气孔关闭，液泡中储存的苹果酸脱羧释放的CO2可用于光合作用。回答下列问题：
(1)白天叶肉细胞产生ATP的场所有________________________________。光合作用所需的CO2来源于苹果酸脱羧和________________释放的CO2。
(2)气孔白天关闭、晚上打开是这类植物适应干旱环境的一种方式，这种方式既能防止______________________________，又能保证______________正常进行。
(3)若以pH作为检测指标，请设计实验来验证植物甲在干旱环境中存在这种特殊的CO2固定方式。(简要写出实验思路和预期结果)






11．[2020·全国卷Ⅲ]参照表中内容，围绕真核细胞中ATP的合成来完成下表。



专项分类强化练
课内课外提能力
——————　选择题分类·高效提速练　————————


题组一　回归教材强化基础类
1．(人教必修1 P67)假如将甲乙两个植物细胞分别放入蔗糖溶液和甘油溶液中，两种溶液的浓度均比细胞液的浓度高，在显微镜下连续观察，可以预测甲乙两细胞的变化是(　　)
A．甲乙两细胞发生质壁分离后，不发生质壁分离复原
B．甲乙两细胞都发生质壁分离，但乙细胞很快发生质壁分离复原
C．只有乙细胞发生质壁分离，但不会发生质壁分离复原
D．甲乙两细胞发生质壁分离，随后都很快发生质壁分离复原
2．(人教必修1 P72)下列有关物质跨膜运输的叙述，错误的是(　　)
A．果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞通过主动运输吸收糖分的结果
B．脂溶性物质较易通过自由扩散进出细胞
C．葡萄糖进入红细胞需要借助转运蛋白，但不消耗能量，属于协助扩散
D．大肠杆菌吸收K＋既消耗能量，又需要借助膜上的载体蛋白，属于主动运输
3．(人教必修1 P74)红苋菜的叶肉细胞中含有花青素。若将红苋菜叶片放在清水中，水的颜色无明显变化；若对其进行加热，随着水温升高，水的颜色逐渐变成红色，其原因是(　　)
A．花青素在水等无机溶剂中难以溶解
B．水温升高使花青素的溶解度增大
C．加热使细胞壁失去了选择透过性
D．加热使叶肉细胞的生物膜被破坏
4．(人教必修1 P85)嫩肉粉的主要作用是利用其中的酶对肌肉组织中的有机物进行分解，使肉类制品口感鲜嫩。由此可推测嫩肉粉中能起分解作用的酶是(　　)
A．纤维系酶 B．淀粉酶
C．脂肪酶 D．蛋白酶
5．(人教必修1 P85)将刚采摘的新鲜糯玉米立即放入85 ℃水中热烫处理2 min，可较好地保持甜味。这是因为加热会(　　)
A．提高淀粉酶的活性
B．改变可溶性糖分子的结构
C．破坏淀粉酶的活性
D．破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶的活性
6．(人教必修1 P89)离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，它在跨膜运输物质时离不开ATP的水解。下列叙述正确的是(　　)
A．离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散
B．离子通过离子泵的跨膜运输是顺浓度梯度进行的
C．动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率
D．加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率
7．(人教必修1 P96)将酵母菌培养液进行离心处理。把沉淀的酵母菌破碎后，再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分，与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入甲、乙、丙3支试管中，并向这3支试管内同时滴入等量、等浓度的葡萄糖溶液。在有氧条件下，最终能产生CO2和H2O的试管是(　　)
A．甲 B．丙
C．甲和乙 D．丙和乙
8．(人教必修1 P108)在我国西北地区，夏季日照时间长，昼夜温差大，那里出产的瓜果往往特别甜。这是因为(　　)
A．白天光合作用微弱，晚上呼吸作用微弱
B．白天光合作用旺盛，晚上呼吸作用强烈
C．白天光合作用微弱，晚上呼吸作用强烈
D．白天光合作用旺盛，晚上呼吸作用微弱
题组二　题干描述简约类(高频考查)
1．[2022·北京朝阳一模]有些厨房洗涤剂中会加入脂肪酶、蛋白酶和淀粉酶等生物酶制剂。下列有关说法正确的是(　　)
A．酶通过为反应物提供能量以降低化学反应的活化能
B．利用蛋白酶的专一性和高效性可去除餐具淀粉污渍
C．为提高不同类型污渍的去除效果酶制剂应复配使用
D．使用开水或加入强碱溶解酶制剂可以增加清洁效果
2．[2022·浙江绍兴二模]下列关于“乙醇(酒精)发酵实验”的叙述，错误的是(　　)
A．干酵母在活化过程中会产生较多气泡
B．发酵前需要充分振荡，使酵母菌和葡萄糖混匀
C．混合液表面加液体石蜡的目的是阻止气体进出
D．发酵时30 ℃的水浴有利于保证酶较高活性
3．[2022·北京丰台二模]如图所示为菠菜叶肉细胞内的部分能量转换过程，下列说法正确的是(　　)

A．①②都发生在叶绿体，③④分别发生在细胞质基质和线粒体
B．类囊体膜上的四种色素吸收光的波长有差异，但都可用于①
C．光合速率等于呼吸速率时，②储存的能量等于④释放的能量
D．②一般与放能反应相联系，③一般与吸能反应相联系
4．[2022·北京海淀一模]开发生物燃料替代化石燃料，可实现节能减排。下图为生物燃料生产装置示意图，据图推测合理的是(　　)

A．光照时，微藻产生ADP和NADP＋供给暗反应
B．图中①为CO2，外源添加可增加产物生成量
C．图中②为暗反应阶段产生的酒精等有机物质
D．该体系产油量的高低不受温度和pH等影响
题组三　生产实践和生活应用类(高频考查)
1．[2022·浙江宁波二模]糯米中含有大量淀粉，麦芽中含有淀粉酶，两者混匀后可用于制取麦芽糖，该过程如图所示。下列叙述正确的是(　　)

A．麦芽中的α­淀粉酶可催化淀粉水解为麦芽糖
B．55～60 ℃保温可杀灭部分杂菌，也会使淀粉酶失活
C．该过程制得的麦芽糖不能与本尼迪特(斐林)试剂发生反应
D．搅拌均匀有利于麦芽中淀粉酶充分接触底物发挥作用
2．[2022·浙江台州二模]萤火虫尾部发光器的发光原理如图所示，利用该原理制成了ATP快速荧光检测仪，检测样品中细菌数量，下列叙述正确的是(　　)
荧光素＋ATP＋O2氧化荧光素＋物质X＋2Pi＋H2O＋光能
A．物质X是DNA的基本组成单位之一
B．由反应式可知萤火虫发荧光属于放能反应
C．该检测仪检测结果代表样品中需氧型细菌的数量
D．运用该检测仪计数的前提是每个细菌内的ATP含量基本相同
3．[2022·苏、锡、常、镇二模]微生物燃料电池是一种利用产电微生物将有机污染物中的化学能转化成电能的装置，其简要工作原理如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)

A．该燃料电池涉及的化学反应发生在微生物细胞内
B．电能由产电微生物细胞呼吸产生的ATP转换而成
C．图中产电微生物在阳极室的氧化产物是CO2和H2O
D．阴极室内的电子受体和还原产物分别为O2和H2O
4．[2022·湖南长沙三校模拟联考]自工业革命以来，全球环境中的O3浓度增加了一倍多。科学家研究了增加O3对玉米光合作用的影响，结果下表所示：

下列说法不正确的是(　　)
A．O3可能通过影响玉米光合作用的暗反应，使玉米产量下降
B．气孔导度主要通过影响细胞水分含量来影响光合作用的强度
C．环境CO2浓度、气孔导度会影响CO2的供应进而影响光合作用
D．O3导致的玉米减产是通过减少籽粒重量，而不是籽粒的数量
题组四　情景信息类(中频考查)
1．[2022·汕头一模]水稻在干旱时，保卫细胞通过失水而使气孔关闭，从而降低蒸腾作用。研究发现，气孔关闭的过程中，保卫细胞膜上向外运输K＋的转运蛋白活性增强。若抑制K＋转运蛋白磷酸化，则气孔无法关闭。下列有关叙述，错误的是(　　)
A．气孔关闭是因为保卫细胞向外运输K＋
B．K＋转运蛋白发生磷酸化可促进气孔关闭
C．气孔关闭会使光合作用速率降低
D．保卫细胞失水只能通过自由扩散方式
2．[2022·德州二模]ABC转运器的胞质侧具有ATP和运输物质的结合位点，ATP与ABC转运器结合，将引起ABC转运器上的物质结合位点转向膜外侧，ATP水解后其结构恢复原状，从而实现物质的跨膜运输。CFTR是一种ABC转运器，囊性纤维化患者的CFTR转运Cl－功能异常，导致细胞外缺水而使得肺部黏稠分泌物堵塞支气管。下列相关叙述错误的是(　　)
A．CFTR功能异常会导致肺部细胞外液渗透压降低
B．Cl－通过CFTR的转运属于一种消耗能量的主动运输
C．CFTR的Cl－结合位点由膜内转向膜外不需要ATP水解供能
D．ABC转运器可以协助细胞逆浓度梯度从内环境中吸收营养物质
3．[2022·盐城伍佑中学阶段考]单羧酸转运蛋白(MCT1)是哺乳动物细胞质膜上同向转运乳酸和H＋的跨膜蛋白。在癌细胞中，MCT1基因显著表达，导致呼吸作用产生大量乳酸；当葡萄糖充足时，MCT1能将乳酸和H＋运出细胞，当葡萄糖缺乏时则将乳酸和H＋运进细胞。下列推测错误的是(　　)
A．合成与运输MCT1，体现细胞结构之间的协调配合
B．乳酸被MCT1运进细胞，可作为替代葡萄糖的能源物质
C．癌细胞细胞质中乳酸产生较多使细胞内pH显著降低
D．MCT1会影响癌细胞增殖，其基因可作癌症治疗新靶点
4．[2022·北京西城一模]“自动酿酒综合征(ABS)”是由肠道微生物紊乱引起的罕见疾病，患者消化道内微生物发酵产生的高浓度酒精能致其酒醉，长期持续会导致肝功能衰竭。相关叙述错误的是(　　)
A．ABS患者肠道内产酒精微生物比例较高
B．肠道微生物主要通过有氧呼吸产生酒精
C．肠道内的酒精通过自由扩散进入内环境
D．减少糖类物质的食用可缓解ABS的病症
题组五　图示模型类(中频考查)
1．[2022·广州二模]耐盐碱水稻是指能在盐浓度0.3%以上的盐碱地生长的水稻品种。现有普通水稻和耐盐碱水稻若干，由于标签损坏无法辨认类型，某生物兴趣小组使用0.3 g·mL－1的KNO3溶液分别处理两组水稻细胞，结果如图，下列叙述正确的是(　　)

A．Ⅱ组水稻原生质体的体积增加，说明Ⅱ组水稻为耐盐碱水稻
B．Ⅱ组水稻的曲线不能无限上升仅受限于细胞壁的伸缩性
C．A→B段，Ⅰ组水稻细胞的吸水能力逐渐减弱
D．B→C段是由于添加清水
2．[2022·东莞质检]研究人员筛选到植株矮、籽粒小的水稻突变体s，使用电子显微镜观察一天中不同时刻的野生型和突变体s叶肉细胞中的淀粉粒，结果如图所示。下列叙述错误的是(　　)

A．叶绿体是光合作用的场所，淀粉粒位于叶绿体中
B．叶肉细胞白天进行光合作用，淀粉粒积累逐渐增多
C.突变体s叶肉细胞淀粉粒积累可能是输出减少的结果
D．突变体s叶肉细胞淀粉粒积累有利于水稻生长
3．[2022·枣庄二模]研究发现，细胞内脂肪的合成与有氧呼吸过程有关。内质网膜上的蛋白A可以在蛋白S的协助下促进Ca2＋进入内质网，并最终进入线粒体。Ca2＋促进丙酮酸在线粒体内转化成脂肪的合成原料是柠檬酸，相关过程如图所示。有关叙述正确的是(　　)

A．Ca2＋以协助扩散方式通过蛋白A进入内质网
B．M代表丙酮酸，在线粒体基质产生后参与柠檬酸循环
C．柠檬酸循环的产物N代表的物质是CO2和NADH
D．在有氧条件和无氧条件下，D代表的能量值相等
4．[2022·江苏新高考基地学校四联]越野滑雪是一种长距离雪上项目，运动员在比赛过程中，会经历有氧阶段、混氧阶段和无氧阶段。如图为体内血液中乳酸含量与氧气消耗速率的变化，下列叙述正确的是(　　)

A．a强度下运动员进行的是混氧阶段
B．b强度下供能方式仍以有氧呼吸为主
C．仅c运动强度时O2消耗量与CO2产生量相等
D．高强度运动产生的乳酸可直接通过肾脏排出
5．[2022·浙南名校联考]科研工作者研究了不同条件下大棚蔬菜叶片净光合速率的变化，实验结果如图。下列叙述错误的是(　　)

A．由1、2组可推知，在高温条件下，通风降温可提高蔬菜叶片的净光合速率
B．2组处理条件下温室蔬菜叶片净光合速率最低，可能原因是二氧化碳的供应不足
C．由2、3组(或2、4组)可推知，在高温条件下，增施二氧化碳可解除高温对净光合速率的抑制
D．3、4组处理后期，温室蔬菜叶片净光合速率快速降低的原因可能是蔬菜叶片内的酶快速失活
题组六　不定项选择类(部分省必考)
1．[2022·常德模拟考]1894年，科学家提出了“锁钥”学说，认为酶具有与底物相结合的互补结构。1958年，又有科学家提出了“诱导契合”学说，认为在与底物结合之前，酶的空间结构不完全与底物互补，在底物的作用下，可诱导酶出现与底物相结合的互补空间结构，继而完成酶促反应。为验证上述两种学说，科研人员利用枯草杆菌蛋白酶(S酶)进行研究。该酶可催化两种结构不同的底物CTH和CU，且与两者结合的催化中心位置相同。进行的四组实验的结果如图所示，图中SCTH表示催化CTH反应后的S酶，SCU表示催化CU反应后的S酶。下列说法错误的是(　　)

A.S酶既可催化CTH反应，又可催化CU反应，说明S酶没有专一性
B．S酶的活性可以用反应产物的相对含量来表示
C．该实验结果更加支持“诱导契合”学说
D．为进一步探究SCTH不能催化CU水解的原因是SCTH失去活性，还是出现空间结构的固化，可以用SCTH催化CTH反应
2．下图表示蚕豆细胞利用细胞膜上的质子泵产生的H＋梯度推动蔗糖吸收的过程。下列相关说法正确的是(　　)

A．质子泵将H＋外运出细胞的方式属于主动运输
B．质子泵将H＋外运的过程会导致ADP大量积累
C．抑制细胞呼吸不会影响植物细胞对蔗糖的吸收
D．外界溶液的pH升高会使细胞对蔗糖的吸收减少
3．[2022·苏北七市三模]ABC转运蛋白是一类跨膜转运蛋白，主要由TMD(跨膜区)和NBD(ATP结合区)两部分组成。研究表明，某些ABC转运蛋白能将已经进入肿瘤细胞的化疗药物排出(如图)。相关叙述正确的是(　　)

A．TMD亲水性氨基酸比例比NBD高
B．图示化疗药物的运输方式属于主动运输
C．物质转运过程中，ABC转运蛋白构象发生改变
D．肿瘤细胞中ABC转运蛋白基因大量表达可能使其耐药性增强
4．[2022·江苏押题卷]淀粉通常由农作物通过光合作用固定二氧化碳产生。自然界的淀粉合成与积累，涉及60余步生化反应以及复杂的生理调控。2021年9月24日，中国科学院天津工业生物技术研究所研究员马延和带领团队采用一种类似“搭积木”的方式，设计、构建了11步反应的非自然固碳与淀粉合成途径，在实验室中首次实现从二氧化碳到淀粉分子的全合成。该途径包含了来自动物、植物、微生物等31种不同物种的62个生物酶催化剂。以下有关说法不正确的是(　　)
A．构成淀粉的元素只有C、H、O三种
B．该技术的11步反应是将自然界的60多步删减得到的
C．该技术之所以能高效地合成淀粉主要是因为科学家设计合成了全新的更加高效的酶
D．该技术可能的机制：首先把二氧化碳用无机催化剂还原为甲醇，然后将还原的甲醇转换成为三碳，然后是将三碳合成六碳，最后再将六碳聚合成为淀粉
5．[2022·永州高考适应性考试]氰化物是一种剧毒物质，其通过抑制[H]与O2的结合，使得组织细胞不能利用O2而陷入窒息。如图为研究植物根尖吸收K＋的相关实验。据图分析，下列有关叙述错误的是(　　)

A．通过实验甲可以判断植物根尖细胞吸收K＋可能属于主动运输或协助扩散
B．实验甲中4 h后O2消耗速率下降可能与细胞外K＋浓度降低有关
C．实验乙中4 h后吸收K＋的能量可能来自无氧呼吸
D．实验乙加入氰化物后，可能是通过抑制转运蛋白的活性来减少O2的吸收量
6．[2022·德州二模]研究发现，恶性肿瘤内部细胞的DRP1s367位点发生磷酸化，促进了线粒体融合，使其线粒体长度明显长于边缘区域细胞的。为进一步研究在营养缺乏时线粒体融合对癌细胞糖代谢的调控，研究人员用肝癌细胞进行了以下实验。下列相关叙述正确的是(　　)

注：线粒体嵴的密度＝嵴的数目/线粒体长度
A.呼吸链复合体能够催化丙酮酸分解为[H]和CO2
B．肿瘤内部细胞比边缘区域细胞的葡萄糖分解速率快
C．肿瘤内部细胞线粒体融合增强，有利于适应营养缺乏的环境
D．促进DRP1s367位点磷酸化的药物能够有效地抑制肝癌的发展

——————————　非选择题分类·规范提升练　——————————


类型一　回扣教材长句问答落实类
1．(人教必修1 P67“拓展应用”)温度变化会影响水分通过半透膜的扩散速率吗？请提出假设，并设计检验该假设的实验方案。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2．(人教必修1 P70“正文”)主动运输的意义是什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3．(人教必修1 P70“与社会的联系”)囊性纤维病是细胞中某种蛋白质结构异常，影响了Cl－的跨膜运输，这一事例说明了什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
4．(人教必修1 P72“练习与应用”)淡水中生活的原生动物，如草履虫，能通过伸缩泡排出细胞内过多的水，以防止细胞涨破。如果将草履虫放入蒸馏水或海水中，推测其伸缩泡的伸缩情况，分别会发生什么变化？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
5．(人教必修1 P72“概念检测2”改编)果脯在腌制过程中慢慢变甜，是细胞通过主动运输吸收糖分的结果吗？说明理由。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
6．(人教必修1 P82“探究·实践”)已知胃蛋白酶的最适pH为1.5，小肠液的pH为7.6，胃蛋白酶随食糜进入小肠后还能发挥作用吗？为什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
7．(人教必修1 P95“思考讨论”)为什么包扎伤口应选用透气的纱布？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
8. (人教必修1 P95“思考讨论”拓展)蔬菜保鲜与种子贮藏所需条件是否相同？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
9. (人教必修1 P95 “正文”)松土能增进肥效的原因？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
10．(人教必修1 P96“思维训练”)科学家就线粒体的起源，提出了什么解释？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
11．(人教必修1 P103“图5－14”拓展)叶绿体中C3的分子数量为什么多于C5的分子数量？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
12．(人教必修1 P104“正文”拓展)光照下卡尔文给小球藻悬浮液通入14CO2，一定时间后杀死小球藻，同时提取产物并分析。实验发现，仅仅30 s的时间，放射性代谢产物多达几十种。缩短时间到7 s，发现放射性代谢产物减少到12种，想要探究CO2转化成的第一个产物，可能的实验思路是什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
13．(人教必修1 P99“正文”拓展)温室或大棚种植蔬菜时，应选择什么颜色的玻璃、塑料薄膜或补充什么颜色的光源？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
14．(人教必修1 P102“正文”拓展)玉米田里的白化苗长出几片叶片就死亡，原因是什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
类型二　概述析因推理探究综合类
1．[2021·天津十二校联考一模]啤酒生产需经过制麦、糖化、发酵等主要环节。主要工艺流程如图所示，请回答下列问题：

(1)大麦是啤酒发酵的重要碳源，利用大麦实质是利用其中的α­淀粉酶，用________处理大麦，可以使大麦种子无须发芽就可以产生α­淀粉酶。
(2)为探究两种大麦种子(红粒麦和白粒麦)所含α­淀粉酶活性进行了如下实验。
取发芽时间相同、质量相等的红、白粒大麦种子，分别加蒸馏水研磨、制成提取液(去淀粉)，并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下：

步骤①中加入的C是______________。显色结果表明：α­淀粉酶活性较高的品种是______________。
(3)啤酒酵母菌种决定着啤酒的风味和质量，某实验小组从原浆啤酒底泥中分离出一株高活性的啤酒酵母。
①在对原浆啤酒底泥中的酵母菌进行富集培养的过程中每隔4 h要摇动一次，每次1～2 min，其目的是____________、________________，以促进酵母菌的有氧呼吸和增殖。
②为了制备啤酒酵母分离培养基，实验人员将马铃薯去皮切块后高压煮沸，过滤后补加蒸馏水至1 L，加入葡萄糖和琼脂后加热溶化。该培养基的碳源主要包括__________________，培养基一般用__________________法进行灭菌处理。
(4)敲除野生型酿酒酵母中的蛋白酶基因，减少发酵液中蛋白质的水解，有助于增强啤酒泡沫的稳定性。某科研小组用酪蛋白固体培养基筛选突变体，野生型可以水解酪蛋白，在菌落周围形成透明圈。生产需要筛选透明圈________(大/小)的菌落。
2．[2022·韶关一模]研究人员发现一莲藕突变体植株，其叶绿素含量仅为普通莲藕植株的56%。如图表示在25 ℃时不同光照强度下该突变体莲藕植株和普通莲藕植株的净光合速率。表中数据是某光照强度下测得的突变体莲藕植株与普通莲藕植株相关生理指标，请分析并回答相关问题：


品种
单位时间进入叶片单位面积的CO2量(mmol·m－2·s－1)
胞间CO2浓度(ppm)
还原性糖(mg·g－1鲜重)
普通莲藕植株
0.10
250
2.72
突变体莲藕植株
0.18
250
3.86
(1)莲藕植株叶片中的叶绿素主要吸收__________光。光照强度为a时，叶片中合成ATP的细胞器有_______________________________________。
(2)当光照强度低于a时，突变体莲藕植株的净光合速率低于普通莲藕植株，推测引起这种差异主要是由于突变体莲藕植株____________________________________。
(3)分析图表中信息可知，光照强度大于a时，环境中的CO2浓度__________(填“是”或“不是”)影响普通莲藕植株净光合速率的主要原因，突变体莲藕植株合成还原性糖较多的原因主要是①______________________________________________
________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)为进一步探究突变体莲藕最适宜光照强度，实验测定各组数据时往往要采取随机取样、______________________________等措施(答出两点)，以保证实验数据的可信度。
3.[2022·湖南长沙一中月考]为提高水果品质，研究者通过嫁接来改造砂糖橘。嫁接时，以砂糖橘的枝、芽为接穗，以其他植物茎段为砧木，基本操作如图所示。现用宜昌橙、枳壳、砂糖橘、香橙和粗柠檬等植物分别为砧木进行实验，探究不同砧木对砂糖橘的光合作用指标和含糖量的影响，进而筛选出砂糖橘栽培的最适砧木，数据如下表所示。请回答：


注：各组之间细胞呼吸强度基本相同。
(1)该实验的自变量是________，设置以砂糖橘为砧木的这一组的目的是进行____________________。
(2)假设各砧木上砂糖橘的呼吸作用强度相同，根据表格数据，砂糖橘生长的最适砧木是________，请叙述判断依据：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)与以香橙为砧木相比，以宜昌橙为砧木的砂糖橘的气孔导度较小，但胞间CO2浓度较大，请叙述其主要原因：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)研究者认为，砂糖橘的总叶绿素含量分别在以枳壳、宜昌橙为砧木时达到最多、最少，但砂糖橘中的遗传物质并未改变。请在上述实验基础上，选择合适的砧木材料，设计实验来验证上述观点。请写出实验思路及预期实验结果：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
4．[2022·北京东城一模]植物光合作用速率受多种因素影响，研究人员获得了光合作用速率明显降低的CST1基因功能缺失突变体玉米，利用其研究了光合作用产物对光合作用的反馈调节机制。
(1)玉米在叶肉细胞的________中合成了光合作用产物，完成传粉后，光合作用产物可运输到种子中积累、储存。
(2)研究人员检测了传粉后玉米叶片的气孔开放程度，结果如图1。结果说明野生型植株中CST1蛋白能够________气孔打开，突变体光合速率下降的原因是____________________________________________________________________________________________________________________。

图1
(3)研究人员测定了野生型植株在不同条件下CST1基因的表达量，图2结果显示________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
由此推测CST1基因表达受到光合作用产物(如蔗糖等)的调控，进而影响气孔开放程度。

图2

图3
研究人员在玉米传粉后第15天分别向野生型和突变体植株的茎注射蔗糖溶液，对照组注射等量蒸馏水，48小时后检测叶片气孔开放程度。实验结果验证了上述推测，请将蔗糖处理突变体的结果补充在图3中。
(4)结合以上研究结果，请完善光合作用产物对光合作用的反馈调节机制模型

(任选一种，在方框中以文字和箭头的形式作答)。
5．[2022·苏、锡、常、镇调研]研究金鱼藻等沉水植物对水环境的适应性特征及其生长与环境因子的关系，将有利于人类更好地利用沉水植物。请分析并回答下列问题：
(1)图1是金鱼藻叶片横切局部图。在长期水环境的选择作用下，金鱼藻形成了许多适应性特征：叶片细裂成丝状，增加了________________________________；叶片结构中有__________________，增加了叶片中气体的含量而使其易在水中舒展，有利于接受光照；表皮细胞中含有________，使表皮细胞具备了进行光合作用的能力。

图1

图2
(2)某实验小组利用金鱼藻探究光照强度对光合作用的影响，部分实验装置如图2所示。材料用具包括金鱼藻、玻璃棒、量筒、20 W LED台灯、弯曲的玻璃喷管(尖端可匀速喷出气泡)、CO2缓冲液、清水等。实验步骤如下：
①剪取2～4根金鱼藻，将切口端部分插入玻璃喷管，并固定在玻璃棒上。
②将图2装置放入量筒中，注意将玻璃喷管的尖端朝________(填“上”或“下”)，且全部浸没在水中。
③将上述装置按一定距离放置在20 W LED台灯前。
④打开灯的电源开关。
⑤计数一分钟内____________。
⑥按一定值(如10 cm)调整光源的距离，重复③～⑤步骤至少3次。
⑦设计记录实验结果的表格：


上述步骤中，金鱼藻的切口插到玻璃喷管上有利于__________________________，玻璃喷管不能过于弯曲的原因是________________________________________________________________________
______________________。
(3)研究发现，部分水生植物在夜间吸收CO2并转变为有机酸，白天将这些有机酸运输到叶绿体，释放出CO2，这种CO2固定方式的优点是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
6．[2022·潍坊二模]温室效应引起的气候变化对植物的生长发育会产生显著影响。研究人员以大豆、花生和棉花为实验材料，分别进行三种处理(其他条件均相同且适宜)：甲组提供m浓度(大气浓度)的CO2；乙组提供2m(浓度加倍)浓度的CO2；丙组先在2m浓度下培养60天，再转至m浓度下培养7天。然后测定光合作用速率，其相对值(μmol·m－2·s－1)如下表所示：


甲组
乙组
丙组
大豆
23
36
16
花生
22
34
17
棉花
24
34
18
(1)上述实验的目的是______________________________________。为保证实验结果准确，甲、乙两组的培养时间应为________。
(2)研究表明，长时期高CO2环境会导致上述作物体内相关酶和气孔的响应发生适应性改变。从酶的角度推测，乙组与甲组相比光合速率并没有随CO2浓度倍增而加倍的原因是________________________________________________________。从气孔的角度推测，丙组的光合速率比甲组还低的原因是____________________________________________________________。
(3)CO2是主要的温室气体，我国政府在第七十五届联合国大会上提出：“……努力争取2060年前实现碳中和”。碳中和是指实现CO2的排放和吸收正负抵消，从而使大气CO2含量保持稳定。要实现这一目标，一方面要节能减排，另一方面应大力开展________，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
7．[2022·德州二模]小球藻具有CO2浓缩机制(CCM)，可利用细胞膜上的HCO蛋白(ictB)将海水中的HCO转运进细胞，在碳酸酐酶(CA)作用下HCO和H＋反应生成CO2，使细胞内的CO2浓度远高于海水。为研究不同光照强度和CO2浓度对CCM的影响，科研人员将培养在海水中的小球藻分别置于低光低CO2(LL)、低光高CO2(LH)、高光低CO2(HL)、高光高CO2(HH)四种条件下培养，测定结果如图所示。

图1

图2
(1)CO2通过____________的方式进入小球藻细胞。CO2被固定的过程发生在________________(填“细胞质基质”“叶绿体基质”或“叶绿体基粒”)。
(2)据图1可知，影响海水中小球藻生长的主要因素是____________。综合分析图1和图2可知，HL条件下CA酶活性升高，其意义是________________________________________________________________。
(3)随着培养时间的延长，培养液pH达到稳定时的pH称为pH补偿点。分析图2结果可知，HL组的pH补偿点________(填“最高”或“最低”)，原因是________________________________________________。
(4)植物的CO2补偿点是指光合速率与呼吸速率相等时环境中的CO2浓度。为提高水稻的光合效率，将ictB基因和CA基因导入水稻，预期得到的转基因水稻CO2补偿点比正常水稻要________(填“高”或“低”)。
8．[2022·河北一模]甲醛(HCHO)是室内空气污染的主要成分之一，严重情况下会引发人体免疫功能异常甚至导致鼻咽癌和白血病，室内栽培观赏植物常春藤能够清除甲醛污染。研究发现外源甲醛可以作为碳源参与常春藤的光合作用，具体过程如图所示(其中RU5P和HU6P是中间产物)。

图1
(1)追踪并探明循环Ⅱ中甲醛的碳同化路径，可采用的方法是____________。推测细胞同化甲醛(HCHO)的场所应是______________________。
(2)甲醛在被常春藤吸收利用的同时，也会对常春藤的生长产生一定的影响，为此研究人员设计了甲醛胁迫下常春藤生长情况的实验。下表是常春藤在不同浓度甲醛胁迫下测得的可溶性糖的含量。甲醛脱氢酶(FALDH)是甲醛代谢过程中的关键酶，图2表示不同甲醛浓度下，该酶的活性相对值，图3是不同甲醛浓度下气孔导度(气孔的开放程度)的相对值。

组别
样品
0天
第1天
第2天
第3天
第4天
①
1个单位甲醛浓度的培养液
2 271
2 658
2 811
3 271
3 425
②
2个单位甲醛浓度的培养液
2 271
2 415
2 936
2 789
1 840
③
不含甲醛的培养液
2 271
2 311
2 399
2 462
2 529

图2

图3
a.表中的对照组是__________(①、②、③)。
b．常春藤在甲醛胁迫下气孔开放程度下降的生理意义是________________________________________________________________________。
(3)1个单位甲醛浓度下，常春藤气孔开放程度下降，可溶性糖的含量增加，综合上述信息，下列分析正确的是(多选)(　　)
A．可溶性糖含量增加引起气孔开放度下降
B．1个单位甲醛浓度使FALDH的活性增强
C．气孔开放度下降，导致光反应产物积累
D．甲醛代谢过程中能产生CO2用于光合作用
(4)综合分析表、图2和图3的信息，写出在甲醛胁迫下，常春藤的抗逆途径是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

高效快速练(三)　　

一、选择题(每题只有一个答案最符合题意。)
1．[2022·浙江温州二模]木瓜蛋白酶可水解一些蛋白质形成多肽和氨基酸，其催化的最适温度约为60 ℃。某小组将木瓜蛋白酶吸附于多孔玻璃制成固定化酶柱，用蒸馏水洗去游离酶后，用于啤酒样液的澄清实验。下列叙述错误的是(　　)
A．吸附固定时，木瓜蛋白酶与多孔玻璃需充分接触一定时间
B．用双缩脲试剂检测蒸馏水洗出液可判断游离酶的去除效果
C．啤酒样液的澄清效果与固定化木瓜蛋白酶的活性呈正相关
D．固定化酶柱每次使用后，须将其保存于60 ℃的环境中待用
2．[2022·惠州二模]线粒体外膜分布着孔蛋白构成的通道蛋白，分子量小于5 000 Da的丙酮酸可以经此通道通过。线粒体内膜蛋白质含量高导致通透性低，丙酮酸通过与H＋(质子)协同运输[利用H＋(质子)电化学梯度]的方式由膜间隙进入线粒体基质，如图所示。下列相关分析正确的是(　　)

A．丙酮酸经过孔蛋白进入线粒体膜间隙的方式为自由扩散
B．丙酮酸从膜间隙进入线粒体基质没有消耗ATP，属于协助扩散
C.H＋(质子)通过质子泵由线粒体基质进入膜间隙的方式为主动运输
D．加入蛋白质变性剂会提高线粒体内膜对各种物质运输的速率
3．[2022·茂名二模]短道速滑运动员在比赛前常会到缺氧的高原进行训练，以期提高运动成绩。下表为某女子短道速滑运动员在高原训练前后机体某些检测数据的变化情况：

注：肌酸激酶，催化磷酸肌酸形成ATP，存在于细胞质基质和线粒体中。
据表分析，下列说法正确的是(　　)
A．高原训练过程中所需的能量主要由乳酸分解产生
B．高原训练时丙酮酸不彻底氧化分解会导致[H]积累
C．缺氧可能会增加细胞膜通透性从而使血清肌酸激酶含量增加
D．高原训练时运动员骨骼肌产生的CO2可由无氧呼吸产生
4．[2022·北京石景山一模]芒果果实成熟到一定程度时，细胞呼吸突然增强至原来的35倍左右，而后又突然减弱，随后果实进入衰老阶段。下列叙述正确的是(　　)
A．细胞呼吸时，葡萄糖在线粒体中被分解
B．细胞呼吸增强时，果实内乳酸含量上升
C．细胞呼吸减弱时，第一阶段产生的CO2减少
D．低O2或高CO2处理，有利于芒果的贮藏
5．[2022·北京顺义二模]血液中乳酸浓度随运动强度的增加而增加，当运动强度达到某一负荷时，血液中乳酸浓度急剧增加的拐点表示机体从有氧运动向无氧运动转变。为探究斑马鱼的有氧运动能力，进行了相关实验，实验结果如图。由实验结果不能得出的结论是(　　)

A．随运动速度增加无氧呼吸逐渐增强
B．8月龄斑马鱼的有氧运动能力最强
C．相对运动速度低于0.8时斑马鱼进行有氧运动
D．不同月龄斑马鱼运动速度相同时有氧呼吸强度相同
6．[2022·惠州三模]在适宜的光照和温度条件下，向豌豆植株供应14CO2，测定不同的细胞间隙CO2浓度下叶肉细胞中C5的含量，得到如图所示的结果。下列叙述错误的是(　　)

A．叶肉细胞中最先出现的含14C的化合物为C3
B．A→B，叶肉细胞吸收CO2速率增加
C．B→C，叶片的光合速率等于呼吸速率
D．B→C，叶肉细胞中的酶量限制了光合速率
7．[2022·扬州高邮期初]科学研究表明，含氮激素和类固醇激素的作用机制是不同的，含氮激素主要与膜受体结合，类固醇激素主要与细胞内的受体结合，来发挥调节作用。如图是含氮激素(第一信使)的作用机理示意图，据图分析错误的是(　　)

A．内分泌腺产生的激素需弥散到体液中，主要随血液运输来传递信息
B．第一信使转化为第二信使需要腺苷酸环化酶和Mg2＋的共同作用
C．若第一信使为促甲状腺激素释放激素，则激发细胞产生的酶与合成甲状腺激素有关
D．性激素的作用机制与图示过程不同的原因可能是性激素能自由扩散进入细胞
二、选择题(在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确。)
8．给小鼠注射秋水仙素后，秋水仙素能够顺浓度梯度进入正常细胞，使细胞内秋水仙素的含量升高；小鼠癌细胞膜上的一种转运蛋白(MDR)能将秋水仙素从细胞内单向转运到细胞外，使细胞内的秋水仙素含量不会升高。下列相关推测正确的是(　　)
A．秋水仙素进出细胞的方式都是协助扩散
B．MDR在癌细胞膜上含量可能高于正常细胞
C．MDR转运秋水仙素需要消耗ATP水解释放的能量
D．注射秋水仙素后，正常细胞所受的毒害比癌细胞大
9.[2022·徐州七中2月调研]真菌分泌的植酸酶作为畜禽饲料添加剂，可提高饲料利用率。科研人员对真菌产生的两种植酸酶在不同pH条件下活性的差异进行研究，结果如图。下列相关叙述正确的是(　　)

A．植酸酶只能在活细胞中产生，可在细胞外发挥作用
B．真菌合成的植酸酶需要经高尔基体参与，才能转运到细胞外
C．植酸酶A的最适pH为2和6，植酸酶B的最适pH为6
D．两种酶相比，植酸酶B更适合添加在家畜饲料中

10．[2022·聊城二模]人体棕色脂肪细胞(BAT)和骨骼肌细胞(SMC)都含有大量线粒体，BAT线粒体内膜上有一种特殊的通道蛋白UCP，可与ATP合成酶竞争性的将膜间隙高浓度的H＋回收到线粒体基质，同时将脂肪分解释放的能量几乎全部转化为热能(如图所示)，其活性受ATP/ADP的值变化的影响。下列说法错误的是(　　)
A．BAT和SMC都富含线粒体，都可产生大量ATP
B．膜间隙高浓度的H＋全部来自有机物的分解
C．UCP的活性越高，ATP/ADP的值越大
D．寒冷条件下，UCP对H＋的通透性大于ATP合成酶
三、非选择题
11．[2022·浙江杭州二模]小球藻是一种单细胞藻类，常用于光合作用的相关研究。回答下列问题：
(1)为研究光合作用释放的O2来源于什么物质，鲁宾等以小球藻为实验材料，用18O标记的K2CO3、KHCO3、H2O进行了三组实验，结果如下表所示。分析表中数据可知光合产物O2中的氧来源于______，判断依据是______________________________________。实验中小球藻光合作用所需的CO2来源于______________(填场所)。若在光源和小球藻之间放置红色滤光片而获得单一波长的红光，则小球藻产生O2的速率将________________________________________________________________________。

(2)为研究光合作用中碳的同化和去向，卡尔文等用14CO2处理小球藻不同时间，随后________________(填“停止光照”“加热杀死小球藻”或“停止光照或加热杀死小球藻”)从而终止反应。通过双向纸层析分离小球藻中的有机物，进行放射自显影处理后形成若干斑点，每个斑点对应一种化合物，结果如图所示。据甲图分析，含量最多的化合物最可能是____(填图中字母)。已知，点样处位于图中滤纸的左下角；双向纸层析是第一次层析后，将滤纸旋转90°进行第二次层析的方法；层析液中溶解度越大的物质在滤纸上扩散得越快。据图分析两次层析过程中使用________(填“相同”或“不同”)的层析液，判断依据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

甲(14CO2处理5 s)

乙(14CO2处理90 s)

高效快速练(四)


一、选择题(每题只有一个答案最符合题意。)
1．[2022·泰安二模]植物的细胞代谢也受微生物的影响，被病原微生物感染后的植物，感染部位呼吸作用会大大加强。其原因一方面是病原微生物打破了植物细胞中酶和底物之间的间隔；另一方面是植物感染后，染病部位附近的糖类会集中到该部位，呼吸底物增多。下列说法错误的是(　　)
A．在有氧的条件下，呼吸底物氧化分解释放的能量去向主要是生成ATP
B．酶与底物的间隔被打破后能直接和底物接触，从而降低细胞呼吸的活化能
C．病原微生物和植物的呼吸产物不同，其直接原因在于两者的呼吸酶不同
D．染病组织呼吸作用加强可能会加快植物中毒素的分解，以减轻对细胞代谢的影响
2．[2022·肇庆一模]人体进食后，小肠微绒毛外侧葡萄糖由于二糖的水解而浓度局部高于细胞内，这部分葡萄糖能通过GLUT2转运；大部分葡萄糖利用Na＋顺浓度进入细胞所提供的能量，通过SGLT1转运，过程如图1所示。葡萄糖的转运速率与肠腔中葡萄糖浓度关系如图2所示。据此分析错误的是(　　)

图1　小肠绒毛上皮细胞转运葡萄糖示意图

图2　肠腔中葡萄糖浓度对于小肠绒毛
上皮细胞吸收葡萄糖速率的影响
A.图1中的IM代表小肠绒毛细胞膜上的麦芽糖酶
B．葡萄糖通过SGLT1进入小肠细胞不消耗ATP，属于协助扩散的方式
C．由图2可知，葡萄糖浓度高时主要以协助扩散的方式进入细胞
D．同一细胞可以不同的方式吸收葡萄糖，其结构基础是载体的种类不同


3．[2022·北京海淀一模]氰化物(CN－)对线粒体具有毒害作用，其对细胞膜电位的影响如图所示。下列相关分析，合理的是(　　)
A．线粒体产生ATP维持细胞膜电位
B．CN－对线粒体的损伤是不可逆的
C．CN－会导致细胞膜产生动作电位
D．CN－导致线粒体的外膜产生ATP
4．[2022·湖南师大附中一模]“开花生热现象”指一些植物的花器官在开花期能够在短期内迅速产生并累积大量热能，使花器官温度显著高于环境温度，促使花部气味挥发，吸引昆虫访花。研究表明该现象通过有氧呼吸的主呼吸链及交替氧化酶(AOX)参与的交替呼吸途径实现(如图所示)。其中交替呼吸途径不发生H＋跨膜运输，故不能形成驱动ATP合成的膜质子势差。下列叙述错误的是(　　)

A．有机物经过交替呼吸途径氧化分解后大部分能量以热能的形式释放
B．图中膜蛋白Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ以及ATP合成酶均可以转运H＋
C．图中表示的是线粒体内膜，建立膜两侧H＋浓度差不需要消耗能量
D．寒冷早春，某些植物可以提高花细胞中AOX基因的表达以吸引昆虫传粉


5．[2022·深圳一模]磺胺类药是一类常见的抑菌药，它与对氨基苯甲酸竞争二氢叶酸合成酶的活性中心，从而抑制二氢叶酸的合成，抑制细菌繁殖。其作用机理如图所示，下列有关说法错误的是(　　)
A．对氨基苯甲酸是合成二氢叶酸所需的原料
B．对氨基苯甲酸的浓度会影响磺胺类药的效果
C．磺胺类药的作用原理是破坏二氢叶酸的结构
D．磺胺类药是二氢叶酸合成酶的竞争性抑制剂
6．[2022·北京朝阳一模]研究者探究了不同温度条件下密闭容器内蓝莓果实的CO2生成速率的变化，结果如图1和图2。相关分析正确的是(　　)

图1

图2
A.蓝莓果实细胞的有氧呼吸只在线粒体中进行
B．蓝莓果实细胞无氧呼吸的产物是乳酸和CO2
C．0.5 ℃时CO2生成速率低是因为酶的活性较低
D．容器内CO2浓度升高会促进果实的细胞呼吸
7．[2022·惠州二模]原本生活在干旱地区的多肉植物，经研究发现其CO2固定过程非常特殊，被称为景天酸代谢途径。其光合作用产生的中间产物苹果酸在CO2的固定和利用过程中起到重要作用，过程如图所示。据图分析，下列说法错误的是(　　)
　
A．进行景天酸代谢的植物白天进行光反应，积累ATP和NADPH，晚上进行暗反应合成有机物
B．图示的代谢方式可以有效地避免植物蒸腾过度导致脱水，从而使该类植物适应干旱环境
C．与常见的C3代谢途径植物相比，夜间更适于放置在室内的是景天酸代谢途径植物
D．多肉植物在其原生地环境中，其液泡中的pH会呈现白天升高晚上降低的周期性变化

8．[2022·华附、省实、广雅、深中联考]高原鼠兔对高原低氧环境有很强的适应性。高原鼠兔细胞中部分糖代谢途径如图所示，骨骼肌和肝细胞中相关指标的数据如下表所示。下列说法正确的是(　　)


LDH相对表达量
PC相对表达量
乳酸含量(mmol/L)
骨骼肌细胞
0.64
0
0.9
肝细胞
0.87
0.75
1.45
A.高原鼠兔骨骼肌消耗的能量来自丙酮酸生成乳酸的过程
B．肝细胞LDH相对表达量增加有助于乳酸转化为葡萄糖和糖原
C．低氧环境中高原鼠兔成熟红细胞吸收葡萄糖消耗无氧呼吸产生的ATP
D．高原鼠兔血清中PC含量异常增高的原因是骨骼肌细胞受损
二、选择题(在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确。)
9．钠－钾 ATP酶(Na＋/K＋－ATPase)存在于大多数动物细胞膜上，能够利用ATP水解释放能量，将细胞内的Na＋泵出细胞外，而相应地将细胞外K＋泵入细胞内，从而维持膜内外一定的电化学梯度。该电化学梯度能驱动葡萄糖协同转运载体，以同向协同转运的方式将葡萄糖等有机物转运入细胞内，然后由膜上的转运载体GLUT2转运至细胞外液，完成对葡萄糖的吸收。下图为人小肠上皮细胞吸收葡萄糖的过程示意图。下列说法错误的是(　　)

A．图示细胞吸收和释放Na＋的方式依次是主动运输和协助扩散
B．图示细胞吸收和释放葡萄糖的方式均属于主动运输
C．图示中的Na＋/K＋－ATPase对于维持细胞渗透平衡具有重要作用
D．图示细胞的膜蛋白有催化、运输的功能
10．[2022·山东学业水平等级考试模拟]丝状温度敏感蛋白(FtsZ)是几乎所有病原细菌中的一种含量丰富且结构稳定的蛋白质，FtsZ可催化GTP(鸟苷三磷酸)水解，并在正在分裂的细菌的中间部位聚集成Z环，Z环不断收缩，引导细菌分裂。寻找指向FtsZ的抑制剂，可有效抑制细菌分裂，为建立靶向FtsZ的新型抗菌药筛选模型，科研人员对大肠杆菌表达的FtsZ进行了研究，测定的FtsZ在体外聚集程度如图。下列叙述正确的是(　　)

A．图中BSA组作为空白对照组，不需要加入GTP
B．当加入GTP时，FtsZ迅速聚集，说明GTP具有高效催化功能
C．由于FtsZ广泛存在且结构稳定，FtsZ抑制剂与传统抗菌药相比不易形成耐药性
D．FtsZ聚集成Z环需要GTP提供能量，因此抑制GTP水解可以抑制细菌分裂
11．[2022·苏、锡、常、镇二模]外植体及愈伤组织褐变是指在获取外植体时，由于部分组织细胞结构被破坏而出现的植物组织褐色化现象。研究发现，褐变过程主要与液泡中的多酚物质和细胞质基质中的多酚氧化酶(PPO)有关，其主要机理如图所示。相关叙述正确的是(　　)

A．醌类化合物的产生与聚集会进一步加剧植物组织褐变
B．多酚物质和PPO分布场所不同可避免植物组织褐变
C．连续转移培养可减轻醌类化合物对外植体的毒害作用
D．尽量增大切割面积和外植体体积比可有效降低褐变率
三、非选择题
12．[2022·烟台一模]为研究新疆大叶苜蓿的抗旱机制，科研人员设置正常供水(CK)、轻度干旱胁迫(T1)和重度干旱胁迫(T2)三组盆栽控水实验，干旱处理7天后复水，测量新疆大叶苜蓿光合作用相关指标，结果如图所示。
　
图1　　　　　　　　　　图2

图3
(1)根据图示信息可知，干旱胁迫对新疆大叶苜蓿净光合速率的影响是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)气孔导度越大说明气孔开放程度越大，干旱胁迫可导致气孔导度下降，影响光合作用中________________的生成进而影响光反应速率。干旱及降雨是农业生产上常见的现象，根据实验结果可知，新疆大叶苜蓿的抗旱性________(填“较强”或“较弱”)，其机理是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)干旱胁迫会激发细胞产生活性氧(ROS)从而破坏生物膜结构，据此分析，T2组复水5 d后净光合速率仍然较低，推测其原因是
_____________________________________________________。


专题二　生命系统的自我更新
真题分类再回访·课堂定时练规范
等级考真题·真体验·寻趋势
1．D　ATP中的五碳糖是核糖，A错误；腺苷和磷酸基团之间的化学键是普通的磷酸键，磷酸基团之间的化学键是高能磷酸键，B错误；ATP合成时不需要水解酶，C错误；ATP是细胞中吸能反应和放能反应的纽带，D正确。
2．B　低温不会使酶失活，只是抑制酶的活性，A错误；稀释100万倍的淀粉酶仍有催化能力，是因为酶的作用具有高效性，B正确；酶的活性在最适pH下最大，不是随pH升高而不断升高，C错误；淀粉酶的本质是蛋白质，在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶，蛋白酶会催化淀粉酶水解，使酶失活，D错误。
3．A　甲图细胞能够发生质壁分离及复原实验，因此其是活的植物细胞，A正确；乙图细胞已经发生失水，液泡体积变小，其细胞液浓度高于甲图细胞的，B错误；植物细胞存在细胞壁，不会吸水胀破，C错误；根尖分生区细胞还未成熟，没有中央大液泡，不能用来观察质壁分离，D错误。
4．B　由题“部分解折叠后可被正常碱性蛋白酶特异性识别并降解（自溶）失活”可知，碱性蛋白酶在一定条件下可发生自溶失活，A正确；由图可知，加热导致碱性蛋白酶由天然状态变为部分解折叠，部分解折叠的碱性蛋白酶降温后可恢复到天然状态，因此加热导致碱性蛋白酶构象改变是可逆的，B错误；碱性蛋白酶受到其他成分的影响而改变构象，而且加热也能使碱性蛋白酶失活，会降低加碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果，添加酶稳定剂可提高加碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果，C正确；酶具有高效性，碱性蛋白酶能使蛋白质水解成多肽和氨基酸，具有很强的分解蛋白质的能力，可有效地清除汗渍、奶渍、酱油渍等污渍，添加碱性蛋白酶可降低洗涤剂使用量，减少环境污染，D正确。
5．C　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；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；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；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。
6．A　分析甲组结果可知，随着培养时间延长，与0时（原生质体表面积大约为0.5 μm2）相比，原生质体表面积增加逐渐增大，甲组NaCl处理不能引起细胞发生质壁分离，说明细胞吸水，表明细胞中浓度>0.3 mol/L ，但不一定是细胞内NaCl浓度≥0.3 mol/L，A错误；分析乙、丙组结果可知，与0时（原生质体表面积大约分别为0.6 μm2、0.75 μm2）相比，乙、丙组原生质体略有下降，说明乙、丙组NaCl处理皆使细胞质壁分离，处理解除后细胞即可发生质壁分离复原，B正确；该菌的正常生长即细胞由小变大可导致原生质体表面积增加，该菌吸水也会导致原生质体表面积增加，C正确；若将该菌先65 ℃水浴灭活，细胞死亡，原生质层失去选择透过性，再用 NaCl溶液处理，原生质体表面积无变化，D正确。
7．B　由题干信息可知，NH的吸收是根细胞膜两侧的电位差驱动的，所以NH通过AMTs进入细胞消耗的能量不是来自ATP，A错误；由图上可以看到，NO进入根细胞膜是H＋的浓度梯度驱动，进行的是逆浓度梯度运输，所以NO通过SLAH3转运到细胞外是顺浓度梯度运输，属于被动运输，B正确；铵毒发生后，H＋在细胞外更多，增加细胞外的NO，可以促使H＋向细胞内转运，减少细胞外的H＋，从而减轻铵毒，C错误；据图可知，载体蛋白NRT1.1转运NO属于主动运输，主动运输的速率与其浓度无必然关系；运输H＋属于协助扩散，协助扩散在一定范围内呈正相关，超过一定范围后不成比例，D错误。
8．B　人体剧烈运动会导致骨骼肌细胞进行厌氧呼吸，产生较多的乳酸，A正确；制作酸奶过程中乳酸菌进行厌氧呼吸，产生的是乳酸，没有CO2，B错误；厌氧呼吸释放的能量一部分用于合成ATP，C正确；酵母菌的乙醇发酵过程中，通入O2会抑制厌氧呼吸，使乙醇的生成量减少，D正确。
9．B　TTC（2，3，5­三苯基氯化四氮唑）的氧化态是无色的，可被氢还原成不溶性的红色TTF。大豆种子充分吸水胀大，此时未形成叶绿体，不能进行光合作用，该反应不需要在光下进行，A错误；细胞质基质中可通过细胞呼吸第一阶段产生[H]，TTF可在细胞质基质中生成，B正确；保温时间较长时，较多的TTC进入活细胞，生成较多的红色TTF，C错误；相同时间内，种胚出现的红色越深，说明种胚代谢越旺盛，据此可判断种子活力的高低，D错误。
10．C　根据题意，磷酸戊糖途径产生的NADPH是为其他物质的合成提供原料，而有氧呼吸产生的还原型辅酶是NADH，能与O2反应产生水，A正确；有氧呼吸是葡萄糖彻底氧化分解释放能量的过程，而磷酸戊糖途径产生了多种中间产物，中间产物还进一步生成了其他有机物，所以葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量比有氧呼吸少，B正确；正常生理条件下，只有10%～25%的葡萄糖参加了磷酸戊糖途径，其余的葡萄糖会参与其他代谢反应，例如有氧呼吸，所以用14C标记葡萄糖，除了追踪到磷酸戊糖途径的含碳产物，还会追踪到参与其他代谢反应的产物，C错误；受伤组织修复即是植物组织的再生过程，细胞需要增殖，所以需要核苷酸和氨基酸等原料，而磷酸戊糖途径的中间产物可生成氨基酸和核苷酸等，D正确。
11．BCD　与25 ℃相比，4 ℃耗氧量增加，根据题意，电子经线粒体内膜最终传递给氧气，说明电子传递未受阻，A错误；与25 ℃相比，短时间低温4 ℃处理，ATP合成量较少，耗氧量较多，说明4 ℃时有氧呼吸释放的能量较多的用于产热，消耗的葡萄糖量多， B、C正确；DNP使H＋不经ATP合酶返回基质中，会使线粒体内外膜间隙中H＋浓度降低，导致ATP合成减少， D正确。
12．AD　夏季中午叶片蒸腾作用强，失水过多使气孔部分关闭，进入体内的CO2量减少，暗反应减慢，光合作用强度明显减弱，A正确；夏季中午气温过高，导致光合酶活性降低，呼吸酶不受影响（呼吸酶最适温度高于光合酶），光合作用强度减弱，但此时光合作用强度仍然大于呼吸作用强度，即呼吸释放的CO2量小于光合固定的CO2量，B错误；光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上而非叶绿体内膜上，C错误；夏季中午叶片蒸腾作用强，失水过多使气孔部分关闭，进入体内的CO2量减少，暗反应减慢，导致光反应产物积累，产生反馈抑制，使叶片转化光能的能力下降，光合作用强度明显减弱，D正确。
13．（1）能　 种子萌发形成幼苗的过程中，消耗的能量主要来自种子胚乳中储存的有机物，且光照有利于叶片叶绿素的形成　（2）不能　光照强度为10 μmol/（s·m2），等于光补偿点，每天光照时长为14小时，此时光照时没有有机物的积累，黑暗中细胞呼吸仍需消耗有机物，故全天没有有机物积累；且每天光照时长大于12小时，植株不能开花　（3）耐受酒精毒害
解析：（1）种子萌发形成幼苗的过程中，消耗的能量主要来自种子胚乳中储存的有机物，因此在光照强度为2 μmol/（s·m2），每天光照时长为14小时的条件下，虽然光照强度低于光补偿点，但光照有利于叶片叶绿素的形成，种子仍能萌发并成苗。（2）将该水稻适龄秧苗栽植于上述沙床上，光照强度为10 μmol/（s·m2），等于光补偿点，每天光照时长为14小时，此时光照时没有有机物的积累，黑暗中细胞呼吸仍需消耗有机物，且每天光照时长大于12小时，植株不能开花，因此该水稻不能繁育出新的种子。（3）该水稻种子用于稻田直播（即将种子直接撒播于农田），为防鸟害、鼠害减少杂草生长，须灌水覆盖，此时种子获得氧气较少，可通过无氧呼吸分解有机物供能，无氧呼吸产生的酒精对种子有一定的毒害作用，推测该种子应具有耐受酒精毒害的特性。
14．（1）蓝紫光　（2）五碳化合物供应不足　　 CO2供应不足　强光照射后短时间内，光反应速率增强，水光解产生的氧气速率增加　（3）减弱　促进光反应关键蛋白的合成
解析：（1）苹果幼苗叶肉细胞中的色素有叶绿素a、叶绿素b、叶黄素、胡萝卜素，其中胡萝卜素在层析液中溶解度最大，故色素分离时，随层析液在滤纸上扩散速度最快的色素是胡萝卜素，主要吸收蓝紫光。（2）影响光合作用的外界因素有光照强度、CO2的含量，温度等；其内部因素有酶的活性、色素的数量、五碳化合物的含量等。强光照射后短时间内，苹果幼苗光合作用暗反应达到一定速率后不再增加，可能的原因有五碳化合物供应不足、CO2供应不足；氧气的产生速率继续增加的原因是强光照射后短时间内，光反应速率增强，水光解产生的氧气速率增加。（3）据图分析，与甲组相比，乙组加入BR后光合作用强度较高，说明加入BR后光抑制减弱；乙组用BR处理，丙组用BR和试剂L处理，与乙组相比，丙组光合作用强度较低，由于试剂L可抑制光反应关键蛋白的合成，说明BR可能通过促进光反应关键蛋白的合成发挥作用。
15．（1）高　遮阴条件下植物合成较多的叶绿素　（2）糖类等有机物 　（3）光照条件　A组　遮光程度　探究能提高作物产量的具体的最适遮光比例是多少
解析：（1）分析题图b结果可知，培养10天后，A组叶绿素含量为4.2，C组叶绿素含量为4.7，原因可能是遮阴条件下植物合成较多的叶绿素，以尽可能多地吸收光能。（2）图b中B1叶绿素含量为 5.3，B2组的叶绿素含量为3.9，A组叶绿素含量为4.2；B1净光合速率为20.5，B2组的净光合速率为7.0，A组净光合速率为11.8，可推测B组的玉米植株总叶绿素含量为5.3＋3.9＝9.2，净光合速率为（20.5＋7.0）/2＝13.75，两项数据B组均高于A组，推测B组可能会积累更多的糖类等有机物，因而生长更快。（3）分析题意可知，该实验目的是探究B组条件下是否能提高作物产量。该实验自变量为玉米遮光程度，因变量为作物产量，可用籽粒重量表示。实验设计应遵循对照原则、单一变量原则、等量原则等，无关变量应保持相同且适宜，故实验设计如下：实验材料：选择前期光照条件一致、生长状态相似的某玉米品种幼苗90株。实验方法：按图a所示条件，分为A、B、C三组培养玉米幼苗，每组30株；其中以A组为对照，并保证除遮光条件外其他环境条件一致，收获后分别测量各组玉米的籽粒重量。结果统计：比较各组玉米的平均单株产量。分析讨论：如果B组遮光条件下能提高作物产量，则下一步需要探究能提高作物产量的具体的最适遮光比例是多少。
16．（1）层析　3­磷酸甘油酸　（2）光合速率大，消耗的二氧化碳多　蓝　溶质浓度升高　（3）不同颜色　光强度　光照时间
解析：（1）可用层析法分离光合色素。光反应产生的ATP和NADPH可用于碳反应中3­磷酸甘油酸的还原。（2）由图1可知，蓝光条件下植物的光合速率远大于红光条件下的，因此会消耗更多的CO2，导致胞间CO2浓度降低。由图2可知，蓝光＋绿光组气孔导度明显低于蓝光组，表明绿光对蓝光刺激引起的气孔开放具有阻止作用；而蓝光＋绿光＋蓝光组气孔导度比蓝光＋绿光组的大，且比蓝光组更大，说明先蓝光再绿光后蓝光处理可逆转绿光的阻止作用。蓝光可使保卫细胞光合产物增多，也可使离子吸收增加，这些都会增大保卫细胞内的溶质浓度，从而使细胞渗透吸水，气孔开放。（3）可采用不同颜色的LED灯或者利用滤光性薄膜来获得不同的光质环境。由实验结果可知，合理调整红光和蓝光两种光照射的强度或时间比例或光照次序，利于次生代谢产物合成。
17．（1）叶绿素含量　光合速率　呼吸速率　低于5 klx光合曲线的斜率　（2）蔗糖　叶　（3）降低　A
解析：该实验的自变量是遮阴处理的时间。 （1）从实验结果可知，在一定范围内，随遮阴时间的延长，植株的叶绿素含量逐渐升高，有利于植株吸收光能，制造更多的有机物，使花生适应弱光环境；随遮阴时间的延长，植株的光饱和点逐渐降低，但是光合曲线斜率逐渐升高，说明植株在较低光强度下也能达到最大的光合速率；随着遮阴时间的延长，光补偿点变小，说明植株可通过降低呼吸速率使其在较低的光强度下开始进行有机物的积累；根据表中的低于5 klx光合曲线的斜率指标可以判断，实验范围内，遮阴时间越长，植株利用弱光的效率越高。（2）植物的光合产物三碳糖大部分转移到叶绿体外合成蔗糖，以蔗糖形式提供给各器官利用。遮阴4小时与遮阴2小时比较，叶中的光合产量相同，但是果实中的光合产量下降，这表明较长遮阴处理下，植株优先将光合产物分配至叶中。（3）由表中数据可知，与不遮阴相比，两种遮阴处理的光合产量均降低，根据实验结果推测，在花生与其他高秆作物进行间种时，高秆作物一天内对花生的遮阴时间小于2小时，才能获得较高的花生产量。
小高考共性·借鉴类
1．B　唾液淀粉酶水解淀粉是在消化道中进行的，不需要消耗ATP水解释放的能量，A错误；生长素的极性运输是细胞的主动运输，需要消耗ATP水解释放的能量，B正确；光反应阶段中水在光下分解产生NADPH和氧气，不需要消耗ATP水解释放的能量，C错误；乳酸菌无氧呼吸的第二阶段是丙酮酸在酶的催化作用下转化成乳酸，此过程既不产生ATP，也不消耗ATP，D错误。
2．D　研磨时加入CaCO3能防止叶绿素被破坏，加入过量不会破坏叶绿素，A错误；层析液由有机溶剂配制而成，B错误；层析液易挥发，层析分离时烧杯上要加盖，C错误；对照图示结果分析可知，该种蓝藻中没有叶黄素和叶绿素b，D正确。
3．C　基因突变是基因上碱基对的增添、缺失或替换，无法通过显微镜观察识别，A错误；两种杨树叶绿体基粒类囊体的差异需要通过电子显微镜才可观察到，B错误；两种杨树叶绿体类囊体数量的差异会导致光合速率不同，可以通过“探究光照强弱对光合作用强度的影响”实验作比较，C正确；“植物细胞的吸水和失水”实验可以探究植物细胞的死活和细胞液浓度的大小，无法测定细胞中的花青素的绝对含量，D错误。
4．（1）CO2　O2　（2）DNA　（3）细胞质基质　核孔　mRNA　翻译　（4）提高机体的免疫能力
解析：（1）根据题意，丙酮酸进入线粒体后先经氧化脱羧形成乙酰辅酶A，再彻底分解产生CO2和[H]，[H]参与有氧呼吸第三阶段，与O2结合，形成H2O。（2）据图可知，乙酰辅酶A进入细胞核中，在乙酰化酶催化下发生乙酰化反应，根据题意，该过程是乙酰辅酶A使染色质中与DNA结合的蛋白质发生乙酰化反应，进而激活了相关基因的转录。（3）据图可知，线粒体内产生的自由基穿过线粒体膜到达细胞质基质中，激活了NFAT等蛋白质分子，激活的NFAT等蛋白质分子要穿过核孔才能进入细胞核，促进白细胞介素基因的转录。相关基因转录形成mRNA，mRNA与核糖体结合后，经翻译产生白细胞介素。（4）据图可知，T细胞内乙酰辅酶A和自由基可调控核内基因的表达，合成干扰素、白细胞介素等，其对提高机体的免疫能力具有重要意义。
5．（1）类囊体（薄）膜　C5　（2）叶绿体基质　细胞质基质　（3）肽　（4）光能　糖类　（5）非还原糖较稳定（或蔗糖分子为二糖，对渗透压的影响相对小）
解析：（1）叶绿体中的光合色素分布在类囊体薄膜上；在暗反应过程中，一分子CO2和一分子C5在酶的催化下结合、反应，形成两分子C3。（2）光合作用的暗反应阶段发生在叶绿体基质中，固定CO2形成PGA发生在暗反应过程中，相关的酶分布在叶绿体基质中。由题图可以看出，TP合成蔗糖的过程发生在细胞质基质中，相关酶也分布在细胞质基质中。（3）氨基酸合成蛋白质时，通过脱水缩合形成肽键。（4）光合作用的光反应阶段，叶绿体中的光合色素可将光能转变成ATP中的化学能。根瘤中没有叶绿体，不进行光合作用，故其中合成ATP的能量主要来自呼吸作用中糖类的氧化分解。（5）与葡萄糖相比，蔗糖是非还原性二糖，化学性质较稳定；质量分数相同的蔗糖溶液和葡萄糖溶液，蔗糖溶液溶质分子数少，渗透压低，对植物细胞的渗透压影响相对小。
全国卷真题·再回访·寻共性
1．C　蔗糖溶液初始浓度相同，实验结果显示水分交换达到平衡时，细胞a未发生变化、细胞b体积增大、细胞c发生了质壁分离，说明水分交换前，细胞a、b、c的细胞液浓度分别等于、大于和小于外界蔗糖溶液的浓度，A、B不符合题意。水分交换平衡时，细胞a的细胞液浓度等于初始外界蔗糖溶液浓度；细胞c失水，发生质壁分离，导致细胞c的外界蔗糖溶液浓度下降，小于初始浓度，水分交换平衡时，细胞c的外界蔗糖溶液浓度等于细胞c的细胞液浓度，但细胞c的细胞液浓度小于细胞a的细胞液浓度，C符合题意，D不符合题意。
2．C　实验①结果表明在低浓度Mg2＋条件下，酶P具有催化活性，A错误；实验③⑤的结果表明，不论在低浓度Mg2＋还是在高浓度Mg2＋条件下，蛋白质组分都无催化活性，B错误；实验④⑤的结果表明，在高浓度Mg2＋条件下，酶P中的RNA组分具有催化活性，而蛋白质组分没有催化活性，C正确，D错误。
3．C　有氧呼吸的全过程分为三个阶段，分别在细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜上进行，这三个阶段都能释放能量，产生ATP，A正确；在线粒体内膜上进行有氧呼吸第三阶段的反应，则线粒体内膜上的酶可以催化前两个阶段产生的[H]和氧反应形成水，B正确；丙酮酸分解成CO2和[H]属于有氧呼吸第二阶段，在线粒体基质中进行，这一阶段不需要O2参与，C错误；线粒体为半自主性细胞器，其中含有DNA和核糖体，故线粒体中的DNA能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成，D正确。
4．D　将一株生长正常的小麦置于密闭容器中，在适宜且恒定的温度和光照条件下培养，小麦同时进行光合作用和呼吸作用，而容器内CO2含量初期逐渐降低。说明初期小麦的光合速率大于呼吸速率，之后CO2含量保持相对稳定，说明光合速率等于呼吸速率，D正确。
5．B　酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，有氧呼吸产生大量能量，有利于其生长繁殖，A正确；酵母菌在无氧呼吸过程中先将葡萄糖转化为丙酮酸，再将丙酮酸转化为乙醇和CO2，B错误、C正确；酵母菌在有氧条件下产生CO2和H2O，在无氧条件下产生乙醇和CO2，D正确。
6．D　以葡萄糖为呼吸作用的底物时，有氧呼吸过程会产生CO2，不产生乙醇；只进行产生乙醇的无氧呼吸过程中，消耗1分子的葡萄糖会产生2分子的CO2和2分子的乙醇，A正确；若细胞只进行有氧呼吸，消耗1分子葡萄糖的同时会消耗6分子O2，产生6分子CO2，即吸收O2的分子数与释放CO2的相等，B正确；若细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸，则消耗1分子葡萄糖只产生2分子的乳酸，此过程中无O2吸收，也无CO2释放，C正确；若细胞同时进行有氧呼吸和产生乙醇的无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的少；若细胞同时进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸，则吸收O2的分子数等于释放CO2的分子数，D错误。
7．（1）dATP分别脱掉γ、β位上的磷酸基团后，成为组成DNA分子的基本单位（原料）
解析：（1）与ATP相比，dATP中的五碳糖是脱氧核糖，其脱掉远离“dA”的两个磷酸基团之后，变成腺嘌呤脱氧核糖核苷酸；腺嘌呤脱氧核糖核苷酸是组成DNA的基本单位。
8．（1）O2、NADPH、ATP　（2）部分光合产物用于叶片自身的细胞呼吸，为新陈代谢提供能量；部分光合产物用于叶片自身的生长发育　（3）干旱会导致气孔开度减小，胞间CO2浓度降低，与C3植物相比，C4植物的CO2补偿点较低，能在较低浓度的CO2条件下，固定利用更多的CO2进行光合作用，以维持自身的生长
解析：（1）植物光合作用过程中光反应阶段发生水的光解、NADPH和ATP的合成，其中水的光解过程中会释放O2，并产生H＋、e－，H＋、e－与NADP＋反应生成NADPH，ATP的合成过程中以ADP和Pi为原料，利用光能合成ATP，因此光反应阶段的产物有O2、NADPH和ATP。（2）正常情况下，叶片光合作用合成的有机物一部分用于叶片自身的呼吸作用，为叶片的生命活动提供能量；一部分光合产物会储存在叶片中，用于叶片自身的生长发育，因此植物叶片的光合产物不会全部运输到其他部位。（3）干旱会导致气孔开度减小，胞间CO2浓度降低，CO2补偿点是衡量植物对低CO2浓度适应能力的指标，和C3植物相比，C4植物的CO2补偿点较低，C4植物能在较低浓度的CO2条件下，固定并利用更多的CO2进行光合作用，以维持自身的生长。
9．（1）主动运输需要呼吸作用提供能量，O2浓度小于a时，根细胞对NO的吸收速率与O2浓度呈正相关　（2）根细胞的细胞膜上运输NO的载体蛋白数量有限，此时载体蛋白已达到饱和　（3）作物甲的NO最大吸收速率大于作物乙，消耗的O2多　（4）及时松土透气
解析：（1）主动运输需要载体蛋白和能量，题图中O2浓度小于a时，根细胞对NO的吸收速率与O2浓度呈正相关，可以说明NO进入根细胞需要消耗能量，运输方式为主动运输。（2）O2浓度大于a时作物乙吸收NO速率不再增加，其原因可能是根细胞的细胞膜上运输NO的载体蛋白数量有限，此时载体蛋白已达到饱和。（3）题图中作物甲在NO最大吸收速率时对应的O2浓度大于作物乙的，说明作物甲和作物乙各自在NO最大吸收速率时，作物甲消耗的O2多，因此作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙。（4）在农业生产中，可以采取及时松土透气的措施，来促进根细胞进行有氧呼吸，产生更多的能量，以促进农作物对NO的吸收利用。
10．（1）叶绿体（类囊体薄膜）、细胞质基质、线粒体　细胞呼吸　（2）蒸腾作用过强导致植物失水　光合作用　（3）实验思路：取若干长势相同的植物甲，平均分为A、B两组；将A组置于干旱条件下培养，B组置于水分充足的条件下培养，其他条件相同且适宜；一段时间后，分别测定两组植物甲白天和夜晚液泡中的pH。预期结果：B组液泡中的pH白天和夜晚无明显变化，A组液泡中的pH夜晚明显低于白天。
解析：（1）白天植物的叶肉细胞既可以进行光合作用，又可以进行呼吸作用，光合作用过程中产生ATP的场所是叶绿体，呼吸作用过程中产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体。据题干信息可知，白天液泡中储存的苹果酸脱羧释放的CO2可用于光合作用，此时叶肉细胞也进行呼吸作用，经呼吸作用释放出的CO2也可用于光合作用。（2）干旱的环境中，白天气孔关闭，可以降低蒸腾作用，避免植物细胞过度失水而死亡，夜间气孔打开吸收CO2，吸收的CO2通过生成苹果酸储存在液泡中，白天气孔关闭时，储存在液泡中的苹果酸脱羧释放的CO2可为光合作用提供原料，保证了光合作用的正常进行。（3）该实验的目的是验证植物甲在干旱环境中存在特殊的CO2固定方式，根据题干信息晚上气孔打开吸收CO2，吸收的CO2通过生成苹果酸储存在液泡中，推测苹果酸的存在会导致液泡中呈酸性，由白天气孔关闭，液泡中储存的苹果酸脱羧释放的CO2可用于光合作用，可判断苹果酸分解释放出CO2后液泡中酸性下降或趋于中性，因此实验中需检测白天和夜晚叶肉细胞中液泡的pH。
11．（1）细胞质基质　（2）无氧呼吸　（3）光能　（4）O2、NADPH　（5）H2O、CO2
解析：（1）（2）根据表格中信息，终产物是乙醇和CO2，综合分析判断该反应为无氧呼吸，葡萄糖可作为无氧呼吸的反应物，无氧呼吸发生在细胞质基质，其合成ATP的能量来源为化学能，终产物是乙醇和二氧化碳。（3）（4）根据表格中信息，光合作用的光反应和其发生的部位可知，其合成ATP的能量来源为光能，光反应的产物为O2、NADPH（根据表格中信息可知产物不用写ATP）。（5）根据表格中信息判断，在线粒体中利用丙酮酸等物质进行的是有氧呼吸的第二阶段和第三阶段，该过程将丙酮酸中的化学能释放出来，其中有氧呼吸第二阶段的产物是二氧化碳，第三阶段的产物是水（根据表格中信息可知产物不用写ATP）。
专项分类强化练·课内课外提能力
选择题分类·高效提速练
题组一
1．B　2.A　3.D　4.D　5.D　6.C　7.B　8.D
题组二
1．C　酶的作用原理是降低化学反应的活化能，并不能提供能量，A错误；利用淀粉酶的专一性和高效性可去除餐具淀粉污渍，B错误；酶的作用具有专一性，为提高不同类型污渍的去除效果最好复配使用酶制剂，C正确；高温、强酸、强碱等条件下酶可能会失活，酶制剂不能发挥作用，D错误。
2．C　干酵母在活化过程中通过需（有）氧呼吸会产生较多气泡（即CO2），A正确；发酵前充分振荡可使酵母菌和葡萄糖混匀，有利于发酵进行，B正确；混合液表面加液体石蜡的目的是阻止氧气进入发酵液，又能让乙醇（酒精）发酵产生的CO2溢出，C错误；发酵时30 ℃的水浴给酵母菌提供了适宜温度，保证酶具有较高活性，D正确。
3．B　图中①、②过程分别代表光合作用的光反应和暗反应阶段，发生场所分别为类囊体薄膜和叶绿体基质，③过程代表细胞呼吸，发生场所为细胞质基质和线粒体，④代表ATP水解，可发生在细胞的任何部位，A错误；类囊体薄膜上存在四种光合色素，可吸收不同波长的可见光用于光合作用，具有吸收、传递和转换光能的作用，B正确；光合作用可将能量储存在有机物中，细胞呼吸过程中一部分能量以热能形式散失，另一部分可转变为ATP中活跃的化学能，故过程④ATP水解释放的能量要小于过程②储存的能量，C错误；过程④ATP水解释放的能量可用于有机物的合成（吸能反应），过程③将有机物中稳定的化学能转变为ATP中活跃的化学能，此过程为放能反应，D错误。
4．B　光照时海洋微藻进行光合作用，光反应为暗反应提供ATP和NADPH，暗反应为光反应提供ADP和NADP＋，A错误；物质供给箱是为海洋微藻的生长提供物质条件的，海洋微藻需要从外界吸收水和无机盐以及CO2用于光合作用，生成有机物，故外源添加CO2可增加产物生成量，B正确；酒精是细胞无氧呼吸的产物之一，并不是光合作用的产物，C错误；该体系的产油量主要由海洋微藻的光合速率决定，温度和pH均属于影响光合作用的因素，D错误。
题组三
1．D　麦芽中的α­淀粉酶可催化淀粉水解为糊精，A错误；55～60 ℃保温有利于淀粉酶发挥催化作用，B错误；麦芽糖能与本尼迪特（斐林）试剂发生反应，经热水浴后产生红黄色（砖红色）沉淀，C错误。
2．D　物质X为ATP脱去两个磷酸基团后的产物，为RNA的基本组成单位之一，A错误；萤火虫发荧光需要消耗ATP，属于吸能反应，B错误；需氧型和厌氧型细菌均可产生ATP，因此该检测仪检测结果可代表样品中所有细菌的数量，C错误；每个细菌内的ATP含量基本相同，则可根据消耗ATP的总量估算细菌数量，D正确。
3．D　结合题干信息分析题图可知，该燃料电池涉及的化学反应发生在微生物细胞外，A错误；电能是由产电微生物经细胞呼吸将有机污染物中的化学能转化而成的，B错误；题图中显示阳极室处于无氧环境，因此产电微生物在阳极室的氧化产物可以是CO2，但不会是水，C错误；阴极室内电子受体得到电子被H＋还原成还原产物，结合有氧呼吸的第三阶段，可推断阴极室内的电子受体和还原产物分别为O2和H2O，D正确。
4．B　由图可知，添加O3组中气孔导度和百粒重均小于未添加O3组，胞间CO2浓度大于未添加O3组，而光合作用的暗反应消耗CO2生成有机物，所以O3可能通过影响暗反应来影响玉米的光合作用，A正确；气孔导度主要通过影响细胞内CO2浓度来影响光合作用强度，B错误；环境中CO2浓度、气孔导度都会影响细胞内CO2的供应，从而影响光合作用，C正确；由图可知，添加O3组的百粒重小于未添加O3组的，而每穗籽粒数量大于未添加O3组，所以O3是通过减少籽粒重量导致玉米减产的，D正确。
题组四
1．D　由题干信息“气孔关闭的过程中，保卫细胞膜上向外运输K＋的转运蛋白活性增强。若抑制K＋转运蛋白磷酸化，则气孔无法关闭”可知，气孔关闭是因为保卫细胞向外运输K＋，A正确；K＋转运蛋白发生磷酸化，其活性增强，促进K＋的外流，进而促进气孔关闭，B正确；气孔关闭会导致CO2的吸收减少，进而导致光合作用速率降低，C正确；保卫细胞失水既有自由扩散方式，也有协助扩散方式，D错误。
2．D　CFTR功能异常会导致Cl－积累在细胞内引起细胞内渗透压升高，肺部细胞外液渗透压降低，A正确；ABC转运器需要ATP为其提供能量，而CFTR是一种ABC转运器，因此Cl－通过CFTR的转运属于一种消耗能量的主动运输，B正确；由“ATP与ABC转运器结合，将引起ABC转运器上的物质结合位点转向膜外侧，ATP水解后其结构恢复原状”可知，CFTR的Cl－结合位点由膜内转向膜外不需要ATP水解供能，而CFTR恢复原状需要ATP水解供能，C正确；ABC转运器可以协助细胞逆浓度梯度从细胞内排出离子到细胞外，D错误。
3．C　由题干信息可知，MCT1是哺乳动物细胞质膜上的一种转运蛋白，其合成需要核糖体、内质网、高尔基体之间的协调配合，且需要线粒体提供能量，A正确；根据题干信息“当葡萄糖缺乏时则将乳酸和H＋运进细胞”可知，乳酸可作为替代葡萄糖的能源物质，B正确；癌细胞呼吸作用产生大量乳酸，此时若葡萄糖充足，MCT1能将乳酸和H＋运出细胞，但当葡萄糖缺乏时则将乳酸和H＋运进细胞，则癌细胞细胞质中乳酸产生较多，细胞内pH不一定会显著降低，C错误；MCT1会通过影响细胞代谢从而影响癌细胞增殖，其基因可作癌症治疗新靶点，D正确。
4．B　由题意可知，患者消化道内微生物发酵产生的高浓度酒精能致其酒醉，所以自动酿酒综合征（ABS）患者肠道内产酒精微生物的比例较高，A正确；肠道微生物主要通过无氧呼吸产生酒精，B错误；酒精进入细胞的方式是自由扩散，C正确；细胞呼吸常利用的物质是葡萄糖，减少糖类物质的摄入可缓解ABS的病症，D正确。
题组五
1．A　结合题图可知，在0.3 g/mL的KNO3溶液中，Ⅱ组水稻的原生质体体积增加，说明Ⅱ组水稻可以从外界环境中吸收水分，属于耐盐碱水稻，A正确；Ⅱ组水稻的曲线不能无限上升除受限于细胞壁的伸缩性外，还受到细胞内外溶液浓度差的影响，B错误；A→B段，Ⅰ组水稻的原生质体体积减小，说明细胞失水，细胞液浓度增加，吸水能力逐渐增强，C错误；由于细胞能通过主动运输吸收K＋和NO，使B→C段细胞液浓度高于外界溶液浓度，细胞吸水，因此细胞会发生质壁分离的复原，D错误。
2．D　叶绿体是光合作用的场所，由图可知，淀粉粒位于叶绿体中，A正确；白天有光，叶肉细胞可以进行光合作用，淀粉粒积累逐渐增多，B正确；由图可知，与野生型水稻的叶绿体相比，突变体s水稻的叶绿体中淀粉粒积累明显增多，可能是输出减少的结果，C正确；水稻突变体s的植株矮、籽粒小，故突变体s叶肉细胞淀粉粒积累，即光合作用产物积累不利于水稻生长，D错误。
3．D　由图可知，Ca2＋进入内质网需要消耗ATP、需要载体且逆浓度梯度运输，故Ca2＋以主动运输方式进入内质网，A错误；M代表丙酮酸，葡萄糖在细胞质基质中氧化分解为丙酮酸，B错误；柠檬酸循环属于有氧呼吸的第二阶段，由图可知，产物N被释放出线粒体，则N代表的物质是CO2，NADH要用于有氧呼吸的第三阶段，一般不会出线粒体，C错误；有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段是相同的，故D代表的能量值相等，D正确。
4．B　结合题干信息分析题图，a强度中乳酸含量是血液中乳酸正常值，而b强度和c强度中乳酸含量都高于血液中乳酸正常值，因此a强度下运动员进行的是有氧阶段，b和c运动强度下无氧呼吸加强，A错误；b强度下乳酸增多，氧气消耗速率也增大，供能方式仍然以有氧呼吸为主，B正确；由于人体细胞无氧呼吸不产生CO2，因此任何时刻人体细胞O2的消耗量都与CO2的产生量相等，C错误；若运动强度长时间超过c运动强度，大量乳酸和碳酸氢钠反应生成乳酸钠，乳酸钠可进入肝脏反应产生碳酸氢钠，碳酸氢钠可通过肾脏排出体外，D错误。
5．D　由2组（闷棚升温至50 ℃维持5 h）蔬菜叶片的净光合速率较1组（对照组，即常规通风控温）低，可推知，在高温条件下通风降温可提高蔬菜叶片的净光合速率，A正确；根据各组实验结果可知，高温处理下蔬菜叶片的净光合速率降低，在高温处理的同时增加CO2供应，可解除高温对净光合速率的抑制，这也表明高温处理下蔬菜叶片的净光合速率降低的原因可能是CO2供应不足，B、C正确；3、4组处理后期，蔬菜叶片的净光合速率快速降低可能与蔬菜处于生长后期有关，且高温处理仅5 h，不可能在12 d前后出现因酶快速失活而净光合速率急速下降的现象，D错误。
题组六
1．AB　由题意可知，S酶可催化两种结构不同的底物CTH和CU，且与两者结合的催化中心位置相同，说明S酶的空间结构可以在不同底物的诱导下发生相应改变，适应与不同底物的结合，并不能说明S酶没有专一性，该实验结果更加支持“诱导契合”学说，A错误，C正确；酶活性可以用单位时间内反应物的消耗量或产物的生成量来表示，不能用反应产物的相对含量表示，B错误；SCTH不能催化CU水解，原因可能是SCTH失去活性或者出现空间结构固化，用SCTH催化CTH反应检测反应产物的生成量，如果SCTH能催化CTH水解，那么酶没有失活，即出现空间结构的固化；如果SCTH不能催化CTH水解，则SCTH失活，D正确。
2．AD　根据图解分析可知，质子泵将H＋外运出细胞的方式属于主动运输，A正确；质子泵将H＋外运的过程会消耗ATP，但不会导致ADP大量积累，因为细胞内的ATP和ADP会保持相对稳定，ATP消耗的多，则生成的速度会加快，消耗ADP增加，B错误；抑制细胞呼吸会影响H＋的外运，而细胞内外H＋浓度差会推动蔗糖的吸收，所以抑制细胞呼吸会影响植物细胞对蔗糖的吸收，C错误；外界溶液的pH升高，会使细胞内外的H＋浓度差减小，使细胞对蔗糖的吸收减少，D正确。
3．BCD　根据题干信息分析题图，可知A侧为细胞质膜外侧，B侧为细胞质膜内侧，其中TMD为跨膜区，而NBD分布在细胞内，因此NBD亲水性氨基酸比例比TMD高，A错误；根据题图中化疗药物的运输需要消耗能量、需要转运蛋白的协助可知，其运输方式为主动运输，B正确；由题图可以看出，化疗药物出细胞时，ABC转运蛋白构象发生了改变，C正确；由“某些ABC转运蛋白能将已经进入肿瘤细胞的化疗药物排出”可推测，肿瘤细胞中ABC转运蛋白基因大量表达可能使其耐药性增强，D正确。
4．BC　淀粉是由葡萄糖分子聚合而成的多糖，其元素组成只有C、H、O三种，A正确；结合题意“自然界的淀粉合成与积累，涉及60余步生化反应以及复杂的生理调控”及“设计、构建了11步反应的非自然固碳与淀粉合成途径”可知，该技术不是将自然界的60多步删减得到的，B错误；据题干信息“该途径包含了来自动物、植物、微生物等31种不同物种的62个生物酶催化剂”可知，该技术中的酶来自自然界中的不同生物，C错误；该技术首次实现从二氧化碳到淀粉分子的全合成过程，推测该技术可能的机制：首先把二氧化碳用无机催化剂还原为甲醇，然后将还原的甲醇转换成为三碳，然后是将三碳合成六碳，最后再将六碳聚合成为淀粉，D正确。
5．AD　由实验甲可知，加入KCl后，O2的消耗速率增加，说明植物根尖细胞吸收K＋需要消耗能量，属于主动运输，A错误；实验甲中4 h后O2消耗速率下降可能与细胞外K＋浓度降低有关，细胞吸收的K＋减少，耗O2速率降低，B正确；氰化物可通过抑制[H]与O2的结合抑制有氧呼吸，则实验乙中4 h后吸收K＋的能量可能来自无氧呼吸，C正确；O2通过自由扩散进入细胞，不需要转运蛋白，因此氰化物不可能通过抑制转运蛋白的活性来减少O2的吸收量，D错误。
6．BC　呼吸链复合体是参与有氧呼吸第三阶段的酶，因此呼吸链复合体能够催化O2和[H]生成H2O，A错误；肿瘤内部细胞的线粒体比边缘区域细胞的线粒体长，因此肿瘤内部细胞比边缘区域细胞的葡萄糖分解速率快，B正确；DRP1s367位点磷酸化抑制剂会抑制肿瘤内部细胞线粒体融合，对比乙组和丙组可知，乙组线粒体嵴的密度更大、线粒体内膜呼吸链复合体活性更强、细胞耗氧速率更大、线粒体产生的ATP更多，说明肿瘤内部细胞线粒体融合增强，有利于适应营养缺乏的环境，C正确；促进DRP1s367位点磷酸化的药物能够促进线粒体融合，而线粒体融合增强有利于肝癌细胞适应营养缺乏的环境，因此促进DRP1s367位点磷酸化的药物不能有效地抑制肝癌的发展，D错误。
非选择题分类·规范提升练
类型一
1．提示：会。在一定温度范围内，升高温度会加快水分通过半透膜的速率；而降低温度则减缓水分通过半透膜的速率。实验方案设计如下：按教材第62页中的“渗透现象示意图”组装好三组装置。在第一组的烧杯外用酒精灯或水浴锅加热升温；在第二组烧杯外加冰块降温；第三组不做处理作为对照。三组装置同时开始实验，记录液面变化及时间
2．提示：主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质
3．提示：说明这种结构蛋白属于细胞膜上的载体蛋白，也反映了细胞膜对离子的吸收具有选择性是通过细胞膜上载体蛋白的种类和数量来实现的
4．提示：放入蒸馏水中的草履虫，其伸缩泡的伸缩频率加快，放入海水中的则伸缩频率减慢
5．提示：不是。腌制果脯时由于细胞外液浓度过高，细胞失水死亡，然后糖分大量进入细胞才导致果脯慢慢变甜，不是细胞主动吸收糖分的结果
6．提示：不能。因为没有了适宜的pH，胃蛋白酶活性大大下降甚至失活，不再发挥作用
7．提示：包扎伤口时选用透气的纱布，其目的是抑制微生物的无氧呼吸，避免厌氧微生物大量繁殖
8．提示：不完全相同，蔬菜保鲜与种子贮藏均需低氧，蔬菜保鲜应保持零度以上低温和适宜的环境湿度，而种子贮藏则应保持干燥，可以是零下低温
9．提示：松土能促进植物根细胞的细胞呼吸，促进根对土壤中矿质元素的吸收
10．提示：有一种真核细胞吞噬了原始的需氧细菌，二者在共同繁衍的过程中，需氧细菌进化为宿主细胞内专门进行细胞呼吸的细胞器
11．提示：暗反应CO2固定时，每消耗1分子C5，产生2分子C3；C3还原时，每还原2分子C3产生1分子C5，因此当暗反应速率达到稳定时，C3化合物的分子数是C5化合物的2倍
12．提示：不断缩短光照时间后杀死小球藻，同时提取产物并分析，直到最终提取物中只有一种放射性代谢产物，该物质即为CO2转化成的第一个产物
13．提示：最好选用无色透明的玻璃或塑料薄膜，因为它可以使各种颜色的光通过；补充光源可选择红光或蓝紫光，因为这种颜色的光植物光合作用吸收利用较多，更有利于植物进行光合作用
14．提示：玉米白化苗中不含叶绿素，不能进行光合作用，无法产生新的有机物，待种子中储存的营养物质被消耗尽后，幼苗就会死亡
类型二
1．（1）赤霉素　（2）0.5 mL蒸馏水　白粒麦　（3）①增大溶氧量　使酵母菌和营养物质混合均匀（或使酵母菌充分利用营养物质）　②淀粉和葡萄糖　高压蒸汽灭菌（湿热灭菌）　（4）小
解析：（1）用赤霉素处理大麦，可以使大麦种子无须发芽就可以产生α­淀粉酶，可以简化工艺，降低成本。（2）根据表格可知，实验的自变量是大麦籽粒种类，实验组是红粒管和白粒管，对照管起对照作用，故步骤①中加入的C是0.5 mL蒸馏水。显色结果表明：白粒管显色最浅，说明淀粉被分解的最多，白粒麦的α­淀粉酶活性较高。（3）①对原浆啤酒底泥中的酵母菌进行富集培养的目的是增加酵母菌的数量，酵母菌在有氧条件下能大量增殖，故进行富集培养的过程中酵母菌每隔4 h要摇动一次，每次1～2 min，其目的是增大溶氧量，使酵母菌和营养物质混合均匀（或使酵母菌充分利用营养物质），以促进酵母菌的有氧呼吸和增殖。②培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐等，据题意可知，该培养基的碳源主要包括淀粉和葡萄糖，培养基的灭菌方法一般是高压蒸汽灭菌（湿热灭菌）。（4）酪蛋白固体培养基不透明，若酪蛋白被酵母菌产生的蛋白酶水解，就会在菌落周围形成透明圈，透明圈越大，说明蛋白质被水解得越多，酵母菌产生的蛋白酶就越多。为减少发酵液中蛋白质的水解，增强啤酒泡沫的稳定性，生产上需要选择合成蛋白酶少的酵母菌，故需要筛选透明圈小的菌落，作为发酵的菌种。
2．（1）红光和蓝紫　叶绿体和线粒体　（2）叶绿素含量较低，光反应产生的ATP和NADPH少，光合速率低　（3）不是　①充足光照弥补了叶绿素的不足　②叶片吸收CO2的速率较快，暗反应效率更高，固定了较多的CO2　（4）重复取样测定、取平均值
解析：（1）叶绿体中的色素包括叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光；叶片中合成ATP的场所是细胞质基质、线粒体和叶绿体，据图可知，光照强度为a时，净光合速率大于0，说明光合作用和呼吸作用都能进行，因此叶片中合成ATP的细胞器有线粒体和叶绿体。（2）图中光照强度低于a时，突变体莲藕植株的净光合速率低于普通莲藕植株，推测引起这种差异的主要原因是突变体莲藕植株的叶绿素含量较低，利用弱光的能力较差，光反应形成ATP和NADPH少，光合速率低。（3）据图表可知，光照强度大于a时，随着光照强度的增加，普通莲藕植株净光合速率仍在增加，因此影响普通莲藕植株净光合速率的主要因素是光照强度，环境中的CO2浓度不是限制因素；突变体莲藕植株叶绿素含量仅为普通莲藕植株的56%，突变体莲藕植株合成还原性糖较多的原因有两个方面：一方面充足的光照弥补了叶绿素的不足；另一方面突变体莲藕植株暗反应效率高，利用CO2的能力强，固定较多CO2。（4）科学实验中的数据，往往存在误差，为进一步探究突变体莲藕最适宜光照强度，实验测定各组数据时往往要采取随机取样、重复取样测定、取平均值等措施，以保证实验数据的可信度。
3．（1）砧木类型　对照（或空白对照）　（2）香橙　净光合速率和可溶性总糖含量均最高　（3）以宜昌橙为砧木的砂糖橘净光合速率低，CO2吸收利用的少，故胞间CO2积累的多　（4）实验思路：取若干生长状况相似的砂糖橘茎段，分为甲乙两组；分别从以枳壳、宜昌橙为砧木的砂糖橘上取枝芽，作为接穗分别嫁接到砂糖橘砧木上；在相同且适宜环境下培养一段时间并检测、比较总叶绿素含量。预期结果：甲乙两组总叶绿素含量基本一致
解析：（1）本实验的目的是探究不同砧木对砂糖橘的光合作用指标和含糖量的影响，因此实验的自变量是砧木类型，设置以砂糖橘为砧木的目的是作为空白对照，与其他砧木作对照。（2）如果各砧木上砂糖橘的呼吸作用强度相同，对比表中数据可知，以香橙作为砧木的砂糖橘的净光合作用速率和可溶性总糖含量均最高，可作为砂糖橘生长的最适砧木。（3）与以香橙为砧木相比，以宜昌橙为砧木的砂糖橘的气孔导度较小，但胞间CO2浓度较大，对比表中数据可知，以宜昌橙为砧木的砂糖橘净光合速率低，CO2吸收利用的少，故胞间CO2积累的多。（4）为验证题述假设，设计实验如下：分别从以枳壳、宜昌橙为砧木的砂糖橘上取枝芽，作为接穗分别嫁接到砂糖橘砧木上，在相同且适宜的环境下培养一段时间并检测、比较总叶绿素含量，从而得出相应的结论。针对题述推测，相应的实验结果应该为甲、乙两组枝条长出的叶片中总叶绿素含量基本一致。
4．（1）叶绿体（基质）　（2）促进　气孔开放程度显著下降，CO2供应不足，光合速率下降　（3）A组CST1基因表达量在光照时下降，黑暗时上升；B组CST1基因持续高水平表达；C组CST1基因持续低水平表达　答案如图所示

（4）

解析：（1）光合作用的场所为叶绿体，光反应发生在类囊体薄膜上，暗反应发生在叶绿体基质中，暗反应阶段CO2被利用并生成糖类。（2）依据柱形图可知，野生型植株气孔开放程度随传粉后天数增加而下降，但在20天、30天检测到的气孔开放程度无显著差异，而CST1基因功能缺失突变体植株传粉后，在实验检测时间范围内气孔开放程度一直在降低，且始终低于野生型植株，说明野生型植株中的CST1蛋白能抑制气孔开放程度下降，即能促进气孔打开。气孔是气体和水分进出叶片的通道，所以突变体光合速率下降的原因是气孔开放程度降低，导致CO2供应不足，从而引起暗反应速率下降，最终导致光合作用速率降低。（3）依据图2可知，野生型植株12 h光照/12 h黑暗交替处理组（A组）应为对照组，可看出CST1基因表达量的变化具有周期性，在光照时持续降低，黑暗时逐渐升高；B组连续黑暗处理，CST1基因表达量始终维持在较高水平；C组连续光照处理，CST1基因表达量始终处于较低水平，由此推测CST1基因表达受到光合作用产物（如蔗糖等）的调控，进而影响气孔开放程度。依据实验现象可知，光合产物的合成会抑制CST1基因表达，故在15天时用蔗糖处理野生型植株，会导致CST1蛋白含量下降，玉米叶片气孔开放程度降低，由于突变体植株内CST1基因功能缺失，不能合成CST1蛋白，故在用蔗糖处理突变体植株后，两组的气孔开放程度应无显著区别。（4）光合产物积累会抑制CST1基因的表达，使CST1蛋白含量下降，气孔开放程度下降，CO2吸收量减少，光合速率下降；反之，光合产物减少，促进CST1基因表达，CST1蛋白含量升高，促进气孔开放，CO2吸收量增多，光合速率上升。
5．（1）光合作用面积和气体的吸收面积　通气组织、气腔　叶绿体　（2）②上　⑤从玻璃喷管中冒出的气泡数量（不可只答“气泡数量”）　⑦
不同光照强度下金鱼藻每分钟产生的气泡数

距离/cm
5
15
25
35
平均气泡数/个




收集气体（并计数气泡）　避免气体聚集在管口而不喷出（表达出“不利于气泡冒出”的意思即可）　（3）白天水生植物对CO2的竞争激烈，夜晚水体中含有丰富的CO2，有利于其获得更多CO2进行光合作用
解析：（1）根据题干信息可知，金鱼藻属于沉水植物，在长期水淹环境的选择作用下，金鱼藻形成了许多适应性特征，其叶片细裂成丝状，这增加了金鱼藻细胞与水的接触面积，有利于其从水体中吸收CO2等物质，也增加了光合作用面积，有利于光合作用的进行。分析图1可知，叶片结构中有气腔和通气组织，增加了叶片中气体的含量而使其易在水中舒展，有利于接受光照；光合作用的场所是叶绿体，从图1中可以看出表皮细胞中含有叶绿体，使表皮细胞具备了进行光合作用的能力。（2）根据题中信息可知，本实验的目的是利用金鱼藻探究光照强度对光合作用的影响，因此自变量是光照强度，因变量是光合作用速率（可用从玻璃喷管中冒出的气泡数量来表示）。由此分析实验步骤，②将图2装置放入量筒中，应将玻璃喷管的尖端朝上放置，且全部浸没在水中。⑤计数一分钟内从玻璃喷管中冒出的气泡数量。⑦设计记录实验结果的表格时注意要具有表格标题、自变量、因变量，具体见答案。金鱼藻的切口插到玻璃喷管上有利于收集气体并计数气泡，玻璃喷管不能过于弯曲的原因是避免气体聚集在管口而不喷出。（3）白天水生植物对CO2的竞争激烈，夜晚水体中含有丰富的CO2，因此部分水生植物在夜间吸收CO2并转变为有机酸，白天将这些有机酸运输到叶绿体，释放出CO2，有利于其白天获得更多的CO2进行光合作用。
6．（1）研究CO2浓度对三种（不同种）植物光合作用速率的影响　67天　（2）长时间2m浓度的CO2环境使作物体内固定CO2酶的数量（或活性）下降　长时间2m浓度的CO2环境使部分气孔关闭，恢复m浓度的CO2环境时，关闭的气孔未能及时开启　（3）植树造林　大气CO2的吸收主要是通过植物的光合作用实现的
解析：（1）实验的目的是研究CO2浓度对三种植物光合速率的影响；相对于甲组，乙组的CO2浓度加倍，丙组为两种浓度的混合培养，而时间是无关变量，因此应保证培养时间一致，三组均为67天。（2）长时间2m浓度的CO2环境使作物体内固定CO2酶的数量（或活性）下降，因此即使增加CO2浓度，光合速率也不会随CO2浓度的倍增而倍增；长时间2m浓度的CO2环境使部分气孔关闭，恢复m浓度的CO2环境时，关闭的气孔未能及时开启，因此丙组的光合速率比一直是m浓度的甲组的光合速率低。（3）碳中和是指实现CO2的排放和吸收正负抵消，节能减排是实现CO2减排的措施之一，而为了实现CO2吸收增多，可以大力开展植树造林，利用植物的光合作用固定CO2，使大气中的CO2含量下降。
7．（1）主动运输　叶绿体基质　（2）光照强度　使细胞在低浓度CO2条件下，能通过CA催化分解HCO，得到更多的CO2用于光合作用　（3）最高　HL组胞外CA活性最高，H＋与HCO反应生成CO2被小球藻吸收利用较多，导致培养液中H＋浓度下降最快，pH最高　（4）低
解析：（1）小球藻细胞内的CO2浓度远高于海水，故二氧化碳进入小球藻细胞的方式是主动运输。CO2被固定的过程是暗反应阶段发生的反应之一，场所是在叶绿体基质。（2）分析图1的曲线结果发现高光低CO2（HL）、高光高CO2（HH）这两组的小球藻细胞密度明显高于低光低CO2（LL）、低光高CO2（LH）两组，这说明光照强度相较于二氧化碳浓度来说对小球藻的生长影响更大。由于CA可以促进HCO和H＋反应生成CO2，分析题图可以推测HL条件下CA酶活性升高，可以使细胞在低浓度CO2条件下，能通过CA催化HCO与H＋反应，得到更多的CO2用于光合作用。（3）分析图2，HL组胞外CA活性最高，因此H＋与HCO反应生成CO2被小球藻吸收利用较多，导致培养液中H＋浓度下降最快，pH最高。（4）水稻转入ictB基因后，会表达出ictB，将水中的HCO转运进细胞，而CA又可以催化HCO和H＋反应生成CO2，所以转基因水稻能在环境CO2浓度更低的情况下，胞内CO2浓度就达到了CO2补偿点。
8．（1）同位素示踪法　叶绿体基质　（2）③　可以减少空气中的甲醛进入植物体内　（3）ABD　（4）植物通过降低气孔的开放程度，减少甲醛的吸收，同时FALDH酶的活性提高，增强对甲醛的代谢能力，起到抗逆作用
解析：（1）同位素示踪法是利用放射性核素或稀有稳定核素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析方法。追踪并探明循环Ⅱ中甲醛的碳同化路径，可采用的方法是同位素示踪法；据图可知，细胞同化甲醛（HCHO）是在叶绿体基质中进行的。（2）据图、表分析可知，表中实验的自变量是不同浓度的甲醛和处理时间，因变量是可溶性糖含量，图中因变量为甲醛脱氢酶（FALDH）的活性和气孔导度，故表中第③组（不含甲醛的培养液）为对照组。据图3分析可知，随着甲醛浓度增加，气孔导度逐渐降低，可以减少空气中的甲醛进入植物体内。（3）可溶性糖含量增加可使保卫细胞失水，引起气孔开放度下降，A正确；根据图2可知，1个单位甲醛浓度使FALDH的活性增强，B正确；气孔开放度下降，CO2可能供应不足，使暗反应速率降低，进而会导致光合产物下降，C错误；1个单位甲醛浓度下，甲醛经过图1过程可以产生CO2用于光合作用，D正确。（4）据图、表分析可知，在甲醛胁迫下，常春藤一方面通过降低气孔的开放程度，来减少甲醛的吸收；另一方面，在降低气孔开放程度的同时，提高FALDH酶的活性，增强对甲醛的代谢能力，起到抗逆作用。
高效快速练（三）
1．D　木瓜蛋白酶与固定介质多孔玻璃充分接触一定时间，有利于酶的吸附固定，A正确；用蒸馏水冲洗固定化酶柱，可将游离酶洗脱，用双缩脲试剂检测蒸馏水洗出液可判断游离酶的去除效果，B正确；固定化木瓜蛋白酶活性越高，啤酒样液的澄清效果越好，C正确；固定化酶柱使用后，须冲洗干净后保存在4 ℃冰箱中待用，D错误。
2．C　根据题意可知，线粒体外膜的通道蛋白可以让丙酮酸通过，不需要消耗能量，因此为协助扩散，A错误；丙酮酸通过线粒体内膜时，要借助转运蛋白，通过与H＋（质子）协同运输的方式由膜间隙进入线粒体基质，会消耗能量，因此属于主动运输，B错误；H＋（质子）通过质子泵由线粒体基质进入膜间隙是逆浓度梯度，所以运输方式为主动运输，C正确；蛋白质变性剂会使蛋白质变性，从而失活，降低物质运输速率，D错误。
3．C　高原训练过程中的能量主要由有氧呼吸产生的ATP提供，而不是乳酸分解产生，A错误；无氧呼吸时，第一阶段产生的丙酮酸在第二阶段与[H]反应，所以[H]不会积累，B错误；由表可知，高原训练会使血清肌酸激酶含量增加，而肌酸激酶存在于细胞质基质和线粒体中，因此缺氧可能会增加细胞膜的通透性，使肌酸激酶转移到血清中，C正确；人体无氧呼吸只产生乳酸，不产生CO2，D错误。
4．D　有氧呼吸第一阶段葡萄糖在细胞质基质中分解成丙酮酸和[H]，释放少量ATP；第二阶段丙酮酸和水在线粒体基质中彻底分解成CO2和[H]，释放少量ATP；第三阶段是氧气和[H]在线粒体内膜上反应生成水，释放大量ATP，A、C错误；芒果果实细胞有氧呼吸产生水和CO2，无氧呼吸产生酒精和CO2，不产生乳酸，B错误；低O2或高CO2处理能降低细胞呼吸速率，减少有机物的消耗，有利于芒果的贮藏，D正确。
5．D　动物细胞无氧呼吸的产物是乳酸，由图可知，随运动速度增加血液中乳酸含量增加，说明无氧呼吸逐渐增强，A正确；8月龄斑马鱼通过无氧呼吸产生乳酸的量一直都比3月龄和14月龄斑马鱼少，说明8月龄斑马鱼的无氧呼吸最弱，即有氧运动能力最强，B正确；血液中乳酸浓度急剧增加的拐点表示机体从有氧运动向无氧运动转变，相对运动速度低于0.8时乳酸含量没有急剧增加，说明斑马鱼进行有氧运动，C正确；当运动速度相同且都大于0.6时，不同月龄斑马鱼产生乳酸的量并不相同，可知它们的无氧呼吸强度不同，故有氧呼吸强度也不相同，D错误。
6．C　CO2在叶绿体基质首先与C5结合形成C3，因此叶肉细胞中最先出现的含14C的化合物为C3，A正确；据图分析，A→B，随着CO2浓度增加，C5的相对含量逐渐减小，说明C5与CO2结合生成C3的速率增加，因此该段叶肉细胞吸收CO2速率增加，B正确；B→C，叶片叶肉细胞间的CO2浓度较高，C5相对含量基本维持不变，表示豌豆植株达到了CO2饱和点，此时叶片的光合速率大于呼吸速率，C错误；B→C达到了CO2饱和点，由于该实验是在适宜的光照和温度条件下进行的，因此限制光合速率的因素可能是叶肉细胞内酶的数量，D正确。
7．C　内分泌腺产生的激素需弥散到体液中，主要随血液运输来传递信息，但只作用于靶器官、靶细胞，A正确；分析题图可知，第一信使与细胞质膜上的受体结合，激活腺苷酸环化酶，在Mg2＋的共同作用下，转化为第二信使，B正确；若第一信使为促甲状腺激素释放激素，其靶器官是垂体，则第一信使激发细胞产生的酶与合成促甲状腺激素有关，C错误；性激素是固醇类激素，根据题意可知，其作用机制与题图过程不同，可能是性激素能自由扩散进入细胞，其受体位于细胞内，D正确。
8．BCD　秋水仙素能够顺浓度梯度进入小鼠细胞，只能说明秋水仙素进入细胞属于被动运输，A错误；MDR可单向将秋水仙素转运到细胞外，秋水仙素进入正常细胞后，可导致细胞内秋水仙素含量升高，而癌细胞内秋水仙素含量不会升高，由此可推测，癌细胞上MDR含量应高于正常细胞，B正确；秋水仙素由小鼠癌细胞内运出细胞是逆浓度梯度运输，属于主动运输，所以MDR转运秋水仙素需要消耗ATP水解释放的能量，C正确；注射秋水仙素后，导致正常细胞内秋水仙素的含量升高，而癌细胞内秋水仙素的含量不会升高，所以正常细胞所受的毒害比癌细胞大，D正确。
9．AB　植酸酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，发挥作用的场所可以在细胞内或细胞外，A正确；植酸酶为分泌蛋白，其合成需要经内质网、高尔基体的加工和转运，再分泌到细胞外发挥作用，B正确；由题图曲线可知，在pH为2时，植酸酶A的相对活性较高，但不是其最适pH，植酸酶A和植酸酶B的最适pH均为6，C错误；植酸酶A在pH较低时也有较高的催化效率，而家畜的胃液呈酸性，故植酸酶A更适合添加在家畜饲料中，D错误。
10．ABC　人体棕色脂肪细胞（BAT）富含线粒体，但是其内膜上通道蛋白UCP的存在会使得脂肪分解释放的能量几乎全部转化为热能，因此不可能产生大量的ATP，A错误；膜间隙高浓度的H＋来自有氧呼吸第一和第二阶段，因此H＋可以来自有机物和水，B错误；UCP的活性越高，ATP的合成越少，则ATP/ADP的值越小，C错误；寒冷条件下，产热量增加，因此UCP对H＋的通透性大于ATP合成酶，D正确。
11．（1）H2O　O2中18O的比例与H2O中18O的比例基本一致　细胞外、线粒体　降低　（2）加热杀死小球藻　A　不同　若干斑点在水平方向上的扩散距离无明显差异，而在垂直方向上差异明显（或若干斑点在垂直方向上的扩散距离无明显差异，而在水平方向上差异明显）
解析：（1）根据实验结果可知，O2中18O的比例与H2O中18O的比例基本一致，因此可知光合产物O2中的氧来自H2O。实验中小球藻光合作用所需的CO2来自自身呼吸以及外界环境，对应场所分别为线粒体和细胞外。若通过滤光片获得单一波长的红光，则在光源不变的情况下光照强度降低，O2的产生速率也降低。（2）为研究光合作用中碳的同化和去向，用14CO2处理小球藻不同时间后，应立即加热杀死小球藻从而终止反应。通过双向纸层析分离有机物时，斑点越大对应的化合物的含量往往越高，因此甲图所示的A物质含量可能最多。在双向纸层析过程中，两次层析使用的层析液应不同，这样一来，当斑点在水平方向上的扩散距离无明显差异时，可在垂直方向上出现明显差异，从而更好地实现物质分离。
高效快速练（四）
1．A　细胞进行有氧呼吸时，呼吸底物氧化分解释放的能量主要以热能的形式散失，少部分用于ATP的合成，A错误；酶催化化学反应的机理是降低化学反应的活化能，B正确；病原微生物和植物属于不同的生物，其呼吸产物不同的根本原因在于两者的遗传信息（即基因）不同，直接原因在于两者的呼吸酶不同，C正确；染病组织呼吸作用加强会给细胞提供更多能量，加速新陈代谢，可能会加快植物中毒素的分解，以减轻对细胞代谢的影响，D正确。
2．B　由图1可知，麦芽糖在IM的作用下分解为葡萄糖，故IM代表小肠绒毛细胞膜上的麦芽糖酶，A正确；葡萄糖通过SGLT1转运时，利用Na＋顺浓度进入细胞所提供的能量，属于主动运输，B错误；由图2可知，随着葡萄糖浓度升高，GLUT2转运葡萄糖速率迅速提高，此运输方式需要载体蛋白，不消耗能量，为协助扩散，因此葡萄糖浓度高时主要以协助扩散的方式进入细胞，C正确。
3．A　线粒体能产生ATP，据题干和题图可知，氰化物（CN－）对线粒体具有毒害作用，加入CN－，细胞膜电位升高，移除CN－，细胞膜电位逐渐恢复到原来水平，据此推测线粒体产生ATP能维持细胞膜电位，且CN－对线粒体的损伤是可逆的，A正确，B错误；加入CN－后，细胞膜电位的绝对值变小，但膜电位没有发生逆转，不会产生动作电位，C错误；线粒体基质和内膜分别发生有氧呼吸的第二阶段和第三阶段产生ATP，线粒体外膜不会产生ATP，D错误。
4．C　由题干可知，交替呼吸途径发生在有氧呼吸第三阶段，该阶段会产生大量的能量，而交替呼吸途径不发生H＋跨膜运输，不能形成驱动ATP合成的膜质子势差，不会产生ATP，故有机物经过交替呼吸途径氧化分解后大部分能量以热能的形式释放，A正确；由图可知，膜蛋白Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ以及ATP合成酶都可以转运H＋，B正确；图示为有氧呼吸第三阶段，故图中表示的是线粒体内膜，建立膜两侧H＋浓度差，需要依靠膜蛋白Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ逆浓度梯度运输H＋，为主动运输，需要消耗能量，C错误；寒冷早春，某些植物可以提高花细胞中AOX基因的表达，产生更多的AOX，从而发生交替呼吸，产生的热能增多，使花器官温度显著高于环境温度，促使花部气味挥发，吸引昆虫传粉，D正确。
5．C　由题意可知，磺胺类药与对氨基苯甲酸竞争二氢叶酸合成酶的活性中心，从而抑制二氢叶酸的合成，可见对氨基苯甲酸是合成二氢叶酸所需的原料，A正确；磺胺类药的作用机理是与对氨基苯甲酸竞争二氢叶酸合成酶的活性中心，当对氨基苯甲酸的浓度较高时，磺胺类药竞争结合酶的活性中心的机会减少，因此对氨基苯甲酸的浓度会影响磺胺类药的效果，B正确；磺胺类药的作用原理是与对氨基苯甲酸竞争二氢叶酸合成酶的活性中心，使得底物对氨基苯甲酸不能合成二氢叶酸，因此磺胺类药是二氢叶酸合成酶的竞争性抑制剂，C错误，D正确。
6．C　有氧呼吸第一、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，A错误；大多植物细胞无氧呼吸产生酒精和CO2，B错误；根据题意和图示分析可知，细胞呼吸是酶促反应，酶的活性受温度影响，与25 ℃相比，0.5 ℃低温条件下细胞呼吸相关酶的活性降低，导致该温度时果实的CO2生成速率较低，C正确；随着呼吸作用的进行，容器内CO2浓度升高会抑制果实的细胞呼吸，D错误。
7．A　光合作用的暗反应过程需要光反应提供NADPH和ATP，晚上植物没有NADPH和ATP的供应，暗反应不能进行，A错误；图示的代谢方式是白天气孔关闭减少水分的流失，因此可以有效地避免植物蒸腾过度导致脱水，从而使该类植物适应干旱环境，B正确；由于景天酸代谢途径植物晚上气孔张开，不断吸收二氧化碳用于合成苹果酸，减少了空气中的二氧化碳，因此，与常见的C3代谢途径植物相比，夜间更适于放置在室内的是景天酸代谢途径植物，C正确；多肉植物在晚上吸收二氧化碳生成苹果酸进入液泡中（pH降低），白天苹果酸分解产生二氧化碳用于暗反应（pH升高），因此这些植物的液泡中的pH会呈现白天升高晚上降低的周期性变化，D正确。
8．B　无氧呼吸的第二阶段不释放能量，所以高原鼠兔骨骼肌消耗的能量不会来自丙酮酸生成乳酸的过程，A错误；据图可知肝细胞LDH相对表达量增加，有助于乳酸转化为葡萄糖和糖原，B正确；高原鼠兔成熟红细胞通过协助扩散吸收葡萄糖，不消耗ATP，C错误；高原鼠兔骨骼肌细胞中不产生PC，血清中PC含量异常增高的原因可能是肝细胞受损，D错误。
9．ABC　图示细胞吸收和释放Na＋的方式依次是协助扩散和主动运输，A错误；图示细胞吸收和释放葡萄糖的方式分别属于主动运输、协助扩散，B错误；图示中的Na＋/K＋－ATPase可以维持细胞内外离子浓度，从而维持膜内外一定的电化学梯度，但题中未提到对于维持细胞渗透平衡具有重要作用，C错误；图示细胞的膜蛋白有催化（ATP水解）、运输（载体蛋白运输离子和葡萄糖）的功能，D正确。
10．CD　实验设计应遵循对照原则与单一变量原则，故图中BSA组作为空白对照组，需要加入GTP，A错误；结合题干信息“FtsZ可催化GTP（鸟苷三磷酸）水解”可知，起催化作用的是FtsZ而非GTP，B错误；蛋白质的结构与其功能相适应，由于FtsZ广泛存在且结构稳定，因此FtsZ能较长时间发挥作用，FtsZ抑制剂与传统抗菌药相比不易形成耐药性，C正确；细菌分裂需要能量，FtsZ聚集成Z环需要GTP提供能量，故抑制GTP水解可通过抑制能量的产生而抑制细菌分裂，D正确。
11．ABC　根据题干信息分析题图，可见多酚物质在PPO的催化作用下，与O2反应产生醌类化合物，醌类化合物与蛋白质聚合，导致组织褐变，且醌类化合物的产生可促进多酚物质与O2的结合，由此可知醌类化合物的产生与聚集会进一步加剧植物组织褐变，A正确；结合上述分析，多酚物质和PPO分别分布在不同场所可有效避免植物组织褐变，B正确；连续转移培养可减轻醌类化合物与蛋白质聚合，从而减轻醌类化合物对外植体的毒害作用，C正确；增大切割面积，细胞被破坏的机会更大，液泡中多酚物质流出，与细胞质基质中的多酚氧化酶接触的机会更大，从而加剧组织褐变，D错误。
12．（1）干旱胁迫可降低净光合速率，且胁迫程度越大降低越多　（2）NADP＋、ADP（和Pi）　较强　干旱复水后气孔导度和叶绿素含量均能快速升高　（3）重度胁迫下，叶绿体类囊体膜等相关结构可能遭到破坏
解析：（1）分析图1可知，干旱胁迫下，植物的净光合速率降低，且重度干旱胁迫下比轻度干旱胁迫下的净光合速率还低。（2）气孔导度下降，影响CO2的供应，进而影响C3的合成，C3的含量会影响C3的还原过程，进而影响NADP＋、ADP（和Pi）的生成。分析图2和图3的实验结果可知，干旱复水后气孔导度和叶绿素含量均能快速升高，说明新疆大叶苜蓿的抗旱性较强。（3）干旱胁迫会激发细胞产生活性氧（ROS）从而破坏生物膜结构，由此推测重度胁迫下，叶绿体类囊体膜等相关结构可能遭到破坏，导致T2组复水5 d后净光合速率仍然较低。