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2022-2023学年广东省广州市五中高一上学期期末模拟测试生物试题（解析版）
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这是一份2022-2023学年广东省广州市五中高一上学期期末模拟测试生物试题（解析版），共19页。试卷主要包含了单项选择题等内容，欢迎下载使用。
广州市第五中学高一年级2022学年第一学期模拟测试
生物学试卷
一、单项选择题
1. 束毛藻是蓝细菌的一种，其固氮量占海洋固氮总量的50%。下列关于束毛藻说法正确的是（ ）
A. 水体富营养化可使束毛藻大量繁殖，导致赤潮
B. 束毛藻可将氨氧化成亚硝酸和硝酸
C. 束毛藻只属于生命系统结构层次中的细胞层次
D. 束毛藻与噬菌体的区别在于有无以核膜为界限的细胞核
【答案】A
【解析】
【分析】1、原核细胞比真核细胞结构简单，只有一种细胞器即核糖体。
2、噬菌体是病毒，没有细胞结构。
【详解】A、束毛藻是蓝细菌的一种，水体中N、P等含量较高时，导致束毛藻大量繁殖可导致赤潮发生，A正确；
B、束毛藻具有固氮能力，是利用空气中的氮气，而不是将氨氧化成亚硝酸和硝酸，B错误；
C、束毛藻属于生命系统结构层次中的细胞、个体的层次，C错误；
D、束毛藻是原核生物，无以核膜为界限的细胞核，噬菌体是病毒，没有细胞结构，D错误。
故选A。
2. 乙型肝炎病毒（HBV）是引起乙型肝炎的病原体，属嗜肝DNA病毒科。HBⅤ感染是全球性的公共卫生问题，随着基因工程疫苗的生产和投入，乙肝疫苗的普及率逐年上升，人类的HBV感染率呈下降趋势。下列叙述错误的是（ ）
A. HBV需要在活细胞培养基中进行培养
B. HBV的遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中
C. HBV彻底水解会产生磷酸、核糖和4种含氮碱基
D. HBV没有细胞结构，不属于生命系统的结构层次
【答案】C
【解析】
【分析】病毒没有细胞结构，必须寄生于活细胞。
【详解】A、病毒必须寄生于活细胞才能生存，A正确；
B、由题意可知，HBV是DNA病毒，遗传物质是DNA，所以其遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中，B正确；
C、HBV彻底水解会产生磷酸、脱氧核糖和4种含氮碱基，C错误；
D、生命系统的最基本结构层次是细胞，病毒没有细胞结构，不属于生命系统的结构层次，D正确。
故选C。
3. 下列关于生物大分子的叙述，错误的是（ ）
A. 图可能为某蛋白质水解的单体
B. 核酸是携带遗传信息的生物大分子
C. 多糖、蛋白质、核酸是以碳链为基本骨架的生物大分子
D. 组成生物大分子淀粉、糖原、纤维素和核糖的基本单位均是葡萄糖
【答案】D
【解析】
【分析】多糖、蛋白质、核酸等生物大分子都是由许多单体连接而成，因而被称为多聚体，它们都是以碳链为基本骨架的生物大分子，其中多糖的基本单位是葡萄糖，蛋白质的基本单位是氨基酸，核酸的基本单位是核苷酸。
【详解】A、蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子，氨基酸的特点是至少有一个氨基和一个羧基，并且有一个氨基和一个羧基同时连在同一个C上，分析图可知（有一个氨基和一个羧基同时连在同一个C上），该图是氨基酸的结构式，A正确；
B、核酸是一切生物的遗传物质，是细胞内携带遗传信息的生物大分子，B正确；
C、多糖、蛋白质和核酸的单体都是以碳链为基本骨架的小分子，则多糖、蛋白质和核酸都是以碳链为骨架的生物大分子，C正确；
D、核糖是单糖，D错误。
故选D。
4. 结构是功能的基础，功能的实现一般依赖于特定的结构。下列说法正确的是（ ）
A. 唾液腺细胞中有发达的光面内质网，因而能更迅速地合成、分泌淀粉酶
B. 肝细胞中线粒体的内膜向内折叠成嵴，因而能附着更多分解丙酮酸的酶
C. 吞噬细胞中有较多的溶酶体，因而能吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌
D. 叶肉细胞中叶绿体因内、外膜扩大了膜面积，能更充分地进行光合作用
【答案】C
【解析】
【分析】线粒体是进行有氧呼吸的主要场所；内质网具有单层膜，是细胞内蛋白质的合成和加工，以及脂质合成的场所；溶酶体内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌。
【详解】A、光面内质网是没有核糖体，淀粉酶的本质为蛋白质，A错误；
B、丙酮酸分解发生在线粒体基质，所以分解丙酮酸的酶位于线粒体基质，B错误；
C、溶酶体内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌，C正确；
D、叶肉细胞中叶绿体的基粒扩大了膜面积，因而能更充分地进行光合作用，D错误。
故选C。
5. 细胞在生命活动中时刻发生着物质和能量的复杂变化，细胞的各种结构协调配合，共同完成生命活动。下列有关说法不正确的是（ ）
A. 用差速离心法分离细胞器，需逐渐提高离心速率
B. 模拟细胞膜的分隔功能就可以对海水进行淡化处理
C. 细胞质由细胞质基质和细胞器组成，是细胞代谢的主要场所
D. 内质网是蛋白质等大分子物质合成、加工的场所和运输通道
【答案】B
【解析】
【分析】1、细胞质中除了细胞器，还有呈溶胶状的细胞质基质，细胞器就分布在细胞质基质中。
2、差速离心主要是采用逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。
【详解】A、用差速离心法分离细胞器，起始离心速率较低，需逐渐提高离心速率，分离不同大小的细胞器，A正确；
B、模拟细胞膜的控制物质进出的功能就可以对海水进行淡化处理，B错误；
C、细胞质由细胞质基质和细胞器组成，内含多种酶，发生各种各样的化学反应，是细胞代谢的主要场所，C正确；
D、内质网是蛋白质的合成、加工场所和运输通道，有些内质网含有核糖体，有些内质网不含核糖体，D正确。
故选B。
6. 如图表示相关物质进出细胞的方式，下列说法错误的是（ ）
A. 同一物质进出同一细胞的运输方式可能不同
B. 小肠上皮细胞内外Na+浓度差的维持依赖主动运输
C. 葡萄糖进入红细胞的方式与水分子跨膜运输的主要方式一致
D. 葡萄糖进入小肠上皮细胞与ATP的水解无关
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图，钠离子进入小肠上皮细胞时，是由高浓度向低浓度一侧运输，为协助扩散，细胞借助于钠离子的浓度梯度产生的势能同时将葡萄糖逆浓度梯度吸收进细胞，故葡萄糖进入小肠上皮细胞为主动运输；钠离子运出细胞时，由低浓度向高浓度一侧运输，为主动运输，而葡萄糖出小肠上皮细胞是由高浓度向低浓度一侧运输，为协助扩散。
【详解】A、同一物质进出同一细胞的运输方式可能不同，如葡萄糖进小肠上皮细胞为主动运输，出小肠上皮细胞是协助扩散，A正确；
B、看图可知，Na+运出细胞是主动运输，细胞内外Na+浓度差的维持依赖主动运输，B正确；
C、葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散，水分子跨膜运输的主要方式是协助扩散，C正确；
D、葡萄糖进入小肠上皮细胞所需的能量直接来源于Na+浓度差造成的电化学势能，而维持Na+浓度差需要消耗ATP，D错误。
故选D。
7. ATP注射液主要用于心功能不全、脑出血等后遗症的辅助治疗。研究发现ATP可以作为兴奋性神经递质与中枢及外周神经系统、内脏等多处细胞膜上的受体结合。与自身合成的ATP相比，注射浓度远低于细胞内，几乎不能进入细胞。下列叙述正确的是（ ）
A. 注射的ATP主要通过为心、脑细胞内代谢反应供能而发挥治疗作用
B. 注射的ATP作为辅助治疗药物主要是利用了其信号分子的作用
C. ATP是一种大分子高能磷酸化合物，其结构简式为A—P～P～P
D. 肝细胞中的ATP主要通过有氧呼吸第三阶段在线粒体基质产生
【答案】B
【解析】
【分析】ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写，ATP分子的结构式可以简写成A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表一种特殊的化学键，该键断裂时，大量的能量会释放出来。
【详解】A、由题意可知，注射的ATP几乎不能进入细胞，所以不能通过为心、脑细胞内代谢反应供能而发挥治疗作用，A错误；
B、研究发现ATP可以作为兴奋性神经递质与中枢及外周神经系统、内脏等多处细胞膜上的受体结合，所以注射的ATP作为辅助治疗药物主要是利用了其信号分子的作用，B正确；
C、ATP不是大分子化合物，C错误；
D、肝细胞中的ATP主要通过有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜产生，D错误。
故选B。
8. 图甲表示在最适温度下，H2O2酶促反应速率受pH影响的曲线，图乙表示适宜温度下，Ph=b时H2O2酶促分解产生的O2量随时间的变化。下列说法正确的是（ ）
A. 可用H2O2和H2O2酶探究温度对酶活性的影响
B. 其他条件保持相同且适宜，则pH由b变a时，反应完成时，e点下降
C. 其他条件保持相同且适宜，温度降低时，d点左移
D. 在图甲中c点对应的条件下，向该反应体系中加入双缩脲试剂，溶液仍变紫
【答案】D
【解析】
【分析】酶可以加快化学反应速度，其机理是可大大降低化学反应的活化能，但不能增加生成物的量。
【详解】A、温度可直接影响H2O2的分解速率，因此不能用H2O2和H2O2酶探究温度对酶活性的影响，A错误；
B、酶不能改变生成物的量，pH由b变为a时，酶促反应速率下降，但e点不动，B错误；
C、图乙表示为适宜温度时的情况，若温度降低时，酶促反应速率降低，d点右移，C错误。
D、H2O2酶本质为蛋白质，酶在反应前后本质不变，因此在图甲中c点对应的条件下，向该反应体系中加入双缩脲试剂，溶液仍变紫，D正确；
故选D。
9. 在2022年北京冬奥会单板滑雪项目中，苏翊鸣凭借两个1800高难度动作夺得冠军。下列关于人在比赛过程中的细胞能量代谢叙述，正确的是（ ）
A. 细胞呼吸产生的CO2不一定全部来自线粒体
B. 无氧呼吸第二阶段，释放少量能量
C. 为两个1800高难度动作供能的直接能源物质是葡萄糖
D. ATP水解可以使参与Ca2+运输载体蛋白磷酸化
【答案】D
【解析】
【分析】细胞呼吸分解葡萄糖等有机物，释放能量，产生ATP，ATP是细胞生命活动的直接能源物质，是能量通货。
【详解】A、苏翊鸣运动过程中，人体细胞呼吸产生的CO2全部来自有氧呼吸，有氧呼吸产生CO2的场所为线粒体基质，人体细胞无氧呼吸只产生乳酸，A错误；
B、无氧呼吸的第二阶段没有能量释放，B错误；
C、驱动两个1800高难度动作直接能源物质是ATP，葡萄糖是主要的能源物质，需经细胞呼吸氧化分解形成ATP才能被细胞直接利用，C错误；
D、ATP水解释放的磷酸基团可以使参与Ca2+运输的载体蛋白磷酸化，进而引起空间结构发生变化，完成相应生化反应，D正确。
故选D。
10. 下列关于生物实验中“对照”及“变量”的相关叙述，错误的是（ ）
A. 探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，有氧条件的一组是空白对照组
B. 观察紫色洋葱鳞片叶细胞质壁分离与复原的实验中，无需设置空白对照组
C. 比较过氧化氢酶和Fe3﹢催化效率的实验中，因变量可以用气泡的释放速率表示
D. 探究光照强度对植物光合速率影响的实验中，CO2浓度、温度是无关变量
【答案】A
【解析】
【分析】自变量、因变量和无关变量
（1）自变量是指实验者操纵的假定的原因变量，也称刺激量或输入变量。
（2）因变量是指一种假定的结果变量，也称反应变量或输出变量，它是实验自变量作用于实验对象之后所出现的效果变量。
（3）无关变量是指那些不是某实验所需研究的，自变量与因变量之外的一切变量的统称，也称为非实验因子或无关因子。无关变量又称为控制变量，即实验中除了自变量以外，其它的可能引起实验结果改变的因素。
【详解】A、探究酵母菌细胞呼吸的方式实验属于对比试验（有氧和无氧情况下相互对比），无空白对照，A错误；
B、观察紫色洋葱鳞片叶细胞质壁分离与复原实验中，原生质层形态和位置变化为因变量，属于自身前后对照，无需设置空白对照组，B正确；
C、比较过氧化氢酶和Fe3﹢催化效率的实验中，因变量可以用气泡的释放速率或气泡的多少、大小来表示反应速率，C正确；
D、探究光照强度对植物光合速率影响的实验中，自变量是光照强度，因变量是光合速率，而CO2浓度、温度是无关变量，D正确。
故选A。
11. 下图所示为甘蔗一个叶肉细胞内的系列反应过程，下列有关说法正确的是（ ）
A. 过程④一般与吸能反应相联系
B. 过程③释放的能量大部分储存于NADH中
C. 过程②只发生在叶绿体基质，过程③只发生在线粒体
D. 过程①中类胡萝卜素主要吸收的是红光和蓝紫光
【答案】A
【解析】
【分析】过程①为光合作用的光反应阶段，过程②为光合作用的暗反应阶段，过程③为糖类氧化分解的过程，过程④为ATP的水解的过程。
【详解】A、过程④为ATP的水解，一般与吸能反应相联系，A正确，
B、过程③为糖类氧化分解的过程即呼吸作用，释放出来的能量大部分能量以热能的形式散失，少部分储存在ATP中，B错误；
C、过程②为光合作用的暗反应阶段，过程②只发生在叶绿体基质，过程③为呼吸作用，过程③发生在线粒体和细胞质基质中，C错误；
D、过程①中叶绿素主要吸收的是红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收的是蓝紫光，D错误。
故选A。
12. 我国是一个农业大国，几千年来中国人民利用勤劳和智慧创造了无数辉煌，在农业上积累了丰富的经验，许多经验被编成了通俗易懂的谚语广为流传，下列有关农谚的解释错误的是（ ）
选项
农谚
解释（生物学原理）
A
犁地深一寸，等于上层粪
犁地有利于根部细胞有氧呼吸，促进对无机盐的吸收
B
疏禾有谷粜（tiao），密禾捞柴烧
提高种植密度有利于提高光合速率，从而提高产量
C
农家两大宝，猪粪、红花草（豆科植物）
豆科植物根系上的根瘤菌起到固氮肥田的效果
D
人在屋里热的跳，稻在田里哈哈笑
温度通过影响酶的活性来影响光合作用
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】中耕松土利于植物进行有氧呼吸，促进对矿质元素的吸收。影响光合作用的因素，有光照强度、温度等。
【详解】A、犁地即松土，有利于有利于根部细胞接触更多氧气，利于有氧呼吸产生更多能量，促进对无机盐的吸收，A正确；
B、疏禾有谷粜（tiao），密禾捞柴烧，说明合理密植能提高光能利用率，进而提高产量，而过度密植会导致有效的光合作用面积没有提高，反而增加了呼吸消耗，因而会导致减产，即该现象说明，适度提高种植密度有利于提高产量，但过高反而会增加呼吸消耗而减产，B错误；
C、红花草属于豆科植物，其根系上的根瘤菌起到固氮肥田的效果，C正确；
D、人在屋里热的跳，稻在田里哈哈笑，说明温度较高的情况下有利于水稻进行光合作用，即温度可通过影响酶的活性来影响光合作用，更利于有机物的积累，D正确。
故选B。
13. 从小鼠的肝细胞中提取细胞质基质和线粒体，分别保存于试管中，置于适宜环境中进行相关实验。下列说法正确的是（ ）
A. 向盛有细胞质基质的试管中注入葡萄糖，可测得有CO2
B. 向盛有细胞质基质和线粒体的试管中注入葡萄糖，可测得CO2的释放量等于O2吸收量
C. 向盛有线粒体的试管中注入葡萄糖，可测得氧气的消耗量加大
D. 向盛有线粒体的试管中注入丙酮酸，降低温度不改变线粒体的耗氧速率
【答案】B
【解析】
【分析】1、有氧呼吸是在氧气充足的条件下，细胞彻底氧化分解有机物产生二氧化碳和水同时释放能量的过程，有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解产生丙酮酸和还原氢的过程，发生在细胞质基质中，第二阶段是丙酮酸和水反应形成二氧化碳和还原氢的过程，发生在线粒体基质中，第三阶段是还原氢与氧气结合形成水的过程，发生在线粒体内膜上。2、无氧呼吸是在无氧条件下，有机物不彻底氧化分解，产生二氧化碳和酒精或者乳酸，同时释放少量能量的过程，第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢，第二阶段是丙酮酸和还原氢在不同酶的作用下形成二氧化碳和酒精或者乳酸，两个阶段都发生在细胞质基质中。
【详解】A、由于动物细胞无氧呼吸的产物只有乳酸没有酒精和CO2，所以向盛有细胞质基质的试管中注入葡萄糖，不可能测得有CO2产生，A错误；
B、向盛有细胞质基质和线粒体的试管中注入葡萄糖，因为动物细胞无氧呼吸的产物只有乳酸没有二氧化碳，有氧呼吸吸收O2的量等于CO2的释放量，故无论只进行有氧呼吸还是既有有氧呼吸又有无氧呼吸，CO2的释放量始终等于O2吸收量，B正确；
C、线粒体中只发生有氧呼吸的第二、三阶段，葡萄糖在细胞质基质被分解成丙酮酸后才能进入线粒体，C错误；
D、降低温度会使有氧呼吸过程所需酶的活性下降，从而降低线粒体的耗氧速率，D错误。
故选B。
14. 将一批刚采摘的大小及生理状况均相近的新鲜蓝莓均分为两份，一份用高浓度的CO2处理48h后，贮藏在温度为1℃的冷库内，另一份则直接贮藏在1℃的冷库内。从采后算起每10天定时定量取样一次，测定其单位时间内CO2释放量和O2吸收量，计算二者的比值得到如图所示曲线。下列叙述与实验结果不一致的是（ ）
A. 曲线中比值大于1时，表明蓝莓既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸
B. 第20天对照组蓝莓产生的乙醇量高于CO2处理组
C. 第40天对照组蓝莓有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多
D. 贮藏蓝莓前用高浓度的CO2处理适宜时间，能抑制其在贮藏时的无氧呼吸
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析，当储藏天数小于等于10天时，两组蓝莓的CO2释放量和O2吸收量的比值等于1，说明都只进行有氧呼吸；当储藏天数大于10天时，对照组的CO2释放量和O2吸收量的比值大于1，说明蓝莓既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸；CO2处理组当储藏天数小于等于20天时，蓝莓的CO2释放量和O2吸收量的比值等于1，说明只进行有氧呼吸；当储藏天数大于20天时，蓝莓的CO2释放量和O2吸收量的比值大于1，说明蓝莓既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸。
【详解】A、有氧呼吸氧气的吸收量与二氧化碳的释放量相等，无氧呼吸不吸氧只释放二氧化碳，CO2释放量和O2吸收量的比值大于1，表明蓝莓既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸，A正确；
B、第20天，处理组CO2释放量和O2吸收量的比值等于1，只进行有氧呼吸；对照组比值大于1，存在无氧呼吸，对照组乙醇量高于CO2处理组，B正确；
C、第40天，对照组CO2释放量和O2吸收量的比值等于2，设有氧呼吸消耗的葡萄糖为x，无氧呼吸消耗的葡萄糖为y，则有关系式（6x+2y）÷6x=2，解得x∶y=1∶3，无氧呼吸消耗的葡萄糖多，C错误；
D、分析题图曲线可知，储藏10天后，处理组蓝莓的CO2释放量和O2吸收量的比值小于对照组，说明贮藏蓝莓前用高浓度的CO2处理48h，能一定程度上抑制其在贮藏时的无氧呼吸，D正确。
故选C。
15. 下图是绿色植物体内能量供应及利用的示意图，下列说法正确的是( )
A. 乙过程利用的ATP是由甲和丙过程共同提供的
B. 乙中的ATP用于固定二氧化碳和还原三碳化合物
C. 甲、丙中合成ATP所需的能量来源不相同
D. 丁中的能量可用于肌肉收缩、人的红细胞吸收葡萄糖、兴奋传导等
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】AB、由图中分析可知，图中A是光反应，B是暗反应，C是细胞呼吸，D是ATP的利用。暗反应（B过程）利用的ATP是由光反应（A过程）提供，只用于还原碳三化合物；A、B错误。
C、A过程合成ATP所需的能量来源于光能，C过程合成ATP所需的能量来源于有机物氧化分解释放的化学能；C正确。
D、葡萄糖进入人体红细胞的方式是协助扩散，不需要消耗能量；D错误。
故选C。
16. 将某绿色植物放在特定的实验装置内，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响，实验以CO2的吸收量与释放量（单位：mg/h）为指标。实验结果如下表所示。下列对表中数据分析不正确的是
温度（℃）
5
10
15
20
25
30
35
光照下吸收CO2
1.00
1.75
2.50
3.25
3.75
3.50
3.00
黑暗中释放CO2
0.50
0.75
1.00
1.50
2.25
3.00
3.50
A. 昼夜不停地光照，温度在35℃时该植物能生长
B. 昼夜不停地光照，该植物生长的最适宜温度是25℃
C. 实验中不同温度条件下光照强度应该随之相应改变
D. 每天光照、黑暗各进行12小时，温度20℃时，该植物积累的有机物最多
【答案】C
【解析】
【分析】本题的实验变量有两个：温度和有无光照，而做出本题的关键是要理解光照下吸收CO2数值表示净光合作用速率，黑暗中释放CO2表示呼吸作用速率，然后，比较表格中的数字，根据数据的变化特点可以得出呼吸速率随着温度的升高而增强，而净光合速率随着温度的不断升高出现先增强后下降的趋势，25℃达到最大值。
【详解】A、表中“光照下吸收CO2（mg/h）”代表的是净光合作用速率，“黑暗中释放CO2（mg/h）”代表的是呼吸作用速率。由表可知，在昼夜不停地光照条件下，只要净光合作用速率大于0，植物就可以正常生长，所以在35℃时该植物能正常生长，A正确；
B、净光合作用速率越大，植物生长越快，故昼夜不停地光照，在25℃时该植物生长得最快，B正确；
C、根据提干“探究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响”，故实验中不同温度条件下光照强度应该保持不变，C错误；
D、有机物积累量=光照下积累有机物量-黑暗下消耗的有机物量，故每天光照12小时，黑暗12小时，在20℃时该植物的有机物积累量最多，D正确。
故选C。
【点睛】本题结合图表主要考查光合作用的过程及影响光合作用的因素，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力。
二、非选择题
17. 下图为高等动物细胞亚显微结构模式图。请回答下列问题：（[ ]中填序号，_____上填写名称）
（1）能大大增加细胞内膜面积的是[ ]_____（填细胞器名称）。
（2）为了研究某种分泌蛋白的合成，向细胞中注射H标记的亮氨酸，放射性依次出现在_____（用图中数字和箭头表示）→⑤细胞膜及分泌物中。
（3）从图中可以看出，[⑧]溶酶体起源于[ ]_____ ，①是代谢与遗传的控制中心的原因是：_____。
（4）慕尼黑工业大学的教授，构建了一个能自己移动和改变形态的“类细胞”模型，由膜外壳和填入物构成。科学家利用改造后的该结构定向运输抗癌药物，仅与癌细胞密切接触并释放药物而不伤害正常细胞，这利用了细胞膜的_____功能。
【答案】（1）②内质网
（2）②→③→⑥→⑦→⑥
（3） ①. ⑦高尔基体 ②. 含有遗传物质DNA （4）信息交流
【解析】
【分析】分泌蛋白合成及分泌的过程依次经过的细胞结构有：核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜；细胞膜的功能有：1.控制物质进出细胞，2.将细胞与外界环境分隔开，3.进行细胞间信息交流。
【小问1详解】
细胞内内质网的膜面积较大，它大大增加了细胞内的膜面积。
【小问2详解】
分泌蛋白合成及分泌的过程依次经过的细胞结构有：核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜，向细胞中注射H标记的亮氨酸，放射性依次出现在②→③→⑥→⑦→⑥→⑤细胞膜及分泌物中。
【小问3详解】
从图中可以看出，[⑧]溶酶体起源于⑦高尔基体，①是细胞核，①是代谢与遗传的控制中心的原因是：含有遗传物质DNA。
【小问4详解】
改造后的该结构定向运输抗癌药物，仅与癌细胞密切接触并释放药物而不伤害正常细胞，这利用了细胞膜的信息交流。
18. 蔗糖酶能催化蔗糖水解，生物兴趣小组分别探究了酶浓度和蔗糖浓度对该反应速率的影响，其他条件相同且适宜，结果如下表，请结合表格回答下列问题：
实验一（蔗糖浓度为10%）
酶浓度
0%
1%
2%
4%
5%
相对反应速率
0
25
50
100
200
实验二（酶浓度为2%）
蔗糖浓度
0%
5%
10%
20%
30%
相对反应速率
0
25
50
65
65
（1）该实验_______（填“能”或者“否”）体现酶具有高效性，原因是_________。
（2）你认为这个实验还应该注意的无关变量有_________________（至少列举两项）。
（3）在实验一中，当酶浓度达到5%时，此时反应达到最大相对反应速率了吗？_________（填“是”、“否”或“不确定”），原因是_________________________________。
（4）研究员发现，人的肝细胞中存在一种X酶，该酶能将糖原分解为还原糖。酶必须保持正常的结构才能发挥催化作用，请利用这一原理，以糖原为底物设计实验，探究X酶的化学本质是蛋白质还是RNA。简要写出实验思路。_________________________
【答案】（1） ①. 否 ②. 只有将酶与无机催化剂进行比较才能体现出酶具有高效性
（2）温度、pH （3） ①. 不确定 ②. 从表格现有数据中无法得知超过5%后，化学反应的相对反应速率是否还增加
（4）实验思路:将适量的X酶随机均分为甲、乙两组，甲组用适量蛋白酶处理，乙组用等量RNA酶处理，再分别与等量的糖原溶液混合，在适宜条件下保持一段时间后，检测是否有还原糖产生。
【解析】
【分析】1、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数为RNA。
2、酶的特性：酶具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）；酶具有专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）；酶的作用条件较温和（过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使得酶永久失活）。
【小问1详解】
酶的高效性是和无机催化剂相比的，图中没有无机催化剂组实验，故不能体现酶的高效性，因为只有将酶与无机催化剂进行比较才能体现出酶具有高效性。
【小问2详解】
实验过程中存在一些对实验结果造成影响的可变因素，叫作无关变量。本实验中，温度、pH等就是无关变量。
【小问3详解】
在实验一中，当酶浓度达到5%时，此时反应不能确定是否达到最大相对反应速率。因为从表格现有数据中无法得知超过5%后，化学反应的相对反应速率是否还增加。
【小问4详解】
酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数为RNA。RNA酶能水解RNA，蛋白酶能水解蛋白质。根据以上原理，得出实验思路如下：将适量的X酶随机均分为甲、乙两组，甲组用适量蛋白酶处理，乙组用等量RNA酶处理，再分别与等量的糖原溶液混合，在适宜条件下保持一段时间后，检测是否有还原糖产生。
19. 某校生物兴趣小组利用“小液流法”估测黑藻叶片细胞的细胞液浓度。回答下列问题：
（1）将植物细胞浸入一系列梯度浓度的蔗糖溶液中，若细胞液的浓度大于蔗糖溶液的浓度，则_____，使蔗糖溶液的浓度升高，比重加大；反之，蔗糖溶液的浓度降低，比重减小。取浸泡过植物细胞的一小滴溶液滴入与原来浓度相同而未浸泡过植物细胞的溶液中，比重减小的液流上浮，比重加大的液流下沉；若液流停止不动，则说明_____。据此判断，“小液流法”依据的原理主要是_____作用。
（2）某同学取甲与乙两组试管（每组分别有6支）均编为1~6号，分别加入不同浓度的蔗糖溶液，甲、乙对应的试管加入相同浓度的蔗糖溶液。实验步骤如图所示，结果如表所示。
注：甲烯蓝可使蔗糖溶液变蓝，甲烯蓝对蔗糖浓度的影响忽略不计
乙组试管编号
1
2
3
4
5
6
加入的蔗糖溶液的浓度/（mol•L-1）
0．05
0．10
0．15
0．20
0．25
0．30
蓝色小滴升降情况
↓
↓
↓
↑
↑
↑
注：↓表示蓝色小滴下降；↑表示蓝色小滴上升
①根据实验结果分析，该黑藻的细胞液浓度范围为_____。
②分别取出甲组6支试管中的黑藻细胞和溶液制成临时装片，可观察到5、6号试管中的黑藻细胞发生质壁分离。由于黑藻细胞液泡不含色素，可依据_____的位置确定细胞是否失水。用清水处理临时装片，6号试管中的黑藻细胞不能发生质壁分离复原，原因可能是_____。
【答案】（1） ①. 植物细胞吸水 ②. 蔗糖溶液浸润过植物细胞后，其浓度未发生改变，该蔗糖溶液浓度相当于植物组织细胞液的浓度 ③. 渗透
（2） ①. 0．15~0．20 mol•L-1 ②. 叶绿体 ③. 6号试管中的蔗糖溶液浓度最高，黑藻细胞失水最多，黑藻细胞可能由于失水过多死亡，不能发生质壁分离复原（或用清水处理临时装片，清水没有充分浸润黑藻叶肉细胞，细胞不能吸水而不能发生质壁分离复原）
【解析】
【分析】渗透作用是具有液泡的成熟的植物细胞吸收水分的方式，原理是：原生质层具有选择透过性，相当于半透膜，原生质层内外的溶液存在着浓度差，水分子就可以从溶液浓度低的一侧通过原生质层扩散到溶液浓度高的一侧。溶液渗透压的高低与溶液中溶质分子的物质的量的多少有关，溶液中溶质分子物质的量越多，渗透压越高，反之则越低。
【小问1详解】
“小液流法”依据的原理主要是渗透作用，当细胞液的浓度小于蔗糖溶液的浓度时，植物细胞吸水使蔗糖溶液的浓度升高，比重加大；液流停止不动，说明蔗糖溶液浸润过植物细胞后，其浓度未发生改变，该蔗糖溶液浓度相当于植物组织细胞液的浓度。
【小问2详解】
①植物细胞和外界溶液存在浓度差时，会发生渗透吸水或失水，从而引起外界溶液浓度的变化，这样悬浮在溶液中的蓝色小滴也会随着溶液浓度的改变上升或下降，蓝色小滴下降，说明细胞液浓度大于蔗糖溶液浓度，细胞吸水；蓝色小滴上升，说明细胞液浓度小于蔗糖溶液浓度，因此黑藻细胞的细胞液浓度处于蓝色小滴下降与上升之间，即0．15~0．20mol•L-1。
②黑藻细胞发生质壁分离后，可根据叶绿体的位置确定原生质层的位置，从而确定细胞是否失水。6号试管中的黑藻细胞在清水中不能发生质壁分离复原，可能是6号试管中的蔗糖溶液浓度最高，黑藻细胞失水过多死亡而不能发生质壁分离复原或清水没有充分浸润黑藻叶肉细胞，细胞不能吸水而不能发生质壁分离复原。
【点睛】本题考查细胞吸水和失水的条件、质壁分离与复原的应用等相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。
20. 为了更好地指导蔷薇栽培中的水分管理，科研人员研究土壤逐步失水过程中蔷薇光合作用特性的变化，得到图1、2所示结果（其中羧化酶是CO2固定关键酶）。请据图回答问题。
（1）图1显示，土壤含水量过低时蔷薇净光合速率明显较低，这是因为植株缺水导致叶片中气孔部分关闭，在 _____（场所）中合成C3的速率减慢：同时，缺水导致叶绿素分解加快，光反应为C3还原提供的_____减少。
（2）结合图2分析，当土壤含水量过高时，蔷薇植株净光合速率下降的原因是_____。
（3）由图1可知，涝害比干旱对蔷薇的伤害_____，因此，蔷薇栽培的土壤应具有_____的特点，水分管理中要“宁干勿湿”。
（4）土壤中含水量过高会导致蔷薇的净光合速率降低，为探究其净光合速率降低与叶片色素含量的关系，有人进行了相关实验，请完成下表。
实验步骤
简要操作过程
种植蔷薇幼苗
健壮、长势基本一致的蔷薇幼苗，分别种植在含水量为70%和90%的土壤中：在光照、温度等适宜条件下培养
采集叶片样本
在栽培的第5、10和15天，①_____。
②_____
取采集叶片各20g，剪碎后添加合适试剂进行研磨：各组装置放在4℃，弱光等环境中，目的是③_____
测定色素含量
将每组色素提取液利用分光光度计测定各组色素提取液的吸光值，计算平均，结果如图3．（吸光值表示色素吸收光的能力）
本研究中对照组土壤含水量应为_____。实验结论是_____。
【答案】（1） ①. 叶绿体基质 ②. ATP和NADPH
（2）土壤含水量过高，与光合作用有关的羧化酶效率降低，光合作用速率减慢
（3） ①. 大 ②. 水分含量适宜
（4） ①. 每组分别采取植株的相同部位的叶片 ②. 提取色素 ③. 防止叶绿素被氧化分解 ④. 70% ⑤. 对照组的吸光值大于实验组，说明含水量过高会导致叶片色素含量下降，从而净光合作用速率下降
【解析】
【分析】由图1可知，土壤含水量过低和过高时蔷薇净光合速率都明显较低，由图2可知，土壤含水量过低和过高时羧化酶的效率均较低。
【小问1详解】
图1显示，土壤含水量过低时蔷薇净光合速率明显较低，这是因为植株缺水导致叶片中气孔部分关闭，CO2的吸收量减少，在叶绿体基质中合成C3的速率减慢：同时，缺水导致叶绿素分解加快，光反应速率变慢，光反应为C3还原提供的ATP和NADPH减少。
【小问2详解】
由图2可知，土壤含水量过高时羧化酶的效率较低，光合作用速率减慢。
【小问3详解】
由图1可知，涝害比干旱对蔷薇的伤害大，因此，蔷薇栽培的土壤水分含量要适宜。
【小问4详解】
探究其净光合速率降低与叶片色素含量的关系，实验步骤：种植蔷薇幼苗——采集叶片样本——提取色素——测定色素含量。在栽培的第5、10和15天，每组分别采取植株相同部位的叶片，取采集的叶片各20g，剪碎后添加合适试剂进行研磨，叶绿素见光易分解，所以各组装置放在4℃，弱光等环境中，防止叶绿素被氧化分解，避免影响实验结果。本研究中对照组土壤含水量应为70%，由图3的结果可知，对照组的吸光值大于实验组，说明含水量过高会导致叶片色素含量下降，从而净光合作用速率下降。
21. 褐色脂肪组织外观呈褐色，细胞内含有大量的脂肪小滴及高浓度的线粒体。研究发现，脂肪的合成与线粒体直接相关。褐色脂肪组织的功能类似一个产热器，主要通过细胞内脂肪酸的氧化磷酸化分解产热，过程如图所示。回答下列问题：
（1）线粒体有内、外两层膜，内膜上的蛋白质含量远高于外膜。原因是内膜上含有大量_____。据图可知，线粒体的呼吸底物是_____，氧化分解脂肪时耗氧量较多的原因是_____。
（2）在线粒体中生成的柠檬酸可在_____中转化为脂肪，脂肪在脂肪细胞中以脂肪小滴的形式存在推测包裹脂肪小滴的膜结构和线粒体膜结构的差异是_____。Ca2+在柠檬酸循环中具有重要作用，根据图示推测蛋白N的作用是_____。
（3）科研人员在哺乳动物体内发现了细胞内含有大量线粒体的棕色脂肪组织，其线粒体内膜含有UCP-1蛋白，H+可以通过UCP-1蛋白回流至线粒体基质，减少线粒体内膜上ATP的合成。因此，棕色脂肪细胞被激活时，线粒体有氧呼吸释放的能量中热能所占比例_____（“明显增大”、“明显减小”或“不受影响”）。
【答案】（1） ①. 与有氧呼吸有关的酶
②. 丙酮酸 ③. 脂肪酸中C、H的比例高，氧化分解时耗氧量大
（2） ①. 细胞质基质 ②. 包裹脂肪的膜是由单层磷脂分子构成的膜，线粒体膜是双层磷脂分子构成的膜 ③. 将Ca2+运出线粒体，维持线粒体基质中Ca2+浓度的相对稳定
（3）明显增大
【解析】
【分析】有氧呼吸的全过程，可以分为三个阶段：第一个阶段，一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸，在分解的过程中产生少量的[H]，同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞质基质中进行的；第二个阶段，丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧化碳和[H]，同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体中进行的；第三个阶段，前两个阶段产生的[H]，经过一系列的反应，与氧结合而形成水，同时释放出大量的能量。
【小问1详解】
线粒体内膜上含有大量与有氧呼吸第三阶段有关的酶，酶是蛋白质，因此内膜上的蛋白质含量远高于外膜；线粒体的呼吸底物是丙酮酸，线粒体中能进行有氧呼吸的第二、三阶段，将丙酮酸彻底氧化分解；脂肪分子中C、H比例高，所以耗氧多，释放的能量多。
【小问2详解】
在线粒体中生成的柠檬酸可在细胞质基质中转化为脂肪；磷脂分子具有疏水的尾部和亲水的头部，脂肪细胞内包裹脂滴的膜磷脂分 子的亲脂(疏水)一端与脂肪相靠近，因此是单层磷脂分 子，推测包裹脂肪小滴的膜结构和线粒体膜结构的差异是：包裹脂肪小滴的膜为单层磷脂分 子，线粒体膜为双层磷脂分子；从图中可看出，蛋白N能协助钙离子运出线粒体，维持线粒体基质中Ca2+浓度的相对稳定。
【小问3详解】
UCP-1蛋白是H+通道蛋白，能使线粒体内、外膜间隙的H+更多通过UCP-1蛋白进入线粒体基质，减少线粒体内膜上ATP的合成，因此，棕色脂肪细胞被激活时，线粒体有氧呼吸释放的能量中热能所占比例明显增大。
广州市第五中学高一年级2022学年第一学期模拟测试
生物学试卷
一、单项选择题
1. 束毛藻是蓝细菌的一种，其固氮量占海洋固氮总量的50%。下列关于束毛藻说法正确的是（ ）
A. 水体富营养化可使束毛藻大量繁殖，导致赤潮
B. 束毛藻可将氨氧化成亚硝酸和硝酸
C. 束毛藻只属于生命系统结构层次中的细胞层次
D. 束毛藻与噬菌体的区别在于有无以核膜为界限的细胞核
【答案】A
【解析】
【分析】1、原核细胞比真核细胞结构简单，只有一种细胞器即核糖体。
2、噬菌体是病毒，没有细胞结构。
【详解】A、束毛藻是蓝细菌的一种，水体中N、P等含量较高时，导致束毛藻大量繁殖可导致赤潮发生，A正确；
B、束毛藻具有固氮能力，是利用空气中的氮气，而不是将氨氧化成亚硝酸和硝酸，B错误；
C、束毛藻属于生命系统结构层次中的细胞、个体的层次，C错误；
D、束毛藻是原核生物，无以核膜为界限的细胞核，噬菌体是病毒，没有细胞结构，D错误。
故选A。
2. 乙型肝炎病毒（HBV）是引起乙型肝炎的病原体，属嗜肝DNA病毒科。HBⅤ感染是全球性的公共卫生问题，随着基因工程疫苗的生产和投入，乙肝疫苗的普及率逐年上升，人类的HBV感染率呈下降趋势。下列叙述错误的是（ ）
A. HBV需要在活细胞培养基中进行培养
B. HBV的遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中
C. HBV彻底水解会产生磷酸、核糖和4种含氮碱基
D. HBV没有细胞结构，不属于生命系统的结构层次
【答案】C
【解析】
【分析】病毒没有细胞结构，必须寄生于活细胞。
【详解】A、病毒必须寄生于活细胞才能生存，A正确；
B、由题意可知，HBV是DNA病毒，遗传物质是DNA，所以其遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中，B正确；
C、HBV彻底水解会产生磷酸、脱氧核糖和4种含氮碱基，C错误；
D、生命系统的最基本结构层次是细胞，病毒没有细胞结构，不属于生命系统的结构层次，D正确。
故选C。
3. 下列关于生物大分子的叙述，错误的是（ ）
A. 图可能为某蛋白质水解的单体
B. 核酸是携带遗传信息的生物大分子
C. 多糖、蛋白质、核酸是以碳链为基本骨架的生物大分子
D. 组成生物大分子淀粉、糖原、纤维素和核糖的基本单位均是葡萄糖
【答案】D
【解析】
【分析】多糖、蛋白质、核酸等生物大分子都是由许多单体连接而成，因而被称为多聚体，它们都是以碳链为基本骨架的生物大分子，其中多糖的基本单位是葡萄糖，蛋白质的基本单位是氨基酸，核酸的基本单位是核苷酸。
【详解】A、蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子，氨基酸的特点是至少有一个氨基和一个羧基，并且有一个氨基和一个羧基同时连在同一个C上，分析图可知（有一个氨基和一个羧基同时连在同一个C上），该图是氨基酸的结构式，A正确；
B、核酸是一切生物的遗传物质，是细胞内携带遗传信息的生物大分子，B正确；
C、多糖、蛋白质和核酸的单体都是以碳链为基本骨架的小分子，则多糖、蛋白质和核酸都是以碳链为骨架的生物大分子，C正确；
D、核糖是单糖，D错误。
故选D。
4. 结构是功能的基础，功能的实现一般依赖于特定的结构。下列说法正确的是（ ）
A. 唾液腺细胞中有发达的光面内质网，因而能更迅速地合成、分泌淀粉酶
B. 肝细胞中线粒体的内膜向内折叠成嵴，因而能附着更多分解丙酮酸的酶
C. 吞噬细胞中有较多的溶酶体，因而能吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌
D. 叶肉细胞中叶绿体因内、外膜扩大了膜面积，能更充分地进行光合作用
【答案】C
【解析】
【分析】线粒体是进行有氧呼吸的主要场所；内质网具有单层膜，是细胞内蛋白质的合成和加工，以及脂质合成的场所；溶酶体内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌。
【详解】A、光面内质网是没有核糖体，淀粉酶的本质为蛋白质，A错误；
B、丙酮酸分解发生在线粒体基质，所以分解丙酮酸的酶位于线粒体基质，B错误；
C、溶酶体内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌，C正确；
D、叶肉细胞中叶绿体的基粒扩大了膜面积，因而能更充分地进行光合作用，D错误。
故选C。
5. 细胞在生命活动中时刻发生着物质和能量的复杂变化，细胞的各种结构协调配合，共同完成生命活动。下列有关说法不正确的是（ ）
A. 用差速离心法分离细胞器，需逐渐提高离心速率
B. 模拟细胞膜的分隔功能就可以对海水进行淡化处理
C. 细胞质由细胞质基质和细胞器组成，是细胞代谢的主要场所
D. 内质网是蛋白质等大分子物质合成、加工的场所和运输通道
【答案】B
【解析】
【分析】1、细胞质中除了细胞器，还有呈溶胶状的细胞质基质，细胞器就分布在细胞质基质中。
2、差速离心主要是采用逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。
【详解】A、用差速离心法分离细胞器，起始离心速率较低，需逐渐提高离心速率，分离不同大小的细胞器，A正确；
B、模拟细胞膜的控制物质进出的功能就可以对海水进行淡化处理，B错误；
C、细胞质由细胞质基质和细胞器组成，内含多种酶，发生各种各样的化学反应，是细胞代谢的主要场所，C正确；
D、内质网是蛋白质的合成、加工场所和运输通道，有些内质网含有核糖体，有些内质网不含核糖体，D正确。
故选B。
6. 如图表示相关物质进出细胞的方式，下列说法错误的是（ ）
A. 同一物质进出同一细胞的运输方式可能不同
B. 小肠上皮细胞内外Na+浓度差的维持依赖主动运输
C. 葡萄糖进入红细胞的方式与水分子跨膜运输的主要方式一致
D. 葡萄糖进入小肠上皮细胞与ATP的水解无关
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图，钠离子进入小肠上皮细胞时，是由高浓度向低浓度一侧运输，为协助扩散，细胞借助于钠离子的浓度梯度产生的势能同时将葡萄糖逆浓度梯度吸收进细胞，故葡萄糖进入小肠上皮细胞为主动运输；钠离子运出细胞时，由低浓度向高浓度一侧运输，为主动运输，而葡萄糖出小肠上皮细胞是由高浓度向低浓度一侧运输，为协助扩散。
【详解】A、同一物质进出同一细胞的运输方式可能不同，如葡萄糖进小肠上皮细胞为主动运输，出小肠上皮细胞是协助扩散，A正确；
B、看图可知，Na+运出细胞是主动运输，细胞内外Na+浓度差的维持依赖主动运输，B正确；
C、葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散，水分子跨膜运输的主要方式是协助扩散，C正确；
D、葡萄糖进入小肠上皮细胞所需的能量直接来源于Na+浓度差造成的电化学势能，而维持Na+浓度差需要消耗ATP，D错误。
故选D。
7. ATP注射液主要用于心功能不全、脑出血等后遗症的辅助治疗。研究发现ATP可以作为兴奋性神经递质与中枢及外周神经系统、内脏等多处细胞膜上的受体结合。与自身合成的ATP相比，注射浓度远低于细胞内，几乎不能进入细胞。下列叙述正确的是（ ）
A. 注射的ATP主要通过为心、脑细胞内代谢反应供能而发挥治疗作用
B. 注射的ATP作为辅助治疗药物主要是利用了其信号分子的作用
C. ATP是一种大分子高能磷酸化合物，其结构简式为A—P～P～P
D. 肝细胞中的ATP主要通过有氧呼吸第三阶段在线粒体基质产生
【答案】B
【解析】
【分析】ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写，ATP分子的结构式可以简写成A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表一种特殊的化学键，该键断裂时，大量的能量会释放出来。
【详解】A、由题意可知，注射的ATP几乎不能进入细胞，所以不能通过为心、脑细胞内代谢反应供能而发挥治疗作用，A错误；
B、研究发现ATP可以作为兴奋性神经递质与中枢及外周神经系统、内脏等多处细胞膜上的受体结合，所以注射的ATP作为辅助治疗药物主要是利用了其信号分子的作用，B正确；
C、ATP不是大分子化合物，C错误；
D、肝细胞中的ATP主要通过有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜产生，D错误。
故选B。
8. 图甲表示在最适温度下，H2O2酶促反应速率受pH影响的曲线，图乙表示适宜温度下，Ph=b时H2O2酶促分解产生的O2量随时间的变化。下列说法正确的是（ ）
A. 可用H2O2和H2O2酶探究温度对酶活性的影响
B. 其他条件保持相同且适宜，则pH由b变a时，反应完成时，e点下降
C. 其他条件保持相同且适宜，温度降低时，d点左移
D. 在图甲中c点对应的条件下，向该反应体系中加入双缩脲试剂，溶液仍变紫
【答案】D
【解析】
【分析】酶可以加快化学反应速度，其机理是可大大降低化学反应的活化能，但不能增加生成物的量。
【详解】A、温度可直接影响H2O2的分解速率，因此不能用H2O2和H2O2酶探究温度对酶活性的影响，A错误；
B、酶不能改变生成物的量，pH由b变为a时，酶促反应速率下降，但e点不动，B错误；
C、图乙表示为适宜温度时的情况，若温度降低时，酶促反应速率降低，d点右移，C错误。
D、H2O2酶本质为蛋白质，酶在反应前后本质不变，因此在图甲中c点对应的条件下，向该反应体系中加入双缩脲试剂，溶液仍变紫，D正确；
故选D。
9. 在2022年北京冬奥会单板滑雪项目中，苏翊鸣凭借两个1800高难度动作夺得冠军。下列关于人在比赛过程中的细胞能量代谢叙述，正确的是（ ）
A. 细胞呼吸产生的CO2不一定全部来自线粒体
B. 无氧呼吸第二阶段，释放少量能量
C. 为两个1800高难度动作供能的直接能源物质是葡萄糖
D. ATP水解可以使参与Ca2+运输载体蛋白磷酸化
【答案】D
【解析】
【分析】细胞呼吸分解葡萄糖等有机物，释放能量，产生ATP，ATP是细胞生命活动的直接能源物质，是能量通货。
【详解】A、苏翊鸣运动过程中，人体细胞呼吸产生的CO2全部来自有氧呼吸，有氧呼吸产生CO2的场所为线粒体基质，人体细胞无氧呼吸只产生乳酸，A错误；
B、无氧呼吸的第二阶段没有能量释放，B错误；
C、驱动两个1800高难度动作直接能源物质是ATP，葡萄糖是主要的能源物质，需经细胞呼吸氧化分解形成ATP才能被细胞直接利用，C错误；
D、ATP水解释放的磷酸基团可以使参与Ca2+运输的载体蛋白磷酸化，进而引起空间结构发生变化，完成相应生化反应，D正确。
故选D。
10. 下列关于生物实验中“对照”及“变量”的相关叙述，错误的是（ ）
A. 探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，有氧条件的一组是空白对照组
B. 观察紫色洋葱鳞片叶细胞质壁分离与复原的实验中，无需设置空白对照组
C. 比较过氧化氢酶和Fe3﹢催化效率的实验中，因变量可以用气泡的释放速率表示
D. 探究光照强度对植物光合速率影响的实验中，CO2浓度、温度是无关变量
【答案】A
【解析】
【分析】自变量、因变量和无关变量
（1）自变量是指实验者操纵的假定的原因变量，也称刺激量或输入变量。
（2）因变量是指一种假定的结果变量，也称反应变量或输出变量，它是实验自变量作用于实验对象之后所出现的效果变量。
（3）无关变量是指那些不是某实验所需研究的，自变量与因变量之外的一切变量的统称，也称为非实验因子或无关因子。无关变量又称为控制变量，即实验中除了自变量以外，其它的可能引起实验结果改变的因素。
【详解】A、探究酵母菌细胞呼吸的方式实验属于对比试验（有氧和无氧情况下相互对比），无空白对照，A错误；
B、观察紫色洋葱鳞片叶细胞质壁分离与复原实验中，原生质层形态和位置变化为因变量，属于自身前后对照，无需设置空白对照组，B正确；
C、比较过氧化氢酶和Fe3﹢催化效率的实验中，因变量可以用气泡的释放速率或气泡的多少、大小来表示反应速率，C正确；
D、探究光照强度对植物光合速率影响的实验中，自变量是光照强度，因变量是光合速率，而CO2浓度、温度是无关变量，D正确。
故选A。
11. 下图所示为甘蔗一个叶肉细胞内的系列反应过程，下列有关说法正确的是（ ）
A. 过程④一般与吸能反应相联系
B. 过程③释放的能量大部分储存于NADH中
C. 过程②只发生在叶绿体基质，过程③只发生在线粒体
D. 过程①中类胡萝卜素主要吸收的是红光和蓝紫光
【答案】A
【解析】
【分析】过程①为光合作用的光反应阶段，过程②为光合作用的暗反应阶段，过程③为糖类氧化分解的过程，过程④为ATP的水解的过程。
【详解】A、过程④为ATP的水解，一般与吸能反应相联系，A正确，
B、过程③为糖类氧化分解的过程即呼吸作用，释放出来的能量大部分能量以热能的形式散失，少部分储存在ATP中，B错误；
C、过程②为光合作用的暗反应阶段，过程②只发生在叶绿体基质，过程③为呼吸作用，过程③发生在线粒体和细胞质基质中，C错误；
D、过程①中叶绿素主要吸收的是红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收的是蓝紫光，D错误。
故选A。
12. 我国是一个农业大国，几千年来中国人民利用勤劳和智慧创造了无数辉煌，在农业上积累了丰富的经验，许多经验被编成了通俗易懂的谚语广为流传，下列有关农谚的解释错误的是（ ）
选项
农谚
解释（生物学原理）
A
犁地深一寸，等于上层粪
犁地有利于根部细胞有氧呼吸，促进对无机盐的吸收
B
疏禾有谷粜（tiao），密禾捞柴烧
提高种植密度有利于提高光合速率，从而提高产量
C
农家两大宝，猪粪、红花草（豆科植物）
豆科植物根系上的根瘤菌起到固氮肥田的效果
D
人在屋里热的跳，稻在田里哈哈笑
温度通过影响酶的活性来影响光合作用
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】中耕松土利于植物进行有氧呼吸，促进对矿质元素的吸收。影响光合作用的因素，有光照强度、温度等。
【详解】A、犁地即松土，有利于有利于根部细胞接触更多氧气，利于有氧呼吸产生更多能量，促进对无机盐的吸收，A正确；
B、疏禾有谷粜（tiao），密禾捞柴烧，说明合理密植能提高光能利用率，进而提高产量，而过度密植会导致有效的光合作用面积没有提高，反而增加了呼吸消耗，因而会导致减产，即该现象说明，适度提高种植密度有利于提高产量，但过高反而会增加呼吸消耗而减产，B错误；
C、红花草属于豆科植物，其根系上的根瘤菌起到固氮肥田的效果，C正确；
D、人在屋里热的跳，稻在田里哈哈笑，说明温度较高的情况下有利于水稻进行光合作用，即温度可通过影响酶的活性来影响光合作用，更利于有机物的积累，D正确。
故选B。
13. 从小鼠的肝细胞中提取细胞质基质和线粒体，分别保存于试管中，置于适宜环境中进行相关实验。下列说法正确的是（ ）
A. 向盛有细胞质基质的试管中注入葡萄糖，可测得有CO2
B. 向盛有细胞质基质和线粒体的试管中注入葡萄糖，可测得CO2的释放量等于O2吸收量
C. 向盛有线粒体的试管中注入葡萄糖，可测得氧气的消耗量加大
D. 向盛有线粒体的试管中注入丙酮酸，降低温度不改变线粒体的耗氧速率
【答案】B
【解析】
【分析】1、有氧呼吸是在氧气充足的条件下，细胞彻底氧化分解有机物产生二氧化碳和水同时释放能量的过程，有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解产生丙酮酸和还原氢的过程，发生在细胞质基质中，第二阶段是丙酮酸和水反应形成二氧化碳和还原氢的过程，发生在线粒体基质中，第三阶段是还原氢与氧气结合形成水的过程，发生在线粒体内膜上。2、无氧呼吸是在无氧条件下，有机物不彻底氧化分解，产生二氧化碳和酒精或者乳酸，同时释放少量能量的过程，第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢，第二阶段是丙酮酸和还原氢在不同酶的作用下形成二氧化碳和酒精或者乳酸，两个阶段都发生在细胞质基质中。
【详解】A、由于动物细胞无氧呼吸的产物只有乳酸没有酒精和CO2，所以向盛有细胞质基质的试管中注入葡萄糖，不可能测得有CO2产生，A错误；
B、向盛有细胞质基质和线粒体的试管中注入葡萄糖，因为动物细胞无氧呼吸的产物只有乳酸没有二氧化碳，有氧呼吸吸收O2的量等于CO2的释放量，故无论只进行有氧呼吸还是既有有氧呼吸又有无氧呼吸，CO2的释放量始终等于O2吸收量，B正确；
C、线粒体中只发生有氧呼吸的第二、三阶段，葡萄糖在细胞质基质被分解成丙酮酸后才能进入线粒体，C错误；
D、降低温度会使有氧呼吸过程所需酶的活性下降，从而降低线粒体的耗氧速率，D错误。
故选B。
14. 将一批刚采摘的大小及生理状况均相近的新鲜蓝莓均分为两份，一份用高浓度的CO2处理48h后，贮藏在温度为1℃的冷库内，另一份则直接贮藏在1℃的冷库内。从采后算起每10天定时定量取样一次，测定其单位时间内CO2释放量和O2吸收量，计算二者的比值得到如图所示曲线。下列叙述与实验结果不一致的是（ ）
A. 曲线中比值大于1时，表明蓝莓既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸
B. 第20天对照组蓝莓产生的乙醇量高于CO2处理组
C. 第40天对照组蓝莓有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多
D. 贮藏蓝莓前用高浓度的CO2处理适宜时间，能抑制其在贮藏时的无氧呼吸
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析，当储藏天数小于等于10天时，两组蓝莓的CO2释放量和O2吸收量的比值等于1，说明都只进行有氧呼吸；当储藏天数大于10天时，对照组的CO2释放量和O2吸收量的比值大于1，说明蓝莓既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸；CO2处理组当储藏天数小于等于20天时，蓝莓的CO2释放量和O2吸收量的比值等于1，说明只进行有氧呼吸；当储藏天数大于20天时，蓝莓的CO2释放量和O2吸收量的比值大于1，说明蓝莓既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸。
【详解】A、有氧呼吸氧气的吸收量与二氧化碳的释放量相等，无氧呼吸不吸氧只释放二氧化碳，CO2释放量和O2吸收量的比值大于1，表明蓝莓既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸，A正确；
B、第20天，处理组CO2释放量和O2吸收量的比值等于1，只进行有氧呼吸；对照组比值大于1，存在无氧呼吸，对照组乙醇量高于CO2处理组，B正确；
C、第40天，对照组CO2释放量和O2吸收量的比值等于2，设有氧呼吸消耗的葡萄糖为x，无氧呼吸消耗的葡萄糖为y，则有关系式（6x+2y）÷6x=2，解得x∶y=1∶3，无氧呼吸消耗的葡萄糖多，C错误；
D、分析题图曲线可知，储藏10天后，处理组蓝莓的CO2释放量和O2吸收量的比值小于对照组，说明贮藏蓝莓前用高浓度的CO2处理48h，能一定程度上抑制其在贮藏时的无氧呼吸，D正确。
故选C。
15. 下图是绿色植物体内能量供应及利用的示意图，下列说法正确的是( )
A. 乙过程利用的ATP是由甲和丙过程共同提供的
B. 乙中的ATP用于固定二氧化碳和还原三碳化合物
C. 甲、丙中合成ATP所需的能量来源不相同
D. 丁中的能量可用于肌肉收缩、人的红细胞吸收葡萄糖、兴奋传导等
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】AB、由图中分析可知，图中A是光反应，B是暗反应，C是细胞呼吸，D是ATP的利用。暗反应（B过程）利用的ATP是由光反应（A过程）提供，只用于还原碳三化合物；A、B错误。
C、A过程合成ATP所需的能量来源于光能，C过程合成ATP所需的能量来源于有机物氧化分解释放的化学能；C正确。
D、葡萄糖进入人体红细胞的方式是协助扩散，不需要消耗能量；D错误。
故选C。
16. 将某绿色植物放在特定的实验装置内，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响，实验以CO2的吸收量与释放量（单位：mg/h）为指标。实验结果如下表所示。下列对表中数据分析不正确的是
温度（℃）
5
10
15
20
25
30
35
光照下吸收CO2
1.00
1.75
2.50
3.25
3.75
3.50
3.00
黑暗中释放CO2
0.50
0.75
1.00
1.50
2.25
3.00
3.50
A. 昼夜不停地光照，温度在35℃时该植物能生长
B. 昼夜不停地光照，该植物生长的最适宜温度是25℃
C. 实验中不同温度条件下光照强度应该随之相应改变
D. 每天光照、黑暗各进行12小时，温度20℃时，该植物积累的有机物最多
【答案】C
【解析】
【分析】本题的实验变量有两个：温度和有无光照，而做出本题的关键是要理解光照下吸收CO2数值表示净光合作用速率，黑暗中释放CO2表示呼吸作用速率，然后，比较表格中的数字，根据数据的变化特点可以得出呼吸速率随着温度的升高而增强，而净光合速率随着温度的不断升高出现先增强后下降的趋势，25℃达到最大值。
【详解】A、表中“光照下吸收CO2（mg/h）”代表的是净光合作用速率，“黑暗中释放CO2（mg/h）”代表的是呼吸作用速率。由表可知，在昼夜不停地光照条件下，只要净光合作用速率大于0，植物就可以正常生长，所以在35℃时该植物能正常生长，A正确；
B、净光合作用速率越大，植物生长越快，故昼夜不停地光照，在25℃时该植物生长得最快，B正确；
C、根据提干“探究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响”，故实验中不同温度条件下光照强度应该保持不变，C错误；
D、有机物积累量=光照下积累有机物量-黑暗下消耗的有机物量，故每天光照12小时，黑暗12小时，在20℃时该植物的有机物积累量最多，D正确。
故选C。
【点睛】本题结合图表主要考查光合作用的过程及影响光合作用的因素，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力。
二、非选择题
17. 下图为高等动物细胞亚显微结构模式图。请回答下列问题：（[ ]中填序号，_____上填写名称）
（1）能大大增加细胞内膜面积的是[ ]_____（填细胞器名称）。
（2）为了研究某种分泌蛋白的合成，向细胞中注射H标记的亮氨酸，放射性依次出现在_____（用图中数字和箭头表示）→⑤细胞膜及分泌物中。
（3）从图中可以看出，[⑧]溶酶体起源于[ ]_____ ，①是代谢与遗传的控制中心的原因是：_____。
（4）慕尼黑工业大学的教授，构建了一个能自己移动和改变形态的“类细胞”模型，由膜外壳和填入物构成。科学家利用改造后的该结构定向运输抗癌药物，仅与癌细胞密切接触并释放药物而不伤害正常细胞，这利用了细胞膜的_____功能。
【答案】（1）②内质网
（2）②→③→⑥→⑦→⑥
（3） ①. ⑦高尔基体 ②. 含有遗传物质DNA （4）信息交流
【解析】
【分析】分泌蛋白合成及分泌的过程依次经过的细胞结构有：核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜；细胞膜的功能有：1.控制物质进出细胞，2.将细胞与外界环境分隔开，3.进行细胞间信息交流。
【小问1详解】
细胞内内质网的膜面积较大，它大大增加了细胞内的膜面积。
【小问2详解】
分泌蛋白合成及分泌的过程依次经过的细胞结构有：核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜，向细胞中注射H标记的亮氨酸，放射性依次出现在②→③→⑥→⑦→⑥→⑤细胞膜及分泌物中。
【小问3详解】
从图中可以看出，[⑧]溶酶体起源于⑦高尔基体，①是细胞核，①是代谢与遗传的控制中心的原因是：含有遗传物质DNA。
【小问4详解】
改造后的该结构定向运输抗癌药物，仅与癌细胞密切接触并释放药物而不伤害正常细胞，这利用了细胞膜的信息交流。
18. 蔗糖酶能催化蔗糖水解，生物兴趣小组分别探究了酶浓度和蔗糖浓度对该反应速率的影响，其他条件相同且适宜，结果如下表，请结合表格回答下列问题：
实验一（蔗糖浓度为10%）
酶浓度
0%
1%
2%
4%
5%
相对反应速率
0
25
50
100
200
实验二（酶浓度为2%）
蔗糖浓度
0%
5%
10%
20%
30%
相对反应速率
0
25
50
65
65
（1）该实验_______（填“能”或者“否”）体现酶具有高效性，原因是_________。
（2）你认为这个实验还应该注意的无关变量有_________________（至少列举两项）。
（3）在实验一中，当酶浓度达到5%时，此时反应达到最大相对反应速率了吗？_________（填“是”、“否”或“不确定”），原因是_________________________________。
（4）研究员发现，人的肝细胞中存在一种X酶，该酶能将糖原分解为还原糖。酶必须保持正常的结构才能发挥催化作用，请利用这一原理，以糖原为底物设计实验，探究X酶的化学本质是蛋白质还是RNA。简要写出实验思路。_________________________
【答案】（1） ①. 否 ②. 只有将酶与无机催化剂进行比较才能体现出酶具有高效性
（2）温度、pH （3） ①. 不确定 ②. 从表格现有数据中无法得知超过5%后，化学反应的相对反应速率是否还增加
（4）实验思路:将适量的X酶随机均分为甲、乙两组，甲组用适量蛋白酶处理，乙组用等量RNA酶处理，再分别与等量的糖原溶液混合，在适宜条件下保持一段时间后，检测是否有还原糖产生。
【解析】
【分析】1、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数为RNA。
2、酶的特性：酶具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）；酶具有专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）；酶的作用条件较温和（过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使得酶永久失活）。
【小问1详解】
酶的高效性是和无机催化剂相比的，图中没有无机催化剂组实验，故不能体现酶的高效性，因为只有将酶与无机催化剂进行比较才能体现出酶具有高效性。
【小问2详解】
实验过程中存在一些对实验结果造成影响的可变因素，叫作无关变量。本实验中，温度、pH等就是无关变量。
【小问3详解】
在实验一中，当酶浓度达到5%时，此时反应不能确定是否达到最大相对反应速率。因为从表格现有数据中无法得知超过5%后，化学反应的相对反应速率是否还增加。
【小问4详解】
酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数为RNA。RNA酶能水解RNA，蛋白酶能水解蛋白质。根据以上原理，得出实验思路如下：将适量的X酶随机均分为甲、乙两组，甲组用适量蛋白酶处理，乙组用等量RNA酶处理，再分别与等量的糖原溶液混合，在适宜条件下保持一段时间后，检测是否有还原糖产生。
19. 某校生物兴趣小组利用“小液流法”估测黑藻叶片细胞的细胞液浓度。回答下列问题：
（1）将植物细胞浸入一系列梯度浓度的蔗糖溶液中，若细胞液的浓度大于蔗糖溶液的浓度，则_____，使蔗糖溶液的浓度升高，比重加大；反之，蔗糖溶液的浓度降低，比重减小。取浸泡过植物细胞的一小滴溶液滴入与原来浓度相同而未浸泡过植物细胞的溶液中，比重减小的液流上浮，比重加大的液流下沉；若液流停止不动，则说明_____。据此判断，“小液流法”依据的原理主要是_____作用。
（2）某同学取甲与乙两组试管（每组分别有6支）均编为1~6号，分别加入不同浓度的蔗糖溶液，甲、乙对应的试管加入相同浓度的蔗糖溶液。实验步骤如图所示，结果如表所示。
注：甲烯蓝可使蔗糖溶液变蓝，甲烯蓝对蔗糖浓度的影响忽略不计
乙组试管编号
1
2
3
4
5
6
加入的蔗糖溶液的浓度/（mol•L-1）
0．05
0．10
0．15
0．20
0．25
0．30
蓝色小滴升降情况
↓
↓
↓
↑
↑
↑
注：↓表示蓝色小滴下降；↑表示蓝色小滴上升
①根据实验结果分析，该黑藻的细胞液浓度范围为_____。
②分别取出甲组6支试管中的黑藻细胞和溶液制成临时装片，可观察到5、6号试管中的黑藻细胞发生质壁分离。由于黑藻细胞液泡不含色素，可依据_____的位置确定细胞是否失水。用清水处理临时装片，6号试管中的黑藻细胞不能发生质壁分离复原，原因可能是_____。
【答案】（1） ①. 植物细胞吸水 ②. 蔗糖溶液浸润过植物细胞后，其浓度未发生改变，该蔗糖溶液浓度相当于植物组织细胞液的浓度 ③. 渗透
（2） ①. 0．15~0．20 mol•L-1 ②. 叶绿体 ③. 6号试管中的蔗糖溶液浓度最高，黑藻细胞失水最多，黑藻细胞可能由于失水过多死亡，不能发生质壁分离复原（或用清水处理临时装片，清水没有充分浸润黑藻叶肉细胞，细胞不能吸水而不能发生质壁分离复原）
【解析】
【分析】渗透作用是具有液泡的成熟的植物细胞吸收水分的方式，原理是：原生质层具有选择透过性，相当于半透膜，原生质层内外的溶液存在着浓度差，水分子就可以从溶液浓度低的一侧通过原生质层扩散到溶液浓度高的一侧。溶液渗透压的高低与溶液中溶质分子的物质的量的多少有关，溶液中溶质分子物质的量越多，渗透压越高，反之则越低。
【小问1详解】
“小液流法”依据的原理主要是渗透作用，当细胞液的浓度小于蔗糖溶液的浓度时，植物细胞吸水使蔗糖溶液的浓度升高，比重加大；液流停止不动，说明蔗糖溶液浸润过植物细胞后，其浓度未发生改变，该蔗糖溶液浓度相当于植物组织细胞液的浓度。
【小问2详解】
①植物细胞和外界溶液存在浓度差时，会发生渗透吸水或失水，从而引起外界溶液浓度的变化，这样悬浮在溶液中的蓝色小滴也会随着溶液浓度的改变上升或下降，蓝色小滴下降，说明细胞液浓度大于蔗糖溶液浓度，细胞吸水；蓝色小滴上升，说明细胞液浓度小于蔗糖溶液浓度，因此黑藻细胞的细胞液浓度处于蓝色小滴下降与上升之间，即0．15~0．20mol•L-1。
②黑藻细胞发生质壁分离后，可根据叶绿体的位置确定原生质层的位置，从而确定细胞是否失水。6号试管中的黑藻细胞在清水中不能发生质壁分离复原，可能是6号试管中的蔗糖溶液浓度最高，黑藻细胞失水过多死亡而不能发生质壁分离复原或清水没有充分浸润黑藻叶肉细胞，细胞不能吸水而不能发生质壁分离复原。
【点睛】本题考查细胞吸水和失水的条件、质壁分离与复原的应用等相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。
20. 为了更好地指导蔷薇栽培中的水分管理，科研人员研究土壤逐步失水过程中蔷薇光合作用特性的变化，得到图1、2所示结果（其中羧化酶是CO2固定关键酶）。请据图回答问题。
（1）图1显示，土壤含水量过低时蔷薇净光合速率明显较低，这是因为植株缺水导致叶片中气孔部分关闭，在 _____（场所）中合成C3的速率减慢：同时，缺水导致叶绿素分解加快，光反应为C3还原提供的_____减少。
（2）结合图2分析，当土壤含水量过高时，蔷薇植株净光合速率下降的原因是_____。
（3）由图1可知，涝害比干旱对蔷薇的伤害_____，因此，蔷薇栽培的土壤应具有_____的特点，水分管理中要“宁干勿湿”。
（4）土壤中含水量过高会导致蔷薇的净光合速率降低，为探究其净光合速率降低与叶片色素含量的关系，有人进行了相关实验，请完成下表。
实验步骤
简要操作过程
种植蔷薇幼苗
健壮、长势基本一致的蔷薇幼苗，分别种植在含水量为70%和90%的土壤中：在光照、温度等适宜条件下培养
采集叶片样本
在栽培的第5、10和15天，①_____。
②_____
取采集叶片各20g，剪碎后添加合适试剂进行研磨：各组装置放在4℃，弱光等环境中，目的是③_____
测定色素含量
将每组色素提取液利用分光光度计测定各组色素提取液的吸光值，计算平均，结果如图3．（吸光值表示色素吸收光的能力）
本研究中对照组土壤含水量应为_____。实验结论是_____。
【答案】（1） ①. 叶绿体基质 ②. ATP和NADPH
（2）土壤含水量过高，与光合作用有关的羧化酶效率降低，光合作用速率减慢
（3） ①. 大 ②. 水分含量适宜
（4） ①. 每组分别采取植株的相同部位的叶片 ②. 提取色素 ③. 防止叶绿素被氧化分解 ④. 70% ⑤. 对照组的吸光值大于实验组，说明含水量过高会导致叶片色素含量下降，从而净光合作用速率下降
【解析】
【分析】由图1可知，土壤含水量过低和过高时蔷薇净光合速率都明显较低，由图2可知，土壤含水量过低和过高时羧化酶的效率均较低。
【小问1详解】
图1显示，土壤含水量过低时蔷薇净光合速率明显较低，这是因为植株缺水导致叶片中气孔部分关闭，CO2的吸收量减少，在叶绿体基质中合成C3的速率减慢：同时，缺水导致叶绿素分解加快，光反应速率变慢，光反应为C3还原提供的ATP和NADPH减少。
【小问2详解】
由图2可知，土壤含水量过高时羧化酶的效率较低，光合作用速率减慢。
【小问3详解】
由图1可知，涝害比干旱对蔷薇的伤害大，因此，蔷薇栽培的土壤水分含量要适宜。
【小问4详解】
探究其净光合速率降低与叶片色素含量的关系，实验步骤：种植蔷薇幼苗——采集叶片样本——提取色素——测定色素含量。在栽培的第5、10和15天，每组分别采取植株相同部位的叶片，取采集的叶片各20g，剪碎后添加合适试剂进行研磨，叶绿素见光易分解，所以各组装置放在4℃，弱光等环境中，防止叶绿素被氧化分解，避免影响实验结果。本研究中对照组土壤含水量应为70%，由图3的结果可知，对照组的吸光值大于实验组，说明含水量过高会导致叶片色素含量下降，从而净光合作用速率下降。
21. 褐色脂肪组织外观呈褐色，细胞内含有大量的脂肪小滴及高浓度的线粒体。研究发现，脂肪的合成与线粒体直接相关。褐色脂肪组织的功能类似一个产热器，主要通过细胞内脂肪酸的氧化磷酸化分解产热，过程如图所示。回答下列问题：
（1）线粒体有内、外两层膜，内膜上的蛋白质含量远高于外膜。原因是内膜上含有大量_____。据图可知，线粒体的呼吸底物是_____，氧化分解脂肪时耗氧量较多的原因是_____。
（2）在线粒体中生成的柠檬酸可在_____中转化为脂肪，脂肪在脂肪细胞中以脂肪小滴的形式存在推测包裹脂肪小滴的膜结构和线粒体膜结构的差异是_____。Ca2+在柠檬酸循环中具有重要作用，根据图示推测蛋白N的作用是_____。
（3）科研人员在哺乳动物体内发现了细胞内含有大量线粒体的棕色脂肪组织，其线粒体内膜含有UCP-1蛋白，H+可以通过UCP-1蛋白回流至线粒体基质，减少线粒体内膜上ATP的合成。因此，棕色脂肪细胞被激活时，线粒体有氧呼吸释放的能量中热能所占比例_____（“明显增大”、“明显减小”或“不受影响”）。
【答案】（1） ①. 与有氧呼吸有关的酶
②. 丙酮酸 ③. 脂肪酸中C、H的比例高，氧化分解时耗氧量大
（2） ①. 细胞质基质 ②. 包裹脂肪的膜是由单层磷脂分子构成的膜，线粒体膜是双层磷脂分子构成的膜 ③. 将Ca2+运出线粒体，维持线粒体基质中Ca2+浓度的相对稳定
（3）明显增大
【解析】
【分析】有氧呼吸的全过程，可以分为三个阶段：第一个阶段，一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸，在分解的过程中产生少量的[H]，同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞质基质中进行的；第二个阶段，丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧化碳和[H]，同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体中进行的；第三个阶段，前两个阶段产生的[H]，经过一系列的反应，与氧结合而形成水，同时释放出大量的能量。
【小问1详解】
线粒体内膜上含有大量与有氧呼吸第三阶段有关的酶，酶是蛋白质，因此内膜上的蛋白质含量远高于外膜；线粒体的呼吸底物是丙酮酸，线粒体中能进行有氧呼吸的第二、三阶段，将丙酮酸彻底氧化分解；脂肪分子中C、H比例高，所以耗氧多，释放的能量多。
【小问2详解】
在线粒体中生成的柠檬酸可在细胞质基质中转化为脂肪；磷脂分子具有疏水的尾部和亲水的头部，脂肪细胞内包裹脂滴的膜磷脂分 子的亲脂(疏水)一端与脂肪相靠近，因此是单层磷脂分 子，推测包裹脂肪小滴的膜结构和线粒体膜结构的差异是：包裹脂肪小滴的膜为单层磷脂分 子，线粒体膜为双层磷脂分子；从图中可看出，蛋白N能协助钙离子运出线粒体，维持线粒体基质中Ca2+浓度的相对稳定。
【小问3详解】
UCP-1蛋白是H+通道蛋白，能使线粒体内、外膜间隙的H+更多通过UCP-1蛋白进入线粒体基质，减少线粒体内膜上ATP的合成，因此，棕色脂肪细胞被激活时，线粒体有氧呼吸释放的能量中热能所占比例明显增大。
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