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细胞的代谢
1.(2022·河南名校联考)细胞呼吸为细胞的生命活动提供了能量。下列有关细胞呼吸的叙述，正确的是( )
A.细胞呼吸分解有机物释放的能量大部分用于细胞代谢
B.不含线粒体的细胞不能进行有氧呼吸
C.无氧环境下，酵母菌细胞中参与有氧呼吸的酶失活
D.一定条件下，有些生物体内能同时进行两种类型的细胞呼吸
2.(2022·江西南昌摸底)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.为保持活性需将线粒体置于等渗溶液中
B. 向盛有细胞质基质的试管中注入葡萄糖，可测得有 CO2 产生
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
3.(2020·北京等级模考， 3)研究发现， 在线粒体内膜两侧存在 H＋浓度差。H＋顺浓度梯度经 ATP 合成酶转移至线
粒体基质的同时，驱动 ATP 的合成(如下图)。
根据图示得出的下列结论，错误的是( )
A.ATP 合成酶中存在跨膜的 H＋通道 B.H＋可直接穿过内膜磷脂双分子层
C.此过程发生在有氧呼吸第三阶段 D.线粒体的内、外膜功能存在差异
4.(2022·福建厦门外国语阶段检测)如图表示生物体内进行的能量释放、转移和利用过程。下列有关叙述正确的
是( )
A.a 过程的完成一定伴随 H2O 和 CO2 的生成
B.在人体剧烈运动过程中，肌肉细胞产生的甲中不含有乳酸
C.人体细胞中完成 c 过程的场所主要是线粒体
D.在寒冷时，人体内过程 a 会加快
5.(2022·江西南昌摸底)细胞呼吸的原理广泛应用于生产实践中，下列分析错误的是( )
A.种子储存时应先晒干，降低其自由水的含量，从而降低细胞呼吸速率
B.水稻田要定期排水以防止根因为缺氧而腐烂
C.用透气的纱布包扎伤口，可抑制厌氧菌的大量繁殖
D.利用乳酸菌制作酸奶时，应先通气，后密封，以利于乳酸菌发酵
6.(2022· 四川成都质检)为研究低氧胁迫对青瓜根细胞呼吸的影响，某研究小组用 A 、B 两个青瓜品种进行实验
研究，图示结果为一周后测得的根系中乙醇的含量。据图分析，下列说法正确的是( )
A.正常通气时青瓜根细胞产生的 CO2 都来自线粒体
B.在低氧条件下品种 A 的根细胞只能进行无氧呼吸
C.低氧时品种 B 的根细胞产生 ATP 的速率较品种 A 低
D.根细胞中丙酮酸分解为乙醇的过程不会产生 ATP
7.(2021·1 月联考江苏卷，8)通过紫外线照射可获得电子传递链功能部分缺失的酵母。将野生型及突变体酵母分
别接种于含充足碳源的液体培养基中，静置培养，测定的生长曲线如图所示。 下列相关叙述错误的是( )
A.8 h 时两株酵母生长速度均较慢，有氧呼吸强度最低
B.16 h 时突变株培养液中可检测到乙醇生成
C.16～24 h 期间野生型酵母增殖最旺盛
D.32 h 时无法判断两株酵母发酵液中乙醇浓度的高低
8.(2022· 哈尔滨调研)下列生产措施或生活现象所涉及的细胞呼吸知识，解释错误的是( )
A.提倡慢跑，可防止无氧呼吸产生乳酸使人体肌肉酸胀
B.零度以上低温贮存果蔬，可降低呼吸酶活性，减少有机物的分解
C.马铃薯块茎腐烂的原因是无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用
D.种子贮藏前需要干燥，主要是通过减少水分以抑制细胞有氧呼吸
9.(2022·湖北部分重点中学联考)下面有关细胞呼吸的叙述错误的是( )
A.小麦种子发芽早期， CO2 释放量是 O2 吸收量的 1.5 倍， 呼吸底物只考虑葡萄糖， 则无氧呼吸消耗葡萄糖更快
B.小白鼠吸入 18O2 后，尿中的水可能含 18O，呼出的 CO2 也可能含 18O
C.罐头瓶盖顶若隆起，其内食品则不能食用，很可能是需氧微生物呼吸作用产生了 CO2
D.给水稻提供 14CO2 ，则在缺氧状态下其根细胞中有可能出现 14C2H5OH
10.(2022·湖北调研)下列有关“探究酵母菌的呼吸方式”实验的叙述，错误的是( )
A.无论酵母菌进行有氧呼吸还是无氧呼吸，都是有机物氧化分解并释放能量的过程
B.可通过观察溴麝香草酚蓝溶液是否变色来判断酵母菌的呼吸方式
C.该实验中，需设有氧和无氧两种条件的对比实验，两组均为实验组
D.若酵母菌细胞呼吸消耗的底物是葡萄糖，则可以通过比较氧气消耗量与二氧化碳生成量之间的差异，确定细
胞的呼吸方式
11.(2022·福建泉州五中质检)如图为某生物小组探究酵母菌呼吸方式的实验设计装置。下列叙述错误的是( )
A.实验的自变量是有无氧气，因变量是甲、丁两试管中产生 CO2 的多少
B. 乙、丙两试管中的液体应先煮沸，冷却后再加入酵母菌，以消除其他微生物对实验的影响
C.该实验装置的设计不够严谨，通入乙试管中的空气必须除去 CO2
D. 甲、丁两试管中的 Ca(OH)2 溶液可用酸性重铬酸钾溶液替代
12.(2022·广州二中调研)下列有关“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，正确的是( )
A.绿叶中的色素在滤纸上分离的原理是不同色素在层析液中溶解度不同
B.画滤液细线时，应连续、迅速地重复画 1～2 次，保证滤纸条上有足量的色素
C.层析时应加盖并适当摇晃烧杯，以加快层析速度
D.层析完毕后应迅速记录结果，否则叶绿素带会很快随溶剂的挥发而消失
13.(2022·黑龙江哈三中一调)在绿叶中色素的提取与分离实验中， 在滤纸中央滴一滴色素滤液， 然后进行分离(如
图)，得到四个不同颜色的同心圆。下列说法正确的是( )
A.可以用层析液提取绿叶中的光合色素
B. 由外向内的第三圈呈蓝绿色，主要吸收蓝紫光和红光
C.如实验中未加 CaCO3 ，会导致由外向内的第一、二圈颜色较浅
D. 由外向内第一、二圈中的色素主要吸收红光和蓝紫光
14.(2022·武汉二中质检)研究人员将某绿色植物置于密闭容器内，并控制容器中 CO2 始终充足，改变光照强度，
用氧气传感器测量容器内氧含量的变化，得到如图所示的结果。下列相关分析正确的是( )
A.0～T1 时，氧含量变化由无光造成 B.T1～T3 时，外界光照强度逐渐增强
C.T2 时，叶绿体产生的 O2 均释放到容器内 D.氧含量为 C 时，植物的净光合速率等于 0
15.(2022·河北石家庄二中调研)下列关于科学家对光合作用的探索历程的叙述错误的是( )
A.恩格尔曼以水绵为实验材料，证明光合作用发生在叶绿体的受光部位
B.希尔以离体叶绿体为实验材料，发现其在适当条件下可以发生水的光解并产生氧气
C.鲁宾和卡门利用同位素示踪的方法，证明光合作用释放的氧气来自二氧化碳
D.阿尔农发现光合作用中叶绿体合成 ATP 总是与水的光解相伴随
16.(2021·深圳期末)如图是光合作用的光反应示意图，据图分析下列叙述错误的是( )
A. 由图可知 PS Ⅰ和 PSⅡ位于类囊体的薄膜上
B.从物质的变化角度分析，光反应为暗反应提供了 ATP 、NADPH
C. 由图可知电子(e－)的最初供体为 H2O
D.从图中 ATP 的产生机制可判断膜内 H＋浓度小于膜外
17.(2021·黑龙江省实验中学期末)近年来， 越来越多的农户建设温室大棚来种植绿色蔬菜， 既丰富了菜篮子， 也
提高了收入。下列相关措施有利于农民增产增收的是( )
A.加盖蓝膜，阻止紫外光伤害植物 B.增设日光灯，延长光照时间
C.薄膜上全天覆盖草帘，防止低温冻伤 D.增施有机肥，缩小大棚内昼夜温差
18.(2022·福建宁德期末)如图表示甲、乙两种植物 CO2 吸收速率随光照强度的变化趋势， 下列推测错误的是 ( )
A. 当光照强度等于 a 时，甲、乙的光合作用强度相同
B. 当光照强度低于 b 时，影响两种植物光合作用的主要因素是光照强度
C. 当光照强度高于 c 时，甲对光能的利用率较高
D. 甲、乙相比，更适合在阴暗处种植的是乙
1.(2022· 山东德州期末)某半干旱地区春季多风，干旱少雨；夏季酷热，降水相对较多；秋季凉爽，昼夜温差较
大。某科研小组对当地甲、乙、丙三种植物在不同季节的生长情况进行研究，结果如图所示。
(1)植物的叶肉细胞中 ATP 的生成场所是 ，秋季光照下 ATP 生成速率最慢的植物是 。
(2)夏季三种植物中生长最快的是 ，判断依据是 。
(3)与其他两季相比，秋季三种植物的呼吸速率 (填“升高”“不变”或“ 降低”)，原因是 。 (4)研究发现，三种植物都可以通过调节根的吸水能力以适应春季干旱的环境，据图可知适应能力最强的是
,理由是 。
3.(2022· 山东枣庄开学考)甲图是大麦幼根的呼吸作用图，乙图为大麦的光合和呼吸作用图，呼吸底物只考虑葡
萄糖。请回答：
(1)甲图中 E 表示 ，AB＝BC，则 A 点大麦幼根有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖之
比为 。
(2)如果把甲图中大麦幼根换成小鼠(呼吸底物只考虑葡萄糖)，请在图中画出小鼠呼吸作用释放的 CO2 量与 O2 浓
度之间的关系曲线。 (请标出横纵坐标的生物学意义等关键信息)
(3)乙图中 A 表示 ，乙图植物有机物积累量最大时对应的最低温度约为 ℃ , 光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物 2 倍的点是 ，图中光合作用单位时间内固定的 CO2 最大
量为 。
(4)某同学以新鲜的绿色植物叶片为材料，探究环境条件对细胞呼吸速率的影响，请帮助他提出一个探究课题
。需特别注意的是，该实验必须在 条件下进行。
3.(2022·重庆巴蜀中学调研)叶用芥菜是在我国各地广泛种植的一种蔬菜，大多为绿叶，紫叶芥菜是富含花青素 的一种新型保健蔬菜。如表和图是对紫叶芥菜(PL)和绿叶芥菜(GL)光合作用特性的相关研究结果。回答下列问
题：
表 紫叶单株和绿叶单株的花青素、叶绿素含量
单株类型 花青素/ (mg·kg－1) 总叶绿素/ (mg·kg－1)
PL 165.40 1.17
GL 24.20 1.13
(1)从表可以看出， 两种芥菜叶片中花青素和叶绿素含量的特点分别是 。中学实验室提取叶绿素
常用 作为提取试剂。
(2)从图可看出， 光照强度低于 M 时， 影响绿叶芥菜(GL)光合作用的限制因素是 ；N 光照强度下， 要使
绿叶芥菜(GL)的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高 (填“CO2 浓度”或“O2 浓度”)。
(3)当光照强度大于 M 时， 两种芥菜中， 对光能的利用率较高的植物是 。两种芥菜单独种植时， 如果种
植密度过大，那么净光合速率下降幅度较大的植物是 ，依据是 。
4.(2022·江西南昌摸底)如图是某种植物叶肉细胞内部分代谢示意图，请回答相关问题。
(1) 叶 绿 体 中 的 色 素 分 布 在 上 ， 在 此 完 成 的 能 量 转 换 是
。
_____________________________________________
(2)在图中能与 CO2 结合的物质有 ，场所是 。
(3)有机物 B(除酶外)能参与线粒体中的呼吸作用，则物质 B 为 。
(4)该植物气孔白天关闭、夜间开放，推测这种植物的生活环境是 (填“干旱”或“潮湿”)环境，作出推测
的理由是 。
4.(科学探究)(2022·江苏海门中学期末)某兴趣小组的同学在科研工作者的指导下， 对某种有重要经济价值的植物
进行了研究，并做了下列实验(叶绿体悬浮液是将叶绿体置于 0.5 mol/L 蔗糖溶液中制成)。
组别 加入试剂 处理方法
试管 1 1% DCPIP 0.5 mL 和叶绿体悬浮液 5 mL 光照
试管 2 1% DCPIP 0.5 mL 和叶绿体悬浮液 5 mL 黑暗
试管 3 1% DCPIP 0.5 mL 和 0.5 mol/L 蔗糖溶液 5 mL 光照
光
注：DCPIP 是一种氢受体， 在氧化态时是蓝色， 在还原态时是无色， 反应式为 DCPIP(蓝色)＋H2O 体→DCPIP
-H2(无色)＋1/2 O2 ；不考虑叶绿体颜色的干扰。
回答下列问题：
(1)一段时间后，各试管用离心机离心 5 分钟。
①观察结果：离心后试管 1 、2 、3 内上清液的颜色依次是 。试管 2 呈现该颜色的原因是
。
②该实验说明光合作用的条件是 。
(2)欲探究光合作用中 CO2 的利用场所及利用情况，常采用 法，以下为某小组同学进行的实验：
①将试管 1 内的叶绿体取出放到蒸馏水中，让叶绿体吸水涨破，然后进行离心，得到上清液和沉淀物，分别置
于两支试管中，其他条件都适宜。
② 。
③通过检测相关产物进行结果的判定。若 ，则说明 CO2 的利用场所在叶绿体基质中。
1.（2022·湖南 · 高考真题） 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
2 ．（2022 年 6 月 · 浙江 · 高考真题）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 年 1 月 · 浙江 · 高考真题）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
4 ．（2022·全国甲卷 · 高考真题） 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 · 高考真题） 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 ．（2022·山东 · 高考真题） 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
6 ．（2022·广东 · 高考真题）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
7 ．（2022·浙江 · 高考真题）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
8 ．（2022 年 6 月 · 浙江 · 高考真题）线粒体结构模式如图所示，下列叙述错误的是( )
A ．结构 1 和 2 中的蛋白质种类不同 B ．结构 3 增大了线粒体内膜的表面积
C ．厌氧呼吸生成乳酸的过程发生在结构 4 中 D ．电子传递链阻断剂会影响结构 2 中水的形成
9 ．（2022·全国甲卷 · 高考真题） 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 。
10 ．（2022·全国乙卷 · 高考真题）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，判断依据是 。
(4)据图可知，在农业生产中，为促进农作物对NO 的吸收利用，可以采取的措施是 。
11 ．（2022·湖南 · 高考真题）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 8～10μmol/（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 2μmol/（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 10μmol/（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。
12 ．（2022·山东 · 高考真题）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， 如表所示， 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。
13 ．（2022·广东 · 高考真题） 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 。
14 ．（2022 年 1 月 · 浙江 · 高考真题）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（30s/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，最终导致保卫细胞 ，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， 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。
15 ．（2022 年 6 月 · 浙江 · 高考真题）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。实验结果如表所示。
处理 指标
光饱和点 （klx） 光补偿 点（lx） 低于 5klx 光合曲线的斜 （mgCO2．dm-2．hr-1．klx- 1） 叶绿素含量 （mg·dm-2） 单株光合 产量（g 干 重） 单株叶光 合产量 （g 干重） 单株果实 光合产量 （g 干重）
不遮阴 40 550 1.22 2.09 18.92 3.25 8.25
遮阴 2 小时 35 515 1.23 2.66 18.84 3.05 8.21
遮阴 4 小时 30 500 1.46 3.03 16.64 3.05 6.13
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，表明较长遮阴处理下，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．<2 小时 B．2 小时 C．4 小时 D．>4
小时），才能获得较高的花生产量。
1 ．（2021 年海南高考真题）研究人员将 32P 标记的磷酸注入活的离体肝细胞， 1~2min 后迅速分离得到细胞内 的 ATP。结果发现 ATP 的末端磷酸基团被 32P 标记，并测得 ATP 与注入的 32P 标记磷酸的放射性强度几乎一致。
下列有关叙述正确的是( )
A ．该实验表明，细胞内全部 ADP 都转化成 ATP
B ．32P 标记的 ATP 水解产生的腺苷没有放射性
C ．32P 在 ATP 的 3 个磷酸基团中出现的概率相等
D ．ATP 与 ADP 相互转化速度快，且转化主要发生在细胞核内
2 ．（2021 年海南高考真题）研究发现，人体内某种酶的主要作用是切割、分解细胞膜上的“废物蛋白” 。下列
有关叙述错误的是( )
A ．该酶的空间结构由氨基酸的种类决定 B ．该酶的合成需要 mRNA 、tRNA 和 rRNA 参与
C ．“废物蛋白”被该酶切割过程中发生肽键断裂 D ．“废物蛋白”分解产生的氨基酸可被重新利用
3 ．（2021 年海南高考真题）某种酶的催化反应速率随温度和时间变化的趋势如图所示。据图分析，下列有关
叙述错误的是( )
A ．该酶可耐受一定的高温
B ．在 t1 时，该酶催化反应速率随温度升高而增大
C ．不同温度下，该酶达到最大催化反应速率时所需时间不同
D ．相同温度下，在不同反应时间该酶的催化反应速率不同
3 ．（2021 年北京高考真题）在有或无机械助力两种情形下，从事家务劳动和日常运动时人体平均能量消耗如
图。对图中结果叙述错误的是( )
A ．走路上学比手洗衣服在单位时间内耗能更多 B ．葡萄糖是图中各种活动的重要能量来源
C ．爬楼梯时消耗的能量不是全部用于肌肉收缩 D ．借助机械减少人体能量消耗就能缓解温室效应
10 ．（2021 年北京高考真题） ATP 是细胞的能量“通货” ，关于 ATP 的叙述错误的是( )
A ．含有 C 、H 、O 、N 、P B ．必须在有氧条件下合成
C ．胞内合成需要酶的催化 D ．可直接为细胞提供能量
4 ．（2021.6 月浙江高考真题） 渗透压降低对菠菜叶绿体光合作用的影响如图所示， 图甲是不同山梨醇浓度对叶 绿体完整率和放氧率的影响， 图乙是两种浓度的山梨醇对完整叶绿体 ATP 含量和放氧量的影响。 CO2 以 HCO3-
形式提供，山梨醇为渗透压调节剂， 0 ．33 mol·L-1 时叶绿体处于等渗状态。据图分析，下列叙述错误的是( )
A ．与等渗相比，低渗对完整叶绿体 ATP 合成影响不大，光合速率大小相似
B ．渗透压不同、叶绿体完整率相似的条件下，放氧率差异较大
C ．低渗条件下，即使叶绿体不破裂，卡尔文循环效率也下降
D ．破碎叶绿体占全部叶绿体比例越大，放氧率越低
5 ．（2021.6 月浙江高考真题）下列关于酶的特性及其影响因素相关实验的叙述，正确的是( )
A ．“酶的催化效率”实验中，若以熟马铃薯块茎代替生马铃薯块茎，实验结果相同
B ．“探究 pH 对过氧化氧酶的影响”实验中，分别加入不同 pH 的缓冲液后再加入底物
C ．“探究酶的专一性”实验中，设置 1 、2 号试管的目的是检验酶液中是否混有还原糖
D ．设温度对蛋白酶活性影响的实验方案时，可选择本尼迪特试剂检测反应产物
6 ．（2021 年广东卷） 与野生型拟南芥 WT 相比， 突变体 t1 和 t2 在正常光照条件下， 叶绿体在叶肉细胞中的分 布及位置不同（图 a ，示意图） ，造成叶绿体相对受光面积的不同（图 b），进而引起光合速率差异，但叶绿素
含量及其它性状基本一致。在不考虑叶绿体运动的前提下，下列叙述错误的是( )
A ．t2 比 t1 具有更高的光饱和点（光合速率不再随光强增加而增加时的光照强度）
B ．t1 比 t2 具有更低的光补偿点（光合吸收 CO2 与呼吸释放 CO2 等量时的光照强度）
C ．三者光合速率的高低与叶绿素的含量无关
D ．三者光合速率的差异随光照强度的增加而变大
7. ．（2021 年广东卷）保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下，制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片，
观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响，图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是( )
A ．比较保卫细胞细胞液浓度，③处理后>①处理后
B ．质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中
C ．滴加③后有较多水分子进入保卫细胞
D ．推测 3 种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③
8 ．（2021 年河北卷）人体成熟红细胞能够运输 O2 和 CO2 ，其部分结构和功能如图，①~⑤表示相关过程。下
列叙述错误的是( )
A ．血液流经肌肉组织时，气体 A 和 B 分别是 CO2 和 O2
B . ①和②是自由扩散，④和⑤是协助扩散
C ．成熟红细胞通过无氧呼吸分解葡萄糖产生 ATP，为③提供能量
D ．成熟红细胞表面的糖蛋白处于不断流动和更新中
19 ．（2021 年 1 月浙江卷） 下图为植物细胞质膜中 H+-ATP 酶将细胞质中的 H+转运到膜外的示意图。下列叙述
正确的是( )
A ．H+转运过程中 H+-ATP 酶不发生形变 B ．该转运可使膜两侧 H+维持一定的浓度差
C ．抑制细胞呼吸不影响 H+ 的转运速率 D ．线粒体内膜上的电子传递链也会发生图示过程
20 ．（2021 辽宁高考真题） 植物工厂是通过光调控和通风控温等措施进行精细管理的高效农业生产系统，常采
用无土栽培技术。下列有关叙述错误的是( )
A ．可根据植物生长特点调控光的波长和光照强度 B ．应保持培养液与植物根部细胞的细胞液浓度相同
C ．合理控制昼夜温差有利于提高作物产量 D ．适时通风可提高生产系统内的 CO2 浓度
21 ．（2021 湖南高考真题）下列有关细胞呼吸原理应用的叙述，错误的是( )
A ．南方稻区早稻浸种后催芽过程中，常用 40℃左右温水淋种并时常翻种，可以为种子的呼吸作用提供水分、
适宜的温度和氧气
B ．农作物种子入库贮藏时，在无氧和低温条件下呼吸速率降低，贮藏寿命显著延长
C ．油料作物种子播种时宜浅播，原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气
D ．柑橘在塑料袋中密封保存，可以减少水分散失、降低呼吸速率，起到保鲜作用
22 ．（2021 湖南高考真题） 绿色植物的光合作用是在叶绿体内进行的一系列能量和物质转化过程。下列叙述错
误的是( )
A ．弱光条件下植物没有 O2 的释放，说明未进行光合作用
B ．在暗反应阶段， CO2 不能直接被还原
C ．在禾谷类作物开花期剪掉部分花穗，叶片的光合速率会暂时下降
D ．合理密植和增施有机肥能提高农作物的光合作用强度
23 ．（2021 年湖北高考真题） 采摘后的梨常温下易软化。果肉中的酚氧化酶与底物接触发生氧化反应，逐渐褐
变。密封条件下 4℃冷藏能延长梨的贮藏期。下列叙述错误的是( )
A ．常温下鲜梨含水量大，环境温度较高，呼吸代谢旺盛，不耐贮藏
B ．密封条件下，梨呼吸作用导致 O2 减少， CO2 增多，利于保鲜
C ．冷藏时，梨细胞的自由水增多，导致各种代谢活动减缓
D ．低温抑制了梨的酚氧化酶活性，果肉褐变减缓
24 ．（2021 年福建高考真题） 下列关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式” （实验 I）和“培养液中酵母菌种群数量的
变化” （实验 II）的叙述，正确的是( )
A ．实验 I 、Ⅱ都要将实验结果转化为数学模型进行分析
B ．实验 I 、Ⅱ通气前都必须用 NaOH 去除空气中的 CO2
C ．实验 I 中，有氧组和无氧组都能使澄清石灰水变浑浊
D ．实验Ⅱ中，可用滤纸在盖玻片另一侧吸引培养液进入计数室
25 ．（2021 年北京高考真题） 将某种植物置于高温环境（HT）下生长一定时间后，测定 HT 植株和生长在正常
温度（CT）下的植株在不同温度下的光合速率，结果如图。由图不能得出的结论是( )
A ．两组植株的 CO2 吸收速率最大值接近 B ．35℃时两组植株的真正（总）光合速率相等
C ．50℃时 HT 植株能积累有机物而 CT 植株不能 D ．HT 植株表现出对高温环境的适应性
26 ．（2021.6 月浙江高考真题）需氧呼吸必须有氧的参加，此过程中氧的作用是( )
A ．在细胞溶胶中，参与糖酵解过程 B ．与丙酮酸反应，生成 CO2
C ．进入柠檬酸循环，形成少量 ATP D ．电子传递链中，接受氢和电子生成 H2O
27 ．（2021 年全国甲卷）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
28.（2021 年广东卷） 秸秆的纤维素经酶水解后可作为生产生物燃料乙醇的原料。生物兴趣小组利用自制的纤维
素水解液（含 5%葡萄糖）培养酵母菌并探究其细胞呼吸（如图）。下列叙述正确的是( )
A ．培养开始时向甲瓶中加入重铬酸钾以便检测乙醇生成
B ．乙瓶的溶液由蓝色变成红色，表明酵母菌已产生了 CO2
C ．用甲基绿溶液染色后可观察到酵母菌中线粒体的分布
D ．实验中增加甲瓶的酵母菌数量不能提高乙醇最大产量
29 ．（2021 年 1 月浙江卷） 苹果果实成熟到一定程度，呼吸作用突然增强，然后又突然减弱，这种现象称为呼
吸跃变，呼吸跃变标志着果实进入衰老阶段。下列叙述正确的是( )
A ．呼吸作用增强，果实内乳酸含量上升
B ．呼吸作用减弱，糖酵解产生的 CO2 减少
C ．用乙烯合成抑制剂处理，可延缓呼吸跃变现象的出现
D ．果实贮藏在低温条件下，可使呼吸跃变提前发生
30 ．（2021 年湖北高考真题） 使酶的活性下降或丧失的物质称为酶的抑制剂。酶的抑制剂主要有两种类型： 一 类是可逆抑制剂（与酶可逆结合，酶的活性能恢复）；另一类是不可逆抑制剂（与酶不可逆结合，酶的活性不
能恢复）。已知甲、乙两种物质（能通过透析袋）对酶 A 的活性有抑制作用。
实验材料和用具：蒸馏水，酶 A 溶液，甲物质溶液，乙物质溶液，透析袋（人工合成半透膜） ，试管，烧杯等 为了探究甲、乙两种物质对酶 A 的抑制作用类型， 提出以下实验设计思路。请完善该实验设计思路， 并写出实
验预期结果。
(1)实验设计思路
取 支试管（每支试管代表一个组），各加入等量的酶 A 溶液，再分别加等量 ， 一段时间后，测定各试管中酶的活性。然后将各试管中的溶液分别装入透析袋，放入蒸馏水中进行透析处理。
透析后从透析袋中取出酶液，再测定各自的酶活性。
(2)实验预期结果与结论
若出现结果①： 。
_________________________________
结论①：甲、乙均为可逆抑制剂。
若出现结果②： 。
_________________________________
结论②：甲、乙均为不可逆抑制剂。
若出现结果③： 。
_________________________________
结论③：甲为可逆抑制剂，乙为不可逆抑制剂。
若出现结果④： 。
结论④：甲为不可逆抑制剂，乙为可逆抑制剂。
31 ．（2021 辽宁高考真题） 早期地球大气中的 O2 浓度很低，到了大约 3 ．5 亿年前，大气中 O2 浓度显著增加， CO2 浓度明显下降。现在大气中的 CO2 浓度约 390μmol·mol-1，是限制植物光合作用速率的重要因素。核酮糖二 磷酸羧化酶/加氧酶（Rubisco）是一种催化 CO2 固定的酶，在低浓度 CO2 条件下，催化效率低。有些植物在进 化过程中形成了 CO2 浓缩机制， 极大地提高了 Rubisco 所在局部空间位置的 CO2 浓度， 促进了 CO2 的固定。回
答下列问题：
(1)真核细胞叶绿体中， 在 Rubisco 的催化下， CO2 被固定形成 ，进而被还原生成糖类， 此过程发生
在 中。
(2)海水中的无机碳主要以 CO2 和 HCO3-两种形式存在， 水体中 CO2 浓度低、扩散速度慢， 有些藻类具有图 1 所
示的无机碳浓缩过程，图中 HCO3-浓度最高的场所是 （填“细胞外”或“细胞质基质”或“ 叶绿体”），
可为图示过程提供 ATP 的生理过程有 。
(3)某些植物还有另一种 CO2 浓缩机制， 部分过程见图 2。在叶肉细胞中， 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）可 将 HCO3-转化为有机物， 该有机物经过一系列的变化， 最终进入相邻的维管束鞘细胞释放 CO2，提高了 Rubisco
附近的 CO2 浓度。
①由这种 CO2 浓缩机制可以推测， PEPC 与无机碳的亲和力 （填“高于”或“低于”或“等于”）Rubisco。
②图 2 所示的物质中，可由光合作用光反应提供的是 。图中由 Pyr 转变为 PEP 的过程属于
（填“ 吸能反应”或“放能反应” ）。
__________
③若要通过实验验证某植物在上述 CO2 浓缩机制中碳的转变过程及相应场所，可以使用 技术。
(4)通过转基因技术或蛋白质工程技术，可能进一步提高植物光合作用的效率，以下研究思路合理的有
。
__________
A ．改造植物的 HCO3-转运蛋白基因，增强 HCO3- 的运输能力
B ．改造植物的 PEPC 基因，抑制 OAA 的合成
C ．改造植物的 Rubisco 基因，增强 CO2 固定能力
D ．将 CO2 浓缩机制相关基因转入不具备此机制的植物
32 ．（2021 年海南高考真题） 植物工厂是全人工光照等环境条件智能化控制的高效生产体系。生菜是植物工厂
常年培植的速生蔬菜。回答下列问题。
(1)植物工厂用营养液培植生菜过程中， 需定时向营养液通入空气， 目的是 。除通气外， 还需更换
营养液，其主要原因是 。
(2)植物工厂选用红蓝光组合 LED 灯培植生菜，选用红蓝光的依据是 。生菜成熟叶片在不同光照 强度下光合速率的变化曲线如图，培植区的光照强度应设置在 点所对应的光照强度；为提高生菜
产量，可在培植区适当提高 CO2 浓度，该条件下 B 点的移动方向是 。
(3)将培植区的光照/黑暗时间设置为 14h/10h，研究温度对生菜成熟叶片光合速率和呼吸速率的影响， 结果如图， 光合作用最适温度比呼吸作用最适温度 ；若将培植区的温度从 T5 调至 T6，培植 24h 后， 与调温前
相比，生菜植株的有机物积累量 。
1 ．（2020 年浙江省高考生物试卷（7 月选考)·10）为研究酶作用的影响因素， 进行了“探究 pH 对过氧化氢酶的
影响” 的活动。下列叙述错误的是( )
A ．反应小室应保持在适宜水温的托盘中
B ．加入各组反应小室中含有酶的滤纸片的大小和数量应一致
C ．将 H2O2 加到反应小室中的滤纸片上后需迅速加入 pH 缓冲液
D ．比较各组量筒中收集的气体量可判断过氧化氢酶作用的适宜 pH 范围
2 ．（2020 年天津高考生物试卷·5）研究人员从菠菜中分离类囊体，将其与 16 种酶等物质一起用单层脂质分子 包裹成油包水液滴， 从而构建半人工光合作用反应体系。该反应体系在光照条件下可实现连续的 CO2 固定与还
原，并不断产生有机物乙醇酸。下列分析正确的是( )
A ．产生乙醇酸的场所相当于叶绿体基质
B ．该反应体系不断消耗的物质仅是 CO2
C ．类囊体产生的 ATP 和 O2 参与 CO2 固定与还原
D ．与叶绿体相比，该反应体系不含光合作用色素
3 ．（2020 年全国统一高考生物试卷（新课标Ⅰ)·2）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
4 ．（2020 年全国统一高考生物试卷（新课标Ⅰ)·30）农业生产中的一些栽培措施可以影响作物的生理活动，促
进作物的生长发育，达到增加产量等目的。回答下列问题：
（1）中耕是指作物生长期中，在植株之间去除杂草并进行松土的一项栽培措施，该栽培措施对作物的作用有
（答出 2 点即可）。
（2）农田施肥的同时，往往需要适当浇水，此时浇水的原因是 （答出 1 点即可）。
_____________________
（3）农业生产常采用间作（同一生长期内， 在同一块农田上间隔种植两种作物） 的方法提高农田的光能利用率。 现有 4 种作物，在正常条件下生长能达到的株高和光饱和点（光合速率达到最大时所需的光照强度）见下表。
从提高光能利用率的角度考虑， 最适合进行间作的两种作物是 ，选择这两种作物的理由是
。
___________________
作物 A B C D
株高/cm 170 65 59 165
光饱和点/μmol·m-2 ·s-1 1 200 1 180 560 623
5 ．（2020 年全国统一高考生物试卷（新课标Ⅲ)·29）照表中内容，围绕真核细胞中 ATP 的合成来完成下表。
反应部位 （1） 叶绿体的类囊体膜 线粒体
反应物 葡萄糖 丙酮酸等
反应名称 （2） 光合作用的光反应 有氧呼吸的部分过程
合成 ATP 的能量来 源 化学能 （3） 化学能
终产物（除 ATP 外） 乙醇、 CO2 （4） （5）
6 ．（2020 年江苏省高考生物试卷·30）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 。细胞的代谢
1.(2022·河南名校联考)细胞呼吸为细胞的生命活动提供了能量。下列有关细胞呼吸的叙述，正确的是( )
A.细胞呼吸分解有机物释放的能量大部分用于细胞代谢
B.不含线粒体的细胞不能进行有氧呼吸
C.无氧环境下，酵母菌细胞中参与有氧呼吸的酶失活
D.一定条件下，有些生物体内能同时进行两种类型的细胞呼吸
答案 D
解析 细胞呼吸分解有机物释放的能量大部分以热能的形式散失，A 错误；有些原核生物无线粒体，但有与有 氧呼吸有关的酶，所以可以进行有氧呼吸，B 错误；无氧环境下，酵母菌进行无氧呼吸，但与有氧呼吸有关的 酶并没有失活，若环境中氧气浓度升高，酵母菌可以进行有氧呼吸，C 错误；人在剧烈运动时，体内能同时进
行有氧呼吸和无氧呼吸， D 正确。
2.(2022·江西南昌摸底)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.为保持活性需将线粒体置于等渗溶液中
B. 向盛有细胞质基质的试管中注入葡萄糖，可测得有 CO2 产生
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 A
解析 若外界溶液浓度低于线粒体基质的溶液浓度，则会导致线粒体吸水，可能会使其涨破，若外界溶液浓度 高于线粒体基质的溶液浓度，则会导致其失水，用等渗溶液可以保持线粒体的活性，A 正确；在细胞质基质中 只能进行有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸，小鼠肝细胞有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸都不会产生 CO2 ，B 错 误；线粒体不能直接利用葡萄糖进行呼吸作用，葡萄糖必须在细胞质基质中分解成丙酮酸，丙酮酸进入线粒体 进行进一步氧化分解，故向盛有线粒体的试管中注入葡萄糖，氧气的消耗量不会加大，C 错误；温度会影响酶 的活性，据题干信息可知相关实验在适宜环境中进行，因此降低温度会使酶活性降低，进而使线粒体的耗氧速
率下降， D 错误。
3.(2020·北京等级模考， 3)研究发现， 在线粒体内膜两侧存在 H＋浓度差。H＋顺浓度梯度经 ATP 合成酶转移至线
粒体基质的同时，驱动 ATP 的合成(如下图)。
根据图示得出的下列结论，错误的是( )
A.ATP 合成酶中存在跨膜的 H＋通道 B.H＋可直接穿过内膜磷脂双分子层
C.此过程发生在有氧呼吸第三阶段 D.线粒体的内、外膜功能存在差异
答案 B
解析 据题中信息可知， H＋可顺浓度梯度经 ATP 合成酶转移至线粒体基质， 推测 ATP 合成酶中存在跨膜的 H+ 通道， A 正确； H＋通过 ATP 合成酶中的 H＋通道穿过内膜磷脂双分子层，而不是直接穿过内膜磷脂双分子层， B 错误；有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜上，由题图可知 H＋顺浓度梯度经线粒体内膜上的 ATP 合成酶转 移至线粒体基质的同时驱动 ATP 的合成，据此推测该过程发生在有氧呼吸第三阶段， C 正确；线粒体内膜能进
行有氧呼吸第三阶段，外膜将线粒体与外界分隔开来，二者功能不同， D 正确。
4.(2022·福建厦门外国语阶段检测)如图表示生物体内进行的能量释放、转移和利用过程。下列有关叙述正确的
是( )
A.a 过程的完成一定伴随 H2O 和 CO2 的生成
B.在人体剧烈运动过程中，肌肉细胞产生的甲中不含有乳酸
C.人体细胞中完成 c 过程的场所主要是线粒体
D.在寒冷时，人体内过程 a 会加快
答案 D
解析 a 过程为细胞呼吸，可表示有氧呼吸或无氧呼吸，无氧呼吸无水生成， A 错误；在人体剧烈运动过程中， 由于供氧不足， 肌肉细胞会进行无氧呼吸产生乳酸， B 错误；c 是 ATP 的水解， 线粒体是合成 ATP 的主要场所，
C 错误；寒冷环境中，甲状腺激素等激素含量会升高，促进细胞呼吸，增加产热量， D 正确。
5.(2022·江西南昌摸底)细胞呼吸的原理广泛应用于生产实践中，下列分析错误的是( )
A.种子储存时应先晒干，降低其自由水的含量，从而降低细胞呼吸速率
B.水稻田要定期排水以防止根因为缺氧而腐烂
C.用透气的纱布包扎伤口，可抑制厌氧菌的大量繁殖
D.利用乳酸菌制作酸奶时，应先通气，后密封，以利于乳酸菌发酵
答案 D
解析 储存前将种子晒干，可以降低细胞中的自由水含量，从而降低细胞呼吸速率，A 正确；对水稻田定期排 水可以防止根部细胞进行无氧呼吸产生酒精(对植物细胞有毒害作用) ，B 正确；用透气的纱布包扎伤口，可以 抑制厌氧菌的大量繁殖，C 正确；乳酸菌为厌氧菌，利用乳酸菌制作酸奶时，开始时就应密封，这样有利于乳
酸菌发酵， D 错误。
6.(2022· 四川成都质检)为研究低氧胁迫对青瓜根细胞呼吸的影响，某研究小组用 A 、B 两个青瓜品种进行实验
研究，图示结果为一周后测得的根系中乙醇的含量。据图分析，下列说法正确的是( )
A.正常通气时青瓜根细胞产生的 CO2 都来自线粒体
B.在低氧条件下品种 A 的根细胞只能进行无氧呼吸
C.低氧时品种 B 的根细胞产生 ATP 的速率较品种 A 低
D.根细胞中丙酮酸分解为乙醇的过程不会产生 ATP
答案 D
解析 正常通气时，测得的根系中有少量的乙醇，说明青瓜根细胞既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸，所以产生 的 CO2 来自线粒体和细胞质基质， A 错误；在低氧条件下品种 A 的根细胞进行无氧呼吸产生的乙醇比品种 B 多， 但不能确定品种 A 的根细胞只能进行无氧呼吸， B 错误；低氧时品种 B 的根细胞进行无氧呼吸产生的乙醇比品 种 A 少，但有氧呼吸可能比品种 A 强，所以不能确定其产生 ATP 的速率较品种 A 低，C 错误；根细胞中丙酮
酸分解为乙醇的过程发生在无氧呼吸第二阶段，没有能量释放，所以不会产生 ATP ，D 正确。
7.(2021·1 月联考江苏卷，8)通过紫外线照射可获得电子传递链功能部分缺失的酵母。将野生型及突变体酵母分
别接种于含充足碳源的液体培养基中，静置培养，测定的生长曲线如图所示。 下列相关叙述错误的是( )
A.8 h 时两株酵母生长速度均较慢，有氧呼吸强度最低
B.16 h 时突变株培养液中可检测到乙醇生成
C.16～24 h 期间野生型酵母增殖最旺盛
D.32 h 时无法判断两株酵母发酵液中乙醇浓度的高低
答案 A
解析 由题图可知 8 h 时，两株酵母生长速度均较慢，但根据题干信息可知突变体酵母的电子传递链功能部分 缺失，即有氧呼吸相对较弱，而野生型能进行正常的有氧呼吸，培养开始的一段时间应该是氧气含量最高时， 野生型酵母有氧呼吸强度应最强，故可能是种群初始数量少，导致增长缓慢，A 错误；由于突变体菌株不能进 行有氧呼吸，所以在 16 h 可以检测到乙醇的生成， B 正确；16～24 h 时，野生型酵母的生长曲线斜率最大，增
殖最旺盛， C 正确；无法判断两种酵母的无氧呼吸强弱，故无法判断乙醇含量， D 正确。
8.(2022· 哈尔滨调研)下列生产措施或生活现象所涉及的细胞呼吸知识，解释错误的是( )
A.提倡慢跑，可防止无氧呼吸产生乳酸使人体肌肉酸胀
B.零度以上低温贮存果蔬，可降低呼吸酶活性，减少有机物的分解
C.马铃薯块茎腐烂的原因是无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用
D.种子贮藏前需要干燥，主要是通过减少水分以抑制细胞有氧呼吸
答案 C
解析 慢跑时进行有氧运动，可防止无氧呼吸产生乳酸使人体肌肉酸胀， A 正确；温度能够影响呼吸酶的活性， 零度以上低温贮存果蔬，既能减少有机物的分解，又不会冻伤果蔬，B 正确；马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳
酸， C 错误；水是有氧呼吸的反应物之一，种子贮藏前干燥是通过减少水分来抑制细胞的有氧呼吸， D 正确。
9.(2022·湖北部分重点中学联考)下面有关细胞呼吸的叙述错误的是( )
A.小麦种子发芽早期， CO2 释放量是 O2 吸收量的 1.5 倍， 呼吸底物只考虑葡萄糖， 则无氧呼吸消耗葡萄糖更快
B.小白鼠吸入 18O2 后，尿中的水可能含 18O，呼出的 CO2 也可能含 18O
C.罐头瓶盖顶若隆起，其内食品则不能食用，很可能是需氧微生物呼吸作用产生了 CO2
D.给水稻提供 14CO2 ，则在缺氧状态下其根细胞中有可能出现 14C2H5OH
答案 C
解析 若在小麦种子萌发早期， CO2 释放量是 O2 吸收量的 1.5 倍， 假设 CO2 的释放量为 3x mol，O2 的吸收量为 2x mol，则有氧呼吸消耗 2x mol 的 O2 ，产生 2x mol 的 CO2 ，所以无氧呼吸产生 1x mol 的 CO2 ，根据反应式可 计算出有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的量分别是 1/3x mol 和 1/2x mol，因此，无氧呼吸消耗葡萄糖更快，A 正确；在有氧呼吸第三阶段，[H]与氧结合形成水，小白鼠吸入 18O2 后，可产生含 18O 的水，H8O 可参与有氧 呼吸第二阶段，使 CO2 中也含 18O ，B 正确；罐头瓶内是无氧环境，其盖顶若隆起，则很可能是厌氧微生物呼 吸 作 用 产 生 了 CO2 ， C 错 误 ； 给 水 稻 提 供 14CO2 ， 14 C 在 水 稻 光 合 作 用 过 程 中 的 转 移 途 径 是
14CO2→ 14C3→ 14C6H12O6 ，根细胞在缺氧状态下进行无氧呼吸时， 14C6H12O6 可被分解生成 14C2H5OH ，D 正确。
10.(2022·湖北调研)下列有关“探究酵母菌的呼吸方式”实验的叙述，错误的是( )
A.无论酵母菌进行有氧呼吸还是无氧呼吸，都是有机物氧化分解并释放能量的过程
B.可通过观察溴麝香草酚蓝溶液是否变色来判断酵母菌的呼吸方式
C.该实验中，需设有氧和无氧两种条件的对比实验，两组均为实验组
D.若酵母菌细胞呼吸消耗的底物是葡萄糖，则可以通过比较氧气消耗量与二氧化碳生成量之间的差异，确定细
胞的呼吸方式
答案 B
解析 细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成 ATP 的过程，可分为有氧呼吸和无氧呼吸，A 正确；酵母菌的有氧呼吸与无氧呼吸均产生 CO2 ，CO2 可使溴麝 香草酚蓝溶液变色，B 错误；该实验的有氧组与无氧组均为实验组，两组形成对比实验，C 正确；以葡萄糖为 呼吸作用底物时，不同呼吸方式下 O2 消耗量与 CO2 产生量的比值不同，可以依据该差异，确定呼吸类型，D
正确。
11.(2022·福建泉州五中质检)如图为某生物小组探究酵母菌呼吸方式的实验设计装置。下列叙述错误的是( )
A.实验的自变量是有无氧气，因变量是甲、丁两试管中产生 CO2 的多少
B. 乙、丙两试管中的液体应先煮沸，冷却后再加入酵母菌，以消除其他微生物对实验的影响
C.该实验装置的设计不够严谨，通入乙试管中的空气必须除去 CO2
D. 甲、丁两试管中的 Ca(OH)2 溶液可用酸性重铬酸钾溶液替代
答案 D
解析 乙试管通入空气，丙试管未通入空气，分别提供了有氧和无氧的环境条件，可根据 Ca(OH)2 溶液的混浊 程度来大概判断甲、丁两试管中产生 CO2 的多少， A 正确；对试管中的液体进行煮沸，能消除其他微生物对实 验的影响， B 正确；空气中含有 CO2 ，对实验结果有干扰， C 正确； Ca(OH)2 溶液可用溴麝香草酚蓝溶液替代，
酸性重铬酸钾溶液可用来检测有无酒精生成， D 错误。
12.(2022·广州二中调研)下列有关“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，正确的是( )
A.绿叶中的色素在滤纸上分离的原理是不同色素在层析液中溶解度不同
B.画滤液细线时，应连续、迅速地重复画 1～2 次，保证滤纸条上有足量的色素
C.层析时应加盖并适当摇晃烧杯，以加快层析速度
D.层析完毕后应迅速记录结果，否则叶绿素带会很快随溶剂的挥发而消失
答案 A
解析 绿叶中色素分离的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快， 反之则慢，A 正确；画滤液细线时，应该等上次画的滤液干后再画，B 错误；层析时应加盖但不能摇晃烧杯， 避免滤液细线触及层析液，C 错误；层析完毕后应迅速记录结果的原因是叶绿素在光下容易分解，而不是叶绿
素带会随溶剂的挥发而消失， D 错误。
13.(2022·黑龙江哈三中一调)在绿叶中色素的提取与分离实验中， 在滤纸中央滴一滴色素滤液， 然后进行分离(如
图)，得到四个不同颜色的同心圆。下列说法正确的是( )
A.可以用层析液提取绿叶中的光合色素
B. 由外向内的第三圈呈蓝绿色，主要吸收蓝紫光和红光
C.如实验中未加 CaCO3 ，会导致由外向内的第一、二圈颜色较浅
D. 由外向内第一、二圈中的色素主要吸收红光和蓝紫光
答案 B
解析 根据叶绿体中色素的分离原理可知， 可以用层析液分离绿叶中的光合色素， 提取光合色素常用无水乙醇， A 错误；根据分析可知，由外向内的第三圈是叶绿素 a ，呈蓝绿色，主要吸收蓝紫光和红光，B 正确；光合色 素的提取实验中加入 CaCO3 的作用是防止叶绿素被破坏， 所以如果实验中未加 CaCO3 ，叶绿素 a 和叶绿素 b 含 量较少，即由外向内的第三、四圈颜色较浅，C 错误；由外向内第一、二圈中的色素是胡萝卜素和叶黄素，它
们主要吸收蓝紫光， D 错误。
14.(2022·武汉二中质检)研究人员将某绿色植物置于密闭容器内，并控制容器中 CO2 始终充足，改变光照强度，
用氧气传感器测量容器内氧含量的变化，得到如图所示的结果。下列相关分析正确的是( )
A.0～T1 时，氧含量变化由无光造成 B.T1～T3 时，外界光照强度逐渐增强
C.T2 时，叶绿体产生的 O2 均释放到容器内 D.氧含量为 C 时，植物的净光合速率等于 0
答案 D
解析 0～T1 时， 氧含量降低， 是由无光或光照太弱造成的， 此时段光合速率小于呼吸速率， A 错误；T1～T3 时， 氧气含量逐渐增加，曲线斜率先增大后减小，说明光合速率先增大后减小，可能是由外界光照强度逐渐增强然 后逐渐降低引起的， B 错误；T2 时，氧含量呈升高趋势，说明此时光合作用大于呼吸作用，则叶绿体产生的 O2 一部分进入线粒体被消耗，另一部分释放到容器内， C 错误；氧含量为 C 时，容器中氧含量稳定，说明此时植
物的光合作用速率等于呼吸作用速率，此时植物的净光合速率等于 0 ，D 正确。
15.(2022·河北石家庄二中调研)下列关于科学家对光合作用的探索历程的叙述错误的是( )
A.恩格尔曼以水绵为实验材料，证明光合作用发生在叶绿体的受光部位
B.希尔以离体叶绿体为实验材料，发现其在适当条件下可以发生水的光解并产生氧气
C.鲁宾和卡门利用同位素示踪的方法，证明光合作用释放的氧气来自二氧化碳
D.阿尔农发现光合作用中叶绿体合成 ATP 总是与水的光解相伴随
答案 C
解析 鲁宾和卡门利用同位素示踪的方法，证明光合作用释放的氧气来自水， C 错误。
16.(2021·深圳期末)如图是光合作用的光反应示意图，据图分析下列叙述错误的是( )
A. 由图可知 PS Ⅰ和 PSⅡ位于类囊体的薄膜上
B.从物质的变化角度分析，光反应为暗反应提供了 ATP 、NADPH
C. 由图可知电子(e－)的最初供体为 H2O
D.从图中 ATP 的产生机制可判断膜内 H＋浓度小于膜外
答案 D
解析 图中 PSⅠ和 PSⅡ可吸收光能，说明二者应该是光合色素，分布于类囊体的薄膜上，A 正确；光反应为暗 反应提供了 NADPH 和 ATP ，B 正确；由图可知，电子(e－)来自 H2O 的分解，即电子(e－)的最初供体为 H2O ，C
正确；由图可知，
H＋ 由膜内向膜外运输的同时合成 ATP，说明膜内的 H＋浓度高于膜外，膜两侧 H＋ 的电化学梯度为合成 ATP 提
供能量， D 错误。
17.(2021·黑龙江省实验中学期末)近年来， 越来越多的农户建设温室大棚来种植绿色蔬菜， 既丰富了菜篮子， 也
提高了收入。下列相关措施有利于农民增产增收的是( )
A.加盖蓝膜，阻止紫外光伤害植物 B.增设日光灯，延长光照时间
C.薄膜上全天覆盖草帘，防止低温冻伤 D.增施有机肥，缩小大棚内昼夜温差
答案 B
解析 加盖蓝膜，会导致光合作用可以利用的光照减少，不利于光合作用的进行， A 不符合题意；增设日光灯， 可以提高光照强度，提高光合速率，延长光照时间，有利于光合作用积累有机物，B 符合题意；薄膜上全天覆 盖草帘，会阻断光线的进入，不利于光合作用的进行，C 不符合题意；增施有机肥，有利于提高光合速率，白 天适当升温可以促进光合作用， 夜间适当降温可以抑制呼吸作用， 增大大棚内昼夜温差， 有利于有机物的积累，
有利于增产， D 不符合题意。
18.(2022·福建宁德期末)如图表示甲、乙两种植物 CO2 吸收速率随光照强度的变化趋势， 下列推测错误的是 ( )
A. 当光照强度等于 a 时，甲、乙的光合作用强度相同
B. 当光照强度低于 b 时，影响两种植物光合作用的主要因素是光照强度
C. 当光照强度高于 c 时，甲对光能的利用率较高
D. 甲、乙相比，更适合在阴暗处种植的是乙
答案 A
解析 当光照强度等于 a 时，两条曲线出现交点，说明此时甲、乙的净光合速率相等，但二者呼吸速率不同， 故光合作用强度不同， A 错误；当光照强度小于 b 时，影响两种植物光合作用的主要因素是光照强度， B 正确； 当光照强度高于 c 时，甲的净光合速率明显高于乙，甲对光能的利用率较高，C 正确；甲、乙相比，乙的光饱
和点和光补偿点更小，更适合在阴暗处种植， D 正确。
1.(2022· 山东德州期末)某半干旱地区春季多风，干旱少雨；夏季酷热，降水相对较多；秋季凉爽，昼夜温差较
大。某科研小组对当地甲、乙、丙三种植物在不同季节的生长情况进行研究，结果如图所示。
(1)植物的叶肉细胞中 ATP 的生成场所是 ，秋季光照下 ATP 生成速率最慢的植物是 。
(2)夏季三种植物中生长最快的是 ，判断依据是 。
(3)与其他两季相比，秋季三种植物的呼吸速率 (填“升高”“不变”或“ 降低”)，原因是 。 (4)研究发现，三种植物都可以通过调节根的吸水能力以适应春季干旱的环境，据图可知适应能力最强的是
,理由是 。
答案 (1)细胞质基质、线粒体和叶绿体 乙 (2)丙 夏季光照下丙 CO2 吸收速率最高， 净光合作用积累有机物 最多 (3)降低 秋季温度低，酶活性低 (4)丙 春季丙呼吸速率较高，促进根通过主动运输吸收无机盐离子，
提高根部细胞渗透压，增强植物的吸水能力
解析 (1)植物叶肉细胞既能进行光合作用又能进行呼吸作用， 所以 ATP 的生成场所是细胞质基质、线粒体和叶 绿体，根据柱形图可判断，秋季光照下 ATP 生成速率最慢的植物是乙。(2)夏季光照下三种植物中丙 CO2 吸收
速率最高， 积累有机物最多， 故生长最快。 (3)观察暗处的柱形图可知， 与其他两季相比， 由于秋季温度低， 酶
活性低， 因此秋季三种植物的呼吸速率降低。 (4)研究发现， 三种植物都可以通过调节根的吸水能力以适应春季 干旱的环境， 据图可知， 适应能力最强的是丙， 春季丙呼吸速率较高， 产生的 ATP 较多， 可促进根通过主动运
输吸收无机盐离子，提高根部细胞渗透压，增强植物的吸水能力。
3.(2022· 山东枣庄开学考)甲图是大麦幼根的呼吸作用图，乙图为大麦的光合和呼吸作用图，呼吸底物只考虑葡
萄糖。请回答：
(1)甲图中 E 表示 ，AB＝BC，则 A 点大麦幼根有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖之
比为 。
(2)如果把甲图中大麦幼根换成小鼠(呼吸底物只考虑葡萄糖)，请在图中画出小鼠呼吸作用释放的 CO2 量与 O2 浓
度之间的关系曲线。 (请标出横纵坐标的生物学意义等关键信息)
(3)乙图中 A 表示 ，乙图植物有机物积累量最大时对应的最低温度约为 ℃ , 光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物 2 倍的点是 ，图中光合作用单位时间内固定的 CO2 最大
量为 。
(4)某同学以新鲜的绿色植物叶片为材料，探究环境条件对细胞呼吸速率的影响，请帮助他提出一个探究课题
。需特别注意的是，该实验必须在 条件下进行。
答案 (1)在此氧气浓度下，大麦幼根只进行有氧呼吸 1∶3
(2)
(3)在此温度下， 植物的光合作用强度等于呼吸作用强度(植物光合作用积累的有机物为 0) 10 C 和 E 60 (4)
探究温度(O2 浓度或 CO2 浓度)对细胞呼吸速率的影响 遮光(黑暗)
解析 (1)甲图中 E 点时， 氧气的吸收量和二氧化碳的释放量相等， 说明大麦幼根只进行有氧呼吸。若 AB＝BC， 则表示有氧呼吸和无氧呼吸释放的二氧化碳量相等，根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可知，A 点大麦幼根有 氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖之比为 1∶3。(2)如果把甲图中大麦幼根换成小鼠， 由于小鼠无氧呼吸的产物有 乳酸， 无二氧化碳， 因此， 小鼠呼吸作用释放的 CO2 量与有氧呼吸吸收的 O2 量相同， 小鼠呼吸作用释放的 CO2 量与 O2 浓度之间的关系曲线具体见答案。(3)乙图中 A 点时从空气中吸收的二氧化碳量为 0，说明光合作用强度 与呼吸作用强度相等， 即植物光合作用积累的有机物为 0，乙图中 DE 段植物有机物积累量最大， D 点对应的温 度最低， 约为 10 ℃。光合作用制造的有机物指的是总光合速率， 由于总光合速率等于净光合速率与呼吸速率之 和，因此光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物 2 倍的点即为净光合速率与呼吸速率相等的点，即图中 的 C 和 E 两点，图中光合作用单位时间内固定的 CO2 最大量为 30＋30 ＝60 。(4)实验的目的是探究环境条件对 细胞呼吸速率的影响， 自变量是环境条件的变化，环境条件可以是氧气浓度、二氧化碳浓度或温度等，因此选 择的课题可以是探究温度(O2 浓度或 CO2 浓度)对细胞呼吸速率的影响， 因变量是细胞呼吸速率的变化， 由于本
实验的材料选择的是绿叶，因此该实验必须要在黑暗条件下进行。
3.(2022·重庆巴蜀中学调研)叶用芥菜是在我国各地广泛种植的一种蔬菜，大多为绿叶，紫叶芥菜是富含花青素 的一种新型保健蔬菜。如表和图是对紫叶芥菜(PL)和绿叶芥菜(GL)光合作用特性的相关研究结果。回答下列问
题：
表 紫叶单株和绿叶单株的花青素、叶绿素含量
单株类型 花青素/ (mg·kg－1) 总叶绿素/ (mg·kg－1)
PL 165.40 1.17
GL 24.20 1.13
(1)从表可以看出， 两种芥菜叶片中花青素和叶绿素含量的特点分别是 。中学实验室提取叶绿素
常用 作为提取试剂。
(2)从图可看出， 光照强度低于 M 时， 影响绿叶芥菜(GL)光合作用的限制因素是 ；N 光照强度下， 要使
绿叶芥菜(GL)的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高 (填“CO2 浓度”或“O2 浓度”)。
(3)当光照强度大于 M 时， 两种芥菜中， 对光能的利用率较高的植物是 。两种芥菜单独种植时， 如果种
植密度过大，那么净光合速率下降幅度较大的植物是 ，依据是 。
答案 (1)紫叶芥菜(PL)中花青素含量显著高于绿叶芥菜(GL)，但两种叶片中总叶绿素含量相差不大 无水乙醇
(2)光照强度 CO2 浓度
(3)绿叶芥菜(GL) 绿叶芥菜(GL) 在低光照强度下， 绿叶芥菜(GL)的净光合速率下降幅度大于紫叶芥菜(PL)(合
理即可)
解析 (1)比较表中数据可发现， 紫叶芥菜(PL)中花青素含量显著高于绿叶芥菜(GL)，而总叶绿素含量仅差 0.04， 两者总叶绿素含量相差不大。实验室提取叶绿素常用无水乙醇作为提取试剂。(2)据图判断， 光照强度低于 M 时， 绿叶芥菜(GL)光合作用强度随光照强度的改变而改变，由此可知：光照强度低于 M 时，影响绿叶芥菜(GL)光合 作用的限制因素是光照强度。根据给出的两个选项判断：O2 浓度主要影响植物的呼吸速率，因此 N 光照强度下 要使绿叶芥菜(GL)的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高 CO2 浓度。(3)由图可知：当光照强度大于 M 时，绿叶芥菜(GL)的净光合速率明显升高，而紫叶芥菜(PL)的净光合速率上升缓慢，故当光照强度大于 M 时， 绿叶芥菜(GL)对光能的利用率较高。绿叶芥菜(GL)、紫叶芥菜(PL)两种植物单独种植时，如果种植密度过大， 那么每一株植物接受的光照强度较低，对每一株植物而言也就是光照强度减弱，在低光照强度下，净光合速率
下降幅度较大的植物是绿叶芥菜(GL)。
4.(2022·江西南昌摸底)如图是某种植物叶肉细胞内部分代谢示意图，请回答相关问题。
(1) 叶 绿 体 中 的 色 素 分 布 在 上 ， 在 此 完 成 的 能 量 转 换 是
。
_____________________________________________
(2)在图中能与 CO2 结合的物质有 ，场所是 。
(3)有机物 B(除酶外)能参与线粒体中的呼吸作用，则物质 B 为 。
(4)该植物气孔白天关闭、夜间开放，推测这种植物的生活环境是 (填“干旱”或“潮湿”)环境，作出推测
的理由是 。
答案 (1)类囊体(薄膜) 光能转换为(活跃的)化学能 (2)PEP 和 RuBP 细胞质基质、叶绿体基质 (3)丙酮酸
(4)干旱 白天植物气孔关闭，减少水分散失，夜间气孔开放，可以吸收充足的 CO2(合理即可)
解析 (1)叶绿体中的色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，在类囊体薄膜上完成的能量转换是光能转化为 ATP 和 NADPH 中活跃的化学能。(2)分析题图可知， 在细胞质基质中能与 CO2 结合的物质是 PEP，在叶绿体基质中 能与 CO2 结合的物质是 RuBP 。(3)有机物 B(除酶外)能参与线粒体中的呼吸作用，推断物质 B 是丙酮酸。(4)该 植物气孔白天关闭、夜间开放，推测该植物生活的环境是干旱环境，为了降低蒸腾作用，白天气孔关闭，减少
水分散失，夜间气孔开放，能够充分吸收 CO2。
4.(科学探究)(2022·江苏海门中学期末)某兴趣小组的同学在科研工作者的指导下， 对某种有重要经济价值的植物
进行了研究，并做了下列实验(叶绿体悬浮液是将叶绿体置于 0.5 mol/L 蔗糖溶液中制成)。
组别 加入试剂 处理方法
试管 1 1% DCPIP 0.5 mL 和叶绿体悬浮液 5 mL 光照
试管 2 1% DCPIP 0.5 mL 和叶绿体悬浮液 5 mL 黑暗
试管 3 1% DCPIP 0.5 mL 和 0.5 mol/L 蔗糖溶液 5 mL 光照
光
注：DCPIP 是一种氢受体， 在氧化态时是蓝色， 在还原态时是无色， 反应式为 DCPIP(蓝色)＋H2O 体→DCPIP
-H2(无色)＋1/2 O2 ；不考虑叶绿体颜色的干扰。
回答下列问题：
(1)一段时间后，各试管用离心机离心 5 分钟。
①观察结果：离心后试管 1 、2 、3 内上清液的颜色依次是 。试管 2 呈现该颜色的原因是
。
②该实验说明光合作用的条件是 。
(2)欲探究光合作用中 CO2 的利用场所及利用情况，常采用 法，以下为某小组同学进行的实验：
①将试管 1 内的叶绿体取出放到蒸馏水中，让叶绿体吸水涨破，然后进行离心，得到上清液和沉淀物，分别置
于两支试管中，其他条件都适宜。
② 。
③通过检测相关产物进行结果的判定。若 ，则说明 CO2 的利用场所在叶绿体基质中。
答案 (1)①无色、蓝色、蓝色 黑暗条件下， 水不能光解， 无法将 DCPIP 还原成 DCPIP－H2(合理即可) ②光
照和叶绿体
(2)同位素标记 ②分别给上清液和沉淀物中提供 NADPH、ATP 和 14CO2，反应一定时间(合理即可) ③只有盛
有上清液的试管中能检测到含有 14C 的光合产物
解析 (1)①分析表格实验， 试管 1 中能进行光合作用， 试管 2 和试管 3 中不能进行光合作用。进行光合作用的 光反应阶段时会产生 NADPH ，DCPIP 接受 NADPH 会从蓝色变为无色，所以离心后试管 1 、2 、3 内上清液的 颜色依次是无色、蓝色、蓝色。试管 2 为黑暗条件， 水不能光解， 无法将 DCPIP 还原成 DCPIP－H2。②试管 1 和试管 2 相比， 能说明光合作用需要光照， 试管 1 和试管 3 相比， 能说明光合作用需要叶绿体。 (2)探究光合作 用中 CO2 的利用场所及利用情况， 常采用同位素标记法。将叶绿体破碎并离心后， 上清液为叶绿体基质， 沉淀 物为叶绿体双层膜、基粒等。光合作用过程中 CO2 的利用发生在暗反应过程， 需要光反应提供的 NADPH 和 ATP， 因此需要分别给上清液和沉淀物中提供 NADPH、ATP 和 14CO2，反应一定时间。若结果中只有盛有上清液的试
管中能检测到含有 14C 的光合产物，则说明 CO2 的利用场所在叶绿体基质中。
1.（2022·湖南 · 高考真题） 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
【答案】B
【解析】碱性蛋白酶能使蛋白质水解成可溶于水的多肽和氨基酸。衣物上附着的血渍、汗渍、奶渍、酱油渍等
污物，都会在碱性蛋白酶的作用下，结构松弛、膨胀解体，起到去污的效果。
A、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；
B、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；
C、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，会降低碱性蛋白酶的洗涤
剂去污效果，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；
D、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。
故选 B。
2 ．（2022 年 6 月 · 浙江 · 高考真题）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
【答案】B
【解析】大部分酶是蛋白质，少部分酶的本质是 RNA，蛋白质的基本单位是氨基酸， RNA 的基本单位是核糖
核苷酸。
A 、 低温可以抑制酶的活性，不会改变淀粉酶的氨基酸组成，也不会导致酶变性失活， A 错误；
B 、 酶具有高效性，故稀释 100 万倍的淀粉酶仍有催化能力， B 正确；
C 、 酶活性的发挥需要适宜条件，在一定 pH 范围内，随着 pH 升高，酶活性升高，超过最适 pH 后，随 pH 增
加，酶活性降低甚至失活， C 错误；
D 、 淀粉酶的本质是蛋白质，若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶，会将淀粉酶水解，则淀粉的水解速率会
变慢， D 错误。
3 ．（2022 年 1 月 · 浙江 · 高考真题）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
【答案】D
【解析】ATP 是三磷酸腺苷的英文名称缩写。 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， ATP 分子中大量的能量就储存在特殊的化学键中。ATP 可以水解，
这实际上是指 ATP 分子中特殊的化学键水解。
A 、1 分子的 ATP 是由 1 分子腺嘌呤、 1 分子核糖和 3 分子磷酸基团组成， A 错误；
B、ATP 分子的结构式可以简写成 A—P～P～P，磷酸基团与磷酸基团相连接的化学键是一种特殊的化学键， B
错误；
C 、ATP 在水解酶的作用下水解，在合成酶的作用下 ADP 和磷酸吸收能量合成 ATP ，C 错误；
D、吸能反应一般与 ATP 的分解相联系， 放能反应一般与 ATP 的合成相联系， 故吸能反应和放能反应之间的纽
带就是 ATP ，D 正确。
4 ．（2022·全国甲卷 · 高考真题） 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
【答案】C
【解析】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。
A、有氧呼吸的第一阶段场所是细胞质基质，第二、三阶段在线粒体，三个阶段均可产生 ATP，故有氧呼吸时
细胞质基质和线粒体都可产生 ATP ，A 正确；
B、线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，该阶段氧气和[H]反应生成水，该过程需要酶的催化， B 正确；
C、丙酮酸分解为 CO2 和[H]是有氧呼吸第二阶段， 场所是线粒体基质， 该过程需要水的参与， 不需要氧气的参
与， C 错误；
D、线粒体是半自主性细胞器，其中含有少量 DNA，可以通过转录和翻译控制蛋白质的合成， D 正确。
4 ．（2022·全国乙卷 · 高考真题） 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
【答案】D
【解析】光合作用会吸收密闭容器中的 CO2 ，而呼吸作用会释放 CO2 ，在温度和光照均适宜且恒定的情况下，
两者速率主要受容器中 CO2 和 O2 的变化影响。
A、初期容器内 CO2 含量较大， 光合作用强于呼吸作用， 植物吸收 CO2 释放 O2，使密闭容器内的 CO2 含量下降，
O2 含量上升， A 错误；
B、根据分析由于密闭容器中，在适宜且恒定的温度和光照条件下，容器内的 CO2 含量下降,所以说明植物光合 速率大于呼吸速率， 但由于 CO2 含量逐渐降低， 从而使植物光合速率逐渐降低， 直到光合作用与呼吸作用相等，
容器中气体趋于稳定， B 错误；
CD、初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率， C 错误， D 正确。
故选 D。
5 ．（2022·山东 · 高考真题） 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
【答案】C
【解析】有氧呼吸是葡萄糖等有机物彻底氧化分解并释放能量的过程。由题干信息可知，磷酸戊糖途径可以将
葡萄糖转化成其他中间产物，这些中间产物可以作为原料进一步生成其他化合物。
A、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；
B、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；
C、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；
D、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。
6 ．（2022·广东 · 高考真题）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
【答案】B
【解析】种子不能进行光合作用， [H]应是通过有氧呼吸第一、二阶段产生。有氧呼吸强度受温度、氧气浓度影
响。
A、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；
B、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；
C、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；
D、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。
7 ．（2022·浙江 · 高考真题）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
【答案】B
【解析】1 、 需氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖分解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞质基质中；需 氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，发生在线粒体基质中；需氧呼吸的第三阶段是[H]与
氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上。
2、厌氧呼吸的第一阶段与需氧呼吸的第一阶段相同， 都是葡萄糖分解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞质基质中；
第二阶段是丙酮酸和[H]反应产生二氧化碳和酒精或者是乳酸，发生在细胞质基质中。
A 、 剧烈运动时人体可以进行厌氧呼吸，厌氧呼吸的产物是乳酸，故人体剧烈运动时会导致骨骼肌细胞产生较
多的乳酸， A 正确；
B 、 制作酸奶利用的是乳酸菌厌氧发酵的原理，乳酸菌厌氧呼吸的产物是乳酸，无二氧化碳产生， B 错误；
C 、 梨果肉细胞厌氧呼吸第一阶段能产生少量能量，该部分能量大部分以热能的形式散失了，少部分可用于合
成 ATP ，C 正确；
D 、 酵母菌乙醇发酵是利用酵母菌在无氧条件产生乙醇的原理，故发酵过程中通入氧气会导致其厌氧呼吸受抑
制而影响乙醇的生成量， D 正确。
8 ．（2022 年 6 月 · 浙江 · 高考真题）线粒体结构模式如图所示，下列叙述错误的是( )
A ．结构 1 和 2 中的蛋白质种类不同 B ．结构 3 增大了线粒体内膜的表面积
C ．厌氧呼吸生成乳酸的过程发生在结构 4 中 D ．电子传递链阻断剂会影响结构 2 中水的形成
【答案】C
【解析】线粒体是具有双层膜结构的细胞器，外膜光滑，内膜向内折叠形成嵴，增大了内膜面积。线粒体是有
氧呼吸的主要场所，在线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段，在线粒体内膜上进行有氧呼吸第三阶段。
A、结构 1 外膜和 2 内膜的功能不同，所含的蛋白质种类和数量不同， A 正确；
B、内膜向内折叠形成 3（嵴），增大了内膜面积， B 正确；
C、厌氧呼吸生成乳酸的过程发生细胞质基质中， C 错误；
D 、2 内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，电子传递链阻断剂会影响结构 2 中水的形成， D 正确。
9 ．（2022·全国甲卷 · 高考真题）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 。
【答案】(1)O2 、[H]和 ATP
(2)自身呼吸消耗或建造植物体结构
(3)C4 植物的 CO2 补偿点低于 C3 植物， C4 植物能够利用较低浓度的 CO2
【解析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段：（1）光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜
上）：水的光解产生[H]与氧气，以及 ATP 的形成；（2）光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）： CO2 被 C5 固定形成 C3，C3 在光反应提供的 ATP 和[H]的作用下还原生成糖类等有机物是指绿色植物通过叶绿体，
利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。
(1)光合作用光反应阶段的场所是叶绿体的类囊体膜上，光反应发生的物质变化包括水的光解以及 ATP 的形成，
因此光合作用光反应阶段生成的产物有 O2 、[H]和 ATP。
(2)叶片光合作用产物一部分用来建造植物体结构和自身呼吸消耗， 其余部分被输送到植物体的储藏器官储存起
来。故正常条件下，植物叶片的光合产物不会全部运输到其他部位。
(3)C4 植物的 CO2 固定途径有 C4 和 C3 途径，其主要的 CO2 固定酶是 PEPC ，Rubisco；而 C3 植物只有 C3 途径， 其主要的 CO2 固定酶是 Rubisco。干旱会导致气孔开度减小， 叶片气孔关闭， CO2 吸收减少；由于 C4 植物的 CO2 补偿点低于 C3 植物， 则 C4 植物能够利用较低浓度的 CO2 ，因此光合作用受影响较小的植物是 C4 植物， C4 植物
比 C3 植物生长得好。
10 ．（2022·全国乙卷 · 高考真题）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，判断依据是 。
(4)据图可知，在农业生产中，为促进农作物对NO 的吸收利用，可以采取的措施是 。
【答案】(1)主动运输需要呼吸作用提供能量， O2 浓度小于 a 点，根细胞对NO 的吸收速率与 O2 浓度呈正相关
(2)主动运输需要载体蛋白，此时载体蛋白数量达到饱和
(3)甲的NO最大吸收速率大于乙，甲需要能量多，消耗 O2 多 (4)定期松土
【解析】根据物质运输的方向以及运输过程中是否需要能量，将物质跨膜运输分为被动运输和主动运输，其中 主动运输为逆浓度方向运输，需要载体蛋白和能量的供应。曲线图分析，当氧气浓度小于 a 时，影响根细胞吸
收 NO3－ 的因素是能量，当氧气浓度大于 a 时，影响根细胞吸收 NO3－ 的因素是载体蛋白的数量。
(1)主动运输是低浓度向高浓度运输， 需要能量的供应、需要载体蛋白协助， 由图可知， 当氧气浓度小于 a 点时， 随着 O2 浓度的增加， 根细胞对 NO3－ 的吸收速率也增加， 说明根细胞吸收 NO3－需要能量的供应， 为主动运输。 (2)主动运输需要能量和载体蛋白，呼吸作用可以为主动运输提供能量， O2 浓度大于 a 时作物乙吸收 NO3－ 的速 率不再增加， 能量不再是限制因素， 此时影响根细胞吸收 NO3－速率的因素是载体蛋白的数量， 此时载体蛋白数
量达到饱和。
(3)曲线图分析， 当甲和乙根细胞均达到最大的 NO3－ 的吸收速率时， 甲的 NO3－最大吸收速率大于乙， 说明甲需
要能量多，消耗 O2 多，甲根部细胞的呼吸速率大于作物乙。
(4)在农业生产中， 为了促进根细胞对矿质元素的吸收， 需要定期松土， 增加土壤中的含氧量， 促进根细胞的有
氧呼吸，为主动运输吸收矿质元素提供能量。
11 ．（2022·湖南 · 高考真题）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 8～10μmol/（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 2μmol/（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 10μmol/（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。
【答案】(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 10μmol/(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】种子萌发初期，消耗的能量主要来自种子胚乳中储存的有机物，有机物含量逐渐减少；当幼苗出土、
形成绿叶后，开始通过光合作用合成有机物，但光合作用大于呼吸作用时，植株有机物开始增加。
(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 2μmol/(s m2)， 每天光照时长为 14 小时， 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 10μmol/(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。
12 ．（2022·山东 · 高考真题）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， 如表所示， 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。
【答案】(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强
(3) 减弱 促进光反应关键蛋白的合成
【解析】该实验探索油菜素内酯（BR）对光抑制的影响机制，自变量是对幼苗不同的处理，因变量为光合作用
强度，由曲线可知， BR 可能通过促进光反应关键蛋白的合成来减弱光抑制现象。
(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强。
(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的。
13 ．（2022·广东 · 高考真题） 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 。
【答案】(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】分析题图 a 可知， A 组未遮阴， B 组植株一半遮阴（50%遮阴）， C 株全遮阴（100%遮阴）。
(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，以尽可能地吸收光能。
(2)比较图 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。
14 ．（2022 年 1 月 · 浙江 · 高考真题）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（30s/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，最终导致保卫细胞 ，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， 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。
【答案】(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】分析图 1：蓝光光照比红光光照下光合速率大、气孔导度大、胞间 CO2 浓度低。
分析图 2 ：表示该高等植物叶片在持续红光照射条件下，用不同单色光处理对气孔导度的影响：蓝光刺激可引
起的气孔开放程度增大，绿光刺激不影响气孔开放程度，先蓝光后绿光处理也基本不影响气孔开放程度，先蓝 光再绿光后蓝光处理气孔开放程度增大的最多。由此可知绿光对蓝光刺激引起的气孔开放具有阻止作用，但这
种作用又可被蓝光逆转。
(1)各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢， 所以常用纸层析法分离光合色素。光合色素吸收的光能通过光反应过程转化为 ATP 和 NADPH 中的化学能， 用
于碳反应中 3-磷酸甘油酸的还原，将能量转移到有机物中。
(2)据图 1 分析， 相对于红光， 蓝光照射下胞间 CO2 浓度低， 其原因是蓝光照射下尽管气孔导度大， 但光合速率 大，消耗的二氧化碳多。分析图 2 可知，绿光对蓝光刺激引起的气孔开放具有阻止作用，但这种作用又可被蓝 光逆转，并且先蓝光再绿光后蓝光处理的效果比只用蓝光刺激更明显。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， 最终导致保卫细胞溶质浓度升高， 细
胞吸水膨胀，内侧膨胀的多，气孔侧内陷，气孔开放。
(3)生产上选用不同颜色的 LED 灯或滤光性薄膜可获得不同光质环境，用于某些药用植物的栽培。红光和蓝光
以合理比例的光强度或光照时间、合理的光照次序照射，利于提高光合速率，利于次生代谢产物的合成。
本题考查了不同光质对光作用过程中， 气孔导度（气孔的开放程度） 、胞间 CO2 浓度、光合速率的影响， 解题
关键是知道所学的光作用过程的相关知识，并结合题中的图示信息做出准确判断。
15 ．（2022 年 6 月 · 浙江 · 高考真题）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。实验结果如表所示。
处理 指标
光饱和点 （klx） 光补偿 点（lx） 低于 5klx 光合曲线的斜 （mgCO2．dm-2．hr-1．klx- 1） 叶绿素含量 （mg·dm-2） 单株光合 产量（g 干 重） 单株叶光 合产量 （g 干重） 单株果实 光合产量 （g 干重）
不遮阴 40 550 1.22 2.09 18.92 3.25 8.25
遮阴 2 小时 35 515 1.23 2.66 18.84 3.05 8.21
遮阴 4 小时 30 500 1.46 3.03 16.64 3.05 6.13
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，表明较长遮阴处理下，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．<2 小时 B．2 小时 C．4 小时 D．>4
小时），才能获得较高的花生产量。
【答案】(1)叶绿素含量 光合速率 呼吸速率 低于 5klx 光合曲线的斜率
(2)蔗糖 叶 (3)下降 A
【解析】实验条件下， 植物处于弱光条件， 据表分析， 植物的叶绿素含量上升、低于 5klx 光合曲线的斜率增大、
光补偿点和饱和点都下降，植物的光合产量都下降。
(1)从表中数据可以看出， 遮阴一段时间后， 花生植株的叶绿素含量在升高， 提高了对光的吸收能力。光饱和点 在下降，说明植株为适应低光照强度条件，可在弱光条件下达到饱和点。光补偿点也在降低，说明植物的光合
作用下降的同时呼吸速率也在下降，以保证植物在较低的光强下就能达到净光合大于 0 的积累效果。
低于 5klx 光合曲线的斜率体现弱光条件下与光合速率的提高幅度变化， 在实验范围内随遮阴时间增长， 光合速
率提高幅度加快，故说明植物对弱光的利用效率变高。
(2)植物的光合产物主要是以有机物（蔗糖）形式储存并提供给各个器官。结合表中数据看出，较长（4 小时） 遮阴处理下，整株植物的光合产量下降，但叶片的光合产量没有明显下降，从比例上看反而有所上升，说明植
株优先将光合产物分配给了叶。
(3)
与对照组相比，遮阴处理的两组光合产量有不同程度的下降。若将花生与其他高秆作物间种，则应尽量减少其
他作物对花生的遮阴时间，才能获得较高花生产量。
本题以遮阴条件下对花生植株的光合速率、光饱和点、补偿点及叶绿素含量等的影响实验为情境，考查了光合 作用、呼吸作用、植物体内的物质变化和运输，旨在考查学生的阅读审题能力、实验谈及能力，以及科学思维
科学探究的核心素养。
1 ．（2021 年海南高考真题）研究人员将 32P 标记的磷酸注入活的离体肝细胞， 1~2min 后迅速分离得到细胞内 的 ATP。结果发现 ATP 的末端磷酸基团被 32P 标记，并测得 ATP 与注入的 32P 标记磷酸的放射性强度几乎一致。
下列有关叙述正确的是( )
A ．该实验表明，细胞内全部 ADP 都转化成 ATP
B ．32P 标记的 ATP 水解产生的腺苷没有放射性
C ．32P 在 ATP 的 3 个磷酸基团中出现的概率相等
D ．ATP 与 ADP 相互转化速度快，且转化主要发生在细胞核内
【答案】B
【解析】ATP 又叫三磷酸腺苷，简称为 ATP，其结构式是： A-P～P～P ，A-表示腺苷、 T-表示三个、 P-表示磷
酸基团， ~ 表示高能磷酸键。
A、根据题意可知：该实验不能说明细胞内全部 ADP 都转化成 ATP ，A 错误；
B、根据题干信息“结果发现 ATP 的末端磷酸基团被 32P 标记， 并测得 ATP 与注入的 32P 标记磷酸的放射性强度
几乎一致。 ”说明： 32P 标记的 ATP 水解产生的腺苷没有放射性， B 正确；
C、根据题干信息“放射性几乎只出现在 ATP 的末端磷酸基团”可知， 32P 在 ATP 的 3 个磷酸基团中出现的概率
不同， C 错误；
D、该实验不能说明转化主要发生在细胞核内， D 错误。
2 ．（2021 年海南高考真题）研究发现，人体内某种酶的主要作用是切割、分解细胞膜上的“废物蛋白” 。下列
有关叙述错误的是( )
A ．该酶的空间结构由氨基酸的种类决定
B ．该酶的合成需要 mRNA 、tRNA 和 rRNA 参与
C ．“废物蛋白”被该酶切割过程中发生肽键断裂
D ．“废物蛋白”分解产生的氨基酸可被重新利用
【答案】A
【解析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数为蛋白质。
A、根据题意可知：该酶的化学本质为蛋白质，蛋白质空间结构具有多样性的原因是氨基酸的种类、数目、排
列顺序和肽链的空间结构不同造成的， A 错误；
B、根据题意可知：该酶的化学本质为蛋白质，合成蛋白质要经过转录和翻译过程， mRNA 、tRNA 和 rRNA 都
参与了翻译过程，因此该酶的合成需要 mRNA 、tRNA 和 rRNA 参与， B 正确；
C 、“废物蛋白”被该酶切割的过程中会发生分解，肽键断裂， C 正确；
D、氨基酸是蛋白质的基本单位，因此“废物蛋白”分解产生的氨基酸可被重新利用， D 正确。
3 ．（2021 年海南高考真题）某种酶的催化反应速率随温度和时间变化的趋势如图所示。据图分析，下列有关
叙述错误的是( )
A ．该酶可耐受一定的高温
B ．在 t1 时，该酶催化反应速率随温度升高而增大
C ．不同温度下，该酶达到最大催化反应速率时所需时间不同
D ．相同温度下，在不同反应时间该酶的催化反应速率不同
【答案】D
【解析】据图分析可知，在图示温度实验范围内， 50℃酶的活性最高，其次是 60℃时，在 40℃时酶促反应速
率随时间延长而增大。
A、据图可知，该酶在 70℃条件下仍具有一定的活性，故该酶可以耐受一定的高温， A 正确；
B、据图可知， 在 t1 时，酶促反应速率随温度升高而增大， 即反应速率与温度的关系为 40℃＜＜50℃＜60℃＜70℃ ,
B 正确；
C、由题图可知，在不同温度下，该酶达到最大催化反应速率（曲线变平缓）时所需时间不同，其中 70℃达到
该温度下的最大反应速率时间最短， C 正确；
D、相同温度下，不同反应时间内该酶的反应速率可能相同，如达到最大反应速率（曲线平缓）之后的反应速
率相同， D 错误。
3 ．（2021 年北京高考真题）在有或无机械助力两种情形下，从事家务劳动和日常运动时人体平均能量消耗如
图。对图中结果叙述错误的是( )
A ．走路上学比手洗衣服在单位时间内耗能更多 B ．葡萄糖是图中各种活动的重要能量来源
C ．爬楼梯时消耗的能量不是全部用于肌肉收缩 D ．借助机械减少人体能量消耗就能缓解温室效应
【答案】D
【解析】葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质； ATP 是驱动细胞生命活动的直接能源物质，其水解释
放的能量可满足细胞各项生命活动对能量的需求。
A、由图可知，走路上学比手洗衣服在单位时间内耗能更多， A 正确；
B、葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，常被形容为“生命的燃料” ，B 正确；
C、爬楼梯时消耗的能量不是全部用于肌肉收缩，部分会转化为热能， C 正确；
D、有机械助力时人确实比无机械助力消耗的能量少， 但机械助力会消耗更多的能量， 不利于缓解温室效应， D
错误。
10 ．（2021 年北京高考真题） ATP 是细胞的能量“通货” ，关于 ATP 的叙述错误的是( )
A ．含有 C 、H 、O 、N 、P B ．必须在有氧条件下合成
C ．胞内合成需要酶的催化 D ．可直接为细胞提供能量
【答案】B
【解析】
【分析】
A 代表腺苷， P 代表磷酸基团， ATP 中有 1 个腺苷， 3 个磷酸基团， 2 个高能磷酸键，结构简式为 A-P～P～P。
【详解】
A 、ATP 中含有腺嘌呤、核糖与磷酸基团，故元素组成为 C 、H 、O 、N 、P ，A 正确；
B、在无氧条件下，无氧呼吸过程中也能合成 ATP ，B 错误；
C 、ATP 合成过程中需要 ATP 合成酶的催化， C 正确；
D 、ATP 是生物体的直接能源物质，可直接为细胞提供能量， D 正确。
故选 B。
4 ．（2021.6 月浙江高考真题） 渗透压降低对菠菜叶绿体光合作用的影响如图所示， 图甲是不同山梨醇浓度对叶 绿体完整率和放氧率的影响， 图乙是两种浓度的山梨醇对完整叶绿体 ATP 含量和放氧量的影响。 CO2 以 HCO3-
形式提供，山梨醇为渗透压调节剂， 0 ．33 mol·L-1 时叶绿体处于等渗状态。据图分析，下列叙述错误的是( )
A ．与等渗相比，低渗对完整叶绿体 ATP 合成影响不大，光合速率大小相似
B ．渗透压不同、叶绿体完整率相似的条件下，放氧率差异较大
C ．低渗条件下，即使叶绿体不破裂，卡尔文循环效率也下降
D ．破碎叶绿体占全部叶绿体比例越大，放氧率越低
【答案】A
【解析】根据图示，由图甲可知，在一定范围内（0.15 moL·L-1~0.33 mol·L-1 山梨醇浓度） ，渗透压从低到高变 化过程中，菠菜叶绿体的完整率和放氧率都逐渐变大，增幅不同；由图乙可知，两种浓度的山梨醇对完整叶绿
体 ATP 含量影响比较相似，而对放氧量的影响差别较大。
A、根据分析， 由图甲可知， 与等渗相比， 低渗对完整叶绿体 ATP 合成影响不大， 但放氧率较低， 放氧率可以
代表光合速率，故说明低渗条件下光合速率较低， A 错误；
B、根据分析，由图乙可知，渗透压不同、叶绿体完整率相似的条件下，放氧率差异较大， B 正确；
C、由图甲可知，低渗条件下，即使叶绿体完整率没有明显降低的范围内，叶绿体放氧率仍明显降低，即光反
应速率下降，影响了暗反应，即卡尔文循环效率下降， C 正确；
D、由图甲可以看出，低渗条件下叶绿体完整率越低，放氧率也越低， D 正确。
5 ．（2021.6 月浙江高考真题）下列关于酶的特性及其影响因素相关实验的叙述，正确的是( )
A ．“酶的催化效率”实验中，若以熟马铃薯块茎代替生马铃薯块茎，实验结果相同
B ．“探究 pH 对过氧化氧酶的影响”实验中，分别加入不同 pH 的缓冲液后再加入底物
C ．“探究酶的专一性”实验中，设置 1 、2 号试管的目的是检验酶液中是否混有还原糖
D ．设温度对蛋白酶活性影响的实验方案时，可选择本尼迪特试剂检测反应产物
【答案】B
【解析】 1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是 RNA。
2、酶的特性：
①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的 107～1013 倍。
②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。
③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和 pH 条件下，酶的活性最高；温度和 pH 偏高或偏低，酶的活性都会
明显降低。
A、熟马铃薯块茎中酶已经失活，用其代替生马铃薯块茎，实验结果不相同， A 错误；
B 、“探究 pH 对过氧化氧酶的影响”实验中，不同 pH 为自变量，在酶溶液中分别加入不同 pH 的缓冲液后，再
与底物混合，以保证反应 pH 为预设 pH ，B 正确；
C 、“探究酶的专一性”实验中， 设置 1 、2 号试管的目的是检验淀粉溶液和蔗糖溶液中是否混有还原糖， C 错误； D、探究温度对蛋白酶活性影响的实验中，温度作为自变量，而本尼迪特试剂检验还原糖需要水浴加热，会改
变实验温度，影响实验结果，故不能选择本尼迪特试剂检测反应产物， D 错误。
6 ．（2021 年广东卷） 与野生型拟南芥 WT 相比， 突变体 t1 和 t2 在正常光照条件下， 叶绿体在叶肉细胞中的分 布及位置不同（图 a ，示意图） ，造成叶绿体相对受光面积的不同（图 b），进而引起光合速率差异，但叶绿素
含量及其它性状基本一致。在不考虑叶绿体运动的前提下，下列叙述错误的是( )
A ．t2 比 t1 具有更高的光饱和点（光合速率不再随光强增加而增加时的光照强度）
B ．t1 比 t2 具有更低的光补偿点（光合吸收 CO2 与呼吸释放 CO2 等量时的光照强度）
C ．三者光合速率的高低与叶绿素的含量无关
D ．三者光合速率的差异随光照强度的增加而变大
【答案】D
【解析】光照强度影响光合作用强度的曲线：由于绿色植物每时每刻都要进行细胞呼吸，所以在光下测定植物
光合强度时，实际测得的数值应为光合作用与细胞呼吸的代数和(称为“表观光合作用强度")。如下图:
A 表示植物呼吸作用强度， A 点植物不进行光合作用， B 点表示光补偿点， C 点表示光饱和点。
A、图 1 可知， t1 较多的叶绿体分布在光照下， t2 较少的叶绿体分布在光照下， 由此可推断， t2 比 t1 具有更高的
光饱和点（光合速率不再随光强增加而增加时的光照强度）， A 正确；
B、图 1 可知， t1 较多的叶绿体分布在光照下， t2 较少的叶绿体分布在光照下，由此可推断， t1 比 t2 具有更低的
光补偿点（光合吸收 CO2 与呼吸释放 CO2 等量时的光照强度）， B 正确；
C、通过题干信息可知，三者的叶绿素含量及其它性状基本一致，由此推测，三者光合速率的高低与叶绿素的
含量无关， C 正确；
D、三者光合速率的差异，在一定光照强度下，随光照强度的增加而变大，但是超过光的饱和点，再增大光照
强度三者光合速率的差异不再变化， D 错误。
7. ．（2021 年广东卷）保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下，制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片，
观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响，图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是( )
A ．比较保卫细胞细胞液浓度，③处理后>①处理后
B ．质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中
C ．滴加③后有较多水分子进入保卫细胞
D ．推测 3 种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③
【答案】A
【解析】气孔是由两两相对而生的保卫细胞围成的空腔，它的奇妙之处在于能够自动的开闭。气孔是植物体蒸 腾失水的“ 门户” ，也是植物体与外界进行气体交换的“ 窗口” 。气孔的张开和闭合受保卫细胞的控制。分析图示： 滴加蔗糖溶液①后一段时间，保卫细胞气孔张开一定程度，说明保卫细胞在蔗糖溶液①中吸收一定水分；滴加 蔗糖溶液②后一段时间，保卫细胞气孔关闭，说明保卫细胞在蔗糖溶液②中失去一定水分，滴加蔗糖溶液③后 一段时间，保卫细胞气孔张开程度较大，说明保卫细胞在蔗糖溶液③中吸收水分多，且多于蔗糖溶液①,由此
推断三种蔗糖溶液浓度大小为：②>①>③。
A、通过分析可知，①细胞处吸水量少于③处细胞，说明保卫细胞细胞液浓度①处理后>③处理后， A 错误；
B、②处细胞失水，故质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中， B 正确；
C、滴加③后细胞大量吸水，故滴加③后有较多水分子进入保卫细胞， C 正确；
D、通过分析可知，推测 3 种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③, D 正确。
8 ．（2021 年河北卷）人体成熟红细胞能够运输 O2 和 CO2 ，其部分结构和功能如图，①~⑤表示相关过程。下
列叙述错误的是( )
A ．血液流经肌肉组织时，气体 A 和 B 分别是 CO2 和 O2
B . ①和②是自由扩散，④和⑤是协助扩散
C ．成熟红细胞通过无氧呼吸分解葡萄糖产生 ATP，为③提供能量
D ．成熟红细胞表面的糖蛋白处于不断流动和更新中
【答案】D
【解析】1、人体成熟的红细胞在发育成熟过程中， 将细胞核和细胞器等结构分解或排出细胞， 为血红蛋白腾出
空间，运输更多的氧气；
2、分析题图可知， ①和②表示气体进出红细胞， 一般气体等小分子进出细胞的方式为自由扩散， ③为红细胞通 过消耗能量主动吸收 K+排出 Na+，④是载体蛋白运输葡萄糖顺浓度梯度进入红细胞， ⑤是 H2O 通过水通道蛋白
进入红细胞。
A、根据题意可知， 红细胞能运输 O2 和 CO2，肌肉细胞进行有氧呼吸时， 消耗 O2，产生 CO2，可以判断气体 A
和 B 分别是 CO2 和 O2 ，A 正确；
B、①和②表示气体进出红细胞， 一般气体等小分子进出细胞的方式为自由扩散，④是载体蛋白运输葡萄糖进 入红细胞， 顺浓度梯度， 不需要消耗能量， 为协助扩散， ⑤是 H2O 通过水通道蛋白进入红细胞， 属于协助扩散，
B 正确；
C、③为红细胞通过消耗能量主动吸收 K+排出 Na+ ，成熟红细胞没有线粒体，不能进行有氧呼吸，只能通过无
氧呼吸分解葡萄糖产生 ATP，为③提供能量， C 正确；
D、成熟红细胞没有核糖体，不能再合成新的蛋白质，细胞膜上的糖蛋白不能更新，糖蛋白存在于细胞膜的外
表面，由于细胞膜具有流动性，其表面的糖蛋白处于不断流动中， D 错误。
19 ．（2021 年 1 月浙江卷） 下图为植物细胞质膜中 H+-ATP 酶将细胞质中的 H+转运到膜外的示意图。下列叙述
正确的是( )
A ．H+转运过程中 H+-ATP 酶不发生形变
B ．该转运可使膜两侧 H+维持一定的浓度差
C ．抑制细胞呼吸不影响 H+ 的转运速率
D ．线粒体内膜上的电子传递链也会发生图示过程
【答案】B
【解析】据图分析可知： H＋逆浓度梯度运输，且需要消耗能量，该过程为主动转运；在此过程中 H+-ATP 酶兼
有载体蛋白和 ATP 水解酶的功能。
A、主动转运过程中 H+-ATP 酶作为载体蛋白，会发生形变，协助物质运输， A 错误；
B、该转运方式为主动转运，主动转运的结果是使膜两侧 H+维持一定的浓度差， B 正确；
C 、H+ 的转运方式主动转运，需要载体蛋白的协助，同时需要能量，抑制细胞呼吸会影响细胞的能量供应，进
而影响 H+ 的转运速率， C 错误；
D、图示过程是消耗 ATP 的过程，而线粒体内膜的电子传递链最终会生成 ATP，不会发生图示过程， D 错误。
20 ．（2021 辽宁高考真题） 植物工厂是通过光调控和通风控温等措施进行精细管理的高效农业生产系统，常采
用无土栽培技术。下列有关叙述错误的是( )
A ．可根据植物生长特点调控光的波长和光照强度
B ．应保持培养液与植物根部细胞的细胞液浓度相同
C ．合理控制昼夜温差有利于提高作物产量
D ．适时通风可提高生产系统内的 CO2 浓度
【答案】B
【解析】影响绿色植物进行光合作用的主要外界因素有：①CO2 浓度；②温度；③光照强度。
A、不同植物对光的波长和光照强度的需求不同，可可根据植物生长特点调控光的波长和光照强度， A 正确； B、为保证植物的根能够正常吸收水分，该系统应控制培养液的浓度小于植物根部细胞的细胞液浓度， B 错误；
C、适当提高白天的温度可以促进光合作用的进行，让植物合成更多的有机物，而夜晚适当降温则可以抑制其
呼吸作用，使其少分解有机物，合理控制昼夜温差有利于提高作物产量， C 正确；
D、适时通风可提高生产系统内的 CO2 浓度，进而提高光合作用的速率， D 正确。
21 ．（2021 湖南高考真题）下列有关细胞呼吸原理应用的叙述，错误的是( )
A ．南方稻区早稻浸种后催芽过程中，常用 40℃左右温水淋种并时常翻种，可以为种子的呼吸作用提供水分、
适宜的温度和氧气
B ．农作物种子入库贮藏时，在无氧和低温条件下呼吸速率降低，贮藏寿命显著延长
C ．油料作物种子播种时宜浅播，原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气
D ．柑橘在塑料袋中密封保存，可以减少水分散失、降低呼吸速率，起到保鲜作用
【答案】B
【解析】细胞呼吸分有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。这两种类型的共同点是：在酶的催化作用下，分解有机物， 释放能量。但是，前者需要氧和线粒体的参与，有机物彻底氧化释放的能量比后者多。温度、水分、氧气和二 氧化碳浓度是影响呼吸作用的主要因素，储藏蔬菜、水果时采取零上低温、 一定湿度、低氧等措施延长储藏时
间，而种子采取零上低温、干燥、低氧等措施延长储存时间。
A、南方稻区早稻浸种后催芽过程中， “常用 40℃左右温水淋种”可以为种子的呼吸作用提供水分和适宜的温度，
“ 时常翻种”可以为种子的呼吸作用提供氧气， A 正确；
B、种子无氧呼吸会产生酒精，因此，农作物种子入库储藏时，应在低氧和零上低温条件下保存，贮藏寿命会
显著延长， B 错误；
C、油料作物种子种含有大量脂肪， 脂肪中 C、H 含量高， O 含量低， 油料作物种子萌发时呼吸作用需要消耗大
量氧气，因此，油料作物种子播种时宜浅播， C 正确；
D、柑橘在塑料袋中“密封保存”使水分散失减少，氧气浓度降低，从而降低了呼吸速率，低氧、 一定湿度是新
鲜水果保存的适宜条件， D 正确。
22 ．（2021 湖南高考真题） 绿色植物的光合作用是在叶绿体内进行的一系列能量和物质转化过程。下列叙述错
误的是( )
A ．弱光条件下植物没有 O2 的释放，说明未进行光合作用
B ．在暗反应阶段， CO2 不能直接被还原
C ．在禾谷类作物开花期剪掉部分花穗，叶片的光合速率会暂时下降
D ．合理密植和增施有机肥能提高农作物的光合作用强度
【答案】A
【解析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释 放出氧气的过程。光合作用根据是否需要光能，可以概括地分为光反应和暗反应两个阶段。光合作用第一个阶 段中的化学反应，必须有光才能进行，这个阶段叫做光反应阶段。光合作用第二个阶段的化学反应，有没有光
都可以进行，这个阶段叫做暗反应阶段。
A、弱光条件下植物没有氧气的释放，有可能是光合作用强度小于或等于呼吸作用强度，光合作用产生的氧气
被呼吸作用消耗完，此时植物虽然进行了光合作用，但是没有氧气的释放， A 错误；
B、二氧化碳性质不活泼，在暗反应阶段， 一个二氧化碳分子被一个 C5 分子固定以后，很快形成两个 C3 分子，
在有关酶的催化作用下， C3 接受 ATP 释放的能量并且被[H]还原，因此二氧化碳不能直接被还原， B 正确；
C、在禾谷类作物开花期减掉部分花穗，光合作用产物输出受阻，叶片的光合速率会暂时下降， C 正确；
D、合理密植可以充分利用光照，增施有机肥可以为植物提供矿质元素和二氧化碳，这些措施均能提高农作物
的光合作用强度， D 正确；
23 ．（2021 年湖北高考真题） 采摘后的梨常温下易软化。果肉中的酚氧化酶与底物接触发生氧化反应，逐渐褐
变。密封条件下 4℃冷藏能延长梨的贮藏期。下列叙述错误的是( )
A ．常温下鲜梨含水量大，环境温度较高，呼吸代谢旺盛，不耐贮藏
B ．密封条件下，梨呼吸作用导致 O2 减少， CO2 增多，利于保鲜
C ．冷藏时，梨细胞的自由水增多，导致各种代谢活动减缓
D ．低温抑制了梨的酚氧化酶活性，果肉褐变减缓
【答案】C
【解析】 1 、自由水与结合水的比值越高，新陈代谢越旺盛，抗逆性越差。
2、水果、蔬菜的储藏应选择零上低温、低氧等环境条件。
A、常温下鲜梨含水量大，环境温度较高，呼吸代谢旺盛，细胞消耗的有机物增多，不耐贮藏， A 正确；
B、密封条件下，梨呼吸作用导致 O2 减少， CO2 增多，抑制呼吸，有氧呼吸减弱，消耗的有机物减少，故利于
保鲜， B 正确；
C、细胞中自由水的含量越多，则细胞代谢越旺盛， C 错误；
D、酶活性的发挥需要适宜的温度等条件，结合题意“果肉中的酚氧化酶与底物接触发生氧化反应，逐渐褐变，
密封条件下 4℃冷藏能延长梨的贮藏期”可知，低温抑制了梨的酚氧化酶活性，果肉褐变减缓， D 正确。
24 ．（2021 年福建高考真题） 下列关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式” （实验 I）和“培养液中酵母菌种群数量的
变化” （实验 II）的叙述，正确的是( )
A ．实验 I 、Ⅱ都要将实验结果转化为数学模型进行分析
B ．实验 I 、Ⅱ通气前都必须用 NaOH 去除空气中的 CO2
C ．实验 I 中，有氧组和无氧组都能使澄清石灰水变浑浊
D ．实验Ⅱ中，可用滤纸在盖玻片另一侧吸引培养液进入计数室
【答案】C
【解析】 1 、“探究酵母菌细胞呼吸的方式” （实验Ⅰ)：（1）NaOH 溶液的作用是除去酵母菌呼吸释放的二氧化
碳，所以装置中液滴移动的距离代表酵母菌有氧呼吸消耗的氧气；（2）清水不吸收气体，也不释放气体，所以
装置中液滴移动的距离代表呼吸作用释放的二氧化碳的量与消耗氧气的量的差值。
2 、“培养液中酵母菌种群数量的变化” （实验Ⅱ) 中，酵母菌数量的计算公式为：每个小方格中酵母菌数量×400÷ （0.1mm3 ×10-3 ）×稀释的倍数；并且实验过程中需注意相关注意点，如：取样时要先振荡摇匀、酵母菌浓度过
高时要加水稀释、计数时只数上边线和左边线的菌体数等。
A、实验Ⅰ不需要将实验结果转化为数学模型进行分析， 可以根据液滴的移动情况判断酵母菌的细胞呼吸方式， A
错误；
B、实验Ⅱ中二氧化碳不是影响种群数量变化的因素， 不会干扰实验结果， 所以不需要通气前用 NaOH 去除空气
中的 CO2 ，B 错误；
C、实验Ⅰ中，酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸产物中都有二氧化碳，所以都能使澄清石灰水变浑浊， C 正确；
D、实验Ⅱ中， 用血细胞计数对酵母菌计数时， 应先放置盖玻片， 在盖玻片的边缘滴加培养液， 待培养液从边缘
处自行渗入计数室，再吸去多余培养液，最后进行计数， D 错误。
25 ．（2021 年北京高考真题） 将某种植物置于高温环境（HT）下生长一定时间后，测定 HT 植株和生长在正常
温度（CT）下的植株在不同温度下的光合速率，结果如图。由图不能得出的结论是( )
A ．两组植株的 CO2 吸收速率最大值接近 B ．35℃时两组植株的真正（总）光合速率相等
C ．50℃时 HT 植株能积累有机物而 CT 植株不能 D ．HT 植株表现出对高温环境的适应性
【答案】B
【解析】 1、净光合速率是植物绿色组织在光照条件下测得的值——单位时间内一定量叶面积 CO2 的吸收量或
O2 的释放量。净光合速率可用单位时间内 O2 的释放量、有机物的积累量、 CO2 的吸收量来表示。
2、真正（总）光合速率=净光合速率+呼吸速率。
A、由图可知， CT 植株和 HT 植株的 CO2 吸收速率最大值基本一致，都接近于 3nmol cm-2 s-1 ，A 正确；
B 、CO2 吸收速率代表净光合速率，而总光合速率=净光合速率+呼吸速率。由图可知 35℃时两组植株的净光合
速率相等，但呼吸速率未知，故 35℃时两组植株的真正（总）光合速率无法比较， B 错误；
C、由图可知， 50℃时 HT 植株的净光合速率大于零，说明能积累有机物，而 CT 植株的净光合速率不大于零，
说明不能积累有机物， C 正确；
D、由图可知， 在较高的温度下 HT 植株的净光合速率仍大于零， 能积累有机物进行生长发育， 体现了 HT 植株
对高温环境较适应， D 正确。
26 ．（2021.6 月浙江高考真题）需氧呼吸必须有氧的参加，此过程中氧的作用是( )
A ．在细胞溶胶中，参与糖酵解过程 B ．与丙酮酸反应，生成 CO2
C ．进入柠檬酸循环，形成少量 ATP D ．电子传递链中，接受氢和电子生成 H2O
【答案】D
【解析】 1、需氧呼吸的三个阶段
第一阶段糖酵解：发生在细胞溶胶中，反应方程式： C6H12O62C3H4O3(丙酮酸)＋4[H]＋能量(少)
第二阶段柠檬酸循环：发生在线粒体基质中，反应方程式： 2C3H4O3＋6H2O 6CO 2＋20[H]＋能量(少)
第三阶段电子传递链：发生在线粒体内膜，反应方程式： 24[H]＋6O212H2O＋能量(多)
A、在细胞溶胶中，需要呼吸第一阶段是糖酵解过程，不需要氧参与， A 错误；
B、需氧呼吸第二阶段，需要水与丙酮酸反应，生成 CO2 ，不需要氧参与， B 错误；
C、进入柠檬酸循环，形成少量 ATP ，是需要呼吸第二阶段，不需要氧参与， C 错误；
D、电子传递的最后一站是氧气接受氢和电子生成 H2O ，D 正确。
27 ．（2021 年全国甲卷）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
【答案】B
【解析】酵母菌是兼性厌氧生物，有氧呼吸的产物是二氧化碳和水，无氧呼吸产物是酒精和二氧化碳。
A、酵母菌有细胞核，是真菌生物，其代谢类型是异氧兼性厌氧型，与无氧条件相比，在有氧条件下，产生的
能量多，酵母菌的增殖速度快， A 不符合题意；
BC、酵母菌无氧呼吸在细胞质基质中进行，无氧呼吸第一阶段产生丙酮酸、还原性的氢，并释放少量的能量，
第二阶段丙酮酸被还

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