资源简介

阶段滚动检测(二)
(教师用书独具)
一、单项选择题
1．(2025·湖南长郡中学模拟)烤羊肉串是常见的美食，其味道鲜美，含有丰富的蛋白质和少量脂肪。下列有关叙述，错误的是(　　)
A．烧烤时蛋白质空间结构变得伸展、松散
B．双缩脲试剂检测肉类蛋白时需先加入A液摇匀后再加入等量B液摇匀观察
C．羊肉中肌动蛋白球形结构的形成与氢键等有关
D．烧烤时滴下的羊油中饱和脂肪酸熔点较高，容易凝固
B　[烧烤使蛋白质的空间结构变得伸展、松散，更容易被消化吸收，A正确；鉴定蛋白质时，先加1 mL A液，混匀，再加4滴B液，B错误；肌动蛋白球形结构的形成与氢键、二硫键等有关，C正确；羊油属于动物脂肪，含饱和脂肪酸，熔点较高，容易凝固，室温时呈固态，D正确。]
2．(2025·陕晋青宁适应性测试)将肝脏组织匀浆用差速离心等方法获得不同的细胞结构和组分。下列叙述错误的是(　　)
A．若离心沉淀物中含细胞核，则其中具有可被甲紫溶液染色的物质
B．某细胞结构是“生产蛋白质的机器”，则其形成与核仁有关
C．对分离到的线粒体进行检测，发现其基质中有能分解葡萄糖的酶
D．某具膜细胞结构中检测到多种水解酶，其应是细胞的“消化车间”
C　[若离心沉淀物中含细胞核，则其中具有可被甲紫溶液染色的物质——染色体，染色体可被碱性染料染色，A正确；某细胞结构是“生产蛋白质的机器”，即为核糖体，核糖体的形成与核仁有关，B正确；葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸，线粒体基质中没有能分解葡萄糖的酶，C错误；某具膜细胞结构中可检测到多种水解酶，其应是溶酶体，是细胞的“消化车间”，D正确。]
3．(2025·内蒙古适应性测试)乳铁蛋白是一种分泌型糖蛋白，由一条多肽链折叠形成具有叶状空间结构的蛋白质分子，能携带Fe3+共同进入细胞。下列叙述错误的是(　　)
A．分泌到胞外的乳铁蛋白被用来形成糖被参与信息传递
B．乳铁蛋白携带Fe3+进入细胞的过程需要消耗能量
C．乳铁蛋白加工的场所是内质网和高尔基体
D．乳铁蛋白多肽链形成的叶状结构存在氢键的作用
A　[乳铁蛋白是一种分泌型糖蛋白，能携带Fe3+共同进入细胞，说明乳铁蛋白不是用来形成糖被参与信息传递，而是起到运输Fe3+进入细胞的作用，A错误；乳铁蛋白为大分子物质，进入细胞的方式为胞吞，因此乳铁蛋白携带Fe3+进入细胞的过程需要消耗能量，B正确；乳铁蛋白是一种分泌型糖蛋白，其加工的场所是内质网和高尔基体，C正确；乳铁蛋白是一种分泌型糖蛋白，由一条多肽链折叠形成具有叶状空间结构的蛋白质分子，氢键的作用使得叶状结构形成，D正确。]
4．(2025·湖北荆州模拟)某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料进行实验，用1 mol/L KNO3溶液和不同浓度的蔗糖溶液，分别处理紫色洋葱鳞片叶外表皮后，记录细胞膜与细胞壁之间的距离、吸水能力、原生质体体积和失水量的变化。下列示意图中表示实验结果错误的是(　　)
A　　　　　　　　　　B
C　　　　　　　　　　D
A　[用1 mol/L KNO3溶液处理后发生质壁分离与自动复原，导致细胞先失水，后吸水，细胞膜与细胞壁之间的距离先增加后减小，细胞液浓度先增加后减小，致使吸水能力也是先增加后减小，A错误，B正确；蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度时，原生质体体积略微增大，当蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度时，原生质体体积减小，外界蔗糖溶液浓度越大，原生质体体积越小，C正确；外界蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度时细胞吸水，失水量为负数，当外界溶液浓度大于细胞液浓度时细胞失水，且外界蔗糖溶液浓度越大，细胞失水量越大，D正确。]
5．(2025·湖南长郡中学月考)蔗糖在叶肉细胞合成后经胞间连丝顺浓度梯度运输至韧皮部细胞，然后从韧皮部细胞运输至伴胞，再经筛管细胞进行长距离运输。部分过程如图所示，下列叙述错误的是(　　)
A．载体蛋白运输物质时会发生结构的改变
B．叶肉细胞中的蔗糖浓度大于韧皮部细胞
C．①侧的H＋浓度较高，②侧的蔗糖浓度较高
D．加入呼吸抑制剂不会阻碍蔗糖的长距离运输
D　[载体蛋白运输物质时，会与被运输物质结合，发生构象的改变，A正确；蔗糖在叶肉细胞中合成后，通过胞间连丝顺浓度梯度运输至韧皮部细胞，B正确；据题图分析可知，H＋由②侧向①侧运输的方式为主动运输，说明①侧H＋较高，而H＋由高浓度到低浓度顺浓度梯度运输的同时，蔗糖分子逆浓度梯度运输到伴胞细胞，因此图中①侧的H＋浓度较高，②侧的蔗糖浓度较高，C正确；蔗糖从韧皮部细胞运输到伴胞需要H＋的电化学势能，H＋的电化学势能的维持需要消耗能量，加入呼吸抑制剂会减少ATP生成，故加入呼吸抑制剂会阻碍蔗糖经伴胞进行长距离运输，D错误。]
6．(2025·重庆八中月考)几丁质是昆虫外骨骼的重要成分，几丁质的催化水解主要依赖于N-乙酰-β-D-葡萄糖苷酶(NAGase)的作用，在温度、pH等适宜条件下，NAGase的催化水解产物对NAGase活力的影响如图所示。下列判断正确的是(　　)
A．在最适温度和最适pH条件下保存NAGase
B．在水解产物中，产物Ⅰ对NAGase活性的影响最大
C．在探究NAGase的最适pH时，需设置一系列温度梯度
D．几丁质水解后的产物对NAGase的活性有负反馈调节作用
D　[低温和适宜的pH是保持酶活性和稳定性的关键条件，对于酶的长期保存至关重要，A错误；在水解产物中，产物Ⅰ对NAGase活性的影响最小，B错误；在探究NAGase的最适pH时，需设置一系列pH梯度，C错误；由题图可知，随着三种水解产物浓度升高，酶活力相对值均呈下降趋势，所以几丁质水解后的产物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对NAGase的催化活力均有抑制作用，是一种负反馈调节，D正确。]
7．(2024·安徽卷)细胞呼吸第一阶段包含一系列酶促反应，磷酸果糖激酶1(PFK1)是其中的一个关键酶。细胞中ATP减少时，ADP和AMP会增多。当ATP/AMP浓度比变化时，两者会与PFK1发生竞争性结合而改变酶活性，进而调节细胞呼吸速率，以保证细胞中能量的供求平衡。下列叙述正确的是(　　)
A．在细胞质基质中，PFK1催化葡萄糖直接分解为丙酮酸等
B．PFK1与ATP结合后，酶的空间结构发生改变而变性失活
C．ATP/AMP浓度比变化对PFK1活性的调节属于正反馈调节
D．运动时肌细胞中AMP与PFK1结合增多，细胞呼吸速率加快
D　[细胞呼吸第一阶段葡萄糖最终分解为丙酮酸，需要一系列酶促反应即需要多种酶参与，而磷酸果糖激酶1(PFK1)是其中的一个关键酶，因此PFK1不能催化葡萄糖直接分解为丙酮酸，A错误；由题意可知，当ATP/AMP浓度比变化时，两者会与PFK1发生竞争性结合而改变酶活性，进而调节细胞呼吸速率，以保证细胞中能量的供求平衡，说明PFK1与ATP结合后，酶的空间结构发生改变但还具有活性，B错误；由题意可知，ATP/AMP浓度比变化，最终保证细胞中能量的供求平衡，说明其调节属于负反馈调节，C错误；运动时肌细胞消耗ATP增多，细胞中ATP减少，ADP和AMP会增多，AMP与PFK1结合增多，细胞呼吸速率加快，细胞中ATP含量增多，从而维持能量供应，D正确。]
8．(2025·江苏南通调研)寒冷促进褐色脂肪细胞中UCP1的表达，一方面UCP1与MCU结合激活MCU，促进Ca2+进入线粒体基质，促进TCA循环；另一方面H＋通过UCP1时产热但不产ATP，过程如下图。相关叙述不正确的是(　　)
A．TCA循环除产生NADH外，还产生CO2等
B．参与电子传递链的NADH除来自线粒体基质外，还来自细胞质基质
C．寒冷条件下褐色脂肪细胞高表达UCP1，增加了产热，减少了ATP的合成
D．促进脂肪细胞中MCU-UCP1的形成，抑制线粒体摄取钙，可治疗肥胖
D　[由题干可知，TCA循环即有氧呼吸第二阶段，该阶段能产生NADH和CO2等，A正确；有氧呼吸第一、二阶段都能产生NADH，其场所分别为细胞质基质和线粒体基质，因此，参与电子传递链的NADH除来自线粒体基质外，还来自细胞质基质，B正确；由题干可知，寒冷促进褐色脂肪细胞中UCP1的表达，H＋通过UCP1时产热但不产ATP，因此，寒冷条件下褐色脂肪细胞高表达UCP1，增加了产热，减少了ATP的合成，C正确；由题干可知，寒冷促进褐色脂肪细胞中UCP1的表达，一方面UCP1与MCU结合激活MCU，促进Ca2+进入线粒体基质，促进TCA循环，因此促进脂肪细胞中MCU-UCP1的形成，能促进线粒体摄取钙，而不是抑制，D错误。]
9．(2025·湖南名校联考)乙醇脱氢酶(ADH)、乳酸脱氢酶(LDH)是植物细胞中无氧呼吸的关键酶，为探究Ca2+对淹水处理的某植物幼苗根细胞中ADH和LDH的影响，科研人员将植物幼苗在相同且适宜的条件下分别进行未淹水、淹水和淹水＋Ca2+处理，结果如下图。下列分析正确的是(　　)
A．与淹水时相比，未淹水时ADH降低化学反应活化能的能力较强
B．丙酮酸生成乳酸过程中，消耗NADH，并释放少量能量
C．淹水组植物幼苗根细胞产生乳酸的速率大于产生乙醇的速率
D．淹水时，Ca2+可增强植物幼苗ADH的活性，降低LDH的活性
D　[植物幼苗在未淹水时，细胞质基质中ADH的活性较低，故其降低化学反应活化能的能力较弱，A错误；丙酮酸生成乳酸的过程是无氧呼吸的第二阶段，该过程发生于细胞质基质，消耗NADH、不释放能量，B错误；由图可知，淹水组的植物幼苗根细胞中乙醇脱氢酶(ADH)的活性约为60 U·g-1FW，乳酸脱氢酶(LDH)的活性约为2.8 U·g-1FW，可推测淹水处理下植物幼苗根细胞产生乳酸的速率小于产生乙醇的速率，C错误；据图可知，淹水条件下，适当施用Ca2+可增强ADH的活性，降低LDH的活性，D正确。]
10．(2025·湖南师大附中月考)科研人员对绿色植物光暗转换过程中的适应机制进行研究。测定绿色植物由黑暗到光照的过程中CO2吸收速率(μmol·m-2·s-1)和光反应相对速率(μmol·m-2·s-1)的变化，结果如下图。下列叙述正确的是(　　)
A．黑暗时植株的CO2吸收速率为－0.1 μmol·m-2·s-1，与线粒体内膜产生CO2有关
B．由黑暗转变为光照条件后，叶肉细胞中NADPH和ATP的量会一直增加
C．光照0～0.5 min光反应相对速率下降，与暗反应激活延迟造成NADPH和ATP积累有关
D．光照2 min后，光反应和暗反应速率均稳定，暗反应速率大于光反应速率
C　[黑暗时植株的CO2吸收速率为－0.1 μmol·m-2·s-1，说明植株的呼吸作用速率为0.1 μmol·m-2·s-1，与线粒体基质中产生CO2有关，A错误；光反应为暗反应提供NADPH和ATP，据图可知，正常情况下0.5 min后暗反应被激活，CO2吸收增多，而图中0～0.5 min之间，光反应速率降低，原因是暗反应激活延迟，使光反应产生的NADPH和ATP积累，导致光反应被抑制，故叶肉细胞中NADPH和ATP的量不会一直增加，B错误，C正确；由图可知，光照2 min后，光反应和暗反应速率均稳定，暗反应速率等于光反应速率，D错误。]
11．(2025·山东菏泽一模)下图是某绿藻适应水生环境、提高光合效率的机制图。光反应产生的物质X可进入线粒体促进ATP合成。下列叙述错误的是(　　)
A．可为图中生命活动提供ATP的生理过程有细胞呼吸和光合作用
B．图中的浓度大小为细胞外>细胞质基质>叶绿体
C．物质X为氧气，通过提高有氧呼吸水平促进进入细胞质基质
D．在水光解产生H＋的作用下，可提高叶绿体内CO2水平，利于暗反应进行
B　[细胞呼吸和光合作用能产生ATP，可为图中生命活动提供ATP，A正确；从细胞外进入细胞质基质为主动运输，从细胞质基质进入叶绿体为主动运输，主动运输的方向为逆浓度梯度的浓度大小为细胞外<细胞质基质<叶绿体，B错误；线粒体为有氧呼吸的主要场所，光反应产生的物质X(氧气)可进入线粒体促进ATP合成从细胞外进入细胞质基质，从细胞质基质进入叶绿体均为主动运输，通过提高有氧呼吸水平可促进进入细胞质基质，C正确；水光解产生的H＋与结合会产生CO2，可提高叶绿体内CO2水平，CO2为暗反应原料，利于暗反应进行，D正确。]
12．(2025·湖北八市联考)研究者用仪器检测拟南芥叶片在光—暗条件下CO2吸收量的变化，每2 s记录一个实验数据，并在图中以点的形式呈现(光—暗处理过程中温度等条件保持适宜且稳定)，下列相关分析正确的是(　　)
A．200 s以后叶肉细胞内ATP和NADPH的合成均停止
B．光下拟南芥叶片的总光合速率约为0.2～0.6 μmol CO2·m-2·s-1
C．300 s后CO2释放量逐渐增加，并达到一个相对稳定的水平
D．据图可知，光下拟南芥叶片可能存在另一个释放CO2的过程
D　[停止光照后叶肉细胞可以通过细胞呼吸合成ATP，A错误；总光合速率是净光合速率和呼吸速率之和，图中纵坐标为CO2吸收量，代表净光合速率，B错误；由图可知，300 s后CO2释放量减少并达到一个相对稳定的水平，C错误；停止光照后CO2的释放速率大于呼吸作用产生CO2的速率，说明存在另一个生理过程在释放CO2，D正确。]
13．(2025·广东广州模拟)植物接受过多光照会对叶绿体造成损害，因此植物需要“非光化学淬灭”(NPQ)的机制来保护自身，在NPQ的作用下多余的光能会以热能的形式散失。该机制的启动和关闭特点如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A．NPQ直接作用于光合作用中的光反应阶段
B．状态②时通过NPQ避免叶绿体受创
C．叶绿体中ATP的合成量下降可能导致NPQ机制打开
D．状态①②③时，植物仍在进行光合作用
C　[由题中信息“在NPQ的作用下多余的光能会以热能的形式散失”，可以得出NPQ直接作用于光合作用中的光反应阶段，A正确；植物接受过多光照会对叶绿体造成损害，因此植物需要“非光化学淬灭”(NPQ)的机制来保护自身，状态②时通过NPQ避免叶绿体受创，B正确；叶绿体中ATP的合成量下降，光反应减弱，色素吸收的光能减少，可能导致NPQ机制关闭，C错误；状态①②③时，植物仍在进行光合作用，D正确。]
14．(2025·河北保定期末)科研人员将两株长势相同的小麦幼苗放在两个密闭透明、大小相同的容器内，分别在黑暗和适宜光照条件下，定时(秒)测定密闭容器中的CO2含量(mg)，结果如表所示。下列叙述正确的是(　　)
　　　　时间(秒) 条件　　　　 0 50 100 150
黑暗 340 347 354 361
光照 340 336 332 328
A．给幼苗黑暗处理，线粒体利用葡萄糖氧化分解释放CO2
B．给幼苗光照处理50秒，该植物进行光合作用消耗4 mg CO2
C．将幼苗先黑暗处理100秒，再光照处理100秒，装置内CO2的量增加6 mg
D．将幼苗光照处理第150秒时幼苗光合作用强度小于呼吸作用强度
C　[给幼苗黑暗处理，幼苗只能进行细胞呼吸，线粒体是有氧呼吸的主要场所，进入线粒体中进行氧化分解的是丙酮酸，不是葡萄糖，A错误；给幼苗光照处理50秒，此时的呼吸消耗为347－340＝7 mg，光照条件下50秒内CO2的吸收量为340－336＝4 mg，则该植物进行光合作用消耗的CO2的量＝呼吸作用产生的CO2的量＋光合作用从外界吸收的CO2的量＝7＋4＝11 mg，B错误；将幼苗先黑暗处理100秒，再光照处理100秒，装置内CO2的量增加，该过程中CO2增加的量＝(354－340)－(340－332)＝6 mg，C正确；根据表格无法判断第150秒时幼苗光合作用强度小于呼吸作用强度，D错误。]
15．(2025·湖北襄阳五中模拟)蓝细菌具有CO2浓缩机制，如下图所示。已知Rubisco是光合作用过程中催化CO2固定的酶，但其也能催化O2与C5结合，形成C3和C2，导致光合效率下降。下列相关分析正确的是(　　)
A．光合片层膜是蓝细菌细胞内的一种生物膜，其上有叶绿素和类胡萝卜素
B．CO2通过细胞膜和光合片层膜的方式分别为自由扩散和主动运输
C．推测羧化体限制气体扩散可能是为了限制O2和CO2从羧化体出去
D．推测O2不可能与CO2竞争性结合Rubisco的同一活性位点
B　[蓝细菌属于原核生物，没有叶绿体，其光合片层膜上含有叶绿素和藻蓝素等光合色素，而类胡萝卜素存在于叶绿体的类囊体薄膜等结构中，蓝细菌中没有类胡萝卜素，A错误；图中显示CO2通过细胞膜的方式为自由扩散，而通过光合片层膜的方式为主动运输，因为该过程需要消耗能量，B正确；蓝细菌羧化体的蛋白质外壳通过限制内部CO2出去和限制外部O2的进入从而实现内部高CO2浓度，一方面能有效降低光呼吸，另一方面还能有效提高光合效率，C错误；Rubisco也能催化O2与C5结合，形成C3和C2，所以O2可能会与CO2竞争性结合Rubisco的同一活性位点，D错误。]
二、不定项选择题
16．(2025·内蒙古适应性测试)某种芽孢酸性环境下不萌发，碱性环境下萌发。为探究其机理，研究不同pH下两种促进芽孢萌发的酶(M和N)的活性和结构变化。发现酸性环境下M的活性和α-螺旋(肽链有规律的盘曲)含量增高，而碱性环境下N的活性和α－螺旋的含量增高，下列叙述正确的是(　　)
A．碱性环境中N为芽孢萌发供能来降低其催化反应的活化能
B．酸性环境主要通过改变氨基酸序列影响M的α-螺旋含量
C．碱性环境主要通过调节N活性来影响该种芽孢萌发
D．酸碱环境调节芽孢萌发过程中M、N活性均受到pH影响
CD　[酶的作用机理是降低化学反应的活化能，不能为化学反应供能，因此N不能为芽孢萌发供能，A错误；酸性环境会使蛋白质的空间结构改变，不会改变蛋白质中氨基酸序列，因此酸性环境不能通过改变氨基酸序列影响M的α-螺旋含量，B错误；根据题意可知，酸性环境下M的活性和α-螺旋(肽链有规律的盘曲)含量增高，而碱性环境下N的活性和α-螺旋的含量增高，酸性环境下芽孢不萌发，碱性环境下萌发，因此可推测碱性环境主要通过调节N活性来影响该种芽孢萌发，C正确；pH可影响酶的活性进而影响反应速率，因此酸碱环境调节芽孢萌发过程中M、N活性均受到pH影响，D正确。]
17．(2025·湖南雅礼中学月考)酶的抑制剂能降低酶的活性，不同的抑制剂对酶活性的影响不同。竞争性抑制剂与被抑制活性的酶的底物通常有结构上的相似性，其能与底物竞争结合酶分子上的活性中心，从而对酶活性产生可逆的抑制作用；非竞争性抑制剂与酶的结合位点不同于底物，使酶与底物结合的活性中心发生改变，不能生成产物。研究小组测定了两种抑制剂Ⅰ、Ⅱ对大鼠唾液淀粉酶活性的影响结果，如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)
A．该测定过程中自变量是底物浓度，唾液淀粉酶溶液的浓度属于无关变量
B．正常情况下大鼠细胞中淀粉分解速率曲线为①，在S2点后速率不再增加的原因是酶的数量有限
C．曲线②和③分别代表加入竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂后的情况
D．该实验可用单位时间内淀粉的生成量来表示唾液淀粉酶活性
C　[该测定过程中自变量除了底物浓度还有抑制剂的种类，A错误；大鼠细胞中不存在唾液淀粉酶分解淀粉的过程，唾液淀粉酶分解淀粉发生在细胞外，消化道内，S2点后速率不再增加的原因是酶的数量有限，B错误；随着底物浓度的增加，抑制剂Ⅰ的抑制效果在降低，底物浓度较高时可以接近无抑制剂条件下的酶促反应速率，说明抑制剂Ⅰ属于大鼠唾液淀粉酶的竞争性抑制剂，而抑制剂Ⅱ处理下，即便底物浓度较高也无法接近无抑制剂条件下的酶促反应速率，说明抑制剂Ⅱ属于大鼠唾液淀粉酶的非竞争性抑制剂，C正确；酶活性既可以用单位时间内底物的消耗量来表示，也可以用单位时间内产物的生成量表示，淀粉为底物，因此需要用淀粉消耗量来表示唾液淀粉酶活性，而不是淀粉生成量，D错误。]
18．(2025·山东菏泽一模)ADH(乙醇脱氢酶)和LDH(乳酸脱氢酶)是无氧呼吸的关键酶。科研人员探究Ca2+对淹水胁迫辣椒幼苗根无氧呼吸的影响，辣椒幼苗细胞内部分代谢途径如图甲所示，实验结果如图乙所示。下列说法错误的是(　　)
A．检测到水淹的辣椒幼苗根有CO2的产生，不能判断是否有酒精生成
B．辣椒幼苗根每个细胞无氧呼吸只能产生乳酸或乙醇一种产物
C．Ca2+影响ADH、LDH的活性，能减少乙醛和乳酸积累造成的伤害
D．ADH和LDH催化反应释放的能量，大部分以热能形式散失，少部分合成ATP
BD　[有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸过程，都会产生CO2，故检测到水淹的辣椒幼苗根有CO2的产生，不能判断是否有酒精生成，A正确；辣椒幼苗根每个细胞中都含有ADH和LDH，故无氧呼吸既能产生乳酸，也可产生乙醇(和CO2)，B错误；由图乙可知，与淹水组相比较，Ca2+能减弱LDH的活性，增强ADH的活性，结合图甲可知，LDH能催化乳酸生成，ADH能催化乙醛生成乙醇，故Ca2+影响ADH、LDH的活性，能减少乙醛和乳酸积累造成的伤害，C正确；ADH和LDH参与的是无氧呼吸第二阶段的化学反应，该阶段不会释放能量，能量转移到了不彻底的氧化产物乙醇和乳酸中，D错误。]
19．(2025·山东潍坊一模)玉米根的横切面如图所示。水和无机盐在根部通过细胞间隙或胞间连丝运输，经过内皮层时因凯氏带阻隔只能跨膜转运，最终沿导管向地上部分运输。内皮层细胞膜的Na＋-H＋反向运输体将Na＋逆浓度运入木质部，以维持木质部高渗透压。该反向运输体不直接消耗ATP。下列说法错误的是(　　)
A．内皮层细胞利用通道蛋白将H＋排入木质部
B．Na＋的浓度从表皮到木质部的各层细胞依次上升
C．若叶片的蒸腾作用停止，水分无法从根部向上运输
D．玉米根部遭受水淹时，植株吸水量会下降
ABC　[题意显示，内皮层细胞膜的Na＋-H＋反向运输体将Na＋逆浓度运入木质部，同时将H＋顺浓度梯度运入内皮层细胞，据此推测，内皮层细胞将H＋排入木质部是逆浓度梯度进行的，需要载体蛋白，A错误；根据题意可知，木质部高渗透压环境有利于吸水，但不能说明Na＋的浓度从表皮到木质部的各层细胞依次上升，只能说明根部渗透压从表皮到木质部的各层细胞依次上升，B错误；蒸腾作用提供了植物吸水和运水的动力，此外细胞代谢活动也能促进水分的吸收，据此可知，若叶片的蒸腾作用停止，水分也会从根部向上运输，只不过运输缓慢而已，C错误；玉米根部遭受水淹时，呼吸受阻，细胞代谢产生的能量减少，无机盐的吸收减弱，不能维持根部细胞高渗透压，因而植株吸水量会下降，D正确。]
20．(2025·湖南大联考)光合作用是自然界最重要的化学反应之一，光合作用的限制因素有内因和外因两个方面，外因主要包括温度、CO2浓度和光照强度，下图是实验人员测得的光照强度对单个叶片光合速率的影响。下列相关叙述错误的是(　　)
注：光极限是指光合作用吸收CO2量随着光照强度的增加而上升的光照强度范围。CO2极限是指光合作用吸收CO2量不再随着光照强度的增加而上升的光照强度范围。
A．阴生植物的光极限和CO2极限范围一般小于阳生植物
B．在光合作用最适温度下适当升温，若细胞呼吸速率增大，光补偿点可能左移
C．达到CO2极限时，限制光合速率的因素可能是CO2浓度或温度
D．实际生产中施肥过多会影响植物吸水，施肥不足可能影响叶绿素和相关酶的合成
B　[与阳生植物比，阴生植物对光的需求小，呼吸作用弱，所以阴生植物的光极限和CO2极限范围一般小于阳生植物，A正确；在光合作用最适温度下适当升温，光合作用速率下降，若细胞呼吸速率增大，光补偿点可能右移，B错误；光合作用的限制因素的外因主要包括温度、CO2浓度和光照强度，达到CO2极限时，光合作用速率不随光照强度增加而上升，则限制光合作用速率的因素可能是CO2浓度或温度，C正确；实际生产中施肥过多，缩小根毛细胞细胞液与土壤溶液之间的浓度差，减少植物吸水量，甚至导致植物失水，施肥不足，植物可能缺乏氮元素来合成光合作用相关的色素和酶，D正确。]
三、非选择题
21．(11分)(2025·安徽卷)为探究水通道蛋白NtPIP对作物耐涝性的影响，科研小组测定了油菜的野生型(WT)及NtPIP基因过量表达株(OE)在正常供氧(AT)和低氧(HT，模拟涝渍)条件下的根细胞呼吸速率和氧浓度，结果见图1。
回答下列问题：
(1)据图1分析，低氧胁迫下，NtPIP基因过量表达会使根细胞有氧呼吸________________，原因是________________________。有氧呼吸第二阶段丙酮酸中的化学能大部分被转化为________中储存的能量。
(2)科学家早期在探索有氧呼吸第二阶段代谢路径时发现，在添加丙二酸的组织悬浮液中加入分子A、B或C时，E增多并累积(图2a)；当加入F、G或H时，E也同样累积(图2b)。根据此结果，针对有氧呼吸第二阶段代谢路径提出假设：_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
说明：字母A～H表示一系列分子。
(3)科研小组还发现，低氧条件下，NtPIP基因过量表达株的叶片净光合速率高于野生型。结合根细胞呼吸速率的变化分析，其原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(4)光合作用光反应实质是光能引起的氧化还原反应，最终接受电子的物质(最终电子受体)是________________，而最终提供电子的物质(最终电子供体)是________________________。
[答案]　(1)增强　低氧胁迫时，OE呼吸速率高于WT，且OE根细胞氧浓度高于WT　NADH([H])　(2)有氧呼吸第二阶段是A→H→A循环过程　(3)低氧条件下，OE根细胞呼吸速率高于WT，吸收更多无机盐离子，用于合成光合作用所需的酶、叶绿素等　(4)NADP＋　H2O
[解析]　(1)据图1左图可知，HT条件下，OE根细胞呼吸速率高于WT。分析图1右图可知，HT条件下，OE根细胞氧浓度高于WT，可以为根细胞呼吸作用提供更多氧气，所以OE根细胞呼吸速率更高。有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和NADH，并释放出少量能量，生成少量ATP，所以有氧呼吸第二阶段丙酮酸中的化学能大部分储存在NADH中，NADH需进一步参与有氧呼吸第三阶段才能释放大量能量。(2)有氧呼吸第二阶段是三羧酸循环，可以为该题提供解题思路。根据图2可知，丙二酸阻遏E转化为F，所以加入分子A、B或C后，转化的E无法进一步转化，E会增多并积累；而加入F、G或H时，E同样积累，说明F、G、H也影响E的合成。因此该代谢途径如图所示：
(3)根据(1)分析可知，低氧条件下，OE根细胞呼吸速率高于WT，根细胞生成的ATP更多，可以吸收更多无机盐离子用于合成光合作用所需的酶、叶绿素等，从而使OE叶片净光合速率高于WT。(4)光反应过程中，H2O分解为H＋、O2的同时，被叶绿素夺去两个电子，经过电子传递链传给NADP＋，NADP＋和H＋反应生成NADPH。
22．(11分)(2025·山东菏泽一模)研究发现，常春藤可吸收并同化家装过程中的污染气体甲醛，其细胞内部分物质代谢如下图所示。请回答下列问题：
(1)常春藤的色素分布在________________(细胞器)中。甲醛经气孔进入叶片后进入叶肉细胞，在______________(场所)中被同化生成己酮糖-6-磷酸，卡尔文循环中第一个光合还原产物是________________(具体名称)。
(2)研究表明，甲醛胁迫可使常春藤细胞的膜脂和蛋白质受到氧化损伤。为探究常春藤对不同浓度甲醛的耐受性，科研人员分别测定了叶片气孔导度(气孔的开放程度)、甲醛脱氢酶(FALDH，甲醛代谢过程中的关键酶)活性的相对值，以及可溶性糖含量的变化，结果如下图：
①常春藤经2 mmol·L-1甲醛处理后细胞中可溶性糖含量较高，可能原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
②6 mmol·L-1甲醛处理第3天后，常春藤细胞由于____________________，使得光合强度降低，可溶性糖含量显著减少。
③结果显示，常春藤对低浓度甲醛具有一定的耐受性，其机制是：_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[答案]　(1)叶绿体、液泡　叶绿体基质　3-磷酸甘油醛　(2)①甲醛被常春藤吸收后在甲醛脱氢酶作用下生成CO2，为光合作用提供原料，使得可溶性糖含量增加　②叶绿体膜结构受损　③降低气孔导度，减少甲醛的吸收；提高FALDH的活性，增强对甲醛的代谢能力
[解析]　(1)花青素存在于液泡中，叶绿体的光合色素分布于类囊体薄膜上；甲醛经气孔进入叶片后进入叶肉细胞，在叶绿体基质中被同化生成己酮糖-6-磷酸，由图可知，卡尔文循环中CO2与核酮糖-1，5-二磷酸反应的第一个光合还原产物是3-磷酸甘油醛。(2)①常春藤经2 mmol·L-1甲醛处理后细胞中可溶性糖含量较高，可能原因是甲醛被常春藤吸收后在甲醛脱氢酶作用下生成CO2，为光合作用提供原料，使得可溶性糖含量增加。②甲醛胁迫可使常春藤细胞的膜脂和蛋白质受到氧化损伤，处理第3天后，常春藤细胞由于叶绿体膜结构受损，使得光合强度降低。③常春藤对低浓度甲醛具有一定的耐受性，其机制是：降低气孔导度，减少甲醛的吸收；提高FALDH的活性，增强对甲醛的代谢能力。
23．(12分)(2025·东北育才学校检测)干旱胁迫对光合作用影响较大，干旱持续时间越长，植物的光合速率降低也越明显，进而影响植物的生长发育。回答下列问题：
(1)干旱胁迫中期，检测到光反应释放的氧气减少，推测可能是叶绿体内的____________(结构)受损，为暗反应提供的______________减少，从而光合速率降低。
(2)生物学家研究干旱胁迫与气孔导度(气孔张开程度)以及胞间CO2浓度的关系时，发现轻度胁迫下，气孔导度和胞间CO2浓度同时下降，原因是
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)研究人员进一步研究干旱胁迫对光合产物分配的影响：将长势一致的苦槠幼苗平均分成对照组、干旱处理、干旱后恢复供水三组，只给予成熟叶，检测成熟叶14CO2光合产物滞留量；一段时间后，检测光合产物在细根、幼叶和茎尖部位的分配情况(如图)。
①由图可知，干旱胁迫会导致成熟叶光合产物的输出量________，判断依据是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
②与干旱处理时相比，干旱后恢复供水，生长更显著的是________(填“细根”或“幼叶和茎尖”)。
[答案]　(1)类囊体薄膜　ATP、NADPH　(2)轻度胁迫下，气孔部分关闭，CO2供应不足，导致胞间CO2浓度下降，所以气孔导度和胞间CO2浓度都下降　(3)①减少　图中干旱处理组成熟叶光合产物滞留量增加　②幼叶和茎尖
[解析]　(1)在干旱胁迫中期，检测到光反应释放的氧气减少，推测可能是叶绿体内类囊体薄膜受损，为暗反应提供的ATP和NADPH减少，从而光合速率降低。(2)轻度胁迫下，主要是气孔因素起作用，此时部分气孔关闭，CO2供应不足，导致气孔导度和胞间CO2浓度同时下降。(3)①由图可知，与对照组相比，干旱处理后成熟叶中14CO2光合产物的滞留量增加，说明干旱胁迫会导致成熟叶光合产物的输出量减少。②干旱后恢复供水，幼叶和茎尖中的光合产物分配量较干旱处理有更加明显的增加，所以生长更显著的是幼叶和茎尖。
24．(10分)(2025·甘肃卷)波长为400～700 nm的光属于光合有效辐射(PAR)，其中400～500 nm为蓝光(B)，600～700 nm为红光(R)。远红光(700～750 nm，FR)通常不能用于植物光合作用，但可作为信号调节植物的生长发育。研究者测定了某高大作物冠层中A(高)和B(低)两个位置的PAR、红光/远红光比例(R/FR)和叶片指标(厚度、叶绿素含量、线粒体暗呼吸)，并分析了施氮肥对以上指标的影响，结果如下表。回答下列问题：
冠层位置 PAR R/FR 叶片厚 度(μm) 叶绿素含量 (μg·g-1) 线粒体 暗呼吸
A B A(施氮肥) B(施氮肥) 0.90 0.20 0.70 0.02 3.40 0.29 1.75 0.01 160 100 150 — 0.15 0.20 0.28 — 1.08 1.08 1.08 —
(1)植物叶片中________可吸收红光用于光合作用，________可吸收少量的红光和远红光作为光信号，导致B位置PAR和R/FR较A位置低；________虽不能吸收红光，但可吸收蓝光，也可使B位置PAR降低。
(2)由表中数据可知，施氮肥________(填“提高”或“降低”)了冠层叶片对太阳光的吸收，其可能的原因是_____________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)光补偿点是指光合作用中吸收的CO2与呼吸作用中释放的CO2相等时的光照强度。研究者分析了冠层A、B处的叶片(未施氮肥)在不同光照强度下的净光合作用速率(下图)，发现冠层________位置的叶片具有较高的光补偿点，由表中数据可知其主要原因是___________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[答案]　(1)叶绿素　光敏色素　类胡萝卜素　(2)提高　施氮肥促进了叶绿素合成，增加了叶片的光捕获能力，导致冠层整体吸光增强，透射到下层的PAR减少　(3)B　A处叶片线粒体呼吸与B处相同，但B处的PAR远低于A处，故需要增大光照强度，叶片具有较高的光补偿点
[解析]　(1)叶绿素(主要是叶绿素a和b)是光合作用中的主要色素，能吸收红光(600～700 nm)用于光反应。光敏色素是一种光受体蛋白，能吸收红光(R，600～700 nm)和远红光(FR，700～750 nm)，并通过构象变化传递光信号，调节植物生长发育。在冠层中，B位置(低处)的R/FR较低，这是因为上层叶片吸收了更多红光，导致下层红光减少、远红光相对增多，从而降低了R/FR比例。类胡萝卜素(如胡萝卜素、叶黄素)主要吸收蓝光(400～500 nm)，不吸收红光；在冠层中，上层叶片的类胡萝卜素吸收蓝光，减少了透射到下层的蓝光，导致B位置PAR降低。(2)由表中数据可知，施氮肥提高了冠层叶片对太阳光的吸收，其可能的原因是施氮肥促进了叶绿素合成，增加了叶片的光捕获能力，导致冠层整体吸光增强，透射到下层的PAR减少。(3)A处叶片线粒体呼吸与B处相同，但B处的PAR远低于A处，故需要增大光照强度，叶片具有较高的光补偿点。
25．(11分)(2025·湖南雅礼中学月考)植物在长期进化过程中，为适应不断变化的光照条件，形成了多种光保护机制，包括依赖于叶黄素循环的热耗散机制(NPQ)和D1蛋白周转依赖的PSⅡ损伤修复机制。重金属镉(Cd)很难被植物分解，可破坏PSⅡ(参与水光解的色素—蛋白质复合体)，进而影响植物的光合作用。请回答下列问题：
(1)为初步探究转甜菜碱基因(BADH基因)番茄株系抵抗Cd2+毒害的机理，研究人员用野生型番茄(WT)和转BADH基因番茄株系(L7、L10、L42)进行实验，检测其甜菜碱(CB)的表达量(图甲)，再用5 mmol·L-1的CdCl2培养液对其根系进行处理，检测番茄叶片的Cd2+含量，结果如图乙。
　
据上图推测，转BADH基因番茄株系抵抗Cd2+毒害的机理可能是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________(答出2点)。
(2)叶黄素循环是紫黄质脱环氧化物酶(VDE)和玉米黄质环氧酶(ZEP)介导的紫黄质(V)、花药黄质(A)和玉米黄质(Z)3种组分的相互转变。光能过剩时，V在VDE的作用下发生脱环作用经A转化成Z，Z含量达到一定值时可激发并促进NPQ，耗散多余的光能，减少对PSⅡ的损伤。ZEP可催化Z重新环化并经A形成V。已知VDE在酸性条件下被激活，ZEP在碱性条件下起作用，推测光照过强时植物NPQ得以进行的原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)为进一步探究D1蛋白周转和叶黄素循环在番茄光保护机制中的作用，科研人员用叶黄素循环抑制剂(DTT)、D1蛋白周转抑制剂(SM)和5 mmol·L-1 PI20的CdCl2处理离体的番茄叶片，检测PI(性能指数，反映PSⅡ的整体功能)，结果如图丙。据图分析，镉胁迫条件下，叶黄素循环对番茄的保护比D1蛋白周转对番茄的保护________(填“强”“弱”或“相等”)，判断依据是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[答案]　(1)转BADH基因番茄株系产生的甜菜碱(CB)抑制根吸收Cd2+；转BADH基因番茄株系产生的甜菜碱(CB)抑制根部Cd2+向叶运输；转BADH基因番茄株系产生的甜菜碱(CB)促进叶片排出Cd2+　(2)光反应速率加快，单位时间产生的H＋增多，酸性增强，VDE被激活，ZEP受抑制，Z含量升高，激发并促进NPQ　(3)强　镉胁迫条件下，用DTT处理WT番茄叶片后，单位时间PI下降幅度大于用SM处理后的PI下降幅度
[解析]　(1)据图乙分析可知，用5 mmol·L-1的CdCl2培养液对各植株根系进行处理后，与野生型番茄(WT)相比，转甜菜碱基因番茄株系L7、L10、L42的叶片的Cd2+含量都更低。据图甲分析可知，与野生型番茄植株相比，转甜菜碱基因番茄株系L7、L10、L42的甜菜碱(CB)表达量都更高。综合以上信息，可推测转BADH基因番茄株系产生的甜菜碱(CB)抑制根吸收Cd2+；转BADH基因番茄株系产生的甜菜碱(CB)抑制根部Cd2+向叶运输；转BADH基因番茄株系产生的甜菜碱(CB)促进叶片排出Cd2+。(2)依题意，VDE在酸性条件下被激活，ZEP在碱性条件下起作用。光能过剩时，V在VDE的作用下发生脱环作用经A转化成Z，Z含量达到一定值时可激发并促进NPQ，耗散多余的光能，减少对PSⅡ的损伤。因此可推测，光照过强时光反应速率加快，单位时间产生的H＋增多，酸性增强，VDE被激活，ZEP受抑制，Z含量升高，激发并促进NPQ。(3)据图丙可知，与对照组相比，SM和DTT处理下番茄PI下降，且镉胁迫条件下，用DTT处理WT番茄叶片后，单位时间PI下降幅度大于用SM处理后的PI下降幅度。因此，在镉胁迫条件下，叶黄素循环对番茄的保护比D1蛋白周转对番茄的保护强。
1 / 22

展开更多......

收起↑