解密03細胞代謝（分層訓練）-2022年高考生物二輪復習講義分層訓練

解密03細胞代謝AA組基礎練1．（2021·河北石家莊·一模）下圖為肝細胞的細胞膜亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖，對其結(jié)構(gòu)和功能的描述，錯誤的是（）

A．不同個體間肝臟移植易發(fā)生免疫排斥反應，主要與物質(zhì)①相關B．水、甘油等物質(zhì)通過細胞膜的速率與其大小、脂溶性等因素相關C．膜兩側(cè)結(jié)合的蛋白質(zhì)種類、數(shù)量有差異，膜蛋白的分布具有不對稱性D．血糖濃度低時，細胞產(chǎn)生的葡萄糖跨膜運輸方向是I→Ⅱ【答案】D【詳解】A、免疫系統(tǒng)能識別非己成分，不同個體間肝臟移植易發(fā)生免疫排斥反應，主要與物質(zhì)①糖蛋白識別功能有關，A正確；B、細胞膜含有磷脂，水、甘油都是通過被動運輸通過細胞膜的，運輸速率與其大小、脂溶性等因素有關，B正確；C、蛋白質(zhì)在細胞膜行使功能時起重要作用，蛋白質(zhì)的種類、數(shù)目不同其功能的復雜程度不同，由于細胞膜內(nèi)外兩側(cè)的功能有差異，所以膜內(nèi)外兩側(cè)結(jié)合的蛋白質(zhì)種類、數(shù)量有差異，膜蛋白的分布具有不對稱性，C正確；D、血糖濃度低時，細胞產(chǎn)生的葡萄糖能進入血漿，跨膜運輸方向是Ⅱ（細胞內(nèi)）→I（細胞外），D錯誤。故選D。2．細菌內(nèi)某種物質(zhì)在酶的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N物質(zhì)的過程如圖所示，其中甲~戊代表生長必需的不同物質(zhì)，①~⑤代表不同的酶。野生型細菌只要在培養(yǎng)基中添加甲就能生長，而突變型細菌必須在培養(yǎng)基中添加甲、乙、丁才能生長。下列敘述正確的是（）A．突變型細菌缺乏酶①、②、③B．酶①與乙結(jié)合后不會改變酶①的形狀C．酶②能催化乙轉(zhuǎn)變?yōu)楸?，也能催化丙轉(zhuǎn)變?yōu)槎．若丙→戊的反應受阻，突變型細菌也能生長【答案】D【詳解】A、根據(jù)題干可知：野生型細菌只要在培養(yǎng)基中添加甲就能生長，而突變型細菌必須在培養(yǎng)基中添加甲、乙、丁才能生長，說明突變型細菌不能合成乙、丁，缺乏酶①、③，A錯誤；B、酶①與乙結(jié)合后會改變酶①的形狀，由酶①完成對乙的催化，B錯誤；C、酶②能催化乙轉(zhuǎn)變?yōu)楸捎诿妇哂袑Ｒ恍?，故其不能催化丙轉(zhuǎn)變?yōu)槎。珻錯誤；D、若丙→戊的反應受阻，突變型細菌能通過酶④合成戊物質(zhì)，也能生長，D正確。故選D。3．下圖表示底物和兩種抑制劑與酶的結(jié)合機理，下列相關分析正確的是（）A．抑制劑1降低酶活性的機理與高溫對酶活性抑制的機理相同B．抑制劑1與底物具有類似結(jié)構(gòu)而與底物競爭酶的活性位點C．在含有抑制劑1的酶促反應體系中，增加底物濃度對反應速率無影響D．增加底物濃度會減弱抑制劑2的抑制作用【答案】B【詳解】A、抑制劑1降低酶活性的機理是和底物爭奪酶的同一活性部位，使酶和底物的結(jié)合機會減少，從而降低酶對底物的催化反應速率，高溫是破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，從而降低酶對底物的催化反應速率，兩者對酶活性抑制的機理不相同，A錯誤；B、分析題圖可知：抑制劑1與底物具有類似結(jié)構(gòu)，都能與酶結(jié)合，從而與底物競爭酶的活性位點，B正確；C、在含有抑制劑1的酶促反應體系中，增加底物濃度則抑制劑與酶結(jié)合的機會減小，導致其發(fā)揮抑制作用的幾率減小，進而會提高反應速率，對反應速率有影響，C錯誤；D、抑制劑2為非競爭性抑制劑，和酶活性位點以外的其他位點結(jié)合，通過改變酶的結(jié)構(gòu)，從而使酶失去催化活性，故增加底物濃度不會減弱抑制劑2的抑制作用，D錯誤。故選B。4．（2020年全國統(tǒng)一考試生物試卷（課標Ⅰ））種子貯藏中需要控制呼吸作用以減少有機物的消耗。若作物種子呼吸作用所利用的物質(zhì)是淀粉分解產(chǎn)生的葡萄糖，下列關于種子呼吸作用的敘述，錯誤的是（）A．若產(chǎn)生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等，則細胞只進行無氧呼吸B．若細胞只進行有氧呼吸，則吸收O2的分子數(shù)與釋放CO2的相等C．若細胞只進行無氧呼吸且產(chǎn)物是乳酸，則無O2吸收也無CO2釋放D．若細胞同時進行有氧和無氧呼吸，則吸收O2的分子數(shù)比釋放CO2的多【答案】D【詳解】A、若二氧化碳的生成量=酒精的生成量，則說明不消耗氧氣，故只有無氧呼吸，A正確；B、若只進行有氧呼吸，則消耗的氧氣量=生成的二氧化碳量，B正確；C、若只進行無氧呼吸，說明不消耗氧氣，產(chǎn)乳酸的無氧呼吸不會產(chǎn)生二氧化碳，C正確；D、若同時進行有氧呼吸和無氧呼吸，若無氧呼吸產(chǎn)酒精，則消耗的氧氣量小于二氧化碳的生成量，若無氧呼吸產(chǎn)乳酸，則消耗的氧氣量=二氧化碳的生成量，D錯誤。故選D。5．（2020年浙江省高考生物試卷）下列關于細胞的需氧呼吸與厭氧呼吸的敘述，正確的是（）A．細胞的厭氧呼吸產(chǎn)生的ATP比需氧呼吸的多B．細胞的厭氧呼吸在細胞溶膠和線粒體嵴上進行C．細胞的需氧呼吸與厭氧呼吸過程中都會產(chǎn)生丙酮酸D．若適當提高蘋果果實貯藏環(huán)境中的O2濃度會增加酒精的生成量【答案】C【詳解】A、需氧呼吸是有機物徹底氧化分解的過程，貯存在有機物中的能量全部釋放出來，產(chǎn)生大量ATP，而厭氧呼吸的產(chǎn)物乳酸或乙醇中還儲存著能量，產(chǎn)生的ATP少得多，A錯誤；B、細胞的厭氧呼吸在細胞溶膠中進行，B錯誤；C、細胞的需氧呼吸和厭氧呼吸的第一階段都是糖酵解過程，將1個葡萄糖分子轉(zhuǎn)變?yōu)?個丙酮酸分子，C正確；D、若適當提高蘋果果實貯藏環(huán)境中的O2濃度，會抑制細胞的厭氧呼吸，酒精的生成量減少，D錯誤。故選C。6．（2019年全國統(tǒng)一高考生物試卷（新課標Ⅲ））若將n粒玉米種子置于黑暗中使其萌發(fā)，得到n株黃化苗。那么，與萌發(fā)前的這n粒干種子相比，這些黃化苗的有機物總量和呼吸強度表現(xiàn)為（）A．有機物總量減少，呼吸強度增強B．有機物總量增加，呼吸強度增強C．有機物總量減少，呼吸強度減弱D．有機物總量增加，呼吸強度減弱【答案】A【詳解】根據(jù)題意分析，種子萌發(fā)時，吸水膨脹，種皮變軟，呼吸作用逐漸增強，將儲藏在子葉或胚乳中的營養(yǎng)物質(zhì)逐步分解，轉(zhuǎn)化為可以被細胞吸收利用的物質(zhì)，所以種子萌發(fā)過程中，呼吸作用強度增加，而有機物因呼吸作用消耗而總量不斷減少。綜上所述，BCD不符合題意，A符合題意。故選A。7．酵母菌細胞呼吸的部分過程如圖所示，①～③為相關生理過程。下列敘述正確的是()A．①釋放的能量大多貯存在有機物中B．③進行的場所是細胞溶膠和線粒體C．發(fā)生①③時，釋放量大于吸收量D．發(fā)酵液中的酵母菌在低氧環(huán)境下能進行①②和①③【答案】D【詳解】A、①釋放的少量能量中大部分以熱能形式散失，有少部分合成ATP，A錯誤；B、③進行的場所是線粒體，B錯誤；C、①③是需氧呼吸，釋放量等于吸收量，C錯誤；D、酵母菌是兼性厭氧菌，既能進行需氧呼吸也能進行厭氧呼吸，所以發(fā)酵液中的酵母菌在低氧環(huán)境下能進行①②和①③，D正確。故選D。8．（2020·遼寧大連·高三期末）下圖表示細胞呼吸的部分過程，有關敘述錯誤的是（）A．①②③過程釋放的能量動向一致B．④⑤產(chǎn)物的生成場所是細胞質(zhì)基質(zhì)C．①過程生成少量ATP，④與⑤過程不生成ATPD．a(chǎn)代表丙酮酸，bc分別代表2分子水和6分子的氧氣【答案】D【詳解】A、有氧呼吸過程釋放的能量都有兩個去路，大部分以熱能形式散失，少部分儲存在ATP中，A正確；B、④⑤都代表了無氧呼吸的第二階段，場所在細胞質(zhì)基質(zhì)，B正確；C、有氧呼吸的第一階段會產(chǎn)生少量的ATP，無氧呼吸的第二階段沒有能量的釋放，C正確；D、有氧呼吸第二階段需要6分子的水參與反應，因此b代表6分子水，D錯誤；故選D。9．（2021·廣東·東莞市東華高級中學高三階段練習）即使在氧氣充足的條件下，肝癌細胞的無氧呼吸也非?；钴S。據(jù)報道，中國科學技術(shù)大學吳緬教授發(fā)現(xiàn)腫瘤抑制因子p53通過影響關鍵酶的活性抑制癌細胞的無氧呼吸，但不影響正常細胞。下列敘述不正確的是（）A．肝癌細胞在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行無氧呼吸并產(chǎn)生乳酸B．正常細胞在細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中進行有氧呼吸C．肝癌細胞利用葡萄糖產(chǎn)生ATP的效率比正常細胞低D．p53最可能抑制了催化葡萄糖分解為丙酮酸的關鍵酶【答案】D【詳解】A、肝癌細胞通過無氧呼吸在細胞質(zhì)基質(zhì)將葡萄糖分解成乳酸，A正確；B、正常細胞在細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中進行有氧呼吸，B正確；C、正常細胞通過有氧呼吸把葡萄糖徹底氧化分解，產(chǎn)生大量ATP，肝癌細胞主要通過無氧呼吸把葡萄糖不徹底的氧化分解為乳酸，產(chǎn)生少量ATP，因此肝癌細胞利用葡萄糖產(chǎn)生ATP的效率比正常細胞低，C正確；D、p53只是抑制癌細胞的無氧呼吸，而有氧呼吸和無氧呼吸第一階段都是把葡萄糖分解為丙酮酸，因此p53不能抑制催化葡萄糖分解為丙酮酸的關鍵酶，D錯誤。故選D10.（2020年江蘇省高考生物試卷）采用新鮮菠菜葉片開展“葉綠體色素的提取和分離”實驗，下列敘述錯誤的是（）A．提取葉綠體色素時可用無水乙醇作為溶劑B．研磨時加入CaCO3可以防止葉綠素被氧化破壞C．研磨時添加石英砂有助于色素提取D．畫濾液細線時應盡量減少樣液擴散【答案】B【詳解】A、綠葉中的色素能夠溶解在有機溶劑無水乙醇中，因而可以用無水乙醇提取綠葉中的色素，A正確；B、研磨時需要加入碳酸鈣（CaCO3），可防止研磨時色素被破壞，B錯誤；C、研磨時加入少許石英砂（SiO2）有助于充分研磨，利于破碎細胞使色素釋放，C正確；D、畫濾液細線時應盡量減少濾液擴散，要求細、直、齊，才有利于色素均勻地分離，D正確。故選B。11.（2019年海南省高考生物試卷）下列關于高等植物光合作用的敘述，錯誤的是（）A．光合作用的暗反應階段不能直接利用光能B．紅光照射時，胡蘿卜素吸收的光能可傳遞給葉綠素aC．光反應中，將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能需要有ADP的參與D．紅光照射時，葉綠素b吸收的光能可用于光合作用【答案】B【詳解】光合作用的暗反應階段不能直接利用光能，但需要利用光反應階段形成的[H]和ATP，A正確；胡蘿卜素不能吸收紅光，B錯誤；光反應中，將光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活躍的化學能，需要有ADP和Pi及ATP合成酶的參與，C正確；紅光照射時，葉綠素b吸收的光能可用于光合作用，光能可以轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活躍的化學能，D正確。故選B。12.光合作用和細胞呼吸是植物體的兩個重要生理活動，下列關于植物光合作用和細胞呼吸的敘述，錯誤的是（）A．適宜的光照下，葉肉細胞的細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體中都有ATP合成B．細胞呼吸過程中有機物中穩(wěn)定的化學能主要轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活躍的化學能C．用H218O培養(yǎng)小球藻，一段時間后可在其產(chǎn)生的糖類和氧氣中檢測到18OD．夏季連續(xù)陰天，大棚中白天適當增加光照，夜晚適當降低溫度，有利于提高作物產(chǎn)量【答案】B【詳解】A、光合作用的光反應階段產(chǎn)生ATP，光反應的條件是光照，場所是葉綠體，有氧呼吸的三個階段都能合成ATP，有氧呼吸的場所是細胞質(zhì)溶膠和線粒體，A正確；B、光合作用過程中光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能，細胞呼吸過程中有機物中的化學能大部分以熱能形式散失，少部分轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活躍的化學能，B錯誤；C、用H218O培養(yǎng)小球藻，在葉綠體中進行光合作用，進行水的光解形成氧氣和[H]，則最先檢測到含有放射性的產(chǎn)物是氧氣；氧氣可參與有氧呼吸的第二階段，在CO2中可檢測到被標記的O，再通過光合作用的碳反應階段，轉(zhuǎn)移到糖類等有機物中，C正確；D、夏季連續(xù)陰天，光照強度減弱，光合作用合成的有機物減少，夏季的氣溫較高，細胞呼吸作用較強，細胞呼吸分解的有機物較多，不利于植物生長，所以大棚中白天適當增加光照，提高光合作用強度，夜晚適當降低溫度，降低細胞呼吸強度從而增加凈光合作用強度，可提高作物產(chǎn)量，D正確。故選B。13.（2019年天津市高考生物試卷）下列過程需ATP水解提供能量的是()A．唾液淀粉酶水解淀粉B．生長素的極性運輸C．光反應階段中水在光下分解D．乳酸菌無氧呼吸的第二階段【答案】B【詳解】唾液淀粉酶水解淀粉，形成麥芽糖，不消耗能量，A錯誤；生長素的極性運輸是以主動運輸?shù)姆绞?，在幼嫩組織中從形態(tài)學上端運到形態(tài)學下端，需要ATP提供能量，B正確；光反應階段中水在光下分解，需要光能，不需要ATP供能，C錯誤；乳酸菌無氧呼吸的第二階段是丙酮酸變成乳酸，不需要ATP供能，D錯誤。因此，本題答案選B。14.（2021·福建·高三專題練習）植物的光合作用受很多因素的影響，如①光照強度、②溫度、③二氧化碳、④水、⑤光合色素、⑥酶等，通過補光、增施有機肥等措施，可提高植物的光合作用速率，從而增加產(chǎn)量。請回答下列有關問題：（1）①～⑥中，主要通過影響暗反應來影響光合速率的因素是____________（填序號）。⑤分布于___________________，分布于此對于植物的意義是_________________________________________________________________________________________________________________________。（2）增施氮肥也是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上經(jīng)常采用的增加產(chǎn)量的手段，這是因為氮元素參與合成光合作用所需的________________________________________________________________（至少回答三種）。（3）某研究小組研究了在蓄水坑灌條件下，蘋果植株的光合速率及氣孔導度隨不同施氮量的變化，結(jié)果如下表所示：施氮量0（kg/hm2）150（kg/hm2）300（kg/hm2）600（kg/hm2）光合速率（pmol．m2．st1）12171916氣孔導度（umol．m2．s1）0．110．170．180．15根據(jù)表格信息分析，施氮量在0～300kg/hm2范圍內(nèi)時，隨施氮量的增加，蘋果植株光合速率增大，推測其原因是__________________________________________________；當施氮量達到600kg/hm2時，蘋果植株的光合速率和氣孔導度都下降的原因可能是_________________________________________________________________________________________________________________?！敬鸢浮竣冖邰蓿ㄈ~綠體）類囊體薄膜（基粒）類囊體（基粒）膜面積大，可聚集更多色素，以吸收更多光能酶、葉綠素、ATP、［H］等施氮量增加，促進蘋果氣孔導度增大，吸收的CO2增加施氮量過多，使外界溶液濃度較大，從而影響蘋果植株根部細胞的吸水【詳解】（1）③二氧化碳直接參與暗反應，②溫度和⑥酶會影響反應速率，而暗反應中進行的生物化學反應對于①?⑥中，所以影響暗反應速率的因素有②③⑥。⑤光合色素分布在葉綠體的類囊體薄膜（基粒）上，葉綠體內(nèi)的基粒和類囊體極大地擴展了受光面積，使更多的光合色素聚集于此，以便吸收更多光能。（2）氮元素可參與合成光合作用所需的酶、葉綠素、ATP、ADP、［H］等物質(zhì)，從而影響植物的光合速率。（3）由表格數(shù)據(jù)可知，施氮量在0300kg/hm2范圍內(nèi)時，隨施氮量的增加，蘋果植株的光合速率和氣孔導度均增大，推測增施的氮元素能促進氣孔開放，增加植物吸收CO2，從而增大其光合速率。當施氮量達到600kg/hm2時，施氮量過多，使外界土壤溶液的濃度較大，從而影響了蘋果植株根部吸水，使其光合速率和氣孔導度都下降。

15.（2020年全國統(tǒng)一高考生物試卷（課標Ⅲ））照表中內(nèi)容，圍繞真核細胞中ATP的合成來完成下表。反應部位（1）__________葉綠體的類囊體膜線粒體反應物葡萄糖丙酮酸等反應名稱（2）__________光合作用的光反應有氧呼吸的部分過程合成ATP的能量來源化學能（3）__________化學能終產(chǎn)物（除ATP外）乙醇、CO2（4）__________（5）__________【答案】細胞質(zhì)基質(zhì)無氧呼吸光能O2、NADPHH2O、CO2【詳解】（1）由反應產(chǎn)物乙醇、CO2可知，該反應為無氧呼吸，反應場所為細胞質(zhì)基質(zhì)。（2）由反應產(chǎn)物乙醇、CO2可知，該反應為無氧呼吸。（3）由分析可知，光合作用的光反應中光能轉(zhuǎn)化成活躍的化學能，儲存在ATP中。（4）由分析可知，光合作用的光反應的產(chǎn)物為O2和NADPH。（5）由分析可知，線粒體內(nèi)進行有氧呼吸的第二階段產(chǎn)物為CO2，第三階段產(chǎn)物為H2O。BB組提升練1．（2021年廣東高考生物試題）保衛(wèi)細胞吸水膨脹使植物氣孔張開。適宜條件下，制作紫鴨跖草葉片下表皮臨時裝片，觀察蔗糖溶液對氣孔開閉的影響，圖為操作及觀察結(jié)果示意圖。下列敘述錯誤的是（）

A．比較保衛(wèi)細胞細胞液濃度，③處理后>①處理后B．質(zhì)壁分離現(xiàn)象最可能出現(xiàn)在滴加②后的觀察視野中C．滴加③后有較多水分子進入保衛(wèi)細胞D．推測3種蔗糖溶液濃度高低為②>①>③【答案】A【詳解】A、通過分析可知，①細胞處吸水量少于③處細胞，說明保衛(wèi)細胞細胞液濃度①處理后>③處理后，A錯誤；B、②處細胞失水，故質(zhì)壁分離現(xiàn)象最可能出現(xiàn)在滴加②后的觀察視野中，B正確；C、滴加③后細胞大量吸水，故滴加③后有較多水分子進入保衛(wèi)細胞，C正確；D、通過分析可知，推測3種蔗糖溶液濃度高低為②>①>③，D正確。故選A。2．（2020年海南省高考生物試題（新高考））ABC轉(zhuǎn)運蛋白是一類跨膜轉(zhuǎn)運蛋白，參與細胞吸收多種營養(yǎng)物質(zhì)，每一種ABC轉(zhuǎn)運蛋白對物質(zhì)運輸具有特異性。ABC轉(zhuǎn)運蛋白的結(jié)構(gòu)及轉(zhuǎn)運過程如圖所示，下列有關敘述正確的是（）A．ABC轉(zhuǎn)運蛋白可提高O2的跨膜運輸速度B．ABC轉(zhuǎn)運蛋白可協(xié)助葡萄糖順濃度梯度進入細胞C．Cl和氨基酸依賴同一種ABC轉(zhuǎn)運蛋白跨膜運輸D．若ATP水解受阻，ABC轉(zhuǎn)運蛋白不能完成轉(zhuǎn)運過程【答案】D【詳解】A、O2的跨膜運輸方式為自由擴散，不需要載體蛋白協(xié)助，A錯誤；B、據(jù)圖可知：ABC轉(zhuǎn)運蛋白發(fā)揮作用過程伴隨水解ATP，產(chǎn)生能量，葡萄糖順濃度梯度進入細胞不需要耗能，B錯誤；C、據(jù)題干信息可知“每一種ABC轉(zhuǎn)運蛋白對物質(zhì)運輸具有特異性”，故Cl和氨基酸跨膜運輸依賴的轉(zhuǎn)運蛋白不同，C錯誤；D、據(jù)圖可知，ABC轉(zhuǎn)運蛋白的功能發(fā)揮伴隨ATP水解的過程，故若ATP水解受阻，ABC轉(zhuǎn)運蛋白不能完成轉(zhuǎn)運過程，D正確。故選D。3．（2019年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試（新課標Ⅱ）理科綜合能力測試生物試題）某種H﹢ATPase是一種位于膜上的載體蛋白，具有ATP水解酶活性，能夠利用水解ATP釋放的能量逆濃度梯度跨膜轉(zhuǎn)運H﹢。①將某植物氣孔的保衛(wèi)細胞懸浮在一定pH的溶液中（假設細胞內(nèi)的pH高于細胞外），置于暗中一段時間后，溶液的pH不變。②再將含有保衛(wèi)細胞的該溶液分成兩組，一組照射藍光后溶液的pH明顯降低；另一組先在溶液中加入H﹢ATPase的抑制劑（抑制ATP水解），再用藍光照射，溶液的pH不變。根據(jù)上述實驗結(jié)果，下列推測不合理的是()A．H﹢ATPase位于保衛(wèi)細胞質(zhì)膜上，藍光能夠引起細胞內(nèi)的H﹢轉(zhuǎn)運到細胞外B．藍光通過保衛(wèi)細胞質(zhì)膜上的H﹢ATPase發(fā)揮作用導致H﹢逆濃度梯度跨膜運輸C．H﹢ATPase逆濃度梯度跨膜轉(zhuǎn)運H﹢所需的能量可由藍光直接提供D．溶液中的H﹢不能通過自由擴散的方式透過細胞質(zhì)膜進入保衛(wèi)細胞【答案】C【詳解】載體蛋白位于細胞膜上，根據(jù)題意可知，照射藍光后溶液的pH值明顯下降，說明H+含量增加，進而推知：藍光能夠引起細胞內(nèi)H+轉(zhuǎn)運到細胞外，A正確；對比②中兩組實驗可知，藍光引起細胞內(nèi)H+轉(zhuǎn)運到細胞外需要通過H+ATPase，且原先細胞內(nèi)pH值高于細胞外，即細胞內(nèi)H+濃度低于細胞外，因此該H+為逆濃度梯度轉(zhuǎn)運，B正確；由題意可知H+－ATPase具有ATP水解酶活性，利用水解ATP釋放的能量逆濃度梯度跨膜轉(zhuǎn)運H+，C錯誤；由①中的實驗可知，最初細胞內(nèi)pH值高于細胞外，即細胞內(nèi)H+濃度低于細胞外，但暗處理后溶液濃度沒有發(fā)生變化，說明溶液中的H+不能通過自由擴散的方式透過細胞質(zhì)膜進入保衛(wèi)細胞，D正確。

4．（浙江省2019屆高三4月選考生物試題）將豌豆根部組織浸在溶液中達到離子平衡后，測得有關數(shù)據(jù)如下表：下列敘述正確的是（）A．溶液通氧狀況與根細胞吸收Mg2+的量無關B．若不斷提高溫度，根細胞吸收H2PO4的量會不斷增加C．若溶液缺氧，根細胞厭氧呼吸產(chǎn)生乳酸會抑制NO3的吸收D．細胞呼吸電子傳遞鏈階段產(chǎn)生的大量ATP可為吸收離子供能【答案】D【詳解】溶液通氧狀況會影響根細胞的需氧呼吸，影響ATP的合成，進而影響吸收的Mg2+的量，A選項錯誤；不斷提高溫度，根細胞中需氧呼吸的酶的活性可能會受到抑制，影響需氧呼吸合成ATP，進而影響根細胞吸收H2PO4的量可能減少，B選項錯誤；若溶液缺氧，豌豆根細胞厭氧呼吸為酒精發(fā)酵，會產(chǎn)生乙醇和二氧化碳，C選項錯誤；細胞呼吸的電子傳遞鏈過程是[H]和氧氣結(jié)合生成水，并產(chǎn)生大量ATP的過程，可為吸收離子功能，D選項正確。5．（浙江省2019屆高三4月選考生物試題）為研究酶的特性，進行了實驗，基本過程如下表所示：步驟基本過程試管A試管B1加入2%過氧化氫溶液3mL3mL2加入馬鈴薯勻漿少許－3加入二氧化錳－少許4檢測據(jù)此分析，下列敘述錯誤的是（）A．實驗的可變因素是催化劑的種類B．可用產(chǎn)生氣泡的速率作檢測指標C．該實驗能說明酶的作用具有高效性D．不能用雞肝勻漿代替馬鈴薯勻漿進行實驗【答案】D【詳解】實驗中的可改變的自變量為催化劑的種類，A選項正確；過氧化氫分解產(chǎn)生水和氧氣，故可以通過產(chǎn)生氣泡的速率作為判斷反應速率的指標，B選項正確；該實驗通過比較酶的催化速率和二氧化錳的催化速率來驗證酶的高效性，C選項正確；雞肝勻漿和馬鈴薯勻漿中均含有過氧化氫酶，均可用作過氧化氫酶的性質(zhì)的探究實驗，D選項錯誤。故錯誤的選項選擇D。6．（浙江省2019屆高三4月選考生物試題）生物利用的能源物質(zhì)主要是糖類和油脂，油脂的氧原子含量較糖類中的少而氫的含量多?？捎靡欢〞r間內(nèi)生物產(chǎn)生CO2的摩爾數(shù)與消耗O2的摩爾數(shù)的比值來大致推測細胞呼吸底物的種類。下列敘述錯誤的是（）A．將果蔬儲藏于充滿氮氣的密閉容器中，上述比值低于1B．嚴重的糖尿病患者與其正常時相比，上述比值會降低C．富含油脂的種子在萌發(fā)初期，上述比值低于1D．某動物以草為食，推測上述比值接近1【答案】A【詳解】A、果蔬中利用的能源物質(zhì)為糖類，儲藏與充滿氮氣的密閉容器中，果蔬細胞主要進行無氧呼吸，產(chǎn)生CO2的摩爾數(shù)與消耗O2的摩爾數(shù)的比值應當大于1，A錯誤；B、嚴重的糖尿病患者利用的葡萄糖會減少，產(chǎn)生CO2的摩爾數(shù)與消耗O2的摩爾數(shù)的比值相比正常時會降低，B正確；C、富含油脂的種子在萌發(fā)初期主要利用油脂為能源物質(zhì)，故產(chǎn)生CO2的摩爾數(shù)與消耗O2的摩爾數(shù)的比值低于1，C正確；D、某動物以草為食，則主要的能源物質(zhì)為糖類，則產(chǎn)生CO2的摩爾數(shù)與消耗O2的摩爾數(shù)的比值接近1，D正確。故選A。7．（2020年天津高考生物試卷）研究人員從菠菜中分離類囊體，將其與16種酶等物質(zhì)一起用單層脂質(zhì)分子包裹成油包水液滴，從而構(gòu)建半人工光合作用反應體系。該反應體系在光照條件下可實現(xiàn)連續(xù)的CO2固定與還原，并不斷產(chǎn)生有機物乙醇酸。下列分析正確的是（）A．產(chǎn)生乙醇酸的場所相當于葉綠體基質(zhì)B．該反應體系不斷消耗的物質(zhì)僅是CO2C．類囊體產(chǎn)生的ATP和O2參與CO2固定與還原D．與葉綠體相比，該反應體系不含光合作用色素【答案】A【詳解】A、乙醇酸是在光合作用暗反應產(chǎn)生的，暗反應場所在葉綠體基質(zhì)中，所以產(chǎn)生乙醇酸的場所相當于葉綠體基質(zhì)，A正確；B、該反應體系中能進行光合作用整個過程，不斷消耗的物質(zhì)有CO2和H2O，B錯誤；C、類囊體產(chǎn)生的ATP參與C3的還原，產(chǎn)生的O2用于呼吸作用或釋放到周圍環(huán)境中，C錯誤；D、該體系含有類囊體，而類囊體的薄膜上含有光合作用色素，D錯誤。故選A。8．（2020年浙江省高考生物試卷）將某植物葉片分離得到的葉綠體，分別置于含不同蔗糖濃度的反應介質(zhì)溶液中，測量其光合速率，結(jié)果如圖所示。圖中光合速率用單位時間內(nèi)單位葉綠素含量消耗的二氧化碳量表示。下列敘述正確的是（）A．測得的該植物葉片的光合速率小于該葉片分離得到的葉綠體的光合速率B．若分離的葉綠體中存在一定比例的破碎葉綠體，測得的光合速率與無破碎葉綠體的相比，光合速率偏大C．若該植物較長時間處于遮陰環(huán)境，葉片內(nèi)蔗糖濃度與光合速率的關系與圖中BC段對應的關系相似D．若該植物處于開花期，人為摘除花朵，葉片內(nèi)蔗糖濃度與光合速率的關系與圖中AB段對應的關系相似【答案】A【詳解】A、測得植物葉片的光合速率是葉片的總光合速率減去葉片的呼吸速率，而分離得到的葉綠體的光合速率，就是總光合速率，A正確；B、破碎葉綠體，其葉綠素釋放出來，被破壞，導致消耗二氧化碳減少，測得的光合速率與無破碎葉綠體的相比，光合速率偏小，B錯誤；C、若該植物較長時間處于遮陰環(huán)境，光照不足，光反應減弱，影響碳反應速率，蔗糖合成一直較少，C錯誤；D、若該植物處于開花期，人為摘除花朵，葉片光合作用產(chǎn)生的蔗糖不能運到花瓣，在葉片積累，光合速率下降，葉片內(nèi)蔗糖濃度與光合速率的關系與圖中BC段對應的關系相似，D錯誤。故選A。9．（2021·山東臨沂·一模）已知蛋白核小球藻的光合作用過程表示如圖，其中PSⅠ和PSⅡ為光合色素與蛋白質(zhì)組成的復合光反應系統(tǒng)，在鹽脅迫（高濃度NaCl）條件下，蛋白核小球藻的光反應復合體PSⅠ和PSⅡ的結(jié)構(gòu)會受到損傷，電子傳遞速率降低，光化學反應速率降低，從而使光合作用減弱，下列分析錯誤的是（）A．PSⅡ中的光合色素能利用吸收的光能，將H2O分解為O2和H+B．ATP合成酶具有催化功能，并協(xié)助H+實現(xiàn)跨膜運輸C．蛋白核小球藻光反應產(chǎn)生的O2被細胞呼吸利用至少穿過四層生物膜D．剛遭遇鹽脅迫的蛋白核小球藻，葉肉細胞內(nèi)C3含量上升、C5含量下降【答案】C【詳解】A、由圖可知，PSⅡ上進行水的光解，該膜為類囊體薄膜，其中的光合色素能利用吸收的光能，將H2O分解為O2和H+，A正確；B、由圖可知，ATP合成酶具有催化功能，催化ADP和Pi合成ATP，并協(xié)助H+實現(xiàn)跨膜運輸，B正確；C、蛋白核小球藻光反應產(chǎn)生的O2被細胞呼吸利用至少穿過五層生物膜，分別是一層類囊體薄膜、兩層葉綠體膜、兩層線粒體膜，在線粒體內(nèi)膜上利用，C錯誤；D、剛遭遇鹽脅迫的蛋白核小球藻，蛋白核小球藻的光反應復合體PSⅠ和PSⅡ的結(jié)構(gòu)會受到損傷，電子傳遞速率降低，光化學反應速率降低，光反應提供的ATP和[H]減少，C3的還原速率變低，C5生產(chǎn)速率變低，而C3的合成速率不變，C5消耗速率不變，故葉肉細胞內(nèi)C3含量上升，C5含量下降，D正確。故選C。10．（2021年廣東高考生物試題）與野生型擬南芥WT相比，突變體t1和t2在正常光照條件下，葉綠體在葉肉細胞中的分布及位置不同（圖a，示意圖），造成葉綠體相對受光面積的不同（圖b），進而引起光合速率差異，但葉綠素含量及其它性狀基本一致。在不考慮葉綠體運動的前提下，下列敘述錯誤的是（）A．t2比t1具有更高的光飽和點（光合速率不再隨光強增加而增加時的光照強度）B．t1比t2具有更低的光補償點（光合吸收CO2與呼吸釋放CO2等量時的光照強度）C．三者光合速率的高低與葉綠素的含量無關D．三者光合速率的差異隨光照強度的增加而變大【答案】D【詳解】A、圖1可知，t1較多的葉綠體分布在光照下，t2較少的葉綠體分布在光照下，由此可推斷，t2比t1具有更高的光飽和點（光合速率不再隨光強增加而增加時的光照強度），A正確；B、圖1可知，t1較多的葉綠體分布在光照下，t2較少的葉綠體分布在光照下，由此可推斷，t1比t2具有更低的光補償點（光合吸收CO2與呼吸釋放CO2等量時的光照強度），B正確；C、通過題干信息可知，三者的葉綠素含量及其它性狀基本一致，由此推測，三者光合速率的高低與葉綠素的含量無關，C正確；D、三者光合速率的差異，在一定光照強度下，隨光照強度的增加而變大，但是超過光的飽和點，再增大光照強度三者光合速率的差異不再變化，D錯誤。11．（浙江省2019屆高三4月選考生物試題）回答與光合作用有關的問題：（1）在“探究環(huán)境因素對光合作用的影響”活動中，正常光照下，用含有0.1%CO2的溶液培養(yǎng)小球藻一段時間。當用綠光照射該溶液，短期內(nèi)小球藻細胞中3磷酸甘油酸的含量會______。為3磷酸甘油酸還原成三碳糖提供能量的物質(zhì)是____________。若停止CO2供應，短期內(nèi)小球藻細胞中RuBP的含量會____________。研究發(fā)現(xiàn)Rubisco酶是光合作用過程中的關鍵酶，它催化CO2被固定的反應，可知該酶存在于葉綠體____________中。（2）在“光合色素的提取與分離”活動中，提取新鮮菠菜葉片的色素并進行分離后，濾紙條自上而下前兩條帶中的色素合稱為__________________。分析葉綠素a的吸收光譜可知，其主要吸收可見光中的____________光。環(huán)境條件會影響葉綠素的生物合成，如秋天葉片變黃的現(xiàn)象主要與____________抑制葉綠素的合成有關。【答案】增加ATP和NADPH增加基質(zhì)類胡蘿卜素藍紫光和紅低溫【詳解】（1）環(huán)境中的CO2含量增加，則會促進碳反應中CO2的固定這一環(huán)節(jié)，使3磷酸甘油酸的含量增加；3磷酸甘油酸還原成三碳糖是還原反應且消耗能量，所以提供能量的物質(zhì)是ATP和NADPH；若停止CO2供應，則會使CO2固定的速率降低，反應消耗的RuBP會減少，故使得短期內(nèi)小球藻細胞中RuBP的含量會增加；CO2被固定的反應發(fā)生在葉綠體基質(zhì)，故Rubisco酶也是存在于葉綠體基質(zhì)中；（2）光合色素的分離和提取實驗中，濾紙條自上而下兩條帶中的色素分別為胡蘿卜素和葉黃素，合稱類胡蘿卜素；葉綠素a主要吸收藍紫光和紅光；秋天葉片變黃主要是由于溫度降低導致葉綠素的合成受到抑制。12．（2020年山東省高考生物試卷（新高考））人工光合作用系統(tǒng)可利用太陽能合成糖類，相關裝置及過程如下圖所示，其中甲、乙表示物質(zhì)，模塊3中的反應過程與葉綠體基質(zhì)內(nèi)糖類的合成過程相同。（1）該系統(tǒng)中執(zhí)行相當于葉綠體中光反應功能的模塊是________________，模塊3中的甲可與CO2結(jié)合，甲為________________。（2）若正常運轉(zhuǎn)過程中氣泵突然停轉(zhuǎn)，則短時間內(nèi)乙的含量將________________（填：增加或減少）。若氣泵停轉(zhuǎn)時間較長，模塊2中的能量轉(zhuǎn)換效率也會發(fā)生改變，原因是________________。（3）在與植物光合作用固定的CO2量相等的情況下，該系統(tǒng)糖類的積累量________________（填：高于、低于或等于）植物，原因是________________。（4）干旱條件下，很多植物光合作用速率降低，主要原因是________________。人工光合作用系統(tǒng)由于對環(huán)境中水的依賴程度較低，在沙漠等缺水地區(qū)有廣闊的應用前景?！敬鸢浮磕K1和模塊2五碳化合物（或：C5）減少模塊3為模塊2提供的ADP、Pi和NADP+不足高于人工光合作用系統(tǒng)沒有呼吸作用消耗糖類(或：植物呼吸作用消耗糖類)葉片氣孔開放程度降低，CO2的吸收量減少【詳解】（1）葉綠體中光反應階段是將光能轉(zhuǎn)化成電能，再轉(zhuǎn)化成ATP中活躍的化學能，題圖中模塊1將光能轉(zhuǎn)化為電能，模塊2將電能轉(zhuǎn)化為活躍的化學能，兩個模塊加起來相當于葉綠體中光反應的功能。在模塊3中，CO2和甲反應生成乙的過程相當于暗反應中CO2的固定，因此甲為五碳化合物（或C5）。（2）據(jù)分析可知乙為C3，氣泵突然停轉(zhuǎn)，大氣中CO2無法進入模塊3，相當于暗反應中CO2濃度降低，短時間內(nèi)CO2濃度降低，C3的合成減少，而C3仍在正常還原，因此C3的量會減少。若氣泵停轉(zhuǎn)時間較長，模塊3中CO2的量嚴重不足，導致暗反應的產(chǎn)物ADP、Pi和NADP+不足，無法正常供給光反應的需要，因此模塊2中的能量轉(zhuǎn)換效率也會發(fā)生改變。（3）糖類的積累量=產(chǎn)生量消耗量，在植物中光合作用產(chǎn)生糖類，呼吸作用消耗糖類，而在人工光合作用系統(tǒng)中沒有呼吸作用進行消耗，因此在與植物光合作用固定的CO2量相等的情況下，該系統(tǒng)糖類的積累量要高于植物。（4）在干旱條件下，植物為了保住水分會將葉片氣孔開放程度降低，導致二氧化碳的吸收量減少，因此光合作用速率降低。13．（2020年江蘇省高考生物試卷）大豆與根瘤菌是互利共生關系，下圖所示為大豆葉片及根瘤中部分物質(zhì)的代謝、運輸途徑，請據(jù)圖回答下列問題：（1）在葉綠體中，光合色素分布在__________上；在酶催化下直接參與CO2固定的化學物質(zhì)是H2O和__________。（2）上圖所示的代謝途徑中，催化固定CO2形成3磷酸甘油酸（PGA）的酶在__________中，PGA還原成磷酸丙糖（TP）運出葉綠體后合成蔗糖，催化TP合成蔗糖的酶存在于__________。（3）根瘤菌固氮產(chǎn)生的NH3可用于氨基酸的合成，氨基酸合成蛋白質(zhì)時，通過脫水縮合形成__________鍵。（4）CO2和N2的固定都需要消耗大量ATP。葉綠體中合成ATP的能量來自__________；根瘤中合成ATP的能量主要源于__________的分解。（5）蔗糖是大多數(shù)植物長距離運輸?shù)闹饕袡C物，與葡萄糖相比，以蔗糖作為運輸物質(zhì)的優(yōu)點是___________________________?！敬鸢浮款惸殷w（薄）膜C5葉綠體基質(zhì)細胞質(zhì)基質(zhì)肽光能糖類非還原糖較穩(wěn)定【詳解】（1）在葉綠體中，光反應在類囊體薄膜上進行，色素吸收光能，光合色素分布在類囊體薄膜上；暗反應在葉綠體基質(zhì)中進行，在酶催化下從外界吸收的CO2和基質(zhì)中的五碳化合物結(jié)合很快形成二分子三碳化合物；（2）據(jù)圖所示可知，CO2進入葉綠體基質(zhì)形成PGA，推知催化該過程的酶位于葉綠體基質(zhì)；然后PGA被還原，形成TP，TP被運出葉綠體，在細胞質(zhì)基質(zhì)中TP合成為蔗糖，可推知催化該過程的酶存在于細胞質(zhì)基質(zhì)中；（3）NH3中含有N元素，可以組成氨基酸中的氨基，氨基酸的合成蛋白質(zhì)時，通過脫水縮合形成肽鍵；（4）光合作用的光反應中，葉綠體的色素吸收光能，將ADP和Pi合成為ATP；根瘤菌與植物共生，從植物根細胞中吸收有機物，主要利用糖類作原料進行細胞呼吸，釋放能量，合成ATP；（5)葡萄糖是單糖，而蔗糖是二糖，以蔗糖作為運輸物質(zhì)，其溶液中溶質(zhì)分子個數(shù)相對較少，滲透壓相對穩(wěn)定，而且蔗糖為非還原糖，性質(zhì)較穩(wěn)定。14．（2021年河北高考生物試卷（新高考））為探究水和氮對光合作用的影響，研究者將一批長勢相同的玉米植株隨機均分成三組，在限制水肥的條件下做如下處理：（1）對照組；（2）施氮組，補充尿素（12g·m2）（3）水+氮組，補充尿素（12g·m2）同時補水。檢測相關生理指標，結(jié)果見下表。生理指標對照組施氮組水+氮組自由水/結(jié)合水6.26.87.8氣孔導度（mmol·m2s1）8565196葉綠素含量（mg·g1）9.811.812.6RuBP羧化酶活性（μmol·h1g1）316640716光合速率（μmol·m2s1）6.58.511.4注：氣孔導度反映氣孔開放的程度回答下列問題：（1）植物細胞中自由水的生理作用包括____________________等（寫出兩點即可）。補充水分可以促進玉米根系對氮的__________，提高植株氮供應水平。（2）參與光合作用的很多分子都含有氮。氮與__________離子參與組成的環(huán)式結(jié)構(gòu)使葉綠素能夠吸收光能，用于驅(qū)動__________兩種物質(zhì)的合成以及__________的分解；RuBP羧化酶將CO2轉(zhuǎn)變?yōu)轸然拥絖_________分子上，反應形成的產(chǎn)物被還原為糖類。（3）施氮同時補充水分增加了光合速率，這需要足量的CO2供應。據(jù)實驗結(jié)果分析，葉肉細胞CO2供應量增加的原因是______________________________。【答案】細胞內(nèi)良好的溶劑，能夠參與生化反應，能為細胞提供液體環(huán)境，還能運送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物主動吸收鎂ATP和NADPH（或[H]）水C5（或RuBP）氣孔導度增加，CO2吸收量增多，同時RuBP羧化酶活性增大，使固定CO2的效率增大【詳解】（1）細胞內(nèi)的水以自由水與結(jié)合水的形式存在，結(jié)合水是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分，自由水是細胞內(nèi)良好的溶劑，能夠參與生化反應，能為細胞提供液體環(huán)境，還能運送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物；根據(jù)表格分析，水+氮組的氣孔導度大大增加，增強了植物的蒸騰作用，有利于植物根系吸收并向上運輸?shù)?，所以補充水分可以促進玉米根系的對氮的主動吸收，提高植株氮供應水平。（2）參與光合作用的很多分子都含有氮，葉綠素的元素組成有C、H、O、N、Mg，其中氮與鎂離子參與組成的環(huán)式結(jié)構(gòu)使葉綠素能夠吸收光能，用于光反應，光反應的場所是葉綠體的類囊體膜，完成的反應是水光解產(chǎn)生NADPH（[H]）和氧氣，同時將光能轉(zhuǎn)變成化學能儲存在ATP和NADPH（[H]）中，其中ATP和NADPH（[H]）兩種物質(zhì)含有氮元素；暗反應包括二氧化碳固定和三碳化合物還原兩個過程，其中RuBP羧化酶將CO2轉(zhuǎn)變?yōu)轸然拥紺5（RuBP）分子上，反應形成的C3被還原為糖類。（3）分析表格數(shù)據(jù)可知，施氮同時補充水分使氣孔導度增加，CO2吸收量增多，同時RuBP羧化酶活性增大，使固定CO2的效率增大，使植物有足量的CO2供應，從而增加了光合速率。15．（2020年全國統(tǒng)一考試生物試卷（課標Ⅰ））農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一些栽培措施可以影響作物的生理活動，促進作物的生長發(fā)育，達到增加產(chǎn)量等目的?；卮鹣铝袉栴}：（1）中耕是指作物生長期中，在植株之間去除雜草并進行松土的一