【高考押题卷】2025年高考生物预测考前冲刺--细胞的代谢（含解析）
文档属性
| 名称 | 【高考押题卷】2025年高考生物预测考前冲刺--细胞的代谢（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.6MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2025-05-20 10:40:57 | ||
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文档简介
高考生物考前冲刺押题预测 细胞的代谢
一．选择题（共15小题）
1．（2025 宁波二模）红枫叶肉细胞的液泡中含有水溶性的花青素，会使红枫叶片呈红色。为研究红枫春季叶色变化规律，某兴趣小组测定了红枫春季叶色变化过程中叶片的叶绿素、花青素含量，获得花青素与总叶绿素比值如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．花青素与叶绿素位于光合膜上，需用无水乙醇提取
B．两类色素均能溶于有机溶剂中，可用纸层析法分离
C．随春季时间推移，枫叶中的各色素含量均逐渐下降
D．春季红枫叶片呈红色，预测夏季时叶片会转为绿色
2．（2025 成都模拟）在细胞有氧呼吸的第三阶段，ATP合成酶将线粒体膜间隙的H+运输至线粒体基质的同时催化ATP的合成。研究发现冬眠的动物心肌细胞中ATP含量显著降低，其原因不可能是（ ）
A．心肌细胞中ATP合成酶的活性显著降低
B．线粒体膜间隙与基质之间的H+浓度差减小
C．心肌收缩速率显著提升导致ATP消耗增加
D．心肌细胞氧气摄取量减少使细胞呼吸减弱
3．（2025 宁波二模）在葡萄糖代谢过程中，受到缺氧限制时，NADH将丙酮酸还原为乳酸，随后释放NAD+（NAD+是一种辅酶，不仅参与能量代谢，还能阻止自由基的产生），这一过程由乳酸脱氢酶催化。当丙酮酸积累时，过量的丙酮酸又会通过特定途径可逆性抑制乳酸脱氢酶活性。下列叙述正确的是（ ）
A．在线粒体基质中，乳酸脱氢酶催化丙酮酸还原为乳酸的反应
B．过量的丙酮酸会导致乳酸脱氢酶的空间结构发生改变而失活
C．NAD+会攻击生物膜的组成成分磷脂分子，引发雪崩式的反应
D．丙酮酸浓度的变化对乳酸脱氢酶活性的调节属于负反馈调节机制
4．（2025 朝阳区二模）人体细胞受损裂解释放的ATP分子与巨噬细胞表面的受体结合，促使巨噬细胞释放趋化因子，吸引更多免疫细胞聚集到受损部位。该过程中ATP的作用是（ ）
A．提供能量 B．催化反应 C．传递信息 D．作为原料
5．（2025 西城区二模）研究人员选取大小、成熟度一致且无损伤的冬枣若干，放在不同温度条件下储藏，检测乙醇含量，结果如图。下列推断错误的是（ ）
A．受损伤冬枣易滋生微生物而腐烂
B．储藏的冬枣细胞呼吸不产生CO2
C．乙醇是冬枣细胞无氧呼吸的产物
D．低温利于延长冬枣贮藏保鲜期
6．（2025 河南模拟）研究人员将天竺葵分别置于正常光照+补光2000lx（实验组）和正常光照（对照组）的条件下种植。在第1生长季（0～100天）和第2生长季（360～450天），分别测定叶片净光合速率和叶绿素含量的变化，结果如图1和图2。下列相关叙述正确的是（ ）
A．叶绿体中光合色素吸收的光能，将水分解，同时形成NADH
B．在第1生长季，净光合速率受叶绿素影响较小，受光照强度影响较大
C．实验结果表明，天竺葵的叶绿素含量不受光照强度的影响
D．实验结果表明，净光合速率只受光照强度和叶绿素含量影响
7．（2025 射阳县校级模拟）下列关于生物学科学研究和实验方法的描述中，正确的是（ ）
A．马铃薯块茎捣碎后的提取液可用于淀粉鉴定，但用双缩脲试剂不能检测出蛋白质
B．探究温度对唾液淀粉酶的活性影响实验中，可用碘液检测淀粉的反应情况
C．用35S和32P共同标记的噬菌体去侵染细菌，能证明DNA是遗传物质
D．孟德尔在杂交实验中提出的“雌雄配子随机结合”属于“假说—演绎”的推理内容
8．（2025 重庆模拟）底物水平磷酸化是指ADP接受来自其他磷酸化合物的磷酸基团，转变为ATP。氧化磷酸化是通过电子传递链建立H+浓度差，H+经ATP合酶时能将H+的势能转换为ATP的能量，叶绿体内的光反应机制如图。下列叙述错误的是（ ）
A．ATP合酶既有催化作用也有运输作用
B．H+通过Cytf转运的运输方式属于主动运输
C．当CO2含量降低时图中电子传递速度短时间内会加快
D．底物水平磷酸化和氧化磷酸化均可为细胞生成能量货币ATP
9．（2025 正定县校级二模）在虾等部分无脊椎动物的体内，运输氧气的蛋白因含有铜元素而呈蓝色，称之为血蓝蛋白，该蛋白在特定条件下，可发挥和过氧化氢酶一样的作用。下列说法正确的是（ ）
A．Cu作为大量元素参与构成了血蓝蛋白这种生物大分子
B．血蓝蛋白能为H2O2分解反应提供活化能
C．虾煮熟后，血蓝蛋白的空间结构会发生不可逆的变化
D．血蓝蛋白运输氧气的功能仅由其氨基酸序列直接决定
10．（2025 潍坊二模）糖酵解是指葡萄糖在没有O2参与下被氧化成丙酮酸，并产生NADH和少量ATP的过程。下列说法错误的是（ ）
A．糖酵解是人体内某些细胞合成ATP的唯一途径
B．减少酵母菌的O2供应，一定会引起糖酵解加快
C．糖酵解产生的NADH可在有氧呼吸第三阶段作为还原剂并释放能量
D．经过糖酵解，葡萄糖中的能量主要储存在丙酮酸中
11．（2025 河南模拟）氰甙为果仁的有毒成分，苹果、李子、枇杷的果核中均含有氰甙，切忌咀嚼和食用。氰甙可与线粒体中的酶结合，导致细胞难以利用氧气进行有氧呼吸，进而导致机体窒息死亡。下列有关人体氰甙中毒的说法错误的是（ ）
A．不影响有氧呼吸的第一、二阶段
B．氰甙作用于线粒体内膜
C．氰甙中毒后体温可能会下降
D．氰甙中毒可能会导致酸中毒
12．（2025 武汉模拟）线粒体是真核细胞内一种重要的细胞器。细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体。下列关于线粒体的叙述，正确的是（ ）
A．线粒体内的蛋白质都是由线粒体内少量的DNA指导合成的
B．峭使线粒体内膜表面积增加，有利于[H]与O2反应
C．细胞质中线粒体的分布和运动，与细胞骨架无关
D．有氧呼吸三个阶段的进行场所是线粒体基质或线粒体内膜
13．（2025 福州模拟）某温室大棚利用AI技术实现环境实时监控，可精准调节温湿度、光照强度等，显著提升产量。下列AI增产措施中蕴含的生物学原理，错误的是（ ）
A．检测到夜间温度升高开启动态降温，抑制呼吸以减少有机物消耗
B．检测到培养液中O2浓度降低，及时通入空气以促进无机盐的吸收
C．检测到光照强度升高，及时开启CO2发生器以促进暗反应的进行
D．检测到连续阴雨天气，开启补光系统以增强光敏色素对光的捕获
14．（2025 武汉模拟）研究人员采用定量分析的方法，在一定温度等适宜条件下，分别测定了一系列pH梯度下胃蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶的酶活性相对值，结果如表所示。下列分析错误的是（ ）
酶种类 酶活性相对值
pH为2 pH为4 pH为6 pH为8 pH为10
胃蛋白酶 10 3 0 0 0
木瓜蛋白酶 0 10 10 10 0
胰蛋白酶 0 0 5 10 0
A．碱性条件下，胃蛋白酶失去了活性
B．胰蛋白酶在pH约为8时，其酶活性相对较高
C．通过调节pH，可以调控胃蛋白酶在细胞内的活性
D．若从上述三种酶中选择一种作为食品添加剂时，则首选木瓜蛋白酶
15．（2025 南宁模拟）鱼宰杀后，鱼肉中迅速发生以下一系列复杂变化，ATP→ADP→AMP→IMP（肌苷酸），IMP能极大地提升鱼肉鲜味。但随着时间延长，IMP被酸性磷酸酶（ACP）催化分解又导致鱼肉鲜味下降。图1和图2为探究影响ACP催化效率的实验结果。下列叙述正确的是（ ）
A．本实验的自变量只有pH和温度，因变量是ACP的相对活性
B．不同鱼ACP的最适温度和pH有差异，原因是它们ACP的结构不同
C．pH低于3.8时和温度超过60℃时，鳝鱼ACP活性受影响的机理不同
D．由图可知，将鮰鱼放置在pH5.8、温度40℃条件下，可保持鱼肉鲜味
二．解答题（共5小题）
16．（2025 宁波二模）为提高盐碱地区草莓的产量及品质，筛选出影响植株生长的临界盐浓度，科研人员研究了不同NaCl浓度对草莓苗的植株生理指标和光合参数的影响，结果如表所示。
不同浓度盐处理下草莓植株生理指标及光合参数
NaCl浓度/% 叶色指数 可溶性糖/% 净光合速率/μmol m﹣2 s﹣1 胞间CO2浓度/μmol mmol﹣1 气孔导度/mmol m﹣2 s﹣1
0 44.1 2.57 18.5 180.33 115.33
0.1 42.5 2.68 15.7 193.3 107.33
0.3 44.2 4.06 15.1 215.4 92.82
0.5 38.9 1.35 3.4 240.33 67.91
注：叶色指数系利用SPAD﹣502叶绿素仪测定所得。
回答下列问题：
（1）叶肉细胞中的叶绿素包括 ，主要吸收 光。盐添加量不同的条件下，叶绿素含量受影响最显著的处理浓度是 。
（2）本实验中，盐害会引起气孔导度减小，胞间CO2浓度 ，净光合速率 。0.3%组的净光合速率大于0.5%组，原因可能是前者的 含量高，光反应生成更多的 ，促进了碳反应进行。0.3%组的净光合速率小于0.1%组，推测其原因是 。与空白对照组相比，0.3%组的净光合速率下降，在自然条件下的夏季晴朗中午该组植株的净光合速率也会出现下降的原因是 。
（3）综合考虑盐碱地草莓的品质、产量，适宜选择种植的临界浓度为 ，判断的依据为 。
17．（2025 潍坊二模）小麦的光反应过程如图1。为探究干旱胁迫对光系统PSⅡ、PSⅠ功能的影响，科研人员以离体小麦叶片为材料，比较分析了弱光和强光条件下脱水对小麦光系统的影响及差异，结果如图2，其中Po和Eo分别表示PSⅡ对光能的捕获效率和将吸收的光能用于电子传递的效率，Ro表示PSⅡ用于还原PSⅠ末端电子受体的光能占电子传递的光能的比率。
（1）光合作用过程中，暗反应为光反应提供的原料有 。据图1分析，产生跨膜H+梯度的途径有 、 、 。
（2）据图2分析，中度脱水（相对含水量为0.2﹣0.4）时，与弱光相比，强光条件下PSⅡ用于还原PSⅠ末端电子受体的光能 （填“多”“少”或“无法确定”），原因是 。
（3）据图2分析，强光会加剧脱水对小麦光系统功能的影响，依据是 。
18．（2025 重庆模拟）水稻是重要的粮食作物，体内制造或输出有机物的组织器官被称为“源”，接收有机物用于生长或贮藏的组织器官被称为“库”。水稻植株最后长出的、位于最上部的叶片称为旗叶（如图），旗叶对籽粒产量有重要作用。
（1）与其他叶片相比，决定旗叶光合作用更有优势的环境因素是 。“源”进行光合作用所制造的有机物一部分用于自身的 ，另一部分输送至“库”。
（2）若研究水稻旗叶与籽粒的“源一库”关系，下列研究思路，合理的是 。
A．阻断旗叶有机物的输出，检测籽粒产量的变化
B．阻断籽粒有机物的输入，检测旗叶光合作用速率的变化
C．使用14CO2饲喂旗叶，检测籽粒中含14C的有机物的比例
D．使用O浇灌水稻，检测籽粒中含18O的有机物的比例
（3）为探究OsNAC基因对光合作用的影响，研究人员在相同条件下种植某品种水稻的野生型（WT）、OsNAC敲除突变体（KO）及OsNAC过量表达株（OE），对旗叶有关指标测定结果如图2～5。据图分析，OsNAC基因通过 的方式直接影响水稻的光反应过程。OsNAC基因过量表达提高水稻产量的机制是 。
19．（2025 沙坪坝区校级模拟）紫衣甘蓝是甘蓝的一个变种，因价格低廉，保质期长、不易腐败，已经成为餐桌上的常见菜之一、某科研小组为验证紫衣甘蓝的紫色叶片能进行光合作用，进行了如下思考和操作：
①检索相关文献资料：植物能通过光合作用合成淀粉。淀粉遇到碘液会呈现蓝色。紫衣甘蓝的花青素主要存在于液泡，是叶片呈紫色的主要原因；叶绿体中存在以叶绿素为代表的光合色素。淀粉不溶于有机溶剂，微溶于热水。
②用巧妙的办法先去除花青素和光合色素。再通过淀粉﹣碘液颜色反应确定是否发生光合作用。
③操作流程：
取紫衣甘蓝叶片→黑暗处理一段时间→一半遮光，一半曝光→除去花青素和光合色素→碘液染色→观察并记录
（1）紫色叶片从外界吸收1分子CO2与核酮糖﹣1，5﹣二磷酸结合，在特定酶作用下形成2分子3﹣磷酸甘油酸；在有关酶的作用下，3﹣磷酸甘油酸接受 释放的能量并被还原，随后在叶绿体基质中转化为 。
（2）结合材料，推测原理②中提到的巧妙方法是： 。操作流程③的预期结果是： 。
（3）取若干组紫衣甘蓝，置于模拟大棚空间的封闭环境中实验，一天后检测其中的氧气浓度（氧气的初始浓度为（6.8mol/m3）。光源为实验室模拟冬日阳光的恒定光源。实验结果如下：
由图推测，冬天日照时间为10小时/天的条件下，以O2为观测指标，在光照时间内大棚中的净光合速率为 mol m﹣3 h。
20．（2025 正定县校级二模）已知S蛋白由核基因编码，能促进叶绿体中多种蛋白质的合成。马铃薯感染晚疫病菌后，该菌分泌的效应因子Pi22926能阻止S蛋白转运进入叶绿体。为探究S蛋白基因表达情况对马铃薯生长的影响，研究人员设置了三组实验，分别为正常植株组、S蛋白基因沉默植株组（沉默植株组）和S蛋白基因过表达植株组（过表达植株组），并测定了相关生理指标，结果如下表。
植株类型 气孔导度（mmol m﹣2 s﹣1） 胞间CO2浓度（μmol mol﹣1） 叶绿体中ATP含量（μmol g﹣1） 净光合速率（μmol m﹣2 s﹣1）
正常植株 200 270 30 15
沉默植株 150 300 15 8
过表达植株 250 240 40 20
注：气孔导度与气孔开放程度呈正相关
请回答下列问题：
（1）叶绿体中合成的部分蛋白可以作为光合作用的酶发挥 作用，这些酶一部分分布在叶绿体的 ，参与光反应中的 （列举两个光反应中的关键过程）。
（2）马铃薯感染晚疫病菌后，S蛋白无法进入叶绿体，导致暗反应中CO2与 结合受阻，原因是 。
（3）据表分析，过表达植株净光合速率高于正常植株的直接原因包括 （答出两点）。
高考生物考前冲刺押题预测 细胞的代谢
参考答案与试题解析
一．选择题（共15小题）
1．（2025 宁波二模）红枫叶肉细胞的液泡中含有水溶性的花青素，会使红枫叶片呈红色。为研究红枫春季叶色变化规律，某兴趣小组测定了红枫春季叶色变化过程中叶片的叶绿素、花青素含量，获得花青素与总叶绿素比值如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．花青素与叶绿素位于光合膜上，需用无水乙醇提取
B．两类色素均能溶于有机溶剂中，可用纸层析法分离
C．随春季时间推移，枫叶中的各色素含量均逐渐下降
D．春季红枫叶片呈红色，预测夏季时叶片会转为绿色
【分析】植物细胞中的色素分布在叶绿体和液泡中，红枫叶片也不例外。红枫叶片细胞的叶绿体中含有叶绿素和类胡萝卜素，能吸收光能进行光合作用，制造有机物；液泡中含有花青素，呈红色，且反射红光，所以红枫叶片呈红色。
【解答】解：A、花青素位于液泡中，需要用水提取；而叶绿素位于光合膜上，需用无水乙醇提取，A错误；
B、花青素溶于水中，而叶绿素能溶于有机溶剂中，叶绿素可用纸层析法分离，B错误；
C、题图表示花青素与总叶绿素比值随着春季时间推移逐渐下降，表明枫叶中花青素含量可能逐渐下降，而总叶绿素含量可能逐渐上升，C错误；
D、题干信息：水溶性的花青素，会使红枫叶片呈红色，题图可知，随着春季时间推移，枫叶中花青素含量可能逐渐下降，而总叶绿素含量可能逐渐上升，可见春季红枫叶片呈红色，预测夏季时叶片会转为绿色，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查细胞中色素的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
2．（2025 成都模拟）在细胞有氧呼吸的第三阶段，ATP合成酶将线粒体膜间隙的H+运输至线粒体基质的同时催化ATP的合成。研究发现冬眠的动物心肌细胞中ATP含量显著降低，其原因不可能是（ ）
A．心肌细胞中ATP合成酶的活性显著降低
B．线粒体膜间隙与基质之间的H+浓度差减小
C．心肌收缩速率显著提升导致ATP消耗增加
D．心肌细胞氧气摄取量减少使细胞呼吸减弱
【分析】有氧呼吸过程分为三个阶段：有氧呼吸第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，释放少量能量发生在细胞质基质中；有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，释放少量能量，发生在线粒体基质中；有氧呼吸第三阶段是[H]和氧气结合形成水，产生大量能量，发生在线粒体内膜上。
【解答】解：A、如果心肌细胞中ATP合成酶的活性显著降低，那么催化ATP合成的能力下降，会导致ATP含量显著降低，A不符合题意；
B、线粒体膜间隙与基质之间的H 浓度差减小，H 顺浓度梯度运输驱动ATP合成的动力减弱，可能使ATP合成减少，导致ATP含量显著降低，B不符合题意；
C、冬眠动物代谢减弱，心肌收缩速率应显著降低，而不是显著提升，C符合题意；
D、心肌细胞氧气摄取量减少使细胞呼吸减弱，有氧呼吸第三阶段受影响，ATP合成减少，会导致ATP含量显著降低，D不符合题意。
故选：C。
【点评】本题考查有氧呼吸的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
3．（2025 宁波二模）在葡萄糖代谢过程中，受到缺氧限制时，NADH将丙酮酸还原为乳酸，随后释放NAD+（NAD+是一种辅酶，不仅参与能量代谢，还能阻止自由基的产生），这一过程由乳酸脱氢酶催化。当丙酮酸积累时，过量的丙酮酸又会通过特定途径可逆性抑制乳酸脱氢酶活性。下列叙述正确的是（ ）
A．在线粒体基质中，乳酸脱氢酶催化丙酮酸还原为乳酸的反应
B．过量的丙酮酸会导致乳酸脱氢酶的空间结构发生改变而失活
C．NAD+会攻击生物膜的组成成分磷脂分子，引发雪崩式的反应
D．丙酮酸浓度的变化对乳酸脱氢酶活性的调节属于负反馈调节机制
【分析】无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成为不彻底氧化产物，同时释放出少量能量的过程。
【解答】解：A、在细胞质基质中，乳酸脱氢酶催化丙酮酸还原为乳酸的反应，A错误；
B、当丙酮酸积累时，过量的丙酮酸会通过特定途径可逆性抑制乳酸脱氢酶活性，可见过量的丙酮酸会导致乳酸脱氢酶的空间结构发生可逆性改变但不会失活，B错误；
C、NAD+是一种辅酶，不仅参与能量代谢，还能阻止自由基的产生；NAD+不会攻击生物膜的组成成分磷脂分子，引发雪崩式的反应，C错误；
D、题干信息可知，丙酮酸浓度的变化对乳酸脱氢酶活性的调节属于负反馈调节机制，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查细胞呼吸的相关内容，要求学生能运用所学的知识正确作答。
4．（2025 朝阳区二模）人体细胞受损裂解释放的ATP分子与巨噬细胞表面的受体结合，促使巨噬细胞释放趋化因子，吸引更多免疫细胞聚集到受损部位。该过程中ATP的作用是（ ）
A．提供能量 B．催化反应 C．传递信息 D．作为原料
【分析】ATP为生命活动提供能量是指ATP水解释放的能量可以直接用于细胞内的各种吸能反应，如物质运输、肌肉收缩等，而在题干描述的生理过程中，ATP并没有直接为某个具体的生命活动提供能量。
【解答】解：根据题干信息分析，在人体细胞受损裂解释放的ATP分子与巨噬细胞表面的受体结合，促使巨噬细胞释放趋化因子，吸引更多免疫细胞聚集到受损部位。这一过程中，体现了ATP传递信息的作用，C正确，ABD错误。
故选：C。
【点评】本题考查了ATP的作用，考查考生的审题和获取信息的能力，难度适中。
5．（2025 西城区二模）研究人员选取大小、成熟度一致且无损伤的冬枣若干，放在不同温度条件下储藏，检测乙醇含量，结果如图。下列推断错误的是（ ）
A．受损伤冬枣易滋生微生物而腐烂
B．储藏的冬枣细胞呼吸不产生CO2
C．乙醇是冬枣细胞无氧呼吸的产物
D．低温利于延长冬枣贮藏保鲜期
【分析】由图可知，自变量是温度和储藏时间，因变量是乙醇含量。
【解答】解：A、受损伤冬枣更容易滋生微生物，微生物分解导致其腐烂变质，A正确；
BC、据图可知，储藏的冬枣无氧呼吸会产生乙醇，则同时会产生CO2，B错误；C正确；
D、由图可知，低温下，产生的乙醇少，消耗的有机物少，更有利于延长冬枣贮藏保鲜期，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查细胞呼吸的相关知识，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是解答本题的关键。
6．（2025 河南模拟）研究人员将天竺葵分别置于正常光照+补光2000lx（实验组）和正常光照（对照组）的条件下种植。在第1生长季（0～100天）和第2生长季（360～450天），分别测定叶片净光合速率和叶绿素含量的变化，结果如图1和图2。下列相关叙述正确的是（ ）
A．叶绿体中光合色素吸收的光能，将水分解，同时形成NADH
B．在第1生长季，净光合速率受叶绿素影响较小，受光照强度影响较大
C．实验结果表明，天竺葵的叶绿素含量不受光照强度的影响
D．实验结果表明，净光合速率只受光照强度和叶绿素含量影响
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段：光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收光能、传递光能，并将一部分光能用于水的光解生成[H]和氧气，另一部分光能用于合成ATP；暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物在光反应产生的NADPH和ATP的作用下被还原，进而合成有机物。
【解答】解：A、叶绿体中光合色素吸收的光能可转化为ATP和NADPH中活跃的化学能，A错误；
B、在第1生长季，实验组（强光）净光合速率大于对照组（正常光），两组叶绿素含量差距很小，可判断净光合速率受叶绿素影响较小，而受光照强度影响较大，B正确；
C、在第1生长季，两组叶绿素含量差距很小，但在第2生长季，实验组的叶绿素含量大于对照组，所以在第2生长季，叶绿素含量可能受光照强度影响，C错误；
D、净光合速率除了受光照强度和叶绿素含量的影响外，还可能受呼吸速率的影响，D错误。
故选：B。
【点评】本题考查光合作用的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，学生具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
7．（2025 射阳县校级模拟）下列关于生物学科学研究和实验方法的描述中，正确的是（ ）
A．马铃薯块茎捣碎后的提取液可用于淀粉鉴定，但用双缩脲试剂不能检测出蛋白质
B．探究温度对唾液淀粉酶的活性影响实验中，可用碘液检测淀粉的反应情况
C．用35S和32P共同标记的噬菌体去侵染细菌，能证明DNA是遗传物质
D．孟德尔在杂交实验中提出的“雌雄配子随机结合”属于“假说—演绎”的推理内容
【分析】1、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质．该实验的结论：DNA是遗传物质．
2、蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应．（蛋白质分子中含有很多肽键，在碱性NaOH溶液中能与双缩脲试剂中的Cu2+作用，产生紫色反应．）
【解答】解：A、马铃薯块茎捣碎后的提取液可用于淀粉鉴定，但也含有少量的蛋白质，即用双缩脲试剂可以检测出蛋白质，A错误；
B、探究温度对唾液淀粉酶的活性影响实验中，可用碘液检测淀粉的反应情况，B正确；
C、用35S、32P分别标记不同噬菌体的蛋白质和DNA，C错误；
D、孟德尔在杂交实验中提出的“雌雄配子随机结合”属于“假说—演绎”的假说内容，D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了生物学科学研究和实验方法的有关知识，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的使用方法、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累．
8．（2025 重庆模拟）底物水平磷酸化是指ADP接受来自其他磷酸化合物的磷酸基团，转变为ATP。氧化磷酸化是通过电子传递链建立H+浓度差，H+经ATP合酶时能将H+的势能转换为ATP的能量，叶绿体内的光反应机制如图。下列叙述错误的是（ ）
A．ATP合酶既有催化作用也有运输作用
B．H+通过Cytf转运的运输方式属于主动运输
C．当CO2含量降低时图中电子传递速度短时间内会加快
D．底物水平磷酸化和氧化磷酸化均可为细胞生成能量货币ATP
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP，暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
【解答】解：A、分析题图，H+经ATP合成酶运输出类囊体，形成ATP，将H+势能转变为ATP的化学能，由此可知ATP合酶既有催化作用，又有运输作用，A正确；
B、H+通过Cytf转运的运输方式需要载体蛋白和消耗能量（电能），所以H+通过Cytf转运的运输方式属于主动运输，B正确；
C、当二氧化碳含量降低时三碳酸的合成减少，三碳酸的还原减慢，三碳酸还原需要消耗ATP和NADPH，产生的NADP+、H+、ADP、Pi减少，NADP+、H+、ADP、Pi是图中反应的相关底物，所以图中电子传递速度短时间内会减慢，C错误；
D、底物水平磷酸化是指ADP接受来自其他磷酸化合物的磷酸基团，转变为ATP。氧化磷酸化是通过电子传递链建立H+浓度差，H+经ATP合酶时能将H+的势能转换为ATP的能量，都可以为细胞生成能量货币ATP，D正确。
故选：C。
【点评】本题主要考查ATP与ADP相互转化的过程、物质跨膜运输的方式的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
9．（2025 正定县校级二模）在虾等部分无脊椎动物的体内，运输氧气的蛋白因含有铜元素而呈蓝色，称之为血蓝蛋白，该蛋白在特定条件下，可发挥和过氧化氢酶一样的作用。下列说法正确的是（ ）
A．Cu作为大量元素参与构成了血蓝蛋白这种生物大分子
B．血蓝蛋白能为H2O2分解反应提供活化能
C．虾煮熟后，血蓝蛋白的空间结构会发生不可逆的变化
D．血蓝蛋白运输氧气的功能仅由其氨基酸序列直接决定
【分析】在构成细胞的化合物中，多糖、蛋白质、核酸都是生物大分子，生物大分子是由许多单体连接成的多聚体，每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。
【解答】解：A、Cu属于微量元素，A错误；
B、由题干信息可知，血蓝蛋白在特定条件下，可发挥和过氧化氢酶一样的作用，酶的作用是降低化学反应所需的活化能，而不是提供活化能，B错误；
C、高温会破坏蛋白质的空间结构，且这种变性通常是不可逆的。虾煮熟后，血蓝蛋白的空间结构会发生不可逆变化，C正确；
D、蛋白质的功能由其空间结构直接决定，而空间结构不仅取决于氨基酸序列，还与多肽链折叠方式等有关，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查组成细胞的元素、蛋白质的性质功能及酶促反应的原理等内容，意在考查学生识记所学知识要点、把握知识间的内在联系、形成知识网络的能力。
10．（2025 潍坊二模）糖酵解是指葡萄糖在没有O2参与下被氧化成丙酮酸，并产生NADH和少量ATP的过程。下列说法错误的是（ ）
A．糖酵解是人体内某些细胞合成ATP的唯一途径
B．减少酵母菌的O2供应，一定会引起糖酵解加快
C．糖酵解产生的NADH可在有氧呼吸第三阶段作为还原剂并释放能量
D．经过糖酵解，葡萄糖中的能量主要储存在丙酮酸中
【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氢（用[H]表示），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，分解成二氧化碳和氢，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，前两个阶段产生的氢，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。
【解答】解：A、人体内某些细胞只能进行无氧呼吸，如人的成熟的红细胞，只有糖酵解能产生ATP，A正确；
B、减少酵母菌的O2供应，酵母菌无氧呼吸加快，无氧呼吸提供的能量减少，为了满足能量的需求，因此可能会引起糖酵解加快，但无氧呼吸或糖酵解也受多种因素的影响，因此不一定加快，B错误；
C、糖酵解和有氧呼吸第二阶段产生的NADH都可在有氧呼吸第三阶段作为还原剂并释放能量，C正确；
D、糖酵解释放出较少的能量，能量主要储存在丙酮酸中，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查糖酵解的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
11．（2025 河南模拟）氰甙为果仁的有毒成分，苹果、李子、枇杷的果核中均含有氰甙，切忌咀嚼和食用。氰甙可与线粒体中的酶结合，导致细胞难以利用氧气进行有氧呼吸，进而导致机体窒息死亡。下列有关人体氰甙中毒的说法错误的是（ ）
A．不影响有氧呼吸的第一、二阶段
B．氰甙作用于线粒体内膜
C．氰甙中毒后体温可能会下降
D．氰甙中毒可能会导致酸中毒
【分析】有氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的NADH和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的NADH和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，NADH和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
【解答】解：A、氰甙导致细胞难以利用氧气，阻碍有氧呼吸的第三阶段，导致NADH积累，从而影响有氧呼吸的第一、二阶段，A错误；
B、氰甙导致细胞难以利用氧气，阻碍有氧呼吸的第三阶段，有氧呼吸的第三阶段是在线粒体内膜上进行的，氰甙作用于线粒体内膜，B正确；
C、细胞呼吸是细胞产生能量的过程，有氧呼吸被抑制后，细胞会通过无氧呼吸产生能量，但无氧呼吸产生能量的效率远低于有氧呼吸，由于能量供应减少，身体的产热会受到影响，体温可能会下降，C正确；
D、由于氰甙中毒导致细胞难以利用氧气进行有氧呼吸，细胞会进行无氧呼吸产生乳酸，乳酸在体内积累过多会导致代谢性酸中毒，D正确。
故选：A。
【点评】本题考查的是有氧呼吸过程，需要学生掌握有氧呼吸的三个阶段的场所、反应物和产物。
12．（2025 武汉模拟）线粒体是真核细胞内一种重要的细胞器。细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体。下列关于线粒体的叙述，正确的是（ ）
A．线粒体内的蛋白质都是由线粒体内少量的DNA指导合成的
B．峭使线粒体内膜表面积增加，有利于[H]与O2反应
C．细胞质中线粒体的分布和运动，与细胞骨架无关
D．有氧呼吸三个阶段的进行场所是线粒体基质或线粒体内膜
【分析】有氧呼吸可以分为三个阶段：第一阶段：在细胞质的基质中：1分子葡萄糖被分解为2分子丙酮酸和少量的还原型氢，释放少量能量；第二阶段：在线粒体基质中进行，丙酮酸和水在线粒体基质中被彻底分解成二氧化碳和还原型氢；释放少量能量；第三阶段：在线粒体的内膜上，前两个阶段产生的还原型氢和氧气发生反应生成水并释放大量的能量。
【解答】解：A、线粒体内含有少量的DNA，可以指导线粒体内少量的蛋白质合成，线粒体内的大多数蛋白质是由核DNA指导合成的，A错误；
B、嵴使线粒体内膜表面积增加，有利于相关酶的附着，有利于[H]与O2反应，B正确；
C、细胞质中的细胞器并非漂浮于细胞质中，线粒体的分布和运动与细胞骨架密切相关，C错误；
D、有氧呼吸三个阶段的场所分别是细胞质基质中、线粒体基质中、线粒体内膜上，D错误。
故选：B。
【点评】本题考查有氧呼吸和细胞骨架的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
13．（2025 福州模拟）某温室大棚利用AI技术实现环境实时监控，可精准调节温湿度、光照强度等，显著提升产量。下列AI增产措施中蕴含的生物学原理，错误的是（ ）
A．检测到夜间温度升高开启动态降温，抑制呼吸以减少有机物消耗
B．检测到培养液中O2浓度降低，及时通入空气以促进无机盐的吸收
C．检测到光照强度升高，及时开启CO2发生器以促进暗反应的进行
D．检测到连续阴雨天气，开启补光系统以增强光敏色素对光的捕获
【分析】主动运输：（1）逆浓度梯度运输；（2）需载体蛋白的协助；（3）需消耗细胞呼吸产生的能量．
【解答】解：A、夜间植物只进行呼吸作用，呼吸作用会消耗有机物。当检测到夜间温度升高，开启动态降温，因为温度能影响呼吸酶的活性，降低温度可抑制呼吸酶活性，从而抑制呼吸作用，减少有机物的消耗，A正确；
B、植物吸收无机盐的方式主要是主动运输，主动运输需要能量，而能量主要由有氧呼吸提供。当检测到培养液中O2浓度降低时，及时通入空气，能增加培养液中的氧气含量，促进无机盐的吸收，B正确；
C、光照强度高时，光反应较强，产生的ATP和[H]较多，此时及时开启CO2发生器，增加CO2浓度，能为暗反应提供更多的原料，促进暗反应的进行，进而促进光合作用，提高产量，C正确；
D、连续阴雨天气光照不足，此时开启补光系统，增强光照强度，主要是为了增强光反应，为暗反应提供更多的ATP和[H]，从而促进光合作用，而不是增强光敏色素对光的捕获。光敏色素主要是感受光的信号，调节植物的生长发育等过程，与光合作用中光能的捕获并非直接关联，D错误。
故选：D。
【点评】本题考查主动运输、光合作用和呼吸作用的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
14．（2025 武汉模拟）研究人员采用定量分析的方法，在一定温度等适宜条件下，分别测定了一系列pH梯度下胃蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶的酶活性相对值，结果如表所示。下列分析错误的是（ ）
酶种类 酶活性相对值
pH为2 pH为4 pH为6 pH为8 pH为10
胃蛋白酶 10 3 0 0 0
木瓜蛋白酶 0 10 10 10 0
胰蛋白酶 0 0 5 10 0
A．碱性条件下，胃蛋白酶失去了活性
B．胰蛋白酶在pH约为8时，其酶活性相对较高
C．通过调节pH，可以调控胃蛋白酶在细胞内的活性
D．若从上述三种酶中选择一种作为食品添加剂时，则首选木瓜蛋白酶
【分析】1、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大部分是蛋白质，少部分是RNA。
2、酶易受温度、pH等环境因素的影响。
【解答】解：A、据表分析，胃蛋白酶在pH为6、8、10时，其酶活性相对值为0，故碱性条件下，胃蛋白酶失去了活性，A正确；
B、据表分析，胰蛋白酶在pH为8时，其酶活性相对值为10，故胰蛋白酶在pH约为8时，其酶活性相对较高，B正确；
C、胃蛋白酶属于胞外酶，分泌到细胞外发挥作用，C错误；
D、据表分析，木瓜蛋白酶的酶活性受pH影响相对较小，且pH在6、8时其酶活性相对较高，故首选木瓜蛋白酶，D正确。
故选：C。
【点评】本题考查酶的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
15．（2025 南宁模拟）鱼宰杀后，鱼肉中迅速发生以下一系列复杂变化，ATP→ADP→AMP→IMP（肌苷酸），IMP能极大地提升鱼肉鲜味。但随着时间延长，IMP被酸性磷酸酶（ACP）催化分解又导致鱼肉鲜味下降。图1和图2为探究影响ACP催化效率的实验结果。下列叙述正确的是（ ）
A．本实验的自变量只有pH和温度，因变量是ACP的相对活性
B．不同鱼ACP的最适温度和pH有差异，原因是它们ACP的结构不同
C．pH低于3.8时和温度超过60℃时，鳝鱼ACP活性受影响的机理不同
D．由图可知，将鮰鱼放置在pH5.8、温度40℃条件下，可保持鱼肉鲜味
【分析】酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。
【解答】解：A、由图示曲线可知，本实验的自变量是pH、温度和鱼的种类，因变量是酸性磷酸酶（ACP）的相对活性，A错误；
B、不同鱼的ACP的最适温度和pH有差异，根本原因在于控制合成ACP的基因不同，直接原因是不同鱼体内的ACP结构不同，B正确；
C、反应温度超过60℃与pH低于3.8，鳝鱼肌肉ACP都会因为空间结构的改变失去活性，影响机理是相同的，C错误；
D、由图示曲线可知，鮰鱼在pH5.8、温度40℃条件下酸性磷酸酶相对活性最高，导致鱼肉鲜味下降最快，D错误。
故选：B。
【点评】本题以酸性磷酸酶（ACP）为素材，结合和曲线图，考查酶的特性和影响酶活性的因素的知识，考生识记酶的特性、明确外界条件对酶活性的影响是解题的关键。
二．解答题（共5小题）
16．（2025 宁波二模）为提高盐碱地区草莓的产量及品质，筛选出影响植株生长的临界盐浓度，科研人员研究了不同NaCl浓度对草莓苗的植株生理指标和光合参数的影响，结果如表所示。
不同浓度盐处理下草莓植株生理指标及光合参数
NaCl浓度/% 叶色指数 可溶性糖/% 净光合速率/μmol m﹣2 s﹣1 胞间CO2浓度/μmol mmol﹣1 气孔导度/mmol m﹣2 s﹣1
0 44.1 2.57 18.5 180.33 115.33
0.1 42.5 2.68 15.7 193.3 107.33
0.3 44.2 4.06 15.1 215.4 92.82
0.5 38.9 1.35 3.4 240.33 67.91
注：叶色指数系利用SPAD﹣502叶绿素仪测定所得。
回答下列问题：
（1）叶肉细胞中的叶绿素包括 叶绿素a和叶绿素b ，主要吸收 红光和蓝紫 光。盐添加量不同的条件下，叶绿素含量受影响最显著的处理浓度是 0.5% 。
（2）本实验中，盐害会引起气孔导度减小，胞间CO2浓度 升高 ，净光合速率 下降 。0.3%组的净光合速率大于0.5%组，原因可能是前者的 叶绿素 含量高，光反应生成更多的 ATP和NADPH ，促进了碳反应进行。0.3%组的净光合速率小于0.1%组，推测其原因是 有机物分解增加，呼吸速率上升 。与空白对照组相比，0.3%组的净光合速率下降，在自然条件下的夏季晴朗中午该组植株的净光合速率也会出现下降的原因是 胞间CO2浓度降低 。
（3）综合考虑盐碱地草莓的品质、产量，适宜选择种植的临界浓度为 0.3% ，判断的依据为 该浓度下草莓的可溶性糖含量高（答案不唯一） 。
【分析】该实验的目的是研究盐胁迫对番茄幼苗光合作用的影响因素，自变量为不同浓度的NaCl溶液，因变量为净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、叶色指数、可溶性糖。
【解答】解：（1）植物细胞中的叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b。这是生物学中关于叶绿素组成的基本知识点。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。这是叶绿素的重要光学特性，在光合作用中起着关键作用。从表格中“叶色指数”这一列数据来看，在不同NaCl浓度处理下，0.5% NaCl浓度时叶色指数为38.9，与其他浓度相比变化最为显著，而叶色指数可以在一定程度上反映叶绿素含量，所以叶绿素含量受影响最显著的处理浓度是0.5%。
（2）从表格数据可知，随着盐含量增加，气孔导度减小，但胞间CO2浓度却升高。因为气孔导度减小会使外界CO2进入减少，而植物自身呼吸作用产生的CO2积累在细胞间，导致胞间CO2浓度升高。净光合速率下降。因为表格中显示随着NaCl浓度升高，净光合速率呈现下降趋势，如从0浓度时的18.5下降到0.5浓度时的3.4。0.3%组的净光合速率大于0.5%组，可能是前者的叶绿素含量高。从叶色指数看，0.3%组叶色指数为44.2，高于0.5%组的38.9，叶色指数与叶绿素含量相关，叶绿素含量高则光反应能更有效地进行。叶绿素含量高，光反应能生成更多的ATP和NADPH，为暗反应提供更多的能量和还原剂，促进了暗反应进行。0.3%组的净光合速率小于0.1%组，推测原因是有机物分解增加，呼吸速率上升。因为虽然0.3%组有一定的光合优势，但可能由于盐胁迫导致呼吸作用增强，消耗了更多的有机物，使得净光合速率反而降低。与空白对照组相比，0.3%组的净光合速率下降，在自然条件下的夏季晴朗中午该组植株的净光合速率也会出现下降，原因是胞间CO2浓度降低。夏季晴朗中午，植物会出现“光合午休”现象，气孔关闭，CO2进入减少，胞间CO2浓度降低，从而影响光合作用暗反应，导致净光合速率下降。
（3）综合考虑盐碱地草莓的品质、产量，适宜选择种植的临界浓度为0.3%。判断的依据是该浓度下草莓的可溶性糖含量高。从表格数据可知，0.3% NaCl浓度处理时，可溶性糖含量为4.06%，在各处理组中相对较高，可溶性糖含量高说明草莓品质较好，所以选择0.3%作为适宜的种植临界浓度。
故答案为：
（1）叶绿素a和叶绿素b 红光和蓝紫 0.5%
（2）升高 下降 叶绿素 ATP和NADPH 有机物分解增加，呼吸速率上升 胞间CO2浓度降低
（3）0.3% 该浓度下草莓的可溶性糖含量高（答案不唯一）
【点评】本题考查光合作用的相关内容，要求学生能运用所学的知识正确作答。
17．（2025 潍坊二模）小麦的光反应过程如图1。为探究干旱胁迫对光系统PSⅡ、PSⅠ功能的影响，科研人员以离体小麦叶片为材料，比较分析了弱光和强光条件下脱水对小麦光系统的影响及差异，结果如图2，其中Po和Eo分别表示PSⅡ对光能的捕获效率和将吸收的光能用于电子传递的效率，Ro表示PSⅡ用于还原PSⅠ末端电子受体的光能占电子传递的光能的比率。
（1）光合作用过程中，暗反应为光反应提供的原料有 NADP+、ADP、Pi 。据图1分析，产生跨膜H+梯度的途径有 水的光解在类囊体膜内侧产生H+ 、 质体醌将H+从膜外运进类囊体 、 膜外侧H+与NADP+生成NADPH，消耗H+ 。
（2）据图2分析，中度脱水（相对含水量为0.2﹣0.4）时，与弱光相比，强光条件下PSⅡ用于还原PSⅠ末端电子受体的光能 无法确定 （填“多”“少”或“无法确定”），原因是 在中度脱水下，虽然强光的Ro和光照强度高于弱光，但强光的Po和Eo低 。
（3）据图2分析，强光会加剧脱水对小麦光系统功能的影响，依据是 强光与弱光相比，随着脱水程度的增加，Po、Eo、Ro变化明显 。
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段：光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收光能、传递光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另﹣部分光能用于合成ATP；暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
【解答】解：（1）光合作用过程中，暗反应可以为光反应提供ADP、Pi、NADP+，光反应为暗反应提供ATP、NADPH。依据图1，自左向右，与产生H+梯度相关的途径有：通过PSⅡ在光合作用的光反应阶段水的光解在类囊体膜内侧产生H+；质体醌将H+从膜外运进类囊体；在类囊体膜外侧NAPH+和H+结合生成NADPH，消耗H+。
（2）与弱光相比较，强光条件下PSⅡ用于还原PSⅠ末端电子受体的光能的多少与Po、Eo和Ro有关，依据图示信息，在相对含水量为0.2﹣0.4，即中度脱水情况下，强光的Ro和光照强度高于弱光，但强光的Po和Eo却较低，所以与弱光相比，强光条件下PSⅡ用于还原PSⅠ末端电子受体的光能是无法确定的。
（3）依据图2，强光与弱光相比，随着脱水程度的加剧，Po、Eo、Ro变化明显，说明其对光能的捕获效率和将吸收的光能用于电子传递的效率，以及用于还原PSⅠ末端电子受体的光能占电子传递的光能的比率影响较大，显示出强光会加剧脱水对小麦光系统功能的影响。
故答案为：
（1）NADP+、ADP、Pi 水的光解在类囊体膜内侧产生H+ 质体醌将H+从膜外运进类囊体 膜外侧H+与NADP+生成NADPH，消耗H+
（2）无法确定 在中度脱水下，虽然强光的Ro和光照强度高于弱光，但强光的Po和Eo低
（3）强光与弱光相比，随着脱水程度的增加，Po、Eo、Ro变化明显
【点评】本题考查光合作用的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
18．（2025 重庆模拟）水稻是重要的粮食作物，体内制造或输出有机物的组织器官被称为“源”，接收有机物用于生长或贮藏的组织器官被称为“库”。水稻植株最后长出的、位于最上部的叶片称为旗叶（如图），旗叶对籽粒产量有重要作用。
（1）与其他叶片相比，决定旗叶光合作用更有优势的环境因素是 光照强度 。“源”进行光合作用所制造的有机物一部分用于自身的 呼吸作用 ，另一部分输送至“库”。
（2）若研究水稻旗叶与籽粒的“源一库”关系，下列研究思路，合理的是 ABC 。
A．阻断旗叶有机物的输出，检测籽粒产量的变化
B．阻断籽粒有机物的输入，检测旗叶光合作用速率的变化
C．使用14CO2饲喂旗叶，检测籽粒中含14C的有机物的比例
D．使用O浇灌水稻，检测籽粒中含18O的有机物的比例
（3）为探究OsNAC基因对光合作用的影响，研究人员在相同条件下种植某品种水稻的野生型（WT）、OsNAC敲除突变体（KO）及OsNAC过量表达株（OE），对旗叶有关指标测定结果如图2～5。据图分析，OsNAC基因通过 提高叶绿素含量 的方式直接影响水稻的光反应过程。OsNAC基因过量表达提高水稻产量的机制是 提高蔗糖转运效率（或及时将光合产物蔗糖向外运出），通过增加叶绿素的含量提高光合作用，增加有机物且运输至“库” 。
【分析】光合作用的影响因素有色素含量、光照强度、二氧化碳浓度等；根据反应过程可以分为光反应阶段和暗反应阶段。
【解答】解：（1）由于旗叶处于植株最上部，获得的光照最充足，因此决定其光合作用更具优势的环境因素是光照强度。作为“源”的叶片所合成的有机物，一部分被自身用于呼吸作用，另一部分则被输送到“库”中。
（2）据题干信息可知：本实验为“研究小麦旗叶与籽粒的“源”“库”关系”，且据以上分析可知，源物质可转移至库，也可用于自身生长发育等，故可从阻断向库的运输及检测自身物质方面入手：
A、阻断旗叶有机物的输出，检测籽粒产量的变化检测旗叶光合作用速率的变化均为阻断向“库”的运输后检测的效果，A正确；
B、旗叶能进行光合作用，阻断籽粒有机物的输入，检测旗叶光合作用速率的变化，可进一步探究旗叶与籽粒的“源”“库”关系”，B正确；
CD、使用14CO2饲喂旗叶，检测籽粒中含14C的有机物的比例为检测自身的有机物变化，而使用O浇灌小麦，通过水的光解，生成18O2，故一般不能检测籽粒中含18O的有机物的比例进行，C正确，D错误。
故选：ABC。
（3）从图中可见，OsNAC敲除突变体的旗叶叶绿素明显减少，过量表达株则叶绿素含量更高，说明“OsNAC基因通过提高叶绿素含量直接影响水稻的光反应过程。OsNAC基因过量表达提高产量的机制则是提高蔗糖转运效率（或及时将光合产物蔗糖向外运出），通过增加叶绿素的含量提高光合作用，增加有机物且运输至“库”。
故答案为：
（1）光照强度 呼吸作用
（2）ABC
（3）提高叶绿素含量 提高蔗糖转运效率（或及时将光合产物蔗糖向外运出），通过增加叶绿素的含量提高光合作用，增加有机物且运输至“库”
【点评】本题主要考查的是光反应和暗反应的区别和联系以及影响光合作用的因素的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握的能力，难度适中。
19．（2025 沙坪坝区校级模拟）紫衣甘蓝是甘蓝的一个变种，因价格低廉，保质期长、不易腐败，已经成为餐桌上的常见菜之一、某科研小组为验证紫衣甘蓝的紫色叶片能进行光合作用，进行了如下思考和操作：
①检索相关文献资料：植物能通过光合作用合成淀粉。淀粉遇到碘液会呈现蓝色。紫衣甘蓝的花青素主要存在于液泡，是叶片呈紫色的主要原因；叶绿体中存在以叶绿素为代表的光合色素。淀粉不溶于有机溶剂，微溶于热水。
②用巧妙的办法先去除花青素和光合色素。再通过淀粉﹣碘液颜色反应确定是否发生光合作用。
③操作流程：
取紫衣甘蓝叶片→黑暗处理一段时间→一半遮光，一半曝光→除去花青素和光合色素→碘液染色→观察并记录
（1）紫色叶片从外界吸收1分子CO2与核酮糖﹣1，5﹣二磷酸结合，在特定酶作用下形成2分子3﹣磷酸甘油酸；在有关酶的作用下，3﹣磷酸甘油酸接受 ATP和NADPH 释放的能量并被还原，随后在叶绿体基质中转化为 C5和糖类 。
（2）结合材料，推测原理②中提到的巧妙方法是： 煮沸破坏紫叶细胞，冷却后用无水乙醇浸泡 。操作流程③的预期结果是： 遮光的一半呈褐色（碘液颜色），无遮光的一半呈蓝色 。
（3）取若干组紫衣甘蓝，置于模拟大棚空间的封闭环境中实验，一天后检测其中的氧气浓度（氧气的初始浓度为（6.8mol/m3）。光源为实验室模拟冬日阳光的恒定光源。实验结果如下：
由图推测，冬天日照时间为10小时/天的条件下，以O2为观测指标，在光照时间内大棚中的净光合速率为 1 mol m﹣3 h。
【分析】植物在光照条件下进行光合作用，光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解，产生ATP和NADPH，同时释放氧气，ATP和NADPH用于暗反应阶段C3的还原，细胞的呼吸作用不受光照的限制，有光无光都可以进行，为细胞的各项生命活动提供能量。
【解答】解：（1）在光合作用的暗反应中，3﹣磷酸甘油酸接受ATP和NADPH释放的能量并被还原，随后在叶绿体基质中转化为糖类等有机物，同时还有C5的再生。
（2）要去除花青素和光合色素，结合材料中提到的物质性质。花青素主要存在于液泡，光合色素存在于叶绿体。可以通过煮沸破坏紫叶甘蓝细胞，使细胞结构被破坏，细胞内物质释放出来，冷却后用无水乙醇浸泡，因为光合色素能溶解在有机溶剂中，从而达到去除花青素和光合色素的目的。由于一半曝光，一半遮光，曝光部分能进行光合作用产生淀粉，淀粉遇碘液变蓝；遮光部分不能进行光合作用，无淀粉产生，碘液不变蓝仍为碘液本身的褐色。所以预期结果是遮光的一半呈褐色（碘液颜色），无遮光的一半呈蓝色。
（3）从图中可知，一天后（24小时）氧气浓度为16.8mol/m3，初始浓度为6.8mol/m3，一天内氧气浓度变化量为16.8﹣6.8＝10mol/m3。冬天日照时间为10小时，根据净光合速率的计算公式：净光合速率＝总光合产生量÷光照时间，可得净光合速率为1mol/m3 h。
故答案为：
（1）ATP 和 NADPH C5和糖类
（2）煮沸破坏紫叶细胞，冷却后用无水乙醇浸泡 遮光的一半呈褐色（碘液颜色），无遮光的一半呈蓝色
（3）1
【点评】本题考查光合作用的相关知识，考查学生对光合作用过程，光合色素提取以及净光合速率计算的掌握。
20．（2025 正定县校级二模）已知S蛋白由核基因编码，能促进叶绿体中多种蛋白质的合成。马铃薯感染晚疫病菌后，该菌分泌的效应因子Pi22926能阻止S蛋白转运进入叶绿体。为探究S蛋白基因表达情况对马铃薯生长的影响，研究人员设置了三组实验，分别为正常植株组、S蛋白基因沉默植株组（沉默植株组）和S蛋白基因过表达植株组（过表达植株组），并测定了相关生理指标，结果如下表。
植株类型 气孔导度（mmol m﹣2 s﹣1） 胞间CO2浓度（μmol mol﹣1） 叶绿体中ATP含量（μmol g﹣1） 净光合速率（μmol m﹣2 s﹣1）
正常植株 200 270 30 15
沉默植株 150 300 15 8
过表达植株 250 240 40 20
注：气孔导度与气孔开放程度呈正相关
请回答下列问题：
（1）叶绿体中合成的部分蛋白可以作为光合作用的酶发挥 催化 作用，这些酶一部分分布在叶绿体的 类囊体薄膜 ，参与光反应中的 水的光解、ATP的合成 （列举两个光反应中的关键过程）。
（2）马铃薯感染晚疫病菌后，S蛋白无法进入叶绿体，导致暗反应中CO2与 C5 结合受阻，原因是 S蛋白无法进入叶绿体，导致叶绿体中部分酶合成不足，影响CO2的固定 。
（3）据表分析，过表达植株净光合速率高于正常植株的直接原因包括 气孔导度增大，CO2供应增加，叶绿体中ATP含量增加 （答出两点）。
【分析】光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段是水的光解形成氧气、ATP和NADPH的过程，该过程中光能转变成活跃的化学能储存在ATP和NADPH中；暗反应阶段包括二氧化碳的固定、三碳化合物的还原和五碳化合物的再生，二氧化碳固定是二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程，三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的NADPH和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程。
【解答】解：（1）叶绿体中合成的蛋白质可作为光合作用的酶，酶的作用是催化化学反应。参与光反应的酶分布在类囊体薄膜上，光反应的关键过程包括水的光解和ATP的合成等。
（2）暗反应中，CO2和C5结合，该过程需要酶的催化，S蛋白能促进叶绿体中多种蛋白质的合成，马铃薯感染晚疫病菌后，S蛋白无法进入叶绿体，导致叶绿体中部分酶（蛋白质）合成不足，进而导致暗反应中CO2与C5无法结合受阻。
（3）依据表中信息可知，过表达植株与正常植株相比较，其气孔导度和叶绿体中ATP含量明显提高，反映了CO2的供应量和光反应速率明显提高，所以过表达植株净光合速率高于正常植株。
故答案为：
（1）催化 类囊体薄膜 水的光解、ATP的合成
（2）C5 S蛋白无法进入叶绿体，导致叶绿体中部分酶合成不足，影响CO2的固定
（3）气孔导度增大，CO2供应增加，叶绿体中ATP含量增加
【点评】本题主要考查的是光反应和暗反应的区别和联系以及影响光合作用的因素的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握的能力，难度适中。
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一．选择题（共15小题）
1．（2025 宁波二模）红枫叶肉细胞的液泡中含有水溶性的花青素，会使红枫叶片呈红色。为研究红枫春季叶色变化规律，某兴趣小组测定了红枫春季叶色变化过程中叶片的叶绿素、花青素含量，获得花青素与总叶绿素比值如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．花青素与叶绿素位于光合膜上，需用无水乙醇提取
B．两类色素均能溶于有机溶剂中，可用纸层析法分离
C．随春季时间推移，枫叶中的各色素含量均逐渐下降
D．春季红枫叶片呈红色，预测夏季时叶片会转为绿色
2．（2025 成都模拟）在细胞有氧呼吸的第三阶段，ATP合成酶将线粒体膜间隙的H+运输至线粒体基质的同时催化ATP的合成。研究发现冬眠的动物心肌细胞中ATP含量显著降低，其原因不可能是（ ）
A．心肌细胞中ATP合成酶的活性显著降低
B．线粒体膜间隙与基质之间的H+浓度差减小
C．心肌收缩速率显著提升导致ATP消耗增加
D．心肌细胞氧气摄取量减少使细胞呼吸减弱
3．（2025 宁波二模）在葡萄糖代谢过程中，受到缺氧限制时，NADH将丙酮酸还原为乳酸，随后释放NAD+（NAD+是一种辅酶，不仅参与能量代谢，还能阻止自由基的产生），这一过程由乳酸脱氢酶催化。当丙酮酸积累时，过量的丙酮酸又会通过特定途径可逆性抑制乳酸脱氢酶活性。下列叙述正确的是（ ）
A．在线粒体基质中，乳酸脱氢酶催化丙酮酸还原为乳酸的反应
B．过量的丙酮酸会导致乳酸脱氢酶的空间结构发生改变而失活
C．NAD+会攻击生物膜的组成成分磷脂分子，引发雪崩式的反应
D．丙酮酸浓度的变化对乳酸脱氢酶活性的调节属于负反馈调节机制
4．（2025 朝阳区二模）人体细胞受损裂解释放的ATP分子与巨噬细胞表面的受体结合，促使巨噬细胞释放趋化因子，吸引更多免疫细胞聚集到受损部位。该过程中ATP的作用是（ ）
A．提供能量 B．催化反应 C．传递信息 D．作为原料
5．（2025 西城区二模）研究人员选取大小、成熟度一致且无损伤的冬枣若干，放在不同温度条件下储藏，检测乙醇含量，结果如图。下列推断错误的是（ ）
A．受损伤冬枣易滋生微生物而腐烂
B．储藏的冬枣细胞呼吸不产生CO2
C．乙醇是冬枣细胞无氧呼吸的产物
D．低温利于延长冬枣贮藏保鲜期
6．（2025 河南模拟）研究人员将天竺葵分别置于正常光照+补光2000lx（实验组）和正常光照（对照组）的条件下种植。在第1生长季（0～100天）和第2生长季（360～450天），分别测定叶片净光合速率和叶绿素含量的变化，结果如图1和图2。下列相关叙述正确的是（ ）
A．叶绿体中光合色素吸收的光能，将水分解，同时形成NADH
B．在第1生长季，净光合速率受叶绿素影响较小，受光照强度影响较大
C．实验结果表明，天竺葵的叶绿素含量不受光照强度的影响
D．实验结果表明，净光合速率只受光照强度和叶绿素含量影响
7．（2025 射阳县校级模拟）下列关于生物学科学研究和实验方法的描述中，正确的是（ ）
A．马铃薯块茎捣碎后的提取液可用于淀粉鉴定，但用双缩脲试剂不能检测出蛋白质
B．探究温度对唾液淀粉酶的活性影响实验中，可用碘液检测淀粉的反应情况
C．用35S和32P共同标记的噬菌体去侵染细菌，能证明DNA是遗传物质
D．孟德尔在杂交实验中提出的“雌雄配子随机结合”属于“假说—演绎”的推理内容
8．（2025 重庆模拟）底物水平磷酸化是指ADP接受来自其他磷酸化合物的磷酸基团，转变为ATP。氧化磷酸化是通过电子传递链建立H+浓度差，H+经ATP合酶时能将H+的势能转换为ATP的能量，叶绿体内的光反应机制如图。下列叙述错误的是（ ）
A．ATP合酶既有催化作用也有运输作用
B．H+通过Cytf转运的运输方式属于主动运输
C．当CO2含量降低时图中电子传递速度短时间内会加快
D．底物水平磷酸化和氧化磷酸化均可为细胞生成能量货币ATP
9．（2025 正定县校级二模）在虾等部分无脊椎动物的体内，运输氧气的蛋白因含有铜元素而呈蓝色，称之为血蓝蛋白，该蛋白在特定条件下，可发挥和过氧化氢酶一样的作用。下列说法正确的是（ ）
A．Cu作为大量元素参与构成了血蓝蛋白这种生物大分子
B．血蓝蛋白能为H2O2分解反应提供活化能
C．虾煮熟后，血蓝蛋白的空间结构会发生不可逆的变化
D．血蓝蛋白运输氧气的功能仅由其氨基酸序列直接决定
10．（2025 潍坊二模）糖酵解是指葡萄糖在没有O2参与下被氧化成丙酮酸，并产生NADH和少量ATP的过程。下列说法错误的是（ ）
A．糖酵解是人体内某些细胞合成ATP的唯一途径
B．减少酵母菌的O2供应，一定会引起糖酵解加快
C．糖酵解产生的NADH可在有氧呼吸第三阶段作为还原剂并释放能量
D．经过糖酵解，葡萄糖中的能量主要储存在丙酮酸中
11．（2025 河南模拟）氰甙为果仁的有毒成分，苹果、李子、枇杷的果核中均含有氰甙，切忌咀嚼和食用。氰甙可与线粒体中的酶结合，导致细胞难以利用氧气进行有氧呼吸，进而导致机体窒息死亡。下列有关人体氰甙中毒的说法错误的是（ ）
A．不影响有氧呼吸的第一、二阶段
B．氰甙作用于线粒体内膜
C．氰甙中毒后体温可能会下降
D．氰甙中毒可能会导致酸中毒
12．（2025 武汉模拟）线粒体是真核细胞内一种重要的细胞器。细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体。下列关于线粒体的叙述，正确的是（ ）
A．线粒体内的蛋白质都是由线粒体内少量的DNA指导合成的
B．峭使线粒体内膜表面积增加，有利于[H]与O2反应
C．细胞质中线粒体的分布和运动，与细胞骨架无关
D．有氧呼吸三个阶段的进行场所是线粒体基质或线粒体内膜
13．（2025 福州模拟）某温室大棚利用AI技术实现环境实时监控，可精准调节温湿度、光照强度等，显著提升产量。下列AI增产措施中蕴含的生物学原理，错误的是（ ）
A．检测到夜间温度升高开启动态降温，抑制呼吸以减少有机物消耗
B．检测到培养液中O2浓度降低，及时通入空气以促进无机盐的吸收
C．检测到光照强度升高，及时开启CO2发生器以促进暗反应的进行
D．检测到连续阴雨天气，开启补光系统以增强光敏色素对光的捕获
14．（2025 武汉模拟）研究人员采用定量分析的方法，在一定温度等适宜条件下，分别测定了一系列pH梯度下胃蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶的酶活性相对值，结果如表所示。下列分析错误的是（ ）
酶种类 酶活性相对值
pH为2 pH为4 pH为6 pH为8 pH为10
胃蛋白酶 10 3 0 0 0
木瓜蛋白酶 0 10 10 10 0
胰蛋白酶 0 0 5 10 0
A．碱性条件下，胃蛋白酶失去了活性
B．胰蛋白酶在pH约为8时，其酶活性相对较高
C．通过调节pH，可以调控胃蛋白酶在细胞内的活性
D．若从上述三种酶中选择一种作为食品添加剂时，则首选木瓜蛋白酶
15．（2025 南宁模拟）鱼宰杀后，鱼肉中迅速发生以下一系列复杂变化，ATP→ADP→AMP→IMP（肌苷酸），IMP能极大地提升鱼肉鲜味。但随着时间延长，IMP被酸性磷酸酶（ACP）催化分解又导致鱼肉鲜味下降。图1和图2为探究影响ACP催化效率的实验结果。下列叙述正确的是（ ）
A．本实验的自变量只有pH和温度，因变量是ACP的相对活性
B．不同鱼ACP的最适温度和pH有差异，原因是它们ACP的结构不同
C．pH低于3.8时和温度超过60℃时，鳝鱼ACP活性受影响的机理不同
D．由图可知，将鮰鱼放置在pH5.8、温度40℃条件下，可保持鱼肉鲜味
二．解答题（共5小题）
16．（2025 宁波二模）为提高盐碱地区草莓的产量及品质，筛选出影响植株生长的临界盐浓度，科研人员研究了不同NaCl浓度对草莓苗的植株生理指标和光合参数的影响，结果如表所示。
不同浓度盐处理下草莓植株生理指标及光合参数
NaCl浓度/% 叶色指数 可溶性糖/% 净光合速率/μmol m﹣2 s﹣1 胞间CO2浓度/μmol mmol﹣1 气孔导度/mmol m﹣2 s﹣1
0 44.1 2.57 18.5 180.33 115.33
0.1 42.5 2.68 15.7 193.3 107.33
0.3 44.2 4.06 15.1 215.4 92.82
0.5 38.9 1.35 3.4 240.33 67.91
注：叶色指数系利用SPAD﹣502叶绿素仪测定所得。
回答下列问题：
（1）叶肉细胞中的叶绿素包括 ，主要吸收 光。盐添加量不同的条件下，叶绿素含量受影响最显著的处理浓度是 。
（2）本实验中，盐害会引起气孔导度减小，胞间CO2浓度 ，净光合速率 。0.3%组的净光合速率大于0.5%组，原因可能是前者的 含量高，光反应生成更多的 ，促进了碳反应进行。0.3%组的净光合速率小于0.1%组，推测其原因是 。与空白对照组相比，0.3%组的净光合速率下降，在自然条件下的夏季晴朗中午该组植株的净光合速率也会出现下降的原因是 。
（3）综合考虑盐碱地草莓的品质、产量，适宜选择种植的临界浓度为 ，判断的依据为 。
17．（2025 潍坊二模）小麦的光反应过程如图1。为探究干旱胁迫对光系统PSⅡ、PSⅠ功能的影响，科研人员以离体小麦叶片为材料，比较分析了弱光和强光条件下脱水对小麦光系统的影响及差异，结果如图2，其中Po和Eo分别表示PSⅡ对光能的捕获效率和将吸收的光能用于电子传递的效率，Ro表示PSⅡ用于还原PSⅠ末端电子受体的光能占电子传递的光能的比率。
（1）光合作用过程中，暗反应为光反应提供的原料有 。据图1分析，产生跨膜H+梯度的途径有 、 、 。
（2）据图2分析，中度脱水（相对含水量为0.2﹣0.4）时，与弱光相比，强光条件下PSⅡ用于还原PSⅠ末端电子受体的光能 （填“多”“少”或“无法确定”），原因是 。
（3）据图2分析，强光会加剧脱水对小麦光系统功能的影响，依据是 。
18．（2025 重庆模拟）水稻是重要的粮食作物，体内制造或输出有机物的组织器官被称为“源”，接收有机物用于生长或贮藏的组织器官被称为“库”。水稻植株最后长出的、位于最上部的叶片称为旗叶（如图），旗叶对籽粒产量有重要作用。
（1）与其他叶片相比，决定旗叶光合作用更有优势的环境因素是 。“源”进行光合作用所制造的有机物一部分用于自身的 ，另一部分输送至“库”。
（2）若研究水稻旗叶与籽粒的“源一库”关系，下列研究思路，合理的是 。
A．阻断旗叶有机物的输出，检测籽粒产量的变化
B．阻断籽粒有机物的输入，检测旗叶光合作用速率的变化
C．使用14CO2饲喂旗叶，检测籽粒中含14C的有机物的比例
D．使用O浇灌水稻，检测籽粒中含18O的有机物的比例
（3）为探究OsNAC基因对光合作用的影响，研究人员在相同条件下种植某品种水稻的野生型（WT）、OsNAC敲除突变体（KO）及OsNAC过量表达株（OE），对旗叶有关指标测定结果如图2～5。据图分析，OsNAC基因通过 的方式直接影响水稻的光反应过程。OsNAC基因过量表达提高水稻产量的机制是 。
19．（2025 沙坪坝区校级模拟）紫衣甘蓝是甘蓝的一个变种，因价格低廉，保质期长、不易腐败，已经成为餐桌上的常见菜之一、某科研小组为验证紫衣甘蓝的紫色叶片能进行光合作用，进行了如下思考和操作：
①检索相关文献资料：植物能通过光合作用合成淀粉。淀粉遇到碘液会呈现蓝色。紫衣甘蓝的花青素主要存在于液泡，是叶片呈紫色的主要原因；叶绿体中存在以叶绿素为代表的光合色素。淀粉不溶于有机溶剂，微溶于热水。
②用巧妙的办法先去除花青素和光合色素。再通过淀粉﹣碘液颜色反应确定是否发生光合作用。
③操作流程：
取紫衣甘蓝叶片→黑暗处理一段时间→一半遮光，一半曝光→除去花青素和光合色素→碘液染色→观察并记录
（1）紫色叶片从外界吸收1分子CO2与核酮糖﹣1，5﹣二磷酸结合，在特定酶作用下形成2分子3﹣磷酸甘油酸；在有关酶的作用下，3﹣磷酸甘油酸接受 释放的能量并被还原，随后在叶绿体基质中转化为 。
（2）结合材料，推测原理②中提到的巧妙方法是： 。操作流程③的预期结果是： 。
（3）取若干组紫衣甘蓝，置于模拟大棚空间的封闭环境中实验，一天后检测其中的氧气浓度（氧气的初始浓度为（6.8mol/m3）。光源为实验室模拟冬日阳光的恒定光源。实验结果如下：
由图推测，冬天日照时间为10小时/天的条件下，以O2为观测指标，在光照时间内大棚中的净光合速率为 mol m﹣3 h。
20．（2025 正定县校级二模）已知S蛋白由核基因编码，能促进叶绿体中多种蛋白质的合成。马铃薯感染晚疫病菌后，该菌分泌的效应因子Pi22926能阻止S蛋白转运进入叶绿体。为探究S蛋白基因表达情况对马铃薯生长的影响，研究人员设置了三组实验，分别为正常植株组、S蛋白基因沉默植株组（沉默植株组）和S蛋白基因过表达植株组（过表达植株组），并测定了相关生理指标，结果如下表。
植株类型 气孔导度（mmol m﹣2 s﹣1） 胞间CO2浓度（μmol mol﹣1） 叶绿体中ATP含量（μmol g﹣1） 净光合速率（μmol m﹣2 s﹣1）
正常植株 200 270 30 15
沉默植株 150 300 15 8
过表达植株 250 240 40 20
注：气孔导度与气孔开放程度呈正相关
请回答下列问题：
（1）叶绿体中合成的部分蛋白可以作为光合作用的酶发挥 作用，这些酶一部分分布在叶绿体的 ，参与光反应中的 （列举两个光反应中的关键过程）。
（2）马铃薯感染晚疫病菌后，S蛋白无法进入叶绿体，导致暗反应中CO2与 结合受阻，原因是 。
（3）据表分析，过表达植株净光合速率高于正常植株的直接原因包括 （答出两点）。
高考生物考前冲刺押题预测 细胞的代谢
参考答案与试题解析
一．选择题（共15小题）
1．（2025 宁波二模）红枫叶肉细胞的液泡中含有水溶性的花青素，会使红枫叶片呈红色。为研究红枫春季叶色变化规律，某兴趣小组测定了红枫春季叶色变化过程中叶片的叶绿素、花青素含量，获得花青素与总叶绿素比值如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．花青素与叶绿素位于光合膜上，需用无水乙醇提取
B．两类色素均能溶于有机溶剂中，可用纸层析法分离
C．随春季时间推移，枫叶中的各色素含量均逐渐下降
D．春季红枫叶片呈红色，预测夏季时叶片会转为绿色
【分析】植物细胞中的色素分布在叶绿体和液泡中，红枫叶片也不例外。红枫叶片细胞的叶绿体中含有叶绿素和类胡萝卜素，能吸收光能进行光合作用，制造有机物；液泡中含有花青素，呈红色，且反射红光，所以红枫叶片呈红色。
【解答】解：A、花青素位于液泡中，需要用水提取；而叶绿素位于光合膜上，需用无水乙醇提取，A错误；
B、花青素溶于水中，而叶绿素能溶于有机溶剂中，叶绿素可用纸层析法分离，B错误；
C、题图表示花青素与总叶绿素比值随着春季时间推移逐渐下降，表明枫叶中花青素含量可能逐渐下降，而总叶绿素含量可能逐渐上升，C错误；
D、题干信息：水溶性的花青素，会使红枫叶片呈红色，题图可知，随着春季时间推移，枫叶中花青素含量可能逐渐下降，而总叶绿素含量可能逐渐上升，可见春季红枫叶片呈红色，预测夏季时叶片会转为绿色，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查细胞中色素的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
2．（2025 成都模拟）在细胞有氧呼吸的第三阶段，ATP合成酶将线粒体膜间隙的H+运输至线粒体基质的同时催化ATP的合成。研究发现冬眠的动物心肌细胞中ATP含量显著降低，其原因不可能是（ ）
A．心肌细胞中ATP合成酶的活性显著降低
B．线粒体膜间隙与基质之间的H+浓度差减小
C．心肌收缩速率显著提升导致ATP消耗增加
D．心肌细胞氧气摄取量减少使细胞呼吸减弱
【分析】有氧呼吸过程分为三个阶段：有氧呼吸第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，释放少量能量发生在细胞质基质中；有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，释放少量能量，发生在线粒体基质中；有氧呼吸第三阶段是[H]和氧气结合形成水，产生大量能量，发生在线粒体内膜上。
【解答】解：A、如果心肌细胞中ATP合成酶的活性显著降低，那么催化ATP合成的能力下降，会导致ATP含量显著降低，A不符合题意；
B、线粒体膜间隙与基质之间的H 浓度差减小，H 顺浓度梯度运输驱动ATP合成的动力减弱，可能使ATP合成减少，导致ATP含量显著降低，B不符合题意；
C、冬眠动物代谢减弱，心肌收缩速率应显著降低，而不是显著提升，C符合题意；
D、心肌细胞氧气摄取量减少使细胞呼吸减弱，有氧呼吸第三阶段受影响，ATP合成减少，会导致ATP含量显著降低，D不符合题意。
故选：C。
【点评】本题考查有氧呼吸的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
3．（2025 宁波二模）在葡萄糖代谢过程中，受到缺氧限制时，NADH将丙酮酸还原为乳酸，随后释放NAD+（NAD+是一种辅酶，不仅参与能量代谢，还能阻止自由基的产生），这一过程由乳酸脱氢酶催化。当丙酮酸积累时，过量的丙酮酸又会通过特定途径可逆性抑制乳酸脱氢酶活性。下列叙述正确的是（ ）
A．在线粒体基质中，乳酸脱氢酶催化丙酮酸还原为乳酸的反应
B．过量的丙酮酸会导致乳酸脱氢酶的空间结构发生改变而失活
C．NAD+会攻击生物膜的组成成分磷脂分子，引发雪崩式的反应
D．丙酮酸浓度的变化对乳酸脱氢酶活性的调节属于负反馈调节机制
【分析】无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成为不彻底氧化产物，同时释放出少量能量的过程。
【解答】解：A、在细胞质基质中，乳酸脱氢酶催化丙酮酸还原为乳酸的反应，A错误；
B、当丙酮酸积累时，过量的丙酮酸会通过特定途径可逆性抑制乳酸脱氢酶活性，可见过量的丙酮酸会导致乳酸脱氢酶的空间结构发生可逆性改变但不会失活，B错误；
C、NAD+是一种辅酶，不仅参与能量代谢，还能阻止自由基的产生；NAD+不会攻击生物膜的组成成分磷脂分子，引发雪崩式的反应，C错误；
D、题干信息可知，丙酮酸浓度的变化对乳酸脱氢酶活性的调节属于负反馈调节机制，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查细胞呼吸的相关内容，要求学生能运用所学的知识正确作答。
4．（2025 朝阳区二模）人体细胞受损裂解释放的ATP分子与巨噬细胞表面的受体结合，促使巨噬细胞释放趋化因子，吸引更多免疫细胞聚集到受损部位。该过程中ATP的作用是（ ）
A．提供能量 B．催化反应 C．传递信息 D．作为原料
【分析】ATP为生命活动提供能量是指ATP水解释放的能量可以直接用于细胞内的各种吸能反应，如物质运输、肌肉收缩等，而在题干描述的生理过程中，ATP并没有直接为某个具体的生命活动提供能量。
【解答】解：根据题干信息分析，在人体细胞受损裂解释放的ATP分子与巨噬细胞表面的受体结合，促使巨噬细胞释放趋化因子，吸引更多免疫细胞聚集到受损部位。这一过程中，体现了ATP传递信息的作用，C正确，ABD错误。
故选：C。
【点评】本题考查了ATP的作用，考查考生的审题和获取信息的能力，难度适中。
5．（2025 西城区二模）研究人员选取大小、成熟度一致且无损伤的冬枣若干，放在不同温度条件下储藏，检测乙醇含量，结果如图。下列推断错误的是（ ）
A．受损伤冬枣易滋生微生物而腐烂
B．储藏的冬枣细胞呼吸不产生CO2
C．乙醇是冬枣细胞无氧呼吸的产物
D．低温利于延长冬枣贮藏保鲜期
【分析】由图可知，自变量是温度和储藏时间，因变量是乙醇含量。
【解答】解：A、受损伤冬枣更容易滋生微生物，微生物分解导致其腐烂变质，A正确；
BC、据图可知，储藏的冬枣无氧呼吸会产生乙醇，则同时会产生CO2，B错误；C正确；
D、由图可知，低温下，产生的乙醇少，消耗的有机物少，更有利于延长冬枣贮藏保鲜期，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查细胞呼吸的相关知识，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是解答本题的关键。
6．（2025 河南模拟）研究人员将天竺葵分别置于正常光照+补光2000lx（实验组）和正常光照（对照组）的条件下种植。在第1生长季（0～100天）和第2生长季（360～450天），分别测定叶片净光合速率和叶绿素含量的变化，结果如图1和图2。下列相关叙述正确的是（ ）
A．叶绿体中光合色素吸收的光能，将水分解，同时形成NADH
B．在第1生长季，净光合速率受叶绿素影响较小，受光照强度影响较大
C．实验结果表明，天竺葵的叶绿素含量不受光照强度的影响
D．实验结果表明，净光合速率只受光照强度和叶绿素含量影响
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段：光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收光能、传递光能，并将一部分光能用于水的光解生成[H]和氧气，另一部分光能用于合成ATP；暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物在光反应产生的NADPH和ATP的作用下被还原，进而合成有机物。
【解答】解：A、叶绿体中光合色素吸收的光能可转化为ATP和NADPH中活跃的化学能，A错误；
B、在第1生长季，实验组（强光）净光合速率大于对照组（正常光），两组叶绿素含量差距很小，可判断净光合速率受叶绿素影响较小，而受光照强度影响较大，B正确；
C、在第1生长季，两组叶绿素含量差距很小，但在第2生长季，实验组的叶绿素含量大于对照组，所以在第2生长季，叶绿素含量可能受光照强度影响，C错误；
D、净光合速率除了受光照强度和叶绿素含量的影响外，还可能受呼吸速率的影响，D错误。
故选：B。
【点评】本题考查光合作用的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，学生具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
7．（2025 射阳县校级模拟）下列关于生物学科学研究和实验方法的描述中，正确的是（ ）
A．马铃薯块茎捣碎后的提取液可用于淀粉鉴定，但用双缩脲试剂不能检测出蛋白质
B．探究温度对唾液淀粉酶的活性影响实验中，可用碘液检测淀粉的反应情况
C．用35S和32P共同标记的噬菌体去侵染细菌，能证明DNA是遗传物质
D．孟德尔在杂交实验中提出的“雌雄配子随机结合”属于“假说—演绎”的推理内容
【分析】1、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质．该实验的结论：DNA是遗传物质．
2、蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应．（蛋白质分子中含有很多肽键，在碱性NaOH溶液中能与双缩脲试剂中的Cu2+作用，产生紫色反应．）
【解答】解：A、马铃薯块茎捣碎后的提取液可用于淀粉鉴定，但也含有少量的蛋白质，即用双缩脲试剂可以检测出蛋白质，A错误；
B、探究温度对唾液淀粉酶的活性影响实验中，可用碘液检测淀粉的反应情况，B正确；
C、用35S、32P分别标记不同噬菌体的蛋白质和DNA，C错误；
D、孟德尔在杂交实验中提出的“雌雄配子随机结合”属于“假说—演绎”的假说内容，D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了生物学科学研究和实验方法的有关知识，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的使用方法、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累．
8．（2025 重庆模拟）底物水平磷酸化是指ADP接受来自其他磷酸化合物的磷酸基团，转变为ATP。氧化磷酸化是通过电子传递链建立H+浓度差，H+经ATP合酶时能将H+的势能转换为ATP的能量，叶绿体内的光反应机制如图。下列叙述错误的是（ ）
A．ATP合酶既有催化作用也有运输作用
B．H+通过Cytf转运的运输方式属于主动运输
C．当CO2含量降低时图中电子传递速度短时间内会加快
D．底物水平磷酸化和氧化磷酸化均可为细胞生成能量货币ATP
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP，暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
【解答】解：A、分析题图，H+经ATP合成酶运输出类囊体，形成ATP，将H+势能转变为ATP的化学能，由此可知ATP合酶既有催化作用，又有运输作用，A正确；
B、H+通过Cytf转运的运输方式需要载体蛋白和消耗能量（电能），所以H+通过Cytf转运的运输方式属于主动运输，B正确；
C、当二氧化碳含量降低时三碳酸的合成减少，三碳酸的还原减慢，三碳酸还原需要消耗ATP和NADPH，产生的NADP+、H+、ADP、Pi减少，NADP+、H+、ADP、Pi是图中反应的相关底物，所以图中电子传递速度短时间内会减慢，C错误；
D、底物水平磷酸化是指ADP接受来自其他磷酸化合物的磷酸基团，转变为ATP。氧化磷酸化是通过电子传递链建立H+浓度差，H+经ATP合酶时能将H+的势能转换为ATP的能量，都可以为细胞生成能量货币ATP，D正确。
故选：C。
【点评】本题主要考查ATP与ADP相互转化的过程、物质跨膜运输的方式的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
9．（2025 正定县校级二模）在虾等部分无脊椎动物的体内，运输氧气的蛋白因含有铜元素而呈蓝色，称之为血蓝蛋白，该蛋白在特定条件下，可发挥和过氧化氢酶一样的作用。下列说法正确的是（ ）
A．Cu作为大量元素参与构成了血蓝蛋白这种生物大分子
B．血蓝蛋白能为H2O2分解反应提供活化能
C．虾煮熟后，血蓝蛋白的空间结构会发生不可逆的变化
D．血蓝蛋白运输氧气的功能仅由其氨基酸序列直接决定
【分析】在构成细胞的化合物中，多糖、蛋白质、核酸都是生物大分子，生物大分子是由许多单体连接成的多聚体，每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。
【解答】解：A、Cu属于微量元素，A错误；
B、由题干信息可知，血蓝蛋白在特定条件下，可发挥和过氧化氢酶一样的作用，酶的作用是降低化学反应所需的活化能，而不是提供活化能，B错误；
C、高温会破坏蛋白质的空间结构，且这种变性通常是不可逆的。虾煮熟后，血蓝蛋白的空间结构会发生不可逆变化，C正确；
D、蛋白质的功能由其空间结构直接决定，而空间结构不仅取决于氨基酸序列，还与多肽链折叠方式等有关，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查组成细胞的元素、蛋白质的性质功能及酶促反应的原理等内容，意在考查学生识记所学知识要点、把握知识间的内在联系、形成知识网络的能力。
10．（2025 潍坊二模）糖酵解是指葡萄糖在没有O2参与下被氧化成丙酮酸，并产生NADH和少量ATP的过程。下列说法错误的是（ ）
A．糖酵解是人体内某些细胞合成ATP的唯一途径
B．减少酵母菌的O2供应，一定会引起糖酵解加快
C．糖酵解产生的NADH可在有氧呼吸第三阶段作为还原剂并释放能量
D．经过糖酵解，葡萄糖中的能量主要储存在丙酮酸中
【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氢（用[H]表示），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，分解成二氧化碳和氢，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，前两个阶段产生的氢，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。
【解答】解：A、人体内某些细胞只能进行无氧呼吸，如人的成熟的红细胞，只有糖酵解能产生ATP，A正确；
B、减少酵母菌的O2供应，酵母菌无氧呼吸加快，无氧呼吸提供的能量减少，为了满足能量的需求，因此可能会引起糖酵解加快，但无氧呼吸或糖酵解也受多种因素的影响，因此不一定加快，B错误；
C、糖酵解和有氧呼吸第二阶段产生的NADH都可在有氧呼吸第三阶段作为还原剂并释放能量，C正确；
D、糖酵解释放出较少的能量，能量主要储存在丙酮酸中，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查糖酵解的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
11．（2025 河南模拟）氰甙为果仁的有毒成分，苹果、李子、枇杷的果核中均含有氰甙，切忌咀嚼和食用。氰甙可与线粒体中的酶结合，导致细胞难以利用氧气进行有氧呼吸，进而导致机体窒息死亡。下列有关人体氰甙中毒的说法错误的是（ ）
A．不影响有氧呼吸的第一、二阶段
B．氰甙作用于线粒体内膜
C．氰甙中毒后体温可能会下降
D．氰甙中毒可能会导致酸中毒
【分析】有氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的NADH和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的NADH和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，NADH和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
【解答】解：A、氰甙导致细胞难以利用氧气，阻碍有氧呼吸的第三阶段，导致NADH积累，从而影响有氧呼吸的第一、二阶段，A错误；
B、氰甙导致细胞难以利用氧气，阻碍有氧呼吸的第三阶段，有氧呼吸的第三阶段是在线粒体内膜上进行的，氰甙作用于线粒体内膜，B正确；
C、细胞呼吸是细胞产生能量的过程，有氧呼吸被抑制后，细胞会通过无氧呼吸产生能量，但无氧呼吸产生能量的效率远低于有氧呼吸，由于能量供应减少，身体的产热会受到影响，体温可能会下降，C正确；
D、由于氰甙中毒导致细胞难以利用氧气进行有氧呼吸，细胞会进行无氧呼吸产生乳酸，乳酸在体内积累过多会导致代谢性酸中毒，D正确。
故选：A。
【点评】本题考查的是有氧呼吸过程，需要学生掌握有氧呼吸的三个阶段的场所、反应物和产物。
12．（2025 武汉模拟）线粒体是真核细胞内一种重要的细胞器。细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体。下列关于线粒体的叙述，正确的是（ ）
A．线粒体内的蛋白质都是由线粒体内少量的DNA指导合成的
B．峭使线粒体内膜表面积增加，有利于[H]与O2反应
C．细胞质中线粒体的分布和运动，与细胞骨架无关
D．有氧呼吸三个阶段的进行场所是线粒体基质或线粒体内膜
【分析】有氧呼吸可以分为三个阶段：第一阶段：在细胞质的基质中：1分子葡萄糖被分解为2分子丙酮酸和少量的还原型氢，释放少量能量；第二阶段：在线粒体基质中进行，丙酮酸和水在线粒体基质中被彻底分解成二氧化碳和还原型氢；释放少量能量；第三阶段：在线粒体的内膜上，前两个阶段产生的还原型氢和氧气发生反应生成水并释放大量的能量。
【解答】解：A、线粒体内含有少量的DNA，可以指导线粒体内少量的蛋白质合成，线粒体内的大多数蛋白质是由核DNA指导合成的，A错误；
B、嵴使线粒体内膜表面积增加，有利于相关酶的附着，有利于[H]与O2反应，B正确；
C、细胞质中的细胞器并非漂浮于细胞质中，线粒体的分布和运动与细胞骨架密切相关，C错误；
D、有氧呼吸三个阶段的场所分别是细胞质基质中、线粒体基质中、线粒体内膜上，D错误。
故选：B。
【点评】本题考查有氧呼吸和细胞骨架的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
13．（2025 福州模拟）某温室大棚利用AI技术实现环境实时监控，可精准调节温湿度、光照强度等，显著提升产量。下列AI增产措施中蕴含的生物学原理，错误的是（ ）
A．检测到夜间温度升高开启动态降温，抑制呼吸以减少有机物消耗
B．检测到培养液中O2浓度降低，及时通入空气以促进无机盐的吸收
C．检测到光照强度升高，及时开启CO2发生器以促进暗反应的进行
D．检测到连续阴雨天气，开启补光系统以增强光敏色素对光的捕获
【分析】主动运输：（1）逆浓度梯度运输；（2）需载体蛋白的协助；（3）需消耗细胞呼吸产生的能量．
【解答】解：A、夜间植物只进行呼吸作用，呼吸作用会消耗有机物。当检测到夜间温度升高，开启动态降温，因为温度能影响呼吸酶的活性，降低温度可抑制呼吸酶活性，从而抑制呼吸作用，减少有机物的消耗，A正确；
B、植物吸收无机盐的方式主要是主动运输，主动运输需要能量，而能量主要由有氧呼吸提供。当检测到培养液中O2浓度降低时，及时通入空气，能增加培养液中的氧气含量，促进无机盐的吸收，B正确；
C、光照强度高时，光反应较强，产生的ATP和[H]较多，此时及时开启CO2发生器，增加CO2浓度，能为暗反应提供更多的原料，促进暗反应的进行，进而促进光合作用，提高产量，C正确；
D、连续阴雨天气光照不足，此时开启补光系统，增强光照强度，主要是为了增强光反应，为暗反应提供更多的ATP和[H]，从而促进光合作用，而不是增强光敏色素对光的捕获。光敏色素主要是感受光的信号，调节植物的生长发育等过程，与光合作用中光能的捕获并非直接关联，D错误。
故选：D。
【点评】本题考查主动运输、光合作用和呼吸作用的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
14．（2025 武汉模拟）研究人员采用定量分析的方法，在一定温度等适宜条件下，分别测定了一系列pH梯度下胃蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶的酶活性相对值，结果如表所示。下列分析错误的是（ ）
酶种类 酶活性相对值
pH为2 pH为4 pH为6 pH为8 pH为10
胃蛋白酶 10 3 0 0 0
木瓜蛋白酶 0 10 10 10 0
胰蛋白酶 0 0 5 10 0
A．碱性条件下，胃蛋白酶失去了活性
B．胰蛋白酶在pH约为8时，其酶活性相对较高
C．通过调节pH，可以调控胃蛋白酶在细胞内的活性
D．若从上述三种酶中选择一种作为食品添加剂时，则首选木瓜蛋白酶
【分析】1、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大部分是蛋白质，少部分是RNA。
2、酶易受温度、pH等环境因素的影响。
【解答】解：A、据表分析，胃蛋白酶在pH为6、8、10时，其酶活性相对值为0，故碱性条件下，胃蛋白酶失去了活性，A正确；
B、据表分析，胰蛋白酶在pH为8时，其酶活性相对值为10，故胰蛋白酶在pH约为8时，其酶活性相对较高，B正确；
C、胃蛋白酶属于胞外酶，分泌到细胞外发挥作用，C错误；
D、据表分析，木瓜蛋白酶的酶活性受pH影响相对较小，且pH在6、8时其酶活性相对较高，故首选木瓜蛋白酶，D正确。
故选：C。
【点评】本题考查酶的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
15．（2025 南宁模拟）鱼宰杀后，鱼肉中迅速发生以下一系列复杂变化，ATP→ADP→AMP→IMP（肌苷酸），IMP能极大地提升鱼肉鲜味。但随着时间延长，IMP被酸性磷酸酶（ACP）催化分解又导致鱼肉鲜味下降。图1和图2为探究影响ACP催化效率的实验结果。下列叙述正确的是（ ）
A．本实验的自变量只有pH和温度，因变量是ACP的相对活性
B．不同鱼ACP的最适温度和pH有差异，原因是它们ACP的结构不同
C．pH低于3.8时和温度超过60℃时，鳝鱼ACP活性受影响的机理不同
D．由图可知，将鮰鱼放置在pH5.8、温度40℃条件下，可保持鱼肉鲜味
【分析】酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。
【解答】解：A、由图示曲线可知，本实验的自变量是pH、温度和鱼的种类，因变量是酸性磷酸酶（ACP）的相对活性，A错误；
B、不同鱼的ACP的最适温度和pH有差异，根本原因在于控制合成ACP的基因不同，直接原因是不同鱼体内的ACP结构不同，B正确；
C、反应温度超过60℃与pH低于3.8，鳝鱼肌肉ACP都会因为空间结构的改变失去活性，影响机理是相同的，C错误；
D、由图示曲线可知，鮰鱼在pH5.8、温度40℃条件下酸性磷酸酶相对活性最高，导致鱼肉鲜味下降最快，D错误。
故选：B。
【点评】本题以酸性磷酸酶（ACP）为素材，结合和曲线图，考查酶的特性和影响酶活性的因素的知识，考生识记酶的特性、明确外界条件对酶活性的影响是解题的关键。
二．解答题（共5小题）
16．（2025 宁波二模）为提高盐碱地区草莓的产量及品质，筛选出影响植株生长的临界盐浓度，科研人员研究了不同NaCl浓度对草莓苗的植株生理指标和光合参数的影响，结果如表所示。
不同浓度盐处理下草莓植株生理指标及光合参数
NaCl浓度/% 叶色指数 可溶性糖/% 净光合速率/μmol m﹣2 s﹣1 胞间CO2浓度/μmol mmol﹣1 气孔导度/mmol m﹣2 s﹣1
0 44.1 2.57 18.5 180.33 115.33
0.1 42.5 2.68 15.7 193.3 107.33
0.3 44.2 4.06 15.1 215.4 92.82
0.5 38.9 1.35 3.4 240.33 67.91
注：叶色指数系利用SPAD﹣502叶绿素仪测定所得。
回答下列问题：
（1）叶肉细胞中的叶绿素包括 叶绿素a和叶绿素b ，主要吸收 红光和蓝紫 光。盐添加量不同的条件下，叶绿素含量受影响最显著的处理浓度是 0.5% 。
（2）本实验中，盐害会引起气孔导度减小，胞间CO2浓度 升高 ，净光合速率 下降 。0.3%组的净光合速率大于0.5%组，原因可能是前者的 叶绿素 含量高，光反应生成更多的 ATP和NADPH ，促进了碳反应进行。0.3%组的净光合速率小于0.1%组，推测其原因是 有机物分解增加，呼吸速率上升 。与空白对照组相比，0.3%组的净光合速率下降，在自然条件下的夏季晴朗中午该组植株的净光合速率也会出现下降的原因是 胞间CO2浓度降低 。
（3）综合考虑盐碱地草莓的品质、产量，适宜选择种植的临界浓度为 0.3% ，判断的依据为 该浓度下草莓的可溶性糖含量高（答案不唯一） 。
【分析】该实验的目的是研究盐胁迫对番茄幼苗光合作用的影响因素，自变量为不同浓度的NaCl溶液，因变量为净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、叶色指数、可溶性糖。
【解答】解：（1）植物细胞中的叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b。这是生物学中关于叶绿素组成的基本知识点。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。这是叶绿素的重要光学特性，在光合作用中起着关键作用。从表格中“叶色指数”这一列数据来看，在不同NaCl浓度处理下，0.5% NaCl浓度时叶色指数为38.9，与其他浓度相比变化最为显著，而叶色指数可以在一定程度上反映叶绿素含量，所以叶绿素含量受影响最显著的处理浓度是0.5%。
（2）从表格数据可知，随着盐含量增加，气孔导度减小，但胞间CO2浓度却升高。因为气孔导度减小会使外界CO2进入减少，而植物自身呼吸作用产生的CO2积累在细胞间，导致胞间CO2浓度升高。净光合速率下降。因为表格中显示随着NaCl浓度升高，净光合速率呈现下降趋势，如从0浓度时的18.5下降到0.5浓度时的3.4。0.3%组的净光合速率大于0.5%组，可能是前者的叶绿素含量高。从叶色指数看，0.3%组叶色指数为44.2，高于0.5%组的38.9，叶色指数与叶绿素含量相关，叶绿素含量高则光反应能更有效地进行。叶绿素含量高，光反应能生成更多的ATP和NADPH，为暗反应提供更多的能量和还原剂，促进了暗反应进行。0.3%组的净光合速率小于0.1%组，推测原因是有机物分解增加，呼吸速率上升。因为虽然0.3%组有一定的光合优势，但可能由于盐胁迫导致呼吸作用增强，消耗了更多的有机物，使得净光合速率反而降低。与空白对照组相比，0.3%组的净光合速率下降，在自然条件下的夏季晴朗中午该组植株的净光合速率也会出现下降，原因是胞间CO2浓度降低。夏季晴朗中午，植物会出现“光合午休”现象，气孔关闭，CO2进入减少，胞间CO2浓度降低，从而影响光合作用暗反应，导致净光合速率下降。
（3）综合考虑盐碱地草莓的品质、产量，适宜选择种植的临界浓度为0.3%。判断的依据是该浓度下草莓的可溶性糖含量高。从表格数据可知，0.3% NaCl浓度处理时，可溶性糖含量为4.06%，在各处理组中相对较高，可溶性糖含量高说明草莓品质较好，所以选择0.3%作为适宜的种植临界浓度。
故答案为：
（1）叶绿素a和叶绿素b 红光和蓝紫 0.5%
（2）升高 下降 叶绿素 ATP和NADPH 有机物分解增加，呼吸速率上升 胞间CO2浓度降低
（3）0.3% 该浓度下草莓的可溶性糖含量高（答案不唯一）
【点评】本题考查光合作用的相关内容，要求学生能运用所学的知识正确作答。
17．（2025 潍坊二模）小麦的光反应过程如图1。为探究干旱胁迫对光系统PSⅡ、PSⅠ功能的影响，科研人员以离体小麦叶片为材料，比较分析了弱光和强光条件下脱水对小麦光系统的影响及差异，结果如图2，其中Po和Eo分别表示PSⅡ对光能的捕获效率和将吸收的光能用于电子传递的效率，Ro表示PSⅡ用于还原PSⅠ末端电子受体的光能占电子传递的光能的比率。
（1）光合作用过程中，暗反应为光反应提供的原料有 NADP+、ADP、Pi 。据图1分析，产生跨膜H+梯度的途径有 水的光解在类囊体膜内侧产生H+ 、 质体醌将H+从膜外运进类囊体 、 膜外侧H+与NADP+生成NADPH，消耗H+ 。
（2）据图2分析，中度脱水（相对含水量为0.2﹣0.4）时，与弱光相比，强光条件下PSⅡ用于还原PSⅠ末端电子受体的光能 无法确定 （填“多”“少”或“无法确定”），原因是 在中度脱水下，虽然强光的Ro和光照强度高于弱光，但强光的Po和Eo低 。
（3）据图2分析，强光会加剧脱水对小麦光系统功能的影响，依据是 强光与弱光相比，随着脱水程度的增加，Po、Eo、Ro变化明显 。
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段：光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收光能、传递光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另﹣部分光能用于合成ATP；暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
【解答】解：（1）光合作用过程中，暗反应可以为光反应提供ADP、Pi、NADP+，光反应为暗反应提供ATP、NADPH。依据图1，自左向右，与产生H+梯度相关的途径有：通过PSⅡ在光合作用的光反应阶段水的光解在类囊体膜内侧产生H+；质体醌将H+从膜外运进类囊体；在类囊体膜外侧NAPH+和H+结合生成NADPH，消耗H+。
（2）与弱光相比较，强光条件下PSⅡ用于还原PSⅠ末端电子受体的光能的多少与Po、Eo和Ro有关，依据图示信息，在相对含水量为0.2﹣0.4，即中度脱水情况下，强光的Ro和光照强度高于弱光，但强光的Po和Eo却较低，所以与弱光相比，强光条件下PSⅡ用于还原PSⅠ末端电子受体的光能是无法确定的。
（3）依据图2，强光与弱光相比，随着脱水程度的加剧，Po、Eo、Ro变化明显，说明其对光能的捕获效率和将吸收的光能用于电子传递的效率，以及用于还原PSⅠ末端电子受体的光能占电子传递的光能的比率影响较大，显示出强光会加剧脱水对小麦光系统功能的影响。
故答案为：
（1）NADP+、ADP、Pi 水的光解在类囊体膜内侧产生H+ 质体醌将H+从膜外运进类囊体 膜外侧H+与NADP+生成NADPH，消耗H+
（2）无法确定 在中度脱水下，虽然强光的Ro和光照强度高于弱光，但强光的Po和Eo低
（3）强光与弱光相比，随着脱水程度的增加，Po、Eo、Ro变化明显
【点评】本题考查光合作用的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
18．（2025 重庆模拟）水稻是重要的粮食作物，体内制造或输出有机物的组织器官被称为“源”，接收有机物用于生长或贮藏的组织器官被称为“库”。水稻植株最后长出的、位于最上部的叶片称为旗叶（如图），旗叶对籽粒产量有重要作用。
（1）与其他叶片相比，决定旗叶光合作用更有优势的环境因素是 光照强度 。“源”进行光合作用所制造的有机物一部分用于自身的 呼吸作用 ，另一部分输送至“库”。
（2）若研究水稻旗叶与籽粒的“源一库”关系，下列研究思路，合理的是 ABC 。
A．阻断旗叶有机物的输出，检测籽粒产量的变化
B．阻断籽粒有机物的输入，检测旗叶光合作用速率的变化
C．使用14CO2饲喂旗叶，检测籽粒中含14C的有机物的比例
D．使用O浇灌水稻，检测籽粒中含18O的有机物的比例
（3）为探究OsNAC基因对光合作用的影响，研究人员在相同条件下种植某品种水稻的野生型（WT）、OsNAC敲除突变体（KO）及OsNAC过量表达株（OE），对旗叶有关指标测定结果如图2～5。据图分析，OsNAC基因通过 提高叶绿素含量 的方式直接影响水稻的光反应过程。OsNAC基因过量表达提高水稻产量的机制是 提高蔗糖转运效率（或及时将光合产物蔗糖向外运出），通过增加叶绿素的含量提高光合作用，增加有机物且运输至“库” 。
【分析】光合作用的影响因素有色素含量、光照强度、二氧化碳浓度等；根据反应过程可以分为光反应阶段和暗反应阶段。
【解答】解：（1）由于旗叶处于植株最上部，获得的光照最充足，因此决定其光合作用更具优势的环境因素是光照强度。作为“源”的叶片所合成的有机物，一部分被自身用于呼吸作用，另一部分则被输送到“库”中。
（2）据题干信息可知：本实验为“研究小麦旗叶与籽粒的“源”“库”关系”，且据以上分析可知，源物质可转移至库，也可用于自身生长发育等，故可从阻断向库的运输及检测自身物质方面入手：
A、阻断旗叶有机物的输出，检测籽粒产量的变化检测旗叶光合作用速率的变化均为阻断向“库”的运输后检测的效果，A正确；
B、旗叶能进行光合作用，阻断籽粒有机物的输入，检测旗叶光合作用速率的变化，可进一步探究旗叶与籽粒的“源”“库”关系”，B正确；
CD、使用14CO2饲喂旗叶，检测籽粒中含14C的有机物的比例为检测自身的有机物变化，而使用O浇灌小麦，通过水的光解，生成18O2，故一般不能检测籽粒中含18O的有机物的比例进行，C正确，D错误。
故选：ABC。
（3）从图中可见，OsNAC敲除突变体的旗叶叶绿素明显减少，过量表达株则叶绿素含量更高，说明“OsNAC基因通过提高叶绿素含量直接影响水稻的光反应过程。OsNAC基因过量表达提高产量的机制则是提高蔗糖转运效率（或及时将光合产物蔗糖向外运出），通过增加叶绿素的含量提高光合作用，增加有机物且运输至“库”。
故答案为：
（1）光照强度 呼吸作用
（2）ABC
（3）提高叶绿素含量 提高蔗糖转运效率（或及时将光合产物蔗糖向外运出），通过增加叶绿素的含量提高光合作用，增加有机物且运输至“库”
【点评】本题主要考查的是光反应和暗反应的区别和联系以及影响光合作用的因素的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握的能力，难度适中。
19．（2025 沙坪坝区校级模拟）紫衣甘蓝是甘蓝的一个变种，因价格低廉，保质期长、不易腐败，已经成为餐桌上的常见菜之一、某科研小组为验证紫衣甘蓝的紫色叶片能进行光合作用，进行了如下思考和操作：
①检索相关文献资料：植物能通过光合作用合成淀粉。淀粉遇到碘液会呈现蓝色。紫衣甘蓝的花青素主要存在于液泡，是叶片呈紫色的主要原因；叶绿体中存在以叶绿素为代表的光合色素。淀粉不溶于有机溶剂，微溶于热水。
②用巧妙的办法先去除花青素和光合色素。再通过淀粉﹣碘液颜色反应确定是否发生光合作用。
③操作流程：
取紫衣甘蓝叶片→黑暗处理一段时间→一半遮光，一半曝光→除去花青素和光合色素→碘液染色→观察并记录
（1）紫色叶片从外界吸收1分子CO2与核酮糖﹣1，5﹣二磷酸结合，在特定酶作用下形成2分子3﹣磷酸甘油酸；在有关酶的作用下，3﹣磷酸甘油酸接受 ATP和NADPH 释放的能量并被还原，随后在叶绿体基质中转化为 C5和糖类 。
（2）结合材料，推测原理②中提到的巧妙方法是： 煮沸破坏紫叶细胞，冷却后用无水乙醇浸泡 。操作流程③的预期结果是： 遮光的一半呈褐色（碘液颜色），无遮光的一半呈蓝色 。
（3）取若干组紫衣甘蓝，置于模拟大棚空间的封闭环境中实验，一天后检测其中的氧气浓度（氧气的初始浓度为（6.8mol/m3）。光源为实验室模拟冬日阳光的恒定光源。实验结果如下：
由图推测，冬天日照时间为10小时/天的条件下，以O2为观测指标，在光照时间内大棚中的净光合速率为 1 mol m﹣3 h。
【分析】植物在光照条件下进行光合作用，光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解，产生ATP和NADPH，同时释放氧气，ATP和NADPH用于暗反应阶段C3的还原，细胞的呼吸作用不受光照的限制，有光无光都可以进行，为细胞的各项生命活动提供能量。
【解答】解：（1）在光合作用的暗反应中，3﹣磷酸甘油酸接受ATP和NADPH释放的能量并被还原，随后在叶绿体基质中转化为糖类等有机物，同时还有C5的再生。
（2）要去除花青素和光合色素，结合材料中提到的物质性质。花青素主要存在于液泡，光合色素存在于叶绿体。可以通过煮沸破坏紫叶甘蓝细胞，使细胞结构被破坏，细胞内物质释放出来，冷却后用无水乙醇浸泡，因为光合色素能溶解在有机溶剂中，从而达到去除花青素和光合色素的目的。由于一半曝光，一半遮光，曝光部分能进行光合作用产生淀粉，淀粉遇碘液变蓝；遮光部分不能进行光合作用，无淀粉产生，碘液不变蓝仍为碘液本身的褐色。所以预期结果是遮光的一半呈褐色（碘液颜色），无遮光的一半呈蓝色。
（3）从图中可知，一天后（24小时）氧气浓度为16.8mol/m3，初始浓度为6.8mol/m3，一天内氧气浓度变化量为16.8﹣6.8＝10mol/m3。冬天日照时间为10小时，根据净光合速率的计算公式：净光合速率＝总光合产生量÷光照时间，可得净光合速率为1mol/m3 h。
故答案为：
（1）ATP 和 NADPH C5和糖类
（2）煮沸破坏紫叶细胞，冷却后用无水乙醇浸泡 遮光的一半呈褐色（碘液颜色），无遮光的一半呈蓝色
（3）1
【点评】本题考查光合作用的相关知识，考查学生对光合作用过程，光合色素提取以及净光合速率计算的掌握。
20．（2025 正定县校级二模）已知S蛋白由核基因编码，能促进叶绿体中多种蛋白质的合成。马铃薯感染晚疫病菌后，该菌分泌的效应因子Pi22926能阻止S蛋白转运进入叶绿体。为探究S蛋白基因表达情况对马铃薯生长的影响，研究人员设置了三组实验，分别为正常植株组、S蛋白基因沉默植株组（沉默植株组）和S蛋白基因过表达植株组（过表达植株组），并测定了相关生理指标，结果如下表。
植株类型 气孔导度（mmol m﹣2 s﹣1） 胞间CO2浓度（μmol mol﹣1） 叶绿体中ATP含量（μmol g﹣1） 净光合速率（μmol m﹣2 s﹣1）
正常植株 200 270 30 15
沉默植株 150 300 15 8
过表达植株 250 240 40 20
注：气孔导度与气孔开放程度呈正相关
请回答下列问题：
（1）叶绿体中合成的部分蛋白可以作为光合作用的酶发挥 催化 作用，这些酶一部分分布在叶绿体的 类囊体薄膜 ，参与光反应中的 水的光解、ATP的合成 （列举两个光反应中的关键过程）。
（2）马铃薯感染晚疫病菌后，S蛋白无法进入叶绿体，导致暗反应中CO2与 C5 结合受阻，原因是 S蛋白无法进入叶绿体，导致叶绿体中部分酶合成不足，影响CO2的固定 。
（3）据表分析，过表达植株净光合速率高于正常植株的直接原因包括 气孔导度增大，CO2供应增加，叶绿体中ATP含量增加 （答出两点）。
【分析】光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段是水的光解形成氧气、ATP和NADPH的过程，该过程中光能转变成活跃的化学能储存在ATP和NADPH中；暗反应阶段包括二氧化碳的固定、三碳化合物的还原和五碳化合物的再生，二氧化碳固定是二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程，三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的NADPH和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程。
【解答】解：（1）叶绿体中合成的蛋白质可作为光合作用的酶，酶的作用是催化化学反应。参与光反应的酶分布在类囊体薄膜上，光反应的关键过程包括水的光解和ATP的合成等。
（2）暗反应中，CO2和C5结合，该过程需要酶的催化，S蛋白能促进叶绿体中多种蛋白质的合成，马铃薯感染晚疫病菌后，S蛋白无法进入叶绿体，导致叶绿体中部分酶（蛋白质）合成不足，进而导致暗反应中CO2与C5无法结合受阻。
（3）依据表中信息可知，过表达植株与正常植株相比较，其气孔导度和叶绿体中ATP含量明显提高，反映了CO2的供应量和光反应速率明显提高，所以过表达植株净光合速率高于正常植株。
故答案为：
（1）催化 类囊体薄膜 水的光解、ATP的合成
（2）C5 S蛋白无法进入叶绿体，导致叶绿体中部分酶合成不足，影响CO2的固定
（3）气孔导度增大，CO2供应增加，叶绿体中ATP含量增加
【点评】本题主要考查的是光反应和暗反应的区别和联系以及影响光合作用的因素的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握的能力，难度适中。
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