广东省肇庆市第一中学2025-2026学年高一上学期12月检测生物试题
一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（2025高一上·肇庆月考）科学家发现了一种罕见的嗜热好氧杆菌，长有许多触角（又叫集光绿色体），内含大量叶绿素，具有细胞壁，能与其他细菌争夺阳光来维持生存。下列相关叙述错误的是（ ）
A．该菌能进行光合作用，是自养生物
B．该菌与洋葱细胞共有的细胞器是核糖体
C．该菌遗传物质的组成中有碱基T
D．该菌细胞壁的主要成分是纤维素和果胶
【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、题干中指出该菌含有大量叶绿素，与其他细菌争夺阳光来维持生存，可以推测该菌能进行光合作用，是自养生物，A正确；
B、该菌是细菌，细菌属于原核生物，原核生物只有一种细胞器核糖体，所以该菌与洋葱细胞共有的细胞器是核糖体，B正确；
C、该菌的遗传物质是DNA，DNA分子中有碱基T，C正确；
D、该菌是原核生物，原核生物的细胞壁成分是肽聚糖，D错误。
故答案为：D。
【分析】原核细胞的遗传物质（一个环状DNA分子）集中的区域称为拟核；没有染色体；细胞器只有核糖体；细胞壁主要成分是肽聚糖。
2．（2025高一上·肇庆月考）某班学生在学习细胞多样性时，打算通过光学显微镜观察高等植物细胞，以确定细胞的多样性。下列关于实验的叙述，正确的是（ ）
A．为在同一视野中观察到更多细胞，应选择较大倍数的物镜
B．全班同学都应以取材方便的洋葱鳞片叶表皮细胞为观察对象
C．若视野中有异物，可通过转动目镜、移动装片等方法确定异物的位置
D．因换高倍镜后视野变暗，所以应先调细准焦螺旋再换高倍镜进行观察
【答案】C
【知识点】显微镜
【解析】【解答】A、显微镜放大倍数越大，视野范围越小，同一视野中能观察到的细胞数量越少，想要在同一视野中观察到更多细胞，应选择低放大倍数的物镜，A错误；
B、本实验目的是观察高等植物细胞的多样性，需要选取多种不同的高等植物细胞作为观察材料，仅用洋葱鳞片叶表皮细胞这一种材料，无法体现细胞的多样性，B错误；
C、视野中的异物可能存在于目镜、物镜或装片上，转动目镜时若异物随之移动，说明异物在目镜上；移动装片时若异物随之移动，说明异物在装片上，因此可通过转动目镜、移动装片来确定异物的位置，C正确；
D、换高倍镜后视野变暗，应先调节光圈和反光镜来增加进光量，再调节细准焦螺旋使物像清晰，且显微镜的使用需先在低倍镜下找到目标，再转换高倍镜，不能先调节细准焦螺旋再换高倍镜，D错误。
故答案为：C。
【分析】显微镜的放大倍数是目镜和物镜放大倍数的乘积，放大倍数与视野内细胞数量、视野亮度呈负相关。判断显微镜视野中异物的位置可通过转动目镜、移动装片的方法进行排除。观察细胞多样性需要选用多种不同的植物细胞材料，单一材料不能达成实验目的。高倍显微镜的规范操作流程为先在低倍镜下定位目标，再转换高倍镜，随后调节视野亮度和物像清晰度。
3．（2025高一上·肇庆月考）如图表示人体内几种化学元素和化合物的相互关系，其中①代表化学元素，a，b代表有机小分子物质，A、B代表有机大分子物质。下列相关叙述错误的是（ ）
A．①表示的元素为N、P，a表示核苷酸
B．b形成B的场所是核糖体，该过程产生水
C．B具有多样性，其结构不同导致功能不同
D．人体肝脏细胞中的A主要分布于细胞质
【答案】D
【知识点】细胞中的元素和化合物综合；组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、染色体主要由DNA和蛋白质组成，a可形成DNA和RNA，故a为核苷酸，核苷酸的组成元素是C、H、O、N、P，因此①代表N、P，A正确；
B、b为氨基酸，B为蛋白质，氨基酸在核糖体上通过脱水缩合形成蛋白质，该过程会脱去水分子，B正确；
C、B为蛋白质，蛋白质的结构具有多样性，结构决定功能，因此蛋白质结构不同会导致其功能不同，C正确；
D、A为DNA，人体肝脏细胞属于真核细胞，DNA主要分布在细胞核中，少量分布在线粒体中，D错误。
故答案为：D。
【分析】染色体主要由DNA和蛋白质组成；核苷酸是核酸的基本组成单位，其组成元素包含C、H、O、N、P；氨基酸是蛋白质的基本组成单位，主要组成元素为C、H、O、N，部分氨基酸还含有S元素；氨基酸在核糖体上通过脱水缩合反应形成蛋白质，该过程会产生水；蛋白质的结构多样性决定了其功能多样性；真核细胞中，DNA主要分布在细胞核内，线粒体和叶绿体中也存在少量DNA，RNA则主要分布在细胞质中。
4．（2025高一上·肇庆月考）科学家在豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸，通过追踪放射性元素在不同时刻出现的位置，大致弄清了细胞中分泌蛋白合成和运输的途径。下列相关叙述错误的是（ ）
A．豚鼠的消化腺细胞分泌的消化酶属于分泌蛋白
B．动物细胞合成的分泌蛋白能通过核孔进入细胞核中
C．对分泌蛋白的加工过程中内质网比高尔基体先检测到3H
D．分泌蛋白的合成和运输过程中，所需能量主要来自线粒体
【答案】B
【知识点】细胞器之间的协调配合；细胞核的结构
【解析】【解答】A、豚鼠体内负责分泌消化液的消化腺细胞，其所产生的消化酶会被释放到消化道中参与食物消化，这类在细胞外发挥功能的蛋白质属于分泌蛋白范畴，A 正确；
B、分泌蛋白的分子质量较大，其功能实现需要被运输到细胞外部发挥作用，而核孔的作用是允许特定小分子物质或 RNA 等进出细胞核，分泌蛋白无法通过核孔进入细胞核内部，B 错误；
C、分泌蛋白的合成起始于附着在内质网上的核糖体，合成初步完成后，内质网会通过形成囊泡的方式，将初步合成的蛋白质转运至高尔基体进行后续加工；高尔基体对蛋白质加工完善后，同样以囊泡包裹的形式将其运送到细胞膜，最终与细胞膜融合并将蛋白质释放到细胞外。基于这一过程，若用3H 标记追踪，内质网中会比高尔基体更早检测到3H，C 正确；
D、分泌蛋白从合成、经历一系列加工，再到最终运输到细胞外的整个过程，需要消耗能量，而这些能量主要是由细胞中的 “动力车间”—— 线粒体提供的，D 正确。
故选 B。
【分析】分泌蛋白合成过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
5．（2025高一上·肇庆月考）如图为细胞核模式图，下列有关叙述错误的是（ ）
A．④结构可能参与维持细胞核的形态
B．③与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
C．①是某些大分子物质进出细胞核的通道
D．②易被碱性染料染成深色，其组成成分中有碱基U
【答案】D
【知识点】细胞核的功能；细胞核的结构
【解析】【解答】A、④核基质是由含有蛋白质的细纤维网架结构组成的，这种纤维网架结构很可能在维持细胞核的形态方面发挥着作用，A 正确；
B、③核仁与某种 RNA（rRNA）的合成以及核糖体的形成过程存在关联，B 正确；
C、①核孔作为某些大分子物质进出细胞核的通道，是实现细胞核与细胞质之间频繁物质交换和信息交流的关键结构，C 正确；
D、②染色质容易被碱性染料染成深色，其组成成分中包含碱基 A、G、C、T，并不含有碱基 U，D 错误。
故选 D。
【分析】图中标记的①是核孔，它是促使细胞核与细胞质之间进行频繁物质交换和信息沟通的重要通道；②是染色质，其组成成分包括 DNA 和蛋白质；③是核仁，它的功能与某种 RNA（rRNA）的合成以及核糖体的构建过程有关；④是核基质。
6．（2025高一上·肇庆月考）将新鲜的马铃薯块茎切成长度为5 cm且粗细相同的长条，再将它们分别放在浓度不同的四种蔗糖溶液中（假定蔗糖不能被细胞吸收），4 h后测量每组马铃薯条的长度，得到如下表的结果：
组别 甲 乙 丙 丁
马铃薯条长度变化 –0.4 cm +0.2 cm –0.1 cm +0.3 cm
注：表格中的“+”“–”分别表示长度增加、长度减少。
下列相关叙述错误的是（ ）
A．蔗糖溶液的浓度大小关系为甲>丙>乙>丁
B．实验前马铃薯细胞液的浓度小于乙溶液浓度、大于丙溶液浓度
C．马铃薯细胞的原生质层和细胞壁的伸缩性有差别
D．经丁溶液处理过的马铃薯条换入甲溶液中，其长度会变短
【答案】B
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、马铃薯条长度减少代表细胞渗透失水，说明外界蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度，长度减少量越大，蔗糖溶液浓度越高；长度增加代表细胞渗透吸水，说明外界蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度，长度增加量越大，蔗糖溶液浓度越低。甲组长度减少0.4cm、丙组减少0.1cm，乙组增加0.2cm、丁组增加0.3cm，因此蔗糖溶液浓度大小为甲>丙>乙>丁，A正确；
B、乙溶液中马铃薯条长度增加，说明细胞吸水，即实验前马铃薯细胞液浓度大于乙溶液浓度；丙溶液中马铃薯条长度减小，说明细胞失水，即实验前马铃薯细胞液浓度小于丙溶液浓度，B错误；
C、马铃薯细胞在吸水或失水时长度发生变化，原因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，C正确；
D、丁溶液浓度最低，马铃薯条在丁溶液中吸水后细胞液浓度降低，再放入浓度最高的甲溶液中，细胞会渗透失水，导致马铃薯条长度变短，D正确。
故答案为：B。
【分析】渗透作用发生的条件是具有半透膜和浓度差，植物细胞的原生质层相当于半透膜，当外界溶液浓度高于细胞液浓度时细胞失水，低于细胞液浓度时细胞吸水。细胞吸水或失水的程度与细胞液和外界溶液的浓度差正相关。植物细胞原生质层的伸缩性远大于细胞壁，这是细胞在渗透失水或吸水时形态发生变化的结构基础。
7．（2025高一上·肇庆月考）真核细胞通过胞吞和胞吐作用可完成部分物质的跨膜运输。下列关于胞吞和胞吐的叙述，正确的是（ ）
A．胞吞和胞吐只与磷脂分子有关，与膜蛋白无关
B．在胞吞和胞吐过程中存在着膜的融合与断裂
C．DNA可通过胞吐方式运出细胞核发挥作用
D．胞吞过程消耗能量，但胞吐过程不消耗能量
【答案】B
【知识点】胞吞、胞吐的过程和意义；细胞核的结构
【解析】【解答】A、细胞的胞吞与胞吐过程，依赖于细胞膜所具有的一定流动性，而细胞膜之所以具备流动性，关键在于构成膜的磷脂分子以及绝大多数蛋白质分子能够进行运动。此外，在胞吞过程里，还需要细胞膜上的蛋白质参与识别工作，基于上述分析可知 A 选项的表述错误；
B、从过程来看，胞吞行为会促使细胞膜向内凹陷，进而形成包裹物质的囊泡；而胞吐行为则是囊泡与细胞膜相互融合，随后将囊泡内的物质释放到细胞外。这两种过程中，均存在细胞膜的断裂与融合现象，因此 B 选项的表述正确；
C、需要明确的是，DNA 无法通过胞吐的方式从细胞核内运输到外界。由于 DNA 的功能是在细胞核内部调控细胞的各项生命活动，其自身并不需要运出细胞核，所以 C 选项的表述错误；
D、无论是胞吞过程还是胞吐过程，都需要消耗细胞呼吸所产生的能量来驱动，并非不消耗能量，故而 D 选项的表述错误。
故选 B。
【分析】 大分子物质进出细胞的方式：胞吞、胞吐
运输形式 胞吞和胞吐
运输方向 与浓度无关
有无载体 不需要，细胞膜和囊膜
能量 需要消耗能量
胞吞：附在细胞膜表面——内陷形成小囊——形成囊泡——进入细胞
胞吐：形成囊泡——靠近细胞膜——融合——排出细胞外
8．（2025高一上·肇庆月考）溶菌酶是存在于眼泪和白细胞中的酶，有杀菌功能，整个分子大致呈球形，故称为球蛋白。下列关于溶菌酶的叙述，正确的是（ ）
A．溶菌酶从细胞进入泪液发生胞吐作用
B．溶菌酶的空间结构与其功能无关
C．溶菌酶能提高化学反应的活化能
D．溶菌酶发挥作用不具有专一性
【答案】A
【知识点】胞吞、胞吐的过程和意义；酶促反应的原理；酶的特性
【解析】【解答】A、溶菌酶是大分子球蛋白，大分子物质进出细胞依赖胞吞、胞吐，因此溶菌酶从细胞进入泪液的方式为胞吐，A正确；
B、蛋白质的功能由其空间结构决定，溶菌酶的空间结构与其杀菌功能密切相关，空间结构改变会使其功能异常，B错误；
C、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，溶菌酶作为催化性酶，不会提高化学反应的活化能，C错误；
D、酶的催化作用均具有专一性，溶菌酶发挥作用时也遵循专一性特点，D错误。
故答案为：A。
【分析】大分子物质进出细胞的方式为胞吞和胞吐，该过程依赖细胞膜的流动性，并且需要消耗细胞代谢产生的能量。蛋白质的空间结构直接决定其特定的生理功能，空间结构的完整性是蛋白质正常行使功能的基础。酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其作用机理是降低化学反应的活化能，酶的催化特性包括专一性、高效性以及作用条件较温和。
9．（2025高一上·肇庆月考）如图为ATP水解过程示意图，下列相关叙述正确的是（ ）
A．图中①可以存在于DNA和RNA分子中
B．在真核细胞中，该过程只发生在生物膜上
C．为生命活动直接提供能量的只有ATP和ADP
D．图中②键和③键断裂后都能释放大量的能量
【答案】D
【知识点】DNA与RNA的异同；ATP的化学组成和特点；ATP的作用与意义
【解析】【解答】A、图示里①所含的五碳糖为核糖，由此可知①这一成分仅能存在于 RNA 分子当中，而不会出现在 DNA 分子里，所以 A 选项的表述是错误的。
B、对于真核生物的细胞而言，ATP 的水解反应并非局限于生物膜上进行，像细胞质基质中存在的部分吸能反应，同样需要通过 ATP 水解来提供能量，可见 B 选项的说法不正确。
C、在各类生物体内，绝大多数生命活动所需要的能量，其直接来源是 ATP，而 ADP 并非能量供应物质，它主要是用于合成 ATP 的原料，因此 C 选项的判断有误。
D、从图中可以看出，②和③都属于特殊化学键，这两种化学键在断裂的时候能够释放出大量的能量，所以 D 选项的描述是正确的。
故选 D。
【分析】 ATP：细胞内的一种高能磷酸化合物，全称腺嘌呤核苷三磷酸（三磷酸腺苷）
①元素组成：C、H、O、N、P。
②化学组成：1分子腺苷和3分子磷酸基团。
③结构简式：A-P~P~P。其中“A”代表腺苷，“P”代表磷酸基，“~”代表高能磷酸键。一个腺苷、二个高能磷酸键、三个磷酸基团。
10．（2025高一上·肇庆月考）科研人员将酵母菌培养液进行离心处理，把沉淀的酵母菌破碎后，再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分，然后按下表进行实验：
组别 所含成分 葡萄糖溶液 是否通气
甲 上清液（只含酵母菌的细胞质基质） 10mL 通入氧气
乙 沉淀物（只含有酵母菌的细胞器） 10mL 通入氧气
丙 上清液（只含酵母菌的细胞质基质） 10mL 不通入氧气
丁 沉淀物（只含有酵母菌的细胞器） 10mL 不通入氧气
下列相关叙述正确的是（ ）
A．四组培养液中能完成有氧呼吸全过程的是乙组
B．甲组培养液中会有酒精生成，丙组不会生成
C．乙组中的葡萄糖会被酵母菌的线粒体氧化分解
D．取乙组和丁组培养液进行检测，都不能检出酒精
【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、乙组的组成成分仅为细胞器沉淀物，其中虽以线粒体为主要成分，却不包含细胞质基质。由于有氧呼吸的第一阶段（也就是糖酵解过程）必须在细胞质基质中开展，缺少这一关键场所，乙组无法启动有氧呼吸的初始步骤，自然也就不能完成有氧呼吸的全部过程，A 错误；
B、甲组的构成包含细胞质基质，并且处于通气环境中，但该组并未含有线粒体。在这种条件下，葡萄糖只能在细胞质基质里通过无氧呼吸的方式生成酒精和二氧化碳；丙组同样含有细胞质基质，不过所处环境为无氧，其代谢途径与甲组一致，同样会进行无氧呼吸并产生酒精和二氧化碳。由此可见，丙组是能够产生二氧化碳的，B 错误；
C、乙组含有以线粒体为主的细胞器沉淀物，然而线粒体并不具备直接分解葡萄糖的能力 —— 葡萄糖需要先在细胞质基质中被分解为丙酮酸，之后丙酮酸才能进入线粒体进一步代谢。同时，乙组恰好缺乏细胞质基质这一葡萄糖初步分解的场所，所以葡萄糖无法在乙组中被氧化分解，C 错误；
D、乙组与丁组的共同特点是都只含有细胞器沉淀物，既没有线粒体基质（而线粒体基质是丙酮酸氧化过程的必需场所），也缺少细胞质基质（细胞质基质是启动呼吸作用的必要条件）。这就导致两组都不能进行任何类型的呼吸作用，因此均不会产生酒精，D 正确。
故选 D。
【分析】 1、有氧呼吸是指细胞或微生物在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把有机物彻底氧化分解（通常以分解葡萄糖为主），产生二氧化碳和水，释放能量，合成大量ATP的过程。
过程：
2、无氧呼吸是指在厌氧条件下，厌氧或兼性厌氧微生物以外源无机氧化物或有机物作为末端氢（电子）受体时发生的一类产能效率较低的特殊呼吸。
过程：
不同生物无氧呼吸的产物：
11．（2025高一上·肇庆月考）耐力性运动是指机体进行一定时间（每次持续30min以上）的低中等强度的运动。有氧呼吸是耐力性运动中能量供应的主要方式。如图为人体细胞利用葡萄糖的过程。下列有关叙述错误的是（ ）
A．在耐力性运动训练中，肌细胞主要通过图中a、b过程供能
B．甲为丙酮酸，c过程可发生在动物细胞，不发生在植物细胞
C．人体细胞中催化b过程的酶分布于线粒体基质和内膜
D．c过程是有机物不彻底的氧化分解，部分能量储存在乳酸中
【答案】B
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、图中的 a、b 两个过程属于有氧呼吸的三个阶段，由于有氧呼吸能实现葡萄糖的彻底氧化分解，因此在训练期间，肌纤维（也就是肌细胞）可以借助图中的 ab 过程，将葡萄糖彻底分解并释放能量以供自身使用，A 正确；
B、图中甲所代表的物质是丙酮酸和 [H]，c 过程则是产生乳酸的无氧呼吸第二阶段。需要注意的是，只有马铃薯的块茎、玉米的胚、甜菜的块根等特定部位的细胞，无氧呼吸才会产生乳酸，并非所有相关生物组织均如此，B 错误；
C、从过程来看，b 过程对应有氧呼吸的第二阶段和第三阶段，这两个阶段的发生场所分别是线粒体基质与线粒体内膜，所以人体内催化 b 过程进行的酶，自然分布在线粒体基质和内膜上，C 正确；
D、c 过程为产生乳酸的无氧呼吸第二阶段，在该过程中，有机物并未被彻底氧化分解，导致一部分能量没有释放出来，而是储存到了乳酸这种物质当中，D 正确。
故选 B。
【分析】分析题图，甲表示丙酮酸和[H]，a表示有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段，b表示有氧呼吸的第二、第三阶段，c表示产乳酸的无氧呼吸第二阶段。
12．（2025高一上·肇庆月考）如图为“绿叶中色素的提取和分离”实验的部分材料、用具及步骤。下列相关叙述错误的是（ ）
A．图中步骤③画滤液细线时要快速重复画多次
B．图中步骤④加盖的目的是防止层析液挥发
C．若步骤①中物质A能提取色素，则该物质可为无水乙醇
D．若步骤①中物质B可使研磨充分，则该物质为二氧化硅
【答案】A
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】【解答】A、观察题图可得：图中步骤③为绘制滤液细线，操作时需用毛细吸管吸取色素滤液，沿着铅笔线均匀画出一条滤液细线，并且要等待滤液完全干燥后，再重复绘制一至两次。若绘制速度过快，会导致滤液尚未干燥就进行后续操作，进而使滤液在滤纸上的扩散范围变大，对后续的层析分离过程产生不利影响，因此 A 的表述错误。
B、对题图进行分析可知：由于层析液含有毒性且具有挥发性，为避免其危害人体或挥发损失，操作时必须加盖或塞紧棉塞，图中的步骤④正是采用了这种正确操作方式，所以 B 的表述正确。
C、绿叶中的各类色素具有溶于有机溶剂的特性，无水乙醇便是常用的提取剂，可用于提取绿叶中的色素。若在步骤①中，物质 A 能够实现色素提取的功能，那么该物质必然是无水乙醇，故 C 的表述正确。
D、在绿叶色素提取实验的研磨步骤中，二氧化硅的作用是增大研磨颗粒间的摩擦，使研磨过程更加充分。若步骤①中的物质 B 能达到让研磨更充分的效果，那么物质 B 一定是二氧化硅，因此 D 的表述正确。
故选 A。
【分析】色素的提取和分离：
（1）色素提取的原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。
（2）色素分离的原理：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。这样，绿叶中的色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分开。
13．（2025高一上·肇庆月考）在温室大棚中，不同CO2浓度和光照强度下蔬菜净光合速率的变化趋势（呼吸作用稳定）如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．获得该图的前提是温室内温度相同且适宜
B．P点前限制光合作用速率的因素主要是CO2浓度
C．Q点时限制a曲线光合作用速率的因素主要是光照强度
D．用18O分别标记水和CO2，可知氧气中的О全部来自水
【答案】C
【知识点】光合作用的发现史；影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】A、该实验的自变量是CO2浓度和光照强度，温度属于无关变量，需保持相同且适宜，避免温度对呼吸作用和光合作用速率产生干扰，A正确；
B、P点前，不同光照强度下的净光合速率均随CO2浓度升高而显著提升，说明此时限制光合作用速率的主要因素是CO2浓度，B正确；
C、Q点时，a曲线（高光强）的净光合速率已达到饱和，不再随CO2浓度增加而提升，此时光照强度已不是限制因素，限制因素主要是光合色素含量、酶的数量与活性等内部因素，C错误；
D、鲁宾和卡门利用同位素标记法，用18O分别标记水和CO2进行实验，证明光合作用产生的氧气中的氧全部来自水，D正确。
故答案为：C。
【分析】光合作用的影响因素包括光照强度、CO2浓度、温度等，实验设计中需控制无关变量（如温度）保持一致。净光合速率反映总光合速率与呼吸速率的差值，呼吸速率稳定时，净光合速率变化可体现总光合速率的变化。限制因素的判断依据是：当某一因素增加时，光合速率不再提升，则该因素不再是限制因素，此时限制因素为其他因素。同位素标记法可用于追踪物质的来源与去向，鲁宾卡门实验证明了光合作用释放的氧气全部来自水。
14．（2025高一上·肇庆月考）下列关于细胞呼吸和光合作用原理的应用，正确的是（ ）
A．制作酸奶时，应通入空气使乳酸菌快速繁殖
B．将水果放在高温、低氧的条件下，有利于储存
C．大棚种植蔬菜时，施用有机肥可提高产量
D．塑料大棚用红色的薄膜，有利于提高蔬菜的产量
【答案】C
【知识点】细胞呼吸原理的应用；光合作用原理的应用
【解析】【解答】A、乳酸菌属于厌氧型微生物，其代谢过程依赖无氧呼吸，通入空气会抑制乳酸菌的呼吸作用，不利于酸奶的制作，A错误；
B、水果储存应在低温、低氧、适宜湿度的条件下，高温会加快细胞呼吸速率，增加有机物的消耗，不利于水果的长期储存，B错误；
C、大棚种植蔬菜时施用有机肥，有机肥会被土壤中的微生物分解，释放出二氧化碳，提高大棚内二氧化碳浓度，促进蔬菜的光合作用，从而提高产量，C正确；
D、植物光合作用主要吸收红光和蓝紫光，无色塑料薄膜可以透过各种波长的光，能让蔬菜更充分地利用光能，红色薄膜仅允许红光透过，不利于光能的充分利用，D错误。
故答案为：C。
【分析】细胞呼吸的原理在发酵和果蔬储存中应用广泛，厌氧微生物的发酵过程需要严格的无氧环境，低温低氧环境能有效抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。光合作用的效率受光照、二氧化碳浓度等因素影响，有机肥通过分解补充二氧化碳可提升光合速率，不同薄膜的透光性会影响植物对光能的获取，无色薄膜更有利于植物利用多种波长的光进行光合作用。
15．（2025高一上·肇庆月考）在人体中含有多种干细胞，如图表示人体干细胞分化为多种组织细胞的示意图。下列相关叙述正确的是（ ）
A．人体的干细胞分化为多种组织细胞的过程中基因进行了选择性表达
B．干细胞分化得到的细胞中遗传信息发生改变，形态和功能有很大差异
C．在红细胞中，与血红蛋白和肌动蛋白合成有关的基因均处于活动状态
D．在人体内，造血干细胞和胚胎干细胞都能分化为图中的所有组织细胞
【答案】A
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A. 人体的干细胞在逐步分化形成各类组织细胞的进程中，会发生基因的选择性表达现象，通过这一机制实现细胞功能的特化，A 正确；
B. 由干细胞分化产生的新细胞，与作为来源的干细胞相比较，其内部所包含的遗传信息并未发生改变，细胞分化的本质并非遗传物质的改变，B 错误；
C. 在红细胞这种特化细胞里，那些与血红蛋白合成相关的基因处于活跃状态，以此保障血红蛋白的正常合成，而与肌动蛋白合成有关的基因则处于不活跃的关闭状态，这正是基因选择性表达的具体体现，C 错误；
D. 在人体内部，造血干细胞具有特定的分化方向，其分化潜能是有限的，无法分化形成图中所示的全部组织细胞，它主要分化为各类血细胞及相关细胞，D 错误。
故选 A。
【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质： 基因的选择性表达。
16．（2025高一上·肇庆月考）细胞的衰老和死亡是其生命历程中的正常现象。下列关于细胞衰老和死亡的叙述，正确的是（ ）
A．细胞凋亡受到基因控制，细胞衰老不受基因控制
B．人体内被新冠病毒感染细胞的清除通过细胞坏死实现
C．人在胚胎期由基因决定了某些细胞会主动走向死亡
D．细胞衰老过程中细胞体积变小，胞内所有酶的活性降低
【答案】C
【知识点】衰老细胞的主要特征；细胞的凋亡；细胞凋亡与细胞坏死的区别
【解析】【解答】A、细胞出现凋亡与衰老现象，均会受到基因的调控，并非不受基因影响，A 错误；
B、在人体内，那些被新冠病毒侵染的细胞，其最终被清除的过程，依靠的是细胞凋亡机制，而非其他方式，B 错误；
C、即便是人处于胚胎发育阶段，也会有一部分细胞发生凋亡。这种细胞凋亡是由基因主导的、细胞主动走向死亡的过程，C 正确；
D、当细胞进入衰老阶段时，细胞内部多种酶的活性会呈现下降趋势，但并非所有酶的活性都会降低，仍有部分酶活性可能保持稳定或发生其他变化，D 错误。
故选 C。
【分析】由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。
二、非选择题：本题共5小题，共52分。
17．（2025高一上·肇庆月考）如图是某高等生物细胞的结构模式图，回答下列问题：
（1）分离图中各种细胞器的方法是 。
（2）据图判断该细胞为动物细胞，理由是 。
（3）该细胞的边界是 （填数字）。植物细胞在结构1的外面还有 ，其作用是 。
（4）某病毒侵入人体后，会影响细胞的呼吸作用，从而影响人体正常的生理功能，这种病毒作用的细胞器很可能是 （填数字）。
（5）细胞器并非是漂浮于细胞质中：而是存在支持细胞器的结构—— 。
【答案】（1）差速离心法
（2）该细胞没有细胞壁、叶绿体和液泡，且含有中心体
（3）1；细胞壁；对细胞起支持与保护
（4）2
（5）细胞骨架
【知识点】细胞膜的功能；其它细胞器及分离方法；动、植物细胞的亚显微结构；细胞骨架
【解析】【解答】（1）在生物学研究中，分离不同细胞器时，差速离心法是一种被广泛应用的常规技术。
（2）观察图示细胞的结构特征：其细胞结构中不存在细胞壁、叶绿体与液泡，同时能够观察到中心体这一结构。综合这些判断依据，可确定该细胞属于动物细胞。
（3）对该细胞而言，起到边界作用的结构是标号为 1 的细胞膜。对比植物细胞，植物细胞的细胞膜外侧包裹着细胞壁，其主要组成成分是纤维素和果胶。从功能上看，细胞壁不仅能对细胞的原生质体起到保护作用，还能帮助维持器官乃至整个植株的固定形态。
（4）线粒体作为细胞进行有氧呼吸的核心场所，被形象地称为细胞的 “动力车间”，为细胞生命活动提供能量。由于该病毒会对细胞的呼吸作用产生干扰，而呼吸作用主要依赖线粒体完成，因此推测该病毒作用的细胞器极有可能是标号为 2 的线粒体。
（5）细胞骨架是细胞内重要的结构支撑系统，一方面能够为细胞器提供锚定位点并起到支撑作用，另一方面可维持细胞自身的特定形态。此外，在细胞的多项关键生命活动中，如细胞分裂过程的推进、细胞体积的生长、细胞内物质的运输过程以及植物细胞壁的合成等，细胞骨架都发挥着不可或缺的重要作用。
【分析】该图是某高等生物细胞的结构模式图，1表示细胞膜，2表示线粒体，3表示内质网，4表示高尔基体，5表示中心体，6表示细胞质基质，7表示核糖体，8表示核仁，9表示染色质，10表示核孔。
（1）常用差速离心法来分离细胞器。
（2）图示细胞没有细胞壁、叶绿体和液泡，且含有中心体，故该细胞为动物细胞。
（3）该细胞的边界是1细胞膜，植物细胞壁位于细胞膜的外面，主要由纤维素和果胶构成，细胞壁的作用是保护原生质体，而且维持了器官与植株的固有形态。
（4）线粒体是有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”，该病毒会影响细胞的呼吸作用，故该病毒作用的细胞器很可能是2线粒体。
（5）细胞骨架具有锚定支撑细胞器及维持细胞形态的功能，细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。
18．（2025高一上·肇庆月考）下表为某哺乳动物细胞内外两种离子浓度的比较表，如图为该动物细胞膜上的一种载体蛋白——钠钾泵跨膜转运和的示意图。回答下列问题：
离子 细胞内浓度/（） 细胞外浓度/（）
5~15 145
140 5
（1）细胞膜的基本支架是 。离子很难自由通过细胞膜，离子的跨膜运输需要借助于膜转运蛋白来实现，膜转运蛋白在细胞内的合成场所是 ，这类蛋白质合成后必须运输并定位在细胞膜上才能发挥作用，其运输过程与下列物质中 （填字母）的运输过程最为类似。
A.血红蛋白 B.胃蛋白酶 C.ATP D.NADPH
（2）根据表中数据判断，该哺乳动物细胞外的转运进入细胞内的方式为 ，甘油进入细胞的方式与该方式 （填“相同”或“不同”）。
（3）图中的钠钾泵是一种可以催化分解ATP的酶，结合图表判断，细胞内侧是 （填“A侧”或“B侧”），判断的理由是 。
【答案】（1）磷脂双分子层；核糖体；B
（2）协助扩散；不同
（3）B侧；据图可知钠钾泵运输和时要消耗ATP提供的能量，表明其运输（）的方式为主动运输，为逆浓度运输，据表可知细胞内侧的浓度高于细胞外侧（浓度低于细胞外侧），故B侧为细胞内侧
【知识点】被动运输；主动运输
【解析】【解答】（1）细胞膜的核心结构支撑是磷脂双分子层，它构成了膜的基本支架。膜转运蛋白从化学本质上来说属于蛋白质，而所有蛋白质的合成均依赖核糖体这一 “生产车间”。该蛋白在核糖体中合成初步产物后，并非直接发挥作用，还需先后经过内质网的初步加工与高尔基体的进一步修饰，最终被转运至细胞膜上承担物质转运功能。从转运路径与加工机制来看，它与 B 胃蛋白酶的转运方式高度相似 ——B 胃蛋白酶属于分泌蛋白，同样需要内质网和高尔基体的依次加工，最终被运输到细胞膜外侧，在细胞外环境中执行其生理功能。
（2）通过分析表格中的具体数据可得出结论：该哺乳动物细胞外的 Na+向细胞内转运时，遵循顺浓度梯度的方向，且此过程必须借助载体蛋白的协助，符合协助扩散的典型特征；而甘油进入细胞的方式则是自由扩散，无需载体蛋白参与，也不依赖浓度梯度差异之外的条件。由此可见，Na+的协助扩散与甘油的自由扩散属于两种截然不同的物质跨膜运输方式。
（3）观察图示信息可知，钠钾泵在完成 Na+和 K+的转运过程中，需要消耗 ATP 水解所释放的能量，这一特点明确表明其转运 K+（或 Na+）的方式为主动运输，且主动运输的关键特征是逆浓度梯度进行。结合表格数据进一步分析：细胞内侧的 K+浓度显著高于细胞外侧，同时细胞内侧的 Na+浓度低于细胞外侧。基于这一浓度分布规律，可判断图中 B 侧对应细胞膜的内侧，A 侧则为细胞膜的外侧。
【分析】被动运输：分为自由扩散和协助扩散，自由扩散：顺相对含量梯度运输，不需要载体，不需要消耗能量；协助扩散：顺相对含量梯度运输，需要载体参与，不需要消耗能量。主动运输：能逆相对含量梯度运输，需要载体，需要消耗能量。胞吞胞吐：物质以囊泡包裹的形式通过细胞膜进出细胞的过程。
（1）磷脂双分子层是细胞膜的基本支架。膜转运蛋白的本质是蛋白质，蛋白质的合成场所是核糖体。膜转运蛋白在核糖体上合成后，经过内质网、高尔基体的加工，被转运到细胞膜上发挥作用，其转运的过程与B胃蛋白酶的转运方式最为类似，B胃蛋白酶是分泌蛋白，也需要经过内质网、高尔基体的加工，最后被转运到细胞膜外发挥作用。
（2）根据表中数据判断，该哺乳动物细胞外的Na+转运进入细胞内为顺浓度梯度的运输，需要载体蛋白的协助，为协助扩散，甘油进入细胞的方式为自由扩散，两种运输方式是不同的。
（3）据图可知钠钾泵运输Na+和K+时要消耗ATP提供的能量，表明其运输K+（Na+）的方式为主动运输，是逆浓度梯度的运输，据表可知细胞内侧的K+浓度高于细胞外侧（Na+浓度低于细胞外侧），因此B侧为细胞膜的内侧，A侧为细胞膜外侧。
19．（2025高一上·肇庆月考）纤维素酶能催化纤维素分解为葡萄糖，酶活性的大小可用葡萄糖的产生速率表示，葡萄糖产生量的多少可以通过显色反应后出现的颜色深浅来反映。为了探究三种微生物A、B、C产生的纤维素酶活性的高低，某研究小组以三种微生物培养物的纤维素酶提取液（提取液中含有的酶浓度相同）等为材料，进行了相关实验。
实验步骤如下：
Ⅰ．取四支试管，分别编号为甲、乙、丙、丁。
Ⅱ．下表为在各试管中加入相应试剂的先后顺序和体积。
试管编号 甲 乙 丙 丁
蒸馏水 2 2 2 ③
pH7.5的缓冲液 ① 0.2 0.2 0.2
纤维素悬浮液 0.2 0.2 0.2 0.2
微生物A提取液 0.1 - - -
微生物B提取液 - ② - -
微生物C提取液 - - 0.1 -
Ⅲ．将上述四支试管放入37℃的水浴装置中保温1h。
Ⅳ．上述四支试管中分别加入等量的斐林试剂，振荡摇匀后，放入盛有50～65℃的水浴装置中加热约2min。
V．观察比较四支试管的颜色变化，试管甲、乙、丙的结果记录如下表（“+”个数越多，表示颜色越深）：
微生物A提取物 微生物B提取物 微生物C提取物
颜色深浅程度 + +++ ++
根据以上实验过程和结果，回答以下问题：
（1）步骤Ⅱ中表格内相应编号对应的试剂体积分别是：① ，② ，③ 。
（2）该实验的自变量是 ，对照组是试管 。
（3）步骤V中，在实验组中观察到颜色虽然深浅程度不同，但都是 色，对照组中观察到的现象是 。
（4）这三种微生物中，最具有应用开发价值的是微生物 （填“A”“B”或“C”），判断的理由是 。
【答案】（1）0.2；0.1；2.1
（2）纤维素酶提取液的种类；丁
（3）砖红；溶液呈蓝色（或无砖红色沉淀出现）
（4）B；同等实验条件下，微生物B所产生的纤维素酶活性最高
【知识点】检测还原糖的实验；探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】（1）本实验的核心目标是对比三种微生物分泌的纤维素酶活性差异，这意味着实验设计中唯一的变量应是微生物种类，其余可能影响实验结果的无关变量（如 pH、试剂用量等）均需保持一致且处于适宜条件。基于此，表格里所有试管中 pH 为 7.5 的缓冲液用量需统一为 0.2mL；其中 2 号试管需加入 0.1mL 的微生物 B 提取液；同时，为保证各试管内反应体系总体积相同，丁组中应添加 2.1mL 蒸馏水以补足体积。
（2）结合实验探究方向 —— 分析微生物 A、B、C 所产纤维素酶活性的强弱可知，实验的自变量是不同种类的纤维素酶提取液。在设置对照时，需遵循 “单一变量” 原则，对照组应是不添加任何纤维素酶的试管，即本实验中的丁组，通过该组可排除其他因素对实验结果的干扰。
（3）从化学反应原理来看，纤维素酶的作用是将纤维素催化分解为葡萄糖。因此，实验组（添加了纤维素酶提取液的组别）反应后会产生葡萄糖，葡萄糖作为还原糖，与斐林试剂混合并经水浴加热后，会出现砖红色沉淀；而对照组（丁组）因未加入纤维素酶，纤维素无法被分解，不会产生还原糖，此时试管内呈现的是斐林试剂本身的颜色 —— 即氢氧化铜的蓝色，或观察不到砖红色沉淀。
（4）斐林试剂与还原糖反应的颜色深浅，可间接反映还原糖（葡萄糖）的生成量，进而体现纤维素酶的活性：颜色越深，说明葡萄糖生成量越多，对应纤维素酶活性越强。实验结果显示，微生物 B 提取液与斐林试剂反应后的颜色最深，这表明微生物 B 分泌的纤维素酶活力最高，在纤维素分解方面效率最优，因此微生物 B 在纤维素酶的应用开发领域具有最高的价值。
【分析】1、温度、pH可影响酶的活性，在最适温度（pH）下，酶的活性最高；当温度（pH）低于最适温度（pH）时，酶的活性随温度（pH）的升高而增强；当温度（pH）高于最适温度（pH）时，酶的活性随温度（pH）的升高而减弱。
2、实验设计时要注意对照原则和单一变量原则，要注意无关变量应该相同且适宜。
（1）根据实验目的是比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性，因此单一变量是微生物的种类不同，而其他无关变量应该相同且适宜。所以表格中pH7.5的缓冲液各试管均应为0.2mL，2号试管应添加微生物B提取液0.1 mL，各试管内总体积应该一样，故丁组甲2.1mL蒸馏水。
（2）根据题意：为了探究三种微生物A、B、C产生的纤维素酶活性的高低可知，自变量为纤维素酶提取液的种类，对照组是试管应该为不加纤维素酶的试管，即丁组。
（3）纤维素酶能催化纤维素分解为葡萄糖，故实验组分解后产物葡萄糖遇见斐林试剂水浴加热后变为砖红色，对照组由于纤维素不分解，故不与斐林试剂发生颜色反应，试管内呈现的是试剂颜色，即氢氧化铜的颜色，蓝色或者无砖红色沉淀出现。
（4）微生物B的提取液与斐林试剂反应后的颜色最深，说明微生物B中的纤维素酶活力最强，产生的葡萄糖最多，因此微生物B最具有应用开发价值。
20．（2025高一上·肇庆月考）科研人员对小麦光暗转换中的适应机制开展了研究，小麦在适宜环境中生长。科研人员测定小麦由暗到亮过程中CO2吸收速率的变化，结果如图所示。回答下列问题：
（1）小麦光合作用中的能量变化为：光能→ →糖类等有机物中的化学能。结果显示0.5min后，CO2吸收速率才迅速升高，此时小麦叶肉细胞中合成ATP的场所是 。若在10min时停止光照，短时间内小麦叶肉细胞中C3的含量会 （填“增加”“减少”或“不变”）。
（2）研究发现，与正常小麦相比，种植在缺Mg2+土壤中的同品种小麦，在相同且适宜光照下光合速率较低，其原因是 。长期干旱会使小麦的气孔开放程度降低，导致小麦光合速率大幅度下降，主要原因是 。
（3）在小麦生长期间，及时进行松土能够提高小麦产量，其原理是 。
【答案】（1）ATP和NADPH中的化学能；细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜和类囊体薄膜；增加
（2）土壤中缺Mg2+导致小麦叶绿素含量降低，吸收的光能较少，光反应速率较低，进而影响光合速率；干旱导致小麦气孔关闭，吸收的CO2减少，导致CO2供应不足
（3）增加土壤氧气含量，促进根细胞的有氧呼吸，合成更多ATP，促进对矿质元素的吸收
【知识点】影响光合作用的环境因素；有氧呼吸的过程和意义；光合作用综合；环境变化对光合作用中物质含量的影响
【解析】【解答】(1) 小麦光合作用的能量变化分为两个阶段：光反应阶段将光能转化为ATP和NADPH中的活跃化学能，暗反应阶段再将这些活跃化学能转化为糖类等有机物中的稳定化学能，因此能量变化为光能→ATP和NADPH中的化学能→糖类等有机物中的化学能。0.5min后，CO2吸收速率大于0，说明小麦叶肉细胞同时进行光合作用和细胞呼吸，其中光合作用的光反应在类囊体薄膜合成ATP，细胞呼吸的三个阶段分别在细胞质基质（第一阶段）、线粒体基质（第二阶段）、线粒体内膜（第三阶段）合成ATP，因此此时合成ATP的场所是细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜和类囊体薄膜。若在10min时停止光照，短时间内光反应停止，ATP和NADPH的生成中断，C3的还原过程受阻，而CO2的固定仍在进行，因此小麦叶肉细胞中C3的含量会增加。
(2) Mg2+是叶绿素的核心组成元素，种植在缺Mg2+土壤中的小麦，叶绿素合成不足，含量降低，导致光反应阶段吸收的光能减少，光反应速率下降，进而影响暗反应的进行，最终使光合速率降低。长期干旱时，小麦为减少水分散失会降低气孔开放程度甚至关闭气孔，导致大气中的CO2难以进入叶肉细胞，暗反应阶段的CO2供应不足，光合速率大幅度下降。
(3) 及时松土能够增加土壤中的氧气含量，促进小麦根细胞的有氧呼吸，使根细胞合成更多ATP，为根细胞主动吸收矿质元素提供充足能量；矿质元素（如N、P、Mg等）是合成叶绿素、酶、ATP等光合作用相关物质的原料，充足的矿质元素供应能提升小麦光合作用效率，进而提高小麦产量。
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，光反应在叶绿体类囊体薄膜进行，完成水的光解和ATP、NADPH的生成，将光能转化为活跃化学能；暗反应在叶绿体基质进行，完成CO2的固定和C3的还原，将活跃化学能转化为稳定化学能。细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，无氧呼吸的场所是细胞质基质，不同呼吸方式的产物、能量释放效率存在差异。影响光合作用的环境因素主要有光照强度、CO2浓度、温度、水分和矿质元素等，其中矿质元素如Mg参与叶绿素合成，N参与酶和ATP的合成，P参与ATP和磷脂的合成；气孔是CO2进入叶片的通道，气孔开放程度直接影响CO2供应。细胞呼吸为生命活动提供能量，根细胞的有氧呼吸强度影响矿质元素的主动吸收过程。
（1）光合作用过程中的能量转变是：光能经过光反应被固定在ATP和NADPH中，称为ATP和NADPH中的活跃的化学能，在经过暗反应，ATP和NADPH中活跃的化学能转化至有机物中，成为稳定的化学能，所以转变过程是光能→ATP和NADPH中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能。据图可知，0.5min后，CO2吸收速率大于0，说明光合作用大于呼吸作用，此时小麦叶肉细胞中合成ATP的场所是细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜和类囊体薄膜。突然停止光照，短时间内光反应减慢，光反应产生的NADPH和ATP减少，C3的还原减慢，二氧化碳的固定几乎不变，故 C3增多。
（2）镁元素是叶绿素中的重要元素，土壤中缺Mg2+导致小麦叶绿素含量降低，吸收的光能较少，光反应速率较低，进而影响光合速率。长期干旱会使小麦的气孔开放程度降低，干旱导致小麦气孔关闭，吸收的CO2减少，导致CO2供应不足，小麦光合速率大幅度下降。
（3）影响光合作用的因素有光照强度、温度、二氧化碳浓度、水分和无机盐等，及时进行松土，能够增加土壤氧气含量，促进根细胞的有氧呼吸，合成更多ATP，促进对矿质元素的吸收，进而提高小麦光合作用，提高产量。
21．（2025高一上·肇庆月考）图1为某种动物细胞有丝分裂过程示意图，图2为细胞分裂不同时期细胞中染色体与核DNA数目比变化曲线图。回答下列问题：
（1）图1中细胞②对应的时期处于图2中的 段。根据图1判断，该动物图示细胞有丝分裂得到的子细胞中的染色体数目为 条。图2中de段出现的原因是 。
（2）图1中细胞⑥所处的时期，主要的物质变化是 。图1中细胞④所处的时期为 。
（3）某同学观察了植物细胞有丝分裂过程，发现动植物细胞有丝分裂主要区别在前期和末期；动物细胞前期由 发出星射线形成纺锤体；植物细胞末期在赤道板处形成 进而向四周扩展形成细胞壁。动植物细胞进行有丝分裂的主要意义是 。
【答案】（1）cd；6；着丝粒分裂
（2）进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成；（有丝分裂）后期
（3）中心体（或两组中心粒）；细胞板；将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中，保持了亲子代细胞遗传的稳定性
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义；动、植物细胞有丝分裂的异同点
【解析】【解答】（1）在图 1 里，细胞②正处于有丝分裂的中期阶段。再看图 2，其中 cd 段涵盖了 DNA 复制完成后的部分分裂间期、有丝分裂的前期以及有丝分裂的中期这几个时期，由此可见，图 1 中细胞②所处的时期与图 2 的 cd 段相互对应。依据图 1 的细胞特征能够判断出，该动物的体细胞含有 6 条染色体，所以该动物图示细胞经过有丝分裂后，产生的子细胞中染色体数目同样为 6 条。在图 2 的 de 段，染色体与核 DNA 的数目比例转变为 1，造成这一变化的原因是着丝粒发生分裂，使得姐妹染色单体彼此分离。
（2）图 1 中的细胞⑥处于细胞分裂的间期，此阶段主要发生的物质变化是进行 DNA 的复制以及合成相关的蛋白质。而图 1 中的细胞④，其着丝粒已经分裂，姐妹染色单体也随之分开，该细胞正处于有丝分裂的后期。
（3）在细胞分裂的前期，动物细胞与植物细胞形成纺锤体的方式存在差异：动物细胞是由中心体发出星射线，进而形成纺锤体；植物细胞则在赤道板的位置先形成细胞板，随后细胞板向四周延伸扩展，最终形成新的细胞壁。有丝分裂具有重要意义，它能将亲代细胞的染色体（核心是完成 DNA 的复制）在复制之后，精准地平均分配到两个子细胞当中，从而保障了亲子代细胞在遗传性状上的稳定性。
【分析】据图分析：图1，①⑦处于有丝分裂前期，②处于有丝分裂中期，③④处于有丝分裂后期，⑤处于有丝分裂末期，⑥处于分裂间期。图2，bc段发生DNA复制，cd段包括DNA复制后的部分间期、有丝分裂前期、有丝分裂中期，de段着丝粒分裂，姐妹染色单体分开。
（1）图1中细胞②处于有丝分裂中期，图2中，cd段包括DNA复制后的部分间期、有丝分裂前期、有丝分裂中期，所以图1中细胞②所处时期对应图2中的cd段。根据图1判断，该动物体细胞中有6条染色体，所以该动物图示细胞有丝分裂得到的子细胞中的染色体数目为6条。图2中de段，染色体和核DNA数目比变为1，是由于着丝粒分裂，姐妹染色单体分开。
（2）图1中细胞⑥处于分裂间期，主要的物质变化是DNA复制和有关蛋白质的合成，图1中细胞④着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，处于有丝分裂后期。
（3）动物细胞前期由中心体发出星射线形成纺锤体，植物细胞末期在赤道板处形成细胞板进而向四周扩展形成细胞板。有丝分裂的主要意义是将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中，保持了亲子代细胞遗传的稳定性。
1 / 1广东省肇庆市第一中学2025-2026学年高一上学期12月检测生物试题
一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（2025高一上·肇庆月考）科学家发现了一种罕见的嗜热好氧杆菌，长有许多触角（又叫集光绿色体），内含大量叶绿素，具有细胞壁，能与其他细菌争夺阳光来维持生存。下列相关叙述错误的是（ ）
A．该菌能进行光合作用，是自养生物
B．该菌与洋葱细胞共有的细胞器是核糖体
C．该菌遗传物质的组成中有碱基T
D．该菌细胞壁的主要成分是纤维素和果胶
2．（2025高一上·肇庆月考）某班学生在学习细胞多样性时，打算通过光学显微镜观察高等植物细胞，以确定细胞的多样性。下列关于实验的叙述，正确的是（ ）
A．为在同一视野中观察到更多细胞，应选择较大倍数的物镜
B．全班同学都应以取材方便的洋葱鳞片叶表皮细胞为观察对象
C．若视野中有异物，可通过转动目镜、移动装片等方法确定异物的位置
D．因换高倍镜后视野变暗，所以应先调细准焦螺旋再换高倍镜进行观察
3．（2025高一上·肇庆月考）如图表示人体内几种化学元素和化合物的相互关系，其中①代表化学元素，a，b代表有机小分子物质，A、B代表有机大分子物质。下列相关叙述错误的是（ ）
A．①表示的元素为N、P，a表示核苷酸
B．b形成B的场所是核糖体，该过程产生水
C．B具有多样性，其结构不同导致功能不同
D．人体肝脏细胞中的A主要分布于细胞质
4．（2025高一上·肇庆月考）科学家在豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸，通过追踪放射性元素在不同时刻出现的位置，大致弄清了细胞中分泌蛋白合成和运输的途径。下列相关叙述错误的是（ ）
A．豚鼠的消化腺细胞分泌的消化酶属于分泌蛋白
B．动物细胞合成的分泌蛋白能通过核孔进入细胞核中
C．对分泌蛋白的加工过程中内质网比高尔基体先检测到3H
D．分泌蛋白的合成和运输过程中，所需能量主要来自线粒体
5．（2025高一上·肇庆月考）如图为细胞核模式图，下列有关叙述错误的是（ ）
A．④结构可能参与维持细胞核的形态
B．③与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
C．①是某些大分子物质进出细胞核的通道
D．②易被碱性染料染成深色，其组成成分中有碱基U
6．（2025高一上·肇庆月考）将新鲜的马铃薯块茎切成长度为5 cm且粗细相同的长条，再将它们分别放在浓度不同的四种蔗糖溶液中（假定蔗糖不能被细胞吸收），4 h后测量每组马铃薯条的长度，得到如下表的结果：
组别 甲 乙 丙 丁
马铃薯条长度变化 –0.4 cm +0.2 cm –0.1 cm +0.3 cm
注：表格中的“+”“–”分别表示长度增加、长度减少。
下列相关叙述错误的是（ ）
A．蔗糖溶液的浓度大小关系为甲>丙>乙>丁
B．实验前马铃薯细胞液的浓度小于乙溶液浓度、大于丙溶液浓度
C．马铃薯细胞的原生质层和细胞壁的伸缩性有差别
D．经丁溶液处理过的马铃薯条换入甲溶液中，其长度会变短
7．（2025高一上·肇庆月考）真核细胞通过胞吞和胞吐作用可完成部分物质的跨膜运输。下列关于胞吞和胞吐的叙述，正确的是（ ）
A．胞吞和胞吐只与磷脂分子有关，与膜蛋白无关
B．在胞吞和胞吐过程中存在着膜的融合与断裂
C．DNA可通过胞吐方式运出细胞核发挥作用
D．胞吞过程消耗能量，但胞吐过程不消耗能量
8．（2025高一上·肇庆月考）溶菌酶是存在于眼泪和白细胞中的酶，有杀菌功能，整个分子大致呈球形，故称为球蛋白。下列关于溶菌酶的叙述，正确的是（ ）
A．溶菌酶从细胞进入泪液发生胞吐作用
B．溶菌酶的空间结构与其功能无关
C．溶菌酶能提高化学反应的活化能
D．溶菌酶发挥作用不具有专一性
9．（2025高一上·肇庆月考）如图为ATP水解过程示意图，下列相关叙述正确的是（ ）
A．图中①可以存在于DNA和RNA分子中
B．在真核细胞中，该过程只发生在生物膜上
C．为生命活动直接提供能量的只有ATP和ADP
D．图中②键和③键断裂后都能释放大量的能量
10．（2025高一上·肇庆月考）科研人员将酵母菌培养液进行离心处理，把沉淀的酵母菌破碎后，再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分，然后按下表进行实验：
组别 所含成分 葡萄糖溶液 是否通气
甲 上清液（只含酵母菌的细胞质基质） 10mL 通入氧气
乙 沉淀物（只含有酵母菌的细胞器） 10mL 通入氧气
丙 上清液（只含酵母菌的细胞质基质） 10mL 不通入氧气
丁 沉淀物（只含有酵母菌的细胞器） 10mL 不通入氧气
下列相关叙述正确的是（ ）
A．四组培养液中能完成有氧呼吸全过程的是乙组
B．甲组培养液中会有酒精生成，丙组不会生成
C．乙组中的葡萄糖会被酵母菌的线粒体氧化分解
D．取乙组和丁组培养液进行检测，都不能检出酒精
11．（2025高一上·肇庆月考）耐力性运动是指机体进行一定时间（每次持续30min以上）的低中等强度的运动。有氧呼吸是耐力性运动中能量供应的主要方式。如图为人体细胞利用葡萄糖的过程。下列有关叙述错误的是（ ）
A．在耐力性运动训练中，肌细胞主要通过图中a、b过程供能
B．甲为丙酮酸，c过程可发生在动物细胞，不发生在植物细胞
C．人体细胞中催化b过程的酶分布于线粒体基质和内膜
D．c过程是有机物不彻底的氧化分解，部分能量储存在乳酸中
12．（2025高一上·肇庆月考）如图为“绿叶中色素的提取和分离”实验的部分材料、用具及步骤。下列相关叙述错误的是（ ）
A．图中步骤③画滤液细线时要快速重复画多次
B．图中步骤④加盖的目的是防止层析液挥发
C．若步骤①中物质A能提取色素，则该物质可为无水乙醇
D．若步骤①中物质B可使研磨充分，则该物质为二氧化硅
13．（2025高一上·肇庆月考）在温室大棚中，不同CO2浓度和光照强度下蔬菜净光合速率的变化趋势（呼吸作用稳定）如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．获得该图的前提是温室内温度相同且适宜
B．P点前限制光合作用速率的因素主要是CO2浓度
C．Q点时限制a曲线光合作用速率的因素主要是光照强度
D．用18O分别标记水和CO2，可知氧气中的О全部来自水
14．（2025高一上·肇庆月考）下列关于细胞呼吸和光合作用原理的应用，正确的是（ ）
A．制作酸奶时，应通入空气使乳酸菌快速繁殖
B．将水果放在高温、低氧的条件下，有利于储存
C．大棚种植蔬菜时，施用有机肥可提高产量
D．塑料大棚用红色的薄膜，有利于提高蔬菜的产量
15．（2025高一上·肇庆月考）在人体中含有多种干细胞，如图表示人体干细胞分化为多种组织细胞的示意图。下列相关叙述正确的是（ ）
A．人体的干细胞分化为多种组织细胞的过程中基因进行了选择性表达
B．干细胞分化得到的细胞中遗传信息发生改变，形态和功能有很大差异
C．在红细胞中，与血红蛋白和肌动蛋白合成有关的基因均处于活动状态
D．在人体内，造血干细胞和胚胎干细胞都能分化为图中的所有组织细胞
16．（2025高一上·肇庆月考）细胞的衰老和死亡是其生命历程中的正常现象。下列关于细胞衰老和死亡的叙述，正确的是（ ）
A．细胞凋亡受到基因控制，细胞衰老不受基因控制
B．人体内被新冠病毒感染细胞的清除通过细胞坏死实现
C．人在胚胎期由基因决定了某些细胞会主动走向死亡
D．细胞衰老过程中细胞体积变小，胞内所有酶的活性降低
二、非选择题：本题共5小题，共52分。
17．（2025高一上·肇庆月考）如图是某高等生物细胞的结构模式图，回答下列问题：
（1）分离图中各种细胞器的方法是 。
（2）据图判断该细胞为动物细胞，理由是 。
（3）该细胞的边界是 （填数字）。植物细胞在结构1的外面还有 ，其作用是 。
（4）某病毒侵入人体后，会影响细胞的呼吸作用，从而影响人体正常的生理功能，这种病毒作用的细胞器很可能是 （填数字）。
（5）细胞器并非是漂浮于细胞质中：而是存在支持细胞器的结构—— 。
18．（2025高一上·肇庆月考）下表为某哺乳动物细胞内外两种离子浓度的比较表，如图为该动物细胞膜上的一种载体蛋白——钠钾泵跨膜转运和的示意图。回答下列问题：
离子 细胞内浓度/（） 细胞外浓度/（）
5~15 145
140 5
（1）细胞膜的基本支架是 。离子很难自由通过细胞膜，离子的跨膜运输需要借助于膜转运蛋白来实现，膜转运蛋白在细胞内的合成场所是 ，这类蛋白质合成后必须运输并定位在细胞膜上才能发挥作用，其运输过程与下列物质中 （填字母）的运输过程最为类似。
A.血红蛋白 B.胃蛋白酶 C.ATP D.NADPH
（2）根据表中数据判断，该哺乳动物细胞外的转运进入细胞内的方式为 ，甘油进入细胞的方式与该方式 （填“相同”或“不同”）。
（3）图中的钠钾泵是一种可以催化分解ATP的酶，结合图表判断，细胞内侧是 （填“A侧”或“B侧”），判断的理由是 。
19．（2025高一上·肇庆月考）纤维素酶能催化纤维素分解为葡萄糖，酶活性的大小可用葡萄糖的产生速率表示，葡萄糖产生量的多少可以通过显色反应后出现的颜色深浅来反映。为了探究三种微生物A、B、C产生的纤维素酶活性的高低，某研究小组以三种微生物培养物的纤维素酶提取液（提取液中含有的酶浓度相同）等为材料，进行了相关实验。
实验步骤如下：
Ⅰ．取四支试管，分别编号为甲、乙、丙、丁。
Ⅱ．下表为在各试管中加入相应试剂的先后顺序和体积。
试管编号 甲 乙 丙 丁
蒸馏水 2 2 2 ③
pH7.5的缓冲液 ① 0.2 0.2 0.2
纤维素悬浮液 0.2 0.2 0.2 0.2
微生物A提取液 0.1 - - -
微生物B提取液 - ② - -
微生物C提取液 - - 0.1 -
Ⅲ．将上述四支试管放入37℃的水浴装置中保温1h。
Ⅳ．上述四支试管中分别加入等量的斐林试剂，振荡摇匀后，放入盛有50～65℃的水浴装置中加热约2min。
V．观察比较四支试管的颜色变化，试管甲、乙、丙的结果记录如下表（“+”个数越多，表示颜色越深）：
微生物A提取物 微生物B提取物 微生物C提取物
颜色深浅程度 + +++ ++
根据以上实验过程和结果，回答以下问题：
（1）步骤Ⅱ中表格内相应编号对应的试剂体积分别是：① ，② ，③ 。
（2）该实验的自变量是 ，对照组是试管 。
（3）步骤V中，在实验组中观察到颜色虽然深浅程度不同，但都是 色，对照组中观察到的现象是 。
（4）这三种微生物中，最具有应用开发价值的是微生物 （填“A”“B”或“C”），判断的理由是 。
20．（2025高一上·肇庆月考）科研人员对小麦光暗转换中的适应机制开展了研究，小麦在适宜环境中生长。科研人员测定小麦由暗到亮过程中CO2吸收速率的变化，结果如图所示。回答下列问题：
（1）小麦光合作用中的能量变化为：光能→ →糖类等有机物中的化学能。结果显示0.5min后，CO2吸收速率才迅速升高，此时小麦叶肉细胞中合成ATP的场所是 。若在10min时停止光照，短时间内小麦叶肉细胞中C3的含量会 （填“增加”“减少”或“不变”）。
（2）研究发现，与正常小麦相比，种植在缺Mg2+土壤中的同品种小麦，在相同且适宜光照下光合速率较低，其原因是 。长期干旱会使小麦的气孔开放程度降低，导致小麦光合速率大幅度下降，主要原因是 。
（3）在小麦生长期间，及时进行松土能够提高小麦产量，其原理是 。
21．（2025高一上·肇庆月考）图1为某种动物细胞有丝分裂过程示意图，图2为细胞分裂不同时期细胞中染色体与核DNA数目比变化曲线图。回答下列问题：
（1）图1中细胞②对应的时期处于图2中的 段。根据图1判断，该动物图示细胞有丝分裂得到的子细胞中的染色体数目为 条。图2中de段出现的原因是 。
（2）图1中细胞⑥所处的时期，主要的物质变化是 。图1中细胞④所处的时期为 。
（3）某同学观察了植物细胞有丝分裂过程，发现动植物细胞有丝分裂主要区别在前期和末期；动物细胞前期由 发出星射线形成纺锤体；植物细胞末期在赤道板处形成 进而向四周扩展形成细胞壁。动植物细胞进行有丝分裂的主要意义是 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、题干中指出该菌含有大量叶绿素，与其他细菌争夺阳光来维持生存，可以推测该菌能进行光合作用，是自养生物，A正确；
B、该菌是细菌，细菌属于原核生物，原核生物只有一种细胞器核糖体，所以该菌与洋葱细胞共有的细胞器是核糖体，B正确；
C、该菌的遗传物质是DNA，DNA分子中有碱基T，C正确；
D、该菌是原核生物，原核生物的细胞壁成分是肽聚糖，D错误。
故答案为：D。
【分析】原核细胞的遗传物质（一个环状DNA分子）集中的区域称为拟核；没有染色体；细胞器只有核糖体；细胞壁主要成分是肽聚糖。
2．【答案】C
【知识点】显微镜
【解析】【解答】A、显微镜放大倍数越大，视野范围越小，同一视野中能观察到的细胞数量越少，想要在同一视野中观察到更多细胞，应选择低放大倍数的物镜，A错误；
B、本实验目的是观察高等植物细胞的多样性，需要选取多种不同的高等植物细胞作为观察材料，仅用洋葱鳞片叶表皮细胞这一种材料，无法体现细胞的多样性，B错误；
C、视野中的异物可能存在于目镜、物镜或装片上，转动目镜时若异物随之移动，说明异物在目镜上；移动装片时若异物随之移动，说明异物在装片上，因此可通过转动目镜、移动装片来确定异物的位置，C正确；
D、换高倍镜后视野变暗，应先调节光圈和反光镜来增加进光量，再调节细准焦螺旋使物像清晰，且显微镜的使用需先在低倍镜下找到目标，再转换高倍镜，不能先调节细准焦螺旋再换高倍镜，D错误。
故答案为：C。
【分析】显微镜的放大倍数是目镜和物镜放大倍数的乘积，放大倍数与视野内细胞数量、视野亮度呈负相关。判断显微镜视野中异物的位置可通过转动目镜、移动装片的方法进行排除。观察细胞多样性需要选用多种不同的植物细胞材料，单一材料不能达成实验目的。高倍显微镜的规范操作流程为先在低倍镜下定位目标，再转换高倍镜，随后调节视野亮度和物像清晰度。
3．【答案】D
【知识点】细胞中的元素和化合物综合；组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、染色体主要由DNA和蛋白质组成，a可形成DNA和RNA，故a为核苷酸，核苷酸的组成元素是C、H、O、N、P，因此①代表N、P，A正确；
B、b为氨基酸，B为蛋白质，氨基酸在核糖体上通过脱水缩合形成蛋白质，该过程会脱去水分子，B正确；
C、B为蛋白质，蛋白质的结构具有多样性，结构决定功能，因此蛋白质结构不同会导致其功能不同，C正确；
D、A为DNA，人体肝脏细胞属于真核细胞，DNA主要分布在细胞核中，少量分布在线粒体中，D错误。
故答案为：D。
【分析】染色体主要由DNA和蛋白质组成；核苷酸是核酸的基本组成单位，其组成元素包含C、H、O、N、P；氨基酸是蛋白质的基本组成单位，主要组成元素为C、H、O、N，部分氨基酸还含有S元素；氨基酸在核糖体上通过脱水缩合反应形成蛋白质，该过程会产生水；蛋白质的结构多样性决定了其功能多样性；真核细胞中，DNA主要分布在细胞核内，线粒体和叶绿体中也存在少量DNA，RNA则主要分布在细胞质中。
4．【答案】B
【知识点】细胞器之间的协调配合；细胞核的结构
【解析】【解答】A、豚鼠体内负责分泌消化液的消化腺细胞，其所产生的消化酶会被释放到消化道中参与食物消化，这类在细胞外发挥功能的蛋白质属于分泌蛋白范畴，A 正确；
B、分泌蛋白的分子质量较大，其功能实现需要被运输到细胞外部发挥作用，而核孔的作用是允许特定小分子物质或 RNA 等进出细胞核，分泌蛋白无法通过核孔进入细胞核内部，B 错误；
C、分泌蛋白的合成起始于附着在内质网上的核糖体，合成初步完成后，内质网会通过形成囊泡的方式，将初步合成的蛋白质转运至高尔基体进行后续加工；高尔基体对蛋白质加工完善后，同样以囊泡包裹的形式将其运送到细胞膜，最终与细胞膜融合并将蛋白质释放到细胞外。基于这一过程，若用3H 标记追踪，内质网中会比高尔基体更早检测到3H，C 正确；
D、分泌蛋白从合成、经历一系列加工，再到最终运输到细胞外的整个过程，需要消耗能量，而这些能量主要是由细胞中的 “动力车间”—— 线粒体提供的，D 正确。
故选 B。
【分析】分泌蛋白合成过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
5．【答案】D
【知识点】细胞核的功能；细胞核的结构
【解析】【解答】A、④核基质是由含有蛋白质的细纤维网架结构组成的，这种纤维网架结构很可能在维持细胞核的形态方面发挥着作用，A 正确；
B、③核仁与某种 RNA（rRNA）的合成以及核糖体的形成过程存在关联，B 正确；
C、①核孔作为某些大分子物质进出细胞核的通道，是实现细胞核与细胞质之间频繁物质交换和信息交流的关键结构，C 正确；
D、②染色质容易被碱性染料染成深色，其组成成分中包含碱基 A、G、C、T，并不含有碱基 U，D 错误。
故选 D。
【分析】图中标记的①是核孔，它是促使细胞核与细胞质之间进行频繁物质交换和信息沟通的重要通道；②是染色质，其组成成分包括 DNA 和蛋白质；③是核仁，它的功能与某种 RNA（rRNA）的合成以及核糖体的构建过程有关；④是核基质。
6．【答案】B
【知识点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、马铃薯条长度减少代表细胞渗透失水，说明外界蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度，长度减少量越大，蔗糖溶液浓度越高；长度增加代表细胞渗透吸水，说明外界蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度，长度增加量越大，蔗糖溶液浓度越低。甲组长度减少0.4cm、丙组减少0.1cm，乙组增加0.2cm、丁组增加0.3cm，因此蔗糖溶液浓度大小为甲>丙>乙>丁，A正确；
B、乙溶液中马铃薯条长度增加，说明细胞吸水，即实验前马铃薯细胞液浓度大于乙溶液浓度；丙溶液中马铃薯条长度减小，说明细胞失水，即实验前马铃薯细胞液浓度小于丙溶液浓度，B错误；
C、马铃薯细胞在吸水或失水时长度发生变化，原因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，C正确；
D、丁溶液浓度最低，马铃薯条在丁溶液中吸水后细胞液浓度降低，再放入浓度最高的甲溶液中，细胞会渗透失水，导致马铃薯条长度变短，D正确。
故答案为：B。
【分析】渗透作用发生的条件是具有半透膜和浓度差，植物细胞的原生质层相当于半透膜，当外界溶液浓度高于细胞液浓度时细胞失水，低于细胞液浓度时细胞吸水。细胞吸水或失水的程度与细胞液和外界溶液的浓度差正相关。植物细胞原生质层的伸缩性远大于细胞壁，这是细胞在渗透失水或吸水时形态发生变化的结构基础。
7．【答案】B
【知识点】胞吞、胞吐的过程和意义；细胞核的结构
【解析】【解答】A、细胞的胞吞与胞吐过程，依赖于细胞膜所具有的一定流动性，而细胞膜之所以具备流动性，关键在于构成膜的磷脂分子以及绝大多数蛋白质分子能够进行运动。此外，在胞吞过程里，还需要细胞膜上的蛋白质参与识别工作，基于上述分析可知 A 选项的表述错误；
B、从过程来看，胞吞行为会促使细胞膜向内凹陷，进而形成包裹物质的囊泡；而胞吐行为则是囊泡与细胞膜相互融合，随后将囊泡内的物质释放到细胞外。这两种过程中，均存在细胞膜的断裂与融合现象，因此 B 选项的表述正确；
C、需要明确的是，DNA 无法通过胞吐的方式从细胞核内运输到外界。由于 DNA 的功能是在细胞核内部调控细胞的各项生命活动，其自身并不需要运出细胞核，所以 C 选项的表述错误；
D、无论是胞吞过程还是胞吐过程，都需要消耗细胞呼吸所产生的能量来驱动，并非不消耗能量，故而 D 选项的表述错误。
故选 B。
【分析】 大分子物质进出细胞的方式：胞吞、胞吐
运输形式 胞吞和胞吐
运输方向 与浓度无关
有无载体 不需要，细胞膜和囊膜
能量 需要消耗能量
胞吞：附在细胞膜表面——内陷形成小囊——形成囊泡——进入细胞
胞吐：形成囊泡——靠近细胞膜——融合——排出细胞外
8．【答案】A
【知识点】胞吞、胞吐的过程和意义；酶促反应的原理；酶的特性
【解析】【解答】A、溶菌酶是大分子球蛋白，大分子物质进出细胞依赖胞吞、胞吐，因此溶菌酶从细胞进入泪液的方式为胞吐，A正确；
B、蛋白质的功能由其空间结构决定，溶菌酶的空间结构与其杀菌功能密切相关，空间结构改变会使其功能异常，B错误；
C、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，溶菌酶作为催化性酶，不会提高化学反应的活化能，C错误；
D、酶的催化作用均具有专一性，溶菌酶发挥作用时也遵循专一性特点，D错误。
故答案为：A。
【分析】大分子物质进出细胞的方式为胞吞和胞吐，该过程依赖细胞膜的流动性，并且需要消耗细胞代谢产生的能量。蛋白质的空间结构直接决定其特定的生理功能，空间结构的完整性是蛋白质正常行使功能的基础。酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其作用机理是降低化学反应的活化能，酶的催化特性包括专一性、高效性以及作用条件较温和。
9．【答案】D
【知识点】DNA与RNA的异同；ATP的化学组成和特点；ATP的作用与意义
【解析】【解答】A、图示里①所含的五碳糖为核糖，由此可知①这一成分仅能存在于 RNA 分子当中，而不会出现在 DNA 分子里，所以 A 选项的表述是错误的。
B、对于真核生物的细胞而言，ATP 的水解反应并非局限于生物膜上进行，像细胞质基质中存在的部分吸能反应，同样需要通过 ATP 水解来提供能量，可见 B 选项的说法不正确。
C、在各类生物体内，绝大多数生命活动所需要的能量，其直接来源是 ATP，而 ADP 并非能量供应物质，它主要是用于合成 ATP 的原料，因此 C 选项的判断有误。
D、从图中可以看出，②和③都属于特殊化学键，这两种化学键在断裂的时候能够释放出大量的能量，所以 D 选项的描述是正确的。
故选 D。
【分析】 ATP：细胞内的一种高能磷酸化合物，全称腺嘌呤核苷三磷酸（三磷酸腺苷）
①元素组成：C、H、O、N、P。
②化学组成：1分子腺苷和3分子磷酸基团。
③结构简式：A-P~P~P。其中“A”代表腺苷，“P”代表磷酸基，“~”代表高能磷酸键。一个腺苷、二个高能磷酸键、三个磷酸基团。
10．【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、乙组的组成成分仅为细胞器沉淀物，其中虽以线粒体为主要成分，却不包含细胞质基质。由于有氧呼吸的第一阶段（也就是糖酵解过程）必须在细胞质基质中开展，缺少这一关键场所，乙组无法启动有氧呼吸的初始步骤，自然也就不能完成有氧呼吸的全部过程，A 错误；
B、甲组的构成包含细胞质基质，并且处于通气环境中，但该组并未含有线粒体。在这种条件下，葡萄糖只能在细胞质基质里通过无氧呼吸的方式生成酒精和二氧化碳；丙组同样含有细胞质基质，不过所处环境为无氧，其代谢途径与甲组一致，同样会进行无氧呼吸并产生酒精和二氧化碳。由此可见，丙组是能够产生二氧化碳的，B 错误；
C、乙组含有以线粒体为主的细胞器沉淀物，然而线粒体并不具备直接分解葡萄糖的能力 —— 葡萄糖需要先在细胞质基质中被分解为丙酮酸，之后丙酮酸才能进入线粒体进一步代谢。同时，乙组恰好缺乏细胞质基质这一葡萄糖初步分解的场所，所以葡萄糖无法在乙组中被氧化分解，C 错误；
D、乙组与丁组的共同特点是都只含有细胞器沉淀物，既没有线粒体基质（而线粒体基质是丙酮酸氧化过程的必需场所），也缺少细胞质基质（细胞质基质是启动呼吸作用的必要条件）。这就导致两组都不能进行任何类型的呼吸作用，因此均不会产生酒精，D 正确。
故选 D。
【分析】 1、有氧呼吸是指细胞或微生物在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把有机物彻底氧化分解（通常以分解葡萄糖为主），产生二氧化碳和水，释放能量，合成大量ATP的过程。
过程：
2、无氧呼吸是指在厌氧条件下，厌氧或兼性厌氧微生物以外源无机氧化物或有机物作为末端氢（电子）受体时发生的一类产能效率较低的特殊呼吸。
过程：
不同生物无氧呼吸的产物：
11．【答案】B
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、图中的 a、b 两个过程属于有氧呼吸的三个阶段，由于有氧呼吸能实现葡萄糖的彻底氧化分解，因此在训练期间，肌纤维（也就是肌细胞）可以借助图中的 ab 过程，将葡萄糖彻底分解并释放能量以供自身使用，A 正确；
B、图中甲所代表的物质是丙酮酸和 [H]，c 过程则是产生乳酸的无氧呼吸第二阶段。需要注意的是，只有马铃薯的块茎、玉米的胚、甜菜的块根等特定部位的细胞，无氧呼吸才会产生乳酸，并非所有相关生物组织均如此，B 错误；
C、从过程来看，b 过程对应有氧呼吸的第二阶段和第三阶段，这两个阶段的发生场所分别是线粒体基质与线粒体内膜，所以人体内催化 b 过程进行的酶，自然分布在线粒体基质和内膜上，C 正确；
D、c 过程为产生乳酸的无氧呼吸第二阶段，在该过程中，有机物并未被彻底氧化分解，导致一部分能量没有释放出来，而是储存到了乳酸这种物质当中，D 正确。
故选 B。
【分析】分析题图，甲表示丙酮酸和[H]，a表示有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段，b表示有氧呼吸的第二、第三阶段，c表示产乳酸的无氧呼吸第二阶段。
12．【答案】A
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验
【解析】【解答】A、观察题图可得：图中步骤③为绘制滤液细线，操作时需用毛细吸管吸取色素滤液，沿着铅笔线均匀画出一条滤液细线，并且要等待滤液完全干燥后，再重复绘制一至两次。若绘制速度过快，会导致滤液尚未干燥就进行后续操作，进而使滤液在滤纸上的扩散范围变大，对后续的层析分离过程产生不利影响，因此 A 的表述错误。
B、对题图进行分析可知：由于层析液含有毒性且具有挥发性，为避免其危害人体或挥发损失，操作时必须加盖或塞紧棉塞，图中的步骤④正是采用了这种正确操作方式，所以 B 的表述正确。
C、绿叶中的各类色素具有溶于有机溶剂的特性，无水乙醇便是常用的提取剂，可用于提取绿叶中的色素。若在步骤①中，物质 A 能够实现色素提取的功能，那么该物质必然是无水乙醇，故 C 的表述正确。
D、在绿叶色素提取实验的研磨步骤中，二氧化硅的作用是增大研磨颗粒间的摩擦，使研磨过程更加充分。若步骤①中的物质 B 能达到让研磨更充分的效果，那么物质 B 一定是二氧化硅，因此 D 的表述正确。
故选 A。
【分析】色素的提取和分离：
（1）色素提取的原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。
（2）色素分离的原理：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。这样，绿叶中的色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分开。
13．【答案】C
【知识点】光合作用的发现史；影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】A、该实验的自变量是CO2浓度和光照强度，温度属于无关变量，需保持相同且适宜，避免温度对呼吸作用和光合作用速率产生干扰，A正确；
B、P点前，不同光照强度下的净光合速率均随CO2浓度升高而显著提升，说明此时限制光合作用速率的主要因素是CO2浓度，B正确；
C、Q点时，a曲线（高光强）的净光合速率已达到饱和，不再随CO2浓度增加而提升，此时光照强度已不是限制因素，限制因素主要是光合色素含量、酶的数量与活性等内部因素，C错误；
D、鲁宾和卡门利用同位素标记法，用18O分别标记水和CO2进行实验，证明光合作用产生的氧气中的氧全部来自水，D正确。
故答案为：C。
【分析】光合作用的影响因素包括光照强度、CO2浓度、温度等，实验设计中需控制无关变量（如温度）保持一致。净光合速率反映总光合速率与呼吸速率的差值，呼吸速率稳定时，净光合速率变化可体现总光合速率的变化。限制因素的判断依据是：当某一因素增加时，光合速率不再提升，则该因素不再是限制因素，此时限制因素为其他因素。同位素标记法可用于追踪物质的来源与去向，鲁宾卡门实验证明了光合作用释放的氧气全部来自水。
14．【答案】C
【知识点】细胞呼吸原理的应用；光合作用原理的应用
【解析】【解答】A、乳酸菌属于厌氧型微生物，其代谢过程依赖无氧呼吸，通入空气会抑制乳酸菌的呼吸作用，不利于酸奶的制作，A错误；
B、水果储存应在低温、低氧、适宜湿度的条件下，高温会加快细胞呼吸速率，增加有机物的消耗，不利于水果的长期储存，B错误；
C、大棚种植蔬菜时施用有机肥，有机肥会被土壤中的微生物分解，释放出二氧化碳，提高大棚内二氧化碳浓度，促进蔬菜的光合作用，从而提高产量，C正确；
D、植物光合作用主要吸收红光和蓝紫光，无色塑料薄膜可以透过各种波长的光，能让蔬菜更充分地利用光能，红色薄膜仅允许红光透过，不利于光能的充分利用，D错误。
故答案为：C。
【分析】细胞呼吸的原理在发酵和果蔬储存中应用广泛，厌氧微生物的发酵过程需要严格的无氧环境，低温低氧环境能有效抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。光合作用的效率受光照、二氧化碳浓度等因素影响，有机肥通过分解补充二氧化碳可提升光合速率，不同薄膜的透光性会影响植物对光能的获取，无色薄膜更有利于植物利用多种波长的光进行光合作用。
15．【答案】A
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A. 人体的干细胞在逐步分化形成各类组织细胞的进程中，会发生基因的选择性表达现象，通过这一机制实现细胞功能的特化，A 正确；
B. 由干细胞分化产生的新细胞，与作为来源的干细胞相比较，其内部所包含的遗传信息并未发生改变，细胞分化的本质并非遗传物质的改变，B 错误；
C. 在红细胞这种特化细胞里，那些与血红蛋白合成相关的基因处于活跃状态，以此保障血红蛋白的正常合成，而与肌动蛋白合成有关的基因则处于不活跃的关闭状态，这正是基因选择性表达的具体体现，C 错误；
D. 在人体内部，造血干细胞具有特定的分化方向，其分化潜能是有限的，无法分化形成图中所示的全部组织细胞，它主要分化为各类血细胞及相关细胞，D 错误。
故选 A。
【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质： 基因的选择性表达。
16．【答案】C
【知识点】衰老细胞的主要特征；细胞的凋亡；细胞凋亡与细胞坏死的区别
【解析】【解答】A、细胞出现凋亡与衰老现象，均会受到基因的调控，并非不受基因影响，A 错误；
B、在人体内，那些被新冠病毒侵染的细胞，其最终被清除的过程，依靠的是细胞凋亡机制，而非其他方式，B 错误；
C、即便是人处于胚胎发育阶段，也会有一部分细胞发生凋亡。这种细胞凋亡是由基因主导的、细胞主动走向死亡的过程，C 正确；
D、当细胞进入衰老阶段时，细胞内部多种酶的活性会呈现下降趋势，但并非所有酶的活性都会降低，仍有部分酶活性可能保持稳定或发生其他变化，D 错误。
故选 C。
【分析】由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。
17．【答案】（1）差速离心法
（2）该细胞没有细胞壁、叶绿体和液泡，且含有中心体
（3）1；细胞壁；对细胞起支持与保护
（4）2
（5）细胞骨架
【知识点】细胞膜的功能；其它细胞器及分离方法；动、植物细胞的亚显微结构；细胞骨架
【解析】【解答】（1）在生物学研究中，分离不同细胞器时，差速离心法是一种被广泛应用的常规技术。
（2）观察图示细胞的结构特征：其细胞结构中不存在细胞壁、叶绿体与液泡，同时能够观察到中心体这一结构。综合这些判断依据，可确定该细胞属于动物细胞。
（3）对该细胞而言，起到边界作用的结构是标号为 1 的细胞膜。对比植物细胞，植物细胞的细胞膜外侧包裹着细胞壁，其主要组成成分是纤维素和果胶。从功能上看，细胞壁不仅能对细胞的原生质体起到保护作用，还能帮助维持器官乃至整个植株的固定形态。
（4）线粒体作为细胞进行有氧呼吸的核心场所，被形象地称为细胞的 “动力车间”，为细胞生命活动提供能量。由于该病毒会对细胞的呼吸作用产生干扰，而呼吸作用主要依赖线粒体完成，因此推测该病毒作用的细胞器极有可能是标号为 2 的线粒体。
（5）细胞骨架是细胞内重要的结构支撑系统，一方面能够为细胞器提供锚定位点并起到支撑作用，另一方面可维持细胞自身的特定形态。此外，在细胞的多项关键生命活动中，如细胞分裂过程的推进、细胞体积的生长、细胞内物质的运输过程以及植物细胞壁的合成等，细胞骨架都发挥着不可或缺的重要作用。
【分析】该图是某高等生物细胞的结构模式图，1表示细胞膜，2表示线粒体，3表示内质网，4表示高尔基体，5表示中心体，6表示细胞质基质，7表示核糖体，8表示核仁，9表示染色质，10表示核孔。
（1）常用差速离心法来分离细胞器。
（2）图示细胞没有细胞壁、叶绿体和液泡，且含有中心体，故该细胞为动物细胞。
（3）该细胞的边界是1细胞膜，植物细胞壁位于细胞膜的外面，主要由纤维素和果胶构成，细胞壁的作用是保护原生质体，而且维持了器官与植株的固有形态。
（4）线粒体是有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”，该病毒会影响细胞的呼吸作用，故该病毒作用的细胞器很可能是2线粒体。
（5）细胞骨架具有锚定支撑细胞器及维持细胞形态的功能，细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。
18．【答案】（1）磷脂双分子层；核糖体；B
（2）协助扩散；不同
（3）B侧；据图可知钠钾泵运输和时要消耗ATP提供的能量，表明其运输（）的方式为主动运输，为逆浓度运输，据表可知细胞内侧的浓度高于细胞外侧（浓度低于细胞外侧），故B侧为细胞内侧
【知识点】被动运输；主动运输
【解析】【解答】（1）细胞膜的核心结构支撑是磷脂双分子层，它构成了膜的基本支架。膜转运蛋白从化学本质上来说属于蛋白质，而所有蛋白质的合成均依赖核糖体这一 “生产车间”。该蛋白在核糖体中合成初步产物后，并非直接发挥作用，还需先后经过内质网的初步加工与高尔基体的进一步修饰，最终被转运至细胞膜上承担物质转运功能。从转运路径与加工机制来看，它与 B 胃蛋白酶的转运方式高度相似 ——B 胃蛋白酶属于分泌蛋白，同样需要内质网和高尔基体的依次加工，最终被运输到细胞膜外侧，在细胞外环境中执行其生理功能。
（2）通过分析表格中的具体数据可得出结论：该哺乳动物细胞外的 Na+向细胞内转运时，遵循顺浓度梯度的方向，且此过程必须借助载体蛋白的协助，符合协助扩散的典型特征；而甘油进入细胞的方式则是自由扩散，无需载体蛋白参与，也不依赖浓度梯度差异之外的条件。由此可见，Na+的协助扩散与甘油的自由扩散属于两种截然不同的物质跨膜运输方式。
（3）观察图示信息可知，钠钾泵在完成 Na+和 K+的转运过程中，需要消耗 ATP 水解所释放的能量，这一特点明确表明其转运 K+（或 Na+）的方式为主动运输，且主动运输的关键特征是逆浓度梯度进行。结合表格数据进一步分析：细胞内侧的 K+浓度显著高于细胞外侧，同时细胞内侧的 Na+浓度低于细胞外侧。基于这一浓度分布规律，可判断图中 B 侧对应细胞膜的内侧，A 侧则为细胞膜的外侧。
【分析】被动运输：分为自由扩散和协助扩散，自由扩散：顺相对含量梯度运输，不需要载体，不需要消耗能量；协助扩散：顺相对含量梯度运输，需要载体参与，不需要消耗能量。主动运输：能逆相对含量梯度运输，需要载体，需要消耗能量。胞吞胞吐：物质以囊泡包裹的形式通过细胞膜进出细胞的过程。
（1）磷脂双分子层是细胞膜的基本支架。膜转运蛋白的本质是蛋白质，蛋白质的合成场所是核糖体。膜转运蛋白在核糖体上合成后，经过内质网、高尔基体的加工，被转运到细胞膜上发挥作用，其转运的过程与B胃蛋白酶的转运方式最为类似，B胃蛋白酶是分泌蛋白，也需要经过内质网、高尔基体的加工，最后被转运到细胞膜外发挥作用。
（2）根据表中数据判断，该哺乳动物细胞外的Na+转运进入细胞内为顺浓度梯度的运输，需要载体蛋白的协助，为协助扩散，甘油进入细胞的方式为自由扩散，两种运输方式是不同的。
（3）据图可知钠钾泵运输Na+和K+时要消耗ATP提供的能量，表明其运输K+（Na+）的方式为主动运输，是逆浓度梯度的运输，据表可知细胞内侧的K+浓度高于细胞外侧（Na+浓度低于细胞外侧），因此B侧为细胞膜的内侧，A侧为细胞膜外侧。
19．【答案】（1）0.2；0.1；2.1
（2）纤维素酶提取液的种类；丁
（3）砖红；溶液呈蓝色（或无砖红色沉淀出现）
（4）B；同等实验条件下，微生物B所产生的纤维素酶活性最高
【知识点】检测还原糖的实验；探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】（1）本实验的核心目标是对比三种微生物分泌的纤维素酶活性差异，这意味着实验设计中唯一的变量应是微生物种类，其余可能影响实验结果的无关变量（如 pH、试剂用量等）均需保持一致且处于适宜条件。基于此，表格里所有试管中 pH 为 7.5 的缓冲液用量需统一为 0.2mL；其中 2 号试管需加入 0.1mL 的微生物 B 提取液；同时，为保证各试管内反应体系总体积相同，丁组中应添加 2.1mL 蒸馏水以补足体积。
（2）结合实验探究方向 —— 分析微生物 A、B、C 所产纤维素酶活性的强弱可知，实验的自变量是不同种类的纤维素酶提取液。在设置对照时，需遵循 “单一变量” 原则，对照组应是不添加任何纤维素酶的试管，即本实验中的丁组，通过该组可排除其他因素对实验结果的干扰。
（3）从化学反应原理来看，纤维素酶的作用是将纤维素催化分解为葡萄糖。因此，实验组（添加了纤维素酶提取液的组别）反应后会产生葡萄糖，葡萄糖作为还原糖，与斐林试剂混合并经水浴加热后，会出现砖红色沉淀；而对照组（丁组）因未加入纤维素酶，纤维素无法被分解，不会产生还原糖，此时试管内呈现的是斐林试剂本身的颜色 —— 即氢氧化铜的蓝色，或观察不到砖红色沉淀。
（4）斐林试剂与还原糖反应的颜色深浅，可间接反映还原糖（葡萄糖）的生成量，进而体现纤维素酶的活性：颜色越深，说明葡萄糖生成量越多，对应纤维素酶活性越强。实验结果显示，微生物 B 提取液与斐林试剂反应后的颜色最深，这表明微生物 B 分泌的纤维素酶活力最高，在纤维素分解方面效率最优，因此微生物 B 在纤维素酶的应用开发领域具有最高的价值。
【分析】1、温度、pH可影响酶的活性，在最适温度（pH）下，酶的活性最高；当温度（pH）低于最适温度（pH）时，酶的活性随温度（pH）的升高而增强；当温度（pH）高于最适温度（pH）时，酶的活性随温度（pH）的升高而减弱。
2、实验设计时要注意对照原则和单一变量原则，要注意无关变量应该相同且适宜。
（1）根据实验目的是比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性，因此单一变量是微生物的种类不同，而其他无关变量应该相同且适宜。所以表格中pH7.5的缓冲液各试管均应为0.2mL，2号试管应添加微生物B提取液0.1 mL，各试管内总体积应该一样，故丁组甲2.1mL蒸馏水。
（2）根据题意：为了探究三种微生物A、B、C产生的纤维素酶活性的高低可知，自变量为纤维素酶提取液的种类，对照组是试管应该为不加纤维素酶的试管，即丁组。
（3）纤维素酶能催化纤维素分解为葡萄糖，故实验组分解后产物葡萄糖遇见斐林试剂水浴加热后变为砖红色，对照组由于纤维素不分解，故不与斐林试剂发生颜色反应，试管内呈现的是试剂颜色，即氢氧化铜的颜色，蓝色或者无砖红色沉淀出现。
（4）微生物B的提取液与斐林试剂反应后的颜色最深，说明微生物B中的纤维素酶活力最强，产生的葡萄糖最多，因此微生物B最具有应用开发价值。
20．【答案】（1）ATP和NADPH中的化学能；细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜和类囊体薄膜；增加
（2）土壤中缺Mg2+导致小麦叶绿素含量降低，吸收的光能较少，光反应速率较低，进而影响光合速率；干旱导致小麦气孔关闭，吸收的CO2减少，导致CO2供应不足
（3）增加土壤氧气含量，促进根细胞的有氧呼吸，合成更多ATP，促进对矿质元素的吸收
【知识点】影响光合作用的环境因素；有氧呼吸的过程和意义；光合作用综合；环境变化对光合作用中物质含量的影响
【解析】【解答】(1) 小麦光合作用的能量变化分为两个阶段：光反应阶段将光能转化为ATP和NADPH中的活跃化学能，暗反应阶段再将这些活跃化学能转化为糖类等有机物中的稳定化学能，因此能量变化为光能→ATP和NADPH中的化学能→糖类等有机物中的化学能。0.5min后，CO2吸收速率大于0，说明小麦叶肉细胞同时进行光合作用和细胞呼吸，其中光合作用的光反应在类囊体薄膜合成ATP，细胞呼吸的三个阶段分别在细胞质基质（第一阶段）、线粒体基质（第二阶段）、线粒体内膜（第三阶段）合成ATP，因此此时合成ATP的场所是细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜和类囊体薄膜。若在10min时停止光照，短时间内光反应停止，ATP和NADPH的生成中断，C3的还原过程受阻，而CO2的固定仍在进行，因此小麦叶肉细胞中C3的含量会增加。
(2) Mg2+是叶绿素的核心组成元素，种植在缺Mg2+土壤中的小麦，叶绿素合成不足，含量降低，导致光反应阶段吸收的光能减少，光反应速率下降，进而影响暗反应的进行，最终使光合速率降低。长期干旱时，小麦为减少水分散失会降低气孔开放程度甚至关闭气孔，导致大气中的CO2难以进入叶肉细胞，暗反应阶段的CO2供应不足，光合速率大幅度下降。
(3) 及时松土能够增加土壤中的氧气含量，促进小麦根细胞的有氧呼吸，使根细胞合成更多ATP，为根细胞主动吸收矿质元素提供充足能量；矿质元素（如N、P、Mg等）是合成叶绿素、酶、ATP等光合作用相关物质的原料，充足的矿质元素供应能提升小麦光合作用效率，进而提高小麦产量。
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，光反应在叶绿体类囊体薄膜进行，完成水的光解和ATP、NADPH的生成，将光能转化为活跃化学能；暗反应在叶绿体基质进行，完成CO2的固定和C3的还原，将活跃化学能转化为稳定化学能。细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，无氧呼吸的场所是细胞质基质，不同呼吸方式的产物、能量释放效率存在差异。影响光合作用的环境因素主要有光照强度、CO2浓度、温度、水分和矿质元素等，其中矿质元素如Mg参与叶绿素合成，N参与酶和ATP的合成，P参与ATP和磷脂的合成；气孔是CO2进入叶片的通道，气孔开放程度直接影响CO2供应。细胞呼吸为生命活动提供能量，根细胞的有氧呼吸强度影响矿质元素的主动吸收过程。
（1）光合作用过程中的能量转变是：光能经过光反应被固定在ATP和NADPH中，称为ATP和NADPH中的活跃的化学能，在经过暗反应，ATP和NADPH中活跃的化学能转化至有机物中，成为稳定的化学能，所以转变过程是光能→ATP和NADPH中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能。据图可知，0.5min后，CO2吸收速率大于0，说明光合作用大于呼吸作用，此时小麦叶肉细胞中合成ATP的场所是细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜和类囊体薄膜。突然停止光照，短时间内光反应减慢，光反应产生的NADPH和ATP减少，C3的还原减慢，二氧化碳的固定几乎不变，故 C3增多。
（2）镁元素是叶绿素中的重要元素，土壤中缺Mg2+导致小麦叶绿素含量降低，吸收的光能较少，光反应速率较低，进而影响光合速率。长期干旱会使小麦的气孔开放程度降低，干旱导致小麦气孔关闭，吸收的CO2减少，导致CO2供应不足，小麦光合速率大幅度下降。
（3）影响光合作用的因素有光照强度、温度、二氧化碳浓度、水分和无机盐等，及时进行松土，能够增加土壤氧气含量，促进根细胞的有氧呼吸，合成更多ATP，促进对矿质元素的吸收，进而提高小麦光合作用，提高产量。
21．【答案】（1）cd；6；着丝粒分裂
（2）进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成；（有丝分裂）后期
（3）中心体（或两组中心粒）；细胞板；将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中，保持了亲子代细胞遗传的稳定性
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义；动、植物细胞有丝分裂的异同点
【解析】【解答】（1）在图 1 里，细胞②正处于有丝分裂的中期阶段。再看图 2，其中 cd 段涵盖了 DNA 复制完成后的部分分裂间期、有丝分裂的前期以及有丝分裂的中期这几个时期，由此可见，图 1 中细胞②所处的时期与图 2 的 cd 段相互对应。依据图 1 的细胞特征能够判断出，该动物的体细胞含有 6 条染色体，所以该动物图示细胞经过有丝分裂后，产生的子细胞中染色体数目同样为 6 条。在图 2 的 de 段，染色体与核 DNA 的数目比例转变为 1，造成这一变化的原因是着丝粒发生分裂，使得姐妹染色单体彼此分离。
（2）图 1 中的细胞⑥处于细胞分裂的间期，此阶段主要发生的物质变化是进行 DNA 的复制以及合成相关的蛋白质。而图 1 中的细胞④，其着丝粒已经分裂，姐妹染色单体也随之分开，该细胞正处于有丝分裂的后期。
（3）在细胞分裂的前期，动物细胞与植物细胞形成纺锤体的方式存在差异：动物细胞是由中心体发出星射线，进而形成纺锤体；植物细胞则在赤道板的位置先形成细胞板，随后细胞板向四周延伸扩展，最终形成新的细胞壁。有丝分裂具有重要意义，它能将亲代细胞的染色体（核心是完成 DNA 的复制）在复制之后，精准地平均分配到两个子细胞当中，从而保障了亲子代细胞在遗传性状上的稳定性。
【分析】据图分析：图1，①⑦处于有丝分裂前期，②处于有丝分裂中期，③④处于有丝分裂后期，⑤处于有丝分裂末期，⑥处于分裂间期。图2，bc段发生DNA复制，cd段包括DNA复制后的部分间期、有丝分裂前期、有丝分裂中期，de段着丝粒分裂，姐妹染色单体分开。
（1）图1中细胞②处于有丝分裂中期，图2中，cd段包括DNA复制后的部分间期、有丝分裂前期、有丝分裂中期，所以图1中细胞②所处时期对应图2中的cd段。根据图1判断，该动物体细胞中有6条染色体，所以该动物图示细胞有丝分裂得到的子细胞中的染色体数目为6条。图2中de段，染色体和核DNA数目比变为1，是由于着丝粒分裂，姐妹染色单体分开。
（2）图1中细胞⑥处于分裂间期，主要的物质变化是DNA复制和有关蛋白质的合成，图1中细胞④着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，处于有丝分裂后期。
（3）动物细胞前期由中心体发出星射线形成纺锤体，植物细胞末期在赤道板处形成细胞板进而向四周扩展形成细胞板。有丝分裂的主要意义是将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中，保持了亲子代细胞遗传的稳定性。
1 / 1
