重難點02細胞代謝

?目錄

L命題趨勢：明考情知方向

2.重難詮釋：知重難、掌技巧、攻薄弱

3.創(chuàng)新情境練：知情境練突破

4.限時提升練：（30min）綜合能力提升

考點三年考情分析2025考向預(yù)測

物質(zhì)進出（2024.北京13）胞吞和胞吐（1）考點預(yù)測：協(xié)助擴散與主動運輸

細胞的方（2022.北京.T16）胞吞和胞吐（2）考法預(yù)測：一是直接考查考生對某種

式單一物質(zhì)的運輸方式和運輸特點等；二是

考查考生對某一細胞或某種生物膜上多

種物質(zhì)的跨膜運輸?shù)谋嫖?/p>

呼吸作用（2023.北京.12）有氧呼吸過程，無氧呼吸過程（1）考點預(yù)測：呼吸作用類型判斷及影響因

（2022.北京.T3）有氧呼吸過程，無氧呼吸過程，素。

有氧呼吸和無氧呼吸的異同（2）考法預(yù)測：析不同環(huán)境因素對細胞呼吸

（2022.北京.T14）有氧呼吸過程強度的影響，說明細胞呼吸原理在生產(chǎn)生活

實踐中的應(yīng)用

光合作用（2024.北京.T4）影響光合作用的因素（1）考點預(yù)測：光合作用影響因素分析，總

（2023.北京.13）影響光合作用的因素，總、凈光合與凈光合

光合與呼吸（2）考法預(yù)測：探究某種環(huán)境因素對光合作

（2023.北京.T20）光反應(yīng)、暗（碳）反應(yīng)的物用強度的影響，分析不同環(huán)境因素影響光合

質(zhì)變化和能量變化作用強度的原因，說明光合作用原理在生產(chǎn)生

（2022.北京.T2、T14）影響光合作用的因素活實踐中的應(yīng)用，準確判斷題目中給出的是植

物的凈光合作用強度還是總光合作用強度，

并進行相關(guān)計算

重難詮釋

考點1:物質(zhì)出入細胞的方式

一'重難點

（一）運輸方式

小分子物質(zhì)運輸方式大分子物質(zhì)運輸方式

自由擴散協(xié)助擴散主動運輸胞吐、胞吐

細胞外???弋

我.:…區(qū)

圖例

;??:通道畏白

細胞內(nèi)

自由擴散協(xié)助擴散協(xié)助擴散

運輸方向順濃度梯度順濃度梯度逆濃度梯度

是否需要載不需要需要需要不需要

體蛋白

是否消耗細不需要不需要需要需要

胞內(nèi)的能量

代表例子氧氣、水、二氧葡萄糖通過紅葡萄糖進入其它細胞。外分泌蛋白的分泌

化碳、乙醇、甘細胞氨基酸，核甘酸，離子吞噬細胞的吞噬

油水通道蛋白等

（二）影響物質(zhì)跨膜運輸?shù)囊蛩?/p>

1.物質(zhì)濃度（在一定的濃度范圍內(nèi)）

（1）自由擴散不需要轉(zhuǎn)運蛋白和能量，所以物質(zhì)運輸速率與物質(zhì)濃度成正比。

（2）協(xié)助擴散和主動運輸需要轉(zhuǎn)運蛋白，所以當所有的轉(zhuǎn)運蛋白都被利用了之后，物質(zhì)的運輸速率將達到

最大（P點），此時限制物質(zhì)運輸速率的因素是轉(zhuǎn)運蛋白的數(shù)量。

（3）由于主動運輸可以逆濃度梯度運輸物質(zhì)，因此當細胞內(nèi)濃度大于細胞外濃度時，物質(zhì)仍可以被吸收進

入細胞。

2.02的濃度

運

運

輸

輸

速

速

率

率

（1）自由擴散或協(xié)助擴散不需要能量，所以氧氣濃度變化不會影響其運輸速率。

（2）Q點時，物質(zhì)運輸所需的能量由無氧呼吸提供；QP段表明隨著02濃度的增加，有氧呼吸產(chǎn)生的能量

增多，主動運輸?shù)乃俾试龃螅籔點以后，當02濃度達到一定程度后，受載體蛋白數(shù)量的限制，運輸速率不

再增加。

二'高分技巧

L兩種主動運輸

第一類：直接消耗ATP的主動運輸。通常稱為泵（ATP驅(qū)動泵）

第二類:間接消耗ATP的主動運輸。如:小腸上皮細胞逆濃度吸收葡萄糖時，

沒有直接消耗ATP,而是利用Na+濃度差的能量。但是Na+濃度差的建立是依靠

Na+-K+泵的，而Na+-K+需要消耗ATP。

考點2：細胞呼吸

—x重難點

1.有氧呼吸和無氧呼吸的比較

項目有氧呼吸無氧呼吸

反應(yīng)條件需要。2、酶和適宜的溫度不需要需要酶和適宜的溫度

反應(yīng)場所細胞質(zhì)基質(zhì)（第一階段）、線粒體（第二、細胞質(zhì)基質(zhì)

三階段）

不分解產(chǎn)物乳酸或CO2和酒精

co2和H2O

同能量轉(zhuǎn)化有機物中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)有機物中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為不徹底氧化產(chǎn)

點能、熱能物中的化學(xué)能、ATP中的化學(xué)能、熱能

特點有機物徹底氧化分解，能量完全釋放有機物沒有徹底氧化分解，能量沒有完

全釋放

相同實質(zhì)分解有機物，釋放能量，生成ATP

點意義①為生物體提供能量；②生物體代謝的樞紐

聯(lián)系第一階段（從葡萄糖到丙酮酸）完全相同，之后在不同的條件、不同的場所和不同

酶的作用下沿不同的途徑形成不同的產(chǎn)物

2影響呼吸作用的因素

影響因素分析應(yīng)用圖不

呼

溫度影響酶活性在零上低溫下貯存蔬菜、水果。在大吸

速

率

棚蔬菜的栽培過程中，適當增大晝夜二

溫差以減少夜間有機物的消耗，提高0溫度

產(chǎn)量。

?

氧氣濃度決定呼吸類型和強度常利用降低氧的濃度抑制細胞呼吸、滋無氧磐_

釋

放呼吸

,/無氧呼吸消失點

減少有機物消耗這一原理來延長蔬量

.

菜的保鮮時間0M0,濃度(％)

呼

水分自由水含量較高時呼吸旺盛貯藏作物種子時，將種子風干，以減弱吸

速

率

細胞呼吸，減少有機物的消耗廠

含水量

CO2濃度co2是細胞呼吸的最終產(chǎn)在蔬菜和水果保鮮中，增加CO2濃度呼吸速率

物，積累過多會抑制細胞呼可抑制細胞呼吸，減少有機物的消耗

吸的進行

6COz濃度

二、高分技巧

1.無氧呼吸產(chǎn)物不同的原因:直接原因是參與催化反應(yīng)的酶不同;根本原因是控制酶合成的基因不同。

2.無氧呼吸僅在第一階段產(chǎn)生少量ATP,第二階段不產(chǎn)生ATPo

3.呼吸作用中有H2O生成一定存在有氧呼吸，有CO2生成不一定是有氧呼吸,但對動物和人體而言，有CO2生

成一定存在有氧呼吸，因為動物和人體無氧呼吸產(chǎn)物為乳酸。

4.葡萄糖分子不能直接進入線粒體被分解，必須在細胞質(zhì)基質(zhì)中分解為丙酮酸,丙酮酸進入線粒體被分解。

5.進行有氧呼吸不一定需要線粒體，如某些原核生物;真核細胞進行有氧呼吸則需要線粒體，無線粒體的真核

細胞只能進行無氧呼吸,如哺乳動物成熟的紅細胞、蛔蟲等。

6.水稻等植物長期水淹后爛根的原因是細胞無氧呼吸產(chǎn)生的酒精對根有毒害作用。玉米種子爛胚的原因是

細胞無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸對胚有毒害作用。

7.線粒體是進行有氧呼吸的主要場所，原核生物有氧呼吸的場所是細胞質(zhì)和細胞膜，真核生物有氧呼吸的場所

是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。

考點3：光合作用

—v重難點

1.光反應(yīng)與暗反應(yīng)的比較

光反應(yīng)階段暗反應(yīng)階段

條件光、色素、酶不需光、酶、NADPH、ATP

場所葉綠體類囊體薄膜葉綠體基質(zhì)中

物質(zhì)變化水的光解；ATP、NADPH的生成CO2的固定；C3的還原

能量變化光能一ATP、NADPH中活躍化學(xué)能活躍化學(xué)能一有機物中穩(wěn)定的化學(xué)能

聯(lián)系光反應(yīng)是暗反應(yīng)的基礎(chǔ)，為暗反應(yīng)提供NADPH和ATP,暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供

ADP和Pi、NADP+o

2.植物“三率”

（1）植物“三率”間的內(nèi)在關(guān)系

a.呼吸速率:植物非綠色組織（如蘋果果肉細胞）或綠色組織在黑暗條件下測得的值——單位時間內(nèi)一定量組

織的C02釋放量或。2吸收量。

b.凈光合速率:植物綠色組織在有光條件下測得的值——單位時間內(nèi)一定量葉面積所吸收的co2量或釋放的

。2量。

C.總（真正）光合速率=凈（表觀）光合速率+呼吸速率。

⑵植物“三率”的判定

a.根據(jù)坐標曲線判定:當光照強度為0時，若CO2吸收值為負值，該數(shù)值的絕對值代表呼吸速率，該曲線代表凈光

合速率;當光照強度為0時，若CO2吸收值為0,該曲線代表真正光合速率。

b.根據(jù)關(guān)鍵詞判定:

檢測指標呼吸速率凈光合速率總光合速率

二氧化碳釋放量（黑暗）吸收量利用量、固定量、消耗量

氧氣吸收量（黑暗）釋放量產(chǎn)生量

有機物消耗量（黑暗）積累量制造量、產(chǎn)生量

3.影響光合作用的因素

影響因素分析圖示應(yīng)用

光照強度A點:只進行細胞呼吸；延長光合作用時間:通

AB段:隨光照強度增強，光合作用強度也逐漸

期1/----------

增強；過輪作，延長全年內(nèi)單

吸收量/

B點（光補償點）:光合作用強度等于細胞呼吸位土地面積上綠色植

強度；光照強

co2/B7

BC段:光照強度不斷加強，光合作用強度不斷釋放量（A物進行光合作用的時

加強；間

C點對應(yīng)的光照強度為光飽和點

,

溫度通過影響酶活性進而影響光合作用（主要制光大田中適時播種

合

速

約暗反應(yīng)）率溫室中，增大晝夜溫差，

保證植物有機物的積

O

溫度累。

水分水分充足時，氣孔開啟，蒸騰作用（為水的運輸適當澆水

和礦質(zhì)元素的運輸提供動力）旺盛，植物失水，

同時CO2可通過氣孔進入綠色植物參與光合

作用。水分不足時，氣孔關(guān)閉，減少水分的散失，

同時CO2不能通過氣孔進入,進而影響了光

合作用的進行。

一定范圍內(nèi)，光合速率隨CO2濃度的增加而增

CO2濃度一吸f施用有機肥;溫室栽培

大，但當CO2濃度增加到一定范圍后,光合速

率不再增加；植物時，可以適當提高

肥廠力—「co：濃度

室內(nèi)CO2濃度。

大田生產(chǎn)“正其行，通其

風”，即為提高co2濃

度，增加產(chǎn)量

二'高分技巧

環(huán)境改變時光合作用各物質(zhì)含量的變化分析

1.“來源一去路”法分析各物質(zhì)變化

下圖中I表示光反應(yīng)，II表示CO2的固定，III表示C3的還原，當外界條件(如光照、CO2)突然發(fā)生變

化時，分析相關(guān)物質(zhì)含量在短時間內(nèi)的變化：

I乘S3

5ANADPH(ATPI

C3消耗減少，合成暫不變_

L黨34a消耗暫不變，合成減少:

產(chǎn)引a消耗減少，上江

噫招NADPHtATPf

2.“模型法”表示C3、C5等物質(zhì)的含量變化

蚪

光

嘲

光照弱'光照§

昭CO2;CO2

強

,--一甲SI咽

宦眼蟹_甲

甲

<辱

蜃

一-乙-乙

時

C。

間

時間

時

oo間

圖

圖

圖23

圖1

(1)圖1中曲線甲表示C3,曲線乙表示C5、NADPH、ATP=

(2)圖2中曲線甲表示C5、NADPH、ATP,曲線乙表示C3。

(3)圖3中曲線甲表示C5、NADPH、ATP,曲線乙表示C3。

(4)圖4中曲線甲表示C3，曲線乙表示C5、NADPH、ATP=

3.連續(xù)光照和間隔光照下的有機物合成量分析

(1)光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的NADPH和ATP在葉綠體基質(zhì)中有少量的積累，在光反應(yīng)停止時，暗反應(yīng)仍可

持續(xù)進行一段時間，有機物還能繼續(xù)合成。

(2)在總光照時間、總黑暗時間均相同的條件下，光照和黑暗間隔處理比一直連續(xù)光照處理有機物的積累

量要多。

（建議用時：10分鐘）

1.（聯(lián)系生活）由于缺乏完善的工藝，自釀酒含有大量甲醇，飲用后易中毒，危及生命，相關(guān)代謝如下圖

所示。下列相關(guān)敘述，不正確的是（）

?甲醛甲醛脫氫酶.甲酸抑制線粒體

甲醇看氧呼吸的

卜（無法代謝）

乙醇脫氫酶

,++++一.乙醛脫氫酶“

乙醇---------?乙醛-----------?乙酸

+代表催化作用

A.甲醇攝入過多可能導(dǎo)致乳酸增多出現(xiàn)酸中毒

B.若患者昏迷，應(yīng)及時血液透析并接入呼吸機

C.靜脈注射乙醇脫氫酶可以解除甲醇中毒癥狀

D.高濃度酒精作為口服解毒劑可緩解中毒癥狀

【答案】C

【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三階段的場所依次是細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜。有氧呼吸

第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸和［H］,合成少量ATP；第二階段是丙酮酸和水反應(yīng)生成二氧化碳和［H］,

合成少量ATP；第三階段是氧氣和［H］反應(yīng)生成水，合成大量ATP。

2、無氧呼吸的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)，無氧呼吸的第一階段和有氧呼吸的第一階段相同。無氧呼吸由于不同生

物體中相關(guān)的酶不同，在植物細胞和酵母菌中產(chǎn)生酒精和二氧化碳，在動物細胞和乳酸菌中產(chǎn)生乳酸。

【詳解】A、由圖可知，甲醇攝入過多，會通過一系列反應(yīng)抑制線粒體有氧呼吸酶的活性，導(dǎo)致人體進行無

氧呼吸，無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸，從而導(dǎo)致乳酸增多出現(xiàn)酸中毒，A正確；

B、若患者昏迷，血液中的甲酸無法被代謝掉，且甲酸會抑制線粒體有氧呼吸酶的活性，因此應(yīng)及時血液透

析并接入呼吸機，B正確；

C、乙醇脫氫酶會促進甲醇轉(zhuǎn)化為甲醛，甲醛會進一步轉(zhuǎn)化為甲酸，甲酸無法代謝，會抑制線粒體有氧呼吸

酶的活性，因此靜脈注射乙醇脫氫酶不能解除甲醇中毒癥狀，且靜脈注射的酶通常無法進入細胞發(fā)揮作用，

C錯誤；

D、由于乙醇會和甲醇競爭結(jié)合乙醇脫氫酶，因此高濃度口服酒精（乙醇），在一定程度上可抑制甲醇轉(zhuǎn)化

為甲醛，可緩解中毒癥狀，D正確。

故選C。

2.（最新研究）2021年我國科學(xué)家首次將CO2人工轉(zhuǎn)化為淀粉，對實現(xiàn)碳中和意義重大。下列相關(guān)敘述正

確的是（）

A.將CO2人工轉(zhuǎn)化為淀粉的過程不需要額外輸入能量

B.生物群落與非生物環(huán)境之間的碳循環(huán)離不開分解者

C.群落演替相對穩(wěn)定后植物吸收與釋放CCh速率大致相等

D.該技術(shù)應(yīng)用將使我們不再需要植樹造林和尋找清潔能源

【答案】B

【分析】碳元素在生物群落與無機環(huán)境之間以CCh的形式進行循環(huán)，通過光合作用進入生物群落，再通過

呼吸作用和分解作用從生物群落進入無機環(huán)境。

【詳解】A、將CCh人工轉(zhuǎn)化為淀粉的過程是吸能反應(yīng)，需要額外輸入能量，A錯誤；

B、分解者可以把有機物分解為無機物，所以生物群落與非生物環(huán)境之間的碳循環(huán)離不開分解者，B正確;

C、群落演替相對穩(wěn)定后植物吸收CCh速率與所有生物釋放的CCh大致相等，C錯誤；

D、該技術(shù)應(yīng)用依然離不開我們的植樹造林和尋找清潔能源實現(xiàn)碳中和，D錯誤。

故選Bo

3.（實驗設(shè)計）科研人員將某種濱藜分為兩組，A組置于晝夜溫度為23℃/18℃的環(huán)境中，該溫度與其原生

長區(qū)溫度一致，B組置于晝夜溫度為43℃/30℃的環(huán)境中。生長一段時間后，測定兩組濱藜在不同溫度下的

光合速率，結(jié)果如圖。相關(guān)敘述不合理的是（）

A.圖中數(shù)據(jù)顯示相同溫度條件下A組濱藜的有機物積累速率均高于B組

B.溫度過高會通過提高酶的活性和氣孔開放程度等機制使光合速率下降

C.B組濱藜的最適溫度高于A組說明濱藜對高溫環(huán)境有一定的適應(yīng)能力

D.推測將原生長區(qū)的濱藜引種到炎熱地區(qū)后可能會出現(xiàn)生長緩慢等現(xiàn)象

【答案】B

【分析】1、凈光合速率是植物綠色組織在光照條件下測得的值，單位時間內(nèi)一定量葉面積CO2的吸收量或

02的釋放量。凈光合速率可用單位時間內(nèi)。2的釋放量、有機物的積累量、CO2的吸收量來表示。

2、真正（總）光合速率=凈光合速率+呼吸速率。

【詳解】A、圖中數(shù)據(jù)顯示相同溫度條件下A組濱藜的有機物積累速率（圖像中縱坐標為C02吸收速率，

繁反應(yīng)的是凈光合速率，也可用有機物積累速率表示）均高于B組，A正確；

B、溫度過高會通過降低酶的活性和氣孔開放程度等機制使光合速率下降，B錯誤；

C、從圖中曲線可知B組濱藜的最適溫度高于A組，而A組置于晝夜溫度為23℃/18℃的環(huán)境中，該溫度與

其原生長區(qū)溫度一致,B組置于晝夜溫度為43℃/30°C的環(huán)境中，故說明濱藜對高溫環(huán)境有一定的適應(yīng)能力，

C正確；

D、B組濱藜處理溫度高于A組，其凈光合速率低于A組，推測將原生長區(qū)的濱藜引種到炎熱地區(qū)后可能

會出現(xiàn)生長緩慢等現(xiàn)象，D正確。

故選B。

4.（科學(xué)發(fā)現(xiàn)）研究者發(fā)現(xiàn)一種單基因遺傳病一線粒體解偶聯(lián)綜合征，患者線粒體的氧化功能異常活躍，

使他們攝入遠超身體所需的營養(yǎng)物質(zhì)，但體重卻很低。該病是由于12號染色體上的基因突變，使線粒體內(nèi)

膜上ATP合成酶功能異常，合成ATP明顯減少。據(jù)此推測不自掌的是（）

A.患者耗氧量可能高于正常人

B.患者線粒體分解丙酮酸高于正常人

C.患者以熱能形式散失的能量增加

D.該病遺傳不符合基因的分離定律

【答案】D

【分析】ATP的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，在有關(guān)酶的催化作用下，ATP分子遠離A那個高能磷酸鍵很容易水解，

于是遠離A那個P就脫離開來，形成游離的Pi,同時釋放出大量的能量，ATP就轉(zhuǎn)化成了ADP。

【詳解】AB、患者線粒體內(nèi)膜上ATP合成酶功能異常，合成ATP明顯減少，則為了正常的生命活動，則

需要消耗更多的氧氣進行呼吸合成ATP,線粒體分解更多的丙酮酸，AB不符合題意；

C、患者的呼吸速率上升，但合成的ATP少，所以更多的能量以熱能形式散失，C不符合題意；

D、該病是由于12號染色體上的基因突變，符合基因的分離定律，D符合題意。

故選D。

（建議用時：30分鐘）

L------------------H

一、選擇題

1.（2024.北京.高考真題）某同學(xué)用植物葉片在室溫下進行光合作用實驗，測定單位時間單位葉面積的氧氣

釋放量，結(jié)果如圖所示。若想提高X,可采取的做法是（）

MX

ffsl

sfc

Mr

光照強度

A.增加葉片周圍環(huán)境CO2濃度

B.將葉片置于4℃的冷室中

C.給光源加濾光片改變光的顏色

D.移動冷光源縮短與葉片的距離

【答案】A

【分析】溫度對光合作用的影響：在最適溫度下酶的活性最強，光合作用強度最大，當溫度低于最適溫度，

光合作用強度隨溫度的增加而加強，當溫度高于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而減弱。

【詳解】A、二氧化碳是光合作用的原料，增加葉片周圍環(huán)境CO2濃度可增加單位時間單位葉面積的氧氣釋

放量，A符合題意；

B、降低溫度會降低光合作用的酶活性，會降低單位時間單位葉面積的氧氣釋放量，B不符合題意；

C、給光源加濾光片，減少了光源，會降低光合速率，C不符合題意；

D、移動冷光源縮短與葉片的距離會使光照強度增大，但單位時間單位葉面積的最大氧氣釋放量可能不變,

因為光飽和點之后，光合作用強度不再隨著光照強度的增強而增強，D不符合題意。

故選Ao

2.（2024?北京?模擬預(yù)測）為了給引種栽培提供理論依據(jù)，研究者測量了常綠喬木深山含笑在不同季節(jié)的凈

光合速率（Pn）的日變化（見下圖）。下列相關(guān)敘述，不正確的是（）

春

夏

秋

冬

8：0010：0012：0014：0016：0018：00

10:0012:0014:0016:0018：00

時間time時間time

A.可以用CO2的吸收速率作為Pn的檢測指標，其值越大表明植物生長越快

B.左圖夏季的Pn日變化為雙峰曲線，是因為雨水充沛和中午光強過大

C.據(jù)圖分析，推測夏季Pn最高的原因之一是夏季光照強度最高

D.秋冬光合有效輻射減弱，可以適當修剪枝葉以減少物質(zhì)能量消耗

【答案】B

【分析】光合速率，也被稱為光合強度，是光合作用強弱的一種表示法。它可以用單位時間、單位葉面積

所吸收的二氧化碳或釋放的氧氣量來表示，也可以用單位時間、單位葉面積上干物質(zhì)的積累量來表示。凈

光合速率與呼吸速率的數(shù)值之和是總光合速率。

【詳解】A、可以用CCh的吸收速率代表凈光合速率的數(shù)值，其值越大表明凈光合速率越大，積累量越多,

植物生長越快，A正確；

B、左圖夏季的Pn日變化為雙峰曲線，是因為雨水充沛和中午光強過大，溫度適宜等諸多環(huán)境因素影響，B

錯誤；

C、據(jù)圖分析，推測夏季Pn最高的原因之一是夏季光照強度最高，光照強度不是唯一因素，例如還有溫度

等影響因素，C正確；

D、秋冬光合有效輻射減弱，可以適當修剪枝葉以減弱呼吸作用，減少物質(zhì)能量消耗，D正確。

故選Bo

3.（2024?北京昌平?二模）藍細菌的光合作用過程需要較高濃度CCh,而空氣中的CCh濃度一般較低，藍細

菌具有CO2濃縮機制如下圖所示。研究還發(fā)現(xiàn)，R酶能催化02與C5結(jié)合形成C3和C2,02和C02競爭性

結(jié)合R酶同一位點。相關(guān)敘述正確的是（）

A.CCh以協(xié)助擴散方式通過光合片層膜

B.R酶可抑制CCh固定，減少有機物積累

C.濃縮機制可提高C02與R酶的結(jié)合率

D.轉(zhuǎn)入HCO；轉(zhuǎn)運蛋白基因后光合速率減小

【答案】C

【分析】1、光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機物,

并且釋放出氧氣的過程。

2、光合作用包括光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段。

（1）光反應(yīng)階段在葉綠體類囊體薄膜上進行，此過程必須有光、色素、光合作用有關(guān)的酶。具體反應(yīng)步驟：

①水的光解，水在光下分解成氧氣和NADPH。②ATP的合成，ADP與Pi接受光能形成ATP。

（2）暗反應(yīng)在葉綠體基質(zhì)中進行，有光或無光均可進行，反應(yīng)步驟：①C02的固定，CO2與C5結(jié)合生成兩

個C3。②C3的還原，C3在NADPH、酶、ATP等作用下，生成C5和有機物。

【詳解】A、依題意，圖示為藍細菌的CO2濃縮機制，據(jù)圖可知，C02進入光合片層膜要依賴C02轉(zhuǎn)運蛋白，

同時消耗能量。因此，C02以主動運輸?shù)姆绞酵ㄟ^光合片層膜，A錯誤；

B、依題意，Ch和C02競爭性結(jié)合R酶同一位點，C02濃縮機制可提高R酶周圍C02濃度。因此，當R酶

周圍CO2濃度高時，C02與R酶的結(jié)合率高，促進C02固定，提高光合作用速率；當R酶周圍02濃度高

時，。2與R酶的結(jié)合率高，抑制CO2固定，降低光合作用速率，B錯誤；

C、依題意，Ch和CO2競爭性結(jié)合R酶同一位點，濃縮機制可提高R酶周圍CO2濃度，提高CCh與R酶的

結(jié)合率，C正確；

D、轉(zhuǎn)入HCO3-轉(zhuǎn)運蛋白基因后，膜上HCCh-轉(zhuǎn)運蛋白量增加，為暗反應(yīng)提供的CO2增加，暗反應(yīng)速率增

加，促使光反應(yīng)速率增加，從而使光合速率增加，D錯誤。

故選Co

4.（2024.北京昌平.二模）在活性氧的脅迫條件下，蛋白質(zhì)復(fù)合體CDC48參與葉綠體內(nèi)蛋白質(zhì)降解的具體

過程如下圖，相關(guān)敘述錯誤的是（）

A.葉綠體基質(zhì)及類囊體膜上都含有蛋白質(zhì)

B.受損傷蛋白質(zhì)通過自由擴散進入細胞質(zhì)基質(zhì)

C.在蛋白酶體參與下，受損傷蛋白質(zhì)的肽鍵斷裂

D.CDC48相關(guān)基因缺失突變導(dǎo)致受損傷蛋白積累

【答案】B

【分析】葉綠體由雙層膜包被，內(nèi)部有許多基粒。每個基粒都由一個個圓餅狀的囊狀結(jié)構(gòu)堆疊而成，這些

囊狀結(jié)構(gòu)稱為類囊體。吸收光能的4種色素就分布在類囊體的薄膜上。基粒與基粒之間充滿了基質(zhì)。每個

基粒都含有兩個以上的類囊體，多的可達100個以上。葉綠體內(nèi)有如此眾多的基粒和類囊體，極大地擴展

了受光面積。

【詳解】A、葉綠體基質(zhì)發(fā)生光合作用暗反應(yīng)過程，類囊體膜上發(fā)生光合作用光反應(yīng)過程，都有相應(yīng)功能蛋

白起作用。結(jié)合圖示可知，葉綠體基質(zhì)及類囊體膜上都含有蛋白質(zhì)，A正確；

BC、據(jù)圖可知，受損傷蛋白質(zhì)經(jīng)蛋白質(zhì)復(fù)合體CDC48作用后，再被蛋白酶體降解，可知，受損蛋白質(zhì)是以

大分子的形式從葉綠體進入細胞質(zhì)基質(zhì)，大分子物質(zhì)不能以自由擴散的方式通過膜結(jié)構(gòu)，B錯誤；

C、在蛋白酶體參與下，受損傷蛋白質(zhì)被降解，故受損傷蛋白質(zhì)的肽鍵斷裂，C正確；

D、依題意，蛋白質(zhì)復(fù)合體CDC48參與葉綠體內(nèi)蛋白質(zhì)降解，結(jié)合圖示，若CDC48相關(guān)基因缺失，則細胞

中蛋白質(zhì)復(fù)合體CDC48缺失，導(dǎo)致受損傷蛋白積累，D正確。

故選B。

5.（2024.北京海淀.一模）新生無毛哺乳動物體內(nèi)存在一種含有大量線粒體的褐色脂肪組織，褐色脂肪細

胞的線粒體內(nèi)膜含有蛋白質(zhì)U。蛋白質(zhì)U不影響組織細胞對氧氣的利用，但能抑制呼吸過程中ADP轉(zhuǎn)化

為ATP。據(jù)此推測當?shù)鞍踪|(zhì)U發(fā)揮作用時（）

A.葡萄糖不能氧化分解

B.只在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行無氧呼吸

C.細胞中會積累大量的ATP

D.可大量產(chǎn)熱，維持體溫

【答案】D

【分析】有氧呼吸的全過程，可以分為三個階段：第一個階段，一個分子的葡萄糖分解成兩個分子的丙酮

酸，在分解的過程中產(chǎn)生少量的[H],同時釋放出少量的能量。這個階段是在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行的；第二個

階段，丙酮酸經(jīng)過一系列的反應(yīng)，分解成二氧化碳和[H],同時釋放出少量的能量。這個階段是在線粒體中

進行的；第三個階段，前兩個階段產(chǎn)生的[H],經(jīng)過一系列的反應(yīng)，與氧結(jié)合而形成水，同時釋放出大量的

能量。

【詳解】A、由題意可知，當?shù)鞍踪|(zhì)U發(fā)揮作用時抑制呼吸過程中ADP轉(zhuǎn)化為ATP,但葡萄糖在細胞質(zhì)基

質(zhì)中被氧化分解，釋放一定的能量，A錯誤；

B、有氧呼吸的第一階段的反應(yīng)也是在細胞質(zhì)基質(zhì)中發(fā)生的，B錯誤；

C、當?shù)鞍踪|(zhì)U發(fā)揮作用時抑制呼吸過程中ADP轉(zhuǎn)化為ATP,細胞中不會積累大量的ATP,實際上細胞中

ATP的含量很少，C錯誤；

D、當?shù)鞍踪|(zhì)U發(fā)揮作用時，線粒體內(nèi)膜上ATP的合成速率下降，代謝反應(yīng)釋放的能量轉(zhuǎn)化為熱能的比例

增加，維持體溫，D正確。

故選D。

6.（2024?北京朝陽?二模）丙酮酸激酶（PK）可參與下圖所示的生化反應(yīng)。人體紅細胞中缺乏PK會引起

Na+積累，造成溶血，導(dǎo)致丙酮酸激酶缺乏癥（PKD）o

磷酸烯醇式丙酮酸+ADP—曳—丙酮酸+ATP

以下推測合理的是（）

A.該反應(yīng)發(fā)生在紅細胞的線粒體中

B.該反應(yīng)與細胞內(nèi)的吸能反應(yīng)相聯(lián)系

C.Na+積累會引起紅細胞滲透壓升高

D.使用PK抑制劑能夠有效治療PKD

【答案】C

【分析】人體成熟的紅細胞中缺乏線粒體，不能通過有氧呼吸合成ATP,但是可以通過無氧呼吸合成ATP。

【詳解】A、人體成熟的紅細胞中沒有線粒體，A錯誤；

B、許多吸能反應(yīng)與ATP水解的反應(yīng)相聯(lián)系，由ATP水解提供能量；許多放能反應(yīng)與ATP的合成相聯(lián)系,

釋放的能量儲存在ATP中，B錯誤；

C、Na+積累，導(dǎo)致細胞內(nèi)離子的濃度增加，會引起紅細胞滲透壓升高，C正確；

D、人體紅細胞中缺乏PK會引起PKD,使用PK抑制劑不能治療PKD,D錯誤。

故選Co

7.（2024.北京海淀.二模）為檢測黑曲霉蛋白酶的熱穩(wěn)定性，科研人員在不同溫度下分別處理酶液10、60

及90min,測定酶活力，結(jié)果如下圖。下列關(guān)于該酶的敘述不正確的是（）

48_

350_

^

35_

250_

200_

150i

100-

501

0-

3O

A.溫度升圖可改變其空間結(jié)構(gòu)

B.若長期保存應(yīng)置于60℃

C.可將蛋白質(zhì)水解為氨基酸或多肽

D.置于70℃下60min后完全失活

【答案】B

【分析】題圖分析：該實驗中自變量為溫度和酶處理的時間，因變量為酶活力，高溫下保溫時間越長，酶

的活性下降越快。

【詳解】A、黑曲霉蛋白酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，溫度升高可改變其空間結(jié)構(gòu)，進而導(dǎo)致酶活性下降，A正

確；

B、若長期保存酶制劑，應(yīng)在低溫、適宜pH條件下保存，B錯誤；

C、根據(jù)酶的專一性可推測，黑曲霉蛋白酶在適宜條件下可將蛋白質(zhì)水解為氨基酸或多肽，C正確；

D、結(jié)合實驗結(jié)果可以看出，該酶置于70℃下60min后完全失活，D正確。

故選Bo

8.（2024?北京西城?二模）線粒體正常的形態(tài)和數(shù)量與其融合、裂變相關(guān)，該過程受DRP-1和FZO-1等基

因的調(diào)控。衰老過程中，肌肉細胞線粒體形態(tài)數(shù)量發(fā)生變化、線粒體碎片化增加。下圖是研究運動對衰老

線蟲肌肉細胞線粒體影響的結(jié)果。說法正確的是（）

野生型drp-1fzo-1

對照運動對照運動對照運動對照運動

5日齡10日齡10日齡10日齡

注：顏色越深代表細胞中線粒體碎片化程度越高，drp-kfzo-1代表相關(guān)基因突變體

A.線粒體是細胞合成ATP的唯一場所

B.運動可減緩衰老引起的線粒體碎片化

C.敲除DRP-1基因會加重線粒體碎片化

D.線粒體融合與裂變不是運動益處所必需

【答案】B

【分析】線粒體是有氧呼吸的主要場所。有氧呼吸過程分為三個階段，第一階段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H],

發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中；有氧呼吸的第二階段是丙酮酸和水反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳和［H］,發(fā)生在線粒體基質(zhì)中；有氧

呼吸的第三階段是［H］與氧氣反應(yīng)形成水，發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上。無氧呼吸只在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行，有氧呼吸釋

放的能量遠遠多于無氧呼吸。

【詳解】A、除了線粒體可以產(chǎn)生ATP外，線蟲肌肉細胞中細胞質(zhì)基質(zhì)也可以產(chǎn)生ATP,A錯誤；

B、根據(jù)圖示信息，顏色越深代表細胞中線粒體碎片化程度越高，無論是10日齡，還是5日齡，運動組與

對照組相比較，線粒體的碎片化細胞比例均降低，說明運動可減緩衰老引起的線粒體碎片化，B正確；

C、依據(jù)圖示信息，DRP-1基因突變體，與野生型相比較，線粒體碎片化細胞比例上升，說明DRP-1基因

突變會加重線粒體碎片化，但并不能得出敲除DRP-1基因會加重線粒體碎片化的結(jié)論，C錯誤；

D、由野生型實驗可以看出，無