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押江苏卷
细胞的能量供应和利用
核心考点 考情统计 押题预测
细胞的能量供应和利用 2023年江苏卷第12题 细胞代谢一直以来都是江苏高考的高频考
点，除了简答题，选择题中也有涉及，常以情境
2022年江苏卷第8题
信息为背景，既从基础性维度考查光合作用和
2022年江苏卷第14题 细胞呼吸的过程和特点，又需考生结合题目情
境综合性分析。从基础性、综合性、应用性和
2022年江苏卷第15题 创新性 4 个维度进行设计，维度间既相互关
联，又有交叉和递进。既贯穿基础性和综合
2021年江苏卷第3题
性，又关注应用性和创新性，有利于科学选拔
人才
1、（2023江苏卷）下列关于“提取和分离叶绿体色素”实验叙述合理的是（ ）
A. 用有机溶剂提取色素时，加入碳酸钙是为了防止类胡萝卜素被破坏
B. 若连续多次重复画滤液细线可累积更多的色素，但易出现色素带重叠
C. 该实验提取和分离色素的方法可用于测定绿叶中各种色素含量
D. 用红色苋菜叶进行实验可得到5条色素带，花青素位于叶绿素a、b之间
2.（2022江苏卷）下列关于细胞代谢的叙述正确的是（ ）
A. 光照下，叶肉细胞中的ATP均源于光能的直接转化
B. 供氧不足时，酵母菌在细胞质基质中将丙酮酸转化为乙醇
C. 蓝细菌没有线粒体，只能通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP
D. 供氧充足时，真核生物在线粒体外膜上氧化[H]产生大量ATP
利用题干信息，回忆光合作用和细胞呼吸过程的相关知识进行作答。解题关键是熟练掌握有氧呼吸、无氧
呼吸、光合作用过程中的物质变化、能量变化和场所。一、单选题
1．（2024·江苏南通·二模）人体细胞有多种葡萄糖转运蛋白（GLUTs），其中GLUTI主要负责葡萄糖进
入红细胞和跨越血-脑屏障，GLUT4对胰岛素较为敏感。以下叙述正确的是（ ）
A．不同GLUT的功能不同的根本原因是氨基酸的种类不同
B．胰岛素与细胞内受体结合后会促进含GLUT4的囊泡与细胞膜融合
C．GLUTI转运葡萄糖进入人体的红细胞时空间构象不会发生改变
D．编码GLUTI的基因突变可能导致脑组织缺乏能量供应而萎缩
2．（2024·江苏·一模）利用层析液分离提取的紫色鸭跖草叶中的色素，滤纸条上出现五条色素带，如右图
所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．条带1~4中的色素都能吸收蓝紫光，1和2中的色素基本不吸收红光
B．条带5中的色素在层析液中溶解度极低，但能吸收和转换光能
C．滤纸条上条带的多少与层析时间无关，但与所含色素种类有关
D．若用水替换层析液，条带5中的色素不会与其他色素分离
3．（2024·江苏南通·二模）南通某中学利用层析柱进行色素的分离、收集实验。各种色素在层析柱填充物
硅胶上的吸附力不同，当使用层析液分离时，吸附力强的组分在层析柱中移动速度慢，反之则快。相关叙
述错误的是（ ）A．层析液应该从层析柱的上端滴入从下端流出
B．叶黄素的吸附力最强在层析柱中移动的速度最慢
C．色素从上到下依次是叶黄素、叶绿素b、叶绿素a、胡萝卜素
D．本实验的主要原理是色素在层析液中的溶解度不同
4．（2024·江苏南通·二模）叶绿体膜上的转运蛋白对于维持叶绿体的离子平衡和pH稳定发挥了重要作用。
下图表示叶绿体中几种物质跨膜运输的方式，相关判断不合理的是（ ）
A．K+通过TPK3运出类囊体腔的方式属于被动运输
B．H+通过KEA1和KEA2运输的动力来自于K+的浓度差
C．据图推测细胞质基质中的K+浓度高于叶绿体基质
D．类囊体薄膜上的电子传递链对于维持类囊体腔中的pH起关键作用
5．（2024·江苏泰州·一模）耐力性运动是指机体所进行的时长超过30 min的步行、游泳等运动。研究人员
探究了在耐力性运动训练中肌纤维出现的变化，实验结果如图所示。
下列相关叙述错误的是（ ）
A．有氧呼吸是耐力性运动中能量供应的主要方式
B．坚持训练使肌纤维中线粒体的数量持续不断增加
C．耐力性运动训练影响某些基因的表达水平和方向
D．耐力性运动对某些类型糖尿病有一定的预防作用
6．（2024·安徽·二模）研究发现，在常氧环境下，肿瘤细胞能够大量摄取葡萄糖，但所产生的丙酮酸主要
在细胞质中酵解形成大量乳酸，肿瘤细胞可以通过调节细胞表面的氢离子载体的数量，避免引起酸中毒。而限制肿瘤细胞葡萄糖摄入能抑制有氧糖酵解，导致细胞产能减少，从而激活对能量敏感的腺苷酸活化蛋
白激酶（AMPK）。下列相关叙述正确的是（ ）
A．常氧环境下，肿瘤细胞表面氢离子载体的数量增多，与H+结合后，改变构象将更多的氢离子运进细
胞
B．与正常细胞相比，肿瘤细胞膜上分布着更多的葡萄糖转运蛋白
C．AMPK是一类能够提供化学反应活化能的蛋白质，只在肿瘤细胞中合成
D．丙酮酸生成乳酸的过程中，产生充足ATP，有利于肿瘤快速增殖
7．（2024·江苏·模拟预测）南京某学校研究性学习小组分离并得到了线粒体内膜放入缓冲液中，并进行了
以下实验。关于该实验，下列说法正确的是（ ）
实验 向膜内加入ADP、Pi，未检测到ATP生成。然后在膜外加入H+，检测到ATP生成，一段时间后
一 ATP不再生成。然后向膜内加入NADH，检测到膜外pH下降，ATP生成。
实验
向膜内加入ADP、Pi，未检测到ATP生成。然后在膜内加入H+，无ATP生成。
二
实验
向膜内加入线粒体基质提取物和物质A，检测到膜外pH下降，ATP生成。
三
A．获取线粒体内膜首先要用密度梯度离心法分离出线粒体
B．实验一中ATP不再生成的原因可能是ADP或Pi耗尽
C．膜外H+浓度大于膜内是ATP合成的必要条件，向膜内加入NADH可以提供该条件
D．物质A是丙酮酸，在线粒体基质中氧化分解为CO 和NADH
2
8．（2024·江苏南京·一模）放射性同位素在生物实验中常应用，下列有关叙述错误的是（ ）
A．给水稻提供14CO，根细胞在缺氧环境有可能出现14C HOH
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B．给小麦提供14CO，则14C的转移途径是：14CO→14C →（14CHO）
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C．用15N标记丙氨酸，内质网上核糖体将有放射性，而游离核糖体则无
D．小白鼠吸入18O，在尿液、呼出的二氧化碳中有可能分别检测到含有H18O、C18O
2 2 2
9．（2024·江苏连云港·一模）平滑肌细胞中Ca2+浓度与其收缩与舒张有关，Ca2+浓度的调控机制如下图所
示。下列相关叙述正确的是（ ）A．乙酰胆碱与G蛋白耦联受体结合，导致Na+内流，引起平滑肌细胞兴奋
B．胞外Ca2+内流和内质网中Ca2+释放，导致平滑肌细胞质基质中Ca2+浓度升高
C．平滑肌细胞只通过ATP直接供能将Ca2+运出胞外，从而降低胞内Ca2+浓度
D．由图可知，平滑肌的收缩一定需要乙酰胆碱的刺激
10．（2024·江苏连云港·一模）连云港市浦南草舍生态园利用间作和套种措施提高农作物产量。间作是在
同一生长期内，分行相间种植两种作物，套种是在前一季作物生长后期在其行间种植后一季作物。下列相
关叙述错误的是（ ）
A．利用阳生和阴生植物进行间作时应注意高矮搭配，提高光能利用率
B．调查生态园土壤中小动物类群的丰富度常采用标记重捕法
C．进行套种的两种作物共同生长期短，可充分利用空间和时间资源
D．与传统农业相比，生态农业更能实现资源的多层次、循环利用
11．（2024·江苏无锡·模拟预测）下图为细胞内普遍存在的分子开关调节机制，磷酸化与去磷酸化使各种
靶蛋白处于“开启”或“关闭”的状态。相关叙述错误的是（ ）A．蛋白质磷酸化的过程往往是一个放能反应的过程
B．蛋白质去磷酸化后仍能与双缩脲试剂发生紫色反应
C．磷酸化与去磷酸化可改变靶蛋白的电荷分布与分子构象
D．磷酸化与去磷酸化过程体现了蛋白质结构与功能相适应
12．（2024·江苏无锡·模拟预测）CLCa蛋白是位于液泡膜上的 转运蛋白。液泡借助该蛋白逆浓度
梯度吸收2个 的同时向外排出1个 。野生型植株CLCa蛋白中一个谷氨酸发生突变后会转化为
的通道蛋白（如图）。下列叙述错误的是（ ）
注：箭头粗细表示量的多少
A．野生型植株CLCa蛋白运输 时需要消耗 的电化学势能
B．突变导致CLCa蛋白的空间结构发生改变，从而影响其功能
C．突变型CLCa蛋白双向运输 更有利于调节植物细胞的渗透压
D．根部特异性表达突变型CLCa蛋白可能会提高植株对氮素的利用率
13．（2024·江苏无锡·模拟预测）《黄帝内经·灵枢·五味》曰：“谷不入，半日则气衰，一日则气少矣。”
中医理论认为，“气”的实质是人体活动时产生的能量。下列叙述错误的是（ ）
A．“谷”中主要的储能物质是由同一种单体连接成的多聚体
B．人体细胞产“气”的过程是有机物逐步脱氢的过程
C．正常情况下，人体细胞产生“气”的同时都会释放
D．健康人因“谷不入”出现气衰时，血液中的胰高血糖素含量增加
14．（23-24高三上·江苏·阶段练习）研究者在研究水杨酸（SA）对水稻幼苗抗寒能力影响的过程中，用
0.5mmol/L 的 SA 喷洒水稻幼苗叶片，低温处理1天后测定相关数据见下表。总叶绿素含量 mg/g 胞间 CO₂含 μmol/mol 净光合速率μmol(CO₂)/(m²·s)
对照
1.710 408.890 1.540
组
实验
2.120 288.670 2.690
组
下列叙述正确的是（ ）
A．在测定各项生理指标时，每个处理均无需设重复实验
B．SA在低温条件下能保护光合器官，但不能提高光合速率
C．总叶绿素含量比对照组高，有利于光反应进行
D．实验组CO₂ 的吸收量比对照组少，不利于暗反应进行
15．（23-24高三上·江苏·阶段练习）下图1表示在最适温度及 pH为b时，α-淀粉酶催化淀粉水解产生麦
芽糖的积累量随时间的变化；图2表示 pH对α-淀粉酶活性的影响；图 3 表示用某种纤维素酶催化纤维素
水解的实验来探究温度对酶活性的影响。下列相关预期正确的是（ ）
A．在探究 pH 对酶活性的影响时，盐酸可用于调节溶液的 pH，属于自变量
B．若将温度升高 15 ℃，则d点右移，e点上移
C．纤维素酶催化纤维素水解的产物中加入斐林试剂产生砖红色沉淀
D．若在 t₂时向丙组反应体系中增加底物的量，其他条件保持不变，那么在 t₃时，丙组产物总量增加
二、多选题
16．（2024·江苏南通·二模）空间转录组技术可测定特定细胞在某一功能状态下转录出来的所有mRNA。
该技术设计了一种标签TIVA-tag（包括一段尿嘧啶序列和蛋白质），该标签进入活细胞后与mRNA的腺嘌
呤序列尾（真核细胞mRNA均具有）结合得到产物TIVA-tag-mRNA，回收并纯化该产物之后，将mRNA
洗脱下来用于转录组分析。下列叙述错误的是（ ）
A．TIVA-tag与染色体、ATP含有的五碳糖相同
B．推测TIVA-tag与mRNA结合的场所在细胞质基质
C．上述过程涉及到氢键和磷酸二酯键的形成和断裂D．同一生物的不同活细胞利用该技术获得的TIVA-tag-mRNA种类相同
17．（2024·江苏南京·一模）当紫外线、DNA损伤等导致细胞损伤时，线粒体膜的通透性发生改变，细胞
色素c被释放，引起细胞凋亡，机理如图所示。下列相关叙述正确的有（ ）
A．细胞色素c主要分布在线粒体内膜，参与有氧呼吸过程中丙酮酸的分解
B．细胞损伤时，细胞色素c释放到细胞质基质与蛋白A结合，进而引起细胞凋亡
C．已知活化的C-3酶可作用于线粒体，加速细胞色素c的释放，这属于正反馈调节
D．增加ATP的供给可能会导致图示中的凋亡过程受到抑制，进而引发细胞坏死
18．（2024·江苏宿迁·一模）如图是光合作用过程示意图（字母代表物质），PSBS是一种类囊体膜蛋白，
能感应类囊体腔内H+的浓度而被激活，激活的PSBS抑制电子在类囊体膜上的传递，最终将过量的光能转
换成热能释放，防止强光对植物细胞造成损伤。下列说法正确的是（ ）
A．H+经过Z蛋白外流的同时，利用B物质来合成C物质
B．叶绿素分子中被光激发的e-，经传递到达D结合H+后生成E
C．物质F浓度降低至原浓度一半时，短时间内C 化合物的含量将降低
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D．降低Z蛋白的活性和阻断卡尔文循环中F的供应都将有利于PSBS发挥功能
19．（2024·江苏泰州·一模）下图为生物体内“泵”的3种类型，相关叙述错误的是（ ）A．P型质子泵中的Ca2+泵磷酸化后运输Ca2+时构象不改变
B．神经细胞内高Na+低K+的环境依靠P型泵来维持
C．溶酶体膜上存在的V 型质子泵将H+运入溶酶体
D．F型质子泵广泛分布于线粒体内膜和类囊体薄膜上
20．（2024·江苏泰州·一模）下图为血糖升高时人体胰岛素释放的调节过程示意图，相关叙述错误的是（
）
A．图示细胞为胰岛B细胞，是人体内唯一可以释放胰岛素的细胞
B．ATP含量升高，通过调节最终会导致细胞的膜电位变为内负外正
C．胰岛素的释放过程需要细胞呼吸供能，但不需要相关膜蛋白参与
D．胰岛素通过体液运输进入靶细胞，促进细胞摄取、利用和存储糖
