文档内容
2024 年下学期长沙市第十一中学高一第三次月考
生物试题
一、单选题
1. 下列关于细胞膜成分的叙述，错误的是（ ）
A. 功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多
B. 经蛋白酶处理后细胞膜的组成和物质运输能力受到影响
C. 细胞在衰老时，细胞膜的通透性会改变
D. 动植物细胞膜上的脂质主要是磷脂和胆固醇
【答案】D
【解析】
【分析】细胞膜的成分：脂质、蛋白质和少量的糖类。磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架。蛋白质分
子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层。
【详解】A、蛋白质是生命活动的主要承担者，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多，A正
确；
B、细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，载体蛋白具有运输作用，蛋白酶能将蛋白质水解，故经蛋白酶处
理后细胞膜的组成和物质运输能力受到影响，B正确；
C、细胞在衰老时，细胞膜的通透性会改变，物质运输能力下降，C正确；
D、植物细胞膜上不含胆固醇，胆固醇是动物细胞膜的重要成分，D错误。
故选D。
2. 某同学用紫色洋葱（2n＝16）根尖细胞制备临时装片观察细胞的有丝分裂，显微镜下的图像如下图所
示。下列叙述正确的是（ ）
A. 镜检时需要先在低倍镜下找到分生区细胞
B. 本实验可使用酸酸洋红或苏丹Ⅲ进行染色
C. 图中处于①状态的细胞一定会出现②状态
D. 细胞①有8个四分体、②有32条染色体
【答案】A
【解析】
【分析】分析图片， 核膜、核仁消失，染色体杂乱分布，表示有丝分裂前期， 着丝粒一分为二，染
色体被纺锤丝牵引向两极，为有丝分裂后期。
① ②
【详解】A、镜检时需要先在低倍镜下找到分生区细胞，分生区细胞的特点是排列紧密，呈正方形，A正
确；B、本实验可使用酸酸洋红或龙胆紫进行染色，苏丹Ⅲ是给脂肪染色的，B错误；
C、若用秋水仙素处理，处于 状态的细胞不能形成纺锤体，不能将染色体牵引向两极，就不会出现
的状态，C错误；
① ②
D、四分体的联会的一对同源染色体，而联会只发生于减数分裂过程中，本实验观察的材料是洋葱根尖细
胞，看不到减数分裂过程，D错误。
故选A。
3. 图为再生能力很强的伞藻，将之切成 三截，能再生成伞藻的是（ ）
①②③
A. B. C. D. 和
【答案】C
① ② ③ ② ③
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：细胞核位于 中。细胞核是遗传的信息库，是细胞代谢和遗传的控
制中心。
③
【详解】伞藻的性状是由细胞核内的DNA控制合成的，分析题干和题图可知， 中， 含有细胞
核，因此 能再生成伞藻，C正确，ABD错误。
①②③ ③
故选C。
③
4. 下列为两种细胞亚显微结构示意图，下列有关说法正确的是（ ）
A. 蓝细菌不能进行光合作用
B. 发菜、颤蓝细菌、念珠蓝细菌、小球藻等都属于蓝细菌
C. 蓝细菌没有核糖体，水稻叶肉细胞有核糖体
D. 以上两种细胞都有细胞壁、细胞膜、细胞质和核糖体等结构，体现了细胞的统一性
【答案】D
【解析】
【分析】 常考的真核生物：绿藻、衣藻、真菌（如酵母菌、霉菌、蘑菇）及动、植物。（有真正的细胞
核）。 常考的原核生物：蓝细菌、细菌、放线菌、乳酸菌、硝化细菌、支原体。（没有由核膜包围的典
型的细胞核）。
【详解】A、蓝细菌属于原核生物，其细胞内含有藻蓝素和叶绿素，能进行光合作用，A错误；
B、发菜、颤蓝细菌、念珠蓝细菌等都属于蓝细菌，而小球藻属于绿藻，B错误；C、真核细胞和原核细胞共有的细胞器只有核糖体一种，C错误；
D、图中两种细胞都有细胞壁、细胞膜、细胞质和核糖体等结构，体现了细胞 统一性，D正确。
故选D。
5. 对下表中所列物质的检测，所选用的试剂及预期结果都正确的是（ ）
待测物质 检测试剂 预期显色结果
①果糖 碘液 蓝色
②脂肪 苏丹Ⅲ 橘黄色
③淀粉 斐林试剂 蓝色
④蛋白质 双缩脲试剂 紫色
A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④
【答案】D
【解析】
【分析】生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜
色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，
而不能鉴定非还原性糖（如淀粉、蔗糖）。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。（3）脂肪可用苏
丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色。（4）淀粉遇碘液变蓝。
【详解】 还原糖是用斐林试剂鉴定的， 错误；
苏丹Ⅲ染液可将脂肪染成橘黄色， 正确；
① ①
淀粉是用碘液鉴定的， 错误；
② ②
蛋白质可与双缩脲试剂发生紫色反应， 正确；综上可知， 正确，ABC错误，D正确。
③ ③
故选D。
④ ④ ②④
6. 下列关于细胞学说的叙述，正确的是（ ）
A. 人体内的每个细胞都能完成各项生命活动
B. 艾滋病的病原体无细胞结构，其生命活动与细胞无关
C. 细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性
D. 生物都是由细胞发育形成，并由细胞和细胞产物构成
【答案】C
【解析】
【分析】细胞学说是19世纪的重大发现之一，其基本内容有三条：（1）认为细胞是有机体，一切动植物
都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成；（2）每个细胞作为一个相对独立的单位，既有它“自
己的”生命，又对与其它细胞共同组成的整体的生命有所助益；（3）新的细胞可以通过老的细胞繁殖产
生。
【详解】A、人体每个细胞是一个相对独立的单位，既有它“自己的”生命，又对与其它细胞共同组成的整
体的生命有所助益，A错误；B、病毒无细胞结构必须寄生在活细胞内，借助宿主细胞完成各项生命活动，B错误；
C、细胞学说揭示了细胞统一性和生物体结构的统一性，揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界
的统一性，C正确；
D、病毒是生物但无细胞结构，D错误。
故选C。
7. 图显示人体某细胞对葡萄糖的转运速率与细胞外葡萄糖浓度的关系。实线表示细胞外仅存在葡萄糖的情
况，虚线表示细胞外同时存在一定浓度半乳糖的情况。以下说法正确的是（ ）
A. 葡萄糖的转运速率随细胞外葡萄糖浓度的升高会持续增大
B. 半乳糖可水解为2分子葡萄糖
C. 该细胞膜上一定存在转运半乳糖的载体
D. 半乳糖对葡萄糖的转运有抑制作用
【答案】D
【解析】
【分析】曲线分析：随着葡萄糖浓度的升高，葡萄糖的转运速率逐渐升高，当到达一定浓度后，速率保持
不变；而葡萄糖和一定浓度的半乳糖同时存在时，葡萄糖的转运速率随着葡萄糖浓度而升高，但同样浓度
下低于葡萄糖转运速率，说明半乳糖的存在抑制了葡萄糖的转运。
【详解】A、由曲线走势可知，随着葡萄糖浓度的升高，葡萄糖的转运速率逐渐升高，当到达一定浓度
后，速率保持不变，A错误；
B、半乳糖属于单糖，单糖不能水解，B错误；
CD、根据以上分析可知，葡萄糖和一定浓度的半乳糖同时存在时，葡萄糖的转运速率随着葡萄糖浓度而
升高，但同样浓度下低于葡萄糖转运速率，因此半乳糖对葡萄糖的转运有抑制作用，但是不能确定细胞膜
能否转运半乳糖，C错误，D正确。
故选D。
8. 火龙果因为外表像一团愤怒的红色火球而得名，其主要营养成分有蛋白质、膳食纤维、维生素B2 、维
生素B3 、维生素C、铁、磷、钙、镁、钾等，喜光耐阴、耐热耐旱、喜肥耐瘠。以下有关火龙果的相关
叙述，不正确的是（ ）
A. 火龙果虽然含糖量较高，但含量最多的化合物是水
B. 火龙果含有花青素，且含量较高，它主要存在液泡中
C. 日照时间长火龙果会更甜，光反应时间延长的结果
D. 火龙果含有铁、锰、锌、铜、钙、锌等微量元素
【答案】D
【解析】【分析】液泡存在于成熟植物细胞，为单层膜形成的泡状结构；内含细胞液（有机酸、糖类、无机盐、色
素和蛋白质等） 调节植物细胞内的环境，充盈的液泡使植物细胞保持坚挺。
【详解】A、鲜重状态下含量最高的化合物是水，火龙果也不例外，A正确；
B、火龙果含有花青素，且含量较高，它主要存在液泡中，因此火龙果呈现红色，B正确 ；
C、光照时间长，光反应为暗反应提供更多的ATP和还原型辅酶Ⅱ，促进暗反应合成更多的糖类等有机
物，C正确；
D、钙是大量元素，不是微量元素，D错误。
故选D。
9. 关于细胞分化、癌变、衰老、凋亡的说法，正确的是
①分化是稳定的，一般是不可逆的；②癌细胞容易转移，与质膜表面粘连蛋白增多有关；③细胞分化、衰
老、凋亡都是对机体有利的；④衰老细胞中的酶活性都下降；⑤细胞凋亡在动植物体内普遍存在
A. ①②③ B. ①③④⑤ C. ①③⑤ D. ①②④⑤
【答案】C
【解析】
【分析】1、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。
2、对于单细胞生物而言，细胞衰老就是个体衰老；对于多细胞生物而言，细胞衰老和个体衰老不是一回
事，个体衰老是细胞普遍衰老的结果。衰老细胞的细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深。
3、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程，是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而
且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。
4、细胞癌变的根本的原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变．癌细胞的主要特征是：
a、能够无限增殖；b、形态结构发生了变化；c、细胞表面发生了变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，
使细胞彼此间的黏着性减少，容易分散和转移。
【详解】①根据以上分析可知，分化是稳定的，一般是不可逆的，①正确；
②癌细胞容易转移，与质膜表面粘连蛋白减少有关，②错误；
③根据以上分析看可知，细胞分化、衰老、凋亡都是对机体有利的，③正确；
④衰老细胞中的部分酶活性下降，④错误；
⑤细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程，是生物体正常的生命历程，细胞凋亡在动植物体内普
遍存在，⑤正确。综上所述，C正确，A、B、D错误。
故选C。
10. 在真核细胞中，细胞分裂周期蛋白6（Cdc6）是启动细胞DNA复制的必需蛋白，其主要功能是参与组
装完成“复制前复合体”，进而启动DNA复制。下列叙述不正确的是（ ）A. 用蛋白质合成抑制剂处理细胞，不影响G1 期细胞进入S期
B. “复制前复合体”最迟应该在时间点1组装完成
C. Cdc6在G2 期可能已被降解为游离氨基酸
D. 抑制Cdc6的合成是研制抗癌药物的重要方向
【答案】A
【解析】
【分析】
1、连续分裂的细胞，从一次分裂完成开始到下一次分裂完成时为止为一个细胞周期，包括分裂间期和分
裂期。
2、细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期历时长，占细胞周期的90%-95%，G1 期主要进行RNA和
蛋白质的生物合成，并且为下阶段S期的DNA合成做准备；S期最主要的特征是DNA的合成；G2 期主要
为M期做准备，但是还有RNA和蛋白质的合成，不过合成量逐渐减少。
【详解】A、用蛋白质合成抑制剂处理细胞，会影响G1 期蛋白质的合成，进而影响细胞进入S期，A错
误；
B、“复制前复合体”能启动DNA复制，因此组装完成的时间点是S期前的1，B正确；
C、Cdc6蛋白是真核细胞中DNA复制的必需蛋白，可以启动S期，故在此后的G2 期Cdc6蛋白可能已经
被降解为氨基酸，C正确；
D、Cdc6的作用是启动DNA复制，抑制Cdc6的合成，能使细胞周期停止在细胞分裂间期，是研制抗癌
药物的重要方向，D正确。
故选A。
11. 下图为细胞中某些结构的示意图。下列叙述错误的是（ ）
A. 结构甲、乙、丙都是双层膜结构的细胞器
B. 结构乙是光合作用的场所
C. 结构丙是有氧呼吸的主要场所D. 结构丁的 可以侧向自由移动
【答案】A
③
【解析】
【分析】该图为细胞中某些结构的示意图，甲表示高尔基体，乙表示叶绿体，丙表示线粒体，丁表示细胞
膜的流动镶嵌模型，①表示糖蛋白，②表示蛋白质，③表示磷脂双分子层。
【详解】A、甲表示高尔基体，乙表示叶绿体，丙表示线粒体，高尔基体是单层膜，乙、丙是双层膜的细
胞器，A错误；
B、乙表示叶绿体，叶绿体是进行光合作用的场所，B正确；
C、丙表示线粒体，有氧呼吸的二、三阶段发生在线粒体中，因此线粒体是有氧呼吸的主要场所，C正
确；
D、丁表示细胞膜的流动镶嵌模型，②表示蛋白质，③表示磷脂双分子层，磷脂分子可以侧向自由移动，
蛋白质分子大都可以运动，D正确。
故选A。
12. 如图是显微镜下观察到的某哺乳动物细胞有丝分裂时的图像。下列说法正确的是（ ）
A. KMTs是由细胞两极发出的纺锤丝，都与染色体相连
B. Chrs指染色体，此时细胞中的染色体数目加倍
C. ①②互为姐妹染色单体，含有相同的DNA分子
D. 白色箭头2所指向的细胞器是由两个相互垂直的着丝粒组成的中心体
【答案】B
【解析】
【分析】有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核
膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着
丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和
染色体消失。
【详解】A、KMTs由细胞两极发出，可判断是由位于细胞两极 中心体发出的纺锤丝，一部分与染色体
相连，另一部分可直接贯穿细胞两极，不与染色体相连，A错误；
B、Chrs指染色体，题图中所示的有丝分裂过程，染色体正被纺锤丝拉向两极，故可以判断为有丝分裂后
期，此时细胞内染色体数目加倍，B正确；
C、染色体①②分离前互为姐妹染色单体，其上的DNA是通过复制而来的，故在不发生突变的情况下二
者DNA分子相同，但此时着丝粒已经分开，处于后期，故已无姐妹染色单体，C错误；D、白色箭头2所指向的细胞器是中心体，由两个相互垂直的中心粒组成，D错误。
故选B。
二、多选题
13. 某实验小组为了探究细胞膜的通透性，将小鼠肝细胞在体外培养一段时间后，检测培养液中的氨基
酸、葡萄糖和尿素含量变化，结果如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 随培养时间延长，培养液中氨基酸和葡萄糖含量逐渐降低，尿素含量逐渐上升
B. 据结果推测，尿素可能为氨基酸进入细胞后的代谢产物
C. 葡萄糖和氨基酸进入小鼠肝细胞都需要转运蛋白的协助
D. 细胞对葡萄糖和氨基酸的吸收有差别，主要说明细胞膜具有流动性
【答案】ABC
【解析】
【分析】分析柱形图可知，随着培养时间的增加培养液中氨基酸和葡萄糖的含量逐渐降低，说明肝细胞吸
收氨基酸和葡萄糖，而培养液中的尿素在培养开始，培养液中没有，随着培养时间的延长培养液中尿素的
含量逐渐增加，说明肝细胞排出尿素。
【详解】A、由柱形图可知，随着培养时间的延长，培养液中葡萄糖和氨基酸的含量逐渐降低，尿素含量
逐渐上升，A正确；
B、由原培养液中没有尿素可推知，培养液中的尿素可能为氨基酸进入细胞后的代谢产物，B正确；
C、葡萄糖和氨基酸是细胞所需要的营养物质，进入肝细胞的方式都主要为主动运输，该运输方式需要转
运蛋白的协助，C正确；
D、细胞吸收氨基酸与葡萄糖都需要载体蛋白参与，肝细胞对氨基酸与葡萄糖吸收量的差异与膜上不同载
体的数量多少有关，主要说明细胞膜具有选择透过性，D错误。
故选ABC。
14. 蛋白质是细胞生命活动的主要承担者，多肽只有折叠成正确的空间结构，才具有正常的生物学功能，
若发生错误折叠，则无法从内质网运输到高尔基体。错误折叠的蛋白质和损伤的线粒体等细胞器在细胞内
堆积会影响细胞的功能。研究发现，细胞可通过下图所示机制对蛋白质和细胞器的质量进行精密调控，减
少细胞内功能异常的蛋白质和细胞器，避免它们对细胞生命活动产生干扰。下列有关叙述正确的是（ ）A. 错误折叠的蛋白质会被泛素标记，被标记的蛋白质与自噬受体结合，被包裹进吞噬泡，最后被溶酶体
降解
B. 损伤的线粒体也可被标记并最终被溶酶体降解，其中的生物膜结构在溶酶体中可被降解并释放出氨基
酸、磷脂（甘油、磷酸及其他衍生物）等物质
C. 降解产物可被细胞重新利用，可节约物质进入细胞消耗的能量
D. 该过程利用了膜的流动性，但不涉及信息交流
【答案】ABC
【解析】
【分析】据题意可知，泛素可标记“错误折叠的蛋白质和损伤的线粒体等细胞器”，使其与自噬受体相连，
进而进入溶酶体溶解。
【详解】A、据图示可知，泛素可标记错误折叠的蛋白质，使其与自噬受体结合，被包裹进吞噬泡，最后
被溶酶体降解，A正确；
B、生物膜主要由磷脂双分子层和蛋白质构成，被溶酶体降解时，可释放出氨基酸、磷脂（甘油、磷酸及
其他衍生物）等物质，B正确；
C、降解产物是氨基酸、磷脂（甘油、磷酸及其他衍生物）等小分子物质，氨基酸可被细胞重新用于蛋白
质的合成，磷脂可被细胞重新用于生物膜构建，C正确；
D、该过程利用了膜的流动性，泛素标记“错误折叠的蛋白质和损伤的线粒体等细胞器”、与溶酶体融合等
过程均涉及信息交流，D错误。
故选ABC。
15. 拟南芥液泡膜上存在Na+-H+ 逆向转运蛋白，可将Na+ 逆浓度运进液泡内，部分物质跨液泡膜转运过程
如图所示，有关叙述正确的是（ ）
A. 细胞液的pH小于细胞质基质
B. Na+ 逆浓度运进液泡内不直接消耗ATPC. Na+ 在液泡中的积累可提高拟南芥的耐旱能力
D. H2O和Cl- 与通道蛋白结合后完成跨膜运输
【答案】ABC
【解析】
【分析】物质跨膜运输的方式： 自由扩散：物质通过简单的扩散进出细胞的方式，如：氧气、二氧化
碳、脂溶性小分子。 协助扩散：借助转运蛋白（载体蛋白和通道蛋白）的扩散方式，如红细胞吸收葡
①
萄糖。 主动运输：逆浓度梯度的运输。消耗能量，需要有载体蛋白。
②
【详解
③
】A、由图可知，H+ 进入液泡需要消耗能量，也需要载体蛋白，故跨膜方式为主动运输，则液泡内
的细胞液中H+ 浓度大于细胞质基质，即细胞液的pH小于细胞质基质，A正确；
B、液泡膜上的Na+-H+ 逆向转运蛋白能将H+ 转运出液泡的同时将细胞质基质中的Na+ 转运到液泡内，说明
Na+ 逆浓度运进液泡内的直接驱动力是液泡膜两侧的H+ 电化学梯度，即Na+ 逆浓度运进液泡内不直接消耗
ATP，B正确；
C、Na+ 在液泡中的积累能使液泡内Na+ 浓度增大，有利于细胞吸水，进而提高拟南芥的耐旱能力，C正
确；
D、通道蛋白不与被运输的物质结合，D错误。
故选ABC。
16. 边走边看，一路思考，是某校学子良好的习惯。下列是小方同学看到的几种状况和他的理解，其中正
确的是（ ）
A. 学校竹园中的竹子叶片发黄，他认为是缺少微量元素Mg
B. 室友半夜肌肉抽搐，他告诉室友要补充一定量的钙剂
C. 室友过度肥胖，他告诉室友要少吃米饭少吃肥肉
D. 学校运动会上运动员大量流汗时，他告诉运动员要喝淡盐水
【答案】BCD
【解析】
【分析】无机盐主要以离子的形式存在，其功能：（1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如：
Fe2+ 是血红蛋白的主要成分；Mg2+ 是叶绿素的必要成分。（2）维持细胞的生命活动，如血液钙含量低会
抽搐。（3）维持细胞的形态、酸碱度、渗透压。
【详解】A、Mg是大量元素，A错误；
B、血钙浓度过低，会引起抽搐，所以半夜肌肉抽搐，需要补充一定量的钙剂，B正确；
C、由于米饭中的淀粉可以转化成脂肪，所以过度肥胖的人需要少吃米饭和少吃肥肉，C正确；
D、大量流汗会引起个体丢失水分和盐，所以需要补充淡盐水，D正确。
故选BCD。
三、非选择题
17. 如图为细胞亚显微结构示意图，据图回答问题：（1）此图表示_____________细胞的亚显微结构。
（2）该细胞进行有氧呼吸的主要场所是图中编号_____________所表示的结构。若此图表示洋葱根尖成熟
区细胞，应去掉图中编号_____________表示的结构。
（3）高度分化 植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力，这就是细胞的_____________性，这种特性主
要在是由图中编号_____________所示结构中含有控制生物生长发育等生命活动的整套遗传物质决定的。
【答案】（1）植物 （2） . 6 . 5和9
（3） . 全能 . 3
① ②
【解析】
① ②
【分析】分析题图：图示为细胞亚显微结构示意图，其中结构1为细胞壁；结构2为液泡；结构3为细胞
核；结构4为高尔基体；结构5为叶绿体；结构6为线粒体；结构7为内质网；结构8为细胞膜；结构9
为中心体。
【小问1详解】
图示细胞含有中心体和细胞壁，属于低等植物细胞。
【小问2详解】
图中 6是线粒体，线粒体是进行有氧呼吸的主要场所。洋葱是高等植物，其细胞中没有9中心体，同时
洋葱根尖成熟区细胞没有5叶绿体。
【小问3详解】
高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力，也就是保持有细胞全能性。这种特性主要在是由图
中编号3细胞核所示结构中含有控制生物生长发育等生命活动的整套遗传物质决定的。
【点睛】本题结合细胞亚显微结构示意图，考查细胞结构和功能，考生识记细胞中各结构的图像，能准确
判断图中各结构的名称；识记细胞中各种细胞器的分布、结构和功能，能结合所学的知识答题是解答本题
的关键。
18. 研究发现，Rubisco酶是绿色植物细胞中含量最丰富的蛋白质，由核基因控制合成的小亚基和叶绿体基
因控制合成的大亚基组成，功能上属于双功能酶。当CO2 浓度较高时，该酶催化C5 与CO2 反应，完成光
合作用；当O2 浓度较高时，该酶却错误的催化C5 与O2 反应，产物经一系列变化后到线粒体中生成CO2 ，
这种植物在光下吸收O2 产生CO2 的现象称为光呼吸。回答下列问题：
（1）Rubisco酶在细胞的__________合成。在较高CO2 浓度环境中，Rubisco酶所催化的反应产物是
__________________，其发挥作用的场所是____________________。
（2）当胞间CO2 与O2 浓度的比值减小时，有利于植物进行光呼吸而不利于光合作用有机物的积累。请从
C5 的角度分析，原因是____________________________。（3）为纠正Rubisco酶 错误反应，光合植物创造了多种高代价的补救机制，如有的细胞中产生一种特
殊蛋白质微室，将CO2 浓缩在Rubisco酶周围。该机制形成的意义是_________________。
【答案】（1） . 细胞质基质和叶绿体的核糖体上 . C3 . 叶绿体基质
（2）参与光呼吸的
①
C5 增多，参与光合作用的C5 减少，从而使
②
光合作
③
用减弱
（3）提高局部CO2 浓度抑制光呼吸，增加光合作用有机物的产量
【解析】
【分析】1、根据题干信息分析：植物的Rubisco酶具有两方面的作用：当CO2 浓度较高时，该酶催化C5
与CO2 反应，生成C3 ，C3 在ATP和[H]的作用下还原成有机物；当O2 浓度较高时，该酶催化C5 与O2 反
应，产物经一系列变化后到线粒体中会产生CO2 ，这种植物在光下吸收O2 产生CO2 的现象称为光呼吸。
2、植物的光合作用原理是在叶绿体里利用光能把二氧化碳和水合成有机物并放出氧气，同时把光能转变
成化学能储存在制造的有机物里。光合作用又分为光反应和暗反应，光反应的物质变化有水的光解和
ATP的合成，暗反应的物质变化为二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，影响光合作用的环境因素有温
度、二氧化碳浓度及光照强度等。
【小问1详解】
根据题意，Rubisco酶的化学成分是蛋白质，合成受核基因和叶绿体基因控制，所以Rubisco酶的合成场
所在细胞质基质和叶绿体的核糖体中。在较高CO2 浓度环境中，Rubisco酶所催化C5 与CO2 反应生成C3
（或三碳化合物），该反应进行还需要光反应产生的ATP和[H]，场所在叶绿体基质中。
【小问2详解】
光呼吸发生的条件是高氧，据题干信息分析可知，当O2 浓度增大时，参与光呼吸的C5 增多，参与光合作
用暗反应的C5 减少，从而使光合作用减弱，故CO2 浓度与O2 浓度的比值减小时，有利于该植物进行光呼
吸而不利于光合作用中有机物的积累。
【小问3详解】
根据题意可知，通过一种特殊蛋白质微室，将CO2 浓缩在Rubisco酶周围，可以提高局部CO2 浓度抑制光
呼吸，有利于Rubisco酶催化C5 与CO2 反应，增加光合作用有机物的产量。
【点睛】本题结合信息，考查光合作用的场所、过程、影响光合作用的因素，解题关键是识记光合作用的
具体过程、场所等基础知识，掌握影响光合作用速率的环境因素，能正确分析题中信息。
19. 为研究NaHCO3 浓度和叶龄对光合速率的影响，研究人员称取1.5g三月龄水稻叶片，切成约
1.0mm×1.0mm小块，均分为4组，分别置于不同浓度的NaHCO3 溶液中，并测定O2 的释放速率，结果
如图1。另测定水稻的不同叶龄时的光合速率和叶绿素含量，结果如图2。回答下列问题：
（1）水稻利用胞内碳酸酐酶（CA）分解吸收的NaHCO3 获得CO2 。叶肉细胞吸收的CO2 首先与________
结合生成三碳酸。NaHCO3 浓度大于160mg·L－1 时，O2 释放速率不再增加的主要原因有__________、
______________。
（2）若将实验材料改为叶绿体提取液，则O2 释放速率变化曲线将________（填“上移”“不变”或“下
降”），与图1曲线产生差异的原因是_______________________。
（3）图2表明三月龄 叶片光合作用能力最强，原因是________含量较高，可以产生更多的________，
四月龄叶片光合作用最低，除了与叶绿素含量有关外，还与参与光合作用的________有关，对四月龄的叶
片进行色素层析条带分析，与三月龄相比，可能缺少的色素带为__________（从上至下）。
【答案】（1） . RuBP . CO2 浓度达到了CO2 饱和点 . CA量不足，不能催化分解更多的
NaHCO3
① ② ③
（2） . 上移 . 没有线粒体通过细胞呼吸消耗O2
（3） . 叶绿素 . NADPH和ATP . 酶活性降低 . 第3条和第4条
① ②
【解析】
① ② ③ ④
【分析】不同浓度的NaHCO3 溶液可分解产生不同浓度的CO2 ，影响光合作用的暗反应。
【小问1详解】
叶肉细胞吸收的CO2 首先与RuBP结合生成三碳酸，三碳酸被还原形成糖类。NaHCO3 浓度大于160mg·L
－1
时，O2 释放速率不再增加，主要是叶绿体内CA量不足，不能催化分解更多的NaHCO3 产生CO2 ，以及
叶绿体内光合色素和酶的限制导致对CO2 的利用达到了最大值，即CO2 浓度达到了CO2 饱和点。
【小问2详解】
叶肉细胞内既可以通过叶绿体的光合作用产生氧气，还可以通过线粒体呼吸消耗氧气，若将实验材料改为
叶绿体提取液，由于没有线粒体通过细胞呼吸消耗O2 ，因此释放的氧气量增加，O2 释放速率变化曲线将
上移。
【小问3详解】
据图2可知，三月龄的叶片叶绿素的含量最高，而叶绿素可吸收、传递和转化光能，因此三月龄的叶片光
合作用能力最强，光反应产生更多的NADPH和ATP。光合色素和光合作用的酶都会影响光合速率，因此
四月龄叶片光合作用最低，除了与没有叶绿素有关外，还与参与光合作用的酶活性降低有关，据图可知，
四月龄的叶绿素为0，而层析时，叶绿素a和叶绿素b分别位于滤纸条从上到下的第3条和第4条色素带，即对四月龄的叶片进行色素层析条带分析，与三月龄相比，可能缺少的色素带为第3条和第4条（从
上至下）。
20. 下列表示的是某成熟植物细胞代谢的某些过程，请根据题意回答问题。（图中数字代表物质，a、b、c
代表细胞器）。
（1）该植物细胞发生渗透吸水的外在条件是___________________________________。
（2）与光合作用有关的色素存在于细胞器_________（用字母表示），分离色素的方法是____。
（3）图中⑤代表的物质其分子结构简式是_____________________。
（4）将一株植物放置于密闭的容器中，用红外测量仪进行测量，测量时间均为1小时，测定的条件和结
果如图乙所示（数据均在标准状况下测得），据此回答：
在25℃、2klx光照条件下，该植物10小时光合作用积累的葡萄糖____________mg，若此时降低外界CO2
的浓度，细胞质ATP、[H]含量会___________，在一定的温度范围内，温度改变也会影响此植物的光合作
用。请以该种植物为实验材料，设计实验验证温度对该植物净光合作用的影响。_____________________
（要求简要写出实验思路和预期结果）
【答案】 . 细胞液（a）中浓度大于外界溶液浓度 . b . 纸层析法 . A―P～P～P
. 300mg . 增加 . 将该植物随机均分为两组，编号为甲、乙；甲放入15℃密闭的容器中，乙
① ② ③ ④
⑤
放入25℃密闭
⑥
的容器中，两
⑦
组给予相同且适宜浓度的CO2 ，在3千勒克司光照条件下培养；每隔1小时，
用红外测量仪测量容器中CO2 含量的变化。预期可能的实验结果甲组密闭容器中CO2 变化量小于乙组。
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：
1、在甲图中细胞器b吸收光照，将①②转变成葡萄糖，可推知：细胞器b是叶绿体，①是水分子、②是
二氧化碳；同时可以推知：细胞器a具有调节渗透压的功能，是液泡；K+ 在⑤协助下进入细胞中，可推知
⑤是能量；葡萄糖变成④，并加入c与③生成⑤⑥，可推知：细胞器c是线粒体、③是氧气、④是丙酮
酸、⑥是二氧化碳。
2、据图乙分析，纵坐标上二氧化碳的吸收量表示净光合作用吸收二氧化碳的量，在光照强度为0kLx时，
曲线与纵坐标相交点表示呼吸作用强度。真正光合作用强度=净光合作用强度+呼吸作用强度，积累葡萄
糖的量=净光合作用生成葡萄糖的量。
【详解】（1）细胞器a具有调节渗透压的功能，是液泡。植物细胞发生渗透吸水的外在条件是细胞液
（a）中浓度大于外界溶液浓度。（2）绿色植物进行光合作用的细胞器是叶绿体，细胞器b是叶绿体。分离色素时，用纸层析法，不同色
素在层析液中的溶解度不同，溶解度越大，随着层析液扩散的速度越快。
（3）图中⑤代表的物质是ATP，其分子结构简式是A―P～P～P。
（4）若该植物在充分光照下积累的有机物都是葡萄糖，在25℃、2千勒克司光照条件下，求该植物在充
分光照下10小时总共积累葡萄糖，这道题要求的是净光合作用量。由于图乙中纵座标中的数值为净光合
作用量，所以就可以由图中数据直接推算。22.4mL二氧化碳换算为1mmol二氧化碳，根据光合作用反应
式可知，产生的葡萄糖为1/6mmol，换算后应为10×1/6×180=300mg。
降低外界CO2 的浓度，光合作用中二氧化碳固定生成C3 含量降低，C3 还原利用ATP、[H]减少，光反应
生成ATP、[H]不变，所以细胞质中ATP、[H]含量会增加。
验证温度对该种植物净光合作用的影响实验，自变量是温度，因变量是植物净光合作用强度，无关变量
是光照强度、CO2 浓度等。实验可设置成15℃、25℃两组温度，将两组植物分别放入密闭的容器中，给
与相同且适宜浓度的CO2 ，在3千勒克司光照条件下培养，每隔1小时，用红外测量仪测量容器中CO2 含
量的变化。预期可能的实验结果是在15℃条件下培养的植物密闭容器中CO2 变化量小于25℃，从而证明
了在一定的温度范围内，温度改变会影响此植物的光合作用。
【点睛】本题综合考查了光合作用和呼吸作用的相关内容，提醒学生关注图象与文字之间的有关信息的
阅读、提取和转换。善于归纳课本中的结构图，突出结构与功能相适应。能运用课本中相关的知识，快速
进行知识迁移，根据具体问题，具体分析，充分利用图解准确作答。
21. 下图是两种生活状态细胞的亚显微结构示意图，请据图回答：
（1）图1细胞中与抗体的合成、加工、分泌相关的生物膜结构包括_____（填序号），抗体从细胞内分泌
到细胞外的过程体现了细胞膜的结构具有_____。
（2）图2细胞进行细胞呼吸产生CO2 的场所是_____（填序号），动植物细胞有丝分裂过程的差异性主要
与图中的_____（填序号）等细胞器的功能有关。
（3）导致图1细胞与产生该细胞的记忆细胞在形态、结构、功能方面差异的原因是_____。
（4）图2中 和 两种细胞器比较的叙述，正确的是（ ）
A．所含酶种类均不同
⑤ ⑧
B．都与能量代谢有关
C．都能发生A-U配对
D．增大内部膜面积的方式相同
E．存在所有真核细胞中
【答案】 . . 一定的流动性 . . . 基因的选择性表达
. BC
① ①③⑤⑦ ② ③ ⑤⑨ ④ ⑥⑦ ⑤
⑥【解析】
【分析】分析图1，图1表示动物细胞， 是细胞膜， 是核糖体， 是内质网， 是细胞核， 是线
粒体， 是中心体， 是高尔基体。
① ② ③ ④ ⑤
分析图2，图2表示植物细胞， 是细胞膜， 是核糖体， 是内质网， 是细胞核， 是线粒体，
⑥ ⑦
是液泡， 是内质网， 是叶绿体 ， 是细胞质基质， 是细胞壁。
① ② ③ ④ ⑤ ⑥
【详解】（1）抗体先在核糖体合成，到内质网加工，再到高尔基体加工，最后以胞吐的形式出细胞膜，
⑦ ⑧ ⑨ ⑩
整个过程需要线粒体提供能量，故图1细胞中与抗体的合成、加工、分泌相关的生物膜结构包括 是细
胞膜、 是内质网、 是线粒体、 是高尔基体。抗体从细胞内分泌到细胞外是胞吐的形式，此过程体
①
现了细胞膜的结构具有一定的流动性。
③ ⑤ ⑦
（2）细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质，第二、三阶段在线粒体中
进行，无氧呼吸的两个阶段都在细胞质基质进行，所以图2细胞进行细胞呼吸的场所是 线粒体、 细
胞质基质。 动植物细胞有丝分裂过程的差异性主要与图1和图2中的 中心体、 高尔基体等细胞器的
⑤ ⑨
功能有关。
⑥ ⑦
（3）图1细胞与产生该细胞的记忆细胞不同是因为细胞分化，细胞分化的实质是基因的选择性表达。
（4）图2中 线粒体和 叶绿体比较，
A、所含酶种类有相同的，如都有ATP合成酶，A错误；
⑤ ⑧
B、都与能量代谢有关，线粒体可将有机物中的化学能转化为热能和ATP中的化学能，叶绿体可将光能转
化为化学能，B正确；
C、线粒体和叶绿体中都含有DNA和核糖体，都能进行转录和翻译，都能发生A-U配对，C正确；
D、线粒体是内膜向内折叠形成嵴来增大膜面积，叶绿体是通过一个个类囊体堆叠成基粒来增大膜面
积 ，二者增大内部膜面积的方式不同，D错误。
故选BC。
【点睛】本题主要考查细胞的结构，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成
知识的网络结构的能力。
