专题05细胞的能量供应和利用（教师版）_06-生物-高考总复习_专项复习_2025年_2025年高中学业水平合格考生物真题分类汇编（全国通用）

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专题05 细胞的能量供应和利用 
 
考点01 降低化学反应活化能的酶
一、单选题
1．（2024·河北）下图是“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验的部分操作示意图。已知每滴FeCl3溶
液中的Fe3+数，大约是每滴肝脏研磨液中的过氧化氢酶分子数的25 万倍。该实验结果说明酶（    ）
A．具有专一性
B．具有多样性
C．具有高效性
D．能提高化学反应的活化能
【答案】C
【分析】酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性。
【详解】ABCD、酶的高效性是指与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。依题意和图示分析可知，每滴
FeCl3 溶液中的Fe3+数，大约是每滴肝脏研磨液(含过氧化氢酶)中的过氧化氢酶分子数的25 万倍，说明加
入无机催化剂的量远远大于加入的酶的量，但实验结果却是加入肝脏研磨液(含过氧化氢酶)的试管中过氧
化氢分解速率更快，因此该实验结果说明酶的催化作用具有高效性，ABD 错误，C 正确。
1
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故选C。
2．（2024·山东）下列关于生物体内酶的叙述，错误的是（    ）
A．每一种酶只能催化一种或一类反应
B．酶可以为反应提供能量，提高反应速率
C．几乎所有活细胞都能产生酶
D．加酶洗衣粉使用温度不宜过高，否则会使酶失活
【答案】B
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；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）。
【详解】A、酶具有专一性，一种酶只能催化一种或一类生化反应，A 正确；
B、酶催化作用的实质是降低化学反应的活化能，不会为化学反应提供能量，B 错误；
C、除哺乳动物成熟红细胞外，几乎所有的活细胞都能产生酶，C 正确；
D、高温会破坏酶的空间结构导致酶失去活性，故加酶洗衣粉使用温度不宜过高，D 正确。
故选B。
3．（2024·湖北）以下关于酶的叙述中，错误的是（    ）
A．酶能降低化学反应的活化能
B．酶的作用具有高效性
C．酶的作用具有专一性
D．酶的化学本质都是蛋白质
【答案】D
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。酶促反应原理：
酶能降低化学反应的活化能。
【详解】A、酶的作用原理是降低化学反应的活化能，从而加快化学反应速度，A 正确；
B、酶具有高效性的特点，B 正确；
C、一种酶只能催化一种底物或少数几种相似底物反应，即具有专一性，C 正确；
D、酶的化学本是蛋白质或RNA，D 错误。
故选D。
4．（2024·浙江）下列与酶相关叙述错误的是（    ）
A．酶的作用是降低化学反应的活化能
2
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B．酶作用的物质称为底物
C．酶都是由氨基酸分子组成的
D．酶可以在细胞外发挥作用
【答案】C
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶的化学本质是蛋白质，少数酶的化学
本质是RNA。
2、酶促反应原理：酶能降低化学反应的活化能。
【详解】 A、酶促反应原理是酶能降低化学反应的活化能从而加快化学反应速率，A 正确；
B、被酶作用的物质称为底物，能与酶特异性结合，B 正确；
C、酶的化学本质大多是蛋白质，少数是RNA，因此酶并不都是由氨基酸分子组成的，C 错误；
D、只要满足酶的作用条件，酶可在细胞内或细胞外发挥作用，D 正确。
故选C。
（2024·浙江）阅读下列材料，回答以下题。
在不同温度，不同pH 值下，唾液淀粉酶活性不同。此外，激活剂、抑制剂也能影响淀粉酶活性，影响淀
粉的水解。某科研小组设计相关实验（下表1、2），探究温度、激活剂、抑制剂对淀粉水解的酶促反应速
度的影响。
　　　　　　试管号
加入物（滴）
1
2
3
pH6.8 缓冲液
20
20
20
1%淀粉溶液
10
10
10
置37℃水浴5 分钟
置沸水浴5 分钟
置冰水溶5 分钟
稀释唾液
5
5
5
置37℃水浴10 分钟
置沸水浴10 分钟
置冰水浴10 分钟
碘液
1
1
1
现象
表2
　　　　　试管
号
加入物（滴）
1
2
3
4
1%淀粉溶液
10
10
1
10
3
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0
pH6.8 缓冲液
20
20
2
0
20
1%NaCl 溶液
－
10
1%CuSO₄ 溶液
－
－
1
0
1%Na₂SO₄
－
－
－
10
蒸馏水
10
稀释唾液
5
5
5
5
5．根据上述材料分析，下列说法错误的是（    ）
A．表1 实验的实验目的是探究温度对淀粉酶活性的影响
B．表2 实验的实验目的是探究Na＋，Cl－等离子对淀粉酶活性的影响
C．表1 实验步骤中两次水浴加热的目的相同
D．表1 实验的预期结果是试管1 基本不变色，试管2、3 呈现蓝色
6．已知Na＋，SO4
2－对淀粉酶活性没有影响，对表2 实验进行分析，下列说法错误的是（    ）
A．该实验的自变量是否添加离子和添加的离子种类
B．各试剂的添加量是实验中的无关变量，对实验结果没有影响
C．试管1、2、4 对比，可以说明Cl－对淀粉酶活性的影响
D．本实验中试管1、4 都是对照组
【答案】5．C    6．B
【分析】酶具有以下几个特点： 1. 高效性：酶能够极大地加速化学反应的速率，相比于无机催化剂，其
催化效率通常高出成千上万倍甚至更高。2. 专一性：一种酶通常只能催化一种或一类特定的化学反应。这
是因为酶的活性中心与底物在结构和形状上具有严格的互补性。3. 作用条件温和：酶所催化的化学反应一
般是在常温、常压和接近中性的条件下进行的。然而，高温、过酸、过碱等条件会使酶的空间结构遭到破
坏，从而导致酶失去活性。4. 可调节性：体内许多酶的活性和含量受体内代谢物或激素的调节。5. 多样
性：生物体内存在着种类繁多的酶，以满足各种代谢过程的需求。
5．A、表1 实验自变量是温度，实验目的是探究温度对淀粉酶活性的影响，A 正确；
B、表2 实验的实验目的是探究Na＋、Cl－等离子对淀粉酶活性的影响，B 正确；
C、表1 实验步骤中第一次水浴加热的目的是是使底物从反应一开始就在该组预设的温度下以免加入酶之
后有一个从常温变化到对应温度变化的过程，影响实验结果。第二次是提供该组酶促反应的反应温度，C
4
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错误；
D、表1 实验的预期结果是试管1 发生淀粉水解，所以滴加碘液基本不变色，试管2、3 淀粉没有被水解，
所以滴加碘液后变蓝色；C 错误。
故选C。
6．A、表2 实验进行分析，该实验的自变量是否添加离子和添加的离子种类，A 正确；
B、无关变量在合适范围内对实验结果影响较小，但并不是完全没有影响，B 错误；
CD、已知Na＋，SO42－对淀粉酶活性没有影响，试管1、2、4 对比，可以说明Cl－对淀粉酶活性的影响，
且试管1、4 可作为对照组，CD 正确。
故选B。
7．（2024·辽宁沈阳）下列有关酶的表述，不准确的是（　　）
A．细胞内的酶都是在核糖体上合成的
B．酶脱离生物体也可以起作用
C．酶具有专一性
D．酶可以降低化学反应的活化能
【答案】A
【分析】酶是活细胞所产生的具有催化作用的有机物。
【详解】A、酶大多数是蛋白质，少数是RNA，化学本质为RNA 的酶的不是在核糖体上合成的，A 错误；
B、酶在细胞内和细胞外都可以起作用，B 正确；
C、酶均具有专一性，C 正确；
D、酶催化作用的实质是可以降低化学反应的活化能，D 正确。
故选A。
8．（2024·浙江）下表为某兴趣小组进行的酶相关实验及其结果。下列叙述错误的是（　　）
试
管
反应物
加入物质
反应条件
实验现象
1
H2O2溶液
不加
常温
+
2
H2O2溶液
二氧化锰
常温
++
3
H2O2溶液
新鲜的鸡肝匀浆
常温
++++
4
H2O2溶液
新鲜的唾液
常温
+
注：“+”的多少代表产生O2量的多少，“+”越多，代表产生的O2越多。
A．1 号试管说明H2O2溶液在常温下会自行分解
B．3 号与1 号试管对照可说明酶具有催化作用
5
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C．3 号与2 号试管对照可说明酶的催化具有高效性
D．4 号试管说明新鲜的唾液内含有H2O2酶
【答案】D
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。
2、酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和。
3、影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到
达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低．另
外低温酶不会变性失活，但高温、pH 过高或过低都会使酶变性失活。
【详解】A、1 号试管在常温下，也会产生少量氧气，说明H2O2 溶液在常温下会自行分解，A 正确；
B、3 号与1 号试管自变量是是否加入H2O2 酶，对照可说明酶具有催化作用，B 正确；
C、3 号与2 号试管自变量是催化剂的种类，无机催化剂和酶对照可说明酶催化具有高效性，C 正确；
D、4 号试管与1 号试管实验结果相同，说明4 号试管不含H2O2 酶，D 错误。
故选D。
9．（2024·湖北）下列关于酶的叙述，正确的是（　　）
A．酶都是在核糖体上合成的
B．酶能提高化学反应的活化能
C．酶适合在低温条件下保存
D．酶只能在细胞内发挥作用
【答案】C
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。 
2、酶的特性：高效性、专一性、作用条件温和。
【详解】A、绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA，而核糖体仅是蛋白质合成的场所，A 错误；
B、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，而不是提高活化能，B 错误；
C、低温条件下酶活性被抑制且酶的结构不会发生改变，故一般在低温条件下保存酶，C 正确；
D、酶既可以在细胞内发挥作用又可以在细胞外发挥作用，如唾液淀粉酶在口腔内起作用，D 错误。
故选C。
10．（2024 高一下·山西·学业考试）细胞代谢离不开酶。下列有关酶的叙述，错误的是（    ）
A．酶可以提高化学反应的活化能
B．温度过高会使酶的空间结构遭到破坏
C．选用H2O2酶探究pH 对酶活性的影响
6
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D．酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物
【答案】A
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。2、酶的
特性：高效性、专一性、作用条件温和。3、酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能。
【详解】A、酶是一种催化剂，可以降低化学反应的活化能，A 错误；
B、温度过高会使酶的空间结构遭到破坏，使酶失活，B 正确；
C、探究pH 对酶活性的影响宜选用H2O2 酶，不宜选用淀粉酶，因为酸能催化淀粉水解，C 正确；
D、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，D 正确。
故选A。
11．（2024 高一上·福建·学业考试）如图表示某类酶作用的模型，有关叙述正确的是（　　）
A．a 表示底物
B．b 表示酶
C．c 和d 代表产物
D．该模型能解释酶的高效性
【答案】C
【分析】酶的专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
【详解】AB、a 在反应前后没有变化，所以a 代表酶，b 代表底物，AB 错误；
C、由图可知，c、d 是由b 分解得到，c 和d 代表产物，C 正确；
D、该模型的含义是：酶a 与底物b 专一性结合，催化化学反应的发生，产生了产物c 和d，所以该模型可
以解释酶的专一性，但不能解释酶的高效性，D 错误。
故选C。
12．（23-24 高一下·浙江·期末）为研究酶的特性，进行了实验，基本过程如下表所示：
步
骤
基本过程
试管A
试管B
1
加入2%过氧化氢溶液
3mL
3mL
2
加入马铃薯匀浆
少许
-
3
加入二氧化锰
-
少许
7
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4
检测
据此分析，下列叙述正确的是（    ）
A．实验的自变量是反应速率
B．可用产生的气体总量作检测指标
C．该实验能说明酶的作用具有专一性
D．可用鸡肝匀浆代替马铃薯匀浆进行实验
【答案】D
【分析】根据表格分析，该实验是通过与二氧化锰比较催化过氧化氢的分解，以探究酶的高效性；加入的
过氧化氢溶液为反应的底物，实验的自变量为加入的催化剂种类（酶或者二氧化锰）；试管A 与试管B 为
平行对照实验组。
【详解】A、实验的自变量为加入的催化剂种类，A 错误；
B、可用产生的气体速率作检测指标，二者总量是一致的，B 错误；
C、该实验通过比较酶的催化速率和二氧化锰的催化速率来验证酶的高效性，不能说明酶的专一性，C 错
误；
D、鸡肝匀浆和马铃薯匀浆中均含有过氧化氢酶，均可用作过氧化氢酶的性质的探究实验，能用鸡肝匀浆
代替马铃薯匀浆进行实验，D 正确。
故选D。
13．（2023 高二下·黑龙江·学业考试）“探究pH 对过氧化氢酶活性的影响”实验中，自变量是（    ）
A．温度
B．pH
C．反应时间
D．过氧化氢酶的浓度
【答案】B
【分析】实验过程中的变化因素称为变量。其中人为控制的对实验对象进行处理的因素叫作自变量，上述
实验中加热、加FeCl3 溶液、加肝脏研磨液，是对过氧化氢溶液的不同处理，温度和催化剂都属于自变量；
因自变量改变而变化的变量叫作因变量，上述实验中过氧化氢分解速率就是因变量。除自变量外，实验过
程中还存在一些对 实验结果造成影响的可变因素，叫作无关变量。
【详解】该实验的实验目的是探究pH 对过氧化氢酶活性的影响，因此自变量是pH，温度、 反应时间及
过氧化氢酶的浓度等都属于该实验的无关变量，B 符合题意，ACD 不符合题意。
故选B。
14．（2024 高二下·广东·学业考试）吃米饭时细细咀嚼会觉得有淡淡的甜味。与该现象有关的酶是
（　　）
A．淀粉酶
B．蛋白酶
8
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C．脂肪酶
D．蔗糖酶
【答案】A
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少部分是RNA。酶的特性有高效
性、专一性、易受环境因素的影响。
【详解】米饭中含有淀粉，唾液中的淀粉酶可以催化淀粉分解产生葡萄糖，葡萄糖具有甜味。
故选A。
15．（2024 高二下·广东·学业考试）下列关于蛋白质和RNA 的叙述，错误的是（　　）
A．蛋白质中含有氮元素
B．RNA 由脱氧核苷酸组成
C．某些蛋白质有酶的活性
D．某些RNA 有酶的活性
【答案】B
【分析】核酸：
1、基本元素：C、H、O、N、P；
2、分类：脱氧核糖核酸、核糖核酸；
3、基本单位：脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸；
4、成分：基本单位中有磷酸基团、（脱氧）核糖、碱基（腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶（DNA
中）、尿嘧啶（RNA 中））；
5、功能： 细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作
用；
6、分布：真核生物在细胞核、细胞质基质、线粒体和叶绿体均有,原核生物在拟核、核糖体中有分布。
【详解】A、蛋白质一定含有的元素为C、H、O、N，A 正确；
B、RNA 由核糖核苷酸组成，B 错误；
CD、酶的本质大多是为蛋白质，少数为RNA，CD 正确。
故选B。
16．（2023 高一上·江苏·学业考试）淀粉酶只能催化淀粉的水解，不能催化纤维素的水解。说明酶的催化
作用（    ）
A．具有高效性
B．具有专一性
C．需要适宜的温度条件
D．需要适宜的pH 条件
【答案】B
【分析】酶的化学本质不同于无机催化剂，酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是
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蛋白质。故酶的催化功能与无机催化剂相比有以下特性：酶具有高效性，指酶的催化效率大约是无机催化
剂的107-1013 倍。酶具有专一性，指每一种酶只能催化一种或一类化学反应，而一种无机催化剂可催化多
种化学反应。酶的作用条件较温和，指酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的，温度和
pH 偏高或偏低，酶活性都会明显降低，过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久
失活。
【详解】题干信息“淀粉酶只能催化淀粉的水解，不能催化蔗糖的水解”，说明一种酶不能催化两个不同
的化学反应，即酶的作用具有专一性，ACD 错误，B 正确。
故选B。
17．（2023 高一·湖北·学业考试）新鲜肝脏研磨液中的过氧化氢酶和氯化铁溶液中的
都能促进过氧化
氢分解。与
相比，过氧化氢酶的催化效率更高。这表明（    ）
A．酶具有高效性
B．酶具有专一性
C．酶的作用条件温和
D．酶为反应物提供能量
【答案】A
【分析】酶的特性：
（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013 倍。
（2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
（3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶
的活性降低，但不会失活。
【详解】酶能够显著降低化学反应的活化能，因此能够显著提高化学反应的速率，比无机催化剂有更高的
催化效率，即有高效性，A 正确，BCD 错误。
故选A。
18．（2023 高一·贵州·学业考试）下图为比较过氧化氢酶和氯化铁催化效率的实验操作示意图，该实验中
属于自变量的是（　　）
  
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A．氯化铁和过氧化氢酶
B．试管中过氧化氢分解的速率
C．试管中产生气泡的量
D．试管中过氧化氢溶液的量
【答案】A
【分析】因变量是指随着自变量变化而改变的量，无关变量一般是除自变量和因变量外的其他可能对实验
产生影响的因素。
【详解】自变量是指对照实验中人为改变的变量。该实验中氯化铁和过氧化氢酶（即催化剂）属于自变量，
A 正确，BCD 错误。
故选A。
19．（2023 高二·陕西·学业考试）不宜用含有蛋白酶的洗衣粉来洗涤的衣料是（    ）
A．纯棉和纯毛
B．纯毛和真丝
C．纯棉和化纤
D．真丝和化纤
【答案】B
【分析】加酶洗衣粉中目前常用的酶制剂有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶。一般来说，丝绸类的衣
物不可以使用加酶洗衣粉洗涤，是因为蛋白酶会水解蛋白质类的丝绸。
【详解】AC、纯棉衣料的主要成分是纤维素，不会被蛋白酶分解，因此可用含有蛋白酶的洗衣粉来洗涤纯
棉衣料的衣服，AC 错误；
B、纯毛和真丝衣料的主要成分是蛋白质，会被蛋白酶分解，因此不能用含有蛋白酶的洗衣粉来洗涤，B
正确；
D、化纤衣物不含蛋白质，可以用含有蛋白酶的洗衣粉洗涤，D 错误。
故选B。
20．（2023 高二·陕西·学业考试）唾液腺细胞合成并分泌的唾液淀粉酶可将淀粉水解为麦芽糖，下列相关
叙述正确的是（    ）
A．线粒体不参与唾液淀粉酶的合成
B．唾液淀粉酶能进一步催化麦芽糖的水解
C．在胃液中能体现唾液淀粉酶的高效催化作用
D．唾液淀粉酶的分泌过程与细胞膜的流动性有关
【答案】D
【分析】1.酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA；
2.酶的特性．①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013 倍；②专一性：每一种酶只能催化
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一种或者一类化学反应；③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH 条件下，酶的活性最高；温度和
pH 偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
【详解】A、线粒体在唾液淀粉酶的合成过程中起到了提供能量的作用，A 错误；
B、酶具有专一性，唾液淀粉酶不能进一步催化麦芽糖的水解，B 错误；
C、在口腔中能体现唾液淀粉酶的高效催化作用，唾液淀粉酶在胃内不能起催化作用，C 错误；
D、唾液淀粉酶的分泌过程是通过胞吐过程实现的，该过程依赖细胞膜的流动性实现，D 正确。
故选D。
21．（2023 高一下·黑龙江·学业考试）口腔内唾液淀粉酶（最适pH 为6.8 左右）能催化食物中淀粉水解，
唾液随食物进入胃内后（胃液pH 为0.9～1.5），此酶活性（    ）
A．变高
B．变低
C．不变
D．不确定
【答案】B
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。
2、酶的作用机理：能够降低化学反应的活化能。
3、影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到
达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低。另
外低温酶不会变性失活，但高温、pH 过高或过低都会使酶变性失活。
【详解】影响酶活性的因素主要是温度和pH，高温、pH 过高或过低都会使酶变性失活。唾液淀粉酶的最
适pH 为6.8 左右，当pH 由6.8 降低到0.9～1.5，唾液淀粉酶的活性会降低，B 正确，ACD 错误。
故选B。
22．（2023 高二·江苏·学业考试）如图表示用同一种蛋白酶处理a、b 两种酶后，酶活性与处理时间的关系。
下列分析正确的是（    ）
A．该蛋白酶使a 酶失活
B．a 酶的元素组成可能是C、H、O、N、P
C．组成b 酶的单体不可能是氨基酸
D．b 酶不能与双缩脲试剂反应
【答案】B
【分析】大部分酶的本质是蛋白质，少量酶是RNA。用蛋白酶处理后，b 酶活性降低，a 酶活性不变，说
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明b 酶的化学本质是蛋白质，a 酶可能是RNA。
【详解】AB、据图可知，用蛋白酶处理后，a 酶活性基本不变，说明该酶的本质不是蛋白质，而是RNA，
元素组成可能是C、H、O、N、P，A 错误，B 正确；
CD、用蛋白酶处理后，b 酶活性降低，根据酶的专一性可知，b 酶是蛋白质类的酶，其单体是氨基酸，蛋
白质类的酶能与双缩脲试剂反应产生紫色，CD 错误。
故选B。
23．（2023 高一下·河北·学业考试）下列关于酶的叙述正确的是（    ）
A．酶能为反应物提供能量
B．酶能降低化学反应的活化能
C．所有的酶都是蛋白质
D．酶不能在细胞外发挥作用
【答案】B
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。酶的作用机理
是降低化学反应的活化能。
【详解】AB、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，不能为反应提供能量，A 错误，B 正确；
C、酶的本质是蛋白质或RNA，C 错误；
D、若条件适宜，酶在细胞外也能发挥作用，D 错误。
故选B。
24．（2023 高一下·吉林·学业考试）以下哪项不是酶具有的特性（    ）
A．高效性
B．专一性
C．作用条件较温和
D．稳定性
【答案】D
【分析】酶的本质是蛋白质和RNA，酶的特性包括高效性、专一性、作用条件较温和。
【详解】酶的本质是蛋白质和RNA，酶的特性包括高效性、专一性、作用条件较温和，D 错误。
故选D。
25．（2023 高一下·海南·学业考试）为了探究酶的化学本质，某同学向装有过氧化氢酶溶液的试管内注入
双缩脲试剂并摇匀，溶液出现紫色。由此得出，过氧化氢酶的化学本质是（    ）
A．DNA
B．脂肪
C．蛋白质
D．还原糖
【答案】C
【分析】酶的本质大多数是蛋白质，少数是RNA。
【详解】蛋白质遇双缩脲试剂出现紫色，某同学向装有过氧化氢酶溶液的试管内注入双缩脲试剂并摇匀，
溶液出现紫色，说明过氧化氢酶的化学本质是蛋白质，C 正确，ABD 错误。
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故选C。
26．（2023 高一上·福建·学业考试）细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，细胞代谢离不开酶。下列有
关酶的叙述正确的是（    ）
A．酶只能在细胞内起作用
B．酶的化学本质都是蛋白质
C．酶具有催化作用
D．酶能为反应物提供能量
【答案】C
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA，所以酶的
基本组成单位为氨基酸或核糖核苷酸。酶具有高效性、专一性和作用条件温和的特点。
【详解】A、酶可在细胞内、细胞外、体外发挥作用，A 错误；
B、绝大部分酶其化学本质都是蛋白质，少部分酶是RNA，B 错误；
CD、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA，酶在反应过程中不
提供能量，C 正确，D 错误。
故选C。
27．（2023 高一下·内蒙古·学业考试）酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，酶的特性不包括（    ）
A．具有专一性
B．具有高效性
C．作用条件较温和
D．升高化学反应活化能
【答案】D
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。
2、酶的作用机理：能够降低化学反应的活化能。
3、影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到
达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低。另
外低温酶不会变性失活，但高温、pH 过高或过低都会使酶变性失活。
【详解】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA，酶的特性
为：高效性、专一性和作用条件较温和，降低化学反应活化能是其作用机理，ABC 正确，D 错误。
故选D。
28．（2023 高一下·广东·学业考试）某实验小组设计下图装置进行酶活性的探究。下列叙述正确的是（  
）
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A．可用点燃的卫生香对量筒收集到的气体进行检验
B．研磨液中的过氧化氢酶为H2O2分解提供能量
C．将恒温水浴换为冰水浴，可加快气体产生速度
D．将肝脏研磨液换成清水，可探究酶的专一性
【答案】A
【分析】细胞中几乎所有的化学反应都是由酶催化的。酶催化特定化学反应的能力称为酶活性。酶活性可
用在一定 条件下酶所催化某一化学反应的速率表示。影响酶活性的因素有温度、pH、某些化合物等。
【详解】A、实验目的探究酶活性，根据题图可知，因变量可用单位时间内产生的氧气的速率来表示，故
可用点燃的卫生香对量筒收集到的气体进行检验，A 正确；
B、酶作用的实质是降低化学反应所需的活化能，而不能为化学反应提供物质或能量，故研磨液中的过氧
化氢酶不能为H2O2 分解提供能量，B 错误；
C、将恒温水浴换为冰水浴，可减慢气体产生速度，C 错误；
D、探究酶的专一性，实验设计思路为同酶不同底物或同底物不同酶进行实验；将肝脏研磨液换成清水，
可探究酶具有催化作用，D 错误。
故选A。
29．（2023 高二上·北京·学业考试）多酶片的成份见下图说明书。推测此药片的主要功能是（    ）
  
A．构建细胞
B．提供能量
C．杀灭细菌
D．帮助消化
【答案】D
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【分析】酶：（1）定义：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。（2）本质：大多数是蛋白质，少数
是RNA。（3）特性：高效性、专一性、作用条件较温和。
【详解】酶是一类具有催化作用的有机物，分析题意可知，在多酶片中含有胃蛋白酶和胰酶，口服多酶片
后，这些酶可以在消化道内催化化合物水解，从而有助于食物的消化，ABC 错误，D 正确。
故选D。
30．（2023 高二上·山东·学业考试）下图为酶与底物结合示意图，叙述中不正确的是（    ）
A．酶的形状在催化过程中会发生改变
B．底物与酶特定部位的结合具有专一性
C．图示过程能够保证酶保持较高的催化活性
D．此图可表示1 分子蔗糖经酶催化后产生2 分子葡萄糖的过程
【答案】D
【分析】酶的特性：高效性、专一性和温和性。
【详解】A、由图可知， 酶在催化过程中酶与底物结合会发生结构的改变，反应完成后可以恢复，A 正确；
B、 酶具有专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应，底物与酶特定部位的结合具有专一性，B 正确；
C、图示过程体现了酶的专一性，酶与底物特异性结合，能够保证酶保持较高的催化活性 ，C 正确；
D、1 分子蔗糖经酶催化后产生1 分子葡萄糖和1 分子果糖，D 错误。
故选D。
31．（2023 高一下·辽宁·学业考试）图是酶降低化学反应活化能的示意图， 没有催化剂据图可知酶
（    ）
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A．具有高效性
B．具有专一性
C．活性受pH 影响
D．活性受温度影响
【答案】A
【分析】酶的特性：
（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013 倍。
（2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
（3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶
的活性降低，但不会失活。
【详解】A、分析题图，酶降低反应活化能的程度更大，酶与无机催化剂相比具有高效性，A 正确；
B、每一种酶只能催化一种或一类化学反应，酶具有专一性，但图中不能反映酶具有专一性，B 错误；
CD、作用条件较温和，高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，但图中不能反映
酶活性受温度和pH 影响，CD 错误。
故选A。
32．（2023 高一下·辽宁·学业考试）下列能正确反映温度对酶活性影响的曲线是（    ）
A．
  
B．
   C．
   D．
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【答案】D
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。
2、酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性。
3、影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度 (pH) 前，随着温度 (pH) 的升高，酶活性增强，酶
的催化效率升高：到达最适温度 (pH) 时酶活性最强，酶的催化效率最高，超过最适温度(pH) 后，随着温
度 (pH) 的升高，酶活性降低，酶的催化效率减弱。另外低温酶不会变性失活，但高温、pH 过高或过低都
会使酶变性失活，失去催化作用。
【详解】在最适温度前，随着温度的升高，酶活性增强，酶的催化效率升高；到达最适温度时，酶活性最
强酶的催化效率最高；超过最适温度后，随着温度的升高，酶活性降低，酶的催化效率减弱，低温酶不会
变性失活，但高温会使酶变性失活，失去催化作用，综上所述D 正确，ABC 错误。
故选D。
33．（2023 高一下·四川·学业考试）某兴趣小组设计了如下表所示的实验方案:该方案能够用于验证（    ）
步骤
实验操作
试管1
试管2
1
注入可溶性淀粉溶液
2mL
—
2
注入蔗糖溶液
—
2mL
3
注入新鲜的淀粉酶溶
液
2mL
2mL
A．酶的高效性
B．酶的化学本质是蛋白质
C．酶的专一性
D．酶的活性会受pH 影响
【答案】C
【分析】酶的知识点：
（1）酶活性：酶的活性受温度、pH、激活剂或抑制剂等因素的影响。
（2）活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
（3）作用机理：催化剂是降低反应的活化能。与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。
（4）酶的本质：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA。
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（5）酶的特性：高效性、专一性、作用条件较温和（高温、过酸、过碱，都会使酶的结构遭到破坏，使
酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活）。
【详解】试管1 中加入的是淀粉溶液和淀粉酶溶液，而试管2 中加入的是淀粉酶和蔗糖溶液， 故本实验的
目的是探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解作用，即探究酶的专一性，C 正确。
故选C。
34．（2023 高二·浙江·学业考试）通过细菌的转化发现DNA 和蛋白质的混合物中包含遗传信息，研究者
判定是蛋白质还是DNA 存储遗传信息实验的理论依据和判断方法（所用酶对检测方法无影响）相关叙述，
错误的是（　　）
A．实验要利用脱氧核糖核酸（DNA）酶和蛋白酶的专一性
B．实验中要将DNA 和蛋白质直接分开，单独研究各自的作用
C．如果混合物用DNA 酶处理后，遗传信息消失，则遗传信息储存于DNA
D．如果混合物用蛋白酶处理后，遗传信息消失，则遗传信息储存于蛋白质
【答案】B
【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）。
【详解】A、实验要利用脱氧核糖核酸（DNA）酶和蛋白酶的专一性，脱氧核糖核酸酶能够分解DNA，蛋
白酶能够分解蛋白质，A 正确；
B、酶具有专一性，因此不需要将DNA 和蛋白质直接分开，B 错误；
C、DNA 酶能分解DNA，因此如果混合物用DNA 酶处理后，遗传信息消失，则遗传信息储存于DNA，C
正确；
D、蛋白酶能分解蛋白质，因此如果混合物用蛋白酶处理后，遗传信息消失，则遗传信息储存于蛋白质，
D 正确。
故选B。
35．（2023 高二·浙江·学业考试）下图表示温度对淀粉酶活性的影响，相关叙述错误的是（　　）
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A．酶作用的强弱可用淀粉酶的活性表示
B．淀粉酶具有最适温度只与热变性有关
C．30℃时酶促反应的活化能比20℃时低
D．淀粉酶不适合在40℃条件下保存
【答案】B
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；酶的特性：专
一性、高效性、作用条件温和；酶促反应的原理：酶能降低化学反应所需的活化能。
【详解】A、酶作用的强弱可用酶活性来表示，通常，酶活性的高低可用单位时间内单位体积中反应物的
消耗量或产物的增加量来表示，A 正确；
B、淀粉酶具有最适温度与其空间结构有关，与热变性和低温都有关系，B 错误；
C、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，据图可知，30℃时酶活性高于20℃时，降低化学反应活化能
的效果更显著，故30℃时酶促反应的活化能比20℃时低，C 正确；
D、酶适合在低温下保存，而40℃的酶活性较高，故淀粉酶不适合在40℃条件下保存，D 正确。
故选B。
36．（2023 高一·湖北·学业考试）每一种酶只能催化一种或一类化学反应，称为酶的（    ）
A．高效性
B．专一性
C．多样性
D．特异性
【答案】B
【分析】酶的特性：
1、高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013 倍。
2、专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
3、作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。在低温下，酶的
活性降低，但不会失活。
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【详解】一种酶只能催化一种或一类化学反应，这说明酶的催化具有专一性，B 正确，ACD 错误。
故选B。
37．（2023 高一·湖北·学业考试）有关酶的说法，不正确的是（    ）
A．酶的化学本质是蛋白质
B．酶能降低化学反应的活化能
C．酶具有高效性和专一性
D．温度影响酶活性
【答案】A
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA；
2、酶的特性：高效性、专一性、作用条件温和。
【详解】A、酶的化学本质是蛋白质或RNA，A 错误；
B、酶通过降低化学反应活化能从而提高化学反应速率，B 正确；
C、酶的特性是酶具有高效性和专一性，C 正确；
D、酶的反应需要温和的条件，温度和pH 都影响酶的活性，D 正确。
故选A。
38．（2023 高一·湖南·学业考试）下图表示在某条件作用下，酶的空间结构发生改变，导致酶不能与相应
的底物结合而失去催化作用，则图中的“某条件”不会是（    ）
  
A．高温
B．低温
C．强酸
D．强碱
【答案】B
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；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）。
【详解】酶的作用条件温和的原因是过酸、过碱或温度过高会使酶的空间结构遭到破坏，从而使酶失活，
只有低温不破坏酶的结构，所以“某条件”不会是低温，B 符合题意。
故选B。
39．（2023 高三·河北·学业考试）下列有关酶的叙述正确的是（　　）
A．不能在生物体外起作用
B．在最适温度下保存
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C．具有专一性和高效性
D．可为化学反应提供能量
【答案】C
【分析】1、酶的本质：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是
RNA。
2、酶的作用机理：降低化学反应所需要的活化能。
3、酶的特性：（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013 倍。（2）专一性：每一种酶只
能催化一种或一类化学反应。（3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，
使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。
【详解】A、只要条件适宜，酶在生物体外也能起催化作，A 错误；
B、低温条件下，酶的分子结构稳定，酶适宜在低温下保存，不适宜在最适温度下保存，B 错误；
C、酶能够降低化学反应活化能，具有专一性、高效性，C 正确；
D、酶能够降低化学反应活化能，不能提供能量，D 错误。
故选C。
40．（2023 高一·湖南·学业考试）下列因素中，不会使酶的结构受到破坏而变性失活的是（    ）
A．强碱
B．强酸
C．高温
D．低温
【答案】D
【分析】酶是由活细胞产生具有催化作用的有机物。
【详解】强碱、 强酸 、高温均会破坏酶的空间结构，使酶失去活性，而低温会抑制酶的活性，酶的空间
结构并没有被破坏，若恢复到最适温度，酶的活性会升高，ABC 错误，D 正确。
故选D。
41．（2023 高一·湖南·学业考试）从菠萝中提取某种酶，在烹饪前将其与牛肉混合，可使牛肉中的部分蛋
白质分解而利于人体消化和吸收。该酶可能是（    ）
A．酯酶
B．淀粉酶
C．蛋白酶
D．核酸酶
【答案】C
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA。
【详解】酶具有专一性，牛肉组织细胞之间相连的物质主要是蛋白质，而使用了从菠萝中提取某种酶，可
使牛肉中的部分蛋白质分解而便于人体消化和吸收，所以该酶可能是蛋白酶，C 符合题意。
故选C。
42．（2023 高二·江苏·学业考试）有关酶的叙述，错误的是（    ）
A．生物体的活细胞能产生酶
B．酶的结构和功能在化学反应前后不变
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C．酶的化学本质是蛋白质或RNA
D．酶为生化反应提供活化能
【答案】D
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。
2、酶的作用机理：能够降低化学反应的活化能。
3、影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到
达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低。另
外低温酶不会变性失活，但高温、pH 过高或过低都会使酶变性失活。
【详解】A、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，A 正确；
B、酶是一种催化剂，催化剂在化学反应的过程中只是起到加快反应的作用，而不直接参与反应，因此酶
的结构和功能在化学反应前后不变，B 正确；
C、绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA，C 正确；
D、酶能够降低化学反应的活化能，D 错误。
故选D。
（2022 高一下·浙江·学业考试）阅读下列材料，回答下面问题。
乳糖酶可催化乳糖水解为葡萄糖和半乳糖。为研究某因素对酶促反应速率的影响，研究小组利用乳糖酶和
乳糖进行实验，结果如下表。
组别
①
②
③
④
⑤
乳糖浓度
10%
10%
10%
10%
10%
乳糖酶浓度
0%
1%
2%
4%
8%
反应速率（g 半乳糖/min）
0
25
50
100
200
43．下列关于该实验的叙述，正确的是（　　）
A．实验目的是验证乳糖酶具有专一性
B．组③反应速率大于组②，是因为组③温度更适宜
C．组④反应速率低于组⑤，是因为组④部分酶失活
D．实验结果表明反应速率与乳糖酶浓度有关
44．若要提高实验中组④的反应速率，下列方法中有效的是（　　）
A．添加乳糖酶
B．延长反应时间
C．添加麦芽糖
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D．添加葡萄糖
【答案】43．D    44．A
【分析】分析题表可知，实验中乳糖浓度不变，实验的自变量是乳糖酶浓度，因变量是反应速率；由表格
数据可知，随着乳糖酶浓度升高，反应速率不断增加。
43．A、分析题表可知，实验中乳糖浓度不变，实验的自变量是乳糖酶浓度，因变量是反应速率，本实验
验证的是酶的浓度对反应速率的影响，A 错误；
B、分析题表可知，组③反应速率大于组②，是由于③的乳糖酶浓度比②的乳糖酶浓度高，使组③反应的
速率大于组②，B 错误；
C、分析题表可知，组⑤反应速率大于组④，是由于组⑤的乳糖酶浓度比组④的乳糖酶浓度高，使组⑤反
应速率高于组④，C 错误；
D、分析题表可知，实验中乳糖浓度不变，实验的自变量是乳糖酶浓度，因变量是反应速率；由表格数据
可知，随着乳糖酶浓度升高，反应速率不断增加，由此表明本实验是验证酶的浓度与反应速率有关，D 正
确。
故选D。
44．分析题表可知，实验中乳糖浓度不变，实验的自变量是乳糖酶浓度，因变量是反应速率；由表格数据
可知，随着乳糖酶浓度升高，反应速率不断增加，由此表明本实验是验证酶的浓度与反应速率有关，所以
想要提高提高实验中组④的反应速率，应增加组④乳糖酶的浓度，BCD 错误，A 正确。
故选A。
45．（2022 高一上·广东·学业考试）实验探究pH 对过氧化氢酵活性的影响，结果如下：
实验材料、条件与结果
试管1
试管2
试管3
试管4
试管5
实验材
料
H2O2溶液
2mL
2mL
2mL
2mL
2mL
猪肝研磨液
（含过氧化氢酶）
2 滴
2 滴
2 滴
2 滴
2 滴
实验条
件
pH
4
5
6
7
8
水浴温度
37℃
37℃
37℃
37℃
37℃
实验结
果
产生气体的速率
最慢
慢
快
最快
较快
下列分析正确的是（    ）
A．自变量为H2O2溶液和猪肝研磨液
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B．过氧化氢酶活性随pH 升高而增强
C．可依据气泡产生的速率判断酶活性
D．过氧化氢酶只有在37℃时才有活性
【答案】C
【分析】观察过氧化氢酶的活性，可以用产生的气泡数量作为观测的指标。为增强实验的说服力，在设计
实验时要有对照，对照实验要遵循单因子变量原则。过氧化氢酶是蛋白质，低温抑制活性，但温度合适后
其活性还可以恢复，高温可以使其失去活性。
【详解】A、该实验的自变量是pH，A 错误；
B、过氧化氢酶在pH 为7 时，活性最高，过高或过低都会影响酶活性，B 错误；
C、可以根据气泡产生的速率判断酶活性的高低，C 正确；
D、过氧化氢酶只有在37℃时活性最高，D 错误。
故选C。
46．（2022 高一下·吉林·学业考试）下列哪种条件适宜保存酶制剂是（　　）
A．过酸
B．过碱
C．温度过高
D．低温
【答案】D
【分析】影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增
强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降
低。另外低温酶不会变性失活，但高温、pH 过高或过低都会使酶变性失活。低温条件下，酶的活性受到
抑制，但低温下酶的空间结构稳定，即低温不会破坏酶的分子结构。
【详解】酶在过高的温度和过酸、过碱的环境中都会永久失活，但在低温环境中酶的空间结构稳定，不会
失活，因此低温条件适宜保存酶制剂，D 正确。
故选D。
47．（2022 高一下·广东·学业考试）淀粉和蔗糖均为非还原糖，水解产物均为还原糖。某同学以还原糖的
特性为基础，开展实验验证酶的专一性，相关操作及结果记录见下表。下列选项错误的是（    ）
编号
实验操作
实验结
果
步骤1
步骤2
步骤3
试管
1
加入2mL 可溶性淀粉溶
液
加入1mL 新鲜唾液，混合保
温
②，在50～65℃水浴加热
2min
③
试管
2
加入2mL 蔗糖溶液
①，混合保温
同试管1 步骤3
④
A．①加入1mL 新鲜唾液
B．②加入2mL 碘液
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C．③产生砖红色沉淀
D．④溶液呈浅蓝色
【答案】B
【分析】该实验的目的是验证酶的专一性，实验的自变量是底物的种类（淀粉和蔗糖，均为非还原性糖），
因变量是否有还原性糖产生（通过与斐林试剂反应出现砖红色沉淀进行检测），其它变量属于无关变量。
【详解】A、由题意可知，该实验的自变量是底物的种类（淀粉和蔗糖），试管1 中加入了1mL 新鲜唾液，
故试管2 中的①加入的是1mL 新鲜唾液，A 正确；
B、由于淀粉和蔗糖均为非还原糖，其水解产物均为还原糖，还原糖能与斐林试剂反应产生砖红色沉淀，
且反应条件需要水浴加热，故步骤3 中的②加入的是斐林试剂溶液，B 错误；
CD、由于唾液淀粉酶能催化淀粉水解产生还原糖，能与斐林试剂反应产生砖红色沉淀，故③产生砖红色沉
淀。而唾液淀粉酶不能催化蔗糖水解，故④溶液呈显斐林试剂溶液的颜色即浅蓝色，CD 正确。
故选B。
48．（2022 高一·云南·学业考试）下列关于图中所示实验的表述，错误的是（　　）
A．自变量是催化剂的种类
B．因变量是肝脏质量的变化
C．该实验能证明酶具有高效性
D．将肝脏组织研磨后，效果会更好
【答案】B
【分析】题意分析，本实验的自变量是催化剂种类不同，因变量是反应速率的不同，即本实验的目的是验
证酶的高效性。
【详解】A、实验中人为改变的变量是自变量，本实验的实验目的是验证酶的高效性，是通过改变催化剂
的种类来进行的，A 正确；
B、该实验的因变量是产生氧气的快慢，即反应速率的变化，B 错误；
C、上述反应中的自变量是催化剂的种类，因而证明酶具有高效性，C 正确；
D、该实验如果将肝脏进行研磨，增大了酶与过氧化氢的接触面积，反应会更快，效果会更好，D 正确。
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故选B。
49．（2022 高一·云南·学业考试）社会上有许多有关“酵素”的商品，很多人趋之若鹜，其实“酵素”就
是酶。下列关于酶的作用特点及本质的叙述，正确的是（　　）
A．酶都是有催化功能的蛋白质
B．与无机催化剂相比，酶具有高效性
C．酶只在细胞内起作用
D．酶只在生物体内起作用
【答案】B
【分析】1、酶的本质：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是
RNA。酶作用机理：降低化学反应所需要的活化能。
2、酶的特性：（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013 倍。（2）专一性：一种酶只能
催化一种或一类化学反应。（3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使
酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。
【详解】A、酶具有催化功能，绝大多数是蛋白质，少数是RNA，A 错误；
B、酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013 倍，与无机催化剂相比，酶具有高效性，B 正确；
C、D、只要条件适宜，酶在细胞内、细胞外、体外都起作用，C、D 错误。
故选B。
50．（2022 高二下·贵州·学业考试）常温下，在比较过氧化氢（H2O2）在不同条件下的分解实验中，对体
积分数为3%的H2O2溶液处理如下表。
试管编号
试剂及用量
处理
H2O2分解速率
①
2mLH2O2溶液
无
慢
②
2 滴质量分数为3．5%的FeCl3溶液
较快
③
2 滴质量分数为20%的新鲜肝脏研磨液
很快
下列相关叙述正确的是（　　）
A．①号试管为实验组
B．2mLH2O2溶液为自变量
C．③号试管为对照组
D．H2O2分解速率为因变量
【答案】D
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【分析】本实验的自变量为催化剂的种类，试管①为对照组，试管②③为实验组，因变量为H2O2 分解速
率。
【详解】AC、本实验的目的是探究过氧化氢（H2O2）在不同条件下的分解速率，试管①为对照组，试管
②③为实验组，AC 错误；
BD、实验的自变量为催化剂的种类，2mLH2O2 溶液为无关变量，因变量为H2O2 分解速率，B 错误，D
正确。
故选D。
51．（2022 高一·四川·学业考试）过氧化氢酶可以催化过氧化氢分解，但不能催化淀粉分解。根据以上事
实可以说明（    ）
A．酶可以在细胞中合成
B．酶可以为反应提供能量
C．酶具有专一性
D．酶的作用条件温和
【答案】C
【分析】酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应。
【详解】过氧化氢酶只能催化过氧化氢分解，不能催化淀粉分解，这说明酶只能催化一种或一类化学反应
的进行，酶的催化具有专一性。即C 正确，ABD 错误。
故选C。
（2022 高一·浙江·学业考试）阅读下列材料，完成下面小题。
向用质量分数为0.3%的氯化钠溶液配制的淀粉溶液（其中淀粉含量为1%）中滴加碘液，使其呈蓝黑色，
然后均分为5 组进行不同处理，结果记录如下表。
组别
加入的液体
处理后的颜色
①
清水
蓝黑色
②
煮沸的新鲜唾液
蓝黑色
③
与盐酸混合的新鲜唾液
蓝黑色
④
新鲜唾液
红棕色
⑤
2%的蔗糖酶溶液
？
52．第⑤组应该呈现的颜色是（    ）
A．无色
B．红棕色
C．蓝黑色
D．浅红棕色
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53．下列关于该实验的分析，错误的是（    ）
A．唾液中的酶能催化淀粉水解
B．高温和低pH 会改变唾液中酶的活性
C．能体现酶的催化具有专一性
D．能体现酶的催化具有高效性
【答案】52．C    53．D
【分析】酶的特性：
（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013 倍。
（2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
（3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶
的活性降低，但不会失活。
52．酶具有专一性， 蔗糖酶溶液无法水解淀粉，已知0.3%的氯化钠溶液配制的淀粉溶液中滴加碘液，溶
液呈蓝黑色，因此，加入2%的蔗糖酶溶液后，溶液颜色仍为蓝黑色，C 正确。
故选C。
53．A、①④组进行对比，自变量为是否淀粉酶（新鲜唾液），因变量为处理后的颜色，可以说明唾液中
的淀粉酶能催化淀粉水解，A 正确；
B、①②组进行对比，自变量为温度；①③组进行对比，自变量为pH，处理后的颜色均为蓝黑色，实验说
明高温和低pH 会改变唾液中酶的活性，B 正确；
C、①④⑤组进行对比，自变量为酶的种类，实验能体现酶的催化具有专一性，C 正确；
D、该实验不能体现酶的催化具有高效性，若要体现酶的催化具有高效性，需要设置酶和无机催化剂的对
比实验，D 错误。
故选D。
（2022 高一·浙江·学业考试）阅读下列材料，完成下面小题。
为验证酶的特性，某小组进行了如下表所示的实验（“－”表示未加入）。
组别
①
②
③
④
⑤
⑥
1%淀粉溶液（mL）
2
2
2
－
－
－
2%蔗糖溶液（mL）
－
－
－
2
2
2
唾液淀粉酶溶液（mL）
1
1
1
1
1
1
反应温度（℃）
4
0
60
8
0
40
6
0
80
本尼迪特试剂（mL）
2
2
2
2
2
2
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54．若要证明唾液淀粉酶具有专一性，可选择的对照组别是（    ）
A．①②
B．①④
C．①⑤
D．②⑤
55．下列关于该实验的分析，错误的是（    ）
A．蔗糖与淀粉的水解产物均可以与本尼迪特试剂反应
B．加入本尼迪特试剂后各试管的反应温度应变为相同
C．试管④⑤⑥的实验结果可证明温度影响酶的活性
D．本实验中若要证明温度影响酶活性，也可选用碘液作为检测试剂
【答案】54．B    55．C
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
2、酶的特性：酶具有高效性； 酶具有专一性；酶的作用条件比较温和。酶的活性受温度和pH 的影响，
过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。
54．若要验证唾液淀粉酶的专一性，可以选择不同底物进行实验，因此实验自变量是不同底物，反应温度
应为无关变量，应保持实验组和对照组的反应温度相同且适宜，结合题表信息，①~③底物均为淀粉溶液，
④~⑥底物均为蔗糖溶液，①④温度相同，②⑤温度相同，③⑥温度相同，因为唾液淀粉酶的最适温度为
37℃，因此可以选择①④进行对照实验，B 正确。
故选B。
55．A、蔗糖水解产生的果糖和葡萄糖是还原糖，淀粉水解产物麦芽糖也是还原糖，还原糖与本尼迪特试
剂反应，在水浴中加热条件下，会生成红黄色沉淀，A 正确；
B、加入本尼迪特试剂后，应进行水浴加热，各试管的反应温度应相同，B 正确；
C、试管④⑤⑥中底物是蔗糖，由于酶具有专一性，唾液淀粉酶不能催化蔗糖水解，因此试管④⑤⑥中均
不发生酶促反应，无法证明温度影响酶的活性，C 错误；
D、淀粉遇碘变蓝，本实验中若要证明温度影响酶活性，也可选用碘液作为检测试剂，通过观察各组反应
相同时间后蓝色深浅即可判断淀粉的分解情况，进一步证明温度影响淀粉酶活性，D 正确。
故选C。
56．（2022 高一下·黑龙江·学业考试）日常生活中使用加酶洗衣粉时宜选择（　　）
A．冰水
B．凉水
C．温水
D．沸水
【答案】C
【分析】由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。酶的特性：高
效性、专一性和作用条件温和的特性。
【详解】酶是生物催化剂，酶在高温条件下，空间结构发生改变会失去活性，低温又不起作用，因而使用
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加酶洗衣粉宜用50 °C 左右的温水，C 正确，ABD 错误。
故选C。
57．（2022 高一下·河北·学业考试）下列外界因素中，不会导致胰蛋白酶失活的是（    ）
A．温度过高
B．温度过低
C．过酸
D．过碱
【答案】B
【分析】细胞代谢的进行离不开酶，酶的活性又受温度、 pH 等因素的影响。只有温度、 pH 等都在适
宜的范围内，酶才能正常地发挥催化作用。
【详解】低温使酶的活性受到抑制，高温、过酸、 过碱均会使酶的空间结构被破坏而失活，故不会导致
胰蛋白酶失活的是温度过低，B 符合题意。
故选B。
58．（2022 高一下·河北·学业考试）下图为某种酶作用的模型。下列相关表述正确的是（    ）
A．a 代表反应物B．b 代表酶
C．c 和d 代表产物
D．a 为酶促反应提供了活化能
【答案】C
【分析】酶是由生物活细胞产生的、对作用底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或者核糖核酸
（RNA）。酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的，酶促反应需要最适的温度和最适的
pH 值条件。温度过高或过低，pH 值过高或过低都会影响酶的活性，高温、过酸和过碱的条件会使酶永久
失活。
【详解】A、a 前后没有发生改变，代表酶（催化剂），A 错误；
B、b 最后变成c 和d，因此b 代表反应物，B 错误；
C、c 和d 代表产物，是b 分解产生，C 正确；
D、a 是反应物，不能为酶促反应提供活化能，酶可以降低反应所需的化学能，D 错误。
故选C。
59．（2022 高一下·河北·学业考试）下图为酶活性受温度影响的示意图。下列相关表述正确的是（    ）
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A．温度a 最适合酶的保存
B．b 表示酶作用的最适温度
C．温度c 最适合酶的保存
D．温度高于d 时酶仍有活性
【答案】B
【分析】影响酶活性的因素有：温度、pH 值等。在适宜的温度条件下，酶的活性达到最高；低于最适温
度条件时酶活性会下降，高于最适温度条件时酶活性也会下降；并且在高温条件下会导致酶的空间结构改
变，进而导致酶失活；在低温条件下会使酶活性降低。
【详解】AC、温度a、c 较高，不适合保存酶，应该在低温保存，AC 错误；
B、在b 温度时，酶的活性最高，则b 表示酶作用的最适温度，B 正确；
D、d 高温破坏了酶的结构，使酶失活，则温度高于d 时酶没有活性，D 错误。
故选B。
60．（2022 高二·四川·学业考试）下列关于酶的叙述正确的是（    ）
A．所有酶的化学本质都是蛋白质
B．高温不会破坏酶的空间结构
C．酶具有高效性和专一性的特点
D．酶只能在细胞内发挥催化作用
【答案】C
【分析】由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。酶的特性：高
效性、专一性和作用条件温和的特性。
【详解】A、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA，A 错误；
B、温度过高会使酶的空间结构发生改变，从而使酶发生不可逆转地失去活性，B 错误；
C、酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013 倍，说明酶具有高效性；每一种酶只能催化一种或者一类
化学反应，说明酶具有专一性，C 正确；
D、酶既能在细胞内发挥催化作用，也可以在细胞外发挥作用，如消化酶在细胞外(消化道)发挥作用，D 错
误。
故选C。
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61．（2022 高二·四川·学业考试）在“探究温度对淀粉酶活性的影响”实验中，自变量是（    ）
A．温度
B．酸碱度
C．淀粉溶液的浓度
D．淀粉酶的用量
【答案】A
【分析】实验过程中可以变化的因素称为变量，包括自变量、因变量和无关变量。
【详解】在“探究温度对淀粉酶活性的影响”实验中，自变量是温度，无关变量包括酸碱度、淀粉溶液的
浓度、淀粉酶的用量等，因变量是淀粉酶的活性，A 正确，BCD 错误。
故选A。
62．（2022 高二·内蒙古·学业考试）下列有关酶的叙述，不正确的是（    ）
A．酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物
B．酶所催化的反应一般在较温和的条件下进行
C．高温能使酶的空间结构发生破坏而失去活性
D．酶与无机催化剂相比催化效率基本相同
【答案】D
【分析】1、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA。
2、酶的作用机理：降低化学反应所需要的活化能。
3、酶的特性：（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013 倍。（2）专一性：每一种酶只
能催化一种或一类化学反应。（3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，
使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。
【详解】A、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA，A 正确；
B、酶所催化的化学反应一般在较温和条件下进行，B 正确；
C、高温、过酸、过碱均能使酶的空间结构发生破坏而失去活性，C 正确；
D、酶具有高效性，同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效率更显著，D 错误。
故选D。
63．（2022 高二·陕西·学业考试）酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。酶的特性不包括（    ）
A．只在细胞内催化
B．高效性
C．专一性
D．作用条件温和
【答案】A
【分析】与无机催化剂相比，酶具有高效性、专一性和反应条件温和的特点。
【详解】A、条件适宜时，酶既可以在细胞内发挥作用，也可在细胞外发挥作用，A 符合题意；
B、与无机催化剂比较，酶降低活化能更显著，具有高效性，B 不符合题意；
C、一种酶只能催化一种或一类化学反应，这属于酶的专一性，C 不符合题意；
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D、酶的活性易受温度和pH 的影响，因此酶需要在温和的条件下发挥作用，D 不符合题意。
故选A。
二、多选题
64．（2023 高一下·河北·学业考试）下图为酶活性受温度影响示意图。下列相关表述正确的是（    ）
A．温度t1时，适宜酶的保存
B．温度t2时，适宜酶的保存
C．温度t3时，酶活性最高
D．温度t4时，酶活性最高
【答案】AC
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；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）。
【详解】A、强酸、强碱或高温都会破坏酶的空间结构，使酶失活酶，低温条件下，酶的活性虽然受到抑
制，但是酶的分子结构稳定，故适于保存酶的条件是低温，A 正确；
B、t2 时温度较高，不适合保存酶，酶应该在低温保存，B 错误；
C、温度t3 时是酶作用的最适温度，酶的活性最高，C 正确；
D、温度t4 时酶因高温变性失活，D 错误。
故选AC。
三、非选择题
65．（2024 高一下·湖南·学业考试）回答“比较过氧化氢在不同条件下的分解”探究实验过程中的问题。
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试管
加入物
条件
现象
1
2mL 过氧化氢+2 滴蒸馏水
25℃
几乎无气泡
2
2mL 过氧化氢+2 滴蒸馏水
90℃
放出少量气泡
3
2mL 过氧化氢+2 滴FeCl3溶液
25℃
放出较多气泡
4
2mL 过氧化氢+2 滴新鲜肝脏研磨液
25℃
放出大量气泡
(1)1、2 试管形成的对比实验中，自变量是           。
(2)对比3、4 试管现象，说明与无机催化剂相比，酶的催化作用具有           的特点。
(3)过氧化氢酶的本质是           ，它的作用机理是           。
(4)在细胞内不能通过加热来提高反应速率，因为温度过高会使酶的           遭到破坏，使酶永久失活。
【答案】(1)温度
(2)高效性
(3)     蛋白质     降低化学反应的活化能
(4)空间结构/结构
【分析】该实验中自变量是加入催化剂的种类和温度，因变量是产生氧气的速率，以气泡产生的速度为观
测指标。
【详解】（1）据表可知，1、2 试管形成的对比实验，该实验中温度不同，说明自变量为温度。
（2）对比3、4 试管现象，3 号试管放出气泡相对4 号少，说明与无机催化剂相比，酶的催化作用具有高
效性。
（3）过氧化氢酶的本质是蛋白质，酶催化反应的机理是降低化学反应的活化能。
（4）温度过高会导致酶的空间结构被破坏，从而导致酶失活。
66．（2020 高一·北京·学业考试）带鱼加工过程中产生的下脚料富含优质蛋白，随意丢弃不仅浪费资源，
还会污染环境。利用木瓜蛋白酶处理，可以变废为宝。请回答问题：
(1)木瓜蛋白酶可将下脚料中的蛋白质分解为多肽，但不能进一步将多肽分解为氨基酸，体现酶具有  
 
性。
(2)为确定木瓜蛋白酶的最适用量和最适pH，研究人员进行了相关实验，结果如下图。
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据图分析，木瓜蛋白酶添加量应为        %，pH 应为        ，偏酸、偏碱使酶解度降低的原因可能是 
。
(3)若要探究木瓜蛋白酶的最适温度，实验的基本思路是        。
【答案】(1)专一
(2)     0.020     6.5     酶的空间结构改变，活性降低
(3)设置不同温度的处理，分别测定木瓜蛋白酶对下脚料中蛋白质的分解程度
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA；
2、酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013 倍；②专一性：每一种酶只能催化
一种或者一类化学反应；③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH 条件下，酶的活性最高；温度和
pH 偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
【详解】（1）木瓜蛋白酶可将下脚料中的蛋白质分解为多肽，但不能进一步将多肽分解为氨基酸，说明
酶具有专一性。
（2）图示结果显示随着木瓜蛋白酶的增加蛋白质的分解程度逐渐上升，直至达到相对稳定，结合图示可
知木瓜蛋白酶添加量应控制在0．020%，因为超过该值，酶解度不再增加，pH 应控制在6.5，因为该值是
木瓜蛋白酶最适pH 值，偏酸、偏碱都会破坏酶的空间结构进而导致酶失活。
（3）若要探究木瓜蛋白酶的最适温度，需要将温度设为自变量，反应速率为因变量，无关变量要求相同
且适宜。则实验设计如下：设置一系列温度梯度，其他条件相同且适宜，分别测定在不同温度条件下木瓜
蛋白酶对下脚料中蛋白质的分解程度。其中酶解度最大时对应的温度是该酶的最适温度。
67．（2024 高一上·江苏·学业考试）某实验小组用如图所示的装置进行与酶有关的实验，将两支装有等量
H2O2溶液的试管密封于装置甲、乙内，其中甲的滴管内有少量的肝脏研磨液，乙的滴管内有等量的FeCl3
溶液。回答下列问题：
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(1)H2O2酶和Fe3+都能催化H2O2水解，其作用机理都是   。
(2)该实验的自变量是   。分析实验装置可知，该实验的目的是探究酶的催化作用具有   的特点。
(3)   （填“能”或“不能”）利用上述装置和试剂来探究过氧化氢酶的最适温度，原因是   。
【答案】(1)降低化学反应的活化能
(2)     催化剂的种类     高效性
(3)     不能     温度升高会引起H2O2 分解，从而影响实验结果
【分析】该实验题的自变量为催化剂的种类，因变量为漏斗中液面的上升高度。实验的原理为H2O2 被催
化剂催化分解，产生气泡使瓶中的压强增大，使瓶中的液体进入移液管中，让移液管的液面升高。移液管
中液面升高的距离代表了H2O2 产生气泡的多少，即H2O2 的分解量。
【详解】（1）H2O2 酶和Fe3+都能催化H2O2 水解，作为催化剂的作用机理是降低反应的活化能。
（2）由图示可见，两组实验的不同之处在于滴管中催化剂的种类；根据对比的催化剂的种类可以发现，
H2O2 酶和Fe3+这种无机催化剂相比较，体现酶具有高效性的特点。
（3）若探究过氧化氢酶的最适温度，需要对酶和底物进行不同温度下的保温处理，而过氧化氢受热易分
解，容易对该实验结果造成影响，故不能利用上述装置和试剂来探究过氧化氢酶的最适温度。
68．（2022 高二·云南·学业考试）胰液是由胰腺分泌的一种含淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶等多种消化酶的消
化液，其胰蛋白酶合成和分泌过程如下图所示。请据图回答：（示例［②］线粒体）
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(1)胰蛋白酶分子中连接相邻氨基酸的化学键是      。
(2)胰蛋白酶在      （填序号）合成后，再经①粗面内质网运输到［    ］      加工，最后由囊泡以  
 
（填“胞吞”或“胞吐”）方式运到细胞膜外。
(3)细胞器膜、细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的      。
【答案】(1)肽键
(2)     ⑥     ③高尔基体     胞吐
(3)生物膜系统
【分析】与外分泌蛋白合成和分泌有关的细胞结构有核糖体（多肽链合成场所）、内质网（“初加工”场
所）、高尔基体（“再加工”场所）、细胞膜（将其胞吐排出细胞）和线粒体（供能）；细胞器膜、细胞
膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。
【详解】（1）胰蛋白酶（本质为蛋白质）分子中连接相邻氨基酸的化学键是肽键。
（2）胰蛋白酶是外分泌蛋白，其先在⑥核糖体上合成为多肽链，再由①粗面内质网经过“初加工”后运
输到③高尔基体进行“再加工”，最后高尔基体出芽形成囊泡，包裹着胰蛋白酶以胞吐的方式运到细胞膜
外。
（3）生物膜系统包括细胞器膜、细胞膜、核膜等结构。
69．（2023 高一下·浙江·学业考试）L-天冬酰胺酶是治疗急性淋巴细胞白血病的药物，其化学本质是蛋白
质。在人体血浆中，该酶可催化L-天冬酰胺转化为L-天冬氨酸和氨。研究者制备了含L-天冬酰胺酶的纳
米微球（简称酶微球），为研究酶微球在血浆中的稳定性，以游离的L-天冬酰胺酶（简称游离酶）为对照，
进行了实验，过程如下：
①取适量酶微球溶液和游离酶溶液，分别与模拟血浆混匀，37℃水浴预热；
②预热不同时间后，加入L-天冬酰胺保温10min；
③反应体系中加入三氯乙酸终止反应；
④测定体系中氨的生成量，得到时间-酶活性曲线（如图）。
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回答下列问题：
(1)在L-天冬酰胺转化为L-天冬氨酸和氨的反应过程中，L-天冬酰胺酶发挥了   作用，促进反应的进行。
(2)已知L-天冬酰胺酶的最适温度为50～60℃，实验中采用37℃的主要原因是   。向反应体系中加入三氯
乙酸，可破坏酶的   ，使酶变性，从而终止反应。
(3)与游离酶相比，酶微球在血浆中的稳定性较   。L-天冬酰胺酶作为药物使用时，应采用的给药方式是  
（填“口服”或“静脉注射”）。该实验结果可为给药剂量和   提供参考。
【答案】(1)催化
(2)     模拟人体内环境温度     （空间）结构
(3)     高     静脉注射     频率
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的蛋白质或RNA，是一类极为重要的生物催化剂；具有高效性、
专一性和作用条件温和的特性；低温会抑制酶的活性，可以恢复，高温、过酸、过碱、重金属会破坏酶的
空间结构，使酶变性失活，不能恢复。
【详解】（1）酶具有催化作用作用，在L-天冬酰胺转化为L-天冬氨酸和氨的过程中L-天冬酰胺酶起到催
化作用；
（2）在人体血浆中L-天冬酰胺酶可催化L-天冬酰胺转化为L-天冬氨酸和氨，因为酶需要适宜的温度，而
人体血浆中酶的最适温度应为37℃左右，此时酶的活性较高，因此实验中采用37℃的主要原因是模拟人
体内环境的温度；向反应体系中加入三氯乙酸，可破坏酶的空间结构，使酶变性失活，从而终止反应；
（3）由图可知，相同条件下，酶微球在血浆中的相对活性比游离酶高，说明在相同条件下酶微球在血浆
中的稳定性比游离酶高；L-天冬酰胺酶的化学本质是蛋白质，属于大分子物质，作为药物使用时，应采用
静脉注射的给药方式，如果口服会被分解而失去作用；该实验结果可为给药剂量和给药的频率提供参考。
70．（2023 高一下·贵州·学业考试）下图表示“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验。据图回答下列
问题：
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(1)甲组3.5%的FeCl 溶液和乙组20%的新鲜肝脏研磨液属于本实验的          （填“自变量”或“无关
变量”）。
(2)通过观察发现，乙组产生气泡的速率远高于甲组，说明酶具有          性。
(3)科研小组从新鲜肝脏研磨液中提取到过氧化氢酶，为验证该酶的化学本质是蛋白质，简要写出实验思路：
          。
【答案】(1)自变量
(2)高效
(3)将该酶与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为蛋白质
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；酶的特性：专
一性、高效性、作用条件温和；酶促反应的原理：酶能降低化学反应所需的活化能。
【详解】（1）比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中，实验的自变量是不同的反应条件，故甲组
3.5%的FeCl3 溶液和乙组20%的新鲜肝脏研磨液属于本实验的自变量。
（2）乙组加入的肝脏研磨液中含有过氧化氢酶，而甲组加的是无机催化剂，乙组产生气泡的速率远高于
甲组，即与无机催化剂相比，酶降低化学反应活化能的效果更显著，即酶具有高效性。
（3）蛋白质可与双缩脲试剂反应呈紫色，故为验证该酶的化学本质是蛋白质，将该酶与双缩脲试剂混合，
若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为蛋白质。
71．（2022 高二·吉林·学业考试）下图表示胰蛋白酶在不同条件下催化某种物质反应速率的变化曲线，据
图回答问题。
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(1)该酶作用的底物是     ，酶与无机催化剂相比，具有     性。
(2)Ⅱ和Ⅰ相比较，酶促反应速度慢，这是因为     。
(3)温度过高使酶的活性降低，同时会使酶的     遭到破坏，使酶永久     。
【答案】(1)     蛋白质     高效
(2)低温较低，酶活性较弱
(3)     空间结构     失活
【分析】分析曲线图：本题涉及温度和酶浓度两个影响酶促反应速率的自变量。酶起催化作用的原理是降
低化学反应的活化能，与无机催化剂相比，酶降低化学反应活化能的效果更为显著，因而酶的催化作用具
有高效性;同时酶的催化效率容易受温度、酸碱度的影响，低温会使酶的活性降低，高温、过酸或过碱都会
使酶的空间结构发生改变而永久失活。
【详解】（1）根据题目信息可知，使用的酶为胰蛋白酶，该酶的底物为蛋白质，与无机催化剂相比，酶
降低化学反应活化能的效果更为显著，因此酶具有高效性。
（2）据图分析，Ⅱ和Ⅰ相比较，酶促反应速率慢，两组的条件区别是：I 的温度为25℃，而II 的温度为
17℃，II 的温度较低，酶活性较弱。
（3）高温会破坏酶的空间结构，导致蛋白质变性，使酶永久失活。
考点02 细胞的能量“货币”ATP
一、单选题
1．（2024·河北试）ATP 是驱动细胞生命活动的直接能源物质。下列叙述错误的是（    ）
A．ATP 是一种高能磷酸化合物
B．细胞质和细胞核中都有ATP 的分布
C．ATP 中的A 代表腺嘌呤
D．ATP 分子的结构可以简写成A—P～P～P
【答案】C
【分析】ATP 的中文名称叫腺苷三磷酸，其结构简式为A-P～P～P，其中A 代表腺苷，P 代表磷酸基团，-
代表普通磷酸键，～代表一种特殊的化学键；水解时远离A 的磷酸键易断裂，释放大量的能量，供给各项
生命活动，所以ATP 是细胞生命活动所需能量的直接来源。
【详解】A、1molATP 水解释放的能量高达30.54KJ，所以说ATP 是一种高能磷酸化合物，A 正确；
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B、细胞质和细胞核中都有需要消耗能量的化学反应，细胞质和细胞核中都有ATP 的分布，B 正确；
C、ATP 中的A 代表腺苷，C 错误；
D、ATP 的中文名称叫腺苷三磷酸，其结构简式为A-P～P～P，其中A 代表腺苷，P 代表磷酸基团，-代表
普通磷酸键，～代表一种特殊的化学键，D 正确。
故选C。
2．（2024·河北试）下列化合物的组成中含有脱氧核糖的是（    ）
A．乳糖
B．ATP
C．DNA
D．糖原
【答案】C
【分析】糖类分为单糖、二糖和多糖，其中单糖不能水解，二糖可水解形成两分子单糖，多糖可水解形成
多分子单糖。脱氧核糖属于单糖，乳糖属于二糖，肝糖原和淀粉属于多糖。
【详解】A、乳糖属于单糖，不符合题意，A 错误；
B、ATP 由1 分子的核糖、1 分子腺嘌呤和3 分子的磷酸基团组成，不符合题意，B 错误；
C、DNA 由四种脱氧核糖核苷酸组成，含有脱氧核糖，符合题意，C 正确；
D、糖原属于多糖，其单体为葡萄糖，不符合题意，D 错误。
故选C。
3．（2024·河北试）下列生理过程不需要消耗ATP 的是（    ）
A．肌肉收缩
B．消化腺细胞分泌消化酶
C．叶肉细胞吸收CO2
D．变形虫摄取有机物颗粒
【答案】C
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，
不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从低浓度到
高浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。
【详解】A、人的肌肉收缩消耗ATP，A 错误；
B、消化酶的本质是分泌蛋白，消化腺细胞分泌消化酶是胞吐过程，需要消耗ATP，B 错误；
C、叶肉细胞吸收CO2 是自由扩散，不需要消耗ATP，C 正确；
D、变形虫摄取有机物颗粒是胞吞，需要消耗ATP，D 错误。
故选C。
4．（2024·浙江）水稻根尖细胞从土壤中吸收矿质元素时，可直接利用的能源物质是（    ）
A．油脂
B．葡萄糖
C．蛋白质
D．ATP
【答案】D
【分析】ATP 是三磷酸腺苷，具有两个高能磷酸键，是直接的供能物质。
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【详解】A、油脂是主要的储能物质，A 错误；
B、葡萄糖是主要的能源物质，B 错误；
C、蛋白质可以作为细胞的能源物质，但不是直接能源物质，C 错误；
D、ATP 是细胞生命活动的直接能源物质，D 正确。
故选D。
5．（2024·山东）下图为ATP 的结构示意图，其中甲、乙和丙表示构成ATP 的小分子物质，a、b 表示某种
化学键。下列叙述错误的是（    ）
A．ATP 是直接的能源物质
B．乙表示核糖
C．丙为含氮碱基，有A、G、C、T、U 五种
D．a、b 表示的化学键不稳定
【答案】C
【分析】据图分析：甲为磷酸基团；乙为核糖；丙为腺嘌呤；a、b 为特殊化学键。
【详解】A、ATP 是生物体生命活动的直接能源物质，A 正确；
B、ATP 中的糖为核糖，即乙表示核糖，B 正确；
C、丙为含氮碱基，ATP 中的碱基为腺嘌呤（A），C 错误；
D、ATP 中的a、b 表示特殊的化学键，该化学键不稳定，易断裂释放能量，D 正确。
故选C。
6．（2024·山东）下列关于ATP 的叙述，正确的是（    ）
A．ATP 中A 表示腺嘌呤
B．剧烈运动时，ATP 含量明显下降
C．ATP 水解需要吸收能量
D．ATP 可以为主动运输提供能量
【答案】D
【分析】ATP 中文名称叫腺苷三磷酸，结构简式A−P～P～P，其中A 代表腺苷，P 代表磷酸基团，～代表
特殊的化学键。ATP 为直接能源物质，在体内含量不高，可与ADP 在体内迅速转化。放能反应一般与ATP
的合成相联系，吸能反应一般与ATP 的水解相联系。
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【详解】A、ATP 中的“A”代表的是腺苷，A 错误；
B、ATP 与ADP 的含量处于相对稳定状态，剧烈运动时，肌细胞中ATP 与ADP 的相互转化速度加快，ATP
与ADP 的比值相对稳定，B 错误；
C、ATP 的水解常与吸能反应相联系，ATP 水解释放能量，C 错误；
D、ATP 作为直接能源物质，可以为主动运输提供能量，D 正确。
故选D。
7．（2024·湖北）在细胞中，ATP 与ADP 能发生相互转化并处于动态平衡中，如图为ATP 与ADP 相互转
化的示意图。下列哪一项生理活动不需要ATP 水解供能？（    ）
  
A．自由扩散
B．主动运输
C．大脑思考
D．日常跑步
【答案】A
【分析】ADP 转变成ATP 的能量即合成ATP 的能量在动物中来自于呼吸作用，植物中来自于呼吸作用和
光合作用，而ATP 水解成ADP 时释放的能量，用于各种生命活动。
【详解】A、自由扩散是顺浓度梯度进行的，不需要载体和能量，A 正确； 
B、主动运输是逆浓度梯度进行的，需要载体和ATP 水解供能，B 错误； 
C、脑思考是耗能过程，需要ATP 水解供能，C 错误； 
D、日常跑步耗能较多，需要ATP 水解供能，D 错误。 
故选A。
8．（2024·浙江）每年4 月份的丽水九龙湿地，萤火虫构成了神奇的夜景。萤火虫发光机理在于尾部部分
细胞内存在的荧光素，在荧光素酶和能量的作用下与氧发生化学反应，发出荧光。某同学在体外模拟萤火
虫发光，具体操作如下：
组
别
底物
酶
能源
结果
①
荧光素
不加酶
ATP
未发出荧光
②
荧光素
荧光素酶
ATP
发出荧光
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③
荧光素
高温处理的荧光素酶
ATP
未发出荧光
④
荧光素
蛋白酶
ATP
未发出荧光
⑤
荧光素
荧光素酶
葡萄糖
？
下列相关分析正确的是（    ）
A．①②组、②④组说明酶具有高效性和专一性
B．②③组说明高温降低化学反应的活化能
C．实验⑤的“？”处所对应的结果是发出荧光
D．②和⑤说明葡萄糖不是细胞的直接能源物质
【答案】D
【分析】酶具有高效性、专一性、作用条件较温和的特点，酶催化反应的机理在于降低化学反应的活化能。
【详解】A、由①、②组结果可知，荧光素发生化学反应发出荧光离不开酶的催化，酶催化反应的机理在
于降低化学反应的活化能， 实验②、④的自变量是酶的种类，需要控制的无关变量有温度、pH 等，其结
果可证明：荧光素在ATP 供能，在荧光素酶的作用下，才能发出荧光，证明酶具有专一性，不能证明高效
性，A 错误；
B、②③组说明高温会使酶失活，不能降低化学反应的活化能，B 错误；
C、葡萄糖不是细胞的直接能源物质，不能为该反应提供能量，实验⑤的“？”处所对应的结果是未发出
荧光，C 错误；
D、②中用 ATP 可以发出荧光，⑤中用葡萄糖未发出荧光，说明葡萄糖不是细胞的直接能源物质，D 正
确。
故选D。
9．（2024·浙江杭州·模拟预测）能量通货ATP 的结构如图所示。下列叙述错误的是（    ）
  
A．①表示腺苷
B．②表示核糖
C．③含P 元素
D．④的稳定性较差
【答案】A
【分析】1、ATP 中文名称叫三磷酸腺苷，结构简式A-P ～ P ～ P，其中A 代表腺苷，P 代表磷酸基团， 
～ 代表高能磷酸键。ATP 水解时远离A 的磷酸键线断裂，释放能量，供应生命活动。
2、题图分析：图中①是腺嘌呤，②表示核糖，③是磷酸基团，④是高能磷酸键。
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【详解】A、①表示腺嘌呤，A 错误；
B、②表示核糖，B 正确；
C、③表示磷酸基团，含P 元素，C 正确；
D、④表示高能磷酸键，该化学键不稳定，远离A 的那个高能磷酸键很容易断裂，也很容易重新形成，D
正确。
故选A。
10．（2024 高一上·福建·学业考试）下列物质中，能直接为萤火虫尾部发光提供能量的是（　　）
A．氨基酸
B．无机盐
C．脂肪酸
D．ATP
【答案】D
【分析】ATP 为直接能源物质，在体内含量不高，可与ADP 在体内迅速转化，释放的能量用于各种生命活
动。
【详解】ATP 的水解释放的能量可用于各种生命活动，萤火虫发光过程中ATP 中活跃的化学能转化为光能，
为荧光虫的发光提供能量，D 正确，ABC 错误。
故选D。
11．（2023 高二下·黑龙江·学业考试）为大脑思考直接提供能量的物质是（    ）
A．胆固醇
B．ATP
C．无机盐
D．氨基酸
【答案】B
【分析】ATP 在生命活动中的作用和意义：ATP 是绝大多数生命活动所需能量的直接来源。
【详解】生物体内能量的转化和传递过程中，ATP 是一种关键的物质。ATP 是生物体内直接提供可利用能
量的物质，是细胞内能量转换的“中转站”。各种形式的能量转换都是以ATP 为中心环节的。因此ATP 中
的能量可以直接转换成其他各种形式的能量，用于各项生命活动，为大脑思考直接提供能量的物质是
ATP，ACD 错误，B 正确。
故选B。
12．（2024 高二下·广东·学业考试）下列不属于细胞核功能的是（　　）
A．ATP 合成的主要场所
B．遗传信息库
C．细胞代谢的控制中心
D．遗传的控制中心
【答案】A
【分析】细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所，是遗传信息库，控制细胞的遗传和代谢，细胞质是细
胞代谢的主要场所。
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【详解】细胞核的功能有：细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所；细胞核是遗传信息库；细胞核是细
胞遗传特性和代谢活动的控制中心，而ATP 合成的主要场所是在细胞质，A 符合题意。
故选A。
13．（2024 高一下·湖南·学业考试）在生物体中，能驱动细胞生命活动的直接能源物质是（    ）
A．葡萄糖
B．糖原
C．ATP
D．脂肪
【答案】C
【分析】葡萄糖是主要的能源物质，糖原是动物细胞特有的储能物质，ATP 是驱动细胞生命活动的直接能
源物质，脂肪是良好的储能物质。
【详解】A、葡萄糖是主要的能源物质，A 错误；
B、糖原是动物细胞特有的储能物质，主要分布于人的动物的肝脏和肌肉中，B 错误；
C、ATP 是驱动细胞生命活动的直接能源物质，C 正确；
D、脂肪是良好的储能物质，D 错误。
故选C。
14．（2024 高一下·陕西·学业考试）生物体内存在着ATP 和ADP 的相互转化，对这一过程的叙述不正确
的是（    ）
A．存在着能量的释放和储存
B．保证了生命活动的顺利进行
C．持续不断地在生物活细胞中进行
D．转化中物质与能量变化都是可逆的
【答案】D
【分析】ATP 既是贮能物质，又是供能物质，因其中的特殊化学键中储存有大量能量，水解时又释放出大
量能量；ATP 在活细胞中的含量很少，因ATP 与ADP 可迅速相互转化；细胞内ATP 与ADP 相互转化的能
量供应机制，普遍存在于生物界中，是生物界的共性；吸能反应一般与ATP 的分解相联系，放能反应一般
与ATP 的合成相联系。
【详解】A、ATP 水解释放能量，ATP 的合成储存能量，故ATP 和ADP 的相互转化中存在着能量的释放和
储存，A 正确；
B、ATP 和ADP 的相互转化保证了细胞生命活动对能量的需求，B 正确；
C、ATP 与ADP 相互转化是时刻不停地进行的，使ATP 与ADP 的含量处于动态平衡之中，C 正确；
D、合成ATP 的能量可以来自呼吸作用，也可以来自光合作用，ATP 水解的能量可以用于物质吸收、肌肉
收缩、兴奋传导，故ATP 和ADP 相互转化过程中能量变化不可逆，物质变化可逆，D 错误。
故选D。
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15．（2024 高二下·陕西·学业考试）《晋书·车胤传》记载了东晋时期名臣车胤日夜苦读，将萤火虫聚集起
来照明读书的故事。萤火虫尾部可发光，为发光直接供能的物质是（　　）
A．葡萄糖
B．糖原
C．АТР
D．ADP
【答案】C
【分析】葡萄糖是细胞生命活动的主要能源物质。ATP 是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
【详解】葡萄糖是细胞生命活动的主要能源物质，糖原是动物细胞的储能物质，ATP 是驱动细胞生命活动
的直接能源物质，可为萤火虫发光直接供能，C 正确，ABD 错误。
故选C。
16．（2024 高三上·内蒙古·学业考试）下列有关ATP 的论述不正确的是（　　）
A．ATP 的能量能够起源于光能和化学能
B．ATP 是生物体生命活动的直接能源物质
C．少数酶的元素组成和ATP 相同
D．ATP 的A 代表的是腺嘌呤
【答案】D
【分析】ATP 由一分子腺嘌呤、一分子核糖、三个磷酸基团组成，是细胞中的直接能源物质。
【详解】A、光合作用产生的ATP 中的能量来自光能，呼吸作用产生的ATP 能量来自有机物中的化学能，
A 正确；
B、ATP 是生物体生命活动的直接能源物质，B 正确；
C、少数酶的化学本质是RNA，RNA 的组成元素是C、H、O、N、P，与ATP 的组成元素相同，C 正确；
D、ATP 中的A 代表的是腺苷，D 错误。
故选D。
17．（2024 高二上·江苏·学业考试）ATP 是驱动细胞生命活动的直接能源物质。如图为ATP 的结构示意图，
其中R 代表的物质名称是（    ）
A．腺苷
B．核糖
C．脱氧核糖
D．核糖核苷酸
【答案】B
【分析】ATP 的结构式可简写成A-P～P～P，式中A 代表腺苷，T 代表3 个，P 代表磷酸基团，～代表特
殊的化学键。
【详解】题图分析，图中的A 代表腺嘌呤，R 代表核糖，P 代表磷酸基团，故ACD 错误，B 正确。
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故选B。
18．（2023 高一上·江苏·学业考试）ATP 是驱动细胞生命活动的直接能源物质。相关叙述错误的是（    ）
A．ATP 的结构简式可以表示为A—P~P~P
B．ATP 中的能量可来源于光能和化学能
C．ATP 中的能量可转化为光能和电能
D．ATP 作为能量通货是由于其能量和含量均较高
【答案】D
【分析】1、ATP 的中文名称叫腺苷三磷酸，其结构简式为A-P~P~P，其中A 代表腺苷，P 代表磷酸基
团，-代表普通磷酸键，~代表特殊的化学键。
2、ATP 的合成过程主要是光合作用和呼吸作用，合成ATP 的能量分别来源于光能和有机物中的化学能，
ATP 水解释放的能量可以转化成细胞或生物体生命活动需要的光能、化学能、机械能或者电能等。
【详解】A、ATP 的中文名称叫腺苷三磷酸，其结构简式为A-P~P~P，A 正确；
B、ATP 的合成过程主要是光合作用和呼吸作用，合成ATP 的能量分别来源于光能和有机物中的化学能，
B 正确；
C、ATP 水解释放的能量可以转化成细胞或生物体生命活动需要的光能、化学能、机械能或者电能等，C
正确；
D、ATP 是驱动细胞生命活动的直接能源物质，在细胞内含量很少，但在细胞中与ADP 时刻发生相互转化，
D 错误。
故选D。
19．（2023 高一·湖北·学业考试）电鳐一次放电电压可达300~500V，足以把附近的鱼电死。为电鳐发电提
供能量的直接能源物质是（    ）
A．淀粉
B．脂肪
C．ATP
D．葡萄糖
【答案】C
【分析】生物体相关“能源”总结：(1)能源物质：糖类脂肪、蛋白质、ATP 等。(2)主要能源物质：糖类。
(3)储能物质：脂肪(良好储能物质)、淀粉(植物细胞)、糖原(动物细胞)。(4)直接能源物质：ATP。
【详解】ATP 是生命活动能量的直接来源，因此电鳐放电过程中直接提供能量的物质是ATP，C 正确，
ABD 错误。
故选C。
20．（2023 高一·贵州·学业考试）用于动物细胞生命活动的直接能源物质是（　　）
A．葡萄糖
B．脂肪
C．ATP
D．磷脂
【答案】C
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【分析】生物体内的主要能源物质是糖类，植物细胞内的主要的储能物质是淀粉，动物细胞内的主要储能
物质是糖原，生物体内良好的储能物质是脂肪，直接能源物质是ATP，能量的最终来源是太阳能。
【详解】A、葡萄糖是主要能源物质，A 不符合题意；
B、脂肪是细胞中良好的储能物质，B 不符合题意；
C、ATP 是细胞生命活动的直接能源物质，C 符合题意；
D、磷脂是生物膜的重要组成成分，D 不符合题意。
故选C。
21．（2023 高一下·黑龙江·学业考试）跑步时，能够直接给肌肉收缩提供能量的物质是（    ）
A．氨基酸
B．ATP
C．脂肪酸
D．胰岛素
【答案】B
【分析】1、ATP 直接给细胞的生命活动提供能量。
2、细胞内ATP 与ADP 相互转化的能量供应机制是生物界的共性。ATP 在细胞内的含量很少，但ATP 与
ADP 在细胞内的相互转化十分迅速，既可以为生命活动提供能量。
3、在生物体内ATP 与ADP 的相互转化是时刻不停的发生并且处于动态平衡之中。
【详解】ATP 直接给细胞的生命活动提供能量，因此，跑步时能够直接给肌肉收缩提供能量的物质是
ATP，B 正确。
故选B。
22．（2022 高二下·贵州·学业考试）在2022 年北京冬季奥运会自由式滑雪比赛中，18 岁的中国选手谷爱
凌成功完成两周空翻转体1440 度的动作夺得冠军。在空翻转体的过程中细胞需要大量能量，此过程中驱动
细胞生命活动的直接能源物质是（　　）
A．维生素D
B．蛋白质
C．ATP
D．胆固醇
【答案】C
【分析】1、ATP 直接给细胞的生命活动提供能量。
2、细胞内ATP 与ADP 相互转化的能量供应机制是生物界的共性。ATP 在细胞内的含量很少，但ATP 与
ADP 在细胞内的相互转化十分迅速，既可以为生命活动提供能量。
3、在生物体内ATP 与ADP 的相互转化是时刻不停的发生并且处于动态平衡之中。
【详解】ATP 直接给细胞的生命活动提供能量，在空翻转体的过程中细胞需要大量能量，此过程中驱动细
胞生命活动的直接能源物质是ATP，C 正确。
故选C。
23．（2022 高一·四川·学业考试）人体中ATP 的含量很少，但是在激烈运动下每分钟约有0.5kgATP 转化
成ADP，生成的ADP 一定条件下又可以转化成ATP。据此可以推论得出（    ）
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A．ATP 与ADP 相互转化的速率很快
B．ATP 与ADP 相互转化只发生在人体细胞中
C．ATP 含量很少，ADP 含量很高
D．ATP 和ADP 都是直接能源物质
【答案】A
【分析】ATP 是生物体的直接能源物质，ATP 在细胞内数量并不很多，可以和ADP 迅速转化形成。
【详解】虽然在人体细胞内ATP、ADP 的含量较少，但是在激烈运动下每分钟约有0.5kgATP 转化成
ADP，生成的ADP 一定条件下又可以转化成ATP，这说明机体消耗的ATP 增加时，ATP 和ADP 之间转化
速率加快，依然能满足生物体的生命活动对能量的需求，即A 符合题意，BCD 不符合题意。
故选A。
24．（2022 高一下·黑龙江·学业考试）萤火虫发光所需的能量直接来自于（　　）
A．无机盐
B．H2O
C．脂肪酸
D．ATP
【答案】D
【分析】ATP 是一种高能磷酸化合物，ATP 是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
【详解】无机盐、H2O 和脂肪酸不是直接能源物质，ATP 是直接能源物质，萤火虫发光需要细胞提供能量，
所需的能量直接来自于ATP，ABC 错误，D 正确。
故选D。
25．（2023 高一下·河北·学业考试）下图为人体细胞内ATP 与ADP 相互转化示意图。下列有关表述错误
的是（    ）
  
A．ATP 的中文名称为腺苷二磷酸
B．能量1 来自于呼吸作用
C．能量2 用于运动等生命活动
D．ATP 与ADP 相互转化处于动态平衡之中
【答案】A
【分析】1、ATP 的结构简式为A－P～P～P，其中A 代表腺苷，P 代表磷酸，T 代表三个，－代表普通磷
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酸键，～代表特殊化学键。
2、ADP 转变成ATP 的能量即合成ATP 的能量在动物中来自于呼吸作用，植物中来自于呼吸作用和光合作
用，而ATP 水解成ADP 时释放的能量，用于各种生命活动。
【详解】A、ATP 的中文名称为腺苷三磷酸，A 错误；
 B、对于人体细胞来说，能量1 用于ATP 的合成，来自细胞呼吸，B 正确； 
C、人体内能量2（ATP 水解释放的能量）可以用于各种生命活动如大脑思考、肌肉收缩运动等，C 正确；
 D、在生命活动正常的细胞中，ATP 和ADP 的相互转化处于动态平衡之中，D 正确。 
故选A。
26．（2023 高一下·海南·学业考试）“银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤”是唐代诗人杜牧描写夜晚萤火
虫发光情景的诗句。能够为萤火虫发光提供能量的直接能源物质是（    ）
A．葡萄糖
B．ATP
C．蛋白质
D．脂肪
【答案】B
【分析】ATP 的中文名称叫腺苷三磷酸，其结构简式为A-P～P～P，其中A 代表腺苷，P 代表磷酸基团，
代表普通化学键，～代表特殊化学键。ATP 为直接能源物质，在体内含量不高，可与ADP 在体内迅速转化。
【详解】A、葡萄糖是主要的能源物质，A 错误；
B、ATP 是直接能源物质，B 正确；
C、蛋白质是生命活动的主要承担者，C 错误；
D、脂肪是良好的储能物质，D 错误。
故选B。
27．（2023 高一上·福建·学业考试）ATP 与ADP 相互转化的能量供应机制，在所有生物的细胞内都是一样
的，这体现了生物界的统一性。如图是ATP 与ADP 相互转化的示意图，其中①代表的是（    ）
A．酶
B．腺苷
C．ADP
D．ATP
【答案】D
【分析】ADP 是二磷酸腺苷的英文名称缩写，分子式可简写成A-P～P。从分子简式中可以看出，ADP 比
ATP 少了一个磷酸基团和一个特殊化学键，ATP 的化学性质不稳定。对细胞的正常生活来说，ATP 与ADP
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的相互转化，是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中的。 
【详解】ATP 分子的结构简写成A—P～P～P，其中A:腺苷（一分子腺嘌呤和一分子核糖组成）；P：磷酸
基团；～：一种特殊的化学键，据图可知，这是ATP 与ADP 相互转化的示意图，ADP 和Pi 能合成ATP，
因此①代表的是ATP，D 正确，ABC 错误。
故选D。
28．（2023 高一下·内蒙古·学业考试）ATP 之所以成为细胞生命活动的直接供能物质，是因为它具有独特
的结构，下列能准确表示ATP 的结构简式的是（    ）
A．A~P~P~P
B．A-P~P~P
C．A-P-P~P
D．A-P-P-P
【答案】B
【分析】ATP 的结构简式是 A-P～P～P，其中 A 代表腺苷，T 是三的意思，P 代表磷酸基团。合成ATP
的能量来自呼吸作用或光合作用。ATP 合成的场所为线粒体，叶绿体，细胞质基质。
【详解】其中 A 代表腺苷，T 是三的意思，P 代表磷酸基团，每分子的ATP 含有两个特殊的化学键，
ATP 的结构简式是 A-P～P～P，B 正确，ACD 错误。
故选B。
29．（2023 高一下·浙江·学业考试）生命活动需要能量的驱动，细胞内的直接能源物质是（　　）
A．O2
B．H2O
C．ATP
D．CO2
【答案】C
【分析】ATP 是生命活动的直接能源。ATP 是细胞中普遍使用的能量载体，在细胞内能量转换和利用中起
着关键作用。
【详解】细胞内的能源物质有糖类、脂肪、蛋白质和ATP 等，但直接能源物质ATP，C 正确，ABD 错误。
故选C。
30．（2023 高一下·广东·学业考试）ATP 被喻为细胞的能量“货币”。下列关于ATP 的叙述，错误的是（ 
）
A．细胞质和细胞核中都分布有ATP
B．ATP 的结构简式为A-P~P~P
C．ATP 合成所需能量均来自细胞呼吸
D．ATP 可参与蛋白质分子磷酸化
【答案】C
【分析】ATP 的结构式是A-P～P～P，ATP 是可作为生命活动的直接能源物质。
【详解】A、细胞质和细胞核中生命活动需要ATP 提供能量，故细胞质和细胞核中都有ATP 的分布，A 正
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确；
B、ATP 的结构简式为A-P~P~P，B 正确；
C、ATP 合成所需的能量可来自细胞呼吸或光合作用的化学能，C 错误；
D、ATP 水解释放的磷酸基团可使蛋白质等分子磷酸化而改变结构，D 正确。
故选C。
31．（2023 高一下·四川·学业考试）小暑时节，萤流翩跹，萤火虫尾部发出的荧光，为仲夏夜平添了一份
浪漫。能为萤火虫发光直接供能的物质是（　　）
A．葡萄糖
B．ADP
C．蛋白质
D．ATP
【答案】D
【分析】糖类是细胞的主要能源物质；蛋白质是细胞主要的结构物质，是生命活动的体现者；ATP 是细胞
的直接能源物质；脂肪是细胞的储能物质。
【详解】ATP 是细胞的直接能源物质，萤火虫尾部可发光，为发光直接供能的物质是ATP，糖类、脂肪、
蛋白质也属于能源物质，但都需氧化分解形成ATP 后才能供能，D 正确，ABC 错误。
故选D。
32．（2023 高一下·辽宁·学业考试）ATP 药剂常用于治疗肌肉萎缩无力，是因为在细胞中ATP 通常作为（ 
   ）
A．催化剂
B．储能物质
C．信息分子
D．直接能源物质
【答案】D
【分析】ATP 中文名称叫三磷酸腺苷，结构简式A-P ～ P ～ P，其中A 代表腺苷，P 代表磷酸基团，～
代表特殊化学键。
【详解】ATP 是细胞的直接能源物质，所以ATP 药剂常用于治疗肌肉萎缩无力。
故选D。
（2023 高二·浙江·学业考试）阅读下列材料，完成下面小题。
马达蛋白是依赖于细胞骨架蛋白的，可以通过水解ATP 将化学能转变为机械能的一类蛋白质。马达蛋白具
有三个基本的特性：首先，具备细胞骨架结合蛋白的性质，这种结合特性是依赖于核苷酸的；第二，具备
ATP 酶的性质，可以水解ATP，它们的酶活性只有在结合相应细胞骨架时才能被激活；第三，可以将水解
的化学能转变为运动的机械能。
33．细胞中的许多运动功能都和马达蛋白有关。马达蛋白的基本单位是（　　）
A．核苷酸
B．氨基酸
C．葡萄糖
D．多肽
34．下列关于马达蛋白、细胞骨架、ATP 的叙述正确的是（　　）
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A．马达蛋白的空间结构是有规则的双螺旋结构
B．微丝、微管就是由马达蛋白组成的
C．马达蛋白水解ATP 产生能量，也生成ADP 和磷酸
D．马达蛋白具有专一性，但不具有高效性
【答案】33．B    34．C
【分析】1、马达蛋白是分布于细胞内部或细胞表面的一类蛋白质，利用水解 ATP 所提供的能量有规则地
沿微管或微丝等细胞骨架纤维运动，在细胞内参与物质的运输。
2、构成细胞骨架的重要结构是微丝和微管，其中微丝是一种纤维，起支撑、维持细胞形态的作用，还参
与细胞运动、植物细胞的细胞质流动与肌肉细胞的收缩等生理功能；微管是一种管状结构，中心体、细胞
分裂时形成的纺锤体等结构都是由微管构成的。大部分微管是一种暂时性的结构，可以快速解体和重排，
在细胞器等物质和结构的移动中发挥重要作用，如线粒体和囊泡就是沿微管移动的。
33．马达蛋白是蛋白质，蛋白质的基本单位是氨基酸，B 正确。
故选B。
34．A、DNA 是有规则的双螺旋结构，马达蛋白是蛋白质，蛋白质并不是有规则的双螺旋结构，A 错误；
B、构成细胞骨架的重要结构是微丝和微管，微丝和微管由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系，并
不是由马达蛋白组成的，B 错误；
C、吸能反应一般与ATP 的水解相联系，马达蛋白水解ATP 产生能量，ATP 水解生成ADP 和磷酸，C 正确；
D、不同的马达蛋白所运输的颗粒性物质不同，具有专一性；马达蛋白可以水解ATP，可以将水解的化学
能转变为运动的机械能，具有高效性，D 错误。
故选C。
35．（2023 高一·湖北·学业考试）下图为ATP 与ADP 相互转化的示意图。在ADP 转化为ATP 的过程中需
要能量，对于高等动物来说，该过程所需能量来自于（    ）
  
A．光合作用
B．呼吸作用
C．自由扩散
D．主动运输
【答案】B
【分析】活细胞中ATP 含量很少，ATP 与ADP 可迅速相互转化，ATP 与ADP 相互转化中所需要的酶不相
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同，ATP 释放出的能量用于各种生命活动，合成ATP 时所需要的能量来自细胞呼吸和光合作用。
【详解】AB、在ADP 转化成ATP 的过程中所需要的能量：对于绿色植物来说，既可以来自光合作用吸收
的光能，也可以来自呼吸作用所释放的能量；对于动物、人、真菌和大多数细菌来说，均来自细胞进行呼
吸作用时有机物分解所释放的能量，A 错误，B 正确；
CD、自由扩散是顺浓度梯度的跨膜运输，主动运输是需要消耗ATP 的逆浓度梯度的跨膜运输，CD 错误。
故选B。
36．（2023 高一·湖北·学业考试）ATP 的结构可简写成（    ）
A．A-P-P-P
B．A～P～P～P
C．A-P～P～P
D．A-P-P～P
【答案】C
【分析】1、ATP 是驱动细胞生命活动的直接能源物质，葡萄糖是能源物质，但不是直接能源物质。（水、
无机盐、核酸不供能），
2、ATP 是一种物质，不是能量（物质不等于能量），
3、ATP 的结构和功能①元素组成：C、H、O、N、P ②结构简式：A—P~P~P ③A 表示腺苷，由腺嘌呤和
核糖结合而成，T（tri）是“三”的意思，P 表示磷酸基团，~代表一种特殊的化学键（高能磷酸键）。
【详解】ATP 的结构简式：A－P～P～P ，其中“A”代表腺苷（核糖+腺嘌呤），“P”代表磷酸基团，
“～”代表一种特殊的化学键（1mol ATP 水解释放的能量高达30.54KJ，所以说ATP 是一种高能磷酸化合
物），“—”代表普通化学键。C 正确。
故选C。
37．（2023 高一·浙江·学业考试）某生物学习小组以萤火虫发光器粉末为材料进行实验，实验过程及现象
如图。下列说法错误的是（    ）
  
A．15min 后荧光消失，试管中ADP 含量达到最低
B．该实验能说明ATP 是直接能源物质
C．甲物质可能是一种抑制剂
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D．ATP 的水解需要水参与反应
【答案】A
【分析】ATP 是生物体的直接能源物质，ATP 在细胞内数量并不很多，可以和ADP 迅速转化形成。人和动
物体内产生ATP 的生理过程只有呼吸作用，高等植物体内产生ATP 的生理过程有光合作用和细胞呼吸，
ATP 中的能量可用于各种生命活动，可以转变为光能、化学能等，但形成ATP 的能量来自于呼吸作用释放
的能量或植物的光合作用据图中实验结果可知，ATP 是直接能源物质，葡萄糖不是直接能源物质。
【详解】A、15min 后荧光消失，说明ATP 消耗完，故试管ADP 含量达到最大，A 错误；
B、该实验中加入ATP 发光，加入葡萄糖不发光，故能说明ATP 是直接能源物质，B 正确；
C、据题干信息可知，加入ATP 发光，加入葡萄糖不发光，说明ATP 是直接能源物质，如果含有甲则不发
光，甲物质可能是ATP 水解抑制剂，C 正确；
D、ATP 的水解需要水参与反应，D 正确。
故选A。
38．（2023 高三·河北·学业考试）下图是ATP 的结构示意图。下列关于ATP 的表述正确的是（　　）
A．ATP 是一种高能磷酸化合物
B．①和④结合后形成的化合物称为鸟苷
C．磷酸基团②和③具有相同的转移势能
D．ATP 只在线粒体和叶绿体中合成
【答案】A
【分析】ATP 中文名称叫三磷酸腺苷，结构简式A-P～P～P，其中A 代表腺苷，P 代表磷酸基团，～代表
高能磷酸键，水解时远离A 的磷酸键容易断裂：新陈代谢所需能量的直接来源．ATP 在细胞内含量很少，
但在细胞内的转化速度很快，用掉多少马上形成多少。
【详解】A、ATP 的结构简式A-P～P～P，～代表高能磷酸键，ATP 是一种高能磷酸化合物，A 正确；
B、①是腺嘌呤，①和④结合后形成的化合物称为腺苷，B 错误；
C、水解时远离A 的高能磷酸键容易断裂，故磷酸基团③拥有较高的转移势能，②拥有较低的转移势能，
C 错误；
D、在细胞内合成ATP 的场所有线粒体、叶绿体和细胞质基质，D 错误。
故选A。
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39．（2023 高一·湖南·学业考试）下列关于ATP 分子的叙述，正确的是（    ）
A．ATP 分子中含有三个特殊的化学键
B．ATP 分子中含有N、P 元素
C．ATP 分子中存在互补配对的碱基对
D．细胞中ATP 含量很多，以满足生命活动的需要
【答案】B
【分析】ADP 与ATP 相互转化，是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中的。ATP 转化成ADP，释放的
能量用于各项生命活动；对于绿色植物来说，ADP 转化成ATP 的过程中，所需要的能量既可以来自光能，
也可以来自呼吸作用所释放的能量；对于动物、人、真菌和大多数细菌来说，均来自细胞进行呼吸作用时
有机物分解所释放的能量。
【详解】A、ATP 分子中含有两个特殊的化学键，A 错误；
B、ATP 分子中含有的元素为C、H、O、N、P 元素，B 正确；
C、ATP 分子中只存在腺嘌呤，不会存在互补配对的碱基对，C 错误；
D、细胞中ATP 含量很少，ADP 与ATP 相互转化，时刻不停地发生并且处于动态平衡之中，以满足生命活
动的需要，D 错误。
故选B。
40．（2022 高二·云南·学业考试）一个ATP 分子中，磷酸基团的数目是（    ）
A．1
B．2
C．3
D．4
【答案】C
【分析】ATP 分子的中文名称叫腺苷三磷酸，其结构简式为A-P～P～P，其中A 代表腺苷，P 代表磷酸基
团，～代表一种特殊的化学键。
【详解】ATP 分子的中文名称叫腺苷三磷酸，其结构简式为A-P～P～P，其中P 代表磷酸基团，一个ATP
分子中有三个磷酸基团，ABD 错误，C 正确。
故选C。
41．（2023 高一·广东·学业考试）下列有关ATP 的叙述中，正确的是（    ）
A．ATP 分子所含有的化学键都是特殊的化学键
B．ATP 的分子结构简式是A—P～P～P
C．所有植物细胞中的ATP 都是由光合作用和细胞呼吸产生的
D．1 分子ATP 由1 分子腺嘌呤、1 分子脱氧核糖和3 分子磷酸组成
【答案】B
【分析】ATP 是细胞中主要的直接能源物质，中文名称叫腺苷三磷酸，结构简式A-P~P~P，其中A 代表腺
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苷，P 代表磷酸基团，~代表特殊化学键。由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，这种化
学键不稳定，ATP 水解时末端磷酸基团有一种离开ATP 而与其他分子结合的趋势，具有较高的转移是能，
当在ATP 水解酶作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化。
【详解】AB、ATP 的结构简式为A—P～P～P，1 分子ATP 由1 个腺苷和3 个磷酸基团组成，包含了一个
普通磷酸键和两个特殊的化学键，A 错误，B 正确；
C、部分植物细胞不能进行光合作用，如根细胞，这部分细胞的ATP 来自于细胞呼吸，C 错误；
D、ATP 是细胞中主要的直接能源物质，中文名称叫腺苷三磷酸，1 分子ATP 由1 分子腺嘌呤、1 分子核糖
和3 分子磷酸组成，D 错误。
故选B。
42．（2023 高二·江苏·学业考试）ATP 的结构简式为A－P~P~P，下列有关ATP 的叙述，正确的是（    ）
A．其中A 代表腺嘌呤
B．ATP 供能时中间的化学键先断裂
C．细胞中放能反应一般与ATP 合成相联系
D．生物体内存在大量的ATP 供细胞利用
【答案】C
【分析】ATP 的中文名称叫腺苷三磷酸，其结构简式为A-P～P～P，其中A 代表腺苷，P 代表磷酸基团，-
代表普通磷酸键，～代表特殊化学键。ATP 为直接能源物质，在体内含量不高，可与ADP 在体内迅速转化。
【详解】A、ATP 的结构简式中A 代表腺苷，由1 分子腺嘌呤和1 分子核糖构成，A 错误；
B、ATP 供能时远离腺苷的特殊化学键先断裂，B 错误；
C、细胞内的放能反应是释放能量的，如葡萄糖的氧化分解等，与ATP 的合成相联系，释放的能量储存在
ATP 中，用来为吸能反应直接供能，C 正确；
D、生物体内ATP 含量较少，依赖ATP 和ADP 的快速转化机制为生命活动供能，D 错误。
故选C。
43．（2023 高二·江苏·学业考试）下列关于ATP 的说法中，正确的是（    ）
A．属于多肽类物质
B．分子中含有三个不稳定化学键
C．具有催化功能
D．生命活动的直接能源物质
【答案】D
【分析】ATP 是细胞中主要的直接能源物质，中文名称叫腺苷三磷酸，结构简式A-P~P~P，其中A 代表腺
苷，P 代表磷酸基团，~代表特殊化学键。由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，这种化
学键不稳定，ATP 水解时末端磷酸基团有一种离开ATP 而与其他分子结合的趋势，具有较高的转移是能，
当在ATP 水解酶作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化。
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【详解】A、ATP 是腺苷三磷酸，不属于多肽类物质，A 错误；
B、分子中含有两个不稳定化学键，B 错误；
C、酶具有催化功能，ATP 不是酶，是直接的能源物质，是高能磷酸化合物，C 错误；
D、ATP 是高能磷酸化合物，是细胞中最主要的直接能源物质，D 正确。
故选D。
44．（2022 高一下·吉林·学业考试）驱动细胞生命活动的直接能源物质是（　　）
A．磷脂
B．ATP
C．脂肪
D．淀粉
【答案】B
【分析】生物体内的主要能源物质是糖类，植物细胞内的主要的储能物质是淀粉，动物细胞内的主要储能
物质是糖原，生物体内良好的储能物质是脂肪，直接能源物质是ATP，能量的最终来源是太阳能。
【详解】A、磷脂是生物膜的重要组成成分，A 不符合题意；
B、ATP 是细胞生命活动的直接能源物质，B 符合题意；
C、脂肪是细胞中良好的储能物质，C 不符合题意；
D、淀粉是植物细胞内主要的储能物质，D 不符合题意。
故选B。
45．（2022 高一下·河北·学业考试）蛙的离体坐骨神经—腓肠肌持续收缩疲劳后，施加适宜刺激，肌肉不
能收缩；若在腓肠肌上滴加含有某种物质的溶液，再施加适宜的刺激，肌肉又能发生明显收缩（如下图所
示），该溶液最可能是（    ）
A．5%的葡萄糖溶液
B．1mg/mL 的蛋白质标准溶液
C．3%的腺苷三磷酸二钠溶液
D．0．6%的氯化钠溶液
【答案】C
【分析】三磷酸腺苷二钠，又名ATP 二钠，是一种有机化合物，是核苷酸衍生物，参与体内脂肪、蛋白质、
糖、核酸以及核苷酸的代谢。当体内吸收、分泌、肌肉收缩及进行生化合成反应等需要能量时，三磷酸腺
苷即分解成二磷酸腺苷及磷酸基，同时释放出能量。
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【详解】A、葡萄糖具有能量，但不是直接能源物质，不能使肌肉马上收缩，A 错误；
B、蛋白质不能提供能量，B 错误；
C、腺苷三磷酸二钠溶液水解可以直接提供能量，使肌肉收缩，C 正确；
D、氯化钠溶液不能使肌肉马上收缩，不能提供能量，D 错误。
故选C。
46．（2022 高一下·河北·学业考试）下图为动植物细胞内ATP 与ADP 相互转化示意图，a、b 表示不同的
酶。下列相关表述错误的是（    ）
A．能量1 只来源于呼吸作用
B．能量2 用于细胞生命活动
C．ATP 与ADP 的相互转化时刻都在进行
D．ATP 供能机制体现了生物界的统一性
【答案】A
【分析】1.ATP 的结构简式为A-P～P～P，其中A 代表腺苷，P 代表磷酸，T 代表三个，-代表普通磷酸
键，～代表特殊化学键。
2.ADP 转变成ATP 的能量即合成ATP 的能量在动物中来自于呼吸作用，植物中来自于呼吸作用和光合作用，
而ATP 水解成ADP 时释放的能量，用于各种生命活动。
【详解】A、绿色植物可以进行光合作用和呼吸作用，因此能量1（ADP 生成ATP）的能量来自光合作用
和呼吸作用，A 错误；
B、人体内能量2（ATP 水解释放的能量）可以用于各种生命活动如大脑思考、肌肉收缩等，B 正确；
C、活细胞中 的能量转换时刻都在进行着，而ATP 与ADP 相互转化的供能模式是生物界中普遍存在的，
因此在活细胞中时刻进行着ATP 与ADP 的相互转化过程，C 正确；
D、ATP 与ADP 相互转化的供能模式是生物界中普遍存在的，体现了生物界的统一性，D 正确。
故选A。
47．（2022 高一下·浙江·学业考试）细胞的生存需要能量和营养物质，其中驱动细胞生命活动的直接能源
物质是（　　）
A．H2O
B．ATP
C．Na+
D．Ca2+
【答案】B
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【分析】生物体生命活动所消耗的能量绝大多数来自于糖类，故主要能源物质是糖类；糖类等物质的能量
需先合成AT P 才能供生命活动利用，直接的能源物质是AT P；主要的储能物质是脂肪；而这些能量归根
结底来自于植物的光合作用，故生物体生命活动所需要能量的最终源头是太阳能。
【详解】ACD、H2O、Na+、Ca2+是细胞中的水和无机盐，不能为细胞的生存提供能量，ACD 错误；
B、ATP 是驱动细胞生命活动的直接能源物质，B 正确。
故选B。
48．（2022 高二·陕西·学业考试）典故“映雪囊萤”出自《晋书·车胤传》，记载了东晋时期名臣车胤日夜
苦读，将萤火虫聚集起来照明读书的故事。为萤火虫发光直接供能的物质是ATP（结构式如下），下列有
关ATP 的叙述错误的是（    ）
A．结构简式为A—P～P～P
B．供能时3 个磷酸基团全部脱离
C．ATP 与ADP 可相互转化
D．合成ATP 需要吸收能量
【答案】B
【分析】ATP 是细胞的能量“货币”，是细胞进行生命活动的直接能源物质。
【详解】A、ATP 的结构简式为A-P～P～P，A 正确；
B、ATP 供能时一般远离腺苷的磷酸基团脱离，B 错误；
C、活细胞中，ATP 与ADP 的相互转化时刻不停地在进行，以保证细胞的能量供应，C 正确；
D、合成ATP 需要吸收能量，放能反应一般与ATP 的合成相联系，D 正确。
故选B。
49．（2022 高二·宁夏·学业考试）ATP、GTP、CTP 和UTP 是细胞内的四种高能磷酸化合物，它们彻底水
解的产物只有含氮碱基不同，其中能水解出腺嘌呤的是（    ）
A．ATP
B．GTP
C．CTP
D．UTP
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【答案】A
【分析】ATP 中文名称叫三磷酸腺苷，结构简式A-P～P～P，其中A 代表腺苷，包括腺嘌呤和核糖，P 代
表磷酸基团；合成ATP 的能量来自呼吸作用或光合作用；场所在线粒体、叶绿体、细胞质基质。高能磷酸
化合物除了ATP，还有GTP、CTP、UTP 及磷酸肌酸等。
【详解】ATP、UTP、GTP、CTP 分子中含有的碱基不同，三者分子中的糖都是核糖，分别水解掉两个磷
酸基团后都可以作为RNA 的基本单位之一，其中ATP 彻底水解后是腺嘌呤+核糖+磷酸，GTP 彻底水解后
是鸟嘌呤+核糖+磷酸，CTP 彻底水解后是胞嘧啶+核糖+磷酸，UTP 彻底水解后是尿嘧啶+核糖+磷酸，A 符
合题意。
故选A。
二、非选择题
50．（2024 高二·江苏·学业考试）图中Ras 蛋白是分布在细胞膜上的一种蛋白质。已知Ras 蛋白与信号传
导有关，Ras 蛋白结合GDP 时为失活态，结合GTP 时为活化态。当细胞外存在信号分子时，Ras 蛋白释放
出自身的GDP 并结合GTP，从而由失活态向活化态转变，最终实现将胞外信号向胞内传递。
(1)当胞外信号分子作用于细胞膜表面时，导致细胞内产生新的信号传递，体现了细胞膜    的功能；Ras
蛋白合成后，还需经过    和    的加工。
(2)GTP 与ATP 结构相似，结构简式G—P～P～P 中G 的名称为    。
(3)蛋白质生物合成时需要GTP 水解为GDP 直接提供能量，但ATP 被称为“能量货币”，最合理的解释是 
。
【答案】(1)     信息交流     内质网     高尔基体
(2)鸟苷
(3)细胞内绝大多数生命活动的能量由ATP 直接提供
【分析】GTP 与ATP 的结构相似，ATP 的结构简式是 A-P～P～P，其中 A 代表腺苷，T 是三的意思，P 
代表磷酸基团。ATP 和ADP 的转化过程中，能量来源不同：ATP 水解释放的能量，来自高能磷酸键的化学
能，并用于生命活动；合成ATP 的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同：ATP 水解在细胞的各处。
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ATP 合成在线粒体，叶绿体，细胞质基质。
【详解】（1）细胞膜上的受体结合细胞外的信息分子，体现了细胞膜在细胞间信息交流的作用。Ras 蛋白
为细胞膜上的蛋白质，合成的多肽链还需要通过内质网和高尔基体的加工。
（2）GTP 与ATP 结构相似，ATP 中的A 为腺苷，因而G 为鸟苷。
（3）ATP 被称为“能量货币”的原因是细胞内更多的生命活动由ATP 直接提供能量，作为直接能源物质。
51．（2023 高一下·贵州·学业考试）植物正常生长需要从土壤中吸收适量的无机盐，其中根细胞吸收K+的
方式如下图。据图回答下列问题：
(1)图示K+以          （填“顺浓度”或“逆浓度”）梯度进入细胞，需要细胞呼吸过程产生的  
 
直接提供能量。
(2)由图可知，根细胞吸收K+的运输方式属于          。
(3)细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的，根据上图可知构成细胞膜的基本支架a 是          。
【答案】(1)     逆浓度     ATP
(2)主动运输
(3)磷脂双分子层
【分析】主动运输：能逆相对含量梯度运输，需要载体，需要消耗能量。
【详解】（1）由图可知，K+逆浓度进入细胞，需要ATP 直接水解供能，为主动运输。
（2）根细胞吸收K+为逆浓度方向，且消耗能量，这种运输方式为主动运输。
（3）细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。
52．（2023 高一·湖南·学业考试）“银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。”我国唐代诗人杜牧用诗句描绘
了一幅美丽的夜景图。诗中的萤火虫发光与能量的转化有关。下图为ATP 和ADP 之间相互转化的示意图。
回答下列问题：
  
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(1)图中被称为细胞能量“货币”的物质是      。
(2)ADP 的结构可以简写成       （填“A-P~P~P”或“A-P~P”）。
(3)酶1 和酶2       （填“是”或“不是”）同一种酶。酶1 能催化ATP 的水解，而不能催化ATP 的合
成，这体现了酶具有     （填“高效性”或“专一性”）。
(4)对于绿色植物来说，在ADP 转化成ATP 的过程中所需的能量既可来自光能，也可以来自     所释放的
能量。
【答案】(1)ATP
(2)A-P~P
(3)     不是     专一性
(4)细胞呼吸
【分析】ATP 是绝大多数生命活动所需能量的直接来源，是能量流动的通货。ATP 和ADP 的相互转化是细
胞内能量供应机制。放能反应伴随ATP 的生成，ATP 水解，其中的能量可以直接转换成其他各种形式的能
量，用于各项生命活动。
【详解】（1）细胞能量货币是ATP。
（2）ADP 含有2 个特殊化学键，2 个磷酸基团，所以结构简式是A-P~P。
（3）酶1 催化ATP 水解，酶2 催化ATP 的合成，酶具有专一性，二者不是同一种酶。酶1 能催化ATP 的
水解，而不能催化ATP 的合成，这体现了酶具有专一性。
（4）对于绿色植物来说，合成ATP 的能量可以通过光能进行光合作用，也可以通过细胞呼吸释放的能量
合成。
考点03 细胞呼吸的原理和应用
一、单选题
1．（2023 高二下·黑龙江·学业考试）“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中 观察到澄清石灰水变浑浊，
说明酵母菌细胞呼吸过程中产生了（    ）
A．酒精
B．H2O
C．CO2
D．乳酸
【答案】C
【分析】在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵
母菌能进行酒精发酵。
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【详解】“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中 观察到澄清石灰水变浑浊，说明酵母菌细胞呼吸过程中
产生了CO2，C 符合题意。
故选C。
2．（2024·山东）下列关于细胞呼吸原理的应用，说法错误的是（    ）
A．包扎伤口时，需要用透气的“创可贴”，以保证伤口处细胞的有氧呼吸
B．在农业生产中，及时耕地松土透气，可以保证根部细胞的有氧呼吸
C．乳酸大量积累会使肌肉酸胀乏力，所以提倡慢跑等有氧运动
D．潍坊萝卜需低温低氧贮存，避免细胞呼吸消耗大量有机物造成“糠心”
【答案】A
【分析】细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸，其中有氧呼吸能将有机物彻底氧化分解，为生物的生命活动
提供大量能量。中耕松土能增加土壤中氧的含量，促进根细胞有氧呼吸，有利于植物对无机盐的吸收；水
果、蔬菜应储存在低氧、一定湿度和零上低温的环境下；粮食应该储存在低氧、干燥和零上低温的环境下。
用透气的纱布包扎伤口可避免制造无氧环境，从而抑制破伤风杆菌的代谢。慢跑时主要从有氧呼吸中获取
能量，可避免无氧呼吸产生大量乳酸使肌肉酸胀乏力。
【详解】A、由于氧气能抑制破伤风杆菌的无氧呼吸，所以在包扎伤口时，可选用透气的纱布进行包扎，
以达到抑制破伤风杆菌的无氧呼吸，避免厌氧病原菌繁殖，A 错误；
B、中耕松土能够增加土壤的通气量，有利于植物的根系进行有氧呼吸，并能促进其吸收土壤中的无机盐，
B 正确；
C、提倡慢跑等有氧运动，原因之一是人体细胞在缺氧条件下进行无氧呼吸，积累大量的乳酸，会使肌肉
产生酸胀乏力的感觉，C 正确；
D、瓜果蔬菜在充足的氧气条件下，能进行有氧呼吸，细胞代谢旺盛，有机物消耗多；而在低氧条件下，
有氧呼吸较弱，又能抑制无氧呼吸，所以细胞代谢缓慢，有机物消耗少．适宜的湿度能保证瓜果蔬菜水分
的充分储存。因此在低温、低氧、适宜的湿度条件下，最有利于瓜果蔬菜保鲜，D 正确。
故选D。
3．（2024 高一下·四川·学业考试）果蔬保鲜既要降低细胞呼吸强度，又要保持一定的含水量。为延长果蔬
保鲜时间，应提供的储藏条件为（　　）
A．低温、干燥
B．高温、干燥
C．低温、适宜湿度
D．高温、适宜湿度
【答案】C
【分析】水果贮藏保鲜时的条件：零上低温（抑制酶的活性）、低氧（抑制无氧呼吸）、高CO2 浓度（抑
制有氧呼吸）；零下低温使得水果细胞因结冰而冻坏；无氧时，水果无氧呼吸积累较多的酒精而损害细胞，
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使水果品质下降。
【详解】生产中常利用降低氧气浓度抑制呼吸作用，减少有机物消耗这一原理来延长水果保鲜时间。但是
在完全无氧的情况下，无氧呼吸强，分解的有机物也较多，同时产生酒精，一样不利于水果的保质、保鲜，
所以一般采用低氧保存，此时有氧呼吸较弱，而无氧呼吸又受到抑制；粮食储藏需要低温、干燥、低氧的
环境，而水果、蔬菜储藏需要（零上）低温、低氧、湿度适中，这样可以降低细胞呼吸速率，减少有机物
的消耗，达到长时间储藏、保鲜的效果，C 正确，ABD 错误。
故选C。
4．（2024·山东）下列关于细胞呼吸的叙述，正确的是（    ）
A．线粒体是有氧呼吸的唯一场所
B．有氧呼吸每个阶段都释放等量的能量
C．无氧呼吸的产物只有酒精和二氧化碳
D．有氧呼吸和无氧呼吸都可为生命活动提供能量
【答案】D
【分析】1、有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢，同时产生少量的
ATP，该过程发生在细胞质基质中，第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，同时也产生少量
的ATP，该过程发生在线粒体基质中，第三阶段是还原氢与氧气在线粒体内膜上结合形成水，同时释放出
大量的能量。
2、无氧呼吸分为两个阶段：第一阶段与有氧呼吸的第一阶段相同，第二阶段是丙酮酸和还原氢反应形成
二氧化碳和酒精或者是乳酸，该过程没有能量产生，发生在细胞质基质中。
【详解】A、有氧呼吸第一阶段场所在细胞质基质，第二阶段和第三阶段的场所在线粒体，A 错误；
B、有氧呼吸第一阶段和第二阶段释放少量能量，第三阶段释放大量能量，B 错误；
C、有的细胞如乳酸菌进行无氧呼吸产物为乳酸，有的细胞如酵母菌进行无氧呼吸产物为酒精和二氧化碳，
C 错误；
D、有氧呼吸和无氧呼吸都可释放能量，合成ATP 为生命活动提供能量，D 正确。
故选D。
5．（2024·湖北）在田径比赛过程中，运动员体内参与细胞呼吸并位于线粒体内膜上的反应物为（　　）
A．丙酮酸
B．水
C．O2和[H]
D．乳酸
【答案】C
【分析】有氧呼吸过程分三个阶段：
第一阶段是葡萄糖分解成2 分子丙酮酸和少量的[H]，同时释放了少量的能量，发生的场所是细胞质基质；
第二阶段丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，同时释放少量的能量，发生的场所是线粒体基质；
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第三阶段是前两个阶段产生的[H]与氧气结合形成水，释放大量的能量，发生的场所是线粒体内膜。
【详解】线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段发生的场所，能够将第一和第二阶段产生的[H]，和O2 结合形成
水，同时释放出大量的能量，C 正确，ABD 错误。
故选C。
6．（2024 高一下·山西·学业考试）某超市有一批过保质期的酸奶出现胀袋现象，酸奶中可能含有乳酸菌、
酵母菌等。下列对胀袋现象的原因分析，可能的是（    ）
A．乳酸菌无氧呼吸产生乳酸造成胀袋
B．乳酸菌无氧呼吸产生CO2造成胀袋
C．酵母菌无氧呼吸产生酒精造成胀袋
D．酵母菌无氧呼吸产生CO2造成胀袋
【答案】D
【分析】乳酸菌是厌氧菌，只能进行无氧呼吸，其无氧呼吸反应产物为乳酸，不产生二氧化碳；酵母菌是
兼性厌氧菌，有氧条件下进行有氧呼吸，缺氧或无氧条件下进行无氧呼吸，其无氧呼吸产物为酒精和二氧
化碳。
【详解】AB、乳酸菌是厌氧菌，只进行无氧呼吸；酵母菌是兼性厌氧菌，既能进行有氧呼吸，也能进行无
氧呼吸。乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，不产生CO2，不会造成胀袋，AB 错误；
CD、酵母菌无氧呼吸产生酒精和CO2，CO2 造成胀袋，C 错误，D 正确。
故选D。
7．（2024 高一上·福建·学业考试）运用细胞呼吸原理分析，下列做法不合理的是（　　）
A．进行慢跑等有氧运动锻炼身体
B．定期给花盆里的土壤松土
C．包扎伤口选用透气的“创可贴”
D．提高氧气含量储藏水果以延长保质期
【答案】D
【分析】常考的细胞呼吸原理的应用：1、用透气纱布或“创可贴”包扎伤口：增加通气量，抑制致病菌
的无氧呼吸。2、酿酒时：早期通气--促进酵母菌有氧呼吸，利于菌种繁殖，后期密封发酵罐--促进酵母菌
无氧呼吸，利于产生酒精。3、食醋、味精制作：向发酵罐中通入无菌空气，促进醋酸杆菌、谷氨酸棒状
杆菌进行有氧呼吸。4、土壤松土，促进根细胞呼吸作用，有利于主动运输，为矿质元素吸收供应能量5、
稻田定期排水：促进水稻根细胞有氧呼吸。6、提倡慢跑：促进肌细胞有氧呼吸，防止无氧呼吸产生乳酸
使肌肉酸胀。
【详解】A、提倡慢跑等有氧运动锻炼身体，有利于抑制肌细胞无氧呼吸产生过多的乳酸，A 正确；
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B、定期地给花盆中的土壤松土能增加土壤中氧气的量，增强根细胞的有氧呼吸，释放能量，促进对无机
盐的吸收，B 正确；
C、用透气的“创可贴”包扎伤口构成有氧环境，从而抑制厌氧型细菌的繁殖，C 正确；
D、低氧状态可抑制细胞呼吸作用，从而延长水果保质期，D 错误。
故选D。
8．（2024 高一上·福建·学业考试）苹果储藏久了，会产生酒味，原因是细胞（　　）
A．无氧呼吸产生乳酸
B．有氧呼吸产生乳酸
C．无氧呼吸产生酒精
D．有氧呼吸产生酒精
【答案】C
【分析】无氧呼吸分为两个阶段：第一阶段：葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，并释放少量能量；第二阶段丙酮
酸在不同酶的作用下转化成乳酸或酒精和二氧化碳，不释放能量。整个过程都发生在细胞质基质。
【详解】苹果贮藏一段时间后会产生酒味，是因为果实内部的细胞在无氧条件下进行了呼吸作用产生了酒
精的缘故，C 符合题意。
故选C。
9．（2024 高二下·广东·学业考试）下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是（　　）
A．有氧呼吸只发生在线粒体中
B．无氧呼吸能生成少量的 ATP
C．有氧呼吸过程会生成水
D．肌细胞无氧呼吸会产生乳酸
【答案】A
【分析】有氧呼吸的三个阶段：
细胞质基质进行有氧呼吸第一阶段，葡萄糖形成丙酮酸和[H]（NADH），同时释放少量能量；
有氧呼吸第二阶段，线粒体基质中，丙酮酸与水反应形成二氧化碳和[H]（NADH），同时释放少量能量；
有氧呼吸第三阶段，在线粒体内膜上，[H]（NADH）与氧气结合生产水，同时释放大量能量，细胞呼吸释
放的能量大部分以热能的形式散失，少部分用于合成ATP。
【详解】A、对真核细胞而言，有氧呼吸发生在细胞质基质和线粒体中，A 错误；
B、无氧呼吸的第一阶段能生成少量的 ATP，B 正确；
C、有氧呼吸第三阶段，在线粒体内膜上，[H]（NADH）与氧气结合生产水，同时释放大量能量，C 正确；
D、肌细胞（动物细胞）无氧呼吸会产生乳酸，并且不会伴随二氧化碳的生成，D 正确。
故选A。
10．（2024 高一下·湖南·学业考试）细胞在氧的参与下，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，其产物是（    
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）
A．丙酮酸
B．二氧化碳
C．水和二氧化碳
D．丙酮酸和二氧化碳
【答案】C
【分析】有氧呼吸的概念：有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物
彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，并释放能量，合成大量ATP 的过程。
【详解】有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产
生二氧化碳和水，并释放能量，合成大量ATP 的过程，由此可知，其产物是水和二氧化碳，ABD 错误，C
正确。
故选C。
11．（2024 高一下·陕西·学业考试）某超市有一批酸奶因存放过期而出现胀袋现象，分析胀袋原因主要是
产生了二氧化碳，检测发现酸奶中含乳酸菌、酵母菌等。致使胀袋的菌种及产生二氧化碳的主要场所是（ 
   ）
A．酵母菌；细胞质基质
B．乳酸菌；线粒体基质
C．乳酸菌；细胞质基质
D．酵母菌；线粒体基质
【答案】A
【分析】在无氧的条件下，酵母菌发酵分解葡萄糖能产生酒精和二氧化碳；酸奶是以鲜牛奶为原料，加入
乳酸菌发酵而成，牛奶经乳酸菌的发酵后使原有的糖变为乳酸。
【详解】乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸，不产生二氧化碳，酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳的场所是细胞质
基质，胀袋主要是由酵母菌无氧呼吸引起，A 正确，BCD 错误。
故选A。
12．（2023 高一上·江苏·学业考试）下列检测生物分子的实验中，关于颜色变化的叙述错误的是（    ）
A．脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色颗粒
B．葡萄糖与斐林试剂反应呈现砖红色
C．蛋白质与双缩脲试剂反应呈现紫色
D．酒精与酸性重铬酸钾反应呈现蓝色
【答案】D
【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）。
（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（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。
【详解】A、脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色，A 正确；
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B、葡萄糖为还原性糖，与斐林试剂在水浴加热的条件下反应呈现砖红色，B 正确；
C、蛋白质与双缩脲试剂反应呈现紫色，C 正确；
D、酸性重铬酸钾溶液呈橙色，加入酒精后溶液变成灰绿色，D 错误。
故选D。
13．（2023 高一上·江苏·学业考试）下列有关细胞呼吸原理在生产中的应用，错误的是（    ）
A．种子宜在低温、低氧、干燥等条件下储存
B．水稻生长过程中适时晒田，有利于根系的细胞呼吸
C．包扎伤口时，需要选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料
D．乳酸菌发酵时通入氧气，可提高乳酸含量
【答案】D
【分析】1、影响细胞呼吸的因素主要有温度、氧气浓度（二氧化碳浓度）、水分等，在保持食品时，要
抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗，所以水果蔬菜保存需要低温、低氧和一定湿度的环境，而粮食保存需
要低温、低氧和干燥的环境。
2、细胞呼吸原理的应用：
（1）用透气纱布或“创可贴”包扎伤口：增加通气量，抑制致病菌的无氧呼吸； 
（2）酿酒时：早期通气--促进酵母菌有氧呼吸，利于菌种繁殖，后期密封发酵罐--促进酵母菌无氧呼吸，
利于产生酒精；
（3）土壤松土，促进根细胞呼吸作用，有利于主动运输，为矿质元素吸收供应能量； 
（4）稻田定期排水：促进水稻根细胞有氧呼吸。
【详解】A、种子宜在低温、低氧、干燥等条件下储存，可以降低种子的呼吸作用，减少有机物的消耗，
A 正确；
B、水稻生长过程中适时晒田可以改善土壤通气条件，目的是增加根部的氧气含量，以增强根系细胞的有
氧呼吸，B 正确；
C、包扎伤口时，需要选用透气的消毒纱布或“创可贴”，避免厌氧菌的增殖，C 正确；
D、乳酸菌是厌氧菌，利用乳酸菌发酵生产乳酸时，不能通入空气，D 错误。
故选D。
14．（2023 高一上·江苏·学业考试）下图表示细胞呼吸过程中葡萄糖分解的三个途径，有关叙述正确的是
（    ）
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A．过程①只在细胞质基质中进行
B．过程②中的二氧化碳产生于线粒体内膜上
C．过程③在无氧条件下进行
D．过程①②③④均能产生ATP
【答案】A
【分析】图中①表示细胞呼吸的第一阶段；②表示无氧呼吸（酒精发酵）的第二阶段；③表示有氧呼吸的
第二和第三阶段；④表示无氧呼吸（乳酸发酵）的第二阶段。
【详解】A、①表示细胞呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中，A 正确；
B、②表示无氧呼吸的第二阶段，发生在细胞质基质中，B 错误；
C、③表示有氧呼吸的第二和第三阶段，发生在线粒体中，C 错误；
D、②和④过程是发生在细胞质基质中的无氧呼吸第二阶段，无ATP 产生，D 错误。
故选A。
15．（2023 高一·贵州·学业考试）下列关于细胞内葡萄糖分解为丙酮酸的叙述，正确的是（　　）
A．在细胞质基质中发生
B．产生CO2
C．释放大量能量
D．必须在有O2的条件下进行
【答案】A
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜，有氧呼
吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP，第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳、[H]
和少量ATP，第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
2、无氧呼吸第一阶段与有氧呼吸第一阶段完全相同，第二阶段是丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成
酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸，其场所是细胞质基质。
【详解】A、葡萄糖分解为丙酮酸的过程发生在细胞质基质，A 正确；
BC、有氧呼吸或无氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP，不产生CO2，BC 错误；
D、葡萄糖分解为丙酮酸过程不需要氧气的参与，D 错误。
故选A。
16．（2023 高一下·黑龙江·学业考试）过期的酸奶出现胀袋现象，是因为微生物呼吸作用产生（    ）
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A．葡萄糖
B．水
C．二氧化碳
D．乳酸
【答案】C
【分析】在无氧的条件下，酵母菌发酵分解葡萄糖能产生酒精，酸奶是以鲜牛奶为原料，加入乳酸菌发酵
而成，牛奶经乳酸菌的发酵后使原有的乳糖变为乳酸。
【详解】酸奶中含有的微生物有乳酸菌、酵母菌等，酸奶包装盒密封完好，但无氧条件下，酵母菌发酵分
解葡萄糖能产生酒精和二氧化碳，会出现涨袋的现象。故过期的酸奶出现胀袋现象，是因为微生物呼吸作
用产生二氧化碳，C 正确，ABD 错误。
故选C。
17．（2023 高一·湖北·学业考试）酵母菌既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸，酵母菌的有氧呼吸和无
氧呼吸均（    ）
A．产生CO2
B．产生水
C．不产生[H]
D．不消耗O2
【答案】A
【分析】有氧呼吸是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，产生
二氧化碳和水，释放能量，合成大量ATP 的过程。无氧呼吸根据参与酶的不同可分为酒精发酵和乳酸发酵。
【详解】酵母菌的有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化
分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP 的过程，即有氧呼吸产生CO2、水、[H]，消耗[H]、
O2；酵母菌无氧呼吸是不彻底的氧化分解，产生CO2、[H]，消耗[H]、不消耗O2，A 正确，BCD 错误。
故选A。
18．（2023 高三·河北·学业考试）下图是酵母菌细胞呼吸的实验装置示意图。下列相关表述正确的是（  
）
A．该实验需要在黑暗条件下进行
B．NaOH 的作用是吸收①中的氧气
C．②中酵母菌的细胞呼吸是无氧呼吸
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D．③中变浑浊说明酵母菌产生了CO2
【答案】D
【分析】图中①10%NaOH 的作用是吸收空气中的二氧化碳，②是酵母菌培养液，③是澄清石灰水，可用
来检测是否产生二氧化碳。
【详解】A、有无光照对该实验没有影响，故该实验可以在光下进行，A 错误；
B、NaOH 的作用是吸收空气中的二氧化碳，以免干扰实验结果，B 错误；
C、②中通入了空气，故其中酵母菌的细胞呼吸是有氧呼吸，C 错误；
D、CO2 可使澄清石灰水变浑浊，故③中变浑浊说明酵母菌产生了CO2，D 正确。
故选D。
19．（2023 高三·河北·学业考试）若某种生物细胞呼吸过程中有CO2产生，则可判断此过程（　　）
A．是无氧呼吸
B．不是乳酸发酵
C．是有氧呼吸
D．不是酒精发酵
【答案】B
【分析】1、有氧呼吸的总反应式：C6H12O6+6O2+6H2O
6CO2+12H2O+能量（大量）。
2、无氧呼吸的总反应式：C6H12O6
2C3H6O3+能量（少量），或C6H12O6
2C2H5OH+2CO2+能量
（少量）。
【详解】AC、有氧呼吸会产生二氧化碳，产生酒精的无氧呼吸也可能会产生二氧化碳，因此该过程可能是
有氧呼吸，也可能是无氧呼吸，AC 错误；
B、乳酸发酵时只产生乳酸，不产生CO2，故细胞呼吸过程中有CO2 放出一定不是乳酸发酵，B 正确；
D、酒精发酵时会产生二氧化碳，故细胞呼吸过程中有CO2 放出可能是酒精发酵，D 错误。
故选B。
20．（2023 高二·江苏·学业考试）在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中，在2mL 培养液滤液中加入
0.5mL 酸性重铬酸钾，其目的是检测酵母菌细胞呼吸是否产生（    ）
A．CO2
B．H2O
C．丙酮酸
D．酒精
【答案】D
【分析】酵母菌有氧呼吸的产物是二氧化碳和水，无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳，酒精可用酸性的重
铬酸钾检测，二氧化碳可用澄清的石灰水或者溴麝香草酚蓝水溶液。
【详解】酸性的重铬酸钾能与酒精反应呈现灰绿色，因此在2mL 培养液滤液中加入0.5mL 酸性重铬酸钾，
其目的是检测酵母菌细胞呼吸是否产生酒精，D 正确，ABC 错误。
故选D。
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21．（2022 高二上·新疆·学业考试）在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中，酵母菌在无氧条件下，细
胞呼吸的最终产物是（    ）
A．丙酮酸和水
B．酒精和二氧化碳
C．水和二氧化碳
D．丙酮酸和二氧化碳
【答案】B
【分析】酵母菌是兼性厌氧菌，既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸。在有氧条件下，进行有氧呼吸产
CO2 和H2O，并释放大量能量；在无氧或低氧条件下，也可以进行无氧呼吸产生CO2 和酒精，释放少量
能量。 
【详解】酵母菌在无氧条件下进行不彻底的氧化分解，首先把葡萄糖氧化分解为丙酮酸、释放少量能量，
然后再把丙酮酸转化为CO2 和酒精，因此酵母菌在无氧条件下，细胞呼吸最终产生CO2 和酒精，B 正确。
故选B。
22．（2023 高一上·吉林·学业考试）酵母菌通过无氧呼吸产生的物质是（    ）
A．酒精和二氧化碳
B．二氧化碳和水
C．乳酸D．有机物和氧气
【答案】A
【分析】酵母菌是真菌的一种，属于真核生物，酵母菌为兼性厌氧型，既能进行有氧呼吸，又能进行无氧
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。
【详解】酵母菌通过无氧呼吸产生的物质是酒精和二氧化碳，A 正确，BCD 错误。
故选A。
23．（2023 高一下·吉林·学业考试）水稻的根细胞有氧呼吸和无氧呼吸过程中，共同的中间产物是（    ）
A．丙酮酸
B．葡萄糖
C．酒精
D．H2O
【答案】A
【分析】细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸分为三个阶段，发生的场所是细胞质基质、线粒体
基质和线粒体内膜，无氧呼吸分为两个阶段，场所都在细胞质基质。
【详解】水稻的根细胞有氧呼吸和无氧呼吸过程中，第一阶段相同，都是将葡萄糖分解为丙酮酸、二氧化
碳和NADH，所以有氧呼吸和无氧呼吸共同的中间产物是丙酮酸，A 正确，BCD 错误。
故选A。
24．（2023 高一上·福建·学业考试）细胞呼吸的原理在生产生活中得到广泛的应用。下列相关做法不合理
的是（    ）
A．用透气消毒的纱布包扎伤口
B．及时给花盆中的土壤松土
C．真空包装、低温保存食品
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D．酿酒时全程持续通入空气
【答案】D
【分析】影响细胞呼吸的因素主要有温度、氧气浓度（二氧化碳浓度、氮气浓度等）、水分等，在保持食
品时，要抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗，所以水果蔬菜保存需要低温、低氧和一定湿度的环境，而粮
食保存需要低温、低氧和干燥的环境。
【详解】A、用透气的消毒纱布包扎伤口构成有氧环境，从而抑制厌氧型细菌的繁殖，A 正确；
B、松土能增加土壤中氧气的量，增强根细胞的有氧呼吸，释放能量，促进对无机盐的吸收，B 正确；
C、真空包装、低温条件下可以抑制呼吸作用，减少有机物的消耗，有利于保存食品，C 正确；
D、酵母菌是兼性厌氧菌，无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，酿酒就是利用酵母菌的无氧呼吸；但在酿酒前
期需通气培养，以利于酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，后期要营造无氧呼吸，进行酒精发酵产生酒精，
D 错误。
故选D。
25．（2023 高一下·浙江·学业考试）某天南星科植物在开花期，与其它部位的线粒体相比，花顶部的线粒
体内有机物分解释放的能量很少用于合成ATP，更多的能量转化为热能。下列分析不合理的是（　　）
A．开花期花顶部的温度可能高于其它部位
B．葡萄糖在线粒体中分解，但分解不彻底
C．该现象有利于花朵释放挥发性物质，吸引昆虫前来传粉
D．与其它部位的线粒体相比，花顶部的线粒体可能存在特殊的酶
【答案】B
【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[H]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[H]
和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
【详解】A、由于花顶部的线粒体内有机物分解释放的能量很少用于合成ATP，更多的能量转化为热能，
故开花期花顶部的温度可能高于其它部位，A 正确；
B、葡萄糖在细胞质基质中被降解为丙酮酸，再进入线粒体中分解，B 错误；
C、该植物是花序成熟时进行该特殊的有氧呼吸，据此推测该呼吸方式有利于释放气味分子吸引昆虫，利
于传粉，C 正确；
D、由于与其它部位的线粒体相比，花顶部的线粒体内有机物分解释放的能量很少用于合成ATP，更多的
能量转化为热能，因此推测花顶部的线粒体可能存在特殊的酶，D 正确。
故选B。
26．（2023 高一下·广东·学业考试）酵母菌是一种单细胞真菌，下列叙述错误的是（　　）
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A．酵母菌在有氧、无氧条件下都能生存
B．酵母菌进行无氧呼吸的终产物有水
C．酵母菌的无氧呼吸在细胞质基质中进行
D．酵母菌无氧呼吸的产物中有酒精
【答案】B
【分析】酵母菌属于兼性厌氧型生物，有氧呼吸的产物是二氧化碳和水，无氧呼吸的产物是酒精和二氧化
碳。
【详解】A、酵母菌属于兼性厌氧型生物，有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸，因而均能生存，A 正确；
B、酵母菌进行无氧呼吸的终产物是酒精和二氧化碳，B 错误；
C、酵母菌的无氧呼吸在细胞质基质中进行，产生的能量少，C 正确；
D、酵母菌无氧呼吸的终产物是酒精和CO2，D 正确。
故选B。
27．（2023 高一下·广东·学业考试）慢跑是一项有益身心健康的有氧运动。氧气进入人体细胞后，参与有
氧呼吸的场所是（　　）
A．细胞质基质
B．线粒体基质
C．线粒体外膜
D．线粒体内膜
【答案】D
【分析】有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段发生于细胞质基质，1 分子葡萄糖分解为两分子丙酮酸，产生
少量[H]并释放少量能量；第二阶段发生于线粒体基质，丙酮酸和水彻底分解为二氧化碳和[H]，并释放少
量能量；第三阶段发生于线粒体内膜，[H]与氧气结合成水并释放大量能量。
【详解】氧气进入人体细胞后，进入线粒体内膜，与[H]反应生成水，属于有氧呼吸的第三阶段，故氧气进
入人体细胞后，参与有氧呼吸的场所是线粒体内膜，D 正确，ABC 错误。
故选D。
28．（2023 高二上·山东·学业考试）有氧呼吸过程中释放出来的CO2产生于（    ）
A．葡萄糖分解成丙酮酸时
B．线粒体基质中
C．[H]与O2 结合时
D．线粒体内膜上
【答案】B
【分析】有氧呼吸过程：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[H]和少量
能量，合成少量ATP，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[H]和少量能量，合成少量ATP。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大
量能量，这一阶段需要氧的参与，合成大量ATP。
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【详解】A、葡萄糖分解的产物是丙酮酸和还原氢，不产生CO2，A 错误；
B、丙酮酸分解时，在这一阶段丙酮酸分解产生CO2，发生在线粒体基质中，B 正确；
CD、[H]与O2 结合成水是有氧呼吸的第三阶段，没有二氧化碳生成，发生在线粒体内膜上，CD 错误。
故选B。
29．（2023 高一下·贵州·学业考试）2023 年第七届“多彩贵州”自行车联赛已拉开帷幕，运动员们在激烈
角逐时骨骼肌细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，会使肌肉酸胀乏力。在此过程中，无氧呼吸的产物是（ 
   ）
A．二氧化碳和水
B．二氧化碳和酒精
C．乳酸
D．酒精
【答案】C
【分析】1、有氧呼吸的第一阶段的葡萄糖酵解产生丙酮酸和[H]，同时释放少量能量，发生在细胞质基质
中；第二阶段是丙酮酸与水反应产生二氧化碳和[H]，同时释放少量能量，发生在线粒体基质中；第三阶段
是[H]与氧气生成水，释放大量能量的过程，发生在线粒体内膜上。
2、无氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解产生丙酮酸和[H]，同时释放少量能量，发生在细胞质基质中；第二
阶段是丙酮酸和[H]在不同酶的作用下形成乳酸或者是酒精和二氧化碳，发生在细胞质基质中。
【详解】人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，C 正确，ABD 错误。
故选C。
30．（2023 高二·陕西·学业考试）进行有氧呼吸时，有机物中的能量经过一系列的化学反应逐步释放。下
列关于真核生物有氧呼吸的叙述，错误的是（    ）
A．产物与无氧呼吸完全不同
B．需要多种酶的催化
C．进行的主要场所是线粒体
D．第三阶段有氧的参与
【答案】A
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第
一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，释放少量能量；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，释
放少量能量；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，释放大量能量。
【详解】A、部分真核生物体有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2，A 错误；
B、有氧呼吸是一系列的氧化分解过程，需要多种酶的参与，B 正确；
C、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜，因此主要场所是
线粒体，C 正确；
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D、有氧呼吸第三阶段是氧气和还原氢结合形成水，即第三阶段有氧的参与，D 正确。
故选A。
31．（2023 高一·山西·学业考试）在有氧呼吸过程中，生成水分子的反应发生在有氧呼吸的（    ）
A．第一阶段
B．第二阶段
C．第三阶段
D．第二阶段和第三阶段
【答案】C
【分析】有氧呼吸分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢，第二阶段是丙酮酸与水反
应生成二氧化碳和还原氢，第三阶段是还原氢与氧气结合形成水。三个阶段均有能量释放。
【详解】有氧呼吸第一个阶段：葡萄糖的初步水解，发生在细胞质基质，是葡萄糖在酶的作用下被水解成
丙酮酸与少量的还原态氢与少量能量。第二阶段是丙酮酸的彻底分解，是在线粒体基质中发生的，丙酮酸
与水在酶的作用下被分解成二氧化碳与大量的还原态氢，并释放出少量的能量。第三阶段被称为还原态氢
的氧化，发生在线粒体内膜，氧气与前面两个阶段产生的还原态氢在酶的作用下被氧化为水并释放大量的
能量。因此在有氧呼吸过程中水是在第三阶段，由氧气和还原氢结合形成的，C 正确，ABD 错误。
故选C。
32．（2023 高一下·辽宁·学业考试）人体骨骼肌的肌细胞进行细胞呼吸时，产生CO2 的反应阶段是（    ）
A．有氧呼吸第一个阶段
B．有氧呼吸第二个阶段
C．无氧呼吸第一个阶段
D．无氧呼吸第二个阶段
【答案】B
【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。
【详解】A、有氧呼吸第一个阶段，1 分子葡萄糖在细胞质的基质中被分解为2 分子丙酮酸和少量的还原型
氢，释放少量能量，不生成二氧化碳，A 错误；
B、有氧呼吸第二个阶段，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，B 正确；
C、无氧呼吸第一个阶段与有氧呼吸第一个阶段完全相同，不产生二氧化碳，C 错误；
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D、人体骨骼肌细胞无氧呼吸第二个阶段的产物是乳酸，没有CO2 产生，D 错误。
故选B。
33．（2023 高一下·辽宁·学业考试）在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，溴麝香草酚蓝溶液可用于检测
（    ）
A．水
B．酒精
C．乳酸
D．二氧化碳
【答案】D
【分析】探究酵母菌细胞呼吸方式实验的原理是：
（1）酵母菌是兼性厌氧型生物；
（2）酵母菌呼吸产生的CO2 可用溴麝香草酚蓝水溶液或澄清石灰水鉴定，因为CO2 可使溴麝香草酚蓝水
溶液由蓝变绿再变黄，或使澄清石灰水变浑浊；
（3）酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用酸性重铬酸钾鉴定，由橙色变成灰绿色。
【详解】二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，或使澄清的石灰水变浑浊。故探究酵母菌细
胞呼吸方式的实验中，可以通过观察溴麝香草酚蓝水溶液的颜色变化来检测二氧化碳，ABC 错误，D 正确。
故选D。
34．（2023 高一下·辽宁·学业考试）深受人们喜爱的酸奶主要是利用微生物的无氧呼吸进行生产，该微生
物是（    ）
A．酵母菌
B．乳酸菌
C．醋酸菌
D．硝化细菌
【答案】B
【分析】微生物的发酵在食品的制作中具有重要意义，如制馒头、面包、酿酒要用到酵母菌，制酸奶要用
到乳酸菌。
【详解】酸奶是以鲜牛奶为原料，加入乳酸菌发酵而成，牛奶经发酵后原有的乳糖变为乳酸，易于消化，
所以具有甜酸风味。
故选B。
35．（2023 高一·山东·学业考试）某研究团队检测运动员长跑训练前后机体的生理变化，发现训练后血浆
中乳酸浓度明显增加。已知长跑过程中运动员的体重和单位时间的摄氧量均无明显变化，下列相关叙述正
确的是（    ）
A．长跑过程中，线粒体内的葡萄糖氧化分解加快
B．长跑过程中，单位时间内细胞呼吸释放的CO2明显增多
C．运动员在长跑后有时会发生肌肉抽搐，可能与血浆中Ca2+含量较高有关
D．与运动前相比，长跑过程中运动员骨骼肌细胞中无氧呼吸增强
【答案】D
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【分析】由题意可知，经过训练后运动员耗氧量无明显变化，说明有氧呼吸强度不变，而训练后血浆中乳
酸浓度明显增加，说明无氧呼吸增强。
【详解】A、细胞呼吸过程中，葡萄糖分解生成丙酮酸发生在细胞质基质中，不在线粒体，A 错误；
B、有氧呼吸利用葡萄糖为底物时消耗O2 的量和产生CO2 的量相等，人体细胞无氧呼吸不产生CO2，而
题干信息显示，长跑过程中运动员单位时间的摄氧量无明显变化，所以单位时间内细胞呼吸释放的CO2 量
无明显变化，B 错误；
C、血浆中Ca2+含量较低会导致肌肉抽搐，含量过高导致肌无力，C 错误；
D、据题干信息可知，长跑训练后血浆中乳酸浓度明显增加，说明运动员在长跑过程中，骨骼肌细胞无氧
呼吸增强，D 正确。
故选D。
36．（2023 高一·湖北·学业考试）人体细胞进行有氧呼吸时，消耗氧气，产生水的生理过程发生在（    ）
A．细胞质基质
B．线粒体外膜
C．线粒体内膜
D．线粒体基质
【答案】C
【分析】1、有氧呼吸是指细胞在氧气的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产
生出二氧化碳和水，同时释放出大量的能量的过程。
2、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶
段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，释放少量能量；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，释放少
量能量；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，释放大量能量。
【详解】有氧呼吸的第三阶段是氧气和[H]反应生成水，场所是线粒体内膜，ABD 错误，C 正确。
故选C。
37．（2022 高一·浙江·学业考试）如图表示剧烈运动时人体肌肉细胞的呼吸过程。下列叙述错误的是（     
  ） 
A．①②③过程均有部分能量合成ATP
B．②过程发生在线粒体基质中和内膜上
C．③过程产生的乳酸可被运至肝脏再生成葡萄糖
D．剧烈运动后肌肉酸痛与乳酸刺激神经末梢有关 
【答案】A
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【分析】①是呼吸的第一阶段，②是有氧呼吸的第二、第三阶段，③是无氧呼吸的第二阶段。
【详解】A、③无氧呼吸的第二阶段不产生ATP，A 错误；
B、②过程是有氧呼吸的第二、第三阶段，发生在线粒体基质和内膜上，B 正确；
C、人体肌肉细胞可以靠厌氧呼吸维持短时间的活动，即③过程，产生乳酸，所产生的乳酸则被运至肝脏
再生成葡萄糖，维持pH 的稳定性，C 正确；
D、剧烈运动后，肌肉处于暂时相对缺氧状态，骨骼肌细胞进行无氧呼吸，产生乳酸，乳酸刺激神经末梢
使大脑皮层产生酸痛的感觉 ，D 正确。
故选A。
38．（2022 高一下·黑龙江·学业考试）提倡有氧运动的原因之一是避免肌肉酸胀，引起肌肉酸胀的原因是
无氧呼吸产生大量的（　　）
A．酒精
B．CO2
C．乳酸
D．H2O
【答案】C
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼
吸第一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和
[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
2、无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同
生物体中相关的酶不同，在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。
【详解】人体无氧呼吸能产生乳酸，提倡慢跑等有氧运动的原因之一是避免肌细胞产生大量乳酸引起肌肉
酸胀乏力。
故选C。
39．（2022 高二·云南·学业考试）苹果储藏久了，会产生酒味，原因是呼吸作用产生（    ）
A．CO2
B．H2O
C．乳酸
D．酒精
【答案】D
【分析】有氧呼吸的特点是：需要氧气；有机物彻底分解；产生大量能量；能量彻底释放．无氧呼吸的特
点是：没有氧气参与反应，有机物不能彻底分解，一般不生成二氧化碳，而是生成酒精和水（如粮食发酵
成酒）或者乳酸。
【详解】苹果贮藏一段时间后会产生酒味，是因为果实内部的细胞在无氧条件下进行了呼吸作用产生了酒
精的缘故，D 正确，ABC 错误。
故选D。
40．（2022 高二·云南·学业考试）在有氧呼吸过程中，水分子参与反应和生成的过程分别在（    ）
A．第一阶段和第二阶段
B．第二阶段和第三阶段
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C．第一阶段和第三阶段
D．第二阶段和第一阶段
【答案】B
【分析】有氧呼吸分为三个阶段，第一阶段是一分子的葡萄糖分解成两分子的丙酮酸，同时生成[H]，放出
少量能量；第二阶段是丙酮酸和水生成二氧化碳和[H]，释放少量能量；第三阶段是前两个阶段的[H]与氧
气结合成水，并释放大量能量。
【详解】在有氧呼吸过程中，水分子参与反应的过程是第二阶段：与丙酮酸反应生成二氧化碳和[H]；生成
水分子是在第三阶段，[H]与O2 反应生成水，A、C、D 错误，B 正确。
故选B。
（2022 高一下·河北·学业考试）下图是细胞有氧呼吸过程的示意用，甲、乙、丙代表物质，①②③代表生
理过程，请据图回答各小题。
41．图中丙代表的物质是（    ）
A．丙酮酸
B．ADF
C．[H]
D．乳酸
42．图中①②③过程发生的场所依次是（    ）
A．线粒体、线粒体内膜和细胞质基质
B．细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜
C．细胞质基质、细胞质基质和线粒体
D．线粒体基质、细胞质基质和线粒体内膜
43．图中①②③过程都释放能量，其中释放能量最多的是（    ）
A．①
B．②
C．③
D．①+②
44．在细胞内，1mol 葡萄糖彻底氧化分解可以释放2870kJ 的能量，可使977．28kJ 左右的能量储存在ATP
中，其余以热能的形式散失。整个过程能量转化效率大约是（    ）
A．17%
B．34%
C．40%
D．68%
45．下列生物的细胞中，不会发生②③过程的是（    ）
A．乳酸菌
B．酵母菌
C．向日葵
D．大熊猫
【答案】41．C    42．B    43．C    44．B    45．A
【分析】有氧呼吸全过程:
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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[H]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[H]和少量能量。
第三阶段:在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
41．丙与O2 结合形成H2O，故丙代表的物质是[H]，C 正确。
故选C。
42．①过程C6H12O6 分解成甲丙酮酸和丙[H]，释放少量能量，属于有氧呼吸的第一阶段，发生在细胞质
基质；②过程乙H2O 和甲丙酮酸反应生成CO2 和丙[H]，释放少量能量，属于有氧呼吸的第二阶段，发生
在线粒体基质；③过程丙[H]与O2 结合形成H2O，释放大量能量，属于有氧呼吸的第三阶段，发生在线粒
体内膜，B 正确。
故选B。
43．①属于有氧呼吸的第一阶段，释放少量能量，②属于有氧呼吸的第二阶段，释放少量能量，③属于有
氧呼吸的第三阶段，释放大量能量，其中释放能量最多的是③，C 正确。
故选C。
44．在细胞内，1mol 葡萄糖彻底氧化分解可以释放2870kJ 的能量，可使977．28kJ 左右的能量储存在ATP
中，整个过程能量转化效率大约是977.28÷2870=0.34，即能量转化效率大约是34%，B 正确。
故选B。
45．A、乳酸菌是厌氧生物，不能进行有氧呼吸，故不会发生②③过程，A 正确；
BCD、酵母菌、 向日葵和大熊猫都可以进行有氧呼吸，会发生②③过程，BCD 错误。
故选A。
46．（2022 高一下·河北·学业考试）在“探究酵母菌细胞呼吸方式”的实验中，可用于检测细胞呼吸产物
中有无酒精的试剂是（    ）
A．澄清的石灰水
B．酸性重铬酸钾溶液
C．溴麝香草酚蓝溶液
D．双缩脲试剂
【答案】B
【分析】酒精可以与酸性重铬酸钾溶液发生反应由橙色变成灰绿色。
【详解】A、澄清的石灰水用于检测二氧化碳，会变浑浊，A 错误；
B、酒精可以与酸性重铬酸钾溶液发生反应由橙色变成灰绿色，B 正确；
C、溴麝香草酚蓝溶液用于检测二氧化碳，颜色由蓝变绿再变黄，C 错误；
D、双缩脲试剂用于检测蛋白质，出现紫色，D 错误。
故选B。
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47．（2022 高二·四川·学业考试）酵母菌无氧呼吸能产生酒精，利用该原理可酿造米酒。酵母菌产生酒精
的场所是（    ）
A．线粒体
B．核糖体
C．高尔基体
D．细胞质基质
【答案】D
【分析】酵母菌是异养兼性厌氧菌，其有氧呼吸的产物是CO2 和水，无氧呼吸的产物是CO2 和酒精。
【详解】酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，场所是细胞质基质，D 正确，ABC 错误。
故选D。
48．（2022 高一·吉林·学业考试）下列与细胞呼吸相关的叙述中，错误的是（    ）
A．细胞呼吸包括无氧呼吸和有氧呼吸
B．无氧呼吸包括酒精发酵和乳酸发酵
C．酒精发酵有二氧化碳的释放
D．乳酸发酵有二氧化碳的释放
【答案】D
【分析】细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生
成ATP 的过程，包括有氧呼吸和无氧呼吸。有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把
葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP 的过程。无氧呼吸是指在没
有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程，包括两种类型，一种产物
为乳酸，另一种产物为酒精和二氧化碳。
【详解】A、胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并
生成ATP 的过程，包括有氧呼吸和无氧呼吸，A 正确；
B、无氧呼吸有两种类型，一种产物为乳酸，另一种产物为酒精和二氧化碳，B 正确；
C、酒精型无氧呼吸的产物有酒精和二氧化碳，C 正确；
D、乳酸型无氧呼吸的产物只有乳酸，D 错误。
故选D。
49．（2022 高二·广东·学业考试）下面是人体细胞内常见的两种生理过程，以下有关说法正确的是
（　　）
过程1：C6H12O6＋6O2＋6H2O
 6CO2＋12H2O＋能量
过程2：C6H12O6
 2C3H6O3（乳酸）＋少量能量
A．过程1 只发生在细胞的线粒体中
B．过程1 的CO2中的氧来自C6H12O6和O2
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C．人体在剧烈运动过程中，能量主要由过程2 提供
D．人体内的葡萄糖最终来源于植物的光合作用
【答案】D
【分析】分析题干可知，过程1 为有氧呼吸的过程，有氧呼吸分为三个阶段，第一阶段场所为细胞质基质，
第二阶段场所为线粒体基质，第三阶段场所为线粒体内膜。过程2 为产酒精的无氧呼吸的过程，无氧呼吸
分为两个阶段，两个阶段的场所都为细胞质基质。
【详解】A、过程1 表示有氧呼吸反应式，发生在细胞质基质和线粒体中，A 错误；
B、过程1 的CO2 中的O 来自C6H12O6 和H2O，生成的H2O 中的O 来自O2，B 错误；
C、人体在剧烈运动时所需的能量主要由有氧呼吸提供，即过程1，C 错误；
D、人属于异养型生物，体内葡萄糖的最终来源是植物的光合作用，D 正确。
故选D。
50．（2022 高二·宁夏·学业考试）下列各项中，不影响有呼吸强度的是（    ）
A．光照强度
B．温度
C．pH
D．O2浓度
【答案】A
【分析】有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢，同时产生少量的ATP，该
过程发生在细胞质基质中，第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，同时也产生少量的ATP，
该过程发生在线粒体基质中，第三阶段是还原氢与氧气在线粒体内膜上结合形成水，同时释放出大量的能
量；呼吸强度可用单位时间内氧气的消耗量、二氧化碳的产生量或有机物的消耗量来表示。
【详解】A、光照强度是影响光合作用强度的主要因素，对呼吸作用无影响，与题意相符，A 正确； 
B、温度通过影响酶的活性来影响代谢过程，包括呼吸 作用，与题意不符，B 错误； 
C、pH 通过影响酶的活性来影响代谢过程，包括呼吸 作用，与题意不符，C 错误；
D、O2 作为有氧呼吸的反应物，其浓度的变化会影响呼吸作用的强度，同时氧气浓度的变化对无氧呼吸也
会产生一定的影响，与题意不符，D 错误。
故选A。
51．（2022 高二·陕西·学业考试）细胞呼吸与我们的生活，生产紧密相关，下列日常生活中的做法不合理
的是（    ）
A．用透气的创可贴包扎伤口
B．用乳酸菌进行面粉发酵
C．适当降低温度储存果蔬
D．提倡慢跑进行有氧运动
【答案】B
【分析】细胞呼吸原理的应用：1、用透气纱布或“创可贴”包扎伤口：增加通气量，抑制致病菌的无氧
呼吸。2、酿酒时：早期通气--促进酵母菌有氧呼吸，利于菌种繁殖，后期密封发酵罐--促进酵母菌无氧呼
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吸，利于产生酒精。3、食醋、味精制作：向发酵罐中通入无菌空气，促进醋酸杆菌、谷氨酸棒状杆菌进
行有氧呼吸。4、土壤松土，促进根细胞呼吸作用，有利于主动运输，为矿质元素吸收供应能量。5、稻田
定期排水：促进水稻根细胞有氧呼吸。6、提倡慢跑：促进肌细胞有氧呼吸，防止无氧呼吸产生乳酸使肌
肉酸胀。
【详解】A、用透气的创可贴包扎伤口构成有氧环境，从而抑制厌氧型细菌的繁殖，A 不符合题意；
B、乳酸菌无氧呼吸不产生CO2，面粉发酵是利用了酵母菌有氧呼吸产生CO2，B 符合题意；
C、低温能降低细胞中酶的活性，使细胞代谢活动降低，有机物的消耗减少，因此适当降低温度可有利于
储存果蔬，C 不符合题意；
D、提倡慢跑，进行有氧运动，防止乳酸积累导致酸痛，这是利用的细胞呼吸原理，D 不符合题意。
故选B。
52．（2022 高二·宁夏·学业考试）下列生理代谢过程中，发生在线粒体基质中的是（    ）
A．有氧呼吸第一阶段
B．有氧呼吸第二阶段
C．有氧呼吸第三阶段
D．无氧呼吸
【答案】B
【分析】1.有氧呼吸：细胞在氧气的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出
二氧化碳和水，同时释放出大量的能量的过程。
2.无氧呼吸：在指在无氧条件下通过酶的催化作用，植物细胞把糖类等有机物不彻底氧化分解，同时释放
少量能量的过程；3.共同点：第一阶段相同，实质相同。
【详解】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。无氧呼吸整
个过程均在细胞质基质中进行，B 正确。
故选B。
二、多选题
53．（2023 高三·河北·学业考试）下图是细胞内葡萄糖彻底氧化分解过程示意图，X 代表物质，①②③分
别代表有氧呼吸的三个阶段。下列相关表述错误的是（　　）
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A．X 代表的物质是乳酸
B．阶段①发生在细胞质基质中
C．阶段②释放能量最多
D．阶段③发生在线粒体内膜上
【答案】AC
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第
一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合
成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
①表示有氧呼吸的第一阶段，②表示有氧呼吸的第二阶段，③表示有氧呼吸的第三阶段，X 表示丙酮酸。
【详解】A、①表示有氧呼吸的第一阶段，有氧呼吸第一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，X 表示丙酮
酸，A 错误；
B、①表示有氧呼吸的第一阶段，场所是细胞质基质，B 正确；
CD、②表示有氧呼吸的第二阶段，③表示有氧呼吸的第三阶段，阶段③释放能量最多，阶段③发生在线粒
体内膜上，C 错误，D 正确。
故选AC。
54．（2022 高一下·河北·学业考试）缬氨霉素是原核生物产生的由12 个氨基酸通过脱水缩合形成的环状多
肽，其作用于动物细胞后可提高K+顺浓度梯度运输的速率，还会抑制线粒体中ATP 的合成。下列关于缬
氨霉素的叙述正确的是（    ）
A．在高尔基体中合成
B．分子结构中含有11 个肽键
C．可促进K+的协助扩散
D．可抑制细胞的有氧呼吸
【答案】CD
【分析】核糖体，有些附着在内质网上，有些游离在细胞质基质中，是细胞内合成蛋白质的场所，是蛋白
质的“装配机器”。
【详解】A、缬氨霉素是原核生物产生的环状多肽，是在核糖体上合成，原核生物没有高尔基体，A 错误；
B、缬氨霉素是环状多肽，肽键数目与氨基酸数目相同，因此分子结构中含有12 个肽键，B 错误；
C、缬氨霉素作用于动物细胞后可提高K+顺浓度梯度运输的速率，因此可促进K+的协助扩散，C 正确；
D、有氧呼吸主要场所是线粒体，缬氨霉素会抑制线粒体中ATP 的合成，因此可抑制细胞的有氧呼吸，D
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正确。
故选CD。
三、非选择题
55．（2024·浙江）某小组探究酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸释放热量的多少。实验装置如下图，锥形瓶外有
保温装置。
回答下列问题：
(1)甲、乙装置中酵母菌进行有氧呼吸的是   ，进行无氧呼吸的是   。
(2)实验通过测量温度的高低比较热量的多少，应将温度计插入   锥形瓶中；并且应将温度计插入   （选
填“液面以上”或“液面以下”）。
(3)有氧呼吸与无氧呼吸释放热量的差异原因：从发生场所看，有氧呼吸除了发生在细胞溶胶以外，第二、
三阶段都发生在   ；从有氧呼吸阶段来看，释放能量最多的是第   阶段，而释放的能量中大部分去向是 
。
(4)根据以上分析，相同时间后甲的温度   乙的温度，说明有氧呼吸释放热量更多。
【答案】(1)     甲     乙
(2)     BC     液面以下
(3)     线粒体     三     以热能形式散失
(4)高于
【分析】分析实验装置图：甲图通入空气，说明其探究的是酵母菌的有氧呼吸，而乙图是密封装置，说明
其探究的是酵母菌的无氧呼吸。图中质量分数为10%的NaOH 溶液的作用是除去空气中的CO2，以免影响
实验结果。
【详解】（1）甲图通入空气，说明其探究的是酵母菌的有氧呼吸，而乙图是密封装置，说明其探究的是
酵母菌的无氧呼吸。
（2）通过测量温度的高低比较热量的多少，应将温度计插入含酵母菌的锥形瓶中，即BC 锥形瓶中；并且
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应将温度计插入液面以下。
（3）有氧呼吸除了发生在细胞溶胶以外，第二、三阶段都发生在线粒体，从有氧呼吸阶段来看，释放能
量最多的是第三阶段，而释放的能量中大部分去向是以热能形式散失。
（4）相同时间后甲的温度高于乙的温度，说明有氧呼吸释放热量更多。
56．（2023 高一下·内蒙古·学业考试）下图表示某细胞结构，据图分析并回答问题：
  
(1)该细胞是                （填“动物细胞”或“植物细胞”），判断依据是                。
(2)在氧气充足的条件下，该细胞能够产生ATP 的场所是                。
(3)肽链的合成发生在④                上，该过程中，氨基酸通过                形成肽链。
【答案】(1)     动物细胞     无细胞壁、叶绿体、液泡
(2)细胞质基质、线粒体
(3)     核糖体     脱水缩合
【分析】分析题图：①为线粒体，②为高尔基体，③为中心体，④为核糖体。
【详解】（1）该细胞是动物细胞，判断依据是该细胞没有细胞壁、液泡和叶绿体。
（2）在氧气充足的条件下，该细胞能够进行有氧呼吸，产生ATP 的场所是细胞质基质（有氧呼吸第一阶
段）和线粒体（有氧呼吸第二、三阶段）。
（3）肽链的合成发生在④核糖体上，该过程中，氨基酸通过脱水缩合（相邻两个氨基酸，一个氨基酸的
氨基与另一个氨基酸的羧基相连同时脱去一分子水）形成肽链。
57．（2023 高二·浙江·学业考试）近年来全民健身在各地兴起，由于疫情停办的马拉松也在各地举行，不
少民众也踊跃报名参加。马拉松是一项大强度、长距离的竞技运动。改善肌细胞利用氧的能力是马拉松项
目首先要解决的问题。下图1 表示运动员骨骼肌细胞内葡萄糖的代谢过程（①—③代表场所，甲—丙代表
有关物质）；图2 是某运动员在不同运动强度下，摄氧量与血液中乳酸含量的变化情况。回答下列问题：
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(1)运动员在摄氧量为3L/min 条件下，为其提供直接能量的场所为图1 中的      （用图中代号回答）。该
条件下肌肉细胞（以葡萄糖为底物）产生的CO2量      消耗的O2量。
(2)图2 说明，日常生活中提倡慢跑等有氧运动的原因之一是不致因剧烈运动导致产生过多的      （用图
1 中代号回答）。肌细胞产生10mol 该物质，则同时产生ATP      mol。
(3)细胞呼吸一方面提供能量，另一方面也为一些合成反应提供      。在马拉松赛道需要为运动员提供能
量胶，能量胶主要是为运动员补充      。
A．水    B．糖类    C． ATP    D．蛋白质
【答案】(1)     ①②③      等于
(2)     丙     10
(3)      碳骨架      B
【分析】 1、有氧呼吸是在氧气充足的条件下，细胞彻底氧化分解有机物产生二氧化碳和水同时释放能量
的过程，有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解产生丙酮酸和还原氢的过程，发生在细胞质基质中；第二阶段
是丙酮酸和水反应形成二氧化碳和还原氢的过程，发生在线粒体基质中；第三阶段是还原氢与氧气结合形
成水的过程，发生在线粒体内膜上。
2、无氧呼吸是在无氧条件下，有机物不彻底氧化分解，产生二氧化碳和酒精或者乳酸，同时释放少量能
量的过程，第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢；第二阶段是丙酮酸和还原氢在不同酶的作用下形
成二氧化碳和酒精或者乳酸，两个阶段都发生在细胞质基质中。
3、分析图1，①表示细胞质基质，②表示线粒体基质，③表示线粒体内膜。甲表示丙酮酸，乙表示[H]，
丙表示乳酸。
分析图2：随着运动强度的增加，摄氧量逐渐增加，血液中乳酸含量逐渐增加。
【详解】（1）分析图1，①表示细胞质基质（有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸的场所），②表示线粒体基质
（有氧呼吸第二阶段的场所），③表示线粒体内膜（有氧呼吸第三阶段的场所）。甲表示丙酮酸，乙表示
[H]，丙表示乳酸。运动员在摄氧量为3L/min 条件下，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸的3 个阶
段以及无氧呼吸第一阶段都能释放能量合成ATP，故能为其直接能量的场所有①②③；人体无氧呼吸不产
生二氧化碳，因此在有氧呼吸和无氧呼吸同时进行时，肌肉细胞（以葡萄糖为底物）产生的CO2 量等于消
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耗的O2 量。
（2）人体无氧呼吸会产生乳酸，日常生活中提倡慢跑等有氧运动的原因之一是不致因剧烈运动导致产生
过多的乳酸（丙）。1mol 葡萄糖分子通过无氧呼吸能生成2molATP 分子，1mol 葡萄糖分子通过无氧呼吸
能产生2mol 乳酸，因此，肌细胞产生10mol 该乳酸，则同时产生10molATP。
（3）细胞内有机物的生物合成以细胞呼吸为中心，这是因为细胞呼吸既能为合成代谢提供能量，另一方
面还能为合成反应提供碳骨架。糖类是主要的能源物质，在马拉松赛道需要为运动员提供能量胶，能量胶
主要是为运动员补充糖类，B 正确，ACD 错误。
故选B。
58．（2023 高二·湖南·学业考试）生物体内的葡萄糖分解过程如下，请据图回答下列问题：
(1)反应①～④中，可在人体细胞中进行的是           。
(2)在反应①～④中，必须在有氧条件下进行的是           。
(3)种子萌发过程中，护理不当会出现烂芽现象影响种植。究其原因是细胞进行无氧呼吸产生           
毒害。这种物质可以用           溶液检测，其颜色变化为                      （填“橙色变为灰
绿色”或“灰绿色变为橙色”）。
【答案】(1)①②④
(2)②
(3)     酒精（或乙醇）     酸性重铬酸钾     橙色变成灰绿色
【分析】题图分析：过程①是有氧呼吸或无氧呼吸的第一阶段，发生场所是细胞质基质；过程②是有氧呼
吸的第二、三阶段，发生场所是线粒体；过程③无氧呼吸（酒精发酵）的第二阶段，发生场所是细胞质基
质；过程④是乳酸发酵的第二阶段，在细胞质基质进行。
【详解】（1）人体可以进行有氧呼吸和乳酸途径的无氧呼吸，故可以进行的过程是①②④。
（2）图中②表示有氧呼吸的第二、三阶段，必须有氧气的参与，即在反应①～④中，必须在有氧条件下
进行的是②。
（3）种子萌发过程中，护理不当会出现烂芽现象影响种植。究其原因是细胞进行无氧呼吸产生的酒精对
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植物有毒害作用。酒精可以用酸性重铬酸钾溶液检测，其颜色变化为会由橙色变为灰绿色，该现象说明检
测液中有酒精的存在。
59．（2023 高一·广西·学业考试）细胞呼吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。下图是植物细胞内呼吸
作用过程的图解，据图回答下列问题。
(1)对于绝大多数植物来说，细胞呼吸最常利用的物质是           。
(2)有氧呼吸全过程可以概括地分为3 个阶段，产生大量能量的是第       （填图中序号）阶段。
(3)图中②和⑤过程中物质Y 产生的场所依次是             、         。
(4)花盆里的土壤板结后，需要及时松土，其目的是促进          （填图中序号）过程的进行，以利于植
物根系吸收矿物质。
【答案】(1)葡萄糖
(2)③
(3)     线粒体基质     细胞质基质
(4)①②③
【分析】分析题图，①表示呼吸作用第一阶段，②表示有氧呼吸第二阶段，③表示有氧呼吸第三阶段，④
和⑤表示两种无氧呼吸，X 表示O2，Y 表示CO2。
【详解】（1）对于绝大多数植物来说，有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式，其最常利用的物质是葡萄糖。
（2）有氧呼吸分为三个阶段，第三阶段在线粒体内膜发生，对应图中③，会产生大量能量。
（3）图中Y 表示CO2，②是有氧呼吸第二阶段，发生于线粒体基质，丙酮酸与水发生反应，产生CO2 和
[H]，⑤是无氧呼吸第二阶段，发生于细胞质基质，丙酮酸和[H]发生反应，形成酒精和CO2。
（4）土壤板结会影响植物根系进行有氧呼吸，进而影响植物吸收矿质元素（主动运输方式），及时松土
能促进有氧呼吸，故能促进图中①②③过程。
60．（2022 高一下·吉林·学业考试）以下是某细胞有氧呼吸过程简图，A、B 表示相关物质，请据图回答：
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(1)有氧呼吸发生的主要场所是          （填细胞器名称）。
(2)图中A 物质是          ，B 物质是          。
(3)图中释放能量最多的是第          阶段。
(4)在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，若检测到酒精的生成，说明酵母菌进行了          （填“有氧
呼吸”或“无氧呼吸”）；检测酒精时应选择的试剂是          （填下列序号）。
①重铬酸钾溶液②澄清石灰水③双缩脲试剂
【答案】(1)线粒体
(2)     CO2       O2
(3)三
(4)     无氧呼吸     ①
【分析】分析题图：图中A 是CO2，B 是O2，有氧呼吸第一阶段发生的场所是细胞质基质，有氧呼吸第
二阶段发生的场所是线粒体基质，有氧呼吸第三阶段发生的场所是线粒体内膜。
【详解】（1）线粒体是有氧呼吸发生的主要场所。
（2）分析题图，图中A 是CO2，B 是O2。
（3）有氧呼吸第三阶段释放的能量最多。
（4）在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，若检测到酒精的生成，说明酵母菌进行了无氧呼吸；检测酒
精时应选择的试剂是酸性重铬酸钾溶液。
故选①。
61．（2020 高二·北京·学业考试）酵母菌是制作马奶酒的重要发酵菌种之一，科研人员对马奶酒中的酵母
菌菌株进行研究。请回答问题：
(1)酵母菌在有氧条件下将葡萄糖彻底氧化分解，同时释放大量      ，为其生命活动提供动力；在无氧条
件下将葡萄糖分解为      。
(2)马奶中含有的糖类主要为乳糖。某些微生物可将乳糖水解为葡萄糖和半乳糖，酵母菌可利用这些单糖发
酵产生酒精，从而制成马奶酒。科研人员研究野生型酵母菌和马奶酒酵母菌的发酵情况，结果分别如下图
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所示。
  
①据图可知，野生型酵母菌首先利用      进行发酵，当这种糖耗尽时，酒精产量的增加停滞一段时间，
才开始利用      进行发酵。
②分析图中曲线，与野生型酵母菌相比，马奶酒酵母菌在利用葡萄糖、半乳糖或产生酒精等方面的不同点：
                        。
(3)马奶酒酵母菌不同于野生型酵母菌的营养利用方式，使其数量增加更快，这一优势使马奶酒酵母菌更好
地      富含乳糖的生活环境。
【答案】(1)     能量     酒精和CO2
(2)     葡萄糖、半乳糖     马奶酒酵母菌先利用的是半乳糖发酵产生酒精速度快
     酒精浓度高峰出现早
(3)适应
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼
吸第一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和
[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
2、无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同
生物体中相关的酶不同，在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。
【详解】（1）酵母菌在有氧条件下将葡萄糖彻底氧化分解产生二氧化碳和水，同时释放大量能量，为其
生命活动提供动力；在无氧条件下将葡萄糖分解为酒精和二氧化碳，同时释放出少量的能量。
（2）①据图可知，葡萄糖的浓度先于半乳糖下降，可推知野生型酵母菌首先利用葡萄糖进行发酵，当这
种糖耗尽时，酒精产量趋于平稳，不再增加，一段时间后随着半乳糖的浓度下降酒精产量再次上升，可推
测葡萄糖消耗完后，野生型酵母菌才开始利用半乳糖发酵。
②比较两图中的实验结果推测，与野生型酵母菌相比，马奶酒酵母菌在利用葡萄糖、半乳糖方面显示的是
马奶酵母菌先利用的是半乳糖，随之同时利用半乳糖和葡萄糖，在产生酒精方面马奶酒酵母菌发酵产生酒
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精的速度快，由此导致了酒精浓度高峰出现早。
（3）由实验结果可知，马奶酒酵母菌与野生型酵母菌的营养利用方式有所不同，即马奶酒酵母菌能够利
用半乳糖进行快速发酵，故此可推测马奶酒酵母菌比野生酵母菌能更好地适应富含乳糖的生活环境。
62．（2022 高一·湖南·学业考试）下图为探究酵母菌细胞呼吸方式的装置图。回答下列问题：
(1)甲是探究酵母菌进行          （填“无氧”或“有氧”）呼吸的实验装置。
(2)甲乙两个实验组的结果都是事先未知的，通过比较实验结果可以看出氧气条件对细胞呼吸的影响，这样
的实验叫           （填“空白对照实验”或“对比实验”）。
(3)培养相同时间后，甲装置中的石灰水浑浊程度高，乙装置中的石灰水浑浊程度低，说明酵母菌进行有氧
呼吸和无氧呼吸均产生了            ，而且有氧呼吸产生的该物质更 
(4)酵母菌在有氧和无氧条件下都能生存，属于            （填“厌氧菌”或“兼性厌氧菌”）。
【答案】(1)有氧
(2)对比实验
(3)     CO2     多
(4)兼性厌氧菌
【分析】根据题意和图示分析可知：图示是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置，其中甲装置探究的是酵
母菌的有氧呼吸，瓶中NaOH 溶液的作用是除去空气中的CO2；瓶中加澄清石灰水或溴麝香草酚蓝水溶液
的目的是检测有氧呼吸过程中CO2 的产生．乙装置探究的是酵母菌的无氧呼吸，瓶中加澄清石灰水或溴麝
香草酚蓝水溶液的目的是检测无氧呼吸过程中CO2 的产生。
【详解】（1）甲装置连接像皮球或气泵，进行的是有氧呼吸的实验装置。
（2）甲乙两个组都是实验组，两组的区别在于有无氧气，两组相互对照，这样的实验叫对比实验。
（3）CO2 能使澄清的石灰水变浑浊，甲乙装置都使澄清的石灰水变浑浊，且甲浑浊的程度更高，说明酵
母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸均产生了CO2，而且有氧呼吸产生的CO2 更多。
（4）酵母菌在有氧和无氧的条件下均能生存，属于兼性厌氧菌。
63．（2022 高二·吉林·学业考试）下图为不同生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解。请回答下列问题。
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(1)有氧呼吸的总反应式是      ，产物H2O 中的O 来自于反应物中的     。
(2)图中能表示酵母菌在氧气充足情况下的呼吸全过程是     （填图中括号）。
(3)ATP 是细胞的     能源，人在剧烈运动中能产生ATP 的过程有     （填图中标号）。
【答案】(1)     C6H12O6+6H2O+6O2 
 12H2O+CO2+能量     氧气（或O2）
(2)①④⑤
(3)     直接     ①④⑤
【分析】分析图解：图中①为细胞呼吸的第一阶段，②为酒精发酵的第二阶段，③为乳酸发酵的第二阶段，
④为有氧呼吸的第二阶段，⑤为有氧呼吸的第三阶段。图中A 为酒精，B 为乳酸。
【详解】（1）有氧呼吸的总反应式为：
 有氧呼吸
第三阶段，[H]与氧气结合形成水，因此水中的氧来自氧气。
（2）酵母菌在氧气充足的情况进行有氧呼吸，包括三个阶段，即①有氧呼吸第一阶段、④有氧呼吸第二
阶段和⑤有氧呼吸第三阶段，因此该情况下的呼吸全过程是①④⑤。
（3）ATP 是细胞的直接能源，人在剧烈运动中，大部分细胞进行的是有氧呼吸，少数细胞因缺氧进行产
物是乳酸的无氧呼吸，其中有氧呼吸的三个阶段都能产生ATP，无氧呼吸只有第一阶段能产生ATP，因此
能产生ATP 的过程有①④⑤。
考点04 光合作用与能量转化
一、单选题
1．（2024·河北试）下图为某植物光合作用暗反应阶段的过程图解，a、b 代表过程，①②表示物质。下列
叙述错误的是（    ）
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A．a 代表CO2的固定
B．b 代表C3的还原
C．①是NADPH
D．②是为b 提供能量的唯一物质
【答案】D
【分析】①表示NADPH，②表示ATP，a 过程为CO2 的固定，b 表示C3 的还原。
【详解】A、在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP 和NADPH 释放的能量，并且被NADPH 还原，
a 过程为CO2 的固定，A 正确；
B、在特定酶的作用下，二氧化碳与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物，b 表示C3 的还原过程，B 正
确；
C、光合作用的光反应阶段为暗反应阶段提供NADPH、ATP（暗反应所需能量全部来自物质①NADPH、
②ATP），图中①表示NADPH，C 正确。
D、光合作用的光反应阶段为暗反应阶段提供NADPH、ATP（暗反应所需能量全部来自物质①NADPH、
②ATP），图中②表示ATP，ATP 是直接能源物质但它不是提供能量的唯一物质，D 错误。
故选D。
2．（2024·河北试）下列关于被子植物的叶绿体结构与功能的叙述，错误的是（    ）
A．由双层膜包被
B．只含一种色素
C．含有许多基粒
D．是光合作用的场所
【答案】B
【分析】叶绿体存在于绿色植物的进行光合作用的细胞中，呈扁平的椭球形或球形，双层膜结构，基粒上
有色素，基质和基粒中含有与光合作用有关的酶，是光合作用的场所。
【详解】A、叶绿体有双层膜，A 正确；
B、叶绿体中的色素分为叶绿素和类胡萝卜素两大类，B 错误；
C、叶绿体中类囊体堆叠形成很多基粒，C 正确；
D、叶绿体是植物进行光合作用的场所，D 正确。
故选B。
3．（2024·浙江）如图所示卡尔文循环及光合产物在植物细胞中的利用过程，1961 年卡尔文因发现这个循
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环而获得诺贝尔化学奖。下列相关叙述正确的是（    ）
  
A．甲乙分别表示叶绿体类囊体和基质
B．大部分B 在叶绿体内，转化成A
C．C 表示蔗糖，可供植物体所有细胞利用
D．D 表示淀粉，可以碘一碘化钾试剂检测
【答案】C
【分析】
光合作用：①光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP 和NADPH 的生成；②
暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2 的固定和C3 的还原，消耗ATP 和NADPH。
【详解】A、甲能够发生二氧化碳合成有机物的反应，说明甲是叶绿体基质；乙发生细胞呼吸和其他代谢，
说明乙为细胞溶胶，A 错误；
B、在卡尔文循环中，每3 个二氧化碳分子进入卡尔文循环，就形成6 分子的三碳酸分子，这些三碳酸分
子都被还原为三碳糖，其中5 个三碳糖分子在卡尔文循环中经过一系列复杂的变化，再生为五碳糖，从而
保证卡尔文循环继续进行，另一个三碳糖分子（B）则离开卡尔文循环，或在叶绿体内被利用，或运到叶
绿体外，故少部分B 在叶绿体内，转化成A，B 错误；
C、在卡尔文循环中，每3 个二氧化碳分子进入卡尔文循环，就形成6 分子的三碳酸分子，这些三碳酸分
子都被还原为三碳糖，其中5 个三碳糖分子在卡尔文循环中经过一系列复杂的变化，再生为五碳糖，从而
保证卡尔文循环继续进行，另一个三碳糖分子（B）则离开卡尔文循环，或在叶绿体内被利用合成，或运
到叶绿体外，可以作为中间产物参与细胞呼吸和其他代谢，以及进一步合成（C）蔗糖，供植物体细胞生
命活动利用，C 正确；
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D、D 表示脂质，D 错误。
故选C。
4．（2024·浙江）将菠菜叶剪碎后加入碳酸钙，石英砂和无水乙醇进行研磨，该过程中无水乙醇的作用是
（    ）
A．提取光合色素
B．中和有机酸，保护叶绿素
C．消毒，避免色素被细菌污染
D．使光合色素在滤纸条上分离
【答案】A
【分析】色素提取和分离过程中几种化学物质的作用：（1）无水乙醇作为提取液，可溶解绿叶中的色素。
（2）层析液用于分离色素。（3）二氧化硅破坏细胞结构，使研磨充分。（4）碳酸钙可防止研磨过程中
色素被破坏。
【详解】A、光合色素的提取与分离实验中，无水乙醇的作用是提取光合色素，A 符合题意；
B、中和有机酸，保护叶绿素，这是碳酸钙的作用，B 不符合题意；
C、消毒，避免色素被细菌污染，这是75%的酒精作用，C 不符合题意；
D、使光合色素在滤纸条上分离，这是层析液/纸层析法的作用，D 不符合题意。
故选A。
5．（2024·山东）下图为光照强度对某绿色植物光合作用影响的示意图，下列说法正确的是（    ）
A．A 点时，植物的线粒体和叶绿体都能产生ATP
B．植物从B 点开始进行光合作用
C．植物一直处于B 点状态不利于植物生长
D．C 点以后限制光合作用的因素是光照强度
【答案】C
【分析】据图分析，在一定范围内，光照强度增大，单位时间内二氧化碳的吸收量增加；当光照强度达到
一定值后，二氧化碳的吸收速率不再增大。
【详解】A、A 点时光照强度为0，此时只有呼吸作用，产生ATP 的场所是线粒体和细胞质基质，A 错误；
B、B 点净光合速率等于0，此时光合速率等于呼吸速率，A 点之后就开始进行光合作用，B 错误；
C、植物一直处于B 状态，即光合速率等于细胞呼吸速率，没有有机物的积累，不利于植物生长，C 正确；
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D、C 点之前限制光合作用的因素是光照强度，C 点之后限制光合作用的因素可能是温度或二氧化碳浓度，
D 错误。
故选C。
6．（2024·山东）下列关于光合作用的叙述，正确的是（    ）
A．叶绿素主要吸收蓝紫光和红光
B．叶绿体的内膜面积巨大，利于吸收光能
C．光合作用释放的O2中氧元素来自CO2
D．影响光反应的因素不会影响暗反应
【答案】A
【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生H+与氧气，以及ATP、
NADPH 的形成；光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2 被C5 固定形成C3，C3 在光反
应提供的ATP 和NADPH 的作用下还原生成糖类等有机物。
【详解】A、叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，A 正确；
B、叶绿体类囊体堆叠形成基粒，增大膜面积，利于吸收光能，B 错误；
C、光合作用释放的O2 中氧元素来自H2O，C 错误；
D、光反应和暗反应在物质和能量上存在紧密联系，影响光反应的因素会通过对光反应的影响进而影响暗
反应，D 错误。
故选A。
7．（2024·浙江）光合作用是地球上最重要的化学反应，是人类食物和能源的主要来源，也是农作物产量
形成的基础。关于光合作用中的能量转化，下列叙述正确的是（　　）
A．将光能转化为热能
B．将光能转化为化学能
C．将热能转化为化学能
D．将化学能转化为热能
【答案】B
【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段，光反应阶段将光能转化为ATP 中活跃的化学能，暗反应过程
中将ATP 中活跃的化学能转化为储存在有机物中稳定的化学能。
【详解】光合作用通过光反应阶段可以将光能转化为ATP 和NADPH 中活跃的化学能，再通过暗反应将
ATP 和NADPH 中活跃的化学能转化为有机物中稳定的化学能，B 正确，ACD 错误。
故选B。
8．（2024·湖北）在进行“绿叶中色素的提取和分离”实验时，为了提取新鲜菠菜绿叶中的色素，可以使
用的试剂是（    ）
A．碳酸钙
B．层析液
C．二氧化硅
D．无水乙醇
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【答案】D
【分析】叶绿体色素的提取和分离实验：（1）提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，
所以可用无水乙醇等提取色素。（2）分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离
色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。
【详解】提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水乙醇等提取色素，D 正确，
ABC 错误。
故选D。
9．（2024·湖北）叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，光合作用过程中产生的氧气的来源和产生部位
分别是（　　）
A．H2O、叶绿体基质
B．CO2、叶绿体基质
C．H2O、叶绿体类囊体薄膜
D．CO2、叶绿体类囊体薄膜
【答案】C
【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段：
1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+，氧直接以
氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。还原型辅
酶Ⅱ作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶
的催化作用下，提供能量促使ADP 与Pi 反应形成ATP。
2、暗反应在叶绿体基质中进行，在特定酶的作用下，二氧化碳与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物。
在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP 和NADPH 释放的能量，并且被NADPH 还原。一些接受能
量并被还原的三碳化合物，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的三碳
化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物。
【详解】在光合作用过程中通过光反应水的分解产生氧气和还原氢，光反应发生的部位是叶绿体类囊体薄
膜，C 符合题意。
故选C。
10．（2024·浙江）多种外界条件会影响植物的细胞呼吸和光合作用，下列相关叙述错误的是
A．较低的贮藏温度通常可以降低果实和蔬菜的呼吸强度，延长果实和蔬菜的贮藏时间
B．通常情况下，果实被贮藏于较高二氧化碳浓度环境中，以减少贮藏果实呼吸速率
C．夏季中午光强度最强，植物出现“午休”现象，导致CO2供应减少，植物光合速率下降
D．增施农家肥，为植物提供有机营养物质，以提高农作物的产量
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【答案】D
【分析】影响细胞呼吸的因素主要有温度、二氧化碳浓度、水分等，在储存食品时，要抑制细胞呼吸，减
少有机物的消耗，所以水果蔬菜保存需要低温、低氧和一定湿度的环境。影响光合作用的主要因素有温度、
光照强度和CO2 浓度。
【详解】A 、较低的贮藏温度会降低酶的活性，从而可以降低果实和蔬菜的呼吸强度，减少有机物的消耗，
延长果实和蔬菜的贮藏时间，A 正确； 
B 、较高二氧化碳浓度环境会抑制细胞呼吸，通常情况下，果实被贮藏于较高二氧化碳浓度环境中，能减
少贮藏果实呼吸速率，B 正确；
C 、夏季中午光强度最强，温度较高，植物蒸腾作用旺盛，部分气孔关闭，导致 CO2 供应减少，植物光
合速率下降，出现“午休”现象，C 正确；
 D 、增施农家肥，农家肥中的有机物被微生物分解，产生二氧化碳和无机盐，可为植物提供无机营养物
质，以及增加二氧化碳浓度，从而提高农作物的产量，D 错误。
故选D。
11．（2024·浙江）高等植物叶肉细胞中进行的光合作用分为两个阶段，第一阶段是直接需要光的，称为光
反应。该过程为下一阶段提供的还原剂是（    ）
A．NADP+
B．NADPH
C．ADP
D．ATP
【答案】B
【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH 与氧气，以及
ATP 的形成。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2 被C5 固定形成C3，C3 在光反应提
供的ATP 和NADPH 的作用下还原生成糖类等有机物。
【详解】光合作用的光反应阶段发生水的光解产生NADPH 与氧气，以及ATP 的形成，其中ATP 和
NADPH 用于暗反应C3 的还原，NADPH 作为还原剂，B 正确，ACD 错误。
故选B。
12．（2024·浙江）在种植果蔬过程中，喷洒农药、化肥可产生物质M。物质M 以S-M 肽的形式在植物体
内储存和运输。为研究物质M 对番茄光合作用的影响，研究者用物质M 处理番茄后，检测叶片光合色素
含量与净光合速率，结果如图。
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下列相关分析错误的是（    ）
A．光合色素能将吸收的光能转化为ATP 和NADPH 中的化学能
B．物质M 对叶绿素含量的影响比类胡萝卜素大
C．据图可知物质M 降低光合色素含量，进而减弱番茄光合能力
D．物质M 处理条件下，番茄叶片叶肉细胞吸收CO2为10umol·m-2·s-1
【答案】D
【分析】光合作用的过程包括光反应阶段和暗反应阶段。
（1）光反应阶段：①场所：类囊体薄膜；②物质变化：水的光解，生成氧气和NADPH、利用光能将ADP
和Pi 结合形成ATP；③能量变化：将光能转化为ATP 和NADPH 中的化学能。
（2）暗反应阶段：①场所：叶绿体基质；②物质变化：二氧化碳的固定（二氧化碳与五碳化合物结合形
成三碳化合物）、C3 的还原（ 利用光反应所提供的ATP 和NADPH，将三碳化合物还原成糖类有机物和
五碳化合物）；③能量变化：将ATP 和NADPH 中的化学能转化为有机物中稳定的化学能。
【详解】A、光合色素位于类囊体薄膜上，在光反应过程中，光合色素能将吸收的光能转化为ATP 和
NADPH 中的化学能，A 正确；
B、根据实验结果可知，使用物质M 后，叶绿素相较于对照组的下降幅度比类胡萝卜素相较于对照组的下
降幅度更大，因此说明物质M 对叶绿素含量的影响比类胡萝卜素大，B 正确；
C、从题中的图可以看出用物质M 处理番茄后，跟对照组相比，叶绿素的含量、类胡萝卜素的含量和净光
合速率都降低，由此可知物质M 降低光合色素的含量，进而减弱番茄光合能力，C 正确。
D、由图可知，物质M 处理条件下，番茄叶片净光合速率为10umol·m-2·s-1，不能代表叶肉细胞吸收CO2
量，D 错误。
故选D。
13．（2024 高一下·天津·学业考试）如图表示植物光合作用的一个阶段，下列关于该反应阶段的叙述，错
误的是（    ）
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A．该反应场所是叶绿体基质
B．需要多种酶、NADPH、ATP 和CO2等的参与
C．CO2的碳原子转移途径是CO2→C5→（CH2O）
D．将ATP 中的化学能转化为（CH2O）中的化学能
【答案】C
【分析】暗反应阶段，CO2 和C5 结合，生成2 个C3，C3 接受ATP 释放的能量并且被NADPH]还原，形
成糖类和C5。
【详解】A、图示为暗反应过程，场所是叶绿体基质，A 正确；
B、图示为暗反应过程，该过程需要光反应提供的NADPH 和ATP、多种酶和CO2 等的参与，B 正确；
C、CO2 的碳原子转移途径是：首先经过CO2 的固定转移到C3 化合物中，然后再经过C3 的还原，转移到
(CH2O)，C 错误；
D、图示为暗反应过程，该过程将ATP 中的化学能转化为(CH2O)中稳定的化学能，D 正确。
故选C。
14．（2024·浙江）卡尔文等科学家在小球藻培养液中通入
14CO2，再给予不同的光照时间后，从小球藻中
提取分析放射性物质。下列叙述错误的是（　　）
A．一定范围内，光照时间越长，放射性物质的含量越多
B．一定范围内，光照时间越长，放射性物质的种类越多
C．一定范围内，光照时间越长，含放射性的ATP 和NADPH 越多
D．一定范围内，光照时间越长，细胞内含放射性的场所越多
【答案】C
【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP 的
形成；光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2 被C5 固定形成C3，C3 在光反应提供的
ATP 和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。
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【详解】AB、由C 元素的转移途径可知，二氧化碳中的C 元素先与五碳化合物结合形成三碳化合物，然
后又进入有机物和五碳化合物，如果时间过长，有机物还会转变成蛋白质，脂肪等，因此随时间的延长产
生的放射性物质的种类和含量越多，AB 正确；
C、ATP 和NADPH 中的C 并不是通过光合作用直接得到的，所以ATP 和NADPH 中没有放射性，C 错误；
D、一定范围内，光照时间越长，光合作用产物运输到细胞的各个部分，所以细胞内含放射性的场所越多，
D 正确。
故选C。
15．（2024 高二下·广东·学业考试）某同学以新鲜菠菜叶片为材料提取和分离色素，图示实验结果。下列
叙述正确的是（　　）
  
A．用蒸馏水提取色素效果最佳
B．带1 的色素表示叶绿素b
C．带3 的色素在层析液中的溶解度最高
D．研磨时加入CaCO3可防止色素被破坏
【答案】D
【分析】叶绿体色素的提取和分离实验：
① 提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。
②分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素．溶解度大，扩散速度快；溶解
度小，扩散速度慢。
③结果：滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2 宽），
色素带的宽窄与色素含量相关。
【详解】A、光合色素不溶于蒸馏水，易溶于有机溶剂，所以提取色素一般用无水乙醇，不使用蒸馏水，
A 错误；
B、带1 的色素表示溶解度最大的胡萝卜素，B 错误；
C、带3 的色素表示含量最大的叶绿素a，溶解度最大的胡萝卜素，C 错误；
D、研磨时加入CaCO3 可防止色素被破坏，D 正确。
故选D。
16．（2024 高一下·湖南·学业考试）下列关于叶绿体中色素的叙述，错误的是（    ）
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A．叶绿体中的色素有3 种
B．叶绿体中的色素分布在类囊体薄膜上
C．色素提取的原理是色素能够溶解在有机溶剂中
D．叶绿体中的不同色素在层析液中溶解度不同
【答案】A
【分析】1、叶绿体色素提取色素原理是色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提
取色素；叶绿体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，溶解度低的随层
析液在滤纸上扩散得慢，所以用层析法来分离四种色素。
2、叶绿素主要吸收蓝紫光和红橙光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
【详解】A、叶绿体中的色素有4 种，包含叶黄素、类胡萝卜素、叶绿素a 和叶绿素b，A 错误；
B、叶绿体中的色素分布在类囊体薄膜上，B 正确；
C、叶绿体色素提取色素原理是色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素，C
正确；
D、叶绿体中的不同色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的随
层析液在滤纸上扩散得慢，D 正确。
故选A。
17．（2024 高三上·内蒙古·学业考试）农业生产中“松土、锄草”的目标不包括（　　）
A．减少流入杂草的能量
B．加速有机物的分解
C．增加农作物的施肥量
D．改进根细胞的有氧呼吸
【答案】C
【分析】植物根细胞吸收矿质元素的方式是主动运输，需要细胞呼吸提供能量，细胞呼吸的方式主要是有
氧呼吸，锄地松土一方面除去了杂草，减少了杂草与植物竞争水分、矿质营养和光照等，另一方面促进土
壤中需氧微生物的呼吸作用，加速有机物氧化分解为无机物，同时为根细胞的有氧呼吸提供充足的氧气。
【详解】A、锄草会除去杂草，使光能更多的流入农作物，A 正确；
B、松土能增强土壤微生物对有机物的分解，B 正确；
C、松土、锄草没有增加农作物的施肥量，C 错误；
D、松土可以改善根细胞的有氧呼吸，D 正确。
故选C。
18．（2024 高二上·江苏·学业考试）下列有关绿叶中光合色素的叙述，正确的是（    ）
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A．光合色素分布在类囊体薄膜上和液泡中
B．提取色素时，加入碳酸钙有助于充分研磨
C．叶中缺镁元素不会影响植物的光合作用
D．叶绿素a、叶绿素b 主要吸收红光和蓝紫光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光
【答案】D
【分析】绿色植物通过叶绿体进行光合作用来制造有机物，而叶绿体利用光能，先由色素吸收光能，叶绿
素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，用来来制造有机物，绿色光几乎不吸收，所以绿
叶反射绿色光，所以叶子在人眼看来是绿色的。
【详解】A、光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，A 错误；
B、提取色素时，碳酸钙的作用是防止色素被破坏，B 错误；
C、镁元素是叶绿素的组成成分，叶中缺镁元素会导致叶片中叶绿素含量减少，进而影响植物的光合作用，
C 错误；
D、叶绿素a 和叶绿素b 主要吸收红光和蓝紫光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光，D 正确。
故选D。
19．（2023 高二上·北京·学业考试）叶绿体是光合作用的场所。下图为叶绿体的模式图，其中光反应发生
在（    ）
A．①
B．②
C．③
D．④
【答案】C
【分析】叶绿体一般呈扁平的椭球形或球形。外表有双层膜，基粒由类囊体堆叠而成，极大地扩展了受光
面积。光合色素分布于类囊体薄膜上。光合作用的酶分布于叶绿体基质、基粒（或类囊体）。
【详解】图中①为叶绿体外膜、②为叶绿体内膜、③为类囊体、④为叶绿体基质。光反应发生在类囊体③
上，暗反应发生在叶绿体基质④中，C 正确，ABD 错误。
故选C。
20．（2023 高一上·江苏·学业考试）卡尔文用
14C 标记的
14CO2追踪光合作用中放射性
14C 的转移途径，其
结果为（    ）
A．
14CO2→乙醇→糖类
B．
14CO2→三碳化合物→糖类
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C．
14CO2→五碳化合物→ATP
D．
14CO2→NADPH→糖类
【答案】B
【分析】光合作用过程包括光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段发生的场所是类囊体薄膜，包括水的光
解和ATP 的合成；暗反应阶段发生的场所是叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原。
【详解】根据暗反应中二氧化碳的固定过程可知二氧化碳中的碳原子转移到三碳化合物中，然后暗反应进
行的是三碳化合物的还原，所以碳原子又转移到到有机物中，即14CO2→三碳化合物→糖类，B 正确，
ACD 错误。
故选B。
21．（2023 高一·贵州·学业考试）绿叶中色素的提取和分离实验中用于提取色素的试剂是（　　）
A．层析液
B．无水乙醇
C．二氧化硅
D．斐林试剂
【答案】B
【分析】绿叶中的色素不只一种，它们都能溶解在层析液中。然而，它们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
离开。
【详解】A、由于各种色素在层析液中的溶解度不同，绿叶中的色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分
离开，A 不符合题意；
B、无水乙醇用于提取色素，B 符合题意；
C、二氧化硅使研磨更充分，利于色素的提取，C 不符合题意；
D、斐林试剂用于检测还原糖，D 不符合题意。
故选B。
（2023 高一下·河北·学业考试）下图是绿色植物光合作用过程示意图，光合作用过程可概括地分为光反应
和暗反应两个阶段。结合图中信息，请完成下面小题。
22．下列关于叶绿体的分布、结构或功能的表述错误的是（    ）
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A．分布在所有植物细胞中
B．由两层生物膜包被的细胞器
C．进行光合作用的场所
D．被称为“养料制造车间”
23．下列关于光合色素的表述错误的是（    ）
A．包括叶绿素和类胡萝卜素
B．分布在叶绿体的类囊体膜上
C．光合色素都是有机物
D．主要吸收绿光和黄光
24．下列关于光合作用过程的表述错误的是（    ）
A．光反应需要在光下进行
B．光反应产生的O2来自于H2O 的光解
C．暗反应需要在暗处进行
D．ATP 为暗反应合成有机物提供能量
25．下列有关光合作用合成的（CH2O）表述错误的是（    ）
A．（CH2O）是储存能量的糖类
B．（CH2O）是储存能量的蛋白质
C．用于植物自身生长、发育等生命活动
D．异养生物直接或间接的食物来源
26．下列有关光合作用原理的应用表述正确的是（    ）
A．光照强度越强光合速率越快
B．CO2浓度越高光合速率越快
C．冬季大棚内适当升温可提高光合速率
D．土壤施肥越多光合速率越快
【答案】22．A    23．D    24．C    25．B    26．C
【分析】光合作用过程：（1）光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP 和NADPH 的生成；
（2）暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2 的固定和C3 的还原，消耗ATP 和NADPH。
22．A、植物根细胞中没有叶绿体，A 错误；
B、叶绿体是由两层生物膜（外膜和内膜）包被的细胞器，B 正确；
C、叶绿体含有光合色素，是进行光合作用的场所，C 正确；
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D、叶绿体能利用光能将二氧化碳和水合成糖等有机物，被称为“养料制造车间”，D 正确。
故选A。
23．A、光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素分为叶绿素a 和叶绿素b，类胡萝卜素分为叶黄素和胡
萝卜素，A 正确；
B、光合色素分布在叶绿体的类囊体膜上，作用是吸收、传递和转化光能，B 正确；
C、光合色素都是有机物，C 正确；
D、光合色素主要吸收红光和蓝紫光，D 错误。
故选D。
24．A、光合色素吸收光能进行光反应过程，光反应需要在光下进行，A 正确；
B、光反应产生O2、NADPH 和ATP，其中产生的O2 来自于H2O 的光解，B 正确；
C、暗反应不直接需要光照，但需要光反应产生的ATP 和NADPH，故不能一直在暗处进行，C 错误；
D、光反应产物ATP 为暗反应合成有机物提供能量，NADPH 为暗反应提供还原剂，D 正确。
故选C。
25．光合作用合成的（CH2O）是糖，为有机物，含有稳定的化学能，可用于植物自身生长、发育等生命
活动，也可以为异养生物提供直接或间接的食物来源，B 错误，ACD 正确。
故选B。
26．A、光照强度或CO2 浓度到达饱和点时，光合速率达到最大，之后光照强度越强光合速率稳定不变，
AB 错误；
C、冬季气温低，大棚内适当升温可提高光合速率，C 正确；
D、土壤施肥越多，可能会导致外界渗透压过高，细胞失水死亡，D 错误。
故选C。
27．（2023 高一下·河北·学业考试）酸奶是一种富含营养物质的奶制品。若出现涨袋现象（如图）说明酸
奶变质，不能再食用。下列关于酸奶涨袋原因的表述正确的是（    ）
  
A．乳酸菌代谢产生CO2太多
B．酵母菌代谢产生O2太多
C．硝化细菌代谢产生O2太多
D．灭菌不彻底的杂菌代谢产生CO2太多
111
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【答案】D
【分析】酸奶是以鲜牛奶为原料，加入乳酸菌发酵而成，牛奶经乳酸菌的发酵后使原有的乳糖变为乳酸。
酸奶涨袋的主要原因是微生物在无氧环境下进行无氧呼吸产生气体，导致包装膨胀。具体来说，酸奶在真
空包装下，如果包装袋内存在厌氧微生物（如酵母菌），这些微生物会在无氧环境中进行无氧呼吸，产生
二氧化碳气体，从而导致酸奶胀袋。此外，细菌污染也是导致酸奶胀袋的常见原因，如金黄色葡萄球菌、
沙门氏菌等致病菌在酸奶中繁殖时会产生大量气体。因此，酸奶涨袋主要是厌氧微生物在无氧环境下进行
无氧呼吸产生的气体导致的。
【详解】A、酸奶是以鲜牛奶为原料，加入乳酸菌发酵而成，乳酸菌为厌氧菌，无氧呼吸的产物为乳酸，
不能产生CO2，A 错误；
B、酵母菌属于兼性厌氧菌，在无氧条件下可将葡萄糖分解为酒精和二氧化碳，在有氧条件下，消耗氧气，
将葡萄糖分解为二氧化碳和水，但是酵母菌代谢不会产生O2，B 错误；
C、酸奶涨袋的主要原因是微生物在无氧环境下进行无氧呼吸产生气体，导致包装膨胀。硝化细菌是另一
种微生物，它们主要存在于水生环境中，负责将氨氮转化为硝酸盐，与酸奶的制作和保存过程无关，酸奶
涨袋与硝化细菌没有直接关系，C 错误；
D、酸奶涨袋的主要原因是微生物在无氧环境下进行无氧呼吸产生气体，导致包装膨胀，因此灭菌不彻底
导致酸奶被杂菌污染了，杂菌代谢产生CO2 太多导致涨袋，D 正确。
故选D。
28．（2023 高一下·河北·学业考试）细胞代谢时刻需要能量的供应。下列关于能量供应的叙述错误的是（ 
   ）
A．脂肪是细胞内良好的储能物质
B．纤维素是细胞内的主要能源物质
C．ATP 是细胞生命活动的直接能源物质
D．光合作用为生命世界提供了物质和能量
【答案】B
【分析】生物体内的主要能源物质是糖类，细胞中的直接能源物质是ATP，植物细胞内的主要的储能物质
是淀粉，动物细胞内的主要储能物质是糖原，生物体内良好的储能物质是脂肪，直接的供能物质是ATP，
能量的最终来源是太阳能。
【详解】A、脂肪是细胞内良好的储能物质，A 正确；
B、纤维素是组成植物细胞壁的成分，不是细胞内的能源物质，B 错误；
C、ATP 是细胞生命活动的直接能源物质，C 正确；
D、光合作用能利用太阳能，把二氧化碳和水转化为糖类等有机物并释放氧气，为生命世界提供了物质和
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能量，D 正确。
故选B。
29．（2023 高一下·吉林·学业考试）光合作用过程中，CO2固定的场所是（    ）
A．叶绿体的类囊体薄膜
B．叶绿体的基质
C．叶绿体的内膜
D．叶绿体的外膜
【答案】B
【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物，并释
放出氧气的过程。
【详解】光合作用过程中，CO2 固定属于暗反应的一个反应过程，发生的场所是叶绿体的基质，B 正确，
ACD 错误。
故选B。
30．（2023 高一下·吉林·学业考试）提取绿叶中色素的试剂是（    ）
A．蒸馏水
B．层析液
C．无水乙醇
D．生理盐水
【答案】C
【分析】1、色素提取和分离过程中几种化学物质的作用：
（1）无水乙醇作为提取液，可溶解绿叶中的色素；
（2）层析液用于分离色素；
（3）二氧化硅破坏细胞结构，使研磨充分；
（4）碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏。
2、分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。
【详解】在做“绿叶中色毒素的提取和分离”实验时，提取绿叶中色素的试剂是无水乙醇，C 正确，ABD
错误。
故选C。
（2023 高一下·浙江·学业考试）黄精是一种名贵的中草药，具有提高免疫力、降低血糖、抗肿瘤等功效。
某研究人员为了探究遮阴对黄精光合作用的影响，进行了实验，结果如下表。阅读材料完成下列小题。
处理
净光合速率
气孔导度
蒸腾速率
（μmol CO2·m-2·s-1）
（mmol·m-2·s-1）
（mmol·m-2·s-1）
不遮阴
5.70
108.12
1.47
遮阴20%
6.86
82.05
1.17
遮阴40%
10.85
124.13
1.81
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遮阴60%
7.21
62.51
1.41
遮阴80%
3.48
58.15
1.06
注：气孔导度大表示气孔开放程度大
31．下列关于光合作用的叙述，正确的是（　　）
A．光反应在叶绿体基质中进行
B．光反应为卡尔文循环提供O2和NADPH
C．卡尔文循环只有在黑暗环境中才能进行
D．卡尔文循环中固定CO2的物质是一种五碳化合物
32．下列关于上述实验的叙述，正确的是（　　）
A．该实验的自变量是温度
B．气孔导度与遮阴比例呈负相关
C．黄精在不遮阴条件下O2的释放速率最大
D．光强度合适的林下环境适宜种植黄精
【答案】31．D    32．D
【分析】1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适
温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。
2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二
氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增
加到一定的值，光合作用强度不再增强。
31．A、光合作用的光反应是在叶绿体类囊体薄膜上发生的，A 错误；
B、光反应为暗反应提供ATP 和NADPH，B 错误；
C、卡尔文循环在有光、无光条件下都能进行，只是在无光条件下不能持续进行，C 错误；
D、卡尔文循环中CO2 的固定是一种五碳化合物与CO2 结合生成三碳化合物的过程，D 正确。
故选D。
32．A、由题表可知，本实验的自变量是遮阴的比例，A 错误；
B、由表可知，随着遮阴比例的增加，气孔导度先减小后增加再减小，不呈负相关，B 错误；
C、黄精在不遮阴条件下O2 的释放速率（净光合速率）仅比遮阴80%大，C 错误；
D、由表可知，在一定范围内，随着遮阴比例的增加，黄精的净光合速率增加，因此在光照强度合适的林
下环境适宜种植黄精，D 正确。
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故选D。
33．（2023 高一下·广东·学业考试）某同学根据光合作用原理画出下图，其中暗反应可为光反应提供（  
）
A．NADPH 和ATP
B．（CH2O）和O2
C．NADP+和ADP
D．CO2和H2O
【答案】C
【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]（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，三碳化合物在光反应产生的[H]（NADPH）和ATP 的作用下被还原，进而合成有机物。
【详解】A、NADPH 和ATP 是光反应中产生，在暗反应中消耗的物质，不符合题意，A 错误；
B、（CH2O）是暗反应的产物，O2 是光反应的产物，二者没有实现光反应和暗反应的联系，B 错误；
C、NADP+和ADP 是C3 还原过程中消耗NADPH 和ATP 后的产物，可再度用于光反应过程，符合题意，
C 正确；
D、CO2 是暗反应的原料，H2O 是光反应的原料，二者之间没有建立光反应和暗反应的联系，D 错误。
故选C。
34．（2023 高二下·广东·学业考试）某同学根据光合作用原理画出图，其中暗反应可为光反应提供（    ）
A．NADPH 和ATP
B．（CH2O）和O2
C．NADP+和ADP+Pi
D．CO2和H2O
【答案】C
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【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]（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，三碳化合物在光反应产生的[H]（NADPH）和ATP 的作用下被还原，进而合成有机物。
【详解】A、NADPH 和ATP 是光反应中产生，在暗反应中消耗的物质，不符合题意，A 错误；
B、（CH2O）是暗反应的产物，O2 是光反应的产物，二者没有实现光反应和暗反应的联系，B 错误；
C、NADP+和ADP+Pi 是C3 还原过程中消耗NADPH 和ATP 后的产物，可再度用于光反应过程，符合题意，
C 正确；
D、CO2 是暗反应的原料，H2O 是光反应的原料，二者之间没有建立光反应和暗反应的联系，D 错误。
故选C。
（2023 高一下·广东·学业考试）劳动课中，同学们以低密度和高密度两种方式种植玉米，精心管理使植株
生长正常。在开花期和籽粒乳熟期分别测定叶片净光合速率和蒸腾速率，结果如下表。完成下面小题。
时期
净光合速率（umol·m-2·s-1）
蒸腾速率（mmol·m-2·s-1）
低密度
高密度
低密度
高密度
开花
期
32.0
24.8
6.9
4.4
乳熟
期
27.3
17.9
6.1
3.0
35．玉米根部细胞吸收下列物质时，一定不需要膜蛋白参与的是（　　）
A．O2
B．H2O
C．氨基酸
D．K+
36．玉米籽粒细胞中不含氮元素的有机物是（　　）
A．核酸
B．还原糖
C．磷脂
D．蛋白质
37．由上表可知，与开花期相比，乳熟期叶片净光合速率大幅降低，推测净光合速率降低是因为（　　）
A．叶面积减少
B．叶片衰老变黄
C．光照强度下降
D．CO2浓度下降
38．根据表中数据，推测两种栽培条件下，玉米叶片的差异表现在（　　）
A．叶绿素的种类
B．叶绿体的功能
C．气孔的开度
D．气孔的结构
39．若干旱条件下，低密度植株叶片先发生萎蔫，可能的原因是（　　）
A．呼吸速率更高
B．蒸腾速率更大
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C．光合速率更高
D．叶片面积更大
【答案】35．A    36．B    37．D    38．C    39．B
【分析】1、自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量，常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、
酒精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要载体，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输
的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。
2、影响光合作用的因素有内因和外因，主要的外界因素是二氧化碳浓度、光照强度和温度等。
35．A、O2 进出根细胞的方式为自由扩散，不需要膜蛋白的参与，A 正确；
B、H2O 进出根细胞的方式为自由扩散或协助扩散，协助扩散过程需要膜蛋白的参与，不符合题意，B 错
误；
C、氨基酸进出根细胞的方式为主动运输，主动运输过程需要膜蛋白参与，C 错误；
D、K+进出根细胞的方式为主动运输，主动运输过程需要膜蛋白参与，D 错误。
故选A。
36．A、核酸的组成元素为C、H、O、N、P，不符合题意，A 错误； 
B、还原糖的组成元素只有C、H、O，符合题意，B 正确； 
C、磷脂的组成元素为C、H、O、N、P，不符合题意，C 错误； 
D、蛋白质的组成元素为C、H、O、N 等，不符合题意，D 错误。
故选B。
37．A、乳熟期叶面积没有减少，不是引起净光合速率下降的原因，A 错误；
B、叶片衰老变黄不是乳熟期小麦光合速率下降的原因，B 错误；
C、乳熟期光照强度没有下降，因而不是引起净光合速率下降的原因，C 错误；
D、结合表格可知，乳熟期蒸腾速率下降，可能此时气孔导度下降，因而二氧化碳浓度下降，进而导致净
光合速率下降，D 正确。
故选D。
38．A、两种栽培条件下，叶绿素的种类不会发生改变，A 错误；
B、两种栽培条件下，叶绿体的功能不变，均是光合作用的主要场所，B 错误；
C、结合表格可知，在高密度种植条件下，蒸腾速率下降，因而气孔的开度下降，这是二者的差异表现之
一，C 正确；
D、气孔的结构不会因为栽种密度而改变，D 错误。
故选C。
39．A、与高密度栽培相比，低密度条件下的呼吸速率不会表现更高，A 错误；
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B、结合表格信息可知，与高密度栽培相比，低密度条件下蒸腾速率更大，因而低密度植物叶片首先发生
萎蔫，B 正确；
C、低密度条件下光合速率更高，但光合作用对水的需求量很少，不是引起叶片首先萎蔫的原因，C 错误；
D、根据题目信息不能得出低密度栽培条件下叶片面积更大的结论，D 错误。
故选B。
40．（2023 高一下·广东·学业考试）某同学用新鲜菠菜叶进行色素提取和分离实验。下列叙述正确的是（ 
）
A．将叶片剪碎后研磨，有利于快速提取色素
B．研磨叶片时加入SiO2，可以防止色素被破坏
C．研磨时加入乙醇的量越多，提取的色素浓度越高
D．层析过程中，叶黄素移动的速度最慢
【答案】A
【分析】提取绿叶中色素时，需要加入无水乙醇(丙酮)、SiO2、CaCO3，其中无水乙醇(丙酮)的作用是提取
色素，SiO2 的作用是使研磨更充分，CaCO3 的作用是防止色素被破坏。
【详解】A、将叶片剪碎后研磨，有利于快速提取色素，A 正确；
B、色素提取实验中，研磨叶片时应加入碳酸钙以防止色素被破坏，B 错误；
C、研磨时加入乙醇的量过多，会稀释色素，故研磨时加入乙醇的量越多，提取的色素浓度越低，C 错误；
D、层析过程中，叶绿素b 在层析液中的溶解度最低，故移动的速度最慢，D 错误。
故选A。
41．（2023 高一下·贵州·学业考试）南宋诗人杨万里在《晓出净慈寺送林子方》一诗中用“接天莲叶无穷
碧，映日荷花别样红”描绘了六月西湖的绮丽景色。诗句中“碧”指的是绿色，主要由叶绿体中的光合色
素决定，这些色素分布在叶绿体的（    ）
A．类囊体薄膜
B．外膜
C．基质
D．内膜
【答案】A
【分析】叶绿体中含有与光合作用有关的色素，包括叶绿素和类胡萝卜素，通常情况下，叶绿素含量是类
胡萝卜素的三倍，因此叶片呈现绿色；植物细胞的液泡中含有花青素，使植物的花或果实呈现传出颜色。
【详解】“接天莲叶无穷碧”是指叶片中的绿色色素，它位于叶绿体中，这些色素分布在叶绿体的类囊体
薄膜，A 正确，BCD 错误。
故选A。
42．（2023 高二·陕西·学业考试）某植物净光合速率的变化趋势如图所示。下列相关叙述错误的是（    ）
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A．影响光合速率的环境因素有CO2浓度、光照强度等
B．当CO2浓度为a 时，高光强下该植物的净光合速率为0
C．CO2浓度大于c 时，B 和C 所示的净光合速率不再增加
D．CO2浓度为b 时，高光强下该植物有机物的积累速率最小
【答案】D
【分析】分析曲线：本实验探究了二氧化碳浓度和光照强度对光合作用的影响，曲线中因变量为净光合速
率，净光合速率=总光合速率-呼吸速率。
【详解】A、据图可知，影响光合速率的环境因素有CO2 浓度（横坐标）、光照强度（图例不同曲线）等，
A 正确；
B、据图可知CO2 浓度为a 时，高光强（曲线A）下，光合强度=呼吸强度，净光合速率为0，B 正确；
C、当CO2 浓度大于c 时，B 和C 所示的净光合速率不再随二氧化碳浓度增加而增加，此时限制曲线B、C
因素是光照强度，C 正确；
D、纵坐标是净光合速率，据图可知，当CO2 浓度为b 时，高光强下该植物有机物的积累速率（净光合速
率）最大，D 错误。
故选D。
（2023 高一下·辽宁·学业考试）上海世博会展出的一款概念车 “ 叶子” （光合作用汽车)，体现了生物
学原理在制造业上的应用。图是某农作物叶肉细胞光合作用过程示意图，据图完成下面小题
  
43．绿叶中的色素可以捕获光能，其中类胡萝卜素主要吸收（    ）
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A．红光
B．绿光
C．橙光
D．蓝紫光
44．光反应阶段进行的场所是（    ）
A．叶绿体外膜
B．叶绿体内膜
C．类囊体薄膜
D．叶绿体基质
45．用含有
18O 的H2O 来追踪①过程，下列物质最先出现
18O 标记的是（    ）
A．O 2
B．CO2
C．ATP
D．(CH2O)
46．图中消耗 ATP 的过程是（    ）
A．③
B．④
C．⑤
D．⑥
47．下列关于光反应和暗反应的叙述正确的是（    ）
A．暗反应需要色素的参与
B．光反应也可以在黑暗中发生
C．暗反应可以为光反应提供能量
D．光反应可以将光能转化为化学能
48．下列措施不利于提高冬季北方大棚蔬菜产量的是（    ）
A．适时通风
B．增加土壤肥力
C．增设人工光源
D．每天大量浇水
【答案】43．D    44．C    45．A    46．C    47．D    48．D
【分析】①是水的光解，②是氧气，③是ATP，④是ADP 和Pi，⑤是C3 的还原，⑥是CO2 的固定。
43．类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
故选D。
44．光反应的场所在叶绿体类囊体薄膜。
故选C。
45．H2O 参与光合作用，首先是经过光解生成O2，所以如果用含有18O 的H2O 来追踪①过程，下列物质
最先出现18O 标记的是O2。
故选A。
46．图中消耗 ATP 的过程是是C3 的还原过程，即⑤。
故选C。
47．A、暗反应不需要色素的参与，A 错误；
B、光反应在黑暗条件下不能进行，B 错误；
C、光反应为暗反应提供能量，暗反应不能为光反应提供能量，C 错误；
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D、光反应可以将光能转化为化学能，储存于ATP 和NADPH 中，D 正确。
故选D。
48．A、适时通风可以增加二氧化碳浓度，有利于植物进行光合作用，积累有机物，达到增产的目的，A
错误；
B、增加土壤肥力可以为植物提供更多的无机盐，促进光合作用从而增产，B 错误；
C、增设人工光源可以提高光照强度和光照时间，从而促进光合作用增产，C 错误；
D、每天大量浇水，导致植物根缺乏氧气，进行无氧呼吸产生酒精烂根，不能增产，D 正确。
故选D。
49．（2022 高一下·福建·学业考试）若白天光照充足，下列哪种条件可能对作物增产最有利（　　）
A．昼夜恒温25℃
B．白天温度25℃，夜间温度15℃
C．昼夜恒温15℃
D．白天温度25℃，夜间温度24℃
【答案】B
【分析】响光合作用的因素主要有光照强度、光质、光照时间的长短、二氧化碳浓度、温度（主要影响酶
的催化作用）等．光合作用产生有机物，而呼吸作用消耗有机物，因此，要想有机物大量积累，必须加强
植物的光合作用，适当降低植物的呼吸作用．
【详解】A、作物增产主要是指有机物积累得多，25℃对光合作用来说属于适宜温度，因此在此条件下白
天合成有机物较多，但是此温度下呼吸作用消耗有机物也较多，A 错误；
B、在白天光照充足、温度25℃（酶催化作用的最适温度）的条件下，光合作用积累的有机物最多；夜间
温度15℃，由于影响呼吸作用的因素主要是温度，夜晚适当降低温度可以降低作物对有机物的消耗，达到
增产的目的，B 正确；
C、昼夜恒温15℃对光合作用来说，光合作用强度弱，不利于有机物的积累，C 错误；
D、夜间24℃温度过高，并且昼夜温差小，不利于有机物积累，D 错误。
故选B。
50．（2022 高一下·福建·学业考试）有些生物膜通过增大膜面积来提高工作效率。下列膜没有通过增大膜
面积来提高工作效率的是（　　）
A．根毛区表皮细胞的细胞膜
B．叶绿体囊状结构薄膜
C．叶绿体内膜
D．线粒体内膜
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【答案】C
【分析】1、线粒体：具有双层膜结构，内膜向内折叠形成嵴，线粒体基质和线粒体内膜有与有氧呼吸有
关的酶，是有氧呼吸第二、三阶段的场所，生命体95%的能量来自线粒体。
2、叶绿体：具有双层膜结构，基粒由类囊体堆叠形成，基粒上含有与光合作用有关的酶和色素，叶绿体
是光合作用的场所。
【详解】A、根尖成熟区表皮细胞有凸起的根毛，增大了膜面积，从而增大表皮细胞对水分的吸收效率，
A 正确；
B、叶绿体通过类囊体堆叠成基粒来增大膜面积，从而提高光反应效率，B 正确；
C、叶绿体内膜光滑，光合作用不发生在叶绿体内膜上，C 错误；
D、线粒体内膜向内折叠形成嵴，增大了线粒体内膜的面积，提高了有氧呼吸的效率，D 正确。
故选C。
51．（2022 高一下·吉林·学业考试）如图是光合作用过程示意图，其中表示CO2的是（　　） 
A．①
B．②
C．③
D．④
【答案】D
【分析】
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【详解】识图分析可知，该图是光合作用过程示意图，光合作用包括光反应和暗反应，其中①表示光合作
用中光反应产生的氧气、②表示ATP、③表示NADPH，④表示暗反应需要的CO2。综上所述，D 正确，
ABC 错误。
故选D。
二、多选题
52．（2022 高二下·贵州·学业考试）下图表示高等绿色植物光合作用的部分过程图解，有关叙述正确的是
（    ）
A．该图表示光反应阶段
B．物质①是[H]
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C．结构②由类囊体薄膜组成
D．物质③是（CH2O）
【答案】ABC
【分析】图中①-③依次表示[H]、叶绿体类囊体、ATP。
【详解】A、该图为表示水的光解和ATP 的形成，即光反应阶段，A 正确；
B、物质①是[H]，B 正确；
C、结构②由叶绿体类囊体薄膜组成，C 正确；
D、物质③是ATP，D 错误。
故选ABC。
三、非选择题
53．（2024 高二上·北京·学业考试）高温强光会严重影响草莓幼苗的生长和发育。科研人员探究壳聚糖如
何缓解高温强光对草莓产量的影响。
(1)草莓的叶肉细胞中，光合色素位于叶绿体的     薄膜上，其捕获的光能可转化为有机物中的     。
(2)自然条件和高温强光条件下，用不同浓度的壳聚糖溶液处理草莓，结果如下图。
据图可知，高温强光使草莓的叶绿素含量     ，喷施壳聚糖后得到缓解，其中喷施     mg·kg-1壳聚糖缓
解效果更好。
(3)研究发现，壳聚糖处理后草莓叶片的气孔开放程度增加，促进     进入叶肉细胞参与光合作用。
(4)综合上述研究，壳聚糖能有效缓解高温强光对草莓产量的影响，原因可能是：一方面通过提高叶绿素含
量增强光反应；另一方面     ，从而促进有机物的合成。
【答案】(1)     类囊体     化学能
(2)     下降     100
(3)CO2
(4)提高叶片内CO2 含量增强暗反应
【分析】光合作用的全过程包括光反应和暗反应两个阶段。在光反应阶段，叶绿体中光合色素吸收的光能，
有两方面的用途：一是将H2O 分解为氧和H+，氧直接以分子（O2）形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ
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（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。NADPH 作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反
应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用。二是在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP 与Pi 反应
形成ATP。在暗反应阶段，CO2 和C5 结合形成C3，C3 接受ATP 和NADPH 释放的能量，并且被NADPH
还原为C5 和糖类（CH2O）。
【详解】（1）在草莓的叶肉细胞中，光合色素位于叶绿体的类囊体薄膜上，其捕获的光能在光反应阶段
转化为 ATP 和 NADPH 中的化学能，在暗反应阶段ATP 和 NADPH 中的化学能又被转化为有机物中的
化学能。
（2）题图显示：壳聚糖浓度为零时，高温强光条件下的叶绿素含量明显低于自然条件的叶绿素含量；喷
施相同浓度的壳聚糖后，高温强光条件下的叶绿素含量与自然条件的叶绿素含量的差值缩小，当壳聚糖浓
度为100mg·kg-1 时，差值最小。这说明高温强光使草莓的叶绿素含量下降，喷施壳聚糖后得到缓解，其中
喷施100mg·kg-1 壳聚糖缓解效果更好。
（3）绿叶通过气孔从外界吸收的CO2 参与光合作用的暗反应阶段。壳聚糖处理后草莓叶片的气孔开放程
度增加，促进CO2 进入叶肉细胞参与光合作用。
（4）综上分析，壳聚糖能有效缓解高温强光对草莓产量的影响，原因可能是：一方面通过提高叶绿素含
量增强光反应；另一方面提高叶片内CO2 含量增强暗反应，从而促进有机物的合成。
54．（2024·浙江）某研究小组先利用如下图甲装置测定某植物的呼吸速率，而后又将该植物转移到密闭的
透光玻璃罩内，置于室外，测定玻璃罩内CO2浓度在一天24 小时中的变化，得到下图乙，据图分析：
  
(1)利用图甲装置可以测定的是植物的      （填细胞呼吸类型）的速率，其中不透光玻璃罩的作用是  
 
。若测定另一种呼吸速率，则装置需要进行怎样的改动？      。（配合使用图中的字母编号作答）
(2)图乙中C 点时植物的植物光合速率      （填“大于”、“等于”或“小于”）呼吸速率。
(3)CD 段和DE 段相比，净光合速率      段更大。
(4)据图乙分析，一天之中该植物积累有机物总量最多的时刻是在图中      点对应的时刻。
【答案】(1)     需氧呼吸     避免有光时植物发生光合作用对CO2 量变化产生影响     去除瓶A、B
将不透光的C 瓶先密闭一段时间后再连接D 瓶
(2)等于
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(3)C、D
(4)F
【分析】净光合速率=总光合速率-呼吸速率，可以用CO2 的吸收、O2 的释放以及有机物的积累作为检测
指标。
【详解】（1）装置甲提供氧气，故利用图甲装置可以测定的是植物的需氧呼吸的速率。在避光条件下植
物只能进行细胞呼吸，因而不透光玻璃罩的作用是避免有光时植物发生光合作用对CO2 量变化产生影响。
若要测定厌氧呼吸速率，则不能有氧气，需要去除瓶A、B，将瓶C 先密闭一段时间后再连接D 瓶。
（2）从凌晨开始到C 点对应时刻，光合速率不断增大，但仍小于呼吸速率，密闭玻璃罩内的CO2 浓度仍
在增加，但速度变慢，直至C 点时刻，光合速率等于呼吸速率，过了C 点时刻后，光合速率大于呼吸速率，
密闭玻璃罩内的CO2 浓度开始减少。
（3）净光合速率可以用单位时间单位叶面积吸收的CO2 量来表示，其大小与图乙中CD 段和DE 段的CO2
曲线的斜率绝对值成正比，斜率绝对值CD 段大于DE 段，因此，净光合速率CD 段大于DE 段。
（4）由图乙来看，只要CO2 浓度还在下降，则光合速率都大于呼吸速率，都有有机物的积累，所以一直
到F 点对应的时刻，一天之中CO2 浓度最小，积累的有机物达到最多。
55．（2024·山东）下图为植物某个叶肉细胞代谢过程的示意图，其中①②表示物质，A~F 表示过程。回答
下列问题：
(1)过程A 发生在叶肉细胞      上，光被其上的光合色素吸收后可将H2O 分解成①      和H+，H+和氧
化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成      ；另外，光能还可以促使      与      反应形成ATP。
(2)过程B 为      阶段，      （填“需要”、“不需要”）光的参与。
(3)该叶肉细胞产生ATP 的过程有      （填图中字母）。有氧呼吸产生CO2的过程是      （填图中字
母），其场所是      。
【答案】(1)     类囊体薄膜     O2     NADPH     ADP     Pi
(2)     暗反应     不需要
(3)     ACDEF     D     线粒体基质
【分析】光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应的场所为类囊体薄膜，包括水的光解生成
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还原氢和氧气，以及ATP、NADPH 的合成；暗反应的场所为叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化
合物的还原两个过程。
【详解】（1）过程A 是光反应阶段，发生在叶肉细胞类囊体薄膜上，光合色素吸收光后可将H2O 分解成
氧气和H+，H+和氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成NADPH，另外，光能还能使得ADP 和Pi 反应形成
ATP。
（2）过程B 是暗反应阶段，暗反应阶段不需要光的参与。
（3）叶肉细胞产生ATP 的过程有A 光反应阶段，C 有氧呼吸，D 有氧呼吸第二阶段，E 有氧呼吸第三阶段，
F 无氧呼吸。其中有氧呼吸产生CO2 的过程是D 有氧呼吸第二阶段，其场所是线粒体基质。
56．（2024 高一下·四川·学业考试）光照强度、温度、CO2浓度等环境因素可以影响光合作用强度，光合
作用强度直接关系农作物的产量。在夏季晴朗的白天，科研人员测定了黄瓜叶片的光合作用强度变化结果
如下图所示。
回答下列问题：
(1)黄瓜的叶片是绿色的，原因是叶绿体中含有较多的      （填“叶绿素”或“类胡萝卜素”）。
(2)光合作用强度可以用单位时间内      （填“释放”或“吸收”）的氧气量来表示。导致AB 段光合作
用强度不断增强的主要环境因素是      （填“光照强度”或“CO2浓度”）。
(3)气孔是叶片与外界进行气体交换的通道。夏季中午，由于温度较高，气孔大量关闭，      难以进入叶
片组织，导致12 时左右植物光合作用强度明显下降。
(4)请结合影响光合作用的因素，提出增加黄瓜产量的措施：      。
【答案】(1)叶绿素
(2)     释放     光照强度
(3)CO2/二氧化碳
(4)增施农家肥（合理即可）
【分析】分析曲线图可知，曲线AB 段表明光合作用强度随光照强度增强而增强；在夏日中午12 时，由于
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光照过强，温度较高，蒸腾作用过强，植物为了保持水分使气孔关闭，影响了二氧化碳的进入，从而抑制
光合作用的进行，造成光合作用强度下降；曲线DE 段表明，光合作用强度随光照强度减弱而降低。
【详解】（1）绿叶中色素包括叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素包括叶绿素a（蓝绿色）和叶绿素b（黄绿
色），类胡萝卜素包括胡萝卜素（橙黄色）和叶黄素（黄色）。黄瓜的叶片是绿色的，原因是叶绿体中含
有较多的叶绿素。
（2）光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且
释放出氧气的过程。光合作用强度可以用单位时间内释放的氧气量或单位时间内吸收的二氧化碳量来表示。
曲线AB 段表明光合作用强度随光照强度增强而增强，因此，导致AB 段光合作用强度不断增强的主要环
境因素是光照强度。
（3）气孔是叶片与外界进行气体交换的通道。夏季中午，由于温度较高，蒸腾作用过强，植物为了保持
水分使气孔大量关闭，就会影响二氧化碳的进入，从而抑制光合作用的进行，造成光合作用强度下降。
（4）光照强度、温度、CO2 浓度等环境因素可以影响光合作用强度，增加黄瓜产量的措施有增施农家肥
（分解后产生二氧化碳和无机盐）、增加光照强度等（合理即可）。
57．（2024·湖北）海洋中的水绵（绿藻）、海带（褐藻）、紫菜（红藻）均为真核生物，它们在海水中的
垂直分布大致依次是浅、中、深。自然状态下，它们都能通过光合作用制造有机物。回答下列问题：
(1)绿藻进行光合作用的暗反应时，在特定酶的作用下，CO2与      结合形成C3，C3接受能量，并且被   
还原。
(2)这三种藻类植物在海水中的垂直分布不同，其吸收的光质有差异，这可能与三种藻类中叶绿体      
（填具体场所）所含光合色素的种类或含量不同有关。叶绿素a 和叶绿素b 主要吸收      光和      光。
【答案】(1)     C5     NADPH
(2)     类囊体薄膜     红光     蓝紫光
【分析】光合作用是利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。光合作
用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH 与氧气，同时合成ATP。光合作
用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2 被C5 固定形成C3， C3 在光反应提供的ATP 和
NADPH 的作用下还原生成糖类等有机物。
【详解】（1）在光合作用中，CO2 被C5 固定成C3，此过程称为CO2 的固定，C3 接受了光反应产生的
ATP 和NADPH 中的能量生成有机物，此过程称为C3 的还原，需要NADPH 的还原作用。
（2）光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上），其中所含光合色素的种类或含量不同，叶
绿素a 和叶绿素b 主要吸收红光和蓝紫光。
58．（2024 高一下·天津·学业考试）叶绿体能进行光合作用的原因之一是因为含有光合色素，某生物兴趣
小组尝试用菠菜叶提取分离叶绿体中的色素。如图甲、乙是两种分离色素的装置，图丙为图乙装置的实验
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结果。
(1)将菠菜叶剪碎后放入研钵，然后加无水乙醇、            、CaCO3后迅速研磨。CaCO3的作用是  
 
。
(2)图甲中滤液细线不能触及层析液的原因是            。
(3)乙装置是在甲的基础上进行的改进，滤液应滴在            （填“a”或“b”）处，图丙中最大的圆圈
①的颜色是            。
(4)叶绿体中的色素位于            ，叶绿素主要吸收            用于光合作用。
【答案】(1)     二氧化硅     防止色素被破坏
(2)防止色素溶解在层析液中
(3)     a     橙黄色
(4)     类囊体薄膜     红光和蓝紫光
【分析】叶绿体色素的提取和分离实验：
①提取色素原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以，可以用无水乙醇提取绿叶中的色
素。
②分离色素原理：绿叶中的色素不只有一种，它们都能溶解在层析液中，但不同的色素溶解度不同。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。
【详解】（1）提取色素时，加入二氧化硅有助于研磨得充分，加入碳酸钙可防止研磨中色素被破坏。
（2）绿叶中的色素都能溶解在层析液中，图甲中滤液细线如果触及层析液，则色素会直接溶解到层析液
中。
（3）分析乙图可知，层析液依靠灯芯的吸引，从a 点引入定性滤纸上，然后在定性滤纸上从a 点向外扩散，
因此滤液应滴在a 处。从叶绿体提取的四种色素中，胡萝卜素在层析液的溶解度最大，扩散最远，胡萝卜
素呈橙黄色。因此，图丙中最大的圆圈①的颜色是橙黄色。
（4）叶绿体中的色素位于叶绿体类囊体薄膜上，其中包含叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素主要吸收红光和
蓝紫光用于光合作用。
59．（2024 高一下·广西·学业考试）生物膜在细胞的生理活动中发挥着重要的作用。下图表示真核细胞的
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两种生物膜结构及相关生理活动。请据图回答问题：
  
(1)图1 显示，光合作用的        反应阶段能产生O2、ATP 及        ，后者为暗反应提供还原剂。
(2)图2 表示有氧呼吸的第     阶段，这一阶段能释放      能量。
(3)从生物膜的组成成分分析，图1 和图2 中生物膜的功能不同，其主要原因是     。
【答案】(1)     光     [H]
(2)     三     大量
(3)两种膜上蛋白质的种类和数量不同
【分析】题图分析：图1 表示H2O 分解成H+与O2，属于光反应，发生于叶绿体的类囊体薄膜；图2 表示
[H]与O2 反应生成H2O，该生物膜结构属于线粒体内膜，表示的生理过程是有氧呼吸第三阶段。
【详解】（1）图1 显示，光合作用过程中光反应产生O2、ATP 和[H]，其中[H]参与的还原，作为还原剂；
（2）图2 表示[H]与O2 反应生成水，是有氧呼吸的第三阶段，场所是线粒体内膜，这一阶段能释放大量的
能量；
（3）生物膜的主要成分是蛋白质和脂质，图1 和图2 中生物膜的功能不同主要原因是两种膜上蛋白质的种
类和数量不同。
60．（2024 高一下·山西·学业考试）人工光合作用系统可利用太阳能合成糖类，相关装置及过程如下图所
示，其中甲、乙表示物质。请回答下列问题：
(1)人工光合作用系统和绿色植物自然光合作用都离不开太阳光能，绿叶中与光合作用有关的色素主要吸收 
光，分布在叶绿体的      上。
(2)人工光合作用系统模块1 和模块2 中的反应过程相当于光合作用的      阶段，该阶段的产物除O2外还
有      。
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(3)人工光合作用系统模块3 中的反应过程相当于光合作用的      阶段，该阶段的化学反应在叶绿体的   
中进行，甲代表      。若气泵突然停转，短时间内乙的含量将      （填“增加”或“减少”）。
【答案】(1)     红光和蓝紫     类囊体薄膜
(2)     光反应     ATP、NADPH
(3)     暗反应     基质     C3（或三碳化合物）     增加
【分析】分析题图：图中模块1 相当于光合作用中色素吸收光能，模块2 进行光反应中水的光解和ATP 的
合成，模块3 进行暗反应，其中甲为C3，乙为C5。
【详解】（1）绿叶中与光合作用有关的色素是叶绿素和类胡萝卜素，主要吸收红光和蓝紫光；色素分布
在叶绿体的类囊体薄膜上。
（2）人工光合作用系统模块1 和模块2 中有光能的利用，有水的分解和O2 的产生，反应过程相当于光合
作用的光反应阶段，该阶段的产物除O2 外还有ATP 和NADPH。
（3）人工光合作用系统模块3 中的反应过程利用了大气中的CO2，系统模块3 中的反应过程相当于光合作
用的暗反应阶段，该阶段的化学反应在叶绿体的基质中进行；观察图示可知，甲是固定CO2 得到的，甲代
表C3（或三碳化合物）；若气泵突然停转，CO2 浓度会降低，CO2 的固定受阻，短时间内C3 含量减少，
乙代表的C₅ 含量增加。
61．（2024 高一上·福建·学业考试）枇杷经济价值高，果肉酸甜可口，可鲜食及制作蜜饯、酿酒等，叶和
花还可入药。某科研小组研究影响枇杷光合作用强度的环境因素，以期找到提高枇杷产量的措施。下图为
光合作用基本过程的示意图（图中①~④表示物质）。据图回答（在[  ]内填序号，在横线上填文字）。
(1)枇杷绿叶中色素的提取过程，加入少许碳酸钙，作用是   ，而加入适量   则是有助于研磨充分。
(2)若土壤中缺乏镁元素，则分布在叶绿体类囊体薄膜上的   ，含量会明显减少，捕获的   随之减少，从
而影响光合作用过程的   阶段，导致光合作用强度降低。
(3)若光照强度低，则产生的ATP 和[②]   会减少，继而影响暗反应阶段，导致光合作用强度降低。
(4)若CO2供应不足，则暗反应阶段产生的[④]   减少，导致光合作用强度降低。
(5)根据光合作用原理，提出可提高枇杷产量的措施   （写出2 点即可）。
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【答案】(1)     防止研磨中色素被破坏     二氧化硅
(2)     叶绿素     光能     光反应
(3)NADPH
(4)C3
(5)适当提高温度、适当增加CO2 浓度、适当增加光照强度等
【分析】镁元素是构成叶绿体中叶绿素的必需元素，绿叶中光合色素的提取实验中，碳酸钙的作用是防止
研磨中色素被破坏，二氧化硅有助于研磨充分。
【详解】（1）碳酸钙的作用是防止研磨中色素被破坏，二氧化硅有助于研磨充分。
（2）若土壤中缺乏镁元素，则分布在叶绿体类囊体薄膜上的叶绿素，含量会明显减少，捕获的光能随之
减少，从而影响光合作用过程的光反应阶段，导致光合作用强度降低。
（3）水的光解伴随着ATP 和NADPH 的产生，若光照强度低，则产生的ATP 和[②]NADPH 会减少，继而
影响暗反应阶段，导致光合作用强度降低。
（4）若CO2 供应不足，则暗反应阶段产生的[④]C3 减少，导致光合作用强度降低。
（5）适当提高温度、适当增加CO2 浓度、适当增加光照强度等。
62．（2024 高二下·陕西·学业考试）“夜来南风起，小麦覆陇黄。”如图是小麦叶肉细胞中光合作用和细
胞有氧呼吸的物质变化示意图，其中①~⑤为生理过程，a~h 为物质。请回答下列问题。
(1)图中很多反应的进行都离不开酶，一般来说，酶是活细胞产生的具有     作用的有机物。
(2)图中物质e 和g 分别是        和     。若突然停止光照，则图中h 的含量将      （填“增加”“减
少”或“不变”）。
(3)该叶肉细胞有氧呼吸与无氧呼吸完全相同的阶段是      （填序号）；⑤过程发生的场所是       。
(4)小麦根缺氧时，根细胞中的丙酮酸转化生成       。
【答案】(1)催化
(2)     NADPH     CO2     增加
(3)     ③     线粒体内膜
(4)酒精和二氧化碳
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【分析】题图分析，①为光合作用的光反应，②是暗反应，③为细胞呼吸第一阶段，④是有氧呼吸第二阶
段，⑤是有氧呼吸第三阶段；a 是叶绿体的类囊体薄膜，b 是氧气，c 是ATP，d 是ADP，c 是NADPH，f
为（五碳化合物），g 为二氧化碳，h 是（三碳化合物）。
【详解】（1）酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物（多数是蛋白质，少数是RNA）。
（2） 识图分析可知，①为光合作用的光反应，②是暗反应，则图中e 代表的是NADPH，为光反应的产
物之一，g 为CO2 是光合作用暗反应的原料。图中h 是三碳化合物，当突然停止光照，会导致光反应阶段
产生的NADPH 和ATP 减少，则C3 还原量减少，但二氧化碳的固定过程基本不变，即C3 的生成不变，因
此，图中h 的含量将增加。
（3）叶肉细胞中有氧呼吸与无氧呼吸完全相同的阶段为第一阶段，对应图中的③；⑤表示有氧呼吸第三
阶段，发生在线粒体内膜上。
（4）小麦根缺氧时，根细胞进行无氧呼吸，即根细胞中的丙酮酸转化生成酒精和二氧化碳。
63．（2024 高三上·内蒙古·学业考试）绿色植物的生命活动重要有光合作用、呼吸作用、蒸腾作用。下图
为依据某植物夏季一昼夜中CO2的释放量和吸取量所绘制的曲线图，请据图回答如下问题：
(1)A 点时刻该植物只进行       ，光合作用开始于        点时刻，     和        点时刻该植物光合
作用等于呼吸作用。
(2)DE 段光合速率下降的原因是       。
(3)FG 段光合速率下降的原因是         。
(4)该植物一天中积累有机物最多的是        点时刻。
(5)夜间低温会影响到植物的      作用。
【答案】(1)     呼吸作用     B     C     G
(2)温度过高，蒸腾作用过强，气孔关闭，导致CO2 的固定减弱
(3)光照强度减弱，导致光反应减弱
(4)G
(5)呼吸作用
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【分析】图中甲AB 段只进行呼吸作用，BC 段呼吸作用大于光合作用，CG 段呼吸作用小于光合作用，G
点之后呼吸作用大于光合作用，其中C 点和G 点光合作用等于呼吸作用。
【详解】（1）A 点对应的时刻是0 点，没有光，植物只进行呼吸作用，光合作用开始于B 点对应的时刻，
C 点和G 点时CO2 的吸收量为0，光合作用等于呼吸作用。
（2）DE 段由于温度过高，蒸腾作用过强，气孔关闭，导致CO2 的固定减弱，光合速率下降。
（3）FG 段由于光照强度减弱，导致光反应减弱，总光合速率下降。
（4）当光合作用大于呼吸作用时，植物就会有有机物的积累，所以图中G 点积累的有机物最多。
（5）温度会影响酶的活性，夜间只进行呼吸作用，所以低温会影响呼吸作用速率。
64．（2024 高二上·江苏·学业考试）下图为光合作用过程示意图，A、B、C、W、X、Y、Z 代表各种物质
或能量。据图回答问题。
(1)图中B、C 分别代表：        、        。
(2)暗反应所需能量直接来自[　　]        的分解。
(3)③过程进行的场所是                        。
(4)如果在各种条件都很适宜的情况下，突然去除X，可以测出C3分子的含量的变化是        。
【答案】(1)     氧气     NADPH
(2)[W]ATP
(3)叶绿体基质
(4)减少
【分析】分析图形：②代表光反应过程、③代表暗反应过程。A 代表光能、B 代表氧气、C 代表NADPH、
W 代表ATP、Z 代表ADP 和Pi、X 代表CO2、Y 代表有机物。
【详解】（1）水在光下分解生成氧气和NADPH，氧气自由扩散从叶绿体中运出，NADPH 用于暗反应，
故图中B、C 分别代表氧气、NADPH。
（2）ATP 是驱动细胞生命活动的直接能源物质，暗反应所需能量直接来自[W]ATP 的分解。
（3）③代表暗反应过程，包括二氧化碳的固定和C3 的还原，场所为叶绿体基质。
（4）在各种条件都很适宜的情况下，突然去除X（CO2），二氧化碳的固定停止，C3 不再生成，但光反
应正常进行，C3 继续被还原，故C3 的含量减少。
65．（2023 高一上·江苏·学业考试）用新鲜菠菜叶进行“叶绿体中色素的提取和分离”的实验，下图序号
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甲~丁表示实验的几个主要操作步骤。请回答下列问题：
  
(1)实验操作步骤的先后顺序是    。（用序号和箭头表示）
(2)步骤甲沿铅笔线画一条细且直的滤液细线，待滤液干后，再    。步骤乙操作中加入的有机溶剂无水乙
醇的作用是    。
(3)步骤丙操作时需要注意，滤液细线不能    层析液。
(4)下图为步骤丙结束时滤纸条上出现的四条色素带示意图，其分布情况正确的是　　　。
A．
  
B．
  
C．
  
D．
  
【答案】(1)乙→丁→甲→丙
(2)     重画一到两次     提取绿叶中的色素
(3)触及
(4)A
【分析】色素提取步骤: 
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1、取材:新鲜的绿叶。
2、研磨: 向研钵中加入少许二氧化硅 (作用:有助于研磨得充分)、碳酸钙(作用: 可防止研磨中色素被破坏)。
3、过滤并收集滤液 。
【详解】（1）甲表示画滤液细线，乙表示提取色素，丙表示分离色素，丁表示过滤，则实验操作步骤的
先后顺序是乙→丁→甲→丙。
（2）画滤液细线:用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀地画出一条细线。待滤液干后，重复画1~2 次。
色素不溶于水但溶于有机溶液，加入无水乙醇的目的是溶解色素。
（3）将滤纸条轻轻插入层析液中，用棉塞塞紧试管口。注意滤液细线不能触及层析液，是为了防止滤液
细线中的色素被层析液溶解。
（4）分离色素的原理是根据色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的在滤纸条上扩散速度最快，而色
素带的宽窄取决于色素的含量，滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿素
b(第2 宽)，A 正确，BCD 错误。
故选A。
66．（2023 高一上·江苏·学业考试）下图为菠菜叶肉细胞光合作用和呼吸作用示意图，甲~丙表示生理过程，
①~⑤表示物质。请回答下列问题：
(1)甲过程吸收光能的光合色素分布在    上，③表示    。
(2)乙过程发生的场所是    ，丙过程⑤表示    。
(3)若要提高大棚中菠菜产量，可采取的措施有    。
【答案】(1)     叶绿体类囊体膜     C5
(2)     细胞质基质     CO2
(3)适当增加CO2 浓度（白天适当提高温度，夜晚适当降低温度）
【分析】据图分析，甲表示光合作用过程，乙表示呼吸作用第一阶段，丙表示有氧呼吸第二和第三阶段。
【详解】（1）甲表示光合作用过程，该过程中光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上；③可以与二氧化
碳反应生成C3，表示C5。
（2）乙表示呼吸作用第一阶段，乙过程发生的场所是细胞质基质；丙过程⑤是有氧呼吸第二阶段，在水
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的参与下生成[H]和⑤，故⑤表示二氧化碳。
（3）二氧化碳是暗反应的原料，若要提高大棚中菠菜产量，可采取的措施有适当增加CO2 浓度（白天适
当提高温度，夜晚适当降低温度）。
67．（2023 高一·贵州·学业考试）下图为光合作用过程的示意图，其中①、②表示相关物质。
  
回答下列问题：
(1)光反应需要叶绿体中的色素吸收光能，若用纸层析法分离这些色素，其原理是     。
(2)H2O 分解为①和H+，①代表的物质是     。
(3)光反应为暗反应提供的②是     ，暗反应的场所是     。
【答案】(1)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
(2)氧气
(3)     ATP     叶绿体基质
【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP 的
形成；光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2 被C5 固定形成C3，C3 在光反应提供的
ATP 和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。
【详解】（1）纸层析法分离这些色素的原理是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，在滤纸上呈现不同的色素带。
（2）H2O 分解为①氧气和H+，所以①代表的物质是氧气。
（3）光反应为暗反应提供ATP 和NADPH，则②代表ATP 。暗反应的场所是叶绿体基质。
68．（2023 高一·湖北·学业考试）如图是绿色植物叶肉细胞中的光合作用和有氧呼吸过程的示意图，其中
①~⑤表示反应阶段。请据图回答下列问题：
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(1)图中表示光合作用暗反应阶段的是      （填编号）；反应阶段①进行的场所是叶绿体的      （选填
“基质”或“类囊体的薄膜”）。
(2)有氧呼吸第一阶段，葡萄糖分解成丙酮酸，产生[H]，并释放出能量。该反应阶段进行的场所是      
（选填“细胞质基质”或“线粒体”）；图示有氧呼吸的三个反应阶段中，能释放出大量能量的反应阶段
是      （填编号）。
(3)若为植物根尖细胞，      （选填“能”或“不能”）完成图示的两种生理过程。
【答案】(1)     ②
     类囊体的薄膜
(2)     细胞质基质     ⑤
(3)不能
【分析】1、有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段是葡萄糖氧化分解形成丙酮酸和还原氢，同时产生少量的
ATP，该过程发生在细胞质基质中，第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，同时也产生少量
的ATP，该过程发生在线粒体基质中，第三阶段是还原氢与氧气在线粒体内膜上结合形成水，同时释放出
大量的能量；
2、光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]（NADPH）与氧气，以及
ATP 的形成。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2 被C5 固定形成C3，C3 在光反应提
供的ATP 和[H]（NADPH）的作用下还原生成有机物。
【详解】（1）光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2 被C5 固定形成C3，C3 在光反应
提供的ATP 和[H]（NADPH）的作用下还原生成有机物，为图中的②，图中①为光合作用的光反应阶段，
场所是叶绿体的类囊体薄膜。
（2）有氧呼吸第一阶段，葡萄糖分解成丙酮酸，产生[H]，并释放出能量，该过程发生在细胞质基质中，
第三阶段是还原氢与氧气在线粒体内膜上结合形成水，同时释放出大量的能量，为图中的⑤过程。
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（3）若为植物根尖细胞，没有叶绿体，但有线粒体，因此不能进行光合作用，能进行有氧呼吸。
69．（2023 高一下·黑龙江·学业考试）光合作用是地球上最大规模的能量和物质转换反应过程，为几乎所
有的生命活动提供有机物、能量和氧气，与当前人类面临的粮食危机、能源危机等问题的解决密切相关。
下图为光合作用过程的示意图，请据图回答下列问题：
  
(1)请写出图中数字代表的物质名称：①          ；②          。
(2)光合作用进行的场所是          ；此过程包括光反应阶段和暗反应阶段，其中光反应阶段的发生  
 
（需要/不需要）光；植物固定二氧化碳的过程发生在          （光反应阶段/暗反应阶段）。
(3)北方的冬季与夏季相比，植物生长变缓，此时影响光合作用的主要环境因素有                    。
【答案】(1)     二氧化碳     氧气
(2)     叶绿体     需要     暗反应阶段
(3)温度
【分析】 光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和ATP 的生成，暗反应包括
二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。
【详解】（1）据图可知，①可与C5 结合生成C3，表示二氧化碳；②是光反应阶段水的光解产物，并可
释放到外界，故表示氧气。
（2）光合作用进行的场所是叶绿体；光反应的阶段需要光照，植物固定二氧化碳的过程发生在暗反应阶
段。
（3）北方的冬季与夏季相比，植物生长变缓，此时影响光合作用的主要环境因素有温度，温度主要是通
过影响酶的活性而影响光合速率的。
70．（2022 高二下·贵州·学业考试）下图为高等绿色植物光合作用过程示意图，其中①②代表相应的物质。
据图回答下列问题：
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(1)①代表的物质是      。
(2)②代表的物质是      ，在光合作用的      （填“光反应”或“暗反应”）阶段合成。
(3)夏季晴朗的白天12 时左右，由于叶片气孔关闭，叶肉细胞中      浓度降低，导致光合作用强度减弱。
【答案】(1)氧气
(2)     ATP     光反应
(3)二氧化碳
【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段：
1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+，氧直接以
氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。还原型辅
酶Ⅱ作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶
的催化作用下，提供能量促使ADP 与Pi 反应形成ATP。
2、暗反应在叶绿体基质中进行，在特定酶的作用下，二氧化碳与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物。
在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP 和NADPH 释放的能量，并且被NADPH 还原。一些接受能
量并被还原的三碳化合物，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的三碳
化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物。3、光合作用过程示意图中，甲代表氧气，乙代表
NADPH，丙代表三碳化合物。
【详解】（1）叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与
氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。因此①表示氧气。
（2）光合作用的光反应阶段为暗反应阶段提供ATP、NADPH，因此②表示ATP，ATP 在在光合作用的光
反应阶段合成。
（3）二氧化碳是光合作用的原料，叶片气孔关闭，叶片对二氧化碳的吸收减少，二氧化碳浓度降低，导
致光合作用强度减弱。
71．（2023 高一下·甘肃·学业考试）我省定西地区被誉为“中国马铃薯之乡”。某学习小组通过研究马铃
薯叶片的光合作用，绘制了如下示意图，图中I、Ⅱ表示反应阶段，①②表示物质。据图回答下列问题：
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(1)马铃薯绿叶光合作用的           （填“I”或“Ⅱ”）阶段必须有光才能进行，该阶段的产物①和②
分别是           、          。
(2)卡尔文等科学家用
14C 标记的CO2供小球藻进行光合作用，追踪放射性
14C 的去向，暗反应中最早出现
含
14C 的化合物是          。
(3)在提取马铃薯绿叶中的光合色素时，要向研钵中加入适量二氧化硅、碳酸钙和无水乙醇，其中  
 
有助于充分研磨。这些光合色素主要存在于马铃薯叶肉细胞的          （填细胞器）。
(4)学校开辟出一块马铃薯试验田，若你是学习小组成员，请从光合作用原理的应用角度，提出至少一条合
理措施来提高试验田产量：          。
【答案】(1)     Ⅰ     氧气     ATP
(2)C3
(3)     二氧化硅     叶绿体
(4)适当提高光照强度；适当提高二氧化碳浓度；适当补充蓝紫光或红光；适宜的温度；增大昼夜温差；合
理施肥
【分析】图是光合作用模式图，光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，Ⅰ是光反应阶段在叶绿体类囊体
中进行，Ⅱ是暗反应阶段，在叶绿体基质中进行。
【详解】（1）光合作用过程中，光反应阶段必须有光才能进行，Ⅰ为光反应阶段；该阶段的产物有氧气、
ATP、NADPH，因此①为氧气，②为ATP。
（2）暗反应过程中，CO2+C5→2C3，因此用14C 标记的CO2 供小球藻进行光合作用，暗反应中最早出现
含14C 的化合物是C3。
（3）在提取马铃薯绿叶中的光合色素时，要向研钵中加入适量二氧化硅的作用是使研磨更充分，加入碳
酸钙的作用是防止色素被破坏；光合色素主要存在于叶绿体的内囊体薄膜上。
（4）光合作用是植物通过光能转化为化学能的重要生理过程。 其原理在于叶绿素的光能吸收和光化学反
应。 因此可以从以下方面来提高光合作用速率：适当提高光照强度；适当提高二氧化碳浓度；适当补充
蓝紫光或红光；适宜的温度；增大昼夜温差；合理施肥。
72．（2023 高一上·吉林·学业考试）下图是某绿色植物细胞光合作用基本过程示意图，其中Ⅰ、Ⅱ表示光
合作用过程的两个阶段，①表示相关物质。据图回答下列问题：
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(1)光合作用在绿色植物细胞的              中进行。根据是否需要光能，可以概括地分为           
和            两个阶段。
(2)Ⅰ阶段将光能转化为储存在ATP 中的              。
(3)图①物质是          （填“ATP”或“ADP”）。
(4)光合作用的原料：水、            ，动力：光能，都是影响光合作用强度的因素。
【答案】(1)     叶绿体     光反应     暗反应
(2)（活跃的）化学能
(3)ATP
(4)CO2
【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释
放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP
和NADPH 的过程。暗反应阶段是利用光反应生成NADPH 和ATP 进行碳的同化作用，使气体二氧化碳还
原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH 和ATP 的提供，故称为暗反应阶段。
【详解】（1）光合作用在绿色植物细胞进行的场所是叶绿体。光合作用根据是否需要光能，可以分为光
反应和暗反应两个阶段。
（2）图中Ⅰ阶段需要光能，为光反应阶段，能量由光能转化为ATP 中活跃的化学能。
（3）图中①物质由光反应产生、用于暗反应，且不是NADPH，则①物质为ATP。
（4）光合作用的原料是水和二氧化碳。
73．（2023 高一下·吉林·学业考试）如图是某中生物的细胞亚显微结构示意图，试据图回答：
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(1)该细胞属于              （填“动物”或“植物”）细胞。
(2)图中5 的结构名称               。
(3)图中细胞有氧呼吸的主要场所是               （填序号）。
(4)图中4 为            ，是进行光合作用的场所，光合作用过程包括            阶段和            
阶段。
【答案】(1)植物
(2)高尔基体
(3)11
(4)     叶绿体     光反应     暗反应
【分析】图示为植物细胞亚显微结构模式图，其中1 为细胞膜，2 为细胞壁，3 为细胞质基质，4 为叶绿体，
5 为高尔基体，6 为核仁，7 为染色质，8 为核膜，9 为细胞核，10 为核孔，11 为线粒体，12 为光面内质网，
13 为核糖体，14 为液泡，15 为粗面内质网。
【详解】（1）该细胞中具有细胞壁、液泡和叶绿体等结构，因此可以确定该细胞是植物细胞。
（2）图中5 的结构名称为高尔基体，在植物细胞中，高尔基体与植物细胞壁的形成有关。
（3）图中细胞有氧呼吸的主要场所是线粒体，即图中的11。
（4）4 叶绿体是进行光合作用的场所，光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。
74．（2023 高一下·内蒙古·学业考试）图甲为光合作用过程的示意图，图乙为夏季晴朗的白天，某种绿色
植物叶片光合作用强度的曲线图，据图回答问题：
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(1)科学家鲁宾和卡门利用                （填“同位素标记法”或“差速离心法”），证明了光合作用
释放的O2来自                （填“H2O”或“CO2”）。
(2)叶绿体中的色素分子分布在                上，它们能够捕获光能，其中胡萝卜素和叶黄素主要吸收 
光。
(3)图甲中，A 为                阶段，B 为                阶段，A 阶段的化学反应为B 阶段的化学
反应提供物质②               和③                。B 阶段反应场所是叶绿体的                。
(4)如图乙，该绿色植物叶片在正午时分的光合作用强度明显减弱，原因是                。
【答案】(1)     同位素标记法     H2O
(2)     类囊体薄膜     蓝紫
(3)     光反应     暗反应     NADPH     ATP     基质
(4)正午时分，阳光过强，温度高，蒸腾作用过强，植物为了保持水分使气孔关闭，影响二氧化碳的吸收，
暗反应速率降低，整个光合作用强度明显降低
【分析】光反应阶段与暗反应阶段既有区别又紧密联系，是缺一不可的整体，光反应为暗反应提供ATP 和
NADPH，暗反应为光反应提供合成ATP 的原料ADP 和Pi 以及NADP+，没有光反应，暗反应无法进行，
没有暗反应，有机物无法合成。
【详解】（1）科学家鲁宾和卡门利用同位素标记法（利用了18O，分别标记水和二氧化碳进行对比实
验），证明了光合作用释放的O2 来自H2O。
（2）叶绿体中的色素分子分布在类囊体薄膜上，它们能够捕获光能，其中胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝
紫光。
（3）图甲中，A 为光反应阶段，B 为暗反应阶段，A 阶段的化学反应为B 阶段的化学反应提供物质
②NADPH（作还原剂和提供能量）和③ATP（提供能量）。B 阶段反应场所是叶绿体的基质（含有相关
酶）。
（4）正午时分，阳光过强，温度高，蒸腾作用过强，植物为了保持水分使气孔关闭，影响二氧化碳的吸
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收，暗反应速率降低，整个光合作用强度明显降低。
75．（2023 高一上·福建·学业考试）光合作用可以说是地球上最重要的化学反应。如图为某叶肉细胞中光
合作用图解，据图回答下列问题(在［］内填序号，在横线上填文字)。
  
(1)几乎所有生命系统能量的最终源头是        ，它可以被分布在叶绿体的        上的色素所捕获。
(2)在“绿叶中色素的提取和分离”实验中，常用        (填“无水乙醇”或“清水”)提取色素；为了使
研磨充分，需加入适量的        。
(3)图中I 阶段，H2O 被分解为H+和氧，H+与NADP+结合，形成［①］        为图II 阶段提供能量和还原
剂。
(4)图中II 阶段称为        阶段，科学家用
14C 标记CO2，发现
14CO2经由
14C3最终转移到［②］        ，
探明了绿色植物光合作用中碳的转移路径。
(5)我国西北地区夏季日照时间长，昼夜温差大，那里出产的瓜果有机物含量丰富，并且特别甜，原因是   
。
【答案】(1)     太阳能     类囊体薄膜
(2)     无水乙醇     二氧化硅
(3)NADPH
(4)     暗反应     （CH2O）
(5)白天光合作用旺盛，有机物合成多，晚上呼吸作用微弱，有机物消耗少（答到“白天光合作用强，晚上
呼吸作用弱”） 
【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段：1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合
色素吸收的光能将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结
合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同
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时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP 与Pi 反应形成ATP。
2、暗反应在叶绿体基质中进行，在特定酶的作用下，二氧化碳与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物。
在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP 和NADPH 释放的能量，并且被NADPH 还原。一些接受能
量并被还原的三碳化合物，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的三碳
化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物。
【详解】（1）几乎所有生命系统能量的最终源头是太阳能，它它可以被分布在叶绿体的类囊体薄膜上的
色素所捕获。
（2）光合色素易溶于有机溶剂，在“绿叶中色素的提取和分离”实验中，常用无水乙醇提取色素；为了
使研磨充分，需加入适量的二氧化硅。
（3）H2O 被分解为H+和氧，H+与NADP+以及e-结合，形成①NADPH，为图II 阶段提供能量和还原剂。
（4）图中II 阶段发生在叶绿体基质，为光合作用的暗反应阶段，科学家用14C 标记CO2，发现14CO2 与
C5 反应生成14C3，由14C3 最终转移到（CH2O）中，探明了绿色植物光合作用中碳的转移路径。
（5）我国西北地区夏季日照时间长，昼夜温差大，那里的植物白天光合作用旺盛，有机物合成多，晚上
呼吸作用微弱，有机物消耗少，故那里出产的瓜果有机物含量丰富，并且特别甜。
76．（2023 高二·陕西·学业考试）植物的光合作用为几乎所有的生物提供了物质和能量，是自然界最基本
的物质代谢和能量代谢。请结合下图回答相关问题：
  
(1)光合作用的暗反应过程是在叶绿体的           中进行的，光反应阶段产生的①           和
NADPH 驱动暗反应的进行，最终使光能转化为            ，贮存在生成的糖类等有机物中。
(2)暗反应阶段，C5与CO2结合生成②            ，再到生成C5的过程，可以源源不断地进行下去，因
此暗反应过程也称作卡尔文循环。
(3)夏日晴天中午，某植物叶片的光合速率下降，主要原因是进入叶肉细胞的             （填“O2”或
“CO2”）不足。此时，叶绿体中的C5含量           （填“增多”或“减少”）。
(4)新疆哈密地区夏季阳光充沛、日照时间长，昼夜温差大，出产的瓜果往往特别甜。这是因为
____________。
①白天光合作用微弱②白天光合作用旺盛③晚上呼吸作用较弱④晚上呼吸作用强烈
A．①③
B．②③
C．①④
D．②④
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【答案】(1)     基质     ATP     化学能
(2)②C3（或三碳化合物）
(3)     CO2     增多
(4)B
【分析】光合作用的暗反应包括CO2 固定和C3 的还原，①为ATP，②是C3。
【详解】（1）光合作用的暗反应过程是在叶绿体的基质中进行的，光反应阶段产生的①ATP 和NADPH
可用于还原C3 形成有机物，最终使光能转化为稳定的化学能，贮存在生成的糖类等有机物中。
（2）暗反应阶段，C5 与CO2 结合生成②C3，C3 被还原再生成C5 的过程，可以源源不断地进行下去，
因此暗反应过程也称作卡尔文循环。
（3）夏日晴天中午，由于光照过强，植物为了减少水分的散失，气孔关闭，CO2 进入减少，光合作用因
原料不足而减小。由于CO2 吸收减少，导致CO2 与C5 固定形成C3 减少，但短时间内C3 继续被还原生成
C5，因此C5 含量增多。
（4）新疆哈密地区夏季日照时间长，昼夜温差大，这样白天温度适宜、光照充足可进行较强的光合作用，
晚上则只能进行呼吸作用，因为夜晚温度低，呼吸作用弱，有机物分解少，故储存在果实中的糖类多，而
导致产量高、甜度大，综上分析，B 正确，ACD 错误。
故选B。
77．（2022 高一下·福建·学业考试）据图回答下列问题：
(1)图中A 表示        。
(2)植物光合作用需要的能量来源于        。
(3)植物通过光合作用，将光能转化为        储存在有机物中，光反应的场所是        ，暗反应的场所
是        ，氧气产生于        阶段。
【答案】(1)CO2
(2)光能
(3)     化学能     叶绿体的类囊体薄膜     叶绿体基质     光反应
【分析】由图分析可知，图示为叶片在光下光合作用，吸收二氧化碳，释放氧气的过程；A 为二氧化碳，
B 为有机物，C 为氧气。
【详解】（1）图示表示叶片在阳光下进行光合作用的过程，在光照下，叶片叶绿体吸收二氧化碳，释放
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氧气恍然制造有机物，图中A 表示CO2。
（2）光合作用是植物利用光能，将二氧化碳和水合成有机物的过程，能量来源于光能。
（3）植物通过光合作用，先将光能转化为ATP、 NADPH 中的活跃化学能，再转化为有机物中的稳定化
学能，实现将光能转变成化学能贮存在有机物中；光合作用分为光反应和暗反应两个阶段，光反应在类囊
体薄膜上进行，暗反应在叶绿体基质上进行；光合作用光反应阶段，在光照下，水被光解生成氧气和
NADPH，光反应阶段还会生成ATP。
78．（2022 高一下·广东·学业考试）利用智能化设施开展农业生产，可以精准调控系统中的光照、温度和
氧气等环境因子，提高农业生产效率。某温室使用天然气加热供暖以替代电热供暖，通过燃烧过程中产生
的额外光照、二氧化碳等因素提高光合作用强度，实现增产。下图为植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用过
程示意图(I、II 表示不同细胞器：①②表示不同物质)。
  
回答下列问题:
(1)图中的细胞器I 为               ，细胞器Ⅱ为                ，物质②为               。
(2)当温度较低时，供暖可以提高细胞内              的活性，使植物细胞内各项生化反应得以正常进行。
(3)燃烧增加了温室中的光照强度，图中细胞器I 内光合作用的                          (答生理过程)
增强；燃烧增加了温室中CO2的浓度，致使卡尔文循环中C3的生成量             (答变化趋势)，光合作
用产物增加。同时，燃烧降低了温室中的氧气浓度，导致植物体                   (答生理过程)减弱，
有机物消耗减少。上述因素共同作用，达到了增产目的。
【答案】(1)     叶绿体     线粒体     丙酮酸
(2)酶
(3)     光反应     增多     有氧呼吸
【分析】识图分析可知，图中为植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用过程示意图，图中I 表示叶绿体，叶绿
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体是进行光合作用的场所，因此图中物质①为NADPH，II 为线粒体，线粒体是进行有氧呼吸的主要场所，
图中物质②为丙酮酸。
【详解】（1）识图分析可知，图中有双层膜且能接受光的是叶绿体，具有双层膜且有嵴能产生并释放
CO2 的是线粒体，即图中I 表示叶绿体、II 为线粒体，葡萄糖在细胞质基质中经过呼吸作用第一阶段生成
的是丙酮酸，故图中物质②为丙酮酸。
（2）温度会影响酶的活性，当温度较低时，酶的活性较弱，供暖提高了温度，使酶的活性提高。
（3）根据题意，燃烧增加了温室中的光照强度，光照强度增加会促进图中叶绿体中光反应的增强；燃烧
增加了温室中CO2 浓度，CO2 浓度增加会加快CO2 固定的速率，生成的C3 增多，光合作用产物增加。同
时，燃烧降低了温室中的氧气浓度，氧气参加有氧呼吸的第三阶段，因此氧气浓度降低直接降低了有氧呼
吸的强度，使得有机物消耗减少。
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