细胞代谢相关实验-2025年高考生物教材实验梳理与突破（解析版）

专题02细胞代谢相关实验

实验概览

实验1探究植物细胞的吸水和失水

实验2比较过氧化氢在不同条件下的分解

实验3淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用

实验4影响酶活性的条件

实验5细胞呼吸的原理和应用

实验6绿叶中色素的提取和分离

实验7探究环境因素对光合作用强度的影响

【实验1探究植物细胞的吸水和失水】

核心知识全解

1.植物细胞的基本结构包括细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、等。其中，细胞壁具有,

而细胞膜和液泡膜都是膜。水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散,称为O

发生渗透作用的条件：一是具有;二是半透膜两侧的溶液具有=

2.成熟的植物细胞具有,具有一定的浓度。之间的细胞质，称

为原生质层，它相当于一层o当时，细胞失水；当

时，细胞吸水。

3.实验材料：紫色的洋葱鳞片叶(其细胞有,便于观察)、刀片、银子、滴管、载玻

片、盖玻片、吸水纸、显微镜、质量浓度为的蔗糖溶液、清水。

4.实验步骤：

(1)制作临时装片：取一片紫色洋葱鳞片叶—表皮，放在载玻片中央的中，展平后盖上盖玻片，注

意避免产生气泡。

(2)观察：用__________显微镜观察洋葱鳞片叶外细胞中的大小，以及

的位置关系。

①处理：从盖玻片的一侧滴入质量浓度为的蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧

用,重复几次，使洋葱鳞片叶外表皮细胞浸润在蔗糖溶液中。

②再次观察：用______显微镜观察，观察到细胞的液泡,颜色________,与细胞壁逐渐分离。

③复原处理：从盖玻片的一侧滴入,在盖玻片的另一侧用，重复几次，使洋葱鳞片叶外表

皮细胞浸润在清水中。

④最后观察：用显微镜观察，观察到液泡,颜色_________,原生质层逐渐贴近细胞壁。

5.细胞吸水和失水现象分析

项目原因宏观表现微观表现

质壁分离

质壁分离复原

6.若实验中使用的蔗糖溶液浓度过高，会出现什么现象?

7.除了紫色洋葱鳞片叶外表皮，还可以选用哪些材料进行该实验?

【参考答案】1.液泡全透性选择透过性渗透作用半透膜浓度差

2.中央大液泡细胞液细胞膜、液泡膜以及两层膜半透膜细胞液浓度小于外界溶液浓度细胞

液浓度大于外界溶液浓度

3.外表皮紫色大液泡0.3g/mL

4.(1)外清水（2）低倍表皮紫色液泡原生质层与细胞壁①0.3g/mL吸水纸吸引②低

倍逐渐变小变深原生质层③清水吸水纸吸引④低倍逐渐变大变浅

5.

项目原因宏观表现微观表现

质壁分离外界溶液浓度大于细植物由坚挺变得萎液泡变小，细胞液颜色变

胞液浓度，细胞失水深，发生质壁分离，细胞

吸水能力增强

质壁分离复原细胞液浓度大于外界植物由萎德变得坚液泡变大，细胞液颜色变

溶液浓度，细胞吸水挺浅，发生质壁分离复原，

细胞吸水能力逐渐减弱

6.如果浓度过高，细胞质壁分离后可能会因失水过多而死亡。

7.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞并不是唯一的选择，其他具有大液泡的活细胞也同样适用。

【实验2比较过氧化氢在不同条件下的分解】

核心知识全解

1.过氧化氢在自然状态下可以缓慢分解成水和氧气。在不同条件下，如加热、加入等，其分解速率会

发生改变。通过观察的速率等现象，可比较过氧化氢在不同条件下的分解情况。

2.实验材料：新鲜的质量分数为的肝脏研磨液（含过氧化氢酶）、体积分数为—的过氧化氢溶液、质

量分数为的FeCb溶液、酒精灯、试管、火柴、卫生香等。

3.实验步骤

实验步骤试管1试管2试管3试管4

2mL3%过氧化氢溶液

FeCl3溶液

肝脏研磨液

90℃水浴加热

二

4.实验结果记录和分析

试管1试管2试管3试管4

气泡产生速率

卫生香复燃情况

分析：加热能—过氧化氢分解，原因是加热使过氧化氢分子,从常态转变为容易分解的活跃

状态。无机催化剂能化学反应的活化能，使反应速率加快。过氧化氢酶能化学反

应的活化能，催化效率比无机催化剂。

【答案】1.无机催化剂（如溶液）、加入过氧化氢酶气泡产生

2.20%3%3.5%

3.

实验步骤试管1试管2试管3试管4

2mL3%过氧化氢溶液++++

FeCh溶液+

肝脏研磨液+

90℃水浴加热+

二观察气泡产生的速率，将点燃但无火焰的卫生香放在试管管口，观察卫生香的复燃

情况。

4.

试管1试管2试管3试管4

气泡产生速率几乎无气泡少量气泡较多气泡大量气泡

卫生香复燃情况不复燃微弱复燃明亮复燃剧烈复燃

促进获得能量降低更显著地降低更高

【实验3淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用］

核心知识全解

1.实验原理

淀粉和蔗糖都属于糖类，其中淀粉是多糖，蔗糖是二糖，它们本身都不具有。淀粉酶可以特异性地

催化水解，淀粉在淀粉酶的作用下最终被水解为等小分子糖类，麦芽糖属于还原糖。而

蔗糖在淀粉酶的作用下发生水解反应，因为酶具有,淀粉酶只能催化淀粉水解，不能

催化蔗糖水解。试剂可以与还原糖在的条件下发生反应，生成=所以可

以通过斐林试剂来检测反应体系中是否有还原糖生成，进而判断淀粉酶对淀粉和蔗糖是否起到了水解作用。

2.实验步骤

实验步骤试管1试管2试管3

1可溶性淀粉溶液

蔗糖溶液

淀粉酶溶液

2

3取出试管，各加入2mL斐林试剂，振荡混合均匀，水浴加热

4观察记录试管中的颜色变化

3.实验结果：1号试管中出现,说明淀粉在淀粉酶的作用下发生了水解，产生了还原糖。2号

试管中，表明蔗糖在淀粉酶的作用下没有发生水解，蔗糖不能被淀粉酶催化。3号试

管（空白对照）中也________________,说明实验中所用的试剂及操作过程没有引入还原糖，保证了实验

结果的准确性。

4.实验结论

淀粉酶具有性，它只能催化淀粉水解为,而不能催化—水解。这一实验结果充

分体现了酶作为生物催化剂的,每种酶只能催化一种或一类化学反应，这对于生物体内复杂

的代谢过程有条不紊地进行具有重要意义。

【答案】1.还原性淀粉麦芽糖不会专一性斐林水浴加热放红色沉淀

2.

实验步骤试管1试管2试管3

1可溶性淀粉溶液2mL2mL

蔗糖溶液2mL

淀粉酶溶液2mL2mL

2振荡试管，时试管内液体混合均匀，然后将试管下半部浸到60℃左右的热水中，

保温5min

3取出试管，各加入2mL斐林试剂，振荡混合均匀，水浴加热

4观察记录试管中的颜色变化

3.砖红色沉淀没有出现砖红色沉淀没有出现砖红色沉淀

4.专一还原糖蔗糖特异性

【实验4影响酶活性的条件】

核心知识全解

1.实验原理

(1)酶的活性受等条件的影响。在条件下，酶的活性最高。

都会影响酶的活性，甚至使酶。

(2)淀粉遇碘变蓝，淀粉酶可使淀粉逐步水解为,麦芽糖和葡萄糖遇

碘o因此，根据淀粉遇碘后的,可以判断淀粉酶是否将淀粉水解。

(3)过氧化氢在的催化下分解为,通过观察气泡,可以判断过氧化氢

酶的活性。

2.实验材料

(1)探究温度对酶活性的影响：质量分数为—的新鲜淀粉酶溶液，质量分数为—的可溶性淀粉溶液，热水，

蒸储水，冰块，碘液，斐林试剂。

(2)探究pH对酶活性的影响：新鲜的质量分数为—的肝脏研磨液(含),体积分数为的

过氧化氢溶液，物质的量浓度为的盐酸，物质的量浓度为的氢氧化钠溶液，蒸镭水。

3.设计实验

(1)探究温度对酶活性的影响

①实验应选择酶做实验材料，而不能选择酶作实验材料。原因

是o

②实验假设：0℃条件下，淀粉酶一定活性，加入碘液后呈现的蓝色—，与60℃条件下的色有

较明显的区别；沸水浴条件下，淀粉酶活性，加入碘液后呈现的蓝色—，与60℃条件下的色有较

明显的区别。

③完成下表中关于探究温度对淀粉酶活性影响的实验步骤

步骤试管1试管2试管3试管4试管5试管6

第一步2mL淀粉溶液+++

1mL淀粉酶溶液+++

第二步分别保温5min

第三步

第四步分别保温2min

第五步加入2滴碘液，观察颜色变化

注意：酶和淀粉混合前，所以在设定的温度保温5min,不能混合后再保温，原因是；不宜选用斐林

试剂检测还原糖的生成的原因是o(2)探究pH对酶活性的影

响

①实验应选择酶做实验材料，而不能选择酶作实验材料。原因

是O

②完成下表中关于探究pH对过氧化氢酶活性影响的实验步骤

步骤试管1试管2试管3

第一步加入2滴肝脏研磨液

第二步

第三步加入2mLH2O2溶液

第四步观察气泡生成速率或插入卫生香观察复燃所需时间

4.实验结果与分析

（1）探究温度对酶活性的影响

①实验结果：1号试管（0℃）溶液,2号试管（37℃）溶液,3号试管（100℃）溶液o

②结果分析：在0℃时，淀粉酶的活性,淀粉未被水解，所以遇碘变蓝；在37℃时，淀粉酶的

活性,淀粉被完全水解，所以遇碘不变蓝；在100℃时，淀粉酶因___________,淀粉未被水

解，所以遇碘变蓝。

（2）探究pH对酶活性的影响

①实验结果：1号试管（加盐酸）气泡产生速率很慢，2号试管（加蒸储水）气泡产生速率较快，3号试

管（加氢氧化钠）气泡产生速率很慢。

②结果分析：过酸（1号试管）和过碱（3号试管）的环境都会使过氧化氢酶的活性受到抑制，导致气泡

产生速率很慢；在接近中性的环境（2号试管，加蒸储水）中，过氧化氢酶的活性较高，气泡产生速率较

快。

5.注意事项

①在探究温度对酶活性的影响实验中，要严格控制温度，保证各试管在相应的温度下保温足够的

且酶溶液和淀粉溶液在混合前要分别在各自的温度环境中。

②在探究pH对酶活性的影响实验中，要注意先将加入试管中，再加

入,且加入的顺序不能颠倒。

【答案】1.（1）温度、pH最适温度和最适pH温度过高或过低、pH过高或过低失去活性

（2）麦芽糖和葡萄糖不变蓝颜色变化（3）过氧化氢酶水和氧气产生的速率

2.（1）3%3%（2）20%过氧化氢酶3%0.01mol/LO.Olmol/L

3.（1）①淀粉过氧化氢过氧化氢在不同温度下有不同的分解速度，给实验引入额外的变量

②仍有很浅棕黄丧失较深棕黄

步骤试管1试管2试管3试管4试管5试管6

第一步2mL淀粉溶液+++

1mL淀粉酶溶液+++

第二步分别保温5min冰浴60℃水浴沸水浴

第三步将试管2中的溶液将试管4中的溶液将试管6中的溶液

倒入试管1混合倒入试管3混合倒入试管5混合

第四步分别保温2min冰浴60℃水浴沸水浴

第五步加入2滴碘液，观察颜色变化

酶具有高效性，淀粉和淀粉酶一旦混合就会快速完成反应加热会改变反应体系的温度，从而给实验引入额

外变量

(2)①过氧化氢淀粉酸会使淀粉水解，因此酸性条件下也可以观察到葡萄糖(还原糖)，没有办法控制

单一变量，且酸性环境会干扰斐林试剂对淀粉水解的检测，碱性环境会干扰碘液与淀粉的蓝色反应

②

嘤试管1试管2试管3

第一步加入2滴肝脏研磨液

第二步lmLpH=7的缓冲液1mL盐酸溶液ImLNaOH溶液

第三步加入2mLH2O2溶液

第四步观察气泡生成速率或插入卫生香观察复燃所需时间

4.(1)①变蓝不变蓝变蓝②受到抑制最高高温失活

5.①时间保温②不同pH的溶液过氧化氢溶液和肝脏研磨液

【实验5探究酵母菌细胞呼吸的方式】

核心知识全解

1.提出问题：酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的有何不同？

2.作出假设：假设酵母菌在有氧条件下进行,产生____________；在无氧条件下进

行，产生___________________。

3:实验原理：酵母菌是一种,在有氧和无氧条件下都能—，属于兼性厌氧菌。

二氧化碳可使澄清石灰水,也可使澳麝香草酚蓝水溶液。根据石灰水

或，可以检测酵母菌培养液中二氧化碳的产生情况。色的重铭酸钾溶液，在酸性条

件下与酒精发生化学反应，变成。

4.实验步骤：配制酵母菌培养液：取两个洁净的锥形瓶，分别标记为A、B,向A、B锥形瓶中各加入等

量的质量分数为的葡萄糖溶液，再分别加入适量的。

组装实验装置：

(1)有氧呼吸装置：将A锥形瓶与一个锥形瓶连接，第一个锥形瓶中盛有质量分数为10%的

溶液，用于;第二个锥形瓶中是;第三个锥形瓶中盛有,

用于检测有氧呼吸。

（2）无氧呼吸装置：将B锥形瓶密封，,连接盛有的锥形瓶，用于检

测o

（3）培养酵母菌：将两套装置放在（25-35℃）条件下培养一段时间。

（4）检测二氧化碳的产生：观察并记录两个装置中澄清石灰水的程度，以及澳麝香草酚蓝水溶液的

变化。

（5）检测酒精的产生：从A、B锥形瓶中各取少量______________,分别加入酸性重倍酸钾溶液，振荡，

观察的变化o

5.实验结果预测与分析

有氧呼吸组：澄清石灰水，澳鹿香草酚蓝水溶液,说明有氧呼吸产生了二氧化碳；

加入后，溶液不变色，说明没有酒精产生。

无氧呼吸组：澄清石灰水,澳麝香草酚蓝水溶液，说明无氧呼吸产生了二氧化

碳；加入后，溶液变成,说明产生了酒精。

6.实验结论

酵母菌在有氧条件下进行,产生_____________;在无氧条件下进行无氧呼吸，产

生_________________。

【答案】1.方式和产物2.有氧呼吸二氧化碳和水无氧呼吸酒精和二氧化碳3.单细胞真菌

生存变浑浊由蓝变绿再变黄浑浊程度澳麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短灰绿色

4.5%新鲜酵母菌（1）三NaOH吸收空气中的二氧化碳酵母菌培养液澄清石灰水产

生的二氧化碳（2）放置一段时间后澄清石灰水无氧呼吸产生的二氧化碳（3）相同且适宜

的温度（4）浑浊颜色（5）酵母菌培养液溶液颜色5.变浑浊由蓝变绿再变黄酸性

重铭酸钾溶液变浑浊由蓝变绿再变黄酸性重倍酸钾溶液灰绿色6.有氧呼吸二氧化碳和

水酒精和二氧化碳

【实验6绿叶中色素的提取和分离】

核心知识全解

1.实验原理

（1）提取原理：绿叶中的色素能够溶解在中，所以可以用提取绿叶中的色素。

（2）分离原理：绿叶中的色素在层析液中的不同，的随层析液在滤纸上扩散得快,

的随层析液在滤纸上扩散得慢。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。

2.实验步骤

（1）提取绿叶中的色素

称取绿叶：称取5g新鲜的绿叶，,剪碎，放入研钵中。

添加试剂：向研钵中放入少许，再加入10mL无水乙醇，进行迅速、充分的研磨。

过滤:将研磨液迅速倒入玻璃漏斗（漏斗基部放一块）中进行过滤。将滤液收集到小试管中，

及时用棉塞将试管口塞严。

（2）制备滤纸条

取一块干燥的定性滤纸,将滤纸剪成长6cm、宽1cm的滤纸条，在一端剪去—。在距剪去两角的一端1cm

处用画一条细的横线。

（3）画滤液细线

用，沿铅笔线均匀地画出一条细线。待滤液干后，再重复画2-3次。

（4）分离绿叶中的色素

将适量的层析液倒入试管中，将滤纸条（朝下）轻轻插入层析液中，随后用棉塞塞紧

试管口。注意，不能让滤液细线o观察试管内滤纸条上出现的色素带，以及每条色素带

的o

3.实验结果分析

（1）色素带的数目：滤纸条上出现几条色素带，就说明绿叶中。

（2）色素带的颜色和位置：最上端的色素带呈________,是,它在层析液中的溶解度最高，扩

散速度最快。从上往下第二条色素带呈_______,是。第三条色素带呈________,是,

它的含量最多。最下端的色素带呈__________，是,它在层析液中的溶解度最低，扩散速度最慢。

4.实验注意事项：研磨时要迅速、充分，且加入二氧化硅的目的是为了；加入碳酸钙是为了防

止研磨中-过滤时要用尼龙布而不能用滤纸，因为,影响实验结果。画滤液细线时，

线条要，且要等滤液干后再，这样可以使色素带清晰。分离色素时，一定不能让滤

液细线触及,否则滤液细线中的色素会溶解在层析液中，导致实验失败。

5.思考与讨论

绿叶中的色素的作用是。如果实验中得到的色素带颜色过浅，可能的原因

rl、、、、、、

【答案】1.（1）有机溶剂无水乙醇无水乙醇（2）溶解度溶解度高溶解度低2.（1）剪去

主叶脉二氧化硅和碳酸钙单层尼龙布（2）两角铅笔（3）毛细吸管吸取少量滤液（4）

有滤液细线的一端触及层析液颜色和位置3.（1）含有几种色素（2）橙黄色胡萝卜素黄

色叶黄素蓝绿色叶绿素a黄绿色叶绿素b4.研磨得更充分色素被破坏滤纸会

吸附色素细、直、齐重复画层析液5.吸收、传递和转化光能研磨不充分无水乙醇

加入过多未加或碳酸钙粉末加的少画滤液细线次数太少所用的菠菜叶片太嫩使用的菠菜

叶放置过久取的叶片的叶脉过多，叶肉细胞过少

【实验7探究环境因素对光合作用强度的影响】

核心知识全解

1.实验原理

光合作用强度可以通过测定一定时间内或的数量来定量表示。例如，本实验可以

通过观察单位时间内叶片上浮的数量来衡量光合作用强度。植物光合作用产生的会在细胞

间隙积累，使叶片浮力增大。当叶片受到适宜光照、充足的

供应等条件时，光合作用增强，产生的增多，叶片就会上浮。

2.实验步骤

（1）制备圆形小叶片：用打孔器在新鲜的菠菜叶片上打出直径约1cm的圆形小叶片，尽量选择

的叶片打孔，以保证实验材料的一致性。用镜子将圆形小叶片放入注射器中，注射器内吸入适量蒸储水，

排出空气后，用手指堵住注射器前端小孔，轻轻拉动活塞，使圆形小叶片内的,重复几次，

直到圆形小叶片全部沉入水底。

（2）探究光照强度对光合作用强度的影响：取3个小烧杯，分别编号为1、2、3,向每个小烧杯中加入

等量的溶液（一般为0.1%-0.5%的浓度）。

（3）向3个小烧杯中分别放入10片已处理好的圆形小叶片。将3个小烧杯分别放在距离40W台灯

的位置，如10cm、20cm>30cm,以形成不同的光照强度。开启台灯，同时开始计时，观察并记录每个小

烧杯中圆形小叶片,每隔1分钟记录一次，共记录5分钟。

（4）探究二氧化碳浓度对光合作用强度的影响（可选步骤，若时间有限可略过）：取3个小烧杯，分别编

号为4、5、6,向小烧杯4中加入适量__________,向小烧杯5中加入一定量的溶

液，向小烧杯6中加入一定量的溶液，形成不同二氧化碳浓度的环境。

（5）向3个小烧杯中分别放入10片已处理好的圆形小叶片。将3个小烧杯放在距离台灯距

离(如15cm)的位置，以保证光照强度相同。开启台灯，同时开始计时，观察并记录每个小烧杯中圆形小

叶片上浮的,每隔1分钟记录一次，共记录5分钟。

3.实验数据分析

根据记录的数据，绘制不同光照强度(或二氧化碳浓度)下圆形小叶片上浮数量随时间变化的曲线。分析

曲线，得出光照强度、二氧化碳浓度与之间的关系。

4.实验结论

在一定范围内，随着光照强度的增强，光合作用强度,表现为单位时间内圆形小叶片上浮

的。在一定范围内，随着二氧化碳浓度的,光合作用强度增强，表现为单位时间内圆形小

叶片上浮的o

5.注意事项

打孔时要尽量避开大的—，因为中没有叶绿体，不会进行光合作用。用注射器抽出叶片内气体时，

操作要轻柔，避免损伤叶片。每个小烧杯中加入的圆形小叶片数量要相同，以保证实验的可比性。实验过

程中要保持台灯的稳定性，避免光照强度发生波动影响实验结果。

6.思考与讨论

在实验过程中，如果发现圆形小叶片长时间不上浮，可能的原因

有、、、等。农业生产中，如何利用本实验的原理

可通过、来提高农作物的产量。

【答案】1.原料消耗产物生成氧气二氧化碳氧气2.(1)叶龄和部位相近气体逸出

(2)富含二氧化碳的NaHCO3(3)不同距离上浮的数量(4)蒸储水0.1%的NaHCO3

0.5%的NaHCO3(5)相同数量3.光合作用强度4.增强数量增多增加数量增多

5.叶脉叶脉6.光照不足二氧化碳供应不足温度不适NaHCO3浓度过高或过低补充

光照二氧化碳施肥

高考真题剖析

1.(2024.山东.高考真题)仙人掌的茎由内部薄壁细胞和进行光合作用的外层细胞等组成，内部薄壁细胞的

细胞壁伸缩性更大。水分充足时，内部薄壁细胞和外层细胞的渗透压保持相等；干旱环境下，内部薄壁细

胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快。下列说法错误的是()

A.细胞失水过程中，细胞液浓度增大

B.干旱环境下，外层细胞的细胞液浓度比内部薄壁细胞的低

C.失水比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离

D.干旱环境下内部薄壁细胞合成多糖的速率更快，有利于外层细胞的光合作用

【解析】B细胞失水过程中，水从细胞液流出，细胞液浓度增大，A正确；依题意，干旱环境下，内部

薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快，则外层细胞的细胞液单糖多，且外层细胞还能进行光合作

用合成单糖，故外层细胞液浓度比内部薄壁细胞的细胞液浓度高，B错误；依题意，内部薄壁细胞细胞壁

的伸缩性比外层细胞的细胞壁伸缩性更大，失水比例相同的情况下，外层细胞更易发生质壁分离，C正确;

依题意，干旱环境下，内部薄壁细胞中单糖合成多糖的速率比外层细胞快，有利于外层细胞光合作用产物

向内部薄壁细胞转移，可促进外层细胞的光合作用，D正确。

2.（2024.浙江•高考真题）红豆杉细胞内的苯丙氨酸解氨酶（PAL）能催化苯丙氨酸生成桂皮酸，进而促进

紫杉醇的合成。低温条件下提取PAL酶液，测定PAL的活性，测定过程如下表。

处理试管1试管2

①苯丙氨酸1.0mLLOmL

②HCI溶液(6mol/L)—0.2mL

③PAL幽液1,0mL1.0mL

④试管1加0.2mLH=0。2支试管置30。（;水浴1小时

HCliO_(6mol/L)

试管2加O2mLH?O,工;黑管A嬴量

下列叙述错误的是（）

A.低温提取以避免PAL失活B.30℃水浴1小时使苯丙氨酸完全消耗

C.④加H2O补齐反应体系体积D,⑤加入HC1溶液是为了终止酶促反应

【解析】B温度过高，酶失活，因此本实验采用低温提取，以避免PAL失活，A正确；因为试管2在②

中加入了HC1,酶已经变性失活，故不会消耗底物苯丙氨酸，B错误；④加H2O,补齐了②试管1没有加

入的液体的体积，即补齐反应体系体积，保存无关变量相同，C正确；pH过低或过高酶均会失活，⑤加入

HC1溶液是为了终止酶促反应，D正确。

3.（2024・广东•高考真题）现有一种天然多糖降解酶，其肽链由4段序列以Ce5-Ay3-Bi-CB方式连接而成。

研究者将各段序列以不同方式构建新肽链，并评价其催化活性，部分结果见表。关于各段序列的生物学功

能，下列分析错误的是（）

纤维素类底物褐藻酸类底物

肽链

W1W2S1S2

Ce5-Ay3-Bi-CB+++++++++

Ce5+++一一

Ay3-Bi-CB一一+++++

Ay3一一+++++

Bi一一一一

CB一一一一

注：一表示无活性，+表示有活性，+越多表示活性越强。

A.Ay3与Ce5催化功能不同，但可能存在相互影响

B.Bi无催化活性，但可判断与Ay3的催化专一性有关

C.该酶对褐藻酸类底物的催化活性与Ce5无关

D.无法判断该酶对纤维素类底物的催化活性是否与CB相关

【解析】B由表可知，Ce5具有催化纤维素类底物的活性，Ay3具有催化褐藻酸类底物的活性，Ay3与

Ce5催化功能不同，Ay3-Bi-CB与Ce5-Ay3-Bi-CB相比，当缺少Ce5后，就不能催化纤维素类底物，当Ay3

与Ce5同时存在时催化纤维素类底物的活性增强，所以Ay3与Ce5可能存在相互影响，A正确；由表可知，

不论是否与Bi结合,Ay3均可以催化S1与S2,说明Bi与Ay3的催化专一性无关,B错误；由表可知,Ay3-Bi-CB

与Ce5-Ay3-Bi-CB相比，去除Ce5后，催化褐藻酸类底物的活性不变，说明该酶对褐藻酸类底物的催化活

性与Ce5无关，C正确；需要检测Ce5-Ay3-Bi肽链的活性，才能判断该酶对纤维素类底物的催化活性是否

与CB相关，D正确。

4.（2024•河北・高考真题）下列关于酶的叙述，正确的是（）

A.作为生物催化剂，酶作用的反应物都是有机物

B.胃蛋白酶应在酸性、37℃条件下保存

C.醋酸杆菌中与发酵产酸相关的酶，分布于其线粒体内膜上

D.从成年牛、羊等草食类动物的肠道内容物中可获得纤维素酶

【解析】D一般来说，酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，但其作用的反应物不一定是有机物，如

过氧化氢酶作用的反应物过氧化氢就是无机物，A错误；胃蛋白酶应在酸性、低温下保存，B错误；醋酸杆

菌是细菌，属于原核生物，不具有线粒体结构，C错误；成年牛、羊等草食类动物肠道中有可以分解纤维素

的微生物，所以从其肠道内容物中可以获得纤维素酶，D正确。

5.（2024・广东・高考真题）研究发现，敲除某种兼性厌氧酵母（WT）sqr基因后获得的突变株Asqr中，线粒

体出现碎片化现象，且数量减少。下列分析错误的是（）

A.碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸

B.线粒体数量减少使Asqr的有氧呼吸减弱

C.有氧条件下，WT比Asqr的生长速度快

D.无氧条件下，WT比Asqr产生更多的ATP

【解析】D有氧呼吸的主要场所在线粒体，碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸，A正确；有氧呼吸第

二、三阶段发生在线粒体，线粒体数量减少使Asqr的有氧呼吸减弱，B正确；与Asqr相比，WT正常线粒

体数量更多，有氧条件下，WT能获得更多的能量，生长速度比Asqr快，C正确；无氧呼吸的场所在细胞质

基质，与线粒体无关，所以无氧条件下WT产生ATP的量与Asqr相同，D错误。

6.（2024.广东.高考真题）银杏是我国特有的珍稀植物，其叶片变黄后极具观赏价值。某同学用纸层析法探

究银杏绿叶和黄叶的色素差别，下列实验操作正确的是（）

A.选择新鲜程度不同的叶片混合研磨

B.研磨时用水补充损失的提取液

C.将两组滤纸条置于同一烧杯中层析

D.用过的层析液直接倒入下水道

【解析】C本实验目的是用纸层析法探究银杏绿叶和黄叶的色素差别，选择新鲜程度不同的叶片分开研

磨，A错误；色素溶于有机溶剂，提取液为无水乙醇，光合色素不溶于水，B错误；由于滤纸条不会相互影

响，层析液从成分相同，两组滤纸条可以置于同一个烧杯中层析，C正确；用过的层析液含有石油酸、丙酮

和苯，不能直接倒入下水道，D错误。

7.（2023・北京・高考真题）在两种光照强度下，不同温度对某植物CO2吸收速率的影响如图。对此图理解错

i

i

)

『

第

与

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。

A.在低光强下，CO?吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升

B.在高光强下，M点左侧CO2吸收速率升高与光合酶活性增强相关

C.在图中两个CP点处，植物均不能进行光合作用

D.图中M点处光合速率与呼吸速率的差值最大

【解析】cC02吸收速率代表净光合速率，低光强下，C02吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速

率上升，需要从外界吸收的CO2减少，A正确；在高光强下，M点左侧C02吸收速率升高主要原因是光合

酶的活性增强，B正确；CP点代表呼吸速率等于光合速率，植物可以进行光合作用，C错误；图中M点处

CO?吸收速率最大，即净光合速率最大，也就是光合速率与呼吸速率的差值最大，D正确。

8.（2023・湖北•高考真题）高温是制约世界粮食安全的因素之一，高温往往使植物叶片变黄、变褐。研究发

现平均气温每升高1℃,水稻、小麦等作物减产约3%~8%。关于高温下作物减产的原因，下列叙述错误的

是（）

A.呼吸作用变强，消耗大量养分

B.光合作用强度减弱，有机物合成减少

C.蒸腾作用增强，植物易失水发生萎蕉

D.叶绿素降解，光反应生成的NADH和ATP减少

【解析】D高温使呼吸酶的活性增强，呼吸作用变强，消耗大量养分，A正确；高温往往使植物叶片变

黄、变褐，使气孔导度变小，光合作用强度减弱，有机物合成减少，B正确；高温使作物蒸腾作用增强，植

物易失水发生萎蕉，C正确；高温使作物叶绿素降解，光反应生成的NADPH和ATP减少，D错误。

9.（2022.北京•高考真题）光合作用强度受环境因素的影响。车前草的光合速率与叶片温度、CO2浓度的关

系如下图。据图分析不能得出（）

光合速率/(CO?nmolm-^s-1)

A.低于最适温度时，光合速率随温度升高而升高

B.在一定的范围内，CO2浓度升高可使光合作用最适温度升高

C.CO?浓度为200HLLi时，温度对光合速率影响小

D.10℃条件下，光合速率随CO2浓度的升高会持续提高

【解析】D分析题图可知，当CO2浓度一定时，光合速率会随着温度的升高而增大，达到最适温度时，光

合速率达到最高值，后随着温度的继续升高而减小，A正确；分析题图可知，当CO2浓度为200RL-L-1时，

最适温度为25℃左右；当C02浓度为370HL1-1时，最适温度为30℃；当CCh浓度为1000匹1-1时，最

适温度接近40℃,可以表明在一定范围内，CO2浓度的升高会使光合作用最适温度升高，B正确；分析题

图可知，当CO2浓度为200NL-L-1时，光合速率随温度的升高而改变程度不大，光合速率在温度的升高下，

持续在数值为10处波动，而CO2浓度为其他数值时，光合速率随着温度的升高变化程度较大，曲线有较大

的变化趋势，所以表明CO2浓度为200HL-L-1时，温度对光合速率影响小，C正确；分析题图可知，10℃条

件下，CO2浓度为200RLL-1至370nL-L-l时，光合速率有显著提高，而370^L-L-l至1000gL-L-l时，光合

速率无明显的提高趋势，而且370皿1-1时与1000匹1-1时，两者光合速率数值接近同一数值，所以不能

表明10e条件下，光合速率随CCh浓度的升高会持续提高，D错误。

10.（2022•全国•高考真题）某同学将一株生长正常的小麦置于密闭容器中，在适宜且恒定的温度和光照条

件下培养，发现容器内CO2含量初期逐渐降低，之后保持相对稳定。关于这一实验现象，下列解释合理的

是（）

A.初期光合速率逐渐升高，之后光合速率等于呼吸速率

B.初期光合速率和呼吸速率均降低，之后呼吸速率保持稳定

C.初期呼吸速率大于光合速率，之后呼吸速率等于光合速率

D.初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率

【解析】D初期容器内CO2含量较大，光合作用强于呼吸作用，植物吸收CO2释放。2,使密闭容器内的

CO2含量下降，02含量上升，A错误；根据分析由于密闭容器中，在适宜且恒定的温度和光照条件下，容

器内的CO2含量下降，所以说明植物光合速率大于呼吸速率，但由于CO2含量逐渐降低，从而使植物光合速

率逐渐降低，直到光合作用与呼吸作用相等，容器中气体趋于稳定，B错误；初期光合速率大于呼吸速率，

之后光合速率等于呼吸速率，C错误，D正确。

11.（2023・广东・高考真题）中国制茶工艺源远流长。红茶制作包括萎凋、揉捻、发酵、高温干燥等工序，

其间多酚氧化酶催化茶多酚生成适量茶黄素是红茶风味形成的关键。下列叙述错误的是（）

A.揉捻能破坏细胞结构使多酚氧化酶与茶多酚接触

B.发酵时保持适宜的温度以维持多酚氧化酶的活性

C.发酵时有机酸含量增加不会影响多酚氧化酶活性

D.高温灭活多酚氧化酶以防止过度氧化影响茶品质

【解析】C红茶制作时揉捻能破坏细胞结构，使其释放的多酚氧化酶与茶多酚接触，A正确；发酵过程的

实质就是酶促反应过程，需要将温度设置在酶的最适温度下，使多酚氧化酶保持最大活性，才能获得更多

的茶黄素，B正确；酶的作用条件较温和，发酵时有机酸含量增加会降低多酚氧化酶的活性，C错误；高温

条件会使多酚氧化酶的空间结构被破坏而失活，以防止过度氧化影响茶品质，D正确。

12.（2022.广东.高考真题）某同学对蛋白酶TSS的最适催化条件开展初步研究，结果见下表。下列分析错

误的是（）

组别PHCaC12温度（℃）降解率（%）

©9+9038

②9+7088

③9-700

④7+7058

⑤5+4030

注：+/-分别表示有/无添加，反应物为I型胶原蛋白

A.该酶的催化活性依赖于CaC12

B.结合①、②组的相关变量分析，自变量为温度

C.该酶催化反应的最适温度70℃,最适pH9

D.尚需补充实验才能确定该酶是否能水解其他反应物

【解析】C分析②③组可知，没有添加CaC12,降解率为0,说明该酶的催化活性依赖于CaC12,A正确；

分析①②变量可知，pH均为9,都添加了CaC12,温度分别为90℃、70℃,故自变量为温度，B