细胞代谢相关实验-2025年高考生物教材实验梳理与突破（原卷版）

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。

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、镶子、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?

【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。

【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o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O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。

【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O

(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，蒸储水。

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=（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<,

②结果分析：在时，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o

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。

【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___________________o

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o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o

(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______________,分别加入酸性重铝酸钾溶液，振荡,

观察的变化。

5.实验结果预测与分析

有氧呼吸组：澄清石灰水,澳麝香草酚蓝水溶液，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

牛

【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»

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o

（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o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o如果实验中得到的色素带颜色过浅，可能的原因

有.、、、、、、

等。

【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。用镶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。

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。

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

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。

」，琳处理试管1试管2

①茶丙氨酸1.0mL1.0mL

②HQ溶液（6mol/L）—0.2mL

③PAL梅液1.0mL1.0mL

④试管1加0.2mLH>0。2支试管置3（FC水浴1小时

⑤HCI溶液（6mol/L）0.2mL

试管2加O2mLH?O,测定2支试管中的产物量

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H20补齐反应体系体积D.⑤加入HC1溶液是为了终止酶促反应

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

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

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

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

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

)

裙

瑕

以

旨

0

0

A.在低光强下，CO2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CCh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

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FC,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，植物易失水发生萎德

D.叶绿素降解，光反应生成的NADH和ATP减少

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/(CC)2nmolm-2s-')

叶片温度CC）

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200NL-LT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

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

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

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（％）

①9+9038

②94-7088

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

13.（2023•浙江•高考真题）为探究酵母菌的细胞呼吸方式，可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料进行实验。下

列关于该实验的叙述，正确的是（）

A.酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是本实验的自变量

B.酵母菌可利用的氧气量是本实验的无关变量

C.可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标

D.不同方式的细胞呼吸消耗等量葡萄糖所释放的能量相等

14.（2024•甘肃・高考真题）梅兰竹菊为花中四君子，很多人喜欢在室内或庭院种植。花卉需要科学养护，

养护不当会影响花卉的生长，如兰花会因浇水过多而死亡，关于此现象，下列叙述错误的是（）

A.根系呼吸产生的能量减少使养分吸收所需的能量不足

B.根系呼吸产生的能量减少使水分吸收所需的能量不足

C.浇水过多抑制了根系细胞有氧呼吸但促进了无氧呼吸

D.根系细胞质基质中无氧呼吸产生的有害物质含量增加

15.（2022•全国•高考真题）植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的

某种植物成熟叶肉细胞，分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中，当水分交换达到平衡时观察到：

①细胞a未发生变化；②细胞b体积增大；③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没

有溶质的交换，下列关于这一实验的叙述，不合理的是（）

A.水分交换前，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度

B.水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞b＞细胞a＞细胞c

C.水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度大于细胞a的细胞液浓度

D.水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度

16.（2023・全国•高考真题）植物叶片中的色素对植物的生长发育有重要作用。下列有关叶绿体中色素的叙

述，错误的是（）

A.氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素

B.叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上

C.用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液，其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰

D.叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越慢

17.（2024.甘肃・高考真题）类胡萝卜素不仅参与光合作用，还是一些植物激素的合成前体。研究者发现了某

作物的一种胎萌突变体，其种子大部分为黄色，少部分呈白色，白色种子未完全成熟即可在母体上萌发。

经鉴定，白色种子为某基因的纯合突变体。在正常光照下（400「imol-m-2.s-i）,纯合突变体叶片中叶绿体发

育异常、类囊体消失。将野生型和纯合突变体种子在黑暗中萌发后转移到正常光和弱光（lumormN-）下

培养一周，提取并测定叶片叶绿素和类胡萝卜素含量，结果如图所示。回答下列问题。

蛔

如20-18.0,口正常光口正常光

文・弱光・弱光

要15-

*

10-

噬

古

5-3.02.8

0.3「0.10.1

野生型纯合突变体纯合突变体

（1）提取叶片中叶绿素和类胡萝卜素常使用的溶剂是,加入少许碳酸钙可以

（2）野生型植株叶片叶绿素含量在正常光下比弱光下高，其原因是。

（3）正常光照条件下种植纯合突变体将无法获得种子，因为。

（4）现已知此突变体与类胡萝卜素合成有关，本研究中支持此结论的证据有：①纯合体种子为白色；②o

（5）纯合突变体中可能存在某种植物激素X的合成缺陷，X最可能是o若以上推断合理，则干旱处理能

够提高野生型中激素X的含量，但不影响纯合突变体中X的含量。为检验上述假设，请完成下面的实验设

计:

①植物培养和处理：取野生型和纯合突变体种子，萌发后在____条件下培养一周，然后将野生型植株均分

为A、B两组，将突变体植株均分为C、D两组，A、C组为对照，B、D组干旱处理4小时。

②测量指标：每组取3-5株植物的叶片，在显微镜下观察、测量并记录各组的o

③预期结果：。

18.（2024・河北・高考真题）高原地区蓝光和紫外光较强，常采用覆膜措施辅助林木育苗。为探究不同颜色

覆膜对藏川杨幼苗生长的影响，研究者检测了白膜、蓝膜和绿膜对不同光的透过率，以及覆膜后幼苗光合

色素的含量，结果如图、表所示。

覆膜处理叶绿素含量（mg/g）类胡萝卜素含量（mg/g）

白膜1.670.71

蓝膜2.200.90

绿膜1.740.65

回答下列问题：

（1）如图所示，三种颜色的膜对紫外光、蓝光和绿光的透过率有明显差异，其中光可被位于叶绿体—

上的光合色素高效吸收后用于光反应，进而使暗反应阶段的C3还原转化为和。与白膜覆盖相

比，蓝膜和绿膜透过的较少，可更好地减弱幼苗受到的辐射。

（2）光合色素溶液的浓度与其光吸收值成正比，选择适当波长的光可对色素含量进行测定。提取光合色素时，

可利用作为溶剂。测定叶绿素含量时，应选择红光而不能选择蓝紫光，原因是o

（3）研究表明，覆盖蓝膜更有利于藏川杨幼苗在高原环境的生长。根据上述检测结果，其原因为

（答出两点即可）。

19.（2024•全国•高考真题）在自然条件下，某植物叶片光合速率和呼吸速率随温度变化的趋势如图所示。

回答下列问题。

c吸o

收

(

释

放

)

速

率

温度

(1)该植物叶片在温度a和c时的光合速率相等，叶片有机物积累速率(填“相等”或“不相等”)，原因

是O

(2)在温度d时，该植物体的干重会减少，原因是。

(3)温度超过b时，该植物由于暗反应速率降低导致光合速率降低。暗反应速率降低的原因可能

是o(答出一点即可)

(4)通常情况下，为了最大程度地获得光合产物，农作物在温室栽培过程中，白天温室的温度应控制在____

最大时的温度。

分层强化训练

A组基础练

L采用紫色洋葱鳞片叶外表皮进行质壁分离实验，下列相关叙述正确的是()

A.用镶子撕取的外表皮，若带有少量的叶肉细胞仍可用于实验

B.将外表皮平铺在洁净的载玻片上，直接用高倍镜观察细胞状态

C.为尽快观察到质壁分离现象，应在盖玻片四周均匀滴加蔗糖溶液

D.实验观察到许多无色细胞，说明紫色外表皮中有大量细胞含无色液泡

2.耐盐碱水稻是指能在盐浓度0.3%以上的盐碱地生长的水稻品种。现有普通水稻和耐盐碱水稻若干，由于

标签损坏无法辨认类型，某生物兴趣小组使用0.3(g•mL-)的KNOs溶液分别处理两组水稻细胞，结果如图，

下列叙述正确的是()

A.n组水稻原生质体的体积增加，说明n组水稻为耐盐碱水稻

B.II组水稻的曲线不能无限上升仅受限于细胞壁的伸缩性

C.4-6段，I组水稻细胞的吸水能力逐渐减弱

D.AC段是由于添加清水

3.为了探究温度、pH对酶活性的影响，某同学进行了下列实验设计，其中最合理的是（）

A.探究温度对酶活性的影响时，选用过氧化氢溶液和新鲜的肝脏研磨液，用气球收集

B.探究温度对酶活性的影响时，选用淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液，斐林试剂鉴定

C.探究pH对酶活性的影响时，选用肝脏研磨液和过氧化氢溶液，观察气泡产生速度

D.探究pH对酶活性的影响时，选用新制的蔗糖酶溶液和可溶性淀粉溶液，碘液鉴定

4.唾液淀粉酶的最适pH为6.80,某兴趣小组利用相关实验对此进行了验证，有关实验现象如下表所示。下

列有关说法错误的是（）

组别12345

pH5.006.206.807.408.00

颜色蓝色++蓝色+橙黄色蓝色+蓝色++

注：试剂的使用方法正确；+表示显色，++表示显色更深。

A.第3组为橙黄色，说明其底物淀粉已经完全被水解

B.各组实验时间均不宜过长，否则会影响实验的结果

C.该实验用碘液作为检测试剂，实验过程应保持37℃的恒温

D.由于酸能水解淀粉，故第1组实验中酶的活性高于第5组

5.物质W能作为抑制剂与甲酶（化学本质为蛋白质，可将物质甲水解）结合，影响酶促反应。在适宜条件下，

将一定量的甲酶与物质W混合液均分为若干份，分别加入等量的不同浓度的物质甲溶液，检测发现，一定

范围内，物质甲的水解速率随物质甲溶液浓度的升高而增大。下列说法合理的是（）

A.本实验的自变量是物质W的有无，因变量是物质甲的水解速率

B.适当提高反应温度，各实验组的反应速率都将变大

C.随物质甲溶液浓度的升高，物质W的抑制作用逐渐减弱

D.甲酶与物质W结合后，甲酶空间结构遭到破坏，失去活性

6.植物体中的氧气除了来自光合作用以外，还可以来自上。2的分解，过氧化氢酶能分解H◎并产生氧气，氧

气能氧化焦性没食子酸呈橙红色，过氧化氢酶在高于60℃环境中失活。为探究马铃薯块茎中是否存在过氧

化物酶，设计实验如下表，实验中对无关变量进行了有效控制。下列相关叙述错误的是（）

管号1234

2%H202/mL2222

1%焦性没食子酸/mL2222

缓冲液/mL2一一一

过氧化氢酶溶液/mL一2一一

马铃薯块茎提取液/mL一一2一

煮沸冷却后马铃薯块茎提取液/mL一一一2

A.1号管为对照组，其余三个试管是实验组

B.实验中需要控制的无关变量与的自然分解有关

C.若3号管显橙红色，需对照才能推测马铃薯块茎中存在过氧化物酶

D.无论马铃薯块茎中是否存在过氧化物酶，4号管不显橙红色

7.许多物质对酶的活性会产生影响，其中能提高酶活性的物质为激活剂，能降低酶活性的物质为抑制剂。

某研究小组研究了甲、乙、丙三种物质对淀粉酶活性的影响，结果如图所示。则下列相关说法错误的是（）

相对活性/%

A.该实验的自变量和因变量分别为物质的种类、酶的活性

B.物质甲为酶的激活剂，物质乙和丙为酶的抑制剂

C.甲、乙、丙可能是通过改变酶的空间结构而影响酶的活性

D.图中的实验结果可能是在不同的温度和pH条件下测定的

8.用新鲜的马铃薯悬液（含过氧化氢酶）进行压分解实验的结果如图所示。第1组实验的曲线表示在10°C、

pH为5.0的条件下，向6mLH2O2溶液中加入5滴马铃薯悬液的结果，若要得到图中第2组实验的曲线所示

结果，相应的实验操作不可能是（）

色

安

走

£

斑

膜

O

芸

叫

A.适当提高H2O2溶液的浓度

B.适当提高反应体系的温度

C.适当提高反应体系的pH

D.适当提高马铃薯悬液的量

9.为探究影响酶活性的因素、验证酶的专一性和高效性等，某同学设计了4套方案，如表所示。下列相关

叙述正确的是（）

方案催化剂底物pH温度

©胰蛋白酶蛋白块不同pH室温

②淀粉酶淀粉、蔗糖适宜适宜

③蛋白酶蛋白质适宜不同温度

④过氧化氢酶、氯化铁溶液过氧化氢强酸性室温

A.方案①的目的是探究pH对酶活性的影响，自变量是酶的种类

B.方案②的目的是验证淀粉酶的专一性，可用斐林试剂检测

C.方案③的目的是探究温度对酶活性的影响，可用双缩胭试剂检测

D.方案④的目的是验证酶的高效性，加酶的一组产生气泡的速度较快

10.图中的新鲜土豆片与上。2接触后，产生的现象及推测正确的是（）

10mL3%H2（）2溶液

------气体

----气疱

新鲜土豆片一倒置的量筒

J水槽

二三-清水

A.若有气体大量产生，可推测新鲜土豆片中含有过氧化氢酶

B.温度、溶液浓度等属于无关变量，不需要保持一致

C.一段时间后气体量不再增加一定是因为土豆片的数量有限

D.若增加新鲜土豆片的数量，量筒中产生气体的速率不变

B组提升练

X________________________/

1.植物细胞质壁分离程度可用原生质层长度（B）与细胞长度（A）的比值（B/A）表示。某同学用同一浓度的蔗糖

溶液对4种不同植物细胞处理后，得到结果如下。由此可推测（）

细胞细胞I细胞II细胞ni细胞W

B/A110.850.78

A.处理前细胞I的细胞液浓度等于细胞H的细胞液浓度

B.处理前细胞III的细胞液浓度大于细胞IV的细胞液浓度

C.实验中B/A的比值越小，植物细胞的吸水能力越弱

D.一段时间后，细胞III和细胞IV的B/A值会逐渐增加到1

2.海水稻是一种在海边滩涂等地生长的、耐盐碱的水稻品种。研究发现，海水稻根部细胞的细胞液浓度比

生长在普通土壤中的水稻（淡水稻）根部细胞的高。某兴趣小组欲验证上述结论，利用不同浓度的NaCl溶液

分别处理海水稻和淡水稻的根部细胞，实验结果如下图所示。假设实验开始时两种水稻根部细胞原生质体

体积大小相同，其他条件均相同且适宜。下列说法错误的是()

注：原生质体体积相对值=处理前原生质体体积义100%。

A.该实验的自变量是水稻类型和NaCl溶液的浓度

B.A、B两组分别为海水稻、淡水稻的根部细胞

C.海水稻根部细胞的细胞液浓度介于6~8(g•r^NaCl溶液浓度之间

D.经不同浓度的NaCl溶液处理，海水稻根部细胞都会发生质壁分离现象

3.某科研小组尝试用枯草杆菌纤维素酶制剂分解秸秆，制备饲料用的葡萄糖添加剂，实验操作和结果如下

表所示。回答下列问题：

pH456

温度15℃25℃15℃25℃15℃25℃

加酶比例0.2%0.2%0.2%0.2%0.2%0.2%

反应时间/h111111

残渣比重75%61%77%54%80%58%

组别编号ABCDEF

注：残渣比重指降解后残留的干物质和反应前干物质的质量比。

(1)本实验的自变量是和o

(2)根据表格，在实验所列举的条件中