高考试题解析生物学科分项版之专题3_细胞的代谢

高考生物细胞代谢知识点与考点解析在高考生物中，细胞代谢是一个极其重要的考点，它涵盖了细胞内一系列复杂而又相互关联的化学反应，对于理解生命活动的本质和规律具有关键意义。

接下来，让我们一起深入探讨细胞代谢的相关知识点和考点。

一、细胞代谢的概念细胞代谢是指细胞内所发生的各种化学反应的总和，包括物质的合成与分解、能量的转换与利用等。

它是细胞维持生命活动的基础，通过一系列有序的化学反应，细胞能够实现物质和能量的平衡，以适应内外环境的变化。

二、细胞代谢的主要过程1、物质代谢（1）糖类代谢糖类是细胞的主要能源物质。

细胞可以通过光合作用将二氧化碳和水合成糖类，也可以通过摄取外界的糖类进行分解代谢，为细胞提供能量。

例如，葡萄糖在细胞内经过有氧呼吸或无氧呼吸，被分解为二氧化碳和水或乳酸等物质，同时释放出能量。

（2）脂质代谢脂质包括脂肪、磷脂和固醇等。

脂肪是细胞内良好的储能物质，当细胞需要能量时，脂肪可以被分解为脂肪酸和甘油，进一步氧化分解供能。

（3）蛋白质代谢蛋白质是生命活动的主要承担者，细胞内的蛋白质不断地进行合成和分解。

氨基酸是蛋白质的基本组成单位，细胞可以通过摄取外界的氨基酸或者自身合成氨基酸来合成蛋白质，同时也会将一些老化或受损的蛋白质分解为氨基酸，重新利用。

2、能量代谢（1）细胞呼吸细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸。

有氧呼吸是细胞在有氧条件下，将有机物彻底氧化分解，产生大量能量的过程。

无氧呼吸则是在无氧或缺氧条件下，有机物不完全分解，产生少量能量的过程。

有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段在细胞质基质中进行，葡萄糖分解为丙酮酸和少量H，释放少量能量；第二阶段在线粒体基质中进行，丙酮酸和水反应生成二氧化碳和大量H，释放少量能量；第三阶段在线粒体内膜上进行，H与氧气结合生成水，释放大量能量。

无氧呼吸也分为两个阶段：第一阶段与有氧呼吸第一阶段相同，第二阶段在不同生物中产物不同，在动物和某些植物组织中，丙酮酸被还原为乳酸；在大多数植物和微生物中，丙酮酸被还原为酒精和二氧化碳。

专题03 细胞的生命历程【2020年】1.（2020·山东卷）CDK1是推动细胞由分裂间期进入分裂期的关键蛋白。

在DNA复制开始后，CDK1发生磷酸化导致其活性被抑制，当细胞中的DNA复制完成且物质准备充分后，磷酸化的CDK1发生去磷酸化而被激活，使细胞进入分裂期。

大麦黄矮病毒( BYDV )的M蛋白通过影响细胞中CDK1的磷酸化水平而使农作物患病。

正常细胞和感染BYDV的细胞中CDK1的磷酸化水平变化如图所示。

下列说法错误的是（）A. 正常细胞中DNA复制未完成时，磷酸化的CDK1的去磷酸化过程受到抑制B. 正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后，染色质螺旋化形成染色体C. 感染BYDV的细胞中，M蛋白通过促进CDK1的磷酸化而影响细胞周期D. M蛋白发挥作用后，感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期2.（2020·山东卷）在细胞分裂过程中，末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝点分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构，如下图所示。

若某细胞进行有丝分裂时，出现“染色体桥”并在两着丝点间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体移到细胞两极。

不考虑其他变异，关于该细胞的说法错误的是（）A. 可在分裂后期观察到“染色体桥”结构B. 其子细胞中染色体的数目不会发生改变C. 其子细胞中有的染色体上连接了非同源染色体片段D. 若该细胞基因型为Aa，可能会产生基因型为Aaa的子细胞3.（2020·天津卷）一个基因型为DdTt的精原细胞产生了四个精细胞，其基因与染色体的位置关系见下图。

导致该结果最可能的原因是（）A. 基因突变B. 同源染色体非姐妹染色单体交叉互换C. 染色体变异D. 非同源染色体自由组合4.（2020·浙江卷）下列与细胞生命活动有关的叙述，正确的是（）A. 癌细胞表面粘连蛋白增加，使其容易在组织间自由转移B. 高等动物衰老细胞的线粒体体积随年龄增大而减小，呼吸变慢C. 高等植物胚胎发育过程中，胚柄的退化是通过编程性细胞死亡实现的D. 愈伤组织再分化形成多种类型的细胞，这些细胞中mRNA的种类和数量相同5.（2020·浙江卷）高等动物胚胎干细胞分裂过程中，发生在同一时期的是（）A. 核糖体的增生和环沟的形成B. 染色体的出现和纺锤体的出现C. 染色单体的形成和着丝粒的分裂D. 中心体的复制和染色体组数的加倍6.（2020·浙江卷）若某二倍体高等动物（2n=4）的基因型为DdEe，其1个精原细胞（DNA被32P全部标记）在培养液中培养一段时间，分裂过程中形成的其中1个细胞如图所示，图中细胞有2条染色体DNA含有32P。

细胞的基本结构1．（2018浙江卷，1）与家兔肌肉细胞相比，菠菜叶肉细胞不具有的结构是（）A．细胞壁B．叶绿体C．液泡D．中心体【答案】D【解析】家兔肌肉细胞是高等动物细胞基因中心体，不具有细胞壁、叶绿体和液泡；菠菜叶肉细胞是高等植物细胞，具有细胞壁、叶绿体和液泡，不具有中心体。

综上分析，A、B、C均错误，D正确。

2．（2018海南卷，1）关于真核细胞的叙述，错误的是（）A．线粒体的内膜上有酶的分布B．细胞核中含有DNA和蛋白质C．核膜主要由脂质和蛋白质组成D．叶肉细胞的细胞膜含有纤维素【答案】D3．（2018北京卷，2）哺乳动物肝细胞的代谢活动十分旺盛，下列细胞结构与对应功能表述有误的是（）A．细胞核：遗传物质储存与基因转录B．线粒体：丙酮酸氧化与ATP合成C．高尔基体：分泌蛋白的合成与加工D．溶酶体：降解失去功能的细胞组分【答案】C【解析】细胞核是细胞的遗传信息库，是细胞遗传和代谢的控制中心，是转录的主要场所，A正确；在线粒体中进行的有氧呼吸第二阶段包括丙酮酸的氧化与ATP合成，B正确；蛋白质的合成在核糖体中进行，而高尔基体是对蛋白质进行加工、分类、包装和运送，C错误；溶酶体内含多种水解酶，分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌，D正确。

4．（2018海南卷，2）关于酵母菌和乳酸菌的叙述，错误的是（）A．酵母菌和乳酸菌都能进行无氧呼吸B．酵母菌有线粒体，而乳酸菌无线粒体C．酵母菌具有细胞核，而乳酸菌具有拟核D．溶菌酶能破坏酵母菌和乳酸菌的细胞壁【答案】D【解析】酵母菌和乳酸菌都能进行无氧呼吸，但产物不同，A正确；酵母菌为真核生物，细胞中含有线粒体，乳酸菌为原核生物，细胞中不含线粒体，B正确；酵母菌具有细胞核，而乳酸菌具有拟核，C正确；溶菌酶只能破坏乳酸菌等细胞的细胞壁，D错误。

5．（2018海南卷，23）关于普通光学显微镜的使用，下列叙述正确的是（）A．在高倍镜下观察时，用粗准焦螺旋调整焦距B．高倍镜下无法观察到花生子叶中被染色的脂肪颗粒C．由低倍镜转到高倍镜前，将待观察目标移至视野中央D．高倍镜下可以观察到细胞膜清晰的暗－亮－暗三层结构【答案】C6．（2018全国Ⅰ卷，1）生物膜的结构与功能存在密切的联系。

专题03 光合作用和细胞呼吸一、单选题1．（2022·全国甲卷·高考真题）线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。

研究发现，经常运动的人肌细胞中线粒体数量通常比缺乏锻炼的人多。

下列与线粒体有关的叙述，错误的是（）A．有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATPB．线粒体内膜上的酶可以参与[H]和氧反应形成水的过程C．线粒体中的丙酮酸分解成CO2和[H]的过程需要O2的直接参与D．线粒体中的DNA能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成【答案】C【解析】【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。

【详解】A、有氧呼吸的第一阶段场所是细胞质基质，第二、三阶段在线粒体，三个阶段均可产生ATP，故有氧呼吸时细胞质基质和线粒体都可产生ATP，A正确；B、线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，该阶段氧气和[H]反应生成水，该过程需要酶的催化，B正确；C、丙酮酸分解为CO2和[H]是有氧呼吸第二阶段，场所是线粒体基质，该过程需要水的参与，不需要氧气的参与，C错误；D、线粒体是半自主性细胞器，其中含有少量DNA，可以通过转录和翻译控制蛋白质的合成，D正确。

故选C。

2．（2022·全国乙卷·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【答案】D【解析】光合作用会吸收密闭容器中的CO2，而呼吸作用会释放CO2，在温度和光照均适宜且恒定的情况下，两者速率主要受容器中CO2和O2的变化影响。

2020年高考生物二轮专题复习3：细胞的代谢（附解析）考纲指导1．由五年的考频可以看出本专题在全国卷高考中考查的频度很高。

主要考查的内容有酶的本质与特性，ATP的结构与功能，光合作用和呼吸作用它们的影响因素、速率变化、物质和能量的变化、物质检测、相关计算、实验分析。

2．在题型方面，非选择题和选择题都有，但非选择题较为突出；在命题形式方面，多以文字题、图表题的形式呈现。

多数情况下，高考的四道非选择题有一道出在本专题且常结合生产实际进行综合考查，多数题目通过文字、坐标图或表格给出一定的信息，对学生的能力要求也较高。

3．2020年备考注意：结合代谢过程复习酶和ATP，突破有关酶的实验设计；对光合作用的过程、各类环境因素对光合作用的影响、细胞呼吸的类型和过程要作为重点复习，还要重视光合作用和细胞呼吸的综合，重视光合作用和细胞呼吸知识与生产实际的联系。

思维导图知识梳理考点一酶及其相关曲线分析1．区分酶的3个不同点、5个相同点2．理清酶的作用机理、特性及影响因素的3类曲线(1)酶的作用原理①由图可知，酶的作用原理是降低化学反应的活化能。

②若将酶变为无机催化剂，则b在纵轴上向上移动。

用加热的方法不能降低活化能，但会提供活化能。

(2)酶的特性的曲线①图1中加酶的曲线和加无机催化剂的曲线比较表明：酶具有高效性。

②图2中两曲线比较表明：酶具有专一性。

(3)各因素对酶促反应速率的影响曲线①分析图3和图4：温度或pH通过影响酶的活性来影响酶促反应速率。

②分析图5：OP段的限制因素是底物浓度，P点以后的限制因素则是酶浓度。

技巧方法第一步，分析实验目的，确定自变量与因变量，如酶的种类或影响酶的因素(检测指标)。

第二步，明确实验原理(新情境题的题干中会有提示，要注意提炼)。

第三步，准确书写实验步骤，注意遵循实验的对照原则、单一变量原则及科学性原则。

酶相关实验常常是用表格形式呈现实验步骤。

第四步，如果是选择题，要依据实验原理、实验原则、所学的生物知识进行综合分析，然后作出判断；如果是非选择题则应注意联系教材知识综合分析，以确定所填答案。

高三生物细胞代谢试题答案及解析1.根据下图所示的动物呼吸作用强度测定装置，完成哺乳动物呼吸作用强度与外界环境温度关系的实验，并回答有关问题。

实验目的：探究哺乳动物的呼吸强度与外界环境温度的关系。

实验原理：(1)哺乳动物的体温能在一定范围内保持相对的恒定，这种体温的相对恒定是通过完善的调节机制，使机体产热量和散热量保持动态平衡来实现的。

当处于炎热环境中，皮肤里的接受刺激后，将兴奋传入 ----中的体温调节中枢，通过中枢的调节，使皮肤血管舒张，血流量增加，从而使散热量增加，保持体温相对恒定。

(2)动物产热的主要生理过程为细胞的有氧呼吸，请写出细胞有氧呼吸过程的反应式：_ 。

(3)动物有氧呼吸作用强度可以用单位时间耗氧量来标定，耗氧量可用动物呼吸作用强度测定装置进行测定并按内筒与外筒高度差计数。

实验材料与用具：动物呼吸作用强度测定装置4套，恒温培养箱4个，大小、生理状态相近的小白鼠若干只，计时器，标签纸等。

实验步骤：①将4个恒温培养箱分别调节成10℃，20℃、30℃、40℃，并编号为甲、乙、丙、丁组．②将分别装入4套呼吸作用强度测定装置中。

③将4套装有小白鼠的装置分别放入4个不同温度的恒温培养箱中。

④。

实验结果：(设计表格用于结果统计)实验结论及解释：①结论：。

②解释：【答案】实验原理：⑴温觉感受器；下丘脑实验步骤：②大小、生理状态相近的小白鼠随机均分为4组④定时观察、记录数据实验结果：实验结论及解释：⑴结论：哺乳动物的呼吸强度随外界环境温度的升高而降低⑵解释：哺乳动物体温恒定是机体产热与散热保持动态平衡的结果，当外界温度升高时，散热量少，因而机体产热相应降低【解析】试题分析: ：（1）体温调节是指温度感受器接受体内、外环境温度的刺激，通过体温调节中枢的活动，相应地引起内分泌腺、骨骼肌、皮肤血管和汗腺等组织器官活动的改变，从而调整机体的产热和散热过程，使体温保持在相对恒定的水平，体温调节的基本中枢在下丘脑。

高三生物细胞代谢试题答案及解析1.某小组为研究脱气对酵母菌在培养初期产气量的影响，进行了甲、乙两组实验，实验装置如右总量的变化趋势是（）图所示，除图中实验处理不同外，其余条件相同。

一段时间内产生CO2【答案】A【解析】试题分析:本实验的变量是是否进行了脱气。

甲装置进行了脱气，则一开始酵母菌就是在进行无氧呼吸，直接产生二氧化碳。

乙装置没有进行脱气，开始一段时间内进行的是有氧呼吸，这个时候产生的二氧化碳速率相对比无氧呼吸要快，随着反应的进行，实验装置中的有机物含量的减少，产生二氧化碳的速率会逐渐减小，依据图示可得A正确。

【考点】本题考查酵母菌的代谢，意在考查学生读取信息、获得信息、运用信息分析问题，解决问题的能力。

2.下列各曲线所代表的生物学含义及其描述正确的是A．甲图表示人的成熟红细胞中ATP生成速率与氧气浓度的关系B．乙图所示物质运输速率不受呼吸酶抑制剂的影响C．丙图表示酵母菌呼吸时氧气浓度与CO2生成速率的关系，a点时产生的CO2全都来自有氧呼吸D．丁图表示小鼠体内酶活性与环境温度的关系【答案】A【解析】人体成熟红细胞没有细胞核和众多的细胞器，也就没有线粒体，只能通过无氧呼吸产生ATP，因此，人的成熟红细胞中ATP生成速率不会随着氧气浓度的变化而变化，A项正确；乙图所示物质，其运输速率随氧气浓度的变化而变化，说明为主动运输，主动运输受呼吸酶抑制剂的影响，B项错误；酵母菌是兼性厌氧菌，当氧气浓度为零时，无氧呼吸旺盛，随着O2浓度的增加，无氧呼吸受到抑制而减弱，有氧呼吸逐渐增强，所以a点时有氧呼吸和无氧呼吸均较弱，产生的CO2既来自有氧呼吸，也来自无氧呼吸，C项错误；小鼠是恒温动物，体温调节能力正常，其体内酶的活性与小鼠的体温有关，不会随着环境温度的变化而变化，D项错误。

【考点】本题考查ATP的形成途径、细胞呼吸、物质跨膜运输的方式、温度对酶的活性的影响的相关知识，意在考查学生能从题图中提取有效信息并结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。

2024年高考生物复习专题题型归纳解析—细胞代谢细胞代谢是高考试题的常客，选择题和非选择题都会有涉及，因此也是高三复习的重点，非选择题因分值比较高，重点突破掌握相应的答题模板就显得尤为重要了。

细胞代谢的非选择题常见题型有：判断依据类、原因分析类和结果结论类。

【题型1】判断依据类【典例分析1】（2023·辽宁·统考高考真题）花生抗逆性强，部分品种可以在盐碱土区种植。

下图是四个品种的花生在不同实验条件下的叶绿素含量相对值（SPAD）（图1）和净光合速率（图2）。

回答下列问题：(3)在光照强度为500μmol·m2·s¹、无NaCl添加的条件下，LH12的光合速率（填“大于”“等于”或“小于"）HH1的光合速率，判断的依据是。

【答案】(3) 大于在光照强度为500μmol·m2·s¹、无NaCl添加的条件下，LH12的净光合速率和HH1的净光合速率相同，但由于前者的呼吸速率大于后者，且总光合速率等于净光合速率和呼吸速率之和【详解】在光照强度为500μmol·m-2·s-1、无NaCl添加的条件下，LH12的净光合速率和HH1的净光合速率相同，但由于前者的呼吸速率大于后者，且总光合速率等于净光合速率和呼吸速率之和，因此可以判断，LH12的光合速率大于HH1的光合速率。

【变式演练1-1】（2023·海南·高考真题）海南是我国火龙果的主要种植区之一、由于火龙果是长日照植物，冬季日照时间不足导致其不能正常开花，在生产实践中需要夜间补光，使火龙果提前开花，提早上市。

某团队研究了同一光照强度下，不同补光光源和补光时间对火龙果成花的影响，结果如图。

回答下列问题。

(2)本次实验结果表明，三种补光光源中最佳的是，该光源的最佳补光时间是小时/天，判断该光源是最佳补光光源的依据是。

【答案】(2) 红光+蓝光 6 不同的补光时间条件下，红光+蓝光光源组平均花朵数均最多【详解】（2）根据实验结果，三种补光光源中最佳的是红光+蓝光，因为在不同补光时间条件下，红光+蓝光组平均花朵数都最多，该光源的补光时间是6小时/天时，平均花朵数最多，所以最佳补光时间是6小时/天。

高考冲刺专题第二讲细胞代谢北京四中毕诗秀细胞代谢是细胞内一系列有序酶促反应的总称细胞代谢特点：____________________.一、酶1.酶的概念：____________________.2.酶的作用特性 ____________________.3.关于酶作用特性的探究实验4.影响酶活性的因素____________________.5.设计实验探究影响酶活性的因素二、细胞呼吸在什么条件下贮藏小麦种子？___________________________________________.促进小麦种子萌发的条件？___________________________________________.新鲜的瓜果蔬菜怎样才能较长时间保存？___________________________________________.㈠氧呼吸过程总反应试：___________________________________________.㈡无氧呼吸反应式：___________________________________________.___________________________________________.三、光合作用㈣影响光合速率（光合强度）的环境因素设计实验：测量某植物的光合作用强度光下测得的数值：___________________________________. 暗处测得的数值：___________________________________. 真光合速率=光合速率是指___________________________________.温度、光照强度、CO2浓度的综合影响影响A点光合速率的主要因素是_________________________.限制B点光合速率的主要因素是____________________.限制C点光合速率的主要因素是____________________.此图表示真光合速率还是净光合速率____________________.。

高考生物细胞代谢核心考点解析细胞代谢是高考生物中的重要考点之一，它涵盖了多个关键的概念和过程，对于理解生命活动的基本原理和生物体内的物质与能量变化具有至关重要的意义。

接下来，让我们一起深入探讨细胞代谢的核心考点。

一、细胞代谢的概念和意义细胞代谢指的是细胞内所发生的一系列化学反应，包括物质的合成与分解、能量的转化与利用等。

它是生命活动的基础，通过细胞代谢，细胞能够获取和利用营养物质，合成自身所需的物质和能量，同时排出代谢废物，维持细胞的正常结构和功能，实现细胞的生长、发育、繁殖和适应环境的变化。

二、酶在细胞代谢中的作用（一）酶的本质和特性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。

酶具有高效性、专一性和作用条件温和等特性。

高效性使得酶能够极大地加快反应速率；专一性保证了酶只对特定的底物起作用；作用条件温和则意味着酶的活性容易受到温度、pH 等环境因素的影响。

（二）影响酶活性的因素温度和 pH 是影响酶活性的两个重要因素。

在一定范围内，随着温度的升高，酶活性增强，但超过最适温度，酶活性会下降甚至失活。

同样，不同的酶都有其最适 pH，偏离最适 pH 都会导致酶活性降低。

（三）酶的作用机制酶通过降低化学反应的活化能来加快反应速率。

活化能是指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。

酶与底物结合形成酶底物复合物，使反应更容易进行。

三、细胞呼吸（一）有氧呼吸有氧呼吸是细胞在有氧条件下，将有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，并释放大量能量的过程。

它分为三个阶段：第一阶段在细胞质基质中进行，葡萄糖分解为丙酮酸和少量H，释放少量能量；第二阶段在线粒体基质中，丙酮酸和水彻底分解为二氧化碳和H，释放少量能量；第三阶段在线粒体内膜上，H与氧气结合生成水，释放大量能量。

（二）无氧呼吸无氧呼吸是在无氧条件下，有机物不彻底氧化分解，产生少量能量的过程。

对于大多数植物细胞和酵母菌，无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳；而对于动物细胞和乳酸菌等，无氧呼吸的产物是乳酸。