2021-2022学年高中生物 第5章 细胞的能量供应和利用 第3节 ATP的主要来源——细胞呼吸训练（含解析）新人教版必修1.docx

1、第3节ATP的主要来源细胞呼吸课后篇巩固提升基础巩固1.下列关于真核生物细胞呼吸的说法,正确的是()A.无氧呼吸是不需氧的呼吸,因而其底物分解过程不属于氧化反应B.水果贮藏在完全无氧的环境中,可将损失减小到最低程度C.无氧呼吸的酶存在于细胞质基质和线粒体中D.有氧呼吸的酶存在于细胞质基质中、线粒体内膜上、线粒体基质中解析无氧呼吸仍属于氧化反应;在完全无氧的环境中细胞无氧呼吸的强度比低氧时强,消耗的葡萄糖较多,不能将损失减小到最低程度;无氧呼吸的酶只存在于细胞质基质中;有氧呼吸的酶存在于细胞质基质中、线粒体内膜上和线粒体基质中。答案D2.有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是()都在线粒体中进行都需要酶都

2、需要O2都产生ATP都经过生成丙酮酸的反应A.B.C.D.答案B3.不同种类的生物在不同的条件下,呼吸作用方式不同。若分解底物是葡萄糖,则下列对呼吸作用方式的判断不正确的是()A.若只释放CO2,不消耗O2,则细胞只进行无氧呼吸B.若CO2的释放量多于O2的吸收量,则细胞既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸C.若CO2的释放量等于O2的吸收量,则细胞只进行有氧呼吸D.若既不吸收O2也不释放CO2,则说明该细胞已经死亡解析无氧呼吸不消耗氧气,可生成酒精和CO2,A项正确;只进行有氧呼吸,CO2释放量等于O2消耗量,同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,加上无氧呼吸释放的CO2,CO2释放总量大于O2消耗量,B、C

3、项正确;动物的无氧呼吸生成乳酸,不消耗O2,不生成CO2,D项错误。答案D4.检测酵母菌细胞呼吸的产物,下列描述正确的是()A.如果产生的气体使澄清的石灰水变混浊,则酵母菌只进行有氧呼吸B.如果产生的气体使溴麝香草酚蓝水溶液变黄色,则酵母菌只进行无氧呼吸C.无论进行有氧呼吸还是无氧呼吸,酵母菌都能产生CO2D.酵母菌发酵时不产生气体,但其发酵液能使重铬酸钾溶液变灰绿色解析酵母菌有氧呼吸的产物是CO2和H2O,无氧呼吸的产物是酒精和CO2,因此无论酵母菌进行有氧呼吸还是无氧呼吸,都产生CO2。答案C5.右图为线粒体的结构示意图,其中不可能发生的反应是()A.处发生有氧呼吸第二阶段B.处产生ATP

4、C.处产生CO2D.处发生H与O2结合的反应解析分析示意图可知,分别表示线粒体内外膜间隙、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第二阶段的场所是,该过程有CO2产生,而H与O2结合的反应在上完成。物质氧化分解过程不能在处进行,处不能产生ATP。答案B6.买罐头食品时,发现罐头盖上印有“如发现盖子鼓起,请勿选购”的字样。引起盖子鼓起最可能的原因是()A.好氧型细菌呼吸,产生CO2和H2OB.微生物呼吸,产生CO2和C2H5OHC.乳酸菌呼吸,产生CO2和C3H6O3D.酵母菌呼吸,产生CO2和H2O解析“罐头食品”意味着密闭的无氧环境,残留的微生物进行无氧呼吸。盖子鼓起应是由某种微生物进行无氧呼吸产生

5、CO2所致。好氧型细菌进行有氧呼吸;乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸,不生成CO2;酵母菌进行无氧呼吸产生CO2和C2H5OH。答案B7.下列关于细胞呼吸的叙述,正确的是()A.水稻根部主要进行无氧呼吸,所以能长期适应缺氧环境B.荔枝在无氧、保持干燥、零下低温的环境中,可延长保鲜时间C.快速登山时,人体主要是从分解有机物产生乳酸的过程中获得能量D.玉米秸秆经酵母菌发酵可产生酒精,是通过酵母菌的无氧呼吸实现的解析水稻根部若长期在缺氧环境中进行无氧呼吸,会导致酒精大量积累,从而造成烂根;荔枝在零下低温时,果肉结冰,不易保存;人在进行登山运动时仍然是以有氧呼吸为主,故A、B、C三项错误。玉米秸秆经酵母菌发

6、酵产生酒精,是通过酵母菌的无氧呼吸实现的。答案D8.大豆种子萌发过程中鲜重的变化曲线如图(假定种子呼吸的底物全为葡萄糖),下列有关说法错误的是()A.阶段中大豆种子的吸水方式为被动运输,而在阶段中为主动运输B.阶段期间种子鲜重基本不变,但种子仍能进行代谢活动C.阶段中大豆种子鲜重快速增加与淀粉、蛋白质等有机物大量水解有关D.若测得阶段种子吸收O2与释放CO2的体积比为34,则此时种子的无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖相等解析种子吸水萌发使鲜重增加,水分子以自由扩散方式进入细胞,并参与阶段细胞代谢,A项错误;种子休眠期间代谢活动较弱,但仍在进行,B项正确;种子萌发阶段,淀粉、蛋白质水解成小分子物质参

7、与代谢,消耗大量水分,因此鲜重快速增加,C项正确;设无氧呼吸过程消耗的葡萄糖的物质的量为X,则无氧呼吸产生的CO2的物质的量为2x,设有氧呼吸消耗的葡萄糖的物质的量为y,则有氧呼吸过程吸收的O2的物质的量为6y,产生的CO2的物质的量为6y,由题意可得关系式:6y(6y+2x)=34,解得x=y,D项正确。答案A9.右图为不同生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解,请据图回答下列问题。(1)有氧呼吸的全过程可表示为,发生在,产生ATP最多的过程是。(用图中标号表示)(2)图中产生的H218O含有放射性,其放射性来自反应物中的,图中过程进行的场所为。(3)苹果储存久了,会闻到酒味,是因为苹果细胞进行了

8、(用图中标号表示)反应;人在剧烈运动后感到肌肉酸痛,是因为人的骨骼肌细胞进行了(用图中标号表示)反应。(4)细胞有氧呼吸的总反应式为。答案(1)细胞质基质和线粒体(2)O2细胞质基质(3)(4)C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量10.下图是测定植物细胞呼吸的装置,请据图回答下列问题。(1)A瓶中NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2,那么B瓶内澄清石灰水的作用是;D瓶内澄清石灰水的作用是。(2)C装置用不透光的玻璃罩罩住植物的原因是。(3)如将C装置中的植株换成萌发的种子,C装置可否换成透光的玻璃罩?(填“可以”或“不可以”)。(4)若B瓶中出现混浊,则实验将。(5)如

9、果将C装置内的植物换成含乳酸菌的营养液,则D中出现的现象为,其原因是;为使C中乳酸菌呼吸作用不受抑制,则可以在A装置前增加的装置。答案(1)检验空气中的CO2是否被完全吸收检验植物有没有放出CO2(2)防止植物进行光合作用吸收CO2,对实验结果造成影响(3)可以(4)得不出正确结论(5)不混浊乳酸菌无氧呼吸只产生乳酸,不产生CO2吸收O2能力提升1.右图表示萌发的小麦种子中可能发生的相关生理过程,ae表示物质,表示过程。下列有关叙述正确的是()A.催化反应和的酶都存在于细胞质基质中B.图中物质c为H,它只在有氧呼吸过程中产生C.图中过程主要发生在小麦种子萌发的早期,其中e为ATPD.过程为有氧

10、呼吸的三个阶段,其中物质a、d分别是丙酮酸和O2解析据图分析可知,过程为无氧呼吸,过程为有氧呼吸,a、b、c、d、e分别表示丙酮酸、CO2、H、O2、酒精;催化反应和的酶分别存在于细胞质基质和线粒体基质中;无氧呼吸的第一阶段也产生H。答案D2.有一瓶含有酵母菌的葡萄糖培养液,当通入不同浓度的O2时,其产生的酒精和CO2的物质的量如下图所示。据图中信息推断,错误的是()A.当O2浓度为a时,酵母菌没有有氧呼吸,只有无氧呼吸B.当O2浓度为b和d时,酵母菌细胞呼吸的过程有所不同C.当O2浓度为c时,有2/5的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵D.a、b、c、d 4种不同氧浓度下,细胞都能产生H和ATP解析

11、当O2浓度为a时,酒精产生量与CO2产生量相等,说明此时只进行无氧呼吸;当O2浓度为b时,产生CO2的量多于产生酒精的量,说明酵母菌还进行了有氧呼吸,当O2浓度为d时,没有酒精产生,说明酵母菌只进行有氧呼吸,因此氧气浓度为b和d时细胞呼吸过程有所不同;当O2浓度为c时,产生6mol酒精的同时会产生6molCO2,需要消耗3mol葡萄糖,剩余的9molCO2来自有氧呼吸,需消耗1.5mol葡萄糖,因此有2/3的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵;无论是无氧呼吸还是有氧呼吸都会产生H和ATP。答案C3.某兴趣小组设计的实验装置如下图所示(广口瓶中的气体足以维持实验期间小白鼠的生命活动,瓶口密封,忽略水蒸气

12、和温度变化对实验结果的影响),数小时后,U形管A、B两处的液面会出现哪种情况?()A.A处上升、B处下降B.A、B两处都下降C.A处下降、B处上升D.A、B两处都不变解析根据实验装置,NaOH溶液的作用是吸收环境中的CO2,小白鼠进行有氧呼吸,消耗O2,产生CO2,产生的CO2被NaOH溶液吸收,则容器内的气体体积减小,气压下降,所以A处下降、B处上升。答案C4.下图为探究酵母菌细胞呼吸的实验装置,锥形瓶装有正常生长的酵母菌及足量培养液,试管装有溴麝香草酚蓝溶液,从阀门通入的空气已去除CO2,实验过程中其他条件适宜。下列叙述错误的是()A.若打开阀门进行实验,探究温度对酵母菌有氧呼吸的影响,则

13、通入锥形瓶的O2属于无关变量B.若关闭阀门进行实验,在酸性条件下,可用重铬酸钾检测锥形瓶的培养液中是否有酒精产生C.若打开阀门,在不同温度下进行实验,试管溶液颜色变化所需的时间越短,则表明酵母菌在所处温度下的有氧呼吸越旺盛D.若关闭阀门,以乳酸菌替代酵母菌进行实验,试管中溶液颜色由蓝变绿再变黄解析探究温度对酵母菌有氧呼吸的影响,应将温度设为自变量,其他条件如O2为无关变量,A项正确。若关闭阀门,酵母菌会进行无氧呼吸,产生的酒精可用酸性重铬酸钾鉴定,B项正确。溴麝香草酚蓝溶液用于鉴定二氧化碳,打开阀门酵母菌进行有氧呼吸,有氧呼吸越旺盛产生二氧化碳越快,则变色所需时间越短,C项正确。乳酸菌进行无氧

14、呼吸,不产生二氧化碳,不会观察到试管中溶液颜色的变化,D项错误。答案D5.下列是外界因素影响呼吸速率的图示,下列说法错误的是()A.超过最适温度,呼吸酶活性降低,细胞呼吸受抑制B.O2浓度为10%时适宜贮藏水果、蔬菜C.适当提高CO2浓度利于贮藏水果、蔬菜D.种子含水量是制约种子细胞呼吸强弱的重要因素解析温度影响酶的活性,超过最适温度时,呼吸酶活性降低,细胞呼吸受抑制,A项正确;由图乙可知,O2浓度为10%时,有氧呼吸较强,此时有机物消耗较多,不适宜贮藏水果、蔬菜,B项错误;由图丙可知,随CO2浓度升高,呼吸速率下降,故适当提高CO2浓度有利于贮藏水果、蔬菜,C项正确;由图丁可知,含水量影响呼

15、吸速率,随着含水量的增加,呼吸速率先上升后下降,故种子含水量是制约种子细胞呼吸强弱的重要因素,D项正确。答案B6.等量的酵母菌培养在甲、乙两组浓度相同的葡萄糖溶液中,甲组进行有氧呼吸,乙组只进行无氧呼吸。若两组消耗了等量的葡萄糖,则下列叙述正确的是()A.甲组释放的CO2与乙组释放的CO2的物质的量之比为41B.两组释放的能量相等C.若甲组消耗1 mol葡萄糖,则可生成6 mol H2OD.两组释放的CO2与消耗的O2的物质的量之比为43解析甲组进行有氧呼吸,乙组进行无氧呼吸,根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可知,消耗等量的葡萄糖,有氧呼吸释放的CO2与无氧呼吸释放的CO2的物质的量的比例为31

16、;消耗等量的葡萄糖,有氧呼吸释放的能量大于无氧呼吸;有氧呼吸消耗1mol葡萄糖可生成12molH2O;若都消耗1mol葡萄糖,有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2的总量为8mol,消耗O2的量为6mol,两者的比例为43。答案D7.将酵母菌培养液进行离心处理,把沉淀的酵母菌破碎后,再次离心处理,得到只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物。在3支试管甲、乙、丙中依次加入等量的上清液、沉淀物、含酵母菌的培养液,同时分别滴入等量、等浓度的葡萄糖溶液。在有氧的条件下,经过一段时间后,能产生CO2和H2O的是()A.甲B.丙C.甲和丙D.乙和丙解析酵母菌是兼性厌氧型真菌,既能进行有氧呼吸也

17、能进行无氧呼吸;试管甲中仅含有上清液(仅含有细胞质基质),滴入葡萄糖溶液,在有氧的条件下,试管甲内仅能进行细胞呼吸的第一阶段,将葡萄糖分解为丙酮酸和H,不能产生CO2和H2O,A、C两项错误;试管丙内是含酵母菌的培养液,滴入葡萄糖溶液,在有氧的条件下可进行有氧呼吸全过程,能产生CO2和H2O,试管乙内只含有酵母菌细胞器(含线粒体),滴入等量、等浓度的葡萄糖溶液,由于葡萄糖不能跨膜运输进入线粒体内,且线粒体内也不含分解葡萄糖的酶,因此在有氧的条件下试管乙内没有细胞呼吸发生,不可能产生CO2和H2O,B项正确,D项错误。答案B8.下列可准确判断储存的小麦种子细胞呼吸方式的方法是()A.检测有无CO

18、2生成B.检测是否有H产生C.测定O2消耗量与CO2生成量的比值D.测定有机物的消耗量解析小麦种子细胞的有氧呼吸和无氧呼吸都产生二氧化碳,不能从有无二氧化碳的生成判断其呼吸方式,A项错误。小麦种子细胞的有氧呼吸和无氧呼吸都产生H,不能从有无H的生成判断其呼吸方式,B项错误。氧气消耗量与二氧化碳释放量比值等于1,细胞只进行有氧呼吸;二者比值小于1,既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸;不消耗氧气,只释放二氧化碳,细胞只进行无氧呼吸,C项正确。有机物的消耗量与温度、氧气浓度等有关,不能根据有机物的消耗量判断细胞呼吸方式,D项错误。答案C9.某同学在研究马铃薯块茎细胞呼吸方式时,设计了如下实验:实验一:取

19、新鲜马铃薯块茎,洗净,切成碎屑。向锥形瓶A、B中分别加入适量的马铃薯块茎碎屑,如图甲所示。每隔一段时间,从分液漏斗向锥形瓶A中注入适量的过氧化氢溶液,观察装置中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色变化。实验二:取新鲜马铃薯块茎,洗净,切成碎屑。向锥形瓶C中加入适量的马铃薯块茎碎屑,并向C瓶中充入N2替代锥形瓶中的空气,如图乙所示,一段时间后,观察装置中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色变化。请回答下列问题。(1)实验一的原理是;当实验一中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由绿变黄时,能否说明马铃薯的呼吸作用在逐渐增强?,为什么?。(2)已知植物细胞无氧呼吸有两种类型,一种是能够产生酒精的无氧呼吸,另一种是能够产生乳酸的无氧呼

20、吸。并且马铃薯块茎在只有N2的条件下可以进行无氧呼吸。则实验二的目的是;若实验二中溴麝香草酚蓝水溶液,则说明马铃薯块茎细胞进行的是产生乳酸的无氧呼吸,其反应式为。(3)实验一和实验二在设计上均有不够严谨之处,可能会干扰对马铃薯块茎细胞呼吸类型的判断,请给予修正。修正的理由是。解析(1)马铃薯块茎中含有过氧化氢酶,可催化过氧化氢分解产生O2,以此促进马铃薯块茎进行有氧呼吸。CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液发生颜色变化。(2)马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸,不产生CO2,故不能使溴麝香草酚蓝水溶液变色。(3)微生物的呼吸作用会干扰实验结果。答案(1)马铃薯块茎细胞中含有过氧化氢酶,可催化过氧化氢分解产生氧气;在有氧条件下,马铃薯块茎细胞可以进行有氧呼吸,产生的二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄不能溶液的颜色由绿变黄可能是实验时间较长,马铃薯产生的CO2总量较多引起的(或其他合理答案也可)(2)探究马铃薯无氧呼吸的类型不变色C6H12O62C3H6O3+少量能量(3)实验前应对马铃薯块茎进行消毒(或B瓶和C瓶组装之前均应做灭菌处理)(合理即可)不同的微生物具有不同的呼吸类型,它们的存在会干扰实验结果