2021高考生物一轮复习 训练4 细胞呼吸的原理及应用（含解析）.docx

1、细胞呼吸的原理及应用细胞呼吸方式的判断（1）根据反应物和生成物的种类和数量进行分析如果消耗O2，则一定有有氧呼吸；如果产物有水，则一定有有氧呼吸；如果产物中有酒精或乳酸，则一定有无氧呼吸。（2）根据反应中物质的量的关系及相关曲线进行判断在以C6H12O6为呼吸底物的情况下，根据O2的消耗量和CO2的产生量是判断细胞呼吸方式的重要依据。若不消耗O2，也无CO2产生，细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸；若不消耗O2，但有CO2产生，细胞只进行产生酒精的无氧呼吸。若消耗O2，产生CO2：当VCO2/VO2=1时，细胞只进行有氧呼吸；当VCO2/VO21时，细胞同时进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸。特别说明

2、：在以脂肪为呼吸底物情况下，由于脂肪含氢量高于糖类，分解脂肪耗氧量多，细胞进行有氧呼吸会出现VCO2/VO21的情况。例1细胞呼吸是细胞重要的生命活动，下列说法不正确的是（）A酵母菌无论进行何种呼吸，其第一阶段是完全相同的B细胞呼吸过程中每个阶段不都有ATP的合成C动物细胞细胞呼吸中，CO2的产生量和O2的消耗量相等，则该细胞没有发生无氧呼吸D酵母菌细胞呼吸的底物是葡萄糖，CO2的产生量和O2的消耗量之比在1和4/3之间，则有氧呼吸分解葡萄糖比无氧呼吸多【解析】酵母菌无论进行有氧呼吸还是无氧呼吸，其第一阶段是完全相同的，A正确；无氧呼吸的第二阶段不产生ATP，B正确。动物细胞无氧呼吸产生乳酸，

3、不产生CO2，动物细胞呼吸中，CO2的产生量和O2的消耗量相等时，细胞也可能进行了无氧呼吸，C错误；假设有氧呼吸产生的CO2量为X，因为CO2的产生量和O2的消耗量之比在1和4/3之间，故无氧呼吸产生的CO2量最多为X/3，根据细胞呼吸的反应式，无氧呼吸消耗的葡萄糖最多为X/6，而有氧呼吸消耗的葡萄糖为X/6，D正确。【答案】C例2呼吸熵(RQ=释放的CO2量/吸收的O2量)可作为描述细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标。下图是酵母菌氧化分解葡萄糖过程中氧分压与呼吸熵的关系。下列叙述正确的是（）A呼吸熵越大，细胞有氧呼吸越强，无氧呼吸越弱B图中B点时细胞质基质会消耗HC若利用酵母菌酿酒，最好将

4、氧分压调至B点D图中C点后，细胞呼吸强度不再随氧分压的变化而变化【解析】呼吸底物为葡萄糖时，有氧呼吸消耗的氧与产生的二氧化碳的量相等，故细胞呼吸产生的二氧化碳与消耗氧气的差值可表示无氧呼吸的强度，RQ=释放的CO2量/吸收的O2量，故呼吸熵越大，证明释放出的二氧化碳与消耗氧的差值越多，即无氧呼吸越强，A错误；B点的呼吸熵大于1，说明细胞存在无氧呼吸，无氧呼吸第二阶段在细胞质基质中进行，需要消耗第一阶段产生的丙酮酸和H，B正确；若利用酵母菌酿酒，需要让酵母菌完全进行无氧呼吸，而氧分压为B时既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，使酒精产生量降低，C错误；C点以后只进行有氧呼吸，无论有氧呼吸的强度是否变化，

5、呼吸熵不变，所以呼吸熵不变，不能说明细胞呼吸强度不再随氧分压的变化而变化，D错误。故选B。【答案】B例3某人的骨骼肌细胞分解葡萄糖时，消耗的葡萄糖与氧气之比为13，关于此过程叙述错误的是（）A有氧呼吸与无氧呼吸过程中均产生了HB产生的CO2与消耗的O2之比为43C人体细胞呼吸产生CO2的场所只有线粒体基质D无氧呼吸释放的能量除热能外和还有一部分储存在ATP中【解析】有氧呼吸过程与无氧呼吸过程中均可以产生H，A正确；由于骨骼肌无氧呼吸产物是乳酸，没有CO2，只有有氧呼吸能产生CO2，产生的CO2与消耗的O2之比为11，B错误；由于人体只有有氧呼吸能产生CO2，所以人体细胞呼吸产生CO2的场所只有

6、线粒体基质，C正确；无氧呼吸的能量除热能和ATP中的化学能外还有一部分储存在乳酸中，D正确。【答案】B提分训练1下列有关呼吸作用的叙述，正确的是（）A真核细胞的线粒体能够利用葡萄糖进行有氧呼吸生成CO2和水B无氧呼吸过程中，葡萄糖中的大部分能量都以热能的形式散失C花生种子萌发时如只进行有氧呼吸，吸收O2的量会大于释放的CO2D只进行无氧呼吸的细胞无线粒体，有线粒体的细胞只进行有氧呼吸【解析】葡萄糖在细胞质基质中被分解为丙酮酸后才能进入线粒体，A项错误；无氧呼吸过程中，葡萄糖中的大部分能量储存在不彻底的分解产物中，B项错误；花生种子含有较多的脂肪。脂肪与糖类相比，含有氢原子的比例较高，氧化分解时

7、需要较多的氧气。萌发时如只进行有氧呼吸，吸收O2的量会大于释放的CO2，C项正确；有线粒体的细胞可以进行无氧呼吸，D项错误。【答案】C2下图是探究酵母菌呼吸类型的装置，如果装置一中红色液滴向左移，装置二中红色液滴向右移，证明酵母菌（）A既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸 B只进行有氧呼吸C只进行无氧呼吸 D可能死亡【解析】装置一中的液滴左移，有氧气的消耗，说明酵母菌进行有氧呼吸；装置二中的液滴右移，说明呼吸作用释放的二氧化碳量多于消耗氧气量，可知酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。【答案】A3马铃薯块茎储藏不当会出现酸味，这种现象与马铃薯块茎细胞的无氧呼吸有关。下列叙述正确的是（）A马铃薯块茎细胞

8、无氧呼吸的产物是乳酸和葡萄糖B马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来C马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成ATPD马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生【解析】马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸，无葡萄糖，A错误；马铃薯块茎细胞无氧呼吸的第一阶段，葡萄糖被分解成丙酮酸，丙酮酸在第二阶段转化成乳酸，B正确；马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸属于无氧呼吸的第一阶段，会生成少量ATP，C错误；马铃薯块茎储存时，氧气浓度增加会抑制其无氧呼吸，酸味会减少，D错误。【答案】B4种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖，下列

9、关于种子呼吸作用的叙述，错误的是（）A若产生的CO2与乙醇的分子数相等，则细胞只进行无氧呼吸B若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数与释放CO2的相等C若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放D若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的多【解析】若二氧化碳的生成量=酒精的生成量，则说明不消耗氧气，故只有无氧呼吸，A正确；若只进行有氧呼吸，则消耗的氧气量=生成的二氧化碳量，B正确；若只进行无氧呼吸，说明不消耗氧气，产乳酸的无氧呼吸不会产生二氧化碳，C正确；若同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，若无氧呼吸产酒精，则消耗的氧气量小于二氧化碳的生成量，若无氧呼吸产乳酸

10、，则消耗的氧气量=二氧化碳的生成量，D错误。故选D。【答案】D5有学者欲研究影响玉米根尖细胞线粒体耗氧速率的因素，按图示顺序依次向测定仪中加入线粒体及相应物质，测定氧气浓度的变化，结果如图（注：图中呼吸底物是指在呼吸过程中被氧化的物质）。下列分析正确的是（）A实验中加入的呼吸底物是葡萄糖B过程没有进行有氧呼吸第三阶段C过程比过程耗氧速率低的原因可能是H不足D过程比过程耗氧速率低的主要原因是呼吸底物不足【解析】线粒体中进行氧化分解的物质是丙酮酸，因此图中加入的呼吸底物是丙酮酸，A项错误；由题图曲线可知，加入线粒体后，过程氧气浓度略有下降，说明在线粒体中进行了有氧呼吸的第三阶段，消耗了氧气，B项错

11、误；分析题图可知，过程加入ADP氧气浓度下降较慢，加入底物后氧气浓度下降速度加快，由于氧气的作用是与H结合形成水，因此限制过程氧气浓度降低的因素可能是H；加入ADP后，过程氧气浓度降低的速度加快，说明该过程限制氧气与还原氢结合的因素是ADP的量，因此比耗氧速率低的主要原因是H不足，C项正确；过程氧气浓度降低的速率较慢，但加入ADP后，过程氧气浓度的下降速度加快，说明比耗氧速率低的主要原因是ADP数量少，D项错误。【答案】C6下列关于细胞呼吸原理及应用的叙述，错误的是（）A皮肤受伤用透气的创可贴可抑制厌氧细菌繁殖B利用乳酸菌发酵制作酸奶时，应先通气后密闭C粮食入库前晒干可以降低细胞中有机物的消耗

12、D人体剧烈运动释放的二氧化碳全部来自线粒体【解析】厌氧菌在有氧条件下，其呼吸和繁殖会受到抑制，皮肤受伤用透气的创可贴可抑制厌氧细菌繁殖，A正确；乳酸菌进行无氧呼吸，不需要通气，B错误；粮食入库前晒干，自由水减少，代谢减慢，可以降低细胞中有机物的消耗，C正确；人体只有有氧呼吸产生二氧化碳，所以剧烈运动释放的二氧化碳全部来自线粒体，D正确。【答案】B7请回答下列问题：（1）某研究小组对甲、乙两种植物的叶肉细胞在不同光照强度下的相关生理过程进行了测定，得到了下表所示数据（光照强度的单位为千勒克斯，CO2的吸收和释放速率的单位不作要求）：项目光合速率与呼吸速率相等时的光照强度（千勒克斯）光饱和时的光照

13、强度（千勒克斯）光饱和时植物吸收CO2的速率黑暗条件下CO2释放的速率甲131810乙383015当光照强度为2千勒克斯时，甲植物光合作用产生的O2的去向是_，乙植物光合作用产生的O2的去向是_。当光照强度为8千勒克斯时，乙植物的总光合速率是_。（2）下图所示装置可以测定一些生理活动强度（仅考虑以葡萄糖为呼吸作用底物）：若甲烧杯中为酵母菌培养液，乙烧杯中为NaOH溶液，液滴向左移动，则单位时间内移动的距离可代表_。若甲烧杯中为小球藻培养液，乙烧杯中为_，装置置于适宜光照强度条件下，液滴向_移动，则单位时间内移动的距离可以代表小球菜净光合作用的强度。【解析】（1）光照强度为2时，甲光合作用呼吸作

14、用，甲叶片释放氧气一部分供线粒体有氧呼吸消耗，一部分释放到体外；同理乙植物此时光合作用呼吸作用，乙叶片释放氧气全部供线粒体有氧呼吸消耗。乙植物光饱和点与光照强度为8时已经达到光饱和点，乙叶绿体产生氧气量为45。（2）NaOH溶液将呼吸作用释放的二氧化碳吸收使内部体积变小，液滴左移，单位时间内移动的距离可代表酵母菌有氧呼吸的强度。若甲烧杯中为小球藻培养液，乙烧杯中为CO2缓冲溶液，装置置于一定的光照强下，若液滴向右移动，单位时间内移动的距离可以代表小球藻净光合作用的强度。【答案】（1）一部分供线粒体有氧呼吸消耗，一部分释放到体外全部供线粒体有氧呼吸消耗 45 （2）酵母菌有氧呼吸的强度 NaHC

15、O3溶液（或CO2缓冲溶液）右8某研究小组对不同温度下密闭容器中水稻种子储存过程中每隔12小时的CO2生成速率相对值进行了相关研究，结果如下表所示，请根据所学知识回答下列问题：温度CO2生成速率贮藏时间12h24h36h48h60h72h84h96h0.54.83.62.72.52.32.12.01.92547.245.137.835.534.6（注：CO2的生成速率单位为mLkg1h1；“-”表示未测定）（1）由上表可知，0.5条件下水稻种子的CO2生成速率较25条件下低，主要的原因是_；随着储存时间的延长，CO2生成速率逐渐降低的原因是_。（2）该密闭容器中的种子后期主要进行的细胞呼吸方式

16、和初期相比，在分解相同质量的有机物时产生的能量_（填“较少”、“较多”或“相同”），原因是_。【解析】（1）根据题意和表格分析可知，由于细胞呼吸是酶促反应，酶的活性受温度的影响，所以与25相比，0.5条件下低温抑制了细胞呼吸相关酶的活性，导致水稻种子的CO2生成率较低。随着水稻种子储存时间的增加，由于种子进行细胞呼吸需消耗O2释放CO2，密闭容器中CO2浓度增加，O2浓度减少，在一定程度上抑制了种子的细胞呼吸，导致CO2生成速率逐渐降低；（2）该密闭容器中的种子后期主要进行的细胞呼吸方式和初期相比，后期容器中种子以无氧呼吸为主，无氧呼吸只在第一阶段释放出少量的能量，大部分能量仍存留在酒精中；而初期进行的有氧呼吸将有机物彻底氧化分解释放的能量较多，所以在分解相同质量的有机物时后期产生的能量较少。【答案】（1）低温降低了细胞呼吸相关酶的活性由于种子进行细胞呼吸需消耗O2释放CO2，密闭容器中CO2浓度增加，O2浓度减少，在一定程度上抑制了种子的细胞呼吸（2）较少后期容器中种子以无氧呼吸为主，无氧呼吸只在第一阶段释放出少量的能量，大部分能量仍存留在酒精中；而初期进行的有氧呼吸将有机物彻底氧化分解释放的能量较多