2019高考生物總復習 第三單元 細胞的能量供應和利用 第9講 細胞呼吸（含解析）.doc

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細胞呼吸 李仕才 1．(2018河北保定一中第三次質檢，59)葡萄糖是細胞進行有氧呼吸最常利用的物質。將一只實驗小鼠放入含有放射性18O2氣體的容器內，18O2進入細胞后，最先出現(xiàn)的具有放射性的化合物是(　　) A．丙酮酸　　　　　　　　 B．乳酸 C．二氧化碳 D．水 解析：D　[18O2進入小鼠細胞后首先參與的是有氧呼吸第三階段的反應，與[H]反應生成水，D正確。] 2．(2018甘肅蘭州月考，2)下列關于人體細胞呼吸(呼吸底物為葡萄糖)的敘述，錯誤的是(　　) A．消耗等量的葡萄糖時，無氧呼吸比有氧呼吸產生的[H]少 B．成熟的紅細胞主要是通過有氧呼吸產生ATP的 C．劇烈運動時無氧呼吸產生的乳酸不會破壞內環(huán)境pH的相對穩(wěn)定 D．細胞呼吸時，有機物中的能量是逐步釋放的 解析：B　[消耗等量的葡萄糖時，無氧呼吸與有氧呼吸產生的[H]的比例是4∶24，A正確；人體成熟的紅細胞進行無氧呼吸，不能進行有氧呼吸，B錯誤；由于人體血漿中含有緩沖物質，所以劇烈運動時無氧呼吸產生的乳酸不會破壞內環(huán)境pH的相對穩(wěn)定，C正確；細胞呼吸時有機物中的能量是逐步釋放的，D正確。] 3．(2018安徽1號卷)如圖所示為某同學構建的晴朗白天植物的有氧呼吸過程圖，A～G表示各種物質，下列說法中錯誤的是(　　 ) A．催化A→B的酶存在于線粒體基質中 B．D表示[H]，C和F表示同一種物質 C．葡萄糖→A→B的過程中能量大部分轉移到ATP中 D．B可以參與光合作用，E可以來自光合作用 解析：C　[A→B表示有氧呼吸的第二階段，發(fā)生在線粒體基質中。由有氧呼吸的過程可知，D表示[H]，C和F都表示H2O。呼吸作用產生的能量大部分以熱能的形式散失。圖中B和E分別表示CO2和O2，分別為光合作用的原料和產物。] 4．(2018寧夏銀川一中一模，1)破傷風桿菌一般在較深傷口內繁殖，可產生外毒素使機體發(fā)病，而外毒素的毒性可被胰蛋白酶解除。下列有關分析錯誤的是(　　) A．破傷風桿菌的呼吸方式為無氧呼吸 B．破傷風桿菌分泌的外毒素是在內質網上的核糖體合成的 C．破傷風桿菌分泌的外毒素不能直接作為疫苗進行預防接種 D．破傷風桿菌生命活動所需的能量來源于有機物的氧化分解 解析：B　[由“破傷風桿菌一般在較深傷口內繁殖”可知，破傷風桿菌的呼吸方式為無氧呼吸，A正確；破傷風桿菌為原核生物，其細胞中沒有內質網，B錯誤；外毒素毒性很強，不能直接作為疫苗進行預防接種，經脫毒處理做成類毒素后，利用類毒素毒性很弱而免疫原性強的特點，才可做成疫苗來進行預防接種，C正確；破傷風桿菌生命活動所需的能量來源于有機物的氧化分解，D正確。] 5．(2018河南三門峽一模，14)某興趣小組在室溫下進行酵母菌無氧呼吸的探究實驗(如圖)。下列分析錯誤的是(　　) A．滴管中冒出氣泡是反應產生CO2的結果 B．從試管中的水取樣不能檢測到有酒精產生 C．若試管中的水換成冷水，氣泡釋放速率下降 D．被分解的葡萄糖中的能量一部分轉移至ATP，其余的存留在酒精中 解析：D　[酵母菌無氧呼吸產生酒精和二氧化碳，滴管中冒出氣泡是反應產生CO2的結果，A正確；從試管中的水取樣不能檢測到有酒精產生，B正確；若試管中的水換成冷水，酶活性降低，則氣泡釋放速率下降，C正確；被分解的葡萄糖中的能量一部分轉移至ATP，一部分存留在酒精中，還有一部分以熱能的形式散失，D錯誤。] 6．下列實驗不適合以馬鈴薯塊莖作為實驗材料的是(　　) A．說明酶催化作用具有高效性 B．驗證植物細胞無氧呼吸能產生CO2 C．檢測植物組織中非還原糖的存在 D．探究生物體維持pH穩(wěn)定機制 解析：B　[馬鈴薯塊莖無氧呼吸產物是乳酸，沒有二氧化碳，不適合以馬鈴薯塊莖作為實驗材料，驗證植物細胞無氧呼吸能產生CO2。] 7．如圖所示為真核生物細胞呼吸的部分過程，可在細胞質基質中發(fā)生的是(　　) A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④ 解析：B　[①表示有氧呼吸過程，發(fā)生場所是細胞質基質和線粒體，②和③表示兩種類型的無氧呼吸，均發(fā)生在細胞質基質中，④表示細胞呼吸中ATP的合成，可發(fā)生在細胞質基質和線粒體中，B正確。] 8．(2018廣東深圳一模，5)松土是農作物栽培的傳統(tǒng)耕作措施。相關看法不合理的是(　　) A．可以增加土壤的透氣性，促進植物對無機鹽的吸收 B．能加快枯枝落葉、動物遺體和糞便等有機物的分解 C．容易造成水土流失，可能成為沙塵暴的一種誘發(fā)因素 D．降低土壤微生物的呼吸作用強度，減少二氧化碳排放 解析：D　[松土可增加土壤縫隙中空氣的含量，使根細胞進行充分的有氧呼吸，從而促進植物根系對無機鹽的吸收，A正確；松土透氣有利于土壤中好氧微生物的生長繁殖，能加快枯枝落葉、動物遺體和糞便等有機物的分解，B正確；松土容易造成水土流失，可能成為沙塵暴的一種誘發(fā)因素，C正確；松土可增加土壤透氣性，促進土壤中好氧微生物的呼吸作用，增加二氧化碳排放，D錯誤。] 9．一瓶含有酵母菌的葡萄糖溶液，當通入不同濃度的氧氣時，其產生的C2H5OH和CO2的量如表所示。下列敘述錯誤的是(　　) 氧濃度(%) a b c d 產生CO2的量(mol) 0.9 1.3 1.5 3.0 產生C2H5OH的量(mol) 0.9 0.7 0.6 0 A.氧濃度為a時，只進行無氧呼吸 B．氧濃度為b時，經有氧呼吸產生的CO2為0.6 mol C．氧濃度為c時，消耗的葡萄糖中有50%用于酒精發(fā)酵 D．氧濃度為d時，只進行有氧呼吸 解析：C　[如果無C2H5OH產生只有CO2產生，則說明酵母菌只進行有氧呼吸，如氧氣濃度為d時的呼吸方式。如果產生的CO2和C2H5OH摩爾數(shù)相等，則說明酵母菌只進行無氧呼吸，如在氧氣濃度為a時的呼吸方式。如果產生的CO2的摩爾數(shù)大于C2H5OH的摩爾數(shù)，說明酵母菌同時進行了有氧呼吸和無氧呼吸兩種呼吸方式，如氧氣濃度為b和c的呼吸方式。氧氣濃度為b時，通過無氧呼吸產生的CO2為0.7摩爾，剩余的0.6摩爾是有氧呼吸方式產生的。氧氣濃度為c時，有氧呼吸產生0.9摩爾的CO2，消耗0.15摩爾葡萄糖，無氧呼吸消耗0.3摩爾葡萄糖，故C錯誤。] 10．(2018吉林普高第二次調研，22)下圖表示玉米種子在暗處萌發(fā)初期淀粉和葡萄糖含量的變化情況，在此環(huán)境中約經過20天左右幼苗死亡，并被細菌感染而腐爛。下列分析正確的是(　　) A．圖中表示葡萄糖變化情況的曲線是乙 B．種子萌發(fā)過程中有機物總量的變化趨勢為越來越少 C．在此環(huán)境下種子萌發(fā)過程中會發(fā)生光合作用和細胞呼吸 D．幼苗被細菌感染后，便沒有CO2釋放 解析：B　[玉米種子在暗處萌發(fā)初期，淀粉會不斷水解為葡萄糖，導致淀粉的含量下降，葡萄糖的含量上升，因此圖中表示葡萄糖變化情況的曲線是甲，A錯誤；種子萌發(fā)過程中因細胞呼吸不斷消耗有機物，所以有機物的總量越來越少，B正確；在暗處，種子萌發(fā)過程中不會發(fā)生光合作用，但會發(fā)生細胞呼吸，C錯誤；幼苗被細菌感染后，仍有CO2釋放，D錯誤。] 11．如圖是在適宜溫度條件下測得的小麥種子CO2釋放總量與O2濃度之間的關系。請據(jù)圖回答下列問題： (1)Q點時產生CO2的場所是________________________________________________________________________， O2濃度≥10%，產生CO2的場所是________________________________________________________________________。 (2)圖中曲線QR區(qū)段CO2生成量急劇減少的主要原因是________________________________________________________________________。 (3)若圖中的AB段與BC段的距離等長，則有氧呼吸強度________(填“大于”、“等于”或“小于”)無氧呼吸。 (4)根據(jù)圖中曲線，說明曬干的糧食貯存在低氧條件下能延長貯存時間的原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)若將實驗材料換為等量花生種子，在只進行有氧呼吸時O2的吸收量將________(填“增加”、“不變”或“減少”)。 解析：(1)圖中Q點對應氧氣的吸收量為零，則說明此時只進行無氧呼吸，無氧呼吸的場所是細胞質基質。O2濃度≥10%，只進行有氧呼吸，產生CO2的場所是線粒體基質。(2)在O2濃度為10%以前，CO2釋放量大于O2吸收量，表明種子既進行有氧呼吸也進行無氧呼吸；QR區(qū)段CO2生成量急劇減少的主要原因是濃度逐漸增大的氧氣抑制無氧呼吸。(3)消耗等量葡萄糖時有氧呼吸釋放的CO2量大于無氧呼吸，故CO2釋放量相等時，有氧呼吸強度小于無氧呼吸。(4)根據(jù)圖中曲線，曬干的糧食貯存在低氧條件下能延長貯存時間的原因是細胞呼吸強度最低，有機物消耗量最少。(5)花生的脂肪含量高，脂肪比糖類含C、H量高，在只進行有氧呼吸時O2的吸收量將增加。 答案：(1)細胞質基質　線粒體(或線粒體基質) (2)O2濃度增加，無氧呼吸受到抑制(此時有氧呼吸強度較弱)　(3)小于　(4)細胞呼吸強度最低，有機物的消耗量少　(5)增加 12．高等植物生命過程中影響呼吸作用的因素有多種，據(jù)圖回答下列相關問題： (1)在測定呼吸作用相對速率時，通常需要避光條件，其原因是______________，溫度主要影響________，進而影響呼吸作用的速率。 (2)能夠在較長時間維持較快呼吸速率的溫度稱為適宜溫度，如圖是豌豆幼苗的呼吸速率隨時間變化的曲線圖，由圖可知，豌豆幼苗呼吸作用的適宜溫度是______；溫度為40 ℃時，豌豆幼苗呼吸速率隨時間變化的特點是____________________。 (3)呼吸作用反應物也會影響呼吸作用，其影響大小通常用單位時間內釋放CO2與吸收O2的比率來表示。若反應物為丙酮酸時釋放CO2與吸收O2的比值為X，反應物為葡萄糖時的比值為Y，根據(jù)有氧呼吸有關過程，比較X與Y的大小關系是：X________(填“大于”、“等于”或“小于”)Y。 解析：(1)在光下，植物會進行光合作用，吸收二氧化碳釋放氧氣，影響呼吸速率的測定。(2)題干中“較長時間維持較快呼吸速率”，結合曲線不難看出30 ℃符合要求，40 ℃僅在短時間內呼吸速率較快，不符合要求。(3)葡萄糖經過有氧呼吸第一階段，1 mol葡萄糖產生了2 mol丙酮酸和4 mol [H]，如果丙酮酸氧化分解，2 mol丙酮酸和1 mol葡萄糖相比，產生的二氧化碳是相同的，但是由于2 mol丙酮酸比1 mol葡萄糖少了4 mol [H]，需要的氧氣就少2 mol；用方程式可以表示如下：呼吸底物為葡萄糖時，有氧呼吸方程式為C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量，推算出Y＝1；呼吸底物為丙酮酸時，有氧呼吸方程式為2C3H4O3＋6H2O＋5O26CO2＋10H2O＋能量，推算出X＝1.2，所以X大于Y。 答案：(1)避免光合作用的影響　(呼吸作用相關的)酶的活性 (2)30 ℃　短時間增大，較長時間減小　(3)大于 13．(導學號81576048)酵母菌是研究細胞呼吸常用的實驗材料。請分析回答： (1)酵母菌有氧呼吸過程中[H]在________處與氧結合生成水，水中的氫來自反應物中的______。適宜溫度下，在錐形瓶中加入含有酵母菌的葡萄糖溶液并密封(如圖1)，圖3曲線中能正確表示實驗結果的是________。 　 (2)某研究小組利用如圖2所示裝置進行酵母菌細胞呼吸的研究。圖中刻度玻璃管可以用來讀取液面的高度(假設水壓對氣體體積變化的影響忽略不計)。 實驗步驟： a．將10 mL酵母菌培養(yǎng)液和10 mL加熱煮沸后冷卻的酵母菌培養(yǎng)液分別加入甲、乙兩個燒杯中。 b．將甲、乙兩個燒杯分別放入氣密性完好的兩個氣球中，排盡空氣后分別向兩個氣球內注入等量且適量的氧氣，扎緊氣球保持密閉狀態(tài)，再分別放入如圖所示的實驗裝置中。 c．兩組裝置均放入20 ℃恒溫水浴中，從注水口注入等量的溫水，調節(jié)刻度玻璃管液面起始刻度。 d．記錄實驗結果。 實驗分析： ①該實驗的自變量是______________________，因變量是________________________________________________________________________。 ②實驗剛開始的短時間內，兩組裝置的刻度玻璃管均不發(fā)生變化的原因分別是：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③一段時間后，裝有甲燒杯的裝置中刻度玻璃管液面 ________，原因是______________________________________________________。 解析：(1)有氧呼吸過程中[H]最終在線粒體內膜上與氧結合生成水，水中的氫來自反應物中的葡萄糖和第二階段參與的水。在適宜的溫度下，錐形瓶中加入含有酵母菌的葡萄糖溶液密封后，酒精濃度起初為0，一段時間后逐漸升高，酵母菌數(shù)量先達最大值后再減少，葡萄糖的殘留量逐漸減少，pH逐漸減小。(2)兩個實驗的唯一差別是酵母菌培養(yǎng)液是否煮沸，所以該實驗的自變量是酵母菌培養(yǎng)液是否煮沸，因變量是酵母菌培養(yǎng)液是否產生氣體及引起的玻璃管液面高度的變化。甲裝置中利用的底物是葡萄糖，開始進行有氧呼吸，消耗O2的量與產生CO2的量相等；隨O2的消耗，裝置內的酵母菌開始進行無氧呼吸，產生的CO2使氣球體積增大。乙裝置中酵母菌已經死亡，不進行細胞呼吸。 答案：(1)線粒體內膜　葡萄糖和水?、冖? (2)①酵母菌培養(yǎng)液是否煮沸　是否產生氣體及刻度玻璃管液面高度?、诩字薪湍妇醒鹾粑牡腛2和產生的CO2相等，氣球體積不變；乙中酵母菌死亡，不能進行細胞呼吸　③上升　甲中酵母菌無氧呼吸產生的CO2使氣球體積增大