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课时作业(八) 细胞呼吸
1.(2022·山东卷)植物细胞内10%~25%的葡萄糖经过一系列反应,产生NADPH、CO2和多种中间产物,该过程称为磷酸戊糖途径。该途径的中间产物可进一步生成氨基酸和核苷酸等。下列说法错误的是( C )
A.磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶不同
B.与有氧呼吸相比,葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量少
C.正常生理条件下,利用14C标记的葡萄糖可追踪磷酸戊糖途径中各产物的生成
D.受伤组织修复过程中所需要的原料可由该途径的中间产物转化生成
解析:有氧呼吸产生的还原型辅酶主要是NADH,故A正确;因葡萄糖经磷酸戊糖途径产生了多种中间产物,中间产物可进一步生成其他有机物,故B正确;由于植物细胞内只有10%~25%的葡萄糖参与磷酸戊糖途径,其余葡萄糖会参与其他代谢反应,故用14C标记葡萄糖,除了追踪到磷酸戊糖途径的产物,还会追踪到其他代谢反应的产物,且磷酸戊糖途径产物中的NADPH不会被14C标记,C错误;磷酸戊糖途径的中间产物进一步生成的氨基酸和核苷酸可用于受伤组织修复过程中的细胞增殖,D正确。
2.(2022·山东卷)在有氧呼吸第三阶段,线粒体基质中的还原型辅酶脱去氢并释放电子,电子经线粒体内膜最终传递给O2,电子传递过程中释放的能量驱动H+从线粒体基质移至内外膜间隙中,随后H+经ATP合酶返回线粒体基质并促使ATP合成,然后与接受了电子的O2结合生成水。为研究短时低温对该阶段的影响,将长势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理,分组情况及结果如图所示。已知DNP可使H+进入线粒体基质时不经过ATP合酶。下列相关说法正确的是( BCD )
A.4℃时线粒体内膜上的电子传递受阻
B.与25℃时相比,4℃时有氧呼吸产热多
C.与25℃时相比,4℃时有氧呼吸消耗葡萄糖的量多
D.DNP导致线粒体内外膜间隙中H+浓度降低,生成的ATP减少
解析:图中显示4 ℃时耗氧量大于25 ℃,结合题意可知电子经线粒体内膜最终传递给O2的过程并未受阻,故A错误;与25 ℃时相比,4 ℃时耗氧量大,而ATP生成量反而少,说明4 ℃时有氧呼吸中更多的能量转化为热能,因此B正确;与25℃时相比,4℃时耗氧量大,说明4 ℃时有氧呼吸消耗底物的量多,C正确;由“DNP可使H+进入线粒体基质时不经过ATP合酶”可以得出DNP可降低H+在线粒体内外膜两侧的浓度差,且H+经ATP合酶返回线粒体基质时会促使ATP合成,因此DNP会导致生成的ATP减少,D正确。
3.(2023·全国乙卷)植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境。在无氧条件下,某种植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势如图所示。下列相关叙述错误的是( C )
A.在时间a之前,植物根细胞无CO2释放,只进行无氧呼吸产生乳酸
B.a~b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程
C.每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多
D.植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP
解析:在时间a之前,植物根细胞无CO2释放,说明此时段植物根细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸,A正确;在无氧条件下,a~b时间内植物根细胞释放CO2,推测该时段植物根细胞存在产生酒精和CO2的无氧呼吸过程,B正确;在葡萄糖经无氧呼吸产生酒精或乳酸的过程中,只有第一阶段释放能量,这两个过程的第一阶段相同,故消耗1分子葡萄糖,这两个过程生成的ATP相同,C错误;酒精跨膜运输的方式为自由扩散,不需要消耗ATP,D正确。
4.(2023·广东卷)在游泳过程中,参与呼吸作用并在线粒体内膜上作为反应物的是( A )
A.还原型辅酶Ⅰ B.丙酮酸
C.氧化型辅酶Ⅰ D.二氧化碳
解析:有氧呼吸第一个阶段发生在细胞质基质,此过程中1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸,产生少量的[H];有氧呼吸第二个阶段发生在线粒体基质,该过程中丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H];有氧呼吸第三个阶段(场所:线粒体内膜),[H](还原型辅酶I)与氧气反应生成水,同时释放大量的能量,A符合题意。
5.(2022·全国甲卷)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( C )
A.有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATP
B.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
解析: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