内容正文:
金版教程 高考总复习首选用卷 生物学(单选版
考点8 细胞呼吸
1.细胞呼吸为细胞的生命活动提供了能量。下列有关细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.细胞呼吸分解有机物释放的能量大部分用于细胞代谢
B.不含线粒体的细胞不能进行有氧呼吸
C.无氧环境下,酵母菌细胞中参与有氧呼吸的酶失活
D.一定条件下,有些生物体内能同时进行两种类型的细胞呼吸
答案 D
解析 细胞呼吸分解有机物释放的能量大部分以热能的形式散失,A错误;原核生物无线粒体,但有些原核生物有与有氧呼吸有关的酶,所以可以进行有氧呼吸,B错误;无氧环境下,酵母菌进行无氧呼吸,但与有氧呼吸有关的酶并没有失活,若环境中氧气浓度升高,酵母菌可以进行有氧呼吸,C错误;在一定条件下,酵母菌体内能同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,D正确。
2.如图是酵母菌呼吸作用实验示意图,相关叙述正确的是( )
A.条件X下葡萄糖中的能量全部储存在酒精中
B.条件Y下,葡萄糖能彻底氧化分解,并产生CO2和水
C.现象Z为由蓝变绿再变黄
D.物质a产生的场所为线粒体基质
答案 B
解析 根据产物酒精判断条件X为无氧,条件Y为有氧,物质a为CO2,无氧呼吸过程中葡萄糖中的能量一部分储存在酒精中,释放的能量一部分储存在ATP中,一部分以热能形式散失,A错误;酒精可与酸性重铬酸钾溶液反应,呈现灰绿色,C错误;无氧呼吸时产生CO2的场所为细胞质基质,有氧呼吸时产生CO2的场所为线粒体基质,D错误。
3.甲、乙两组同学拟用下面装置探究细胞在有氧和无氧条件下CO2的产生量,为此展开了如下讨论。你认为其中不合理的观点是( )
A.图中A用以除去充入的CO2,以所充气体中是否含氧作为自变量而不是是否充气
B.若利用酵母菌进行实验,为避免其他微生物对实验的影响,B中加入的葡萄糖溶液应煮沸后再加入
C.图中C若是溴麝香草酚蓝溶液,可用变色所用的时间比较CO2的产生量
D.若在有氧、无氧条件下产生等量的CO2,说明在两种条件下底物的消耗量相等
答案 D
解析 依题意可知:该实验的自变量是O2的有无,因变量是CO2的产生量,应排除所充气体中含有的CO2对实验结果的干扰,所以图中A用以除去充入的CO2,以所充气体中是否含氧作为自变量而不是是否充气,A正确;CO2可以使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄,图中C若是溴麝香草酚蓝溶液,可用变色所用的时间比较CO2的产生量,C正确;在有氧呼吸的过程中,每消耗1 mol的葡萄糖就会消耗6 mol O2,同时产生6 mol CO2,在无氧呼吸过程中,每消耗1 mol的葡萄糖,会产生2 mol CO2,若在有氧、无氧条件下产生等量的CO2,说明无氧条件下底物的消耗量多于有氧条件下底物的消耗量,D错误。
4.如图为呼吸作用过程的图解,下列说法正确的是( )
A.图中数字①②④均表示能量,全部储存在ATP中
B.图中的[H]可以来源于③
C.人体在剧烈运动时细胞无氧呼吸会加强,CO2/O2的值会增大
D.葡萄糖→丙酮酸的过程在真核细胞和原核细胞中都可进行,但在真核细胞中该过程只能在线粒体中完成
答案 B
解析 图中数字①②④都代表能量,只有少部分能量储存到ATP中,A错误;由题图可知,③表示H2O,其可参与有氧呼吸的第二阶段,在该阶段中丙酮酸和水彻底分解成CO2和[H],并释放少量能量,故图中的[H]可以来源于③,B正确;人体在剧烈运动时细胞的无氧呼吸会加强,但无氧呼吸的产物只有乳酸,所以CO2/O2的值不变,C错误;葡萄糖→丙酮酸的过程在真核细胞和原核细胞中都可进行,场所都是细胞质基质,D错误。
5.当酵母菌以葡萄糖为呼吸底物时,下列叙述正确的是( )
A.如果测得O2吸收量<CO2释放量,则无氧呼吸消耗的葡萄糖多
B.如果测得呼吸作用的过程中没有产生水,则有[H]的积累
C.如果测得CO2释放量∶O2吸收量>4∶3,则无氧呼吸占优势
D.酵母菌无氧呼吸过程中第一阶段和第二阶段都能产生少量的能量
答案 C
解析 如果测得O2吸收量<CO2释放量,则只能说明既有有氧呼吸也有无氧呼吸,二者消耗的葡萄糖量的大小不确定,A错误;如果测得呼吸作用的过程中没有产生水,则说明只进行无氧呼吸,[H]用于丙酮酸的还原,所以没有[H]的积累,B错误;当有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖量相等时,CO2释放量∶O2吸收量=4∶3,所以CO2释放量∶O2吸收量>4∶3时,则无氧呼吸占优势,C正确;酵母菌无氧呼吸过程中第一阶段产生少量的能量,但第二阶段不释放能量,D错误。
6.(2023·华中师范附属实验中学高考押题卷)《齐民要术》记载葡萄的贮藏方法是:“极熟时,全房(整枝)折取,于屋下作荫坑,坑内近地凿壁为孔,插枝于孔中,还筑孔使坚,屋子(坑口)置土覆之。”下列叙述正确的是( )
A.在“荫坑”中葡萄不能进行细胞呼吸,可大大减少有机物的损耗
B.覆土后的“荫坑”为无氧、低温、干燥的环境,便于葡萄储存
C.葡萄的储存只要控制好温度,湿度和氧气浓度,不必考虑通风条件
D.“荫坑”独特的环境可以抑制果蔬的有氧呼吸和无氧呼吸强度
答案 D
7.(2024·北京十一中学高三教学诊断)研究者发现一种单基因遗传病——线粒体解偶联综合征,患者线粒体的氧化功能异常活跃,使他们摄入远超身体所需的营养物质,但体重却很低。该病是由于12号染色体上的基因突变,使线粒体内膜上ATP合成酶功能异常,合成ATP明显减少。据此推测不合理的是( )
A.患者耗氧量可能高于正常人
B.患者线粒体分解丙酮酸高于正常人
C.患者以热能形式散失的能量增加
D.该病遗传不符合基因的分离定律
答案 D
解析 患者线粒体内膜上ATP合成酶功能异常,合成ATP明显减少,则为了正常的生命活动,则需要消耗更多的氧气进行呼吸合成ATP,线粒体分解更多的丙酮酸,A、B不符合题意;患者的呼吸速率上升,但合成的ATP少,所以更多的能量以热能形式散失,C不符合题意;该病是由于12号染色体上的基因突变导致的,该病的遗传符合基因的分离定律,D符合题意。
8.某同学将活酵母菌和淀粉溶液装进饮料瓶,预留1/3的空间后密封,观察酵母菌发酵的变化并用表格进行记录。下列分析正确的是( )
条件
原料
变化
产物
呼吸作用场所
酵母菌10 g(25 ℃)
淀粉溶液
瓶子膨胀,溶液出现气泡,溶液变暖
甲
乙
A.酵母菌一般不直接以淀粉作为呼吸作用的底物
B.大量的O2使溶液出现气泡和瓶子膨胀
C.有机物经酵母菌发酵后只转化为ATP和热能
D.甲为酒精,乙为细胞质基质和线粒体
答案 A
解析 呼吸作用的底物一般是葡萄糖,酵母菌一般不能直接以淀粉作为呼吸作用的底物,A正确;溶液出现气泡和瓶子膨胀的原因是呼吸作用产生了大量的CO2,B错误;由于瓶子已密封并预留1/3的空间,酵母菌可进行有氧呼吸和无氧呼吸,产物(甲)有水、酒精和CO2,呼吸作用场所(乙)为细胞质基质和线粒体,有机物经酵母菌发酵后,其释放的能量,一部分用于合成ATP,一部分转化为热能,还有部分能量储存在酒精中,C、D错误。
9.(2021·湖南选择性考试改编)下列有关细胞呼吸原理应用的叙述,错误的是( )
A.南方稻区早稻浸种后催芽过程中,常用40 ℃左右温水淋种并时常翻种,可以为种子的呼吸作用提供水分、适宜的温度和氧气
B.柑橘在塑料袋中密封保存,可以减少水分散失、降低呼吸速率、起到保鲜作用
C.油料作物种子播种时宜浅播,原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气
D.包扎伤口时,需要选用透气的消毒纱布,主要是促进皮肤细胞的有氧呼吸
答案 D
解析 南方稻区早稻浸种后催芽过程中,“常用40 ℃左右温水淋种”可以为种子的呼吸作用提供水分和适宜的温度,“时常翻种”可以为种子的呼吸作用提供氧气,A正确;柑橘在塑料袋中“密封保存”使水分散失减少,氧气浓度降低,从而降低了呼吸速率,低氧、一定湿度是新鲜水果保存的适宜条件,B正确;油料作物种子中含有大量脂肪,脂肪中C、H含量高,O含量低,油料作物种子萌发时呼吸作用需要消耗大量氧气,因此,油料作物种子播种时宜浅播,C正确;包扎伤口选用透气纱布,主要是为了抑制微生物的无氧呼吸,D错误。
10.研究人员发现北欧鲫鱼在缺氧条件下体内存在如下代谢过程。相关叙述不正确的是( )
A.过程①②③均能产生大量的ATP
B.过程①②③均发生在细胞质基质
C.酒精以自由扩散的方式排出肌细胞
D.①过程中会产生少量[H]
答案 A
解析 过程①②③为无氧呼吸过程,①②能产生ATP,但产生ATP较少,③不产生ATP,①②③发生的场所为细胞质基质,A错误,B正确;①过程为产生乳酸的无氧呼吸过程,其第一阶段产生[H],D正确。
11.某研究小组对不同温度下密闭容器中水稻种子的CO2生成速率相对值(每隔12 h测定一次)进行了相关探究,结果如下表所示,请根据所学知识回答下列问题:
注:CO2的生成速率单位为mL/(kg·h);“-”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________________________________;初期随着储存时间的延长,CO2生成速率逐渐降低的原因是__________________________________________
_____________________________________________。
(2)在初期该实验可以通过测定密闭容器中________浓度变化来计算呼吸速率。
(3)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,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____________________________________________________________________________________________________________。
答案 (1)低温降低了细胞呼吸相关酶的活性 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)CO2(或O2)
(3)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
解析 (2)细胞呼吸会吸收O2释放CO2,因此该实验可以通过测定密闭容器中的CO2或O2浓度的变化来计算呼吸速率。
12.如图为某运动员剧烈运动时,肌肉收缩过程中部分能量代谢的示意图。
据图回答下列问题:
(1)由图可知,肌肉收缩最初的能量来自于细胞中的__________,该物质的产生部位有____________________。
(2)图中曲线B代表的细胞呼吸类型是__________,判断依据是____________________________________________________________,该反应产物是________。
(3)足球运动员为提高运动能力,通常进行3到4周的高原训练,这种训练方式主要提高C的能力,原因是_____________________________________________
___________________________________________________________________________________________________。
答案 (1)存量ATP 细胞质基质和线粒体
(2)无氧呼吸 该过程可在较短时间内提供能量,但随着运动时间的延长无法持续提供能量 乳酸
(3)高原环境下空气中的O2含量低,人体内会通过增殖分化产生更多的红细胞,提高血液的运氧能力,使机体的有氧呼吸功能增加,有助于提高运动员的运动能力
13.(2024·广东高三模拟)人体正常细胞中的P53蛋白能促进丙酮酸进入线粒体,以维持正常的代谢途径。癌细胞中的P53蛋白功能异常,从而影响了细胞呼吸过程。下列说法错误的是( )
A.丙酮酸在细胞质基质中转化为乳酸的过程不会生成ATP
B.人体细胞中的丙酮酸只有进入线粒体才能被氧化分解产生CO2
C.P53蛋白功能异常会导致癌细胞从内环境中摄取更多的葡萄糖
D.与正常细胞相比,癌细胞分解等质量的葡萄糖会产生更多热能
答案 D
解析 丙酮酸在细胞质基质中转化为乳酸的过程不会生成ATP,A正确;人体细胞只有进行有氧呼吸的第二阶段时才能产生CO2,因此丙酮酸只有进入线粒体才能被分解产生CO2,B正确;P53蛋白功能异常会导致癌细胞从内环境中摄取更多的葡萄糖以满足自身对能量的需求,C正确;癌细胞中的丙酮酸不能进入线粒体,不能被彻底的氧化分解,因此,与正常细胞相比,癌细胞分解等质量的葡萄糖释放的热能较少,D错误。
14.有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液,当通入不同浓度的氧气时,其产生的C2H5OH和CO2的量如下表所示。通过对表中数据分析可得出的结论是( )
氧浓度
a
b
c
d
产生CO2的量
9 mol
12.5 mol
15 mol
30 mol
产生酒精的量
9 mol
6.5 mol
6 mol
0 mol
A.a浓度时酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率
B.b浓度时酵母菌有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率
C.c浓度时有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵
D.d浓度时酵母菌只进行有氧呼吸未进行无氧呼吸
答案 D
解析 a浓度时,酒精的产生量=二氧化碳的产生量,说明此时只有无氧呼吸,A错误;b浓度时,无氧呼吸消耗的葡萄糖为6.5÷2=3.25 mol,有氧呼吸消耗的葡萄糖为(12.5-6.5)÷6=1 mol,可见酵母菌有氧呼吸速率小于无氧呼吸速率,B错误;c浓度时,无氧呼吸消耗的葡萄糖为6÷2=3 mol,有氧呼吸消耗的葡萄糖为(15-6)÷6=1.5 mol,故有的葡萄糖用于酒精发酵,C错误;d浓度时,没有酒精产生,说明酵母菌只进行有氧呼吸,D正确。
15.(2024·北京市十一学校高三模拟)研究人员在研究细胞中脂肪合成时,发现Ca2+作为一种重要的信号物质参与细胞呼吸与脂肪合成两种代谢的调节。蛋白S与蛋白A的结合开启了Ca2+的运输,从而提高线粒体中钙离子浓度,促进脂肪合成。研究结果如图所示,通过图中的信息判断,下列说法中正确的是( )
A.Ca2+以主动运输方式通过蛋白A进入内质网
B.利用蛋白N的抑制剂处理细胞,会抑制脂肪合成
C.有氧呼吸第三阶段的中间产物为脂肪合成提供原料
D.若蛋白S基因突变,脂肪合成速率将显著上升
答案 A
解析 图中Ca2+通过蛋白A进入内质网的方式是耗能的过程,说明转运方式是主动运输,A正确;利用蛋白N的抑制剂处理细胞,会抑制钙离子从线粒体中转出,进而使线粒体中钙离子的浓度上升,促进脂肪合成,B错误;柠檬酸是有氧呼吸第二阶段的中间产物,该物质是脂肪合成的原料,C错误;由于密码子的简并性等原因,基因突变不一定会导致生物性状改变,因此若蛋白S基因发生突变,则细胞中脂肪的合成速率不一定显著上升,D错误。
16.下面三个装置可用于研究萌发种子的呼吸作用方式及其产物,有关分析不正确的是( )
A.甲装置可用于探究呼吸作用是否释放热量
B.乙装置有色液滴向左移动,说明种子萌发进行有氧呼吸
C.丙装置可用于探究萌发种子的呼吸作用是否产生CO2
D.三个装置中的种子没有必要进行消毒处理,但都需要设置对照实验
答案 D
解析 乙装置中NaOH可吸收呼吸作用产生的CO2,则有色液滴左移的距离代表细胞呼吸消耗的O2量,因此该装置可用于探究萌发的种子是否进行了有氧呼吸,B正确;丙装置中澄清石灰水可检测CO2,因此该装置可用于探究萌发种子的呼吸作用是否产生CO2,C正确;种子不进行消毒处理,附着在种子表面的微生物进行呼吸作用会对实验结果产生干扰,实验过程中的其他无关变量也会影响实验结果,所以三个装置中的种子都必须进行消毒处理,都需要设置对照实验,D错误。
17.(2024·四川资阳二诊)人体运动强度与血液中乳酸水平、氧气消耗速率之间的关系如图(假设呼吸底物都为葡萄糖)。下列叙述正确的是( )
A.a~b段肌细胞中产生ATP最多的场所是线粒体基质
B.b~c段肌细胞无氧呼吸速率上升有氧呼吸速率下降
C.c~d段肌细胞中CO2的产生量等于O2的消耗量
D.运动强度超过c后人体所需ATP主要由无氧呼吸提供
答案 C
解析 a~b段肌细胞中产生ATP最多的场所是线粒体内膜(有氧呼吸第三阶段),A错误;由图中氧气消耗速率和血液中乳酸水平可知,b~c段肌细胞无氧呼吸速率、有氧呼吸速率均上升,B错误;运动状态下,肌肉细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,其中有氧呼吸产生的CO2量等于消耗的O2量,而无氧呼吸既不消耗氧气也不产生二氧化碳,因此肌肉细胞中CO2的产生量等于O2的消耗量,C正确;运动强度超过c后,机体氧气消耗速率达到最大,人体所需ATP主要由有氧呼吸提供,D错误。
18.(2024·山东济南模拟)人体脂肪细胞除可利用葡萄糖进行呼吸作用供能外,还可以分解脂肪进行有氧呼吸供能,其过程如图,图中甲、乙、丙表示物质。
(1)图中物质甲、乙、丙分别表示________、________、________。
(2)脂肪分解后需转化成甲后再进入________(填细胞器名称)继续彻底分解,甲分解成乙和丙的过程中还需要消耗________。
(3)相同质量的脂肪比糖类氧化分解时需要的氧气________(填“多”或“少”),原因是__________________________________________。
(4)葡萄糖有氧呼吸的中间产物可转化为甘油,进而和脂肪酸合成部分脂肪,该过程对于人类生存的意义是___________________________________________。结合图示分析,若想消耗体内过多的脂肪,有效的做法是____________________________________。
答案 (1)丙酮酸 [H] CO2
(2)线粒体 水
(3)多 与糖类相比,脂肪中含氢元素多,含氧元素少,氧化分解时需要更多的氧气参与
(4)当通过食物获取脂肪过少时,人体细胞可利用葡萄糖合成部分脂肪 减少糖类和脂肪的摄入,增加运动量以加快脂肪的分解
解析 (1)由图可知,图中上半部分为有氧呼吸过程,甲为丙酮酸,乙为[H],丙为CO2。
(2)由图可知,脂肪分解的产物甘油可转化成丙酮酸进行有氧呼吸,故需进入线粒体继续彻底分解,甲分解成乙和丙的过程是有氧呼吸第二阶段,需要消耗水。
19.请回答下列问题:
(1)他莫昔芬(Tam)是治疗乳腺癌的药物。患乳腺癌的病人几乎都是女性,雌激素能刺激乳腺癌细胞生长和抑制凋亡。雌激素的化学本质是________,主要是由女性的卵巢分泌的。
(2)科研人员测定了初次使用Tam的乳腺癌患者的癌细胞(细胞系C)和长期使用Tam的乳腺癌患者的癌细胞(细胞系R)在不同Tam浓度下的死亡率,结果如图甲。该实验结果表明乳腺癌患者癌细胞对Tam产生了________性。
(3)为研究上述现象出现的原因,科研人员进一步测定细胞系C和R的氧气消耗速率及葡萄糖摄取速率,结果如图乙。由该实验结果推测,由于细胞系R的呼吸发生了______________________________的变化,从而促使细胞摄取葡萄糖速率明显提高。一种验证上述推测的方法是检测并比较细胞系C和R的________产生量。
(4)根据以上研究,长期服用Tam的乳腺癌患者,可以同时服用________________的药物,使Tam的抗癌效果更好。
答案 (1)固醇(脂质)
(2)耐药
(3)有氧呼吸减弱,无氧呼吸增强 乳酸
(4)抑制无氧呼吸
解析 (1)雌激素的化学本质是固醇(脂质)。
(2)由图可知,与初次使用Tam相比,长期使用Tam的乳腺癌患者癌细胞的死亡率较低,说明长期使用Tam的乳腺癌患者的癌细胞对Tam产生了耐药性,患者癌细胞对Tam的敏感性降低。
(3)由图分析可知,细胞系R的氧气消耗速率降低,葡萄糖摄取速率增加,说明细胞系R降低了有氧呼吸强度,增加了无氧呼吸强度。由于人和动物细胞无氧呼吸的产物是乳酸,因此可以通过检测并比较细胞系C和R的乳酸产生量验证推测。
(4)细胞系R降低了有氧呼吸强度,增加了无氧呼吸强度,如果想抑制乳腺癌细胞无限增殖,在服用Tam的同时可服用抑制无氧呼吸的药物,使Tam的抗癌效果更好。
13
学科网(北京)股份有限公司
$$