内容正文:
限时规范训练
[A基础练]
1.(2024·河北石家庄模拟)如图所示,在b瓶和d瓶中放入适量萌发的水稻种子,用于探究水稻种子萌发过程的呼吸方式,有关叙述正确的是( )
A.a瓶内左侧玻璃管不一定要插入NaOH溶液的液面下
B.短时间内b瓶和d瓶的温度会升高,且b瓶升高更快
C.c瓶中澄清石灰水变浑浊,说明b瓶内的种子只进行有氧呼吸
D.d瓶内换成等质量的马铃薯块茎也可观察到相同的现象
解析:B a瓶内左侧玻璃管要插入NaOH溶液的液面下,保证空气中的二氧化碳被充分吸收,A错误;呼吸作用会散失热量,短时间内b瓶和d瓶的温度会升高,且b瓶中种子进行有氧呼吸,散失热量较多,温度升高更快,B正确;c瓶中澄清石灰水变浑浊,不排除b瓶内的种子进行无氧呼吸,C错误;马铃薯块茎无氧呼吸的产物为乳酸,不产生二氧化碳,D错误。
2.(2024·广东茂名模拟)下列关于人体细胞呼吸的叙述,错误的是( )
A.有氧呼吸产生水越多,散失的热能会越少
B.无氧呼吸第二阶段不释放能量也不产生水
C.有氧呼吸第二阶段比第一阶段产生更多的NADH
D.葡萄糖不能在线粒体基质中分解,也不进入线粒体基质
解析:A 有氧呼吸过程中产生的能量大部分以热能散失,少部分转化为ATP,与产生水的量无关,A错误;无氧呼吸只在第一阶段有少量能量产生,第二阶段不释放能量也不产生水,B正确;有氧呼吸第二阶段比第一阶段产生更多的NADH,其中有氧呼吸第一阶段产生4分子NADH,有氧呼吸第二阶段产生20分子NADH,C正确;葡萄糖不能在线粒体基质中分解,也不进入线粒体基质,线粒体基质是有氧呼吸第二阶段的场所,该阶段利用葡萄糖在呼吸作用第一阶段经分解后的产物丙酮酸,D正确。
3.(2024·四川遂宁模拟)细胞呼吸是细胞的重要生理活动,影响细胞的其他生命活动。下列有关细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.细胞呼吸释放的能量,大部分储存在ATP中
B.没有氧气参与的细胞呼吸本质上不属于氧化分解
C.细胞呼吸过程中产生的中间产物,可以用于合成细胞内其他重要物质
D.真核细胞中,细胞呼吸的过程主要在线粒体中进行的,都有氧气参与
解析:C 细胞呼吸释放的能量,大部分以热能散失,少部分储存在ATP中,A错误;无氧呼吸是不需氧的呼吸,但其底物分解仍属于氧化反应,B错误;细胞呼吸过程中产生的一些中间产物可以作为氨基酸、脂质等合成的原料,C正确;真核细胞中,细胞呼吸的过程主要在线粒体中进行,其中只有有氧呼吸的第三阶段有氧气参与,D错误。
4.(2024·广东广州模拟)人体细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,统称细胞代谢。细胞代谢是生命活动的基础。如图表示发生在人体骨骼肌细胞中的部分代谢过程,下列相关叙述错误的是( )
A.过程①发生在骨骼肌细胞细胞质基质中
B.平静状态骨骼肌细胞主要通过①②过程供能
C.过程②发生在骨骼肌细胞线粒体基质和内膜上
D.剧烈运动时,骨骼肌细胞所需能量来源于②③过程
解析:D ①是细胞呼吸过程的第一阶段,发生在骨骼肌细胞的细胞质基质中,A正确;①②过程是人体细胞的有氧呼吸过程,平静状态时,人体主要通过有氧呼吸过程供能,B正确;过程②包括细胞有氧呼吸过程的第二阶段和第三阶段,发生在骨骼肌细胞线粒体基质和内膜上,C正确;无氧呼吸第二阶段无能量释放,故③不能提供所需的能量,D错误。
5.(2024·河南校联考)磷酸果糖激酶是葡萄糖分解成丙酮酸过程中的限速酶,该酶的活性会受到高浓度ATP的抑制。下列相关叙述错误的是( )
A.在肌细胞中,磷酸果糖激酶发挥作用的场所是细胞质基质
B.细胞内ATP/ADP的值增大可能抑制磷酸果糖激酶的活性
C.缺氧时,酵母菌中磷酸果糖激酶的活性和无氧呼吸可能增强
D.氧气浓度升高会抑制酵母菌和人体成熟红细胞的无氧呼吸
解析:D 磷酸果糖激酶参与催化葡萄糖分解成丙酮酸的反应,葡萄糖分解成丙酮酸属于细胞呼吸的第一阶段,发生在细胞质基质中,A正确;磷酸果糖激酶的活性会受到高浓度ATP的抑制,细胞内ATP/ADP的值增大可能抑制磷酸果糖激酶的活性,B正确;缺氧时,酵母菌细胞中ATP含量相对减少,磷酸果糖激酶的活性增强,无氧呼吸也增强,C正确;氧气浓度升高会抑制酵母菌的无氧呼吸,但由于人体成熟红细胞中没有线粒体,不进行有氧呼吸,因此氧气充足时其不会通过有氧呼吸产生大量ATP而抑制自身无氧呼吸,D错误。
6.(2024·安徽合肥模拟)细胞色素c氧化酶(Cytc)是细胞呼吸中电子传递链末端的蛋白复合物,缺氧时,随着膜的通透性增加,外源性Cytc进入线粒体内,参与[H]和氧气的结合,从而增加ATP的合成,提高氧气利用率,外源性Cytc因此可用于各种组织缺氧的急救或辅助治疗,下列叙述错误的是( )
A.真核细胞中,线粒体内膜折叠形成嵴增加了Cytc的附着位点
B.正常情况下,有氧呼吸第三阶段中与氧气结合的[H]部分来自葡萄糖
C.相对缺氧时,外源性Cytc进入线粒体发挥作用抑制了肌细胞中乳酸的产生
D.相对缺氧时,外源性Cytc的使用提高了有氧呼吸释放能量转化到ATP中的效率
解析:D 分析题意可知,Cytc是细胞呼吸中电子传递链末端的蛋白复合物,是有氧呼吸第三阶段的物质,场所是线粒体内膜,故线粒体内膜折叠形成嵴增加了Cytc的附着位点,A正确;正常情况下,有氧呼吸第三阶段中与氧气结合的[H]来自水和葡萄糖的分解,B正确;分析题意可知,缺氧时,外源性Cytc进入线粒体内,参与[H]和氧气的结合,从而增加ATP的合成,即促进了有氧呼吸第三阶段的进行,促进丙酮酸的利用,抑制乳酸的产生,C正确;据题可知,外源性Cytc的使用提高了无氧条件下ATP的合成,但无法得出提高了有氧呼吸释放能量转化到ATP中的效率的结论,D错误。
7.(2024·江苏盐城模拟)细胞呼吸过程中产生的中间产物,可转化为脂肪、氨基酸等非糖物质。如图表示人体内相关物质的转化过程。下列有关叙述正确的是( )
A.过程②产生的二碳化合物可能是酒精
B.X物质可能代表的是构成脂肪的小分子
C.过程①生成的氨基酸是必需氨基酸
D.长期高糖膳食不会导致人体内脂肪积累
解析:B 人体内细胞无氧呼吸不会产生酒精,A错误;脂肪是由甘油和脂肪酸组成的,故X表示甘油,是小分子物质,B正确;能在体内合成的氨基酸是非必需氨基酸,必需氨基酸是必须从食物中获得的,过程①生成的氨基酸是非必需氨基酸,C错误;糖类可以大量转化为脂肪,故长期高糖膳食的人可导致体内脂肪积累,但脂肪不能大量转化成糖类,D错误。
8.(2024·内蒙古包头高三模拟)某同学按下表设计进行实验,分组后,在相同且适宜条件下培养8~10小时,并对实验结果进行分析。
实验材料
取样
处理
分组
培养液
供氧
情况
适宜浓度
酵母菌液
50 mL
破碎细
胞(细胞
器完整)
甲
25 mL
75 mL
无氧
乙
25 mL
75 mL
通氧
50 mL
未处理
丙
25 mL
75 mL
无氧
丁
25 mL
75 mL
通氧
(1)会产生CO2和H2O的组别有 ,会产生酒精的组别有 。丁组的氧气消耗量 (填“大于”“小于”或“等于”)乙组。
(2)有氧呼吸产生的NADH,经过一系列的化学反应,最终与氧结合形成水。DNP对该氧化过程没有影响,但会使该过程所释放的能量都以热能形式耗散,据此推测DNP的作用是 。若将DNP加入丁组试管中,则培养液中葡萄糖的氧化分解 (填“能”或“不能”)继续进行。
解析:(1)甲乙两组细胞破碎,但细胞器完整,在无氧环境下,甲组和丙组进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,乙组和丁组通氧,进行有氧呼吸产生二氧化碳和水,故会产生CO2和H2O的组别有乙和丁,会产生酒精的组别有甲和丙。乙组和丁组都进行有氧呼吸,但乙组细胞被破坏,与有氧呼吸有关的酶活性受影响,其新陈代谢能力一般会低于丁组,因此乙组的氧气消耗量小于丁组。(2)有氧呼吸产生的NADH,经过一系列的化学反应,与氧结合形成水,该过程是在线粒体内膜进行的,DNP对该氧化过程即有氧呼吸第三阶段没有影响,但导致该过程所释放的能量都以热能形式耗散,表明DNP使分布在线粒体内膜的酶无法合成ATP而全部以热能形式散失。若将DNP加入丁组中,葡萄糖的氧化分解能继续进行,但ATP的产生量将减少。
答案:(1)乙和丁 甲和丙 大于 (2)使分布在线粒体内膜的酶无法合成ATP 能
[B培优练]
9.(2024·湖南衡阳模拟)解偶联剂能使呼吸链电子传递即氧化过程中,所产生的能量不能用于ADP的磷酸化形成ATP,而只能以热能的形式散发,即解除了氧化和磷酸化的偶联作用,如图为细胞呼吸电子传递链示意图。以下叙述错误的是( )
A.呼吸抑制剂抑制电子传递,导致磷酸化过程也受到抑制
B.已知过量的阿司匹林可使氧化磷酸化部分解偶联,因此会导致体温升高
C.动物棕色脂肪组织线粒体中有独特的解偶联蛋白,因此棕色脂肪比例较高的人更容易肥胖
D.线粒体内膜对H+的通透性是氧化过程和磷酸化发生偶联的关键因素之一
解析:C 呼吸抑制剂抑制电子传递,也就减少了能量的产生,导致ADP的磷酸化形成ATP受到抑制,A正确;已知过量的阿司匹林可使氧化磷酸化部分解偶联,意味着有一部分能量不能用于ADP的磷酸化形成ATP,而只能以热能的形式散发,体温将会升高,B正确;动物棕色脂肪组织线粒体中有独特的解偶联蛋白,大部分能量以热能的形式散失,因此棕色脂肪比例较高的人御寒能力更强,不容易肥胖,C错误;由题图可知,电子传递链和ATP合成过程与H+的跨膜运输有关,线粒体内膜对H+的通透性是氧化过程和磷酸化发生偶联的关键因素之一,D正确。
10.(2024·江苏扬州模拟)缺氧时,金鱼的非乙醇代谢组织如大脑、肝脏等细胞中进行正常的乳酸发酵,丙酮酸转变成乳酸,乳酸通过血液循环被运输到乙醇代谢组织(如骨骼肌细胞)中,在酶催化下重新氧化成丙酮酸,丙酮酸进入线粒体形成乙醇,乙醇可通过鱼鳃自由扩散到周围的水体中,过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.金鱼骨骼肌细胞和肝脏细胞都能表达乙醇脱氢酶
B.过程①②都发生在细胞质基质中,②过程不能产生ATP
C.图中乳酸脱氢酶催化作用的本质为降低②③化学反应所需的活化能
D.金鱼将乳酸转变成乙醇的机制可以避免由于乳酸在体内积累而导致的中毒
解析:A 肝脏细胞不能将乳酸转变成乙醇,是因为缺少(或不能表达)乳酸脱氢酶2、丙酮酸脱羧酶和乙醇脱氢酶等酶系,A错误;过程①②都发生在细胞质基质中,①过程能产生ATP,②过程不能产生ATP,B正确;酶起催化作用的本质为能降低化学反应所需的活化能,C正确;金鱼将乳酸转变成乙醇排放到周围水体中的机制可以避免由于乳酸在体内积累而导致的中毒,D正确。
11.(2024·陕西西安模拟)油菜种子细胞内含有荧光物质,死种子的荧光物质会渗透到胞外,可以在紫外光下发出强烈的荧光。某实验小组使用“纸上荧光法”比较甲、乙两个油菜品种的种子活力。
实验思路:取甲、乙品种种子各30粒浸泡2小时,以3~5 mm间隔整齐地排列在湿润的滤纸上,放置1小时后取走种子,将滤纸阴干后在紫外光下检测并统计每组滤纸上的荧光圈的数目。
统计结果:甲品种滤纸上有3个荧光圈、乙品种滤纸上有6个荧光圈。请回答以下问题:
(1)活种子的细胞膜具有 功能,荧光物质无法渗出细胞,因此无法检测到荧光。结果分析认为 种子的发芽潜力高。
(2)在这个实验中,属于因变量的是 ;属于无关变量的是 。
①油菜种子数目 ②浸泡时间 ③放置时间 ④种子活力 ⑤油菜种子品种
(3)实验中需使用湿润的滤纸而不是加水没过滤纸,是由于水分过多会导致 ,从而影响对检测指标的观测。
(4)种子活力也可用以下原理测定:活细胞通过 (生理作用),吸收空气中的O2,放出CO2,CO2溶于水成为H2CO3,再解离成H+和HCO,使得胚周围环境的酸度增加,可用 (试剂)来测定酸度的变化。其变色范围为pH6.0~7.6,酸性呈黄色,碱性呈蓝色,中间经过绿色(变色点为pH7.1),色泽差异显著易于观察。
解析:(1)活种子的细胞膜具有控制物质进出细胞功能,荧光物质无法渗出细胞,因此无法检测到荧光。实验结果是甲品种滤纸上有3个荧光圈、乙品种滤纸上有6个荧光圈,说明甲品种的活性强,发芽潜力高。(2)自变量又叫实验变量,是研究者主动操纵实验所探究的条件和因子,是作用于实验对象的刺激变量,一般用横轴表示,因变量又叫反应变量,是随自变量变化而产生反应或发生变化的变量,应具有可测性和客观性,一般用纵轴表示,无关变量又称干扰变量或控制变量,是指与研究目标无关,但却影响研究结果的变量,实验时,一般需控制无关变量适宜且相同,因此在这个实验中,自变量是油菜种子品种;因变量是种子活力;无关变量是油菜种子数目、浸泡时间、放置时间。(3)实验中需使用湿润的滤纸而不是加水没过滤纸,是由于水分过多会导致荧光物质流散彼此影响,从而影响对检测指标的观测。(4)种子活力也可用以下原理测定:活细胞通过呼吸作用吸收空气中的O2,放出CO2,CO2溶于水成为H2CO3,再解离成H+和HCO,使得胚周围环境的酸度增加,可用溴麝香草酚蓝溶液来测定酸度的变化,其变色范围为pH6.0~7.6,酸性呈黄色,碱性呈蓝色,中间经过绿色(变色点为pH7.1),色泽差异显著易于观察。根据变成黄色的时间长短,可大致判断细胞呼吸强度。
答案:(1)控制物质进出细胞 甲品种 (2)④ ①②③ (3)荧光物质流散彼此影响 (4)呼吸作用(有氧呼吸) 溴麝香草酚蓝溶液
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