课下巩固精练卷(12) 细胞呼吸的原理和应用(Word练习)-【正禾一本通】2025年高考生物高三一轮总复习高效讲义（人教版2019 不定项版）

[课下巩固精练卷(十二)]__细胞呼吸的原理和应用________________________ 知识点 较易题 中档题 较难题 探究酵母菌细胞呼吸的方式 2 9 － 细胞呼吸的类型及过程 3、4 6、7 10 细胞呼吸的影响因素及其应用 1 5、8 11 (非选择题) 一、选择题：本题共8小题，每小题5分，共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.(必修1 P96T2)下图表示某种植株的非绿色器官在不同氧浓度下，单位时间内O2的吸收量和CO2的释放量的变化。下列叙述正确的是(　　) A.氧气浓度为0时，该器官不进行呼吸作用 B.氧气浓度在10%以下时，该器官只进行无氧呼吸 C.氧气浓度在10%以上时，该器官只进行有氧呼吸 D.保存该器官时，氧气浓度越低越好 解析：选C。氧气浓度为0时，该器官进行无氧呼吸，A错误；氧气浓度在10%以下时，二氧化碳的释放量大于氧气的吸收量，说明该器官可以进行有氧呼吸和无氧呼吸，B错误；氧气浓度在10%以上时，氧气吸收量等于二氧化碳的释放量，该器官只进行有氧呼吸，C正确；氧气浓度太小如0时，无氧呼吸较强，不适宜保存该器官，D错误。 2.(必修1 P96T3)将酵母菌培养液进行离心处理。把沉淀的酵母菌破碎后，再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分，与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入甲、乙、丙3支试管中，并向这3支试管内同时滴入等量、等浓度的葡萄糖溶液，在有氧条件下，最终能产生CO2和H2O的试管是(　　) A.甲 B.丙 C.甲和乙 D.丙和乙 解析：选B。甲试管中只含有酵母菌细胞质基质的上清液和葡萄糖，在无氧条件下，细胞质基质中可以进行无氧呼吸，产生二氧化碳和酒精；在有氧条件下，只进行细胞呼吸第一阶段，产生丙酮酸和[H]。乙试管中只含有酵母菌细胞器线粒体和葡萄糖，线粒体是有氧呼吸的主要场所，在线粒体中发生有氧呼吸的第二、第三阶段的反应，进入线粒体参与反应的是丙酮酸，葡萄糖不能在线粒体中反应。丙试管中未离心处理过的酵母菌培养液含有细胞质基质、线粒体和葡萄糖，在有氧条件下，最终能进行有氧呼吸产生CO2和H2O。 3.(2023·广东高考)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.还原型辅酶Ⅰ B.丙酮酸 C.氧化型辅酶Ⅰ D.二氧化碳 解析：选A。有氧呼吸第一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]；有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜，该过程中[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。 4.“白肺”是指在X光检查下肺部呈现大片白色显影。出现“白肺”一般意味着肺部有严重感染，症状一旦出现，患者可能因呼吸衰竭而死亡。下列相关叙述正确的是(　　) A.“白肺”患者肺部细胞只进行无氧呼吸，从而导致呼吸衰竭 B.与正常人相比，“白肺”患者O2消耗量与CO2产生量的比值降低 C.“白肺”患者细胞中的葡萄糖进入线粒体并被分解的能力减弱 D.“白肺”患者细胞中产生的[H]可与O2结合生成H2O并释放能量 解析：选D。“白肺”患者肺部细胞主要进行有氧呼吸，A错误；人体细胞无氧呼吸不产生CO2，故“白肺”患者与正常人相比，O2消耗量与CO2产生量的比值不变，B错误；葡萄糖被分解发生在细胞质基质中，不能进入线粒体内分解，C错误；“白肺”患者细胞主要进行有氧呼吸，有氧呼吸过程中产生的[H]会与O2结合生成H2O，并释放能量，D正确。 5.(2023·山东高考)水淹时，玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H＋转运减缓，引起细胞质基质内H＋积累，无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径，延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是(　　) A.正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质 B.检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成 C.转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足 D.转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒 解析：选B。玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H＋转运减缓，引起细胞质基质内H＋积累，说明细胞质基质内H＋转运至液泡需要消耗能量，为主动运输，逆浓度梯度，液泡中H＋浓度高，正常玉米根细胞液泡内pH低于细胞质基质，A错误；玉米根部短时间水淹，根部氧气含量少，部分根细胞可以进行有氧呼吸产生CO2，检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成，B正确；转换为丙酮酸产酒精途径时，无ATP的产生，C错误；丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]与丙酮酸产乳酸途径时消耗的[H]含量相同，D错误。 6.研究发现，节食终止后会导致体脂快速积累和肥胖，关键原因是该过程中肠道乳酸杆菌及其代谢物快速增多促进肠道脂质吸收。下列叙述正确的是(　　) A.节食后为满足能量供应，体内脂肪可大量转化为糖类 B.脂肪在转化为糖类供能的过程中元素的比例发生改变 C.肠道细胞通过自由扩散的方式大量吸收脂肪，引起肥胖 D.引起脂肪快速积累的乳酸杆菌代谢物来自其有氧呼吸 解析：选B。节食后，糖类的摄入不足，体内脂肪可转化为糖类，但是只有少量脂肪可转化为糖类，A错误；脂肪C、H的比例比糖类高，因此脂肪在转化为糖类供能的过程中元素的比例发生改变，B正确；脂肪只有分解为甘油和脂肪酸后才能通过自由扩散的方式被吸收，C错误；乳酸杆菌为厌氧菌，只进行无氧呼吸，D错误。 7.ATP主要通过在线粒体内膜进行的氧化磷酸化反应产生。线粒体复合物Ⅰ是线粒体内膜的氧化磷酸化反应最大和最复杂的催化功能单位。动物和植物线粒体复合物Ⅰ的装配存在一些差异。下列有关说法正确的是(　　) A.线粒体内膜的氧化磷酸化反应过程需要O2参与，同时产生CO2 B.小鼠细胞和小麦细胞无氧呼吸产物不同与线粒体复合物Ⅰ的不同无关 C.线粒体内膜上的线粒体复合物Ⅰ能将氧化型辅酶Ⅰ转化成还原型辅酶Ⅰ D.线粒体复合物Ⅰ的合成需要消耗ATP，ATP的生成离不开线粒体复合物Ⅰ 解析：选B。CO2是在线粒体基质中产生的，并不是在线粒体内膜上产生的，A错误；线粒体复合物Ⅰ存在于线粒体内膜上，小鼠细胞和小麦细胞无氧呼吸的场所是在细胞质基质，因此小鼠细胞和小麦细胞无氧呼吸产物不同与线粒体复合物Ⅰ的不同无关，B正确；在有氧呼吸的第一、二阶段，产生还原型辅酶Ⅰ，氧化型辅酶Ⅰ转化成还原型辅酶Ⅰ是在细胞质基质和线粒体基质进行的，C错误；在有氧呼吸的第一、二阶段也能产生ATP，因此ATP的生成并非离不开线粒体复合物Ⅰ，D错误。 8.图甲为植物细胞呼吸作用过程部分示意图，图乙锥形瓶中是新鲜的马铃薯块茎碎丁。下列叙述正确的是(　　) A.在马铃薯块茎细胞中，图甲中过程②发生的场所是线粒体基质 B.无氧条件下，图甲中X物质转化为CO2的过程会生成少量ATP C.若在锥形瓶中放入装有NaOH溶液的小烧杯，红色液滴将会右移 D.若图乙中马铃薯细胞仅进行无氧呼吸，红色液滴不会发生移动 解析：选D。图甲中过程②是有氧呼吸第三阶段，在马铃薯块茎细胞中，图甲中过程②发生的场所是线粒体内膜，A错误；X是丙酮酸，无氧条件下，图甲中丙酮酸转化为CO2的过程是无氧呼吸第二阶段，该阶段无ATP的产生，B错误；若在锥形瓶中放入装有NaOH溶液的小烧杯，初始时有氧气，细胞进行有氧呼吸时产生的二氧化碳被吸收，由于有氧气的消耗，红色液滴左移，后期氧气耗尽，细胞进行无氧呼吸，液滴不动，C错误；若图乙中马铃薯细胞仅进行无氧呼吸，马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸，且无氧气的消耗，故红色液滴不会发生移动，D正确。 二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。每小题有一个或多个选项符合题目要求。 9.某同学进行了关于酵母菌细胞呼吸的4组实验，如下表所示。8小时后，分别取4组等量的培养液并滴加等量的酸性重铬酸钾溶液进行检测。下列说法正确的是(　　) 实验① 用50 mL含酵母菌的培养液，破碎酵母细胞后(保持细胞器完整)无氧培养8小时 实验② 用50 mL含酵母菌的培养液，破碎酵母细胞后(保持细胞器完整)通气培养8小时 实验③ 用50 mL含酵母菌的培养液，无氧培养8小时 实验④ 用50 mL含酵母菌的培养液，通气培养8小时 A.本实验的自变量是酵母细胞的完整性及是否通入氧气，温度和pH是无关变量 B.四组实验中，实验①和③为对照组，实验②和④为实验组 C.四组实验中都会有ATP产生，但实验④中产生的ATP最多 D.实验①中培养液与酸性重铬酸钾溶液反应产生的灰绿色较实验③深 解析：选AC。本实验的自变量是酵母细胞的完整性及是否通入氧气，其他变量都是无关变量，A正确。实验①与实验②都是实验组，相互对照，实验③和实验④也都是实验组，相互对照，B错误。四组实验都能产生ATP，但只有实验④结构完整，且进行的是有氧呼吸，所以其产生的ATP最多，C正确。实验①由于含有细胞质基质中的酶，可以进行无氧呼吸产生酒精，但是酶溶于培养液中，浓度低，且其活性易受产物影响，产生的酒精较少；实验③中酵母菌进行无氧呼吸，产生的酒精量较多，在酸性条件下，与重铬酸钾溶液反应呈现的灰绿色较深，D错误。 10.(2024·河北石家庄模拟)某兴趣小组为探究玉米种子萌发时的细胞呼吸方式，设计了如图所示的两组装置(U型玻璃管的两侧是液面相等的有色液体，A、B装置的烧杯中分别加入等量的NaOH溶液和蒸馏水)，一段时间后观察U型管的液面变化(已知：玉米种子的胚无氧呼吸产生乳酸，胚乳无氧呼吸产生酒精和CO2，假设各部分呼吸作用独立进行，互不干扰)。下列说法正确的是(　　) A.若A装置U型管右侧液面上升，则两侧的液面差代表种子有氧呼吸消耗的O2量 B.若B装置U型管液面不变，说明该种子只进行有氧呼吸 C.若B装置U型管右侧液面下降，种子可能既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸 D.若B装置中放置的是萌发的花生种子，且其只进行有氧呼吸，U型管右侧液面可能上升 解析：选ACD。A装置的烧杯中加入的NaOH溶液，可以吸收锥形瓶中的CO2，种子有氧呼吸消耗O2，锥形瓶内的压强下降，使U型管右侧液面上升，故U型管右侧液面上升，则两侧的液面差代表种子有氧呼吸消耗的O2量，A正确；B装置的烧杯中加入了蒸馏水，若种子进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸，锥形瓶内压强不变，U型管液面也可能不变，B错误；若B装置的U型管右侧液面下降，说明锥形瓶内压强升高，种子进行无氧呼吸释放了CO2，但无法确认是否进行有氧呼吸，C正确；若B装置中放置的是花生种子，花生种子富含脂肪，在有氧呼吸分解脂肪时，吸收的O2量大于释放的CO2量，锥形瓶内压强下降，U型管右侧液面可能上升，D正确。 三、非选择题：本题共1小题，共10分。 11.(10分)豌豆种子细胞呼吸时，底物经脱氢酶催化所释放的氢，能将无色的三苯基氯化四唑(TTC)还原为红色的三苯甲腙。在种子萌发过程中，其CO2释放速率和O2吸收速率的变化如图所示，请回答： (1)种子萌发的12～24 h，CO2释放速率远大于O2吸收速率，说明该阶段豌豆种子的主要呼吸方式为__________。豌豆种子细胞呼吸产氢的场所是______________________。(3分) (2)胚根长出前，完整的种皮限制了种子对__________的吸收，从而影响了种子的呼吸速率。b h后，O2吸收速率大于CO2释放速率，说明豌豆种子细胞的呼吸底物不全是____________。(3分) (3)从细胞呼吸角度分析，豌豆种子比小麦种子更适宜浅播的原因是_____________。(2分) (4)实验室除用TTC鉴定种子胚细胞的“死活”外，还可用染料染色法来鉴定种子胚细胞的“死活”，后者的鉴定原理是________________________________________。(2分) 解析：(1)无氧呼吸产生CO2，不吸收O2，有氧呼吸消耗葡萄糖时，产生的CO2体积与消耗O2的体积相同。据图可知，在12～24 h期间，O2吸收量很少，而CO2释放量很多，表明此时豌豆种子的呼吸方式主要是无氧呼吸，产物是CO2和酒精。有氧呼吸的第一、二阶段和无氧呼吸的第一阶段可产生还原氢，有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸第一阶段场所相同，都是细胞质基质，有氧呼吸第二阶段场所是线粒体基质。(2)胚根长出前，完整的种皮限制了种子对O2的吸收，从而影响了种子的呼吸速率。b h后，O2吸收速率大于CO2释放速率，说明豌豆种子细胞的呼吸底物不全是葡萄糖，还存在脂肪等物质。(3)豌豆种子中脂肪含量高于小麦种子，脂肪氧化分解时需要的O2比单位质量的糖类氧化分解时需要的O2更多，浅播利于种子吸收O2，有利于种子萌发。(4)活细胞的细胞膜具有选择透过性，染料分子不能通过活细胞的细胞膜，所以活细胞的胚细胞不易被染料染色。 答案：(1)无氧呼吸　细胞质基质和线粒体基质　(2)O2(或O2和水)　葡萄糖　(3)豌豆种子脂肪含量更高，脂肪氧化分解需要消耗更多的O2，浅播利于种子吸收O2　(4)活细胞的细胞膜具有选择透过性，不易被染料染色(或者死细胞的细胞膜不具有选择透过性，易被染料染色) 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