内容正文:
专题06 呼吸作用
一、单选题
1.(23-24高一下·湖南娄底·期末)在长跑过程中,机体会消耗大量的氧气,在线粒体内膜上与氧气结合的底物是( )
A.NADPH B.NADP+ C.NADH D.NAD+
2.(23-24高一下·云南文山·期末)图为某种耐盐植物降低盐胁迫损害的部分生理过程,其液泡膜上存在Na+—H+逆向转运蛋白,它可以利用液泡内外的H电化学梯度将H+转运出液泡,同时借助H+电化学梯度势能将Na+由细胞质基质转运入液泡,从而降低细胞质基质中的Na+浓度。下列相关叙述错误的是( )
A.Na+通过主动运输方式由细胞质基质转运入液泡
B.图示细胞的细胞质基质中pH低于细胞膜外
C.土壤板结会影响液泡膜上Na+的转运速率
D.Na+—H+逆向转运蛋白运输Na+有利于提高液泡中的渗透压,提高耐盐性
3.(23-24高一下·江西吉安·期末)在离体的线粒体悬浮液中加入物质“X”后,发现线粒体中有二氧化碳释放。请推断物质“X”是( )
A.葡萄糖 B.乙醇 C.乳酸 D.丙酮酸
4.(23-24高一下·广东佛山·期末)在跑步过程中,参与呼吸作用并在线粒体基质中作为反应物的是( )
A.水 B.氧气 C.还原型辅酶Ⅰ D.二氧化碳
5.(23-24高一下·云南文山·期末)云南省第十二届运动会于2022年8月7日在云南省玉溪市完美闭幕,在本次省运会中,文山州运动员刘竺雨斩获了青少年400米女子组金牌。下列关于运动员在决赛冲刺过程中的叙述,正确的是( )
A.运动员在冲刺过程中主要进行有氧呼吸
B.运动员细胞内的葡萄糖在线粒体中氧化分解释放能量
C.运动员在冲刺过程中由于ATP的消耗导致ADP大量积累
D.葡萄糖的氧化分解和ATP的合成都属于放能反应
6.(23-24高一下·云南昆明·期末)下图是研究酵母菌细胞呼吸方式的装置。相关叙述错误的是( )
A.NaOH溶液用于吸收通入空气中的CO2
B.B瓶先放置一段时间后再连接装有澄清石灰水的锥形瓶
C.可利用酸性重铬酸钾来检测A、B瓶中是否有乙醇产生
D.可通过澄清石灰水是否变浑浊来判断酵母菌细胞的呼吸方式
7.(23-24高一下·重庆万州·期末)无氧呼吸过程中葡萄糖的能量有多种去路,其中主要去路是( )
A.储存在乳酸等有机物中
B.以热能的形式散失
C.储存在腺苷三磷酸中
D.用于各项生命活动
8.(23-24高一上·广西百色·期末)人体剧烈运动时,既有有氧呼吸又有无氧呼吸。体育老师建议长跑时用鼻子吸气。用嘴呼气,必要时可以用嘴辅助吸气。但不要张大端巴吸气和呼气。下列有关叙述正确的是( )
A.用嘴吸气时,冷空气经过口腔更容易升温,有利于呼吸
B.有氧呼吸第一和第二阶段都能产生NADPH,第三阶段不能
C.人体剧烈运动时既有有氧呼吸也有无氧呼吸,都能产生CO2
D.细胞呼吸分解有机物释放的能量一部分以热能形式散失
9.(23-24高一上·广西百色·期末)海萤(一种海洋浮游生物)受刺激后,其发光腺会将荧光素、萤光酶和粘液一起排入水中,呈现出浅蓝色的光,俗称“蓝眼泪”。海萤发光的能量来自ATP,下列有关叙述正确的是( )
A.ATP的结构简式是A~P-P-P
B.ATP可以水解为ADP和磷酸
C.代谢旺盛的细胞中有大量ATP
D.细胞呼吸各阶段都能产生ATP
10.(23-24高一上·浙江·期末)细胞呼吸是植物重要的生命活动,有关细胞呼吸原理在生产中的应用。下列叙述错误的是( )
A.油料作物种子播种时宜浅播,原因是萌发时细胞呼吸需要大量氧气
B.农作物种子入库贮藏时,应放在无氧和低温条件下
C.柑橘在塑料袋中密封保存,可以减少水分散失和降低呼吸速率
D.夜间蔬菜大棚适当降低温度,有利于提高产量
11.(23-24高一上·广东惠州·期末)如下图所示4支试管,在氧气充足、温度适宜条件下,经过一定时间后,最终能产生CO2和H2O的试管是( )
A.甲 B.乙、丁 C.丙 D.乙、丙、丁
12.(23-24高一上·福建三明·期末)下列有关实验的原理或现象,叙述错误的是( )
选项
高中生物学实验内容
实验原理或现象
A
检测生物组织中的蛋白质
用双缩脲试剂检测呈紫色
B
探究酵母菌细胞呼吸方式实验
用溴麝香草酚蓝溶液检测
C
探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
用碘液检测实验结果
D
花生子叶中脂肪的检测和观察
用苏丹III染液检测呈橘黄色
A.A B.B C.C D.D
13.(23-24高一上·安徽安庆·期末)真核细胞有氧呼吸时含碳物质的变化过程如下所示,其中I、Ⅱ表示两个阶段,下列相关叙述正确的是( )
葡萄糖丙酮酸CO2
A.阶段I只发生在细胞有氧时
B.阶段I和Ⅱ均有NADH和ATP产生
C.阶段I比阶段Ⅱ产生的ATP多
D.阶段I和Ⅱ均在线粒体中进行
14.(23-24高一上·山东聊城·期末)无氧运动能增加肌肉体积,增强肌肉力量,但无氧运动产生的乳酸会导致肌肉酸痛。下图是乳酸在人体内的代谢过程。下列叙述错误的是( )
A.无氧运动会引起肌肉酸痛,其消除离不开肝组织的代谢活动
B.肌肉细胞无氧呼吸过程中既有NADH的消耗,也有NADH的合成
C.肌肉细胞中肌糖原不能分解产生葡萄糖可能是缺乏相关的酶
D.肌肉细胞无氧呼吸过程中,葡萄糖分子中的大部分能量以热能形式散失
15.(23-24高一上·山西太原·期末)酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸的共同最终产物是( )
A.CO2 B.[H] C.酒精 D.乳酸
16.(23-24高一上·山东济南·期末)下列关于生物科学方法和相关实验的叙述,错误的是( )
A.分离细胞中各种细胞器使用了差速离心法 B.研究分泌蛋白的合成途径使用了同位素标记法
C.用橡皮泥制作的细胞核模型属于概念模型 D.探究酵母菌细胞呼吸方式可采用对比实验的方法
17.(23-24高一上·四川绵阳·期末)游泳过程需要消耗机体呼吸作用提供的大量能量。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.还原型辅酶Ⅱ C.NAD+ D.水
18.(23-24高一上·浙江宁波·期末)多肉植物耐旱能力较强,但惧怕水涝。如果土壤过于潮湿,容易引起根部腐烂。下列叙述正确的是( )
A.根部细胞通过主动运输方式吸收水分子
B.水涝引起多肉植物根部腐烂与细胞呼吸无关
C.频繁浇水使无氧呼吸产生的ATP比有氧呼吸多
D.应选用通气性好、排水性好的土壤种植多肉植物
19.(23-24高一上·四川南充·期末)活细胞的生命活动离不开细胞呼吸,下列对细胞呼吸本质的描述正确的是( )
A.分解有机物,释放能量
B.分解有机物,储存能量
C.合成有机物,释放能量
D.合成有机物,储存能量
20.(23-24高一上·江苏南京·期末)在植物细胞中,葡萄糖分解为丙酮酸的反应( )
A.只在黑暗条件下进行 B.只在根部细胞中进行
C.只在无氧条件下进行 D.只在细胞质基质中进行
21.(23-24高一上·四川广安·期末)自2019年起,我省自创的品牌赛事“跑遍四川”系列马拉松赛每年在全省各市州开赛,吸引了数百万群众积极投身体育运动。参赛选手在激烈角逐时骨骼肌细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,其中无氧呼吸的产物是( )
A.酒精 B.酒精和二氧化碳
C.乳酸 D.乳酸和二氧化碳
22.(23-24高一上·广东深圳·期末)破伤风由破伤风芽抱杆菌引起,皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,病菌就容易大量繁殖。原因是破伤风芽抱杆菌的代谢类型为( )
A.自养需氧型 B.自养厌氧型
C.异养需氧型 D.异养厌氧型
23.(23-24高一上·北京石景山·期末)细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中。下表中有关措施与对应的目的不正确的是( )
选项
应用
措施
目的
A
种子贮存
晒干
降低自由水含量,降低细胞呼吸
B
乳酸菌制作酸奶
密封
利于乳酸菌繁殖,以进行乳酸发酵
C
水果保鲜
零下低温
降低酶的活性,降低细胞呼吸
D
栽种庄稼
疏松土壤
促进根有氧呼吸,利于植株正常生长
A.A B.B C.C D.D
24.(23-24高三上·广东深圳·期末)用酵母菌制作果酒过程中,在线粒体基质中消耗和产生的物质分别有( )
A.葡萄糖和H2O B.丙酮酸和CO2
C.葡萄糖和酒精 D.丙酮酸和H2O
25.(23-24高一上·北京西城·期末)酵母菌的无氧呼吸过程中,不会发生( )
A.葡萄糖分解为丙酮酸并产生少量的[H]
B.丙酮酸在线粒体中分解为酒精和CO2
C.有机物氧化分解
D.生成ATP
26.(23-24高一上·北京西城·期末)在鉴定下列物质时,所用试剂或预期结果错误的是( )
选项
物质
试剂
预期结果(呈现的颜色)
A
蛋白质
双缩脲试剂
紫色
B
蔗糖
斐林试剂
砖红色
C
脂肪
苏丹III染液
橘黄色
D
酒精
重铬酸钾溶液
灰绿色
A.A B.B C.C D.D
27.(23-24高一上·云南大理·期末)图表示人体骨骼肌细胞呼吸作用的部分过程,①②③④表示反应阶段,其中能产生ATP的阶段是( )
A.①②④ B.②③④ C.①②③ D.①②③④
28.(23-24高一上·云南大理·期末)酵母菌和葡萄糖的混合培养液中通入适量的氧气,其产生酒精和CO2的量分别为6mol和15mol,则有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的量之比为( )
A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.3∶1
29.(23-24高一上·新疆喀什·期末)杜绝酒驾是每个公民的义务。交警检查酒驾等违章行为时,可用于检测司机呼出的气体是否为酒精的试剂是( )
A.0.1%溴麝香草酚蓝溶液
B.斐林试剂
C.5%重铬酸钾溶液
D.澄清的石灰水
30.(23-24高一上·辽宁辽阳·期末)呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解,并释放能量。细胞呼吸的部分过程如图所示, 其中①~④表示不同的生理过程。下列叙述正确的是( )
A.过程①中产生的ATP 少于过程②中的
B.过程③发生的场所是线粒体内膜
C.葡萄糖经过①②过程后,其能量大多数以热能的形式释放
D.过程④会发生[H] 与 O2 的结合,形成水并合成大量 ATP
31.(23-24高一上·辽宁沈阳·期末)我国劳动人民在漫长的历史进程中,积累了丰富的生产、生活经验,并在实践中应用。下列措施不符合生物学原理的是( )
措施
主要原理
A
正其行,通其风
增加二氧化碳浓度,提高光合作用强度
B
及时松土
减少根细胞呼吸作用对有机物的消耗
C
带土移栽花草
保护根毛和幼根,提高成活率
D
及时晾晒收获的小麦
降低呼吸作用,延长贮藏时间
A.A B.B C.C D.D
(23-24高一下·浙江温州·期末)腌制的泡菜往往含有大量的细菌,可利用“荧光素—荧光素酶生物发光法”对市场上泡菜中的细菌含量进行检测。荧光素接受细菌细胞ATP中提供的能量后被激活,在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光,根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量。阅读材料完成下列小题:
32.下列关于该实验叙述正确的是( )
A.“荧光素—荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换的形式是:化学能→光能
B.无论真核细胞还是原核细胞都需要ATP,故ATP是最主要的能源物质
C.在形成氧化荧光素并且发出荧光的过程中,荧光素酶提供了活化能
D.在进行检测时,无需对泡菜处理,可直接对材料进行离心
33.在进行离心后,需要取一定量上清液放入分光光度计(测定发光强度的仪器)的反应室内,加入等量适量的荧光素和荧光素酶,在适宜条件下进行反应,下列说法错误的是( )
A.反应后,应记录发光强度并计算ATP含量并测算出细菌数量
B.在实验过程中,需要关注温度等外界环境因素对实验是否产生干扰
C.实验结果中,发光的强弱程度与细菌的种类无关
D.在荧光素酶的催化过程中,需要改变空间结构,并且结构可以复原
34.(23-24高一下·青海西宁·期末)对绝大多数生物来说,有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式,而酵母菌、乳酸菌、水稻的根及动物的骨骼肌细胞还可以进行无氧呼吸。如图表示细胞呼吸过程中葡萄糖分解的两个途径,下列相关叙述错误的是( )
A.酶1发挥作用的部位是细胞质基质
B.酵母菌可以进行图中的两种呼吸方式
C.骨骼肌细胞可以进行酶1、酶3催化的过程
D.真核细胞中酶2催化的过程在线粒体中完成,需要消耗氧气
35.(23-24高一上·陕西西安·期末)为了探究酵母菌细胞呼吸的方式,某同学将实验材料和用具按下图所示安装好。以下关于该实验的说法,错误的是( )
A.甲组探究酵母菌的有氧呼吸,乙组探究酵母菌的无氧呼吸
B.A瓶中加入质量分数为10%的NaOH溶液是为了吸收空气中的CO2
C.甲、乙两组中澄清的石灰水若换成溴麝香草酚蓝水溶液,则C中先变为黄色
D.检测酒精可用橙色的重铬酸钾在碱性条件下与乙醇发生化学反应变成灰绿色
36.(23-24高一下·山东济宁·期末)慢跑是人们常用的有氧锻炼方式,下列关于人刚进行慢跑时,细胞发生生理过程的叙述,正确的是( )
A.丙酮酸进入线粒体的速率加快
B.线粒体基质中CO2产生和O2消耗的速率加快
C.肌肉细胞中ATP含量因大量消耗而明显降低
D.肝细胞将肌肉细胞产生的大量乳酸转变为葡萄糖
37.(23-24高一下·安徽合肥·期末)农业生产中,农作物生长所需的氮素可以NO3-的形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收NO3-的速率与O2浓度的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.由图可判断NO3-进入根细胞的运输方式是主动运输
B.作物甲和作物乙各自在NO3-最大吸收速率时,作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙
C.据图可知,在农业生产中,为促进农作物对NO3-的吸收利用,可以采取定期松土的措施
D.O2浓度大于a时作物乙吸收NO3-速率不再增加,其原因是根细胞能量供应不足
38.(23-24高一下·海南海口·期末)细胞呼吸的原理在生产和生活中得到了广泛的应用。下列所述做法合理的是( )
A.做面包时加入酵母菌并维持密闭状态
B.用不透气的消毒材料包扎伤口以避免感染
C.在严格的无氧环境中保存水果更利于保鲜
D.水稻田适时排水晒田以保证根系通气
39.(23-24高一下·北京房山·期末)关于蓝细菌(蓝藻)与酵母菌的比较,下列叙述正确的是( )
A.都以DNA作为遗传物质
B.都能在叶绿体进行光合作用
C.具有相似的细胞膜和细胞器
D.都需要在线粒体合成ATP
40.(23-24高一下·海南·期末)在无氧条件下,乳酸积累过多会引起机体酸中毒。研究发现,金鱼体细胞中存在产乳酸和产酒精两种无氧呼吸途径。下列有关叙述错误的是( )
A.金鱼体细胞产生乳酸或酒精的场所都是细胞质基质
B.推测金鱼体细胞中的产酒精途径有利于避免酸中毒
C.金鱼体细胞有氧呼吸时既有水的参与也有水的生成
D.检测到金鱼有CO2的呼出表明其细胞内有酒精的生成
41.(23-24高一下·贵州遵义·期末)呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解,并释放能量。呼吸作用的部分过程如图所示,其中①~④表示不同的生理过程。下列叙述正确的是( )
A.①过程释放的能量少于②过程
B.③过程在线粒体内膜上发生
C.[H]只在③过程产生
D.④过程需要O2参与
42.(23-24高一下·北京·期末)葡萄糖转运蛋白(GLUT)是转运葡萄糖进入细胞的载体蛋白。我国科学家成功解析了人的 GLUT处于不同构象的晶体结构。下列相关叙述不正确的是( )
A.亲水的葡萄糖难以自由扩散进入细胞
B.葡萄糖转运依赖于 GLUT 的构象改变
C.线粒体外膜上应分布着大量的GLUT
D.GLUT的结构异常可能会引发细胞外葡萄糖浓度上升
43.(23-24高一下·广西·期末)细胞呼吸原理在生产生活中应用广泛,下列叙述错误的是( )
A.包扎伤口选用透气性好的创可贴,以保证人体细胞的有氧呼吸
B.有氧运动能避免肌细胞无氧呼吸产生大量乳酸导致的肌肉酸胀乏力
C.低氧储藏能减弱果实、蔬菜的呼吸作用,以减少有机物的消耗
D.中耕松土能促进作物根系的呼吸作用,有利于作物的生长
44.(23-24高一下·重庆·期末)下图表示某农作物种子在不同氧浓度下,以葡萄糖为原料进行细胞呼吸时O2的吸收量和CO2释放量的变化。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.为最大限度降低有机物的消耗,种子宜储存在无氧环境中
B.图中M区域的变化体现了无氧呼吸总共释放的CO2的量
C.O2浓度由0到10%的过程中,有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加
D.O2浓度为10%时,该器官不进行无氧呼吸
45.(23-24高一下·云南大理·期末)下图为细胞呼吸过程示意图,下列分析合理的是( )
A.图中①②④过程进行的场所相同
B.图中所有过程均可发生在骨骼肌细胞中
C.图中的 d 是 NADH
D.图中的 a 是丙酮酸
46.(23-24高一下·广东汕头·期末)贝果面包深受都市潮人的喜爱,与普通面包制作过程一样需要经过“揉面、醒面、翻面”,但其最大的特色就是烘焙前将发酵好的面团用沸水煮过。下列叙述正确的是( )
A.贝果面包中的糖被消化吸收后不会转化为脂肪
B.翻面可排出酵母菌有氧呼吸第三阶段产生的CO2
C.铺保鲜膜醒面能保留酵母菌无氧呼吸产生的乳酸
D.烘焙前先用沸水煮发酵好的面团可使发酵停止
47.(23-24高一下·广东茂名·期末)细胞生命活动需要能量,如图为细胞内有机物分解并释放能量的过程图,①②③代表场所,甲、乙代表物质。下列叙述错误的是( )
A.甲、乙分别代表[H]、丙酮酸
B.①和②所含酶的种类不同
C.②为线粒体基质,其进行的反应需要水
D.③中产生的ATP比①②中之和还要多
48.(23-24高一下·重庆长寿·期末)长寿区某生物学兴趣小组在学校生物实践基地种植了许多仙人球,为了使它长得更快更好,小组成员每天轮流给它浇水,最终却发生了“烂根”现象。发生“烂根”现象的主要原因是( )
A.土壤中水分过多导致根细胞吸水涨破
B.土壤中有毒物质溶解到水中导致根细胞遭到破坏
C.水分充足,土壤中微生物大量繁殖,导致根细胞被破坏
D.土壤缺乏氧气导致根细胞长期无氧呼吸产生过多酒精,毒害植物根部
49.(23-24高一下·浙江宁波·期末)下列关于人体细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.人体运动消耗的能量全部由线粒体提供
B.葡萄糖进入线粒体,最终分解成水和CO2
C.由于无氧呼吸,细胞吸收的O2少于释放的CO2
D.有氧呼吸过程中,水既是反应物,又是生成物
50.(23-24高一下·浙江台州·期末)某科研小组以酵母菌、葡萄糖和澄清石灰水等为材料,开展了细胞厌氧呼吸相关实验探究,装置如图所示。下列叙述错误的是( )
A.甲溶液是澄清石灰水
B.酵母菌存在于乙溶液中
C.用乳酸菌代替酵母菌实验结果不同
D.实验过程中葡萄糖贮存的能量大部分以热能形式散失
51.(23-24高一下·浙江宁波·期末)一般来说,运动强度越低,骨骼肌的耗氧量越少。在不同强度体育运动时,骨骼肌消耗的糖类等有机物的相对量如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A.低强度运动时,骨骼肌耗氧量较少,大部分能量由无氧呼吸提供
B.随着运动强度的增加,脂肪酸的利用量减少
C.高强度运动时,糖类释放的能量大部分转化为热能
D.肌糖原只在有氧条件下才能被分解利用
52.(23-24高一上·四川南充·期末)为美化校园环境,工人在校园内移栽了一些树木。下列对应错误的是( )
A.选择阴天移栽——降低蒸腾作用,避免水分过度散失
B.剪去部分枝叶——降低蒸腾作用,避免水分过度散失
C.带土坨移栽——尽可能减少对幼根的损伤
D.移栽后给树木打针输液——补充有机物
53.(23-24高一下·浙江衢州·期末)为探究酵母菌细胞呼吸方式,有同学利用如下装置进行实验。下列叙述错误的是( )
A.若要探究需氧呼吸,则需要打开阀门a通入O2
B.在探究厌氧呼吸时可在溶液表面加入一层植物油隔绝O2
C.为检验细胞呼吸产物是否含有CO2,在管口2接入装有澄清石灰水的试剂瓶
D.用酸性重铬酸钾检测管口3取出的溶液变橙色,说明酵母菌发生了厌氧呼吸
54.(23-24高一上·山东临沂·期末)下列有关细胞呼吸原理应用的叙述,错误的是( )
A.常温下鲜梨含水量大,细胞代谢旺盛,不耐贮藏
B.农作物种子在低氧和低温条件下呼吸速率降低,贮藏时间长
C.破伤风芽孢杆菌属于厌氧菌,更容易在伤口深处大量繁殖
D.用乳酸菌发酵制作的酸奶出现胀袋现象是因为乳酸菌过量繁殖
55.(23-24高一上·安徽马鞍山·期末)如图为细胞代谢的部分过程示意图,下列叙述错误的是( )
A.有氧和无氧条件下,①过程相同
B.葡萄糖大部分能量在②过程中释放
C.②过程发生在线粒体基质中
D.③过程中[H]来自葡萄糖和水
56.(23-24高一上·江西南昌·期末)细胞呼吸除了能为生物体提供能量,还是许多生物体代谢的枢纽。丙酮酸是细胞呼吸过程中的关键中间产物,连接许多代谢途径。细胞内葡萄糖分解为丙酮酸的过程( )
A.在线粒体基质中进行
B.不产生CO2
C.必须在有O2条件下进行
D.释放出大量的能量
57.(23-24高一上·河北石家庄·期末)有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是( )
①都在线粒体中进行 ②都需要酶 ③都需要氧 ④都产生ATP ⑤都经过生成丙酮酸的过程
A.①②⑤ B.②③④ C.②③⑤ D.②④⑤
58.(23-24高一上·广东茂名·期末)下列是探究酵母菌有氧条件下呼吸方式的实验装置,连接顺序正确的是( )
A.丙、甲、乙 B.甲、乙、丙
C.丙、丁、乙 D.丁、乙、丙
59.(23-24高一上·陕西西安·期末)下列有关酶和ATP的叙述,正确的是( )
A.酶适宜在最适温度、最适pH条件下保存,以保持其最高活性
B.H2O2分解实验中,加热、Fe3+、酶降低化学反应活化能的效果依次减弱
C.剧烈运动时,肌细胞产生ATP的速率增加
D.有氧呼吸三个阶段都产生ATP并都伴随[H]的生成
60.(23-24高一上·湖南·期末)以下关于ATP的相关描述,正确的是( )
A.ATP水解释放的磷酸可使载体蛋白空间构象改变
B.ATP失去两个磷酸后获得的产物是DNA的组成成分
C.细胞呼吸时,有机物分解释放的能量主要转移至ATP中
D.细胞中许多放能反应与ATP水解的反应相联系
61.(23-24高一上·云南昭通·期末)O2在有氧呼吸中的作用是( )
A.氧化葡萄糖形成丙酮酸
B.与葡萄糖中的碳结合生成CO2
C.在线粒体内膜上与NADH结合生成水
D.参与酶的催化作用
62.(23-24高一上·河南许昌·期末)下图是小麦叶肉细胞的部分代谢过程,X、Y、Z表示不同的物质。下列相关叙述不正确的是( )
A.X表示丙酮酸,形成X的同时有NADH和ATP产生
B.Z 表示CO2,②过程既有水的消耗,又有水的产生
C.Y表示酒精,①过程产生NADH,③过程消耗NADH
D.经过①③过程,葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失
63.(23-24高一上·江苏盐城·期末)将细胞呼吸相关原理运用于生活中,可指导人们进行健康生活或科学生产。下列说法错误的是( )
A.慢跑等有氧运动可减少乳酸堆积
B.合理灌溉可减少植物根部酒精毒害
C.使用透气性强的创可贴防止厌氧细菌繁殖
D.低温、无氧、适宜湿度保存可延长水果保鲜时间
64.(23-24高一上·贵州毕节·期末)下列关于细胞呼吸的叙述,错误的是( )
A.无氧呼吸第一阶段有[H]产生,第二阶段有[H]消耗
B.有氧呼吸产生的[H]在第三阶段与O2结合生成H2O
C.酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下都能生成CO2
D.水涝会使根细胞呼吸产生大量乳酸,危害水稻生长
65.(23-24高一上·浙江金华·期末)如图表示酵母菌细胞中某一生理过程的部分变化,该生理过程属于( )
A.需氧呼吸的第一阶段
B.需氧呼吸的第二阶段
C.厌氧呼吸的第一阶段
D.厌氧呼吸的第二阶段
66.(23-24高一上·广东汕头·期末)炎炎夏日,高温作业人员大量出汗后要及时补充淡盐水。下列有关水和无机盐的叙述,错误的是( )
A.动物血液中Na+过多会出现抽搐、肌肉酸痛等症状
B.细胞中无机盐含量很少且大多数是以离子形式存在
C.人体的绝大多数细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中
D.晒干的种子中自由水含量减少,降低了细胞呼吸对有机物的消耗
67.(23-24高一上·湖北黄冈·期末)呼吸作用的原理在生产、生活中有很多应用,如食品的保存、指导农业生产等。下列叙述错误的是( )
A.肉类食品低温保存可以降低微生物的呼吸作用,延缓肉类腐坏变质
B.选用透气纱布等敷料包扎伤口主要目的是促进伤口细胞有氧呼吸
C.健康生活倡导有氧运动,在锻炼身体的同时可以避免乳酸的积累
D.“犁地深一寸,等于上层粪”主要是促进根的有氧呼吸,从而促进无机盐的吸收
二、多选题
68.(23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期末)2023 年第19届亚运会在杭州举办,运动员们在激烈角逐时骨骼肌细胞有氧呼吸和无氧呼吸都进行,此过程中细胞呼吸的产物有( )
A.二氧化碳 B.水 C.乳酸 D.酒精
69.(23-24高一下·陕西咸阳·期末)我国劳动人民在漫长的历史进程中,积累了丰富的生产、生活经验,并在实践中应用。生产和生活中常采取的一些措施如下。有关做法合理的是( )
A.白天适当提高温度,夜晚适当降低温度,以提高产量
B.小麦、玉米等种子收获后经适当风干处理后储藏
C.为延长储存时间,果实、蔬菜等收获后在无氧条件下存放
D.合理密植,即栽种作物时做到密度适当,行距、株距合理
70.(23-24高一下·山东济南·期末)为研究甜瓜耐流性机理,研究人员将甜瓜幼苗进行水淹处理,一段时间后检测幼苗根部和叶片细胞中酶a和酶b的活性,结果如图1;图2为甜瓜幼苗细胞中存在的部分代谢途径。下列说法错误的是( )
A.甜瓜幼苗细胞呼吸既可以产生酒精和CO2又可以产生乳酸
B.Ⅱ、Ⅲ过程在甜瓜幼苗细胞的细胞质中发生,会生成少量ATP
C.水淹之后甜瓜叶片细胞中酶b活性比酶a活性略高
D.对照组甜瓜幼苗根部细胞产生CO2场所主要在线粒体基质
71.(23-24高一上·江苏·期末)“窖藏”是我国传统的贮存食物的一种方法,在某些地方一直沿用至今。窖藏法贮存食物可解决食物“惧湿”“惧冻”等问题,窖藏的萝卜等蔬菜能较长时间保存。下列叙述正确的是( )
A.应将新鲜萝卜置于零上低温、低氧且有一定湿度的环境中保鲜
B.若检测到萝卜细胞呼吸有CO2的产生,不能判断是否有酒精生成
C.窖藏时萝卜细胞中的酶活性降低,有机物分解速率减慢
D.窖藏萝卜时,萝卜细胞有机物中的能量通过无氧呼吸大部分以热能形式散失
72.(23-24高一上·河北邢台·期末)所有生物的生存都离不开细胞呼吸。下图为细胞呼吸过程图解,a~d 表示相应的物质,①~⑤表示生理过程,以下说法错误的是( )
A.①~⑤过程均有 ATP 的生成,释放能量最多的是③
B.b和c表示的是相同的物质
C.马铃薯块茎可发生的过程有①②③④
D.①④⑤过程发生的场所不同
73.(23-24高一上·山西太原·期末)呼吸作用原理在日常生活和工业生产中具有广泛的应用。下列应用合理的是( )
A.花盆土壤需要及时松土
B.用透气的“创可贴”包扎伤口
C.真空包装食品以延长保质期
D.在低温干燥的冷库中贮存果蔬
74.(23-24高一上·陕西西安·期末)在生物学实验中常通过颜色反应来判断某项物质的存在。对下列待测物质进行检测时,选用的试剂及预期显色结果错误的是( )
A.还原糖→斐林试剂→砖红色沉淀
B.脂肪→苏丹Ⅲ→橘黄色
C.酒精→酸性重铬酸钾溶液→橙色
D.CO2→溴麝香草酚蓝溶液→由绿变蓝再变黄
75.(23-24高一上·山东滨州·期末)细胞生物学的研究过程应用了很多科学方法,下列说法错误的是( )
A.线粒体的电镜照片属于物理模型
B.细胞学说的建立过程应用了完全归纳法
C.探究酵母菌呼吸方式的实验过程中没有空白对照组
D.可用放射性同位素15N跟踪分泌蛋白的合成和运输
76.(23-24高一上·河南新乡·期末)辅酶I(NAD+)是参与细胞呼吸的重要物质,线粒体内膜上的MCART1蛋白能转运NAD+进入线粒体。下列相关叙述正确的是( )
A.NAD+能参与无氧呼吸并转化为NADH
B.NAD+会在线粒体内膜上转化为NADH
C.NADH能将丙酮酸还原生成酒精或乳酸
D.MCART1蛋白异常会导致细胞无法生成ATP
77.(23-24高一上·湖南郴州·期末)下列对细胞中物质含量变化及其对生命活动影响的叙述中,错误的是( )
A.种子萌发过程中,细胞内自由水/结合水的值变大,生命活动增强
B.细胞渗透吸水过程需要消耗能量
C.运动员在百米冲刺时,细胞呼吸CO2释放量/O2吸收量的值变大
D.溶酶体破裂后,释放到细胞质基质中的水解酶活性增强
78.(23-24高一上·内蒙古·期末)瓦博格效应是指肿瘤细胞即使在有氧情况下也不主要利用线粒体产能,而是利用糖酵解(葡萄糖分解生成丙酮酸)获得能量。活性氧(ROS)是线粒体呼吸作用的产物,当ROS含量升高时会破坏线粒体。下列说法正确的是( )
A.当获得等量能量时,癌细胞需要比正常细胞消耗更多的葡萄糖
B.所有真核细胞生命活动所需的能量均主要来自线粒体
C.糖酵解过程会产生少量的ATP,有[H]生成
D.瓦博格效应可防止ROS对癌细胞造成损伤
79.(23-24高一上·湖南衡阳·期末)下图表示细胞呼吸的部分过程,蛋白复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ等构成的电子传递链能传递e-。下列相关叙述正确的是( )
A.在线粒体内膜上电子传递链将e-传递给O2生成水
B.当H+被转运到线粒体膜间隙时,会推动ATP的合成
C.丙酮酸从线粒体膜间隙进入线粒体基质时需要载体蛋白协助
D.皮肤破损较深时,破伤风芽孢杆菌进行图示生理过程大量繁殖
80.(23-24高一上·江苏常州·期末)下图表示小麦叶肉细胞光合作用和有氧呼吸的过程及其关系图解,其中A~D表示相关过程,a~e表示有关物质。相关叙述正确的是( )
A.图中a和c是在细胞质基质中产生的
B.过程B发生的场所在叶绿体基质
C.过程A、C、D均可产生ATP
D.图中B、C、D过程在整个夜间进行
81.(23-24高一上·江苏常州·期末)下列关于实验操作或实验现象的叙述,错误的是( )
A.双缩脲试剂A液浓度不变,B液进行适度稀释,即可用于鉴定还原糖
B.在紫色洋葱鳞片叶外表皮的不同部位观察到的质壁分离程度可能不同
C.当半透膜两侧存在浓度差时,渗透作用会一直进行至两侧浓度差为零
D.用酸性重铬酸钾处理某样液时呈灰绿色,说明该样液中一定含有酒精
82.(23-24高一上·湖南衡阳·期末)下列关于哺乳动物红细胞的说法,错误的是( )
A.成熟红细胞无细胞核,所以属于原核细胞
B.成熟红细胞无线粒体.但仍能进行细胞呼吸产生二氧化碳
C.缺Fe可导致红细胞血浆蛋白减少,进而导致运输氧气不足,出现酸中毒现象
D.科学家利用哺乳动物成熟的红细胞,通过一定的方法制备出纯净的细胞膜,进行化学测定,得知组成动物细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇
83.(23-24高一上·黑龙江牡丹江·期末)如图为细胞内葡萄糖的代谢过程,下列叙述正确的是( )
A.植物细胞能进行过程①和③或过程①和④
B.真核细胞的细胞质基质中能进行过程①和②
C.动物细胞内,过程②比过程①释放的能量多
D.乳酸菌细胞内,只能进行①和③过程
84.(23-24高一上·甘肃·期末)种子质量是农业生产的前提和保障,生产实践中常用TTC法检测种子活力。TTC(无色)进入活细胞后可被[H]还原成TTF(红色)。大豆种子充分吸胀后,取种胚浸于0.5%TTC溶液中,30℃保温一段时间后,部分种胚呈现红色。下列叙述错误的是( )
A.该反应只能在光下进行
B.TTF无法在细胞质基质中形成
C.40℃下保温一段时间,TTF生成量会更多
D.红色越深,说明种子活力越高
85.(23-24高一上·湖南怀化·期末)吡唑醚菌脂是一种线粒体呼吸抑制剂,通过阻止线粒体内膜的反应过程而抑制细胞呼吸,常应用于防治真菌引起的农作物病害。下列有关叙述正确的是( )
A.吡唑醚菌脂主要抑制真菌的线粒体内膜上[H]与氧结合生成水
B.细胞呼吸产生的[H]主要来自线粒体基质中有氧呼吸过程的第一阶段
C.抑制丙酮酸转运蛋白的活性,有氧呼吸过程中产生的CO2减少
D.吡唑醚菌脂可以用于治理由厌氧型微生物引起的环境污染
三、非选择题
86.(23-24高一上·黑龙江伊春·期末)下图表示生物体内葡萄糖的代谢过程,其中A、B、C、D代表物质名称,①②③④表示过程,请据图回答;
(1)A代表的物质名称是 ,C代表的物质名称 。
(2)在①②③④过程中,产生能量最多的过程是 (填序号)。
(3)无氧呼吸都只在第一阶段合成ATP,葡萄糖分子中的大部分能量则存留在 或 中。
87.(23-24高一上·辽宁鞍山·期末)参照下表中内容,围绕酵母菌细胞呼吸来完成。
反应部位
细胞质基质
(1)
线粒体内膜
反应物
(2)
葡萄糖
(3)
反应名称
无氧呼吸
有氧呼吸的部分过程
有氧呼吸的部分过程
终产物
(4) 、CO2、ATP
丙酮酸、NADH、ATP
(5) 、ATP
C6H12O6→2C3H6O3乳酸+少量能量
88.(23-24高一下·河南开封·期末)剧烈运动时,肌细胞中葡萄糖氧化分解产生[H]的速率超过呼吸链消耗[H]的速率,此时[H]可以将丙酮酸还原为乳酸。乳酸随血液进入肝细胞后转变为葡萄糖,又回到血液,以供应肌肉运动的需求。该过程称为可立氏循环。回答下列问题。
(1)丙酮酸还原成乳酸是在细胞的 内完成的。
(2)剧烈运动时,肌细胞产生乳酸的化学反应式是 ,产生[H]的过程实际上是指 。
(3)可立氏循环 (填“能”或“不能”)避免乳酸损失导致的物质、能量浪费及乳酸堆积导致的酸中毒。
89.(23-24高一下·北京东城·期末)青椒富含维生素和辣椒素等,市场需求量高,但在采后储存中易发生衰老和变质。冷藏是果蔬保鲜的常见方法,磁场(MF)作为新技术成为研究热点。研究者对常规冷藏处理(CR组)及适宜强度磁场冷藏处理(MF组)在青椒保鲜中的作用展开研究。
(1)细胞呼吸分解 并释放能量。青椒储存过程中热量增加与细胞中ATP不足都会引起果实衰老变质。
(2)研究者测定了两组青椒的呼吸速率,结果如图1。说明MF能更有效抑制青椒的呼吸作用,依据是在图中储存时间范围内,MF组青椒呼吸速率 。
(3)实验发现,MF组青椒细胞中ATP含量始终高于CR组。检测线粒体内膜上细胞色素C氧化酶(CCO)活性,结果如图2。
①CCO是一种蛋白复合体,位于线粒体内膜上,相关结构如图3。据图分析,CCO是有氧呼吸第 阶段的关键酶,能够接受电子,并将电子提供给氧气,进而氧气与 结合最终生成水。
②依据图2和图3,推测MF组青椒细胞中ATP含量始终高于CR组的机理是 。
(4)综合以上信息可以得出MF组比CR组更适于果蔬保鲜,请从能量变化的角度进行解释 。
90.(23-24高一下·浙江丽水·期末)冠状动脉血流减少导致心肌缺血损伤,在受到缺血缺氧刺激时,心肌细胞中的线粒体功能受损,无法维持心肌细胞的正常功能。线粒体移植是一种潜在的可用于危重疾病的治疗方法。回答下列问题:
(1)线粒体位于心肌细胞的 中,具有双层膜结构,内膜形成 以增加膜面积。心肌细胞中的葡萄糖经糖酵解产生的 进入线粒体,彻底氧化分解为 ,同时在线粒体的 (场所)中产生ATP。
(2)科学家对供体兔的健康心脏组织细胞进行研磨,通过 ,分离出有活力的、有呼吸能力的线粒体,再注射到离体心脏的缺血区,线粒体通过 方式进入心肌细胞中。在心肌缺血期间移植的线粒体所含有的 可控制部分呼吸相关酶的合成,进而增加 能力,为心肌细胞收缩直接供能,减少心肌细胞缺血损伤,改善心脏功能。
91.(23-24高一上·云南曲靖·期末)科研小组研究了低氧胁迫对某种植物根细胞呼吸作用的影响。取该种植物甲、乙两个品种,分别在正常通气和低氧条件下进行实验,并在一周后测定根系中乙醇的含量,结果如下表所示。
品种甲
品种乙
正常通气一周后乙醇含量(umol·g-1)
2.5
2.5
低氧处理一周后乙醇含量(umol·g-1)
6
4
回答下列问题:
(1)该植物根细胞进行有氧呼吸第一阶段中,1分子的葡萄糖分解成2分子的 ,产生少量的 。
(2)该植物根细胞进行无氧呼吸第二阶段中,丙酮酸在相关酶的催化作用下分解成 ,在无氧呼吸过程中 (填“有”或“无”)NADH的积累。
(3)低氧处理条件下,甲品种比乙品种对氧气浓度变化的敏感性 ,判断依据是 。
(4)借鉴该实验结果,在农业生产上,农田要适时排水的目的是 。
92.(23-24高一上·广东惠州·期末)下图中图甲表示真核生物细胞呼吸过程,图中a~d表示物质,①~⑤表示代谢过程:图乙表示某植物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,据图回答:
(1)图甲中物质a是 ,a~d中表示相同物质的是 ,③过程进行的场所是
(2)若某生物体能进行①②③④过程,则该生物可能是
A.人 B.酵母菌 C.乳酸菌
(3)某同学参加800m比赛后,肌肉酸胀乏力,原因是
(4)若图乙的器官是某种子,则储存该种子最合适的氧气浓度是图乙中 (选用“A/B/C”作答)点对应的浓度,判断的依据是该氧气浓度下种子的 。相对低温条件也适合储存种子,原因是
93.(23-24高一上·云南昭通·期末)如图是酵母菌呼吸作用的图解,请据图回答有关问题:
(1)A物质是 ;D物质消耗的场所是 。
(2)人体不能进行 (填序号)过程。
(3)利用酵母菌酿酒时,其产生CO2的场所是 ,图中 (填字母)代表酒精。
(4)酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的CO2时,无氧呼吸与有氧呼吸的葡萄糖消耗之比是 。
94.(23-24高一上·安徽安庆·期末)黄瓜的生长特点是喜湿而不耐涝、喜肥而不耐肥。黄瓜的生长与器官根密不可分,根尖成熟区是植物吸收水分和无机盐的主要部位。下图是黄瓜根尖成熟区细胞质膜及物质跨膜运输示意图,其中数字表示运输方式,甲、乙和a、b、c、d表示不同物质。据图回答下列问题。
(1)从细胞质膜物质组成看,图中的乙表示 分子。
(2)“喜湿而不耐涝”是因为黄瓜需要不断从土壤中吸收水分和O,过量的水(涝)会使土壤缺氧,长期缺氧会使根系细胞积累过量 而腐烂。
(3)无机离子可以经②③④透过黄瓜细胞的质膜,但不能通过①的方式透过质膜,原因是( )
A.离子的分子量太大
B.离子跨膜运输需要能量
C.离子是极性分子,不能透过磷脂的疏水层
D.离子疏水性强
(4)有机氮肥中的N元素,在土壤中主要以NH4+、NO3-等形式被根细胞吸收,可用于合成有机物 (A.核糖B.呼吸酶C.纤维素D.脱氧核糖核酸)。但是浓度过高的肥料会导致根细胞失水,显微镜下可看到根尖成熟区细胞发生 ,导致黄瓜叶片萎蔫。
(5)许多农作物都具有与黄瓜植株相似的特点,基于上述特点和原理,在种植过程中应 。
95.(23-24高一上·山东德州·期末)灌溉不均匀容易使植物根系供氧不足,造成“低氧胁迫”。不同植物品种对低氧胁迫的耐受力不同,根系细胞中与无氧呼吸有关的酶活性越高,其耐受力越强。研究人员采用无土栽培的方法,研究了低氧胁迫对黄瓜品种 A、B根系细胞呼吸的影响,在第6天时,检测根系中丙酮酸和酒精的含量如下表。
植物品种
品种 A
品种 B
处理条件
正常通气
低氧
正常通气
低氧
丙酮酸含量(μmol/g)
0.18
0.21
0.19
0.34
酒精含量(μmol/g)
2.45
6
2.49
4
(1)黄瓜根系细胞中产生丙酮酸和酒精的场所 (填“相同”或“不同”),酒精产生于无氧呼吸的第 阶段,该阶段 (填“有”或“没有”)能量的释放。
(2)据表中信息分析,在正常通气时,黄瓜根系细胞的呼吸方式为 ,判断理由是 。
(3)据表中数据分析,对低氧胁迫耐受力更强的是品种 ,判断理由是 。
(4)长期低氧胁迫下,植物吸收无机盐的能力下降、根系变黑腐烂的原因分别是 。
96.(23-24高一上·山东聊城·期末)耐力性运动是指机体进行一定时间(每次30min以上)的低中等强度的运动,如步行、游泳、慢跑、骑行等,有氧呼吸是耐力性运动中能量供应的主要方式。耐力性运动既可以改善肌纤维的结构组成,又可以“燃烧”过多的皮下脂肪、修身健美。图1为有氧呼吸的部分过程示意图,其中①②表示线粒体部分结构;图2为探究耐力性运动训练或停止训练时,肌纤维中线粒体数量出现的适应性变化。请回答下列问题:
(1)写出耐力性运动中能量供应主要方式的总反应式: (以葡萄糖为底物)。
(2)由图1可知沿结构②传递的电子的最终受体是 (填物质)。按照结构与功能观,与其进行有氧呼吸第三阶段的功能相适应,②与①相比特有的形态变化是 。I、Ⅲ、Ⅳ的作用可以 (填“增大”或“减少”)②两侧H+的浓度差,形成势能驱动ATP的合成。
(3)UCP也是一种分布在②上的H+转运蛋白,UCP的存在能够使能量更多以热能形式释放,请推测UCP转运H+的方向是 。肥胖者比较耐寒,据此推测脂肪细胞的线粒体中UCP的含量 (填“高于”或“低于”)肌肉细胞。
(4)根据图2肌纤维中线粒体数量出现的适应性变化情况,提出合理的体育锻炼建议 。
97.(23-24高一上·山东日照·期末)研究发现,番荔枝果实属于典型的呼吸跃变型果实,呼吸速率呈峰型变化,出现呼吸高峰,导致其营养和硬度等品质迅速下降。图1表示番荔枝果实的细胞呼吸过程,其中A~E表示物质,①~④表示生理过程。为探究不同保鲜剂对果实呼吸速率的影响,研究人员以番荔枝果实为实验材料,进行了相关实验,结果如图2,其中CK为对照组;1-MCP和SNP是两种保鲜剂。
(1)图1中的A为 ,B产生的具体场所是 。过程①~④中产生ATP最多的是 (填序号)。
(2)在氧气不足时,丙酮酸可通过②③进行分解,这主要与 有关。为检测番荔枝果实细胞在贮藏过程中是否进行了无氧呼吸,可向果实提取液中滴加酸性重铬酸钾溶液来检测是否有酒精产生,若提取液颜色变为 色,则可判断细胞进行了无氧呼吸。
(3)由图2可知,施用保鲜剂 处理更有利于番荔枝果实的贮藏保鲜,理由是 。
98.(23-24高一上·新疆·期末)民以食为天,馒头、香菜、五花肉、瘦肉等常出现在我们的餐桌上。回答下列问题:
(1)多糖一般是由许多葡萄糖连接而成的。馒头中富含的多糖是 。
(2)多糖经过人体消化分解为葡萄糖后,可被细胞吸收利用。人体肝细胞吸收葡萄糖后,可将葡萄糖转化为储能物质 (填1种多糖名称)。
(3)五花肉中含有多种有机物,其中脂肪含量较为丰富。为鉴定五花肉中的脂肪,可选择的染液是 。脂肪是一种良好的储能物质,与糖类相比,等质量的脂肪氧化分解释放的能量更多,从元素组成的角度分析,原因是 。
(4)在评价各种食物中蛋白质成分的营养价值时,人们格外注重其中 (填“必需氨基酸”或“非必需氨基酸”)的种类和含量。
(5)细胞主要利用葡萄糖氧化分解供应能量,该过程属于细胞呼吸。细胞呼吸还是生物体代谢的枢纽,例如糖类代谢的中间产物可以转化为 等非糖物质。非糖物质代谢形成的某些产物最终可以形成葡萄糖。这样,蛋白质、糖类和脂质的代谢都可以通过细胞呼吸过程联系起来。
99.(23-24高一上·河南洛阳·期末)氮元素是植物生长过程中的必需元素,农作物根系可以硝态氮NO3-的形式吸收氮元素,下图表示①②两组同种农作物植株在两个不同温度(35℃/15℃)条件下吸收 NO3-的情况。回答下列问题。
(1)由图可判断NO3-进入根细胞的运输方式是主动运输,判断的依据是 。NO3-到达植物体内后,经过一系列的转化,可合成 (答出2种即可)等生物大分子。
(2)当O₂浓度大于a时,组②吸收NO3-的速率不再增加,而组①吸收NO3-的速率继续增加,推测其原因是 。
(3)若该农作物生长地的土壤板结,则对组 (填“①”或“②”)根细胞的 NO3-吸收速率影响更大 。
(4)在农业生产中,为促进该农作物对 NO3-的吸收利用,可以采取的措施有 (答出2点即可)。
100.(23-24高一上·新疆乌鲁木齐·期末)下图为生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解,请根据图回答下面的问题:
(1)图中物质丙表示 ,甲表示 ,物质乙表示 。
(2)图中a、b、c所代表的反应阶段中,[H]产生的场所为 、 。产生能量最多的是第 阶段(填图中字母),该反应进行的场所是 。
(3)小麦长时间浸泡会出现烂根而死亡,原因是根细胞无氧呼吸在产生的 对细胞有毒害作用,还产生的物质有 ,该物质检测试剂是 。
101.(23-24高一上·四川泸州·期末)马拉松是一项高负荷、大强度的竞技运动,改善运动肌利用氧的能力是马拉松项目首先要解决的问题。图1是呼吸作用过程图,图2是甲、乙两名运动员在不同运动强度下,运动强度与血液中乳酸含量的变化情况。请分析回答:
(1)图1中物质A是 。
(2)马拉松运动中,骨骼肌细胞利用O2的场所是 。
(3)马拉松运动中,葡萄糖储存的能量经呼吸作用后的去向是:转移到ATP中、 、 。
(4)据图2分析 运动员更适合从事马拉松运动,依据是: 。
一、单选题
1.(23-24高一下·内蒙古赤峰·期末)图甲是酵母菌细胞呼吸过程示意图,图乙表示某些环境因素对酵母菌有氧呼吸速率的影响。下列相关叙述正确的是( )
A.若只检测是否生成酒精,则无法判断细胞呼吸方式
B.图甲中条件Y下产生物质a的场所是线粒体基质
C.由图乙可知,30℃是酵母菌有氧呼吸的最适温度
D.由图乙可知,当O2浓度为40%时是各温度下的最适氧浓度
2.(23-24高一下·内蒙古赤峰·期末)下图为细胞有氧呼吸的流程图,下列相关叙述正确的是( )
A.硝化细菌是原核生物无线粒体,因此不能进行有氧呼吸
B.阶段④属于有氧呼吸的第二阶段,发生于线粒体基质
C.丙酮酸等中间产物可以转化为甘油、氨基酸等非糖物质
D.物质[H]为NADPH,与O2结合生成H2O,释放大量的能量
3.(23-24高一下·山东日照·期末)乙醇脱氢酶(ADH)、乳酸脱氢酶(LDH)是植物细胞中无氧呼吸的关键酶,其催化的代谢途径如图1所示。为探究Ca2+对淹水处理的植物根细胞呼吸作用的影响,研究人员将辣椒幼苗进行分组和3种处理:甲组(未淹水)、乙组(淹水)和丙组(淹水+Ca2+),在其它条件适宜且相同的条件下进行实验,结果如图2所示。下列说法正确的是( )
A.丙酮酸生成乳酸或酒精的过程中,利用NADH的能量合成ATP
B.辣椒幼苗在淹水的条件下,其根细胞无氧呼吸的产物仅有乳酸
C.Ca2+影响ADH、LDH的活性,减少乙醛和乳酸积累造成的伤害
D.淹水胁迫时,该植物根细胞酒精的产生速率大于乳酸的产生速率
4.(23-24高一下·甘肃·期末)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。下列叙述正确的是( )
A.在时间a之前,植物根细胞无CO2释放,只进行有氧呼吸
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需要消耗ATP
5.(23-24高一下·贵州铜仁·期末)华中农业大学殷平教授研究组在《Science》杂志在线发表研究论文,揭示了线粒体外膜转位酶复合体(TOM)组装的分子机制。该研究有助于了解TOM的组装全过程,能更好地研究线粒体蛋白质的生物发生。下列叙述正确的是( )
A.TOM的合成无需核糖体参与
B.氨基酸的种类、数目和空间结构决定了TOM的功能
C.细胞生命活动所需的能量均来自线粒体
D.该研究可为线粒体疾病治疗提供理论基础
6.(23-24高一下·四川凉山·期末)某种植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境,其根细胞既可进行产乳酸的无氧呼吸,也可进行产酒精与二氧化碳的无氧呼吸。在无氧条件下,该种植物根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势,如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.在a-b内,根细胞产生酒精的速率逐渐增强
B.在b之后,根细胞无氧呼吸产生的能量逐渐减少
C.在时间a之前,植物根细胞无CO2释放,只进行产乳酸的无氧呼吸
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
7.(23-24高一下·北京房山·期末)运动强度越低,骨骼肌的耗氧量越少。下图显示在不同强度体育运动时,骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。对这一结果不正确的理解是( )
A.低强度运动时,主要利用脂肪酸供能
B.中等强度运动时,肌糖原和脂肪酸的消耗量较高
C.高强度运动时,糖类中的能量全部转变为ATP
D.肌糖原在有氧无氧条件下均能氧化分解提供能量
8.(23-24高一下·云南大理·期末)下列有关探究酵母菌细胞呼吸方式实验的叙述,不正确的是( )
A.选择酵母菌为实验材料,是因为其为兼性厌氧菌
B.可根据溴麝香草酚蓝溶液变为黄色的时间,检测CO2的产生情况
C.通入装置中的空气,要先通过盛有澄清石灰水的锥形瓶
D.在检测培养液中无氧呼吸产生的酒精时,要适当延长培养时间
9.(23-24高一下·云南普洱·期末)图甲、图乙为探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置(部分),下列相关叙述错误的是( )
A.甲探究的是酵母菌的有氧呼吸,NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2
B.甲中使澄清的石灰水变浑浊的CO2产生于线粒体基质
C.乙探究的是酵母菌的无氧呼吸,需要将D中的氧气耗尽再进行实验
D.只要检测两套装置是否能产生CO2即可确定酵母菌进行的细胞呼吸方式
10.(23-24高一下·陕西榆林·期末)下列关于细胞呼吸在生产实践中的应用,叙述错误的是( )
A.中耕松土有利于根细胞有氧呼吸,从而促进根对无机盐的吸收
B.贮藏粮食时要风干、降温,抑制呼吸作用,减少有机物损耗
C.利用乳酸菌制作酸奶时,适当通气防止乳酸过量生成
D.稻田定期排水,抑制无氧呼吸,防止酒精中毒引起烂根
11.(23-24高一下·安徽铜陵·期末)酵母菌在不同的氧气浓度条件下,细胞呼吸方式可能为:①都进行有氧呼吸;②都进行无氧呼吸;③有氧呼吸与无氧呼吸并存。将下图所示装置放在相同环境条件下,一段时间后通过观察有色液滴的移动情况。下列有关分析正确的是( )
A.若左右装置内的细胞呼吸方式都是①,则有色液滴不移
B.若左右装置内的细胞呼吸方式都是②,则有色液滴右移
C.若左右装置内的细胞呼吸方式都是③,则有色液滴左移
D.若有色液滴左移,则酵母菌释放的CO2都来自细胞质基质
12.(23-24高一下·广东江门·期末)民以食为天,古人通常挖仓窖储存粟米,先将窖壁用火烘干,后采取草木灰、木板、席、糠、席等五层防潮、保温措施。关于其生物学原理说法错误的是( )
A.储存环境湿度较大时,细胞中自由水增加代谢增强从而不利于粮食的保存
B.仓窖的低温条件可降低细胞质基质和线粒体中酶的活性以降低细胞呼吸速率
C.密封的仓储条件使有氧呼吸第三阶段因缺氧而受抑制,一、二阶段正常进行
D.粮食储存过程中,有机物在细胞呼吸中释放的能量大部分以热能形式散失
13.(23-24高一下·云南大理·期末)下列有关细胞呼吸原理应用的叙述,不正确的是( )
A.降低氧气含量更有利于果蔬的储藏
B.有氧条件更有利于破伤风芽孢杆菌的繁殖
C.及时排水更有利于水稻的生长
D.酸奶的发酵要在无氧条件下进行
14.(23-24高一下·重庆·期末)无氧运动产生的乳酸会导致肌肉酸胀乏力,乳酸在肌肉和肝脏中的部分代谢过程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.无氧运动时丙酮酸转化为乳酸可为肌肉细胞迅速供能
B.肌糖原在有氧条件和无氧条件下都能氧化分解提供能量
C.肝细胞中乳酸转化为葡萄糖的过程属于吸能反应
D.肌肉细胞中有氧呼吸产生的[H]与O2结合,无氧呼吸产生的[H]不与O2结合
15.(23-24高一下·广东汕头·期末)2024年3月汕头举办新春长跑,获得广大市民一致好评。如图为比赛过程中,骨骼肌细胞中ATP的相对含量随时间的变化(细胞呼吸底物只考虑葡萄糖),下列叙述错误的是( )
A.a→b过程中ATP水解释放的能量用于肌肉收缩等生命活动
B.b→c过程中葡萄糖在线粒体被氧化分解释放能量形成ATP
C.比赛过程中骨骼肌细胞产生的CO2量等于消耗的O2量
D.比赛过程的体细胞内,其ATP与ADP的相互转化十分迅速
16.(23-24高一下·云南昆明·期末)下列生产生活经验中,应用了细胞呼吸原理的是( )
①种植玉米时合理密植 ②油菜种子晒干后储存 ③利用乳酸菌生产酸奶 ④白天给蔬菜大棚通风 ⑤种植蔬菜时定期松土 ⑥夏季正午对大棚蔬菜进行喷灌
A.②③⑤ B.②③⑥ C.①②④ D.①④⑤
17.(23-24高一下·重庆万州·期末)细胞呼吸是一系列酶促反应,下图是温度影响细胞呼吸速率的示意图。下列说法错误的是( )
A.温度影响酶的活性而影响呼吸速率
B.恒温动物细胞呼吸的最适温度一般在其体温附近
C.大棚栽培在夜间和阴天适当降温有利于作物生长
D.低温储存食品和高温杀死细菌的原理都是降低呼吸速率
18.(23-24高一下·重庆永川·期末)实验小组设计的“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验装置如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A.设置锥形瓶A的目的是防止外界CO2的干扰
B.澄清的石灰水可以换成溴麝香草酚蓝溶液
C.相同时间内锥形瓶C中的澄清石灰水变浑浊的程度高于E瓶
D.可适当缩短实验时间以便用酸性重铬酸钾进行检测
19.(23-24高一下·重庆沙坪坝·期末)用差速离心法分离出某动物细胞的三种细胞器,经测定其中三种有机物的含量如下图所示。以下说法正确的是( )
A.细胞器甲是线粒体,有氧呼吸时葡萄糖进入其中被彻底氧化分解
B.细胞器乙只含有蛋白质和脂质,一定与分泌蛋白的合成和加工有关
C.细胞器丙与烟草花叶病毒的成分相同,前者进行的生理过程会产生水
D.甲、乙、丙三种细胞器同时存在于所有的动物细胞中
20.(23-24高一下·安徽阜阳·期末)今年4月 21日,阜阳市首届马拉松运动会取得了圆满成功。这场赛事不仅是体育盛宴,更是城市形象的展示,提升了阜阳城市的活力与魅力,为我市体育事业发展注入新的动力。以下关于马拉松运动的描述正确的是( )
A.马拉松运动员体型通常较瘦,因为马拉松运动主要由脂肪供能
B.马拉松运动员肌肉细胞收缩时发生的吸能反应,是与ATP 的水解相关联的
C.随着运动强度增大,马拉松运动员细胞呼吸释放CO2量会大于吸收O2量
D.马拉松运动员细胞中会储存大量的ATP,以满足大强度运动对能量的需求
21.(23-24高一下·江西上饶·期末)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、等浓度的丙酮酸溶液。在无氧条件下,最终能产生CO2的试管是( )
A.甲 B.丙 C.甲和丙 D.乙和丙
(23-24高一下·浙江·期末)阅读以下材料,回答下列小题:
22.某小组同学为延长苹果的储存时间,测得了不同温度和O₂含量条件下新鲜苹果的CO₂释放量,结果如下表所示(表中数据为相对值)。下列叙述正确的是( )
温度/℃
CO₂释放量
O₂ 含量0.1%
O₂ 含量1%
O₂ 含量3%
O₂ 含量10%
O₂ 含量20%
O₂ 含量40%
3
6.2
3.6
1.2
4.4
5.4
5.3
10
31.2
53.7
5.9
21.5
33.3
32.9
20
46.4
35.2
6.4
38.9
65.5
66.2
30
59.8
41.4
8.8
56.6
100.0
101.6
A.由表可知,苹果的储存在O₂含量为0.1%,温度为3℃条件下较为合适
B.由表可知,在O₂含量为10%时,各种温度条件下,苹果主要进行需氧呼吸
C.同一温度下,随氧气含量增加,需氧呼吸强度先减弱后增强
D.同一氧气含量下,随温度增加,厌氧呼吸强度逐渐减弱
23.苹果在O₂ 含量为40%,温度为3℃条件下,CO₂释放量主要来源于( )
A.细胞溶胶 B.线粒体内膜 C.线粒体基质 D.线粒体外膜
(23-24高一下·浙江绍兴·期末)阅读下列材料,完成下面小题。
为研究温度的变化对储藏器官细胞呼吸的影响,研究人员以苹果的果实为材料,进行了如下实验:
实验一:将两组相同的苹果果实,分别置于低温(4 ℃)和室温(22 ℃)条件下储藏 10天,发现低温组果实中淀粉酶含量显著高于室温组。
实验二:将苹果的果实从20 ℃移到0 ℃后,再回到20℃环境中,测定( CO₂)的释放速率的变化,结果如图所示。
24.下列关于细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.真核细胞需氧呼吸的场所是线粒体
B.需氧呼吸的第二阶段会产生二氧化碳
C.厌氧呼吸的第二阶段会产生少量的 ATP
D.马铃薯块茎厌氧呼吸产生酒精和二氧化碳
25.下列关于上述实验的叙述,错误的是( )
A.20℃移到0℃环境中,CO₂的释放速率下降的原因是酶活性降低
B.重回到20℃环境中,CO₂的释放速率明显升高与淀粉酶含量增加有关
C.若在密闭环境中进行实验二,可检测到更高的CO₂释放速率
D.据实验一结果可知,苹果经适度的低温储藏有利于增加甜度,改善口感
26.(23-24高一下·河南濮阳·期末)细胞内膜系统是真核细胞的细胞质中,在结构和功能上相互联系的一系列膜称,包括内质网、高尔基体、溶酶体、胞内体和分泌泡等。下列有关叙述错误的( )
A.线粒体内膜上存在催化ATP合成的酶
B.蓝细菌的内膜系统保证了光合作用的正常进行
C.液泡中含多种水解酶,与动物细胞溶酶体有类似的功能
D.叶绿体类囊体膜的蛋白质种类和数量多于叶绿体内膜
27.(23-24高二下·河南郑州·期末)为探究酵母菌细胞呼吸的基本过程,将酵母菌破碎并进行离心,分离得 到细胞质基质、线粒体,与酵母菌分别装入1至5号试管中,加入不同的物质,进行如下实验。下列叙述错误的是( )
试管编号加入物质
细胞质基质
线粒体
酵母菌
1
2
3
4
5
葡萄糖
十
十
十
十
丙酮酸
一
十
一
氧气
十
十
注:“十”代表加入了适量的相关物质,“一”代表未加入。
A.能将葡萄糖彻底氧化分解为CO₂和 H₂O的试管是5号
B.不能产生ATP的试管是2号
C.能产生酒精的试管是1号和4号
D.不能产生CO₂的试管是3号
28.(23-24高一下·湖北咸宁·期末)葡萄糖是细胞生命活动所需的主要能源物质,图表示葡萄糖在细胞内分解代谢过程,有关叙述错误的是( )
A.图中 A 表示丙酮酸和NADH,有氧呼吸与无氧呼吸均会产生物质 A
B.无氧条件下酵母菌发生①③过程,可利用酸性重铬酸钾溶液检测是否有酒精生成
C.在低温、低氧、干燥条件下保存水果蔬菜,从而减弱过程①②,延长保存时间
D.剧烈运动时,人体骨骼肌细胞发生①④过程,可导致肌肉酸胀乏力
(23-24高一下·浙江嘉兴·期末)阅读下列材料,完成下面小题。
研究发现,向经过连续收缩发生疲劳的离体肌肉上分别滴加等量的葡萄糖、脂肪、蛋白质溶液,刺激后肌肉不收缩;向同一肌肉上滴加等量的ATP溶液,一段时间后刺激肌肉,肌肉能明显收缩。呼吸熵(RQ)是指单位时间内氧化分解释放( CO2量与吸收( O2量的比值,下图是常见有机物完全氧化分解时的呼吸熵。
29.上述材料表明,细胞生命活动的直接能源物质是( )
A.葡萄糖 B.ATP. C.脂肪 D.蛋白质
30.已知RQ可以指示营养过剩或营养不足的代谢结果,下列叙述正确的是( )
A.肌肉细胞呼吸作用产生的CO2来自于细胞溶胶和线粒体
B.RQ值的大小与细胞呼吸所释放的热量成正相关
C.与正常人相比较,长期糖尿病患者的RQ值减小
D.人体在营养均衡饮食情况下,RQ 值通常会大于1
31.(23-24高一下·浙江台州·期末)2,4-二硝基苯酚(DNP)能抑制需氧呼吸过程中 ATP 的合成,但不影响水的生成。据此推测,DNP影响需氧呼吸的( )
A.第一阶段 B.第一阶段和第二阶段
C.第二阶段和第三阶段 D.三个阶段
32.(23-24高一下·浙江湖州·期末)下图表示细胞的需氧呼吸过程,数字代表相关物质,下列叙述正确的是( )
A.产生物质①的阶段生成的[H]最多,物质③代表的是氧气
B.物质①②④中④的产量最多,其合成场所是线粒体基质
C.若用同位素18O标记物质⑤,一段时间后可检测到C18O₂
D.线粒体不能完成图示全过程,原核生物也不能完成图示全过程
33.(23-24高一下·浙江杭州·期末)细胞呼吸原理广泛用于生活和生产中,以下关于细胞呼吸的应用和原理叙述正确的是( )
A.贮藏马铃薯块茎时氧气浓度下降会增加酒味
B.花生种子播种时不宜浅播,原因是油脂含量较高
C.冰箱冷藏蓝莓,用保鲜袋密封保鲜效果会更好
D.透气纱布包扎伤口,有利于伤口附近的细胞需氧呼吸
34.(23-24高一下·浙江杭州·期末)研究发现姜黄素对缺血性脑损伤具有保护作用。为探究姜黄素在脑缺血中对线粒体的影响,相关实验结果如图所示。下列说法正确的是( )
A.线粒体能直接水解葡萄糖为大脑供能
B.只有假手术组是对照组
C.缺血组线粒体数量减少可能是由于线粒体被降解导致
D.实验结果表明低剂量姜黄素明显提高缺血细胞内线粒体数量
35.(23-24高一上·四川南充·期末)在生产生活中,下列哪种做法不是为了保证细胞呼吸作用正常进行?( )
A.给危重病人吸氧和注射葡萄糖溶液
B.农田适时松土
C.储存白菜的窖留通风孔
D.选择透气性好的花盆种花
36.(2024·山东菏泽·二模)可立氏循环是指在激烈运动时,肌肉细胞有氧呼吸产生NADH的速度超过其再形成NAD+的速度,这时肌肉中产生的丙酮酸由乳酸脱氢酶转变为乳酸,使NAD⁺再生,保证葡萄糖到丙酮酸能够继续产生ATP。肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝细胞,在肝细胞内通过葡萄糖异生途径转变为葡萄糖。下列说法正确的是( )
A.机体进行可立氏循环时,肌细胞消耗的氧气量小于产生的二氧化碳量
B.有氧呼吸过程中,NADH在细胞质基质中产生,在线粒体基质和内膜处被消耗
C.肌细胞产生的乳酸需在肝细胞中重新合成葡萄糖,根本原因是相关基因的选择性表达
D.丙酮酸被还原为乳酸的过程中,产生NAD+和少量ATP
37.(23-24高一下·浙江·期末)某同学将酵母菌培养在含葡萄糖的培养液中进行实验,下列相关叙述错误的是( )
A.可以向培养液中通入空气,用于研究需氧呼吸的产物
B.可以在培养液的液面上加石蜡油,用于研究厌氧呼吸
C.酵母菌的细胞质基质中会出现葡萄糖和丙酮酸
D.隔绝空气,酵母菌的线粒体中不会积累[H]
38.(23-24高一下·浙江·期末)在细胞中ATP含量不多,转化效率非常高,在它形成后的1min内被消耗掉了。一个静卧的人24h内消耗ATP约40kg,剧烈运动时每分钟可消耗ATP约0.5kg。下列关于ATP的叙述错误的是( )
A.ATP的转化效率高与其磷酸基团之间的化学键有关
B.在剧烈运动时细胞中的ATP不能保持动态平衡
C.合成ATP需要的化学能可来自糖类和油脂
D.人体细胞中合成ATP最多是氢还原氧气的过程
39.(23-24高一上·云南曲靖·期末)在细胞内,1mol葡萄糖彻底氧化分解可以释放2870kJ的能量,可使约977.28kJ的能量储存在ATP中,1molATP水解释放的能量约为30.54kJ。下列叙述错误的是( )
A.ATP是一种高能磷酸化合物,ATP与ADP可以相互转化
B.细胞中葡萄糖彻底氧化分解时,能量利用效率可达到34%
C.细胞中1mol葡萄糖彻底氧化分解可合成36molATP
D.通过细胞呼吸过程可将蛋白质、糖类和脂质代谢联系起来
(23-24高一上·浙江湖州·期末)湖州乌程酒是誉满天下的名酒,选用优质糯米,经煮熟、加酒曲、过滤、装坛、再蒸煮、窖藏等过程。诗人李贺曾赋诗:“尊有乌程酒,劝君千万寿。”阅读材料完成下列小题。
40.乌程酒的酿造过程中,酵母菌进行了需氧呼吸和厌氧呼吸。下列关于酵母菌的细胞呼吸,叙述正确的是( )
A.细胞呼吸的各个阶段都需要酶的催化
B.酒精、CO2和H2O都在酵母菌的细胞溶胶中产生
C.可用溴麝香草酚蓝试剂检测酿造过程中酒精的生成情况
D.糯米中糖类物质所含的能量经过细胞呼吸以热能形式全部散失
41.关于乌程酒的酿造过程,下列叙述正确的是( )
A.酿造过程中应持续通入无菌空气
B.为防止杂菌污染,糯米煮熟后应立即加入酒曲
C.利用需氧呼吸缺陷型酵母菌酿酒其产量低于普通酵母
D.保持适宜的发酵温度能够促进发酵菌种的繁殖和代谢活动
42.(23-24高一上·云南德宏·期末)以下有关细胞呼吸和光合作用原理在生产生活中的应用,不科学的是( )
A.为了增加大田植物产量,应注意合理密植
B.轮换种植不同农作物,可避免因某些元素含量下降而影响作物产量
C.为了使种植的植物果实又大又甜,白天应适当增加光照并升温,夜晚降温
D.植物的种子收获以后应储存在低温、密闭、干燥的环境中
43.(23-24高一上·山东菏泽·期末)下面是对几个教材实验提出的改进或创新方案,合理的是( )
A.用双缩脲试剂检测蛋清稀释液含有蛋白质的实验中,水浴加热会使现象更明显
B.通过检测放射性标记物质的位置来确认分泌蛋白的合成和运输场所时,除了用3H标记亮氨酸外,也可以用15N 标记亮氨酸的氨基
C.观察菠菜叶肉细胞时,用碘液染色后,叶绿体的结构更清晰
D.探究酵母菌有氧呼吸的方式时,可在分别含有 NaOH 溶液、酵母菌培养液的锥形瓶之间再加一个装有澄清石灰水的锥形瓶
44.(23-24高一上·云南德宏·期末)下列有关细胞呼吸原理在生产、生活中的应用,不正确的是( )
A.酿酒前期通入空气,是为了促进酵母菌的有氧呼吸以利于大量增殖
B.中耕松土有利于根细胞有氧呼吸,从而促进对水的吸收
C.被锈钉扎伤,伤口较深易引起厌氧型破伤风杆菌大量繁殖
D.提倡慢跑等有氧运动可避免无氧呼吸产生大量乳酸
45.(23-24高一上·云南德宏·期末)下图是某研究小组在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”时的两套实验装置图。下列有关该实验的分析错误的是( )
A.A瓶中,左侧导管插入液面中的目的是让NaOH更好的吸收空气中的CO2
B.D瓶连接后即可连通盛有澄清石灰水的锥形瓶进行实验
C.上述实验可以证明:酵母菌既能进行有氧呼吸,又能进行无氧呼吸
D.CO2产生的多少还可通过溴麝香草酚蓝水溶液变色时间长短判断
46.(23-24高一上·安徽马鞍山·期末)如图表示苹果果肉细胞在不同氧气浓度下,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,该细胞不进行呼吸作用
B.氧气浓度越低,越有利于保存苹果果实
C.氧气浓度在5%时,细胞只进行无氧呼吸
D.氧气浓度在15%时,细胞只进行有氧呼吸
47.(23-24高一上·山西长治·期末)肌肉收缩的能量供应主要来源于有氧呼吸。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞质基质分解葡萄糖可为肌肉提供能量
B.线粒体基质中丙酮酸分解为二氧化碳和水
C.有氧呼吸的实质是有机物的彻底氧化分解,并释放能量
D.嵴使线粒体内膜表面积增加,有利于附着有氧呼吸的酶
48.(23-24高一上·山西长治·期末)探究酵母菌细胞呼吸方式实验的若干装置如图所示。下列实验分析正确的是( )
A.有氧呼吸装置是对照组
B.将装置d与b相连后可用于探究酵母菌的有氧呼吸
C.相同时间内,有氧呼吸装置中澄清石灰水的混浊程度更大
D.分别取a、d中2mL滤液注入酸性重铬酸钾后都变成灰绿色
49.(23-24高一上·浙江·期末)我国利用废弃的秸秆作为原料生产出了生物乙醇,可作为普通汽油的良好替代品。其主要技术流程为:酶解—发酵—蒸馏—成品,其中酵母菌是发酵的主要菌种。生物兴趣小组利用自制的水解液(含5%葡萄糖)培养酵母菌,探究其细胞呼吸的方式如图所示。下列叙述正确的是( )
A.对秸杆进行“酶解”所需的酶主要是葡萄糖酶
B.乳酸菌可以代替酵母菌用于生物乙醇的生产
C.该装置可以探究酵母菌的需氧呼吸和厌氧呼吸
D.可以用澄清的石灰水替代乙中的溴麝香草酚蓝溶液
50.(23-24高一上·浙江·期末)研究表明,青蒿素可直接作用于疟原虫的线粒体内膜,诱导线粒体肿胀,损害线粒体的功能。据此推断下列过程会被青蒿素直接影响的是( )
A.糖酵解 B.丙酮酸氧化分解产生CO2
C.[H]和O2反应生成H2O D.葡萄糖氧化分解生成乳酸
51.(23-24高一上·福建龙岩·期末)细胞色素c是细胞呼吸过程中参与水生成的一种蛋白质。正常情况下,外源性细胞色素c不能通过细胞膜进入细胞,但在缺氧时,细胞膜的通透性增加,外源性细胞色素c便能进入细胞及线粒体内,提高氧的利用率。下列叙述错误的是( )
A.缺乏细胞色素c的细胞无法生成ATP
B.细胞中合成内源性细胞色素c的过程会产生水
C.缺氧条件下补充外源性细胞色素c可减少人体肌细胞中乳酸的积累
D.缺氧条件下补充外源性细胞色素c会提高线粒体内膜对[H]的利用率
52.(23-24高一上·福建龙岩·期末)如图表示细胞呼吸的相关生理过程,I~V表示过程,M、P代表物质,下列有关叙述正确的是( )
A.物质M为丙酮酸,与过程Ⅲ相关的酶分布在线粒体基质中
B.过程I、Ⅳ、Ⅱ表示有氧呼吸三个阶段,其中过程Ⅳ产生的[H]全部来自M
C.葡萄糖中储存的能量大多在过程I中以热能的形式释放
D.酵母菌无法进行过程V,因其体内缺乏相关的酶
53.(23-24高一上·福建龙岩·期末)下图为探究酵母菌细胞呼吸方式的部分装置,下列叙述错误的是( )
A.装置④①②可用于探究酵母菌通过有氧呼吸产生CO2
B.装置④中NaOH的作用是排除空气中CO2对实验结果的干扰
C.可根据装置②中溶液的浑浊程度判断不同条件下酵母菌CO2产生量的差异
D.向装置③中滴加重铬酸钾溶液可检测酵母菌无氧呼吸产生酒精的情况
54.(23-24高一上·安徽宣城·期末)将一些苹果储藏在密闭容器中,较长时间后会闻到酒香。当通入不同浓度的O2时,其CO2的产生量和酒精的产生量如表所示。若细胞呼吸的底物都是葡萄糖,则下列叙述错误的是( )
O2浓度
a
b
c
d
CO2产生量/(mol·min-1)
9
12.5
15
30
酒精产生量/(mol·min-1)
9
6.5
6
0
A.O2浓度为a时,苹果在细胞质基质中进行无氧呼吸
B.O2浓度为b时,苹果在线粒体中产生的CO2为6mol·min-1
C.O2浓度为c时,苹果在线粒体内膜上消耗的O2为9mol·min-1
D.O2浓度为d时,苹果在线粒体内氧化分解的葡萄糖为5mol·min-1
55.(23-24高一上·安徽宣城·期末)下列关于ATP的叙述中,正确的是( )
A.ATP中相邻的磷酸基团之间相互吸引,具有较高的转移势能
B.人体细胞中合成ATP所需要的能量只能来自呼吸作用
C.维持人体体温的热能主要来自细胞内ATP的水解
D.许多吸能反应与ATP合成相联系,放能反应与ATP水解相联系
56.(23-24高一上·河北唐山·期末)脑细胞的能量供应主要来源于有氧呼吸。下列叙述正确的是( )
A.葡萄糖分解成丙酮酸的过程需要氧的参与
B.丙酮酸和水在线粒体内膜上分解成CO2
C.有氧呼吸第三阶段释放的能量最多
D.有氧呼吸的三个阶段都能产生NADH
57.(23-24高一上·浙江丽水·期末)在如图装置中加入葡萄糖、水和酵母块,置于适宜条件下发酵酿酒。下列叙述错误的是( )
A.利用酵母菌厌氧呼吸产生酒精的原理 B.产生的酒精可以用酸性重铬酸钾检测
C.细胞呼吸产生的能量大多数用于合成ATP D.酿酒的过程需要对装置进行适时排气
58.(23-24高一上·浙江湖州·期末)人体运动时,氧气消耗速率和血液中乳酸的含量变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A.厌氧呼吸产生的乳酸会使血浆pH发生明显变化
B.随着运动强度增加,人体耗氧速率会不断增大
C.高运动强度下,产生的二氧化碳都来自线粒体
D.高运动强度下,产生的[H]都用于细胞呼吸第三阶段
分析曲线图:较低运动强度,氧气消耗速率不断升高,血液中乳酸含量基本不变,因此该阶段细胞进行有氧呼吸;高运动强度,氧气消耗速率很快,同时乳酸含量也在不断增加,说明该阶段细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。
A、较低运动强度,因为血浆中含有HCO3-、HPO42-等缓冲物质,血浆pH下降不大,A错误;
B、随着运动强度增加,人体耗氧速率先增大,后维持稳定,B错误;
C、不同的运动强度下,细胞呼吸产生的CO2都全部来自线粒体,因为人体无氧呼吸产物为乳酸,C正确;
D、高运动强度,氧气消耗速率很快,同时乳酸含量也在不断增加,说明该阶段细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。产生的[H]并不都用于细胞呼吸第三阶段,D错误。
故选C。
59.(23-24高一上·安徽安庆·期末)下列与细胞呼吸有关现象的解释,叙述正确的是( )
A.低温、干燥和低氧的环境,有利于种子和蔬菜储存
B.人体细胞呼吸产生的CO2全部来自于线粒体基质
C.用透气的消毒纱布包扎,可防止伤口深处的细胞进行无氧呼吸
D.过期酸奶出现涨袋现象,是乳酸菌无氧呼吸产生气体所导致
60.(23-24高一上·广东茂名·期末)下图为酵母菌和人体细胞呼吸流程图,下列相关叙述正确的是( )
A.图中未显示能量,物质abcd分别表示水、CO2、酒精、乳酸
B.条件X下,酵母菌细胞呼吸时葡萄糖中的能量有2条去路
C.条件Y下,葡萄糖在线粒体中被彻底分解成CO2和水
D.比赛过程中,人体骨骼肌供能的主要方式以Y条件下的过程为主
61.(23-24高一上·河北唐山·期末)下图表示苹果在不同的氧气浓度下单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化。下列说法错误的是( )
A.氧气浓度为0时,苹果的细胞呼吸方式为无氧呼吸
B.氧气浓度在5%~15%时,苹果同时进行无氧呼吸和有氧呼吸
C.P点重合为一条曲线后,表明苹果只进行有氧呼吸
D.由图可见,保存苹果时应避免空气流通,保障无氧环境
二、多选题
62.(23-24高一下·江西·期末)某兴趣小组进行了“探究酵母菌细胞呼吸场所”的实验,结果如表。下列相关叙述错误的是( )
组别
加入酵母菌细胞的结构
加入反应物
发酵液葡萄糖含量变化
发酵液氧含量变化
1
细胞质基质
葡萄糖、氧气
下降
不变
2
线粒体悬液
葡萄糖、氧气
不变
不变
3
细胞质基质+线粒体悬液
葡萄糖、氧气
下降更快
下降
4
细胞质基质
葡萄糖
下降
/
A.第1组实验酵母菌细胞的细胞质基质中葡萄糖分解能产生丙酮酸
B.第2组发酵液葡萄糖和氧含量都未发生变化,是氧气限制了反应
C.第3组发酵液葡萄糖含量下降更快,说明部分葡萄糖进入了线粒体
D.第4组实验说明在无氧条件下酵母菌在细胞质基质中可以分解葡萄糖
63.(23-24高一下·内蒙古锡林郭勒盟·期末)《齐民要术》中记载了利用萌坑贮存葡萄的方法(如图)。目前我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气),延长了果蔬保鲜时间、增加了农民收益。下列叙述正确的是( )
A.荫坑和气调冷藏库环境球缓了果菲中营养成分和风味物质的分解
B.荫坑和气调冷藏库贮存的果蔬,有氧呼吸中不需要氧气参与的第一、二阶段正常进行,第三阶段受到抑制
C.气调冷藏库中的低温可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性
D.气调冷藏库充入氮气的目的是让果蔬只进行无氧呼吸,从而延长果蔬保鲜时间
64.(23-24高一下·湖南岳阳·期末)关于真核细胞中线粒体的起源,科学家提出的一种解释是:约十几亿年前,有一种真核细胞吞噬了原始的需氧细菌,被吞噬的细菌不仅没有被消化分解,反而在细胞中生存下来了。需氧细菌从宿主细胞那里获取丙酮酸,宿主细胞从需氧细菌那里得到丙酮酸氧化分解释放的能量。在长期的互利共生中,需氧细菌进化为宿主细胞内专门进行细胞呼吸的细胞器。根据这一观点,以下推断不合理的是( )
A.线粒体的内膜可能来自原始需氧细菌的细胞膜
B.线粒体与细菌的DNA分子中碱基序列的相似度小于线粒体与染色体DNA分子的碱基序列的相似度
C.线粒体内蛋白质都是由线粒体外的核糖体合成后再运进线粒体内的
D.线粒体的增殖方式为有丝分裂
65.(23-24高一下·云南曲靖·期末)某同学以5%的葡萄糖培养液培养酵母菌,进行“探究酵母菌细胞呼吸方式”实验,记录的实验结果如表所示。下列叙述正确的是( )
氧气浓度(%)
a
b
c
产生CO2量(mmol)
9
12.5
15
产生酒精量(mmol)
9
6.5
6
A.可使用橙色的溴麝香草酚蓝溶液检测酒精
B.在氧气浓度为a时,酵母菌只进行无氧呼吸
C.在氧气浓度为b时,酵母菌消耗25/12mmol葡萄糖
D.在氧气浓度为c时,由有氧呼吸产生的CO2占比3/5
66.(23-24高一下·山东淄博·期末)辅酶Ⅰ(NAD⁺)全称烟酰胺腺嘌呤二核苷酸,在细胞呼吸和代谢过程中扮演着重要角色。辅酶Ⅰ在细胞质基质中合成,因其带有电荷,无法以自由扩散的方式通过线粒体内膜,只能借助特殊的转运蛋白,线粒体内膜上由核基因编码的SLC25A51 蛋白能转运 NAD⁺进入线粒体。下列说法正确的是( )
A.SLC25A51 蛋白的合成开始于游离的核糖体
B.抑制SLC25A51 蛋白的功能,细胞的耗氧量下降
C.NAD⁺在线粒体内膜上被转化为还原型辅酶I
D.丙酮酸被还原成乳酸的过程中伴随着NAD⁺的生成
67.(23-24高一上·湖南益阳·期末)在锥形瓶中加入葡萄糖溶液和活化的酵母菌,密闭瓶口,置于适宜条件下培养,用传感器分别测定瓶中O2和CO2的含量变化,实验结果如图所示。下列说法正确的是( )
A.可以使用溴麝香草酚蓝溶液检测酵母菌是否产生了CO2
B.100s后,O2的吸收量等于CO2的释放量
C.200s后,丙酮酸的消耗主要发生在细胞质基质和线粒体基质
D.300s后,抽取培养液与酸性重铬酸钾反应呈灰绿色
68.(23-24高一上·云南曲靖·期末)细胞呼吸原理在生活和生产中得到广泛的应用。下列叙述错误的是( )
A.利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐等,在不断通入氧气的情况下可生产各种酒
B.在农业生产上,中耕松土就是通过改善CO2来抑制作物根系的呼吸作用,减少有机物的消耗
C.在储藏果蔬时,通常在无氧环境下降低温度、减少果蔬的含水量等措施,以延长保质期
D.有氧运动能避免肌细胞因供氧不足进行无氧呼吸产生大量的乳酸,以防肌肉酸胀乏力
69.(23-24高一下·河南·开学考试)某科研小组为了探究酵母菌在有氧和无氧条件下的呼吸方式,设计了如图所示的甲、乙两组实验装置。下列叙述正确的是( )
A.甲组盛有NaOH溶液的锥形瓶可以吸收酵母菌有氧呼吸产生的CO2
B.甲组的A瓶和乙组的B瓶中给酵母菌提供营养物质的葡萄糖溶液浓度不能过高
C.两组的澄清石灰水都会变浑浊,且在相同时间内变浑浊的程度相同
D.若将B瓶培养液用酸性重铬酸钾溶液检测会观察到溶液颜色由橙黄色变为灰绿色
70.(23-24高一上·江西南昌·期末)在利用细胞呼吸的原理进行生活和生产实践中,下列有关措施不恰当是( )
A.酸奶胀袋是乳酸菌无氧呼吸产生CO2造成的,可以继续食用
B.利用酵母菌发酵时,空气越充足,酒精产量越高
C.冷藏保鲜果蔬可降低细胞内与呼吸有关的酶活性,减少有机物的消耗
D.包扎伤口时需要选用不透水不透气的“创可贴”等敷料,以防细菌滋生
71.(23-24高一上·湖南·期末)研究发现,乙醇发酵需要酶发挥催化作用且同时需要小分子和离子辅助。某研究小组为验 证上述结论,利用酵母菌研磨液、A 溶液(含有酵母菌研磨液中的各类生物大分子)、B 溶液 (含有酵母菌研磨液中的各类小分子和离子)、葡萄糖溶液、无菌水进行了下表所示5组实验。下列对该实验的分析,正确的是( )
组别
实验处理
实验结果
①
葡萄糖溶液十无菌水
②
葡萄糖溶液十酵母菌研磨液
十
③
葡萄糖溶液+A溶液
④
葡萄糖溶液+B溶液
⑤
?
+
注:“+”表示有乙醇生成,“一”表示无乙醇生成。
A.组别⑤“?”处的实验处理为葡萄糖溶液+A 溶 液 +B 溶液
B.组别②的实验结果表明酵母菌研磨液中含有乙醇发酵所需的酶、小分子和离子
C.组别③无乙醇生成是因为 A 溶液中缺少乙醇发酵所需的小分子和离子
D.实验结果表明,乙醇发酵所需的酶存在于酵母菌研磨液和B 溶液中
72.(23-24高一上·江西九江·期末)盐植物的液泡膜和细胞膜上有大量质子泵,可将ATP水解并利用释放的能量将细胞质中的H+泵入液泡和泵出细胞,在液泡膜和细胞膜两侧形成H+电化学梯度。液泡膜和细胞膜上还分布着能同时转运H+中和Na+的反向转运载体,借助H+电化学梯度将Na+运人液泡和运出细胞,来保持细胞质内的低Na+水平。下列说法正确的是( )
A.质子泵具有催化作用和运输作用
B.H+通过反向转运载体由液泡和细胞外进入细胞质属于协助扩散
C.Na+在液泡中的积累有利于耐盐植物从外界吸收水分
D.呼吸抑制剂不会对Na+运入液泡和运出细胞产生影响
73.(23-24高一上·江苏盐城·期末)下列有关“探究酵母菌的呼吸方式实验”的叙述,正确的是( )
A.此实验中温度、pH等属于无关变量
B.在探究无氧呼吸的实验中,可用油脂层隔绝O2
C.在探究有氧呼吸的实验中,可用NaOH溶液除去泵入空气中的CO2
D.可通过观察澄清石灰水是否变浑浊来判断酵母菌的呼吸方式
74.(23-24高一上·湖南怀化·期末)杨梅果实色泽鲜艳、甜酸适口,且营养价值高,但易腐烂变质,不耐储存。为延长杨梅保鲜期,某研究小组探究了温度及储藏时间对密闭容器内杨梅果实呼吸强度的影响,结果如下表。下列相关叙述正确的是( )
时间/h
12
24
36
48
60
25℃时CO2生成速率/mol•g-1•h-1
47.0
43.2
39.3
37.5
33.4
4℃时CO2生成速率/mol•g-1•h-1
4.7
3.4
2.8
2.2
2.0
A.与25℃相比,4℃时杨梅果实的鲜重下降较少
B.随着储藏时间的延长,杨梅果实细胞呼吸受到抑制
C.杨梅果实无氧呼吸过程中会产生酒精并合成大量ATP
D.储藏温度下降时果实呼吸减弱,可能与细胞内酶活性降低有关
75.(23-24高一上·内蒙古兴安盟·期末)呼吸链是指有氧呼吸过程中由一系列的氢和电子的载体按一定的顺序排列组成的连续反应体系。动物线粒体呼吸链受损可导致代谢物X的积累,由此引发多种疾病。实验发现,给呼吸链受损小鼠注射适量的酶A和酶B溶液,可发生如图所示的代谢反应,从而降低线粒体呼吸链受损导致的危害。下列相关叙述正确的是( )
A.人体呼吸链受损会导致有氧呼吸异常
B.人体呼吸链受损时细胞内CO2产生量与氧气消耗量相等
C.图中代谢物X是乳酸,过程②会产生少量ATP
D.酶B可以催化过氧化氢分解,防止过氧化氢积累损伤小鼠细胞
76.(23-24高一上·山东潍坊·期末)如图表示某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.氧气浓度长期为0时,该器官可能会腐烂
B.氧气浓度在0→10%过程中,无氧呼吸速率逐渐下降
C.氧气浓度在10%时,细胞质基质和线粒体均可产生ATP
D.氧气浓度大于10%时,CO2的释放量与O2浓度无关
77.(23-24高一上·江苏泰州·期末)将苹果储藏在密闭容器中,较长时间后会闻到酒香。当通入不同浓度的O2时,其O2的消耗量和CO2的产生量如表所示(假设细胞呼吸的底物都是葡萄糖)。下列叙述错误的是( )
氧浓度/%
a
b
c
d
e
CO2产生速率/(mol·min-1)
1.5
1.0
1.2
1.6
3.0
O2消耗速率/(mol·min-1)
0
0.5
0.7
1.2
3.0
A.氧浓度为a时,苹果的细胞呼吸只在细胞质基质中进行
B.氧浓度为c时,苹果产生酒精的速率为0.6mol·min-1
C.氧浓度为d时,消耗的葡萄糖中有1/2用于酒精发酵
D.CO2的产生速率可用溴麝香草酚蓝溶液变黄的颜色深浅来表示
78.(23-24高一上·河北沧州·期末)奥托·海因里希·瓦尔堡的研究表明,癌细胞即使在O2供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生ATP,这种现象称为“瓦氏效应”。下列有关人体癌细胞呼吸作用的叙述,错误的是( )
A.癌细胞细胞呼吸时释放的CO2多于吸收的O2
B.癌细胞无氧呼吸时,葡萄糖分解释放的能量大部分以热能形式散失
C.无氧条件下,癌细胞中丙酮酸分解时会生成少量ATP
D.人体内癌细胞产生的CO2只来自线粒体
79.(23-24高一上·陕西西安·期末)某同学将等量萌发的小麦种子放入如图所示的甲、乙两个装置中,观察红色液滴的移动情况。下列分析正确的是( )
A.若种子只进行无氧呼吸,则甲装置液滴向右移动,乙装置液滴不移动
B.若种子只进行有氧呼吸,则甲装置液滴不移动,乙装置液滴向左移动
C.若种子只进行有氧呼吸,则甲装置液滴向左移动,乙装置液滴向左移动
D.若种子同进行有氧呼吸和无氧呼吸,则甲装置液滴向右移动,乙装置液滴向左移动
80.(23-24高一上·江苏泰州·期末)氧气供应不足时,骨骼肌细胞可通过无氧呼吸分解葡萄糖获得能量。乳酸在肝脏中经过糖异生作用重新生成葡萄糖,部分过程如下图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.骨骼肌细胞中1,6-二磷酸果糖形成乳酸的场所在线粒体中
B.骨骼肌细胞进行无氧呼吸的过程中伴随ATP的合成与分解
C.糖异生作用可以降低乳酸引起的酸中毒并储存一定的能量
D.骨骼肌细胞中不能进行糖异生的原因是缺乏相应酶的基因
81.(23-24高一上·江苏南通·期末)GA指组织细胞在氧供应充分的条件下进行无氧呼吸的过程,肌肉锻炼时GA的存在有助于大脑保持活力,相关叙述正确的是( )
A.有氧呼吸第二阶段产生[H],GA第二阶段不产生[H]
B.人体GA结束时,葡萄糖中的能量大部分储存在产物酒精中
C.不同运动状态下,肌肉细胞中CO2的产生量等于O2的消耗量
D.肌肉锻炼时GA的存在可能有利于脑细胞有氧呼吸
三、非选择题
82.(23-24高一下·广东揭阳·期末)脂滴是存在于真核生物细胞中的单层膜球状结构,内储存有脂肪和胆固醇等中性脂质。当机体缺乏营养时,有的脂滴可通过脂滴自噬分解为脂肪酸,进一步通过线粒体氧化分解供能,其产生和代谢过程如图所示。请回答下列问题:
(1)据图可知,脂滴来源于 (填细胞器)。请在框中画出脂滴膜上磷脂分子的分布 。
(2)脂滴中储存的胆固醇在人体中的作用有 。
(3)溶酶体的水解酶合成场所为 (填细胞器),发生脂滴自噬后,脂滴中的脂肪会被分解成 和脂肪酸。
(4)在有氧呼吸过程中,丙酮酸需先转化成乙酰CoA,再进一步氧化分解成CO2和H2O。糖类和脂质代谢可通过细胞呼吸的中间产物乙酰CoA联系起来。据此推测图中过程③发生的场所具体为 。
83.(23-24高一下·甘肃白银·期末)篮球运动一次进攻的时间限制是24s,因此需要运动员在短时间内进行高强度运动。而高强度运动结束后运动员感到肌肉酸痛、疲劳。请回答下列问题:
(1)篮球运动员进行高强度运动训练时,肌纤维肌细胞主要通过图1的 (填字母)过程将葡萄糖等有机物氧化分解,产生 为运动员直接提供能量。运动结束后,主要由图1中物质甲在肌细胞的 中彻底氧化分解为二氧化碳和水。
(2)为探究减轻运动员高强度运动训练后的肌肉酸痛感,将24名运动员随机分成2组,训练结束后,实验组增加30min低强度整理运动,而对照组直接休息,检测血液乳酸半时反应时间(乳酸浓度下降一半时所用时间),结果如图2.据图可知,实验组的乳酸半时反应时间低于对照组,说明 。
(3)研究发现,葡萄糖分解产生的乳酸从肌细胞扩散到血液中,进而在肝脏中重新转化为葡萄糖,释放到血液中,最终又回到肌细胞中。从物质与能量的角度解释,出现这种变化的意义是 。
(4)结合本研究,为篮球运动员提出一条有关缓解肌肉酸痛的合理建议 。
84.(23-24高一下·重庆万州·期末)用如图实验装置探究酵母菌的细胞呼吸方式。回答问题:
(1)装置1 中加入 NaOH溶液的目的是 ,根据有色液滴移动的距离可测出有氧呼吸消耗的氧气的体积,酵母菌消耗氧气的场所是 。
(2)酵母菌无氧呼吸的产物是 ,酸性重铬酸钾能检测其中的 。
(3)细胞呼吸是释放能量的过程,有氧呼吸过程中能释放大量能量的阶段是 ,无氧呼吸释放能量的阶段是 。
(4)呼吸作用的底物一般是葡萄糖,有氧呼吸第一阶段葡萄糖被分解成 ,若装置1和装置2有色液滴向左、右移动距离均为3个单位,那么酵母菌的呼吸方式是 ,两个装置内的酵母菌共消耗葡萄糖 (填“大于”“等于”或“小于”) 2个单位。
85.(23-24高一下·北京·期末)阅读下列短文,回答相关问题。
细胞感知氧气的分子机制
2019年诺贝尔生理学或医学奖授予了威廉·凯林、彼得·拉特克利夫以及格雷格·塞门扎三位科学家,他们的贡献在于阐明了人类和大多数动物细胞在分子水平上感知、适应不同氧气环境的基本原理,揭示了其中重要的信号机制。
人体缺氧时,会有超过300种基因被激活,或者加快红细胞生成、或者促进血管增生,从而加快氧气输送——这就是细胞的缺氧保护机制。科学家在研究地中海贫血症的过程中发现了“缺氧诱导因子”(HIF)。HIF由两种不同的DNA结合蛋白(HIF—lα和ARNT)组成,其中对氧气敏感的是IHIF—lα,而ARNT稳定表达且不受氧调节,即HIF—lα是机体感受氧气含量变化的关键。
当细胞处于正常氧条件时,在脯氨酰羟化酶的参与下,氧原子与HIF—lα脯氨酸中的氢原子结合形成羟基。羟基化的HIF—lα能与VHL蛋白结合,致使HIF—lα被蛋白酶体降解。在缺氧的情况下,HIF—lα羟基化不能发生,导致HIF—lα无法被VHL蛋白识别,从而不被降解而在细胞内积聚,并进入细胞核与ARNT形成转录因子,激活缺氧调控基因。这一基因能进一步激活300多种基因的表达,促进氧气的供给与传输。
HIF控制着人体和大多数动物细胞对氧气变化的复杂又精确的反应,三位科学家一步步揭示了生物氧气感知通路。这不仅在基础科学上有其价值,还有望为某些疾病的治疗带来创新性的疗法。比如干扰HIF—lα的降解能促进红细胞的生成治疗贫血,同时还可能促进新血管生成,治疗循环不良等。
(1)下列人体细胞生命活动中,受氧气含量直接影响的是_______。
A.细胞吸水 B.细胞分裂
C.胃蛋白酶的分泌 D.葡萄糖分解成丙酮酸
(2)人体剧烈运动时,骨骼肌细胞中HIF的含量 ,这是因为 。
(3)细胞感知氧气的机制如下图所示。
①图中A、C分别代表 、 。
②VHL基因突变的患者常伴有多发性肿瘤,并发现肿瘤内有异常增生的血管。由此推测,多发性肿瘤患者体内HIF—Iα的含量比正常人 。
③抑制VHL基因突变的患者的肿瘤生长,可以采取的治疗思路有
86.(23-24高一上·四川德阳·期末)下面甲图为人体细胞呼吸示意图,乙图为线粒体结构模式图,丙图表示某植物器官在不同氧浓度下的CO2释放量和O2吸收量的变化。请据图回答下列问题:
(1)在人体成熟红细胞中发生的细胞呼吸总反应式为 。
(2)甲图中A-E表示生理过程,X表示物质,X物质是 。甲图中D过程发生的场所是乙图中的 (填序号)。在安静状态下,人体骨骼肌细胞中会发生甲图中的生理过程包括 (填字母)。
(3)丙图中曲线 点的生物学含义是无氧呼吸消失点,由纵轴、CO2释放量和02吸收量共同围成的面积所代表的生物学含义是 。
87.(23-24高一上·广东·期末)图1表示萌发的小麦种子中可能发生的相关生理过程,a~e表示物质,①~④表示过程。有一瓶含有酵母菌的葡萄糖培养液,当通入不同浓度的O2时,其产生的酒精和CO2的量如图2所示。请据图回答以下问题:
(1)图1中催化反应②和④的酶分别位于 和 中,物质c为 。
(2)图1中①②过程主要发生在小麦种子萌发的早期,其中e为 ,④过程为有氧呼吸的第二阶段,其中物质a、d分别是 和 。
(3)图2当氧浓度为a时,酒精产生量与CO2产生量相等,说明此时只进行 呼吸,当氧浓度为b时,产生CO2的量多于酒精的量,说明酵母菌还进行了有氧呼吸,当氧浓度为d时,没有酒精产生,说明酵母菌只进行 呼吸。
(4)图2当氧浓度为e时,细胞呼吸需消耗 mol葡萄糖,其中有 (填分数)的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵。
88.(23-24高一上·陕西宝鸡·期末)下图表示某种植株的非绿色器官在不同的氧气浓度下,单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化(葡萄糖作为呼吸作用的底物)。请据图回答下列问题:
(1)氧气浓度为0时,该器官 (填“进行”或“不进行”)呼吸作用。
(2)对于该器官来说,氧气参与有氧呼吸的 阶段,其反应场所是 。
(3)氧气浓度在10%时,该器官的细胞呼吸方式是 ,写出该呼吸类型的总反应式: 。
(4)若AB=BC,此状态下有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖比值为 。
(5)在粮食贮藏过程中,有时会发生粮堆湿度增大现象,是因为 。
(6)在储藏果蔬时,往往需要采取降低温度、氧气含量等措施,其目的是 。
89.(23-24高一上·安徽马鞍山·期末)下图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置示意图,回答下列问题。
(1)图甲装置探究酵母菌 呼吸,其中NaOH的作用是 。图乙装置探究酵母菌 呼吸,其中B瓶先密封放置一段时间,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,其目的是 。
(2)图甲、乙两装置石灰水都变浑浊,说明 。图甲装置的浑浊程度比图乙装置的强,且浑浊的速率快,说明 。
(3)取A、B瓶中等量的酵母菌培养液滤液,分别滴加酸性重铬酸钾,发现A瓶滤液不变色,B瓶滤液变成灰绿色,说明 。
(4)做馒头、面包、酿酒等都是利用了酵母菌的细胞呼吸。细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放能量并生成 的过程。
90.(23-24高一上·安徽淮北·期末)如下图表示生物体内葡萄糖的代谢过程,其中A、B、C、D代表物质名称,①②③④表示过程,请据图回答:
(1)C代表的物质名称是 ,②过程进行的场所是 ,③过程进行的场所是 ,检测酒精在酸性条件下加入(酸性)重铬酸钾溶液,使其发生颜色变化最终会变为 色。
(2)在①②③④过程中,产生能量最多的过程是 (填序号)。
91.(23-24高一上·河北石家庄·期末)如图为人体肌肉细胞内的糖代谢途径。肌糖原经过分解转化为葡萄糖-6-磷酸;血糖进入细胞后,在己糖激酶的作用下也转变为葡萄糖-6-磷酸,葡萄糖-6-磷酸经糖酵解途径生成丙酮酸。回答下列问题。
(1)肌肉细胞产生乳酸的场所是 ;丙酮酸转化为乳酸的过程 (填“会”或“不会”)生成ATP。
(2)根据所学,除氧气外,参与三羧酸循环所需的另一种原料物质是 ;氧气在肌肉细胞中的线粒体 上发生的反应是 。
(3)当血糖浓度降低时,肝糖原产生的葡萄糖-6-磷酸可被葡萄糖-6-磷酸酶转化为葡萄糖进入血浆,而肌糖原却不能,推测其原因是 。
92.(23-24高一上·安徽宿州·期末)图甲表示酵母菌细胞呼吸过程图解,其中①-④表示生理过程,字母X、Y表示物质。图乙装置表示研究温度与酵母菌无氧呼吸的关系。回答下列问题:
(1)细胞呼吸过程中,实现的能量转换是有机物中稳定的化学能转换成 。图乙中产生的气体是 ,对应于图甲中的 (填字母),产生于酵母菌细胞的 (具体部位)。
(2)2,4-二硝基苯酚(DNP)能抑制图甲过程③中ATP的合成,但对该氧化过程没有影响。据此推测DNP主要在酵母菌细胞的 发挥作用,导致该过程所释放的能量都以 形式耗散。
(3)图乙中将葡萄糖溶液煮沸的主要目的是 ,这是控制实验的 变量。
(4)充分反应后,取图乙中的反应液,加入橙色的酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色,则可证明酵母菌无氧呼吸可产生 。为防止气压、温度等物理因素所引起的实验误差,应如何设置对照? 。
93.(23-24高一上·安徽安庆·期末)酵母菌是一类兼性厌氧型生物,既能进行有氧呼吸也能进行无氧呼吸,它在不同的环境条件中能产生不同的细胞呼吸产物,是生物实验研究中的常用材料,也是传统发酵技术常用微生物,如图表示某种酵母菌在细胞呼吸过程中,O2浓度与CO2释放量、O2吸收量之间的关系,请回答相关问题:
(1)O2浓度为 时,酵母菌只能在细胞质基质中产生ATP,O2浓度大于 时,无氧呼吸被完全抑制。
(2)在C点对应的O2浓度下,相同时间内,酵母菌无氧呼吸和有氧呼吸消耗的葡萄糖的量是否相等? (填“是”或“否”),理由是 。
(3)在传统酿酒技术中,前期一般先通入足量氧气,后期再密闭发酵,原因分别是 。
94.(23-24高一上·陕西西安·期末)下图为细胞呼吸过程,其中a、b表示物质,①~④表示主要步骤,请回答下列问题:
(1)图中a、b表示的物质分别是 。
(2)图中②、③过程中都有CO2产生,其场所分别是 。
(3)过程④生成的产物是 ;在①~④过程中释放能量最多的是 。
(4)请写出①③过程中的反应场所 ; 。
(5)请写出①②过程总反应式 。
95.(23-24高一上·广东茂名·期末)农业生产有时为了解决蔬菜、水果的滞销问题,需要将发育完成、质量不再增加的果实采摘下来贮藏,待其逐渐成熟后再销售。为此,有科研人员探究了不同气体条件下贮藏的番茄果实(果皮绿色时采摘)在成熟过程中CO2生成速率的变化情况(番茄储存时间过长能闻到“酒味”),实验结果如图。
(1)该探究实验的自变量有CO2浓度、 。
(2)番茄果实成熟过程中,有氧呼吸产生CO2的场所是 ,该阶段的反应式为 (可不体现数量关系)。
(3)该实验也可根据CO2使 溶液由蓝变绿再变黄的时间长短为检测指标,检测呼吸作用强度,但不能用CO2的释放作为判断番茄果实细胞呼吸类型的指标,理由是 。
(4)与对照组相比,实验组番茄果实成熟过程中呼吸速率的变化特点是 。请据此研究结果,提出延迟番茄果实成熟的合理方法: 。
96.(23-24高一上·湖北武汉·期末)阿霉素(DOX)是目前临床使用的一种广谱抗肿瘤药物,对多种肿瘤均有治疗作用,但由于其会引起心肌病,严重时可导致心力衰竭,因此限制了它在临床上的使用。为分析DOX副作用产生的机制,研究者开展了一系列实验。回答下列问题:
(1)前期研究发现,DOX会引起心肌细胞发生铁死亡(铁依赖的细胞死亡),进而造成心肌病。对正常心肌细胞和DOX处理后的心肌细胞进行电镜观察,结果如图1所示。从线粒体结构上分析,DOX引起心肌病是由于 。
(2)研究者发现在正常心肌细胞中线粒体膜蛋白FUNDC2含量很高,猜测其可能与DOX诱导的心肌病的发生有关,因此构建了FUNDC2基因敲除的小鼠(FUNDC2-KO),该小鼠中不含FUNDC2蛋白。对基因敲除小鼠和野生型小鼠(WT)进行相应的药物处理,实验结果如图2所示,从图中可知FUNDC2可以抑制DOX诱导的心肌病的发生,作出此判断的依据是 。
(3)为进一步探究FUNDC2是否通过引起铁死亡,进而促进心肌病的发生,科研人员设计了下表所示的实验方案。
分组
小鼠类型
药物处理
检测指标
对照组一
WT小鼠
E
心脏重量/胫骨长度
对照组二
1
C
实验组
2
3
I.表格中1、2、3处的实验材料分别是 (填字母)。
A.WT小鼠 B.FUNDC2-KO小鼠 C.铁死亡诱导剂
D.铁死亡抑制剂 E.生理盐水
Ⅱ.若实验结果为 ,则证明FUNDC2通过引起铁死亡,进而促进心肌病的发生。
97.(23-24高一上·浙江温州·期末)骨骼肌增龄性退变指中年以后随着年龄的增大,骨骼肌所含肌细胞数量及其功能发生变化。为探究运动训练对骨骼肌增龄性退变能否起到改善效果,实验者将中年期大鼠随机分为安静对照组(C组)和运动训练组(H组),给予相应处理后定期检测大鼠的耗氧量及骨骼肌细胞中线粒体个数和线粒体ATP的含量,结果如下表所示。
时间
线粒体个数(个·100mg-1)
线粒体 ATP 含量(nmol·μL-1)
耗氧量(mL·kg-1·h-1)
C组
H组
C组
H组
C组
H组
第0周
48.17
44.83
0.72
0.65
2751.74
2768.67
第8周
44.17
61.00
0.87
1.30
1988.95
3469.11
第16周
36.00
60.33
0.68
1.52
1446.52
3907.22
请回答下列问题:
(1)安静组大鼠骨骼肌细胞在需(有)氧呼吸第 阶段消耗O2,该阶段释放的能量大多数转化为 。运动训练组若给予较高强度的训练,CO2产生于该组大鼠骨骼肌细胞的 (场所)。大鼠骨骼肌细胞厌(无)氧呼吸产生的 被运至肝脏再生成葡萄糖,此过程 (填“需要”或“不需要”)消耗能量。
(2)实验中为测定线粒体ATP含量,可通过 方法分离骨骼肌细胞中的线粒体。本实验的需(有)氧呼吸速率是通过测定 O2的消耗量来表示。
(3)据实验数据分析,下列叙述错误的是____。
A.运动训练能改善骨骼肌退变过程
B.运动训练能提高大鼠的有氧运动能力
C.增龄过程中活动能力下降可能与线粒体数目减少有关
D.骨骼肌细胞中 ATP 含量变化与线粒体个数变化呈正相关
(4)据表分析,运动训练有助于改善骨骼肌的能量供应,依据是 。
98.(23-24高一上·广东江门·期末)呼吸电子传递链是指在线粒体内膜上由一系列复合物(1、II、III、IV)组成的将电子(e-)传递到分子氧的“轨道”,如图所示。
(1)图示过程是有氧呼吸的第 阶段,在此过程中沿“轨道”传递的e-来自 (填物质)。
(2)据图可知,复合物 在传递e-的同时还能转运H+,使膜两侧存在浓度差。H+继而借助F0和F1 (填“顺”或“逆”)浓度梯度回流驱动 合成。
(3)参与上述过程的还有Cytc,它是一种部分嵌入在膜结构上的蛋白质。某同学认为Cytc外露部分所处的位置是细胞质基质。该同学观点 (填“正确”或“错误”),你的理由是 。
(4)研究表明,电子设备中的蓝光会对线粒体造成损伤,影响有氧呼吸过程。科研人员用LED灯模拟手机和平板电脑等设备发出的蓝光照射果蝇,检测其ATP和呼吸链复合物的相对含量,结果如表。
检测指标
ATP含量
呼吸链复合物Ⅰ
呼吸链复合物Ⅱ
呼吸链复合物Ⅲ
呼吸链复合物Ⅳ
相对含量变化
减少
减少
明显减少
无明显变化
无明显变化
请结合题目信息,分析蓝光导致果蝇有氧呼吸产生ATP减少的机制是 。
99.(23-24高一上·北京朝阳·期末)中药人参具有抗休克、抗缺氧、保护心脏等功效。研究者为探究人参的作用机制,进行了相关研究。
(1)与人体其他细胞相比,心肌细胞中显著增多的细胞器是 ,在此结构中进行有氧呼吸的第 阶段。
(2)人参皂苷(GS)是人参的重要成分。研究者检测不同浓度GS对心肌细胞、上皮细胞有氧呼吸强度的影响,结果如图1;并检测心肌细胞中ATP等分子的含量,结果如图2。
图1结果说明 。图2结果显示,GS能够提高 ,有助于为生命活动提供能量。
(3)研究者推测GS促进细胞内线粒体的生长或增殖,使用 显微镜观察细胞结构,结果如图3。
(4)依据上述研究结果,从结构与功能的角度,分析GS促进心肌细胞功能的机制 。
100.(22-23高一上·山东枣庄·期中)I.下图1表示酵母菌细胞内细胞呼吸相关物质代谢过程,请回答以下问题:
(1)酵母菌细胞内丙酮酸在 (填场所)被消耗,从能量转化角度分析,丙酮酸在不同场所被分解时有什么不同? 。
(2)酵母菌在O2充足时几乎不产生酒精,有人认为是因为O2的存在会抑制图1中酶1的活性而导致无酒精产生,为验证该假说,实验小组将酵母菌破碎后高速离心,取 (填“含线粒体的沉淀物”或“上清液”)均分为甲、乙两组,向甲、乙两支试管加入等量的葡萄糖溶液,立即再向甲试管中通入O2,一段时间后,分别向甲、乙两试管中加入等量的 进行检测。
(3)按照上述实验过程,观察到 ,说明(2)中假说不成立,实验小组查阅资料发现,细胞质基质中的NADH还存在如图2所示的转运过程,NADH在线粒体内积累,苹果酸的转运即会被抑制,且细胞内反应物浓度上升或产物浓度下降一般会促进酶促反应速率,反之则抑制。请结合以上信息解释O2会抑制酵母菌产生酒精的原因: 。
II.某研究小组利用检测气压变化的密闭装置来探究微生物的呼吸方式,实验设计如图甲、乙。
(4)实验开始时将右管液面高度调至参考点,实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化(实验过程中关闭活栓)
①乙组右管液面下降,变化量表示的是微生物呼吸
②甲组右管液面升高,乙组液面不变,说明微生物进行的呼吸方式是
③若用装置甲乙测定花生种子有氧呼吸的气体变化,则甲组右管液面 ,乙组右管液面 。
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专题06 呼吸作用
一、单选题
1.(23-24高一下·湖南娄底·期末)在长跑过程中,机体会消耗大量的氧气,在线粒体内膜上与氧气结合的底物是( )
A.NADPH B.NADP+ C.NADH D.NAD+
【答案】C
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜,有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和NADH,合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和NADH,合成少量ATP;第三阶段是氧气和NADH反应生成水,合成大量ATP。
【详解】在线粒体内膜上发生有氧呼吸第三阶段,氧气和NADH结合生成水,合成大量ATP。C正确,ABD错误。
故选C。
2.(23-24高一下·云南文山·期末)图为某种耐盐植物降低盐胁迫损害的部分生理过程,其液泡膜上存在Na+—H+逆向转运蛋白,它可以利用液泡内外的H电化学梯度将H+转运出液泡,同时借助H+电化学梯度势能将Na+由细胞质基质转运入液泡,从而降低细胞质基质中的Na+浓度。下列相关叙述错误的是( )
A.Na+通过主动运输方式由细胞质基质转运入液泡
B.图示细胞的细胞质基质中pH低于细胞膜外
C.土壤板结会影响液泡膜上Na+的转运速率
D.Na+—H+逆向转运蛋白运输Na+有利于提高液泡中的渗透压,提高耐盐性
【答案】B
【分析】物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫作主动运输。
【详解】A、Na+通过Na+—H+逆向转运蛋白由细胞质基质转运入液泡需要消耗能量,能量由H+的电化学梯度势能提供,A正确;
B、H+通过主动运输的方式从细胞质基质运输到细胞外,说明细胞外的H+浓度高于细胞质基质的H+浓度,所以细胞的细胞质基质中pH高于细胞膜外,B错误;
C、土壤板结会导致耐盐植物根细胞缺氧,产生的ATP减少,影响了H+从细胞质基质进入到液泡,H+的电化学梯度势能减少,最终影响液泡膜上Na+的转运速率,C正确;
D、Na+—H+逆向转运蛋白将Na+运输到液泡,增加了液泡中Na+浓度,提高了液泡中的渗透压,提高耐盐性,D正确。
故选B。
3.(23-24高一下·江西吉安·期末)在离体的线粒体悬浮液中加入物质“X”后,发现线粒体中有二氧化碳释放。请推断物质“X”是( )
A.葡萄糖 B.乙醇 C.乳酸 D.丙酮酸
【答案】D
【分析】有氧呼吸的三个阶段:
第一阶段:在细胞质的基质中,一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸,同时脱下4个[H]酶;在葡萄糖分解的过程中释放出少量的能量,其中一部分能量用于合成ATP,产生少量的ATP。这一阶段不需要氧的参与,是在细胞质基质中进行的。
第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,两分子丙酮酸和6个水分子中的氢全部脱下,共脱下20个[H],丙酮被氧化分解成二氧化碳;在此过程释放少量的能量,其中一部分用于合成ATP,产生少量的能量。这一阶段也不需要氧的参与,是在线粒体基质中进行的。
第三阶段:在线粒体的内膜上,前两阶段脱下的共24个[H]与从外界吸收或叶绿体光合作用产生的6个O2结合成水;在此过程中释放大量的能量,其中一部分能量用于合成ATP,产生大量的能量。这一阶段需要氧的参与,是在线粒体内膜上进行的。
【详解】在离体的线粒体悬浮液中加入物质“X”后,发现线粒体中有二氧化碳释放,表明在线粒体中进行了有氧呼吸的第二阶段,有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水结合生成二氧化碳和[H],并合成少量的ATP,因此加入的物质“X”是丙酮酸,D正确,A、B、C 错误。
4.(23-24高一下·广东佛山·期末)在跑步过程中,参与呼吸作用并在线粒体基质中作为反应物的是( )
A.水 B.氧气 C.还原型辅酶Ⅰ D.二氧化碳
【答案】A
【分析】人体可以进行的细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸两种,其中无氧呼吸只在细胞质基质中进行;有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中进行,葡萄糖被分解为丙酮酸,产生还原型辅酶Ⅰ(一般简化写作[H])并释放能量;有氧呼吸第二阶段在线粒体基质中进行,丙酮酸和水分解为二氧化碳和[H]并释放能量;有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上进行,前两阶段产生的[H]与氧气结合成水并释放大量能量。
【详解】在跑步过程中,人体同时进行无氧呼吸和有氧呼吸,无氧呼吸只在细胞质基质中进行,有氧呼吸的第二阶段在线粒体基质中进行,由有氧呼吸第一阶段产生的丙酮酸和水分解产生二氧化碳和[H]并释放能量,因此在线粒体基质中作为反应物的应为丙酮酸和水。A正确,BCD错误。
故选A。
5.(23-24高一下·云南文山·期末)云南省第十二届运动会于2022年8月7日在云南省玉溪市完美闭幕,在本次省运会中,文山州运动员刘竺雨斩获了青少年400米女子组金牌。下列关于运动员在决赛冲刺过程中的叙述,正确的是( )
A.运动员在冲刺过程中主要进行有氧呼吸
B.运动员细胞内的葡萄糖在线粒体中氧化分解释放能量
C.运动员在冲刺过程中由于ATP的消耗导致ADP大量积累
D.葡萄糖的氧化分解和ATP的合成都属于放能反应
【答案】A
【分析】有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP 的过程。
【详解】A、运动过程中运动员需要大量能量,能量主要由有氧呼吸提供,A正确;
B、葡萄糖不能进入线粒体,其初步氧化分解的场所在细胞质基质,B错误;
C、ATP、ADP在细胞内的含量很少,ATP与ADP的转化时刻不停的发生且处于动态平衡中,C错误;
D、葡萄糖的氧化分解属于放能反应,ATP的合成属于吸能反应,D错误。
故选A。
6.(23-24高一下·云南昆明·期末)下图是研究酵母菌细胞呼吸方式的装置。相关叙述错误的是( )
A.NaOH溶液用于吸收通入空气中的CO2
B.B瓶先放置一段时间后再连接装有澄清石灰水的锥形瓶
C.可利用酸性重铬酸钾来检测A、B瓶中是否有乙醇产生
D.可通过澄清石灰水是否变浑浊来判断酵母菌细胞的呼吸方式
【答案】D
【分析】根据图示分析可知,装置A用于探究酵母菌的有氧呼吸,装置B用于探究酵母菌的无氧呼吸。
【详解】A、装置A中,为确保使澄清石灰水变浑浊的CO2全部来源于酵母菌的有氧呼吸,NaOH溶液用于吸收通入空气中的CO2。A正确;
B、B瓶先放置一段时间后再连接装有澄清石灰水的锥形瓶是为了让酵母菌将B瓶中的O2消耗完,以确保通入石灰石中的CO2是酵母菌无氧呼吸产生的,B正确;
C、橙色的酸性重铬酸溶液在酸性条件下与乙醇发生化学反应,变成灰绿色,因此可用其检测A、B瓶中是否有乙醇产生,C正确;
D、酵母菌有氧呼吸与无氧呼吸均会产生CO2,澄清石灰石均会变浑浊。但有氧呼吸产生的CO2的量多于无氧呼吸,浑浊程度更高,D错误。
故选D。
7.(23-24高一下·重庆万州·期末)无氧呼吸过程中葡萄糖的能量有多种去路,其中主要去路是( )
A.储存在乳酸等有机物中
B.以热能的形式散失
C.储存在腺苷三磷酸中
D.用于各项生命活动
【答案】A
【分析】无氧呼吸指细胞在无氧条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解成为不彻底氧化产物,同时释放出少量能量的过程。
【详解】1mol葡萄糖含有2870KJ的能量,经过无氧呼吸释放了196.65KJ,其中61.08KJ储存于ATP中用于各项生命活动,其余的能量以热能形式散失,而更多的能量储存于乳酸、酒精等有机物中,没有彻底释放,A正确。
故选A。
8.(23-24高一上·广西百色·期末)人体剧烈运动时,既有有氧呼吸又有无氧呼吸。体育老师建议长跑时用鼻子吸气。用嘴呼气,必要时可以用嘴辅助吸气。但不要张大端巴吸气和呼气。下列有关叙述正确的是( )
A.用嘴吸气时,冷空气经过口腔更容易升温,有利于呼吸
B.有氧呼吸第一和第二阶段都能产生NADPH,第三阶段不能
C.人体剧烈运动时既有有氧呼吸也有无氧呼吸,都能产生CO2
D.细胞呼吸分解有机物释放的能量一部分以热能形式散失
【答案】D
【分析】人体呼吸系统由呼吸道和肺两部分组成,其中,鼻腔、咽、喉、气管、支气管是气体进出肺的通道,称为呼吸道,有清洁、湿润、温暖吸入的空气的作用,肺是主要器官,是进行气体交换的主要场所。
【详解】A、用鼻吸气时,冷空气经过鼻腔更容易升温,有利于呼吸,A错误;
B、有氧呼吸第一和第二阶段都能产生NADH,第三阶段不能,B错误;
C、人体剧烈运动时既有有氧呼吸也有无氧呼吸,无氧呼吸只能产生乳酸,不能产生CO2,C错误;
D、细胞呼吸分解有机物释放的能量大部分以热能形式散失,小部分用于合成ATP,D正确。
故选D。
9.(23-24高一上·广西百色·期末)海萤(一种海洋浮游生物)受刺激后,其发光腺会将荧光素、萤光酶和粘液一起排入水中,呈现出浅蓝色的光,俗称“蓝眼泪”。海萤发光的能量来自ATP,下列有关叙述正确的是( )
A.ATP的结构简式是A~P-P-P
B.ATP可以水解为ADP和磷酸
C.代谢旺盛的细胞中有大量ATP
D.细胞呼吸各阶段都能产生ATP
【答案】B
【分析】ATP的结构简式为A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团;水解时远离A的磷酸键易断裂,释放能量,供给各项生命活动,ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。
【详解】A、ATP的结构简式是A—P~P~P,~表示特殊化学键,位于两个磷酸基团之间,A错误;
B、一分子ATP水解后的产物是一分子ADP和一分子Pi,B正确;
C、ATP是微量物质,细胞中含量很少,C错误;
D、无氧呼吸第二阶段不能产生ATP,D错误。
故选B。
10.(23-24高一上·浙江·期末)细胞呼吸是植物重要的生命活动,有关细胞呼吸原理在生产中的应用。下列叙述错误的是( )
A.油料作物种子播种时宜浅播,原因是萌发时细胞呼吸需要大量氧气
B.农作物种子入库贮藏时,应放在无氧和低温条件下
C.柑橘在塑料袋中密封保存,可以减少水分散失和降低呼吸速率
D.夜间蔬菜大棚适当降低温度,有利于提高产量
【答案】B
【分析】1、细胞呼吸分有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。这两种类型的共同点是:在酶的催化作用下,分解有机物,释放能量。但是,前者需要氧和线粒体的参与,有机物彻底氧化释放的能量比后者多。
2、温度、水分、氧气和二氧化碳浓度是影响呼吸作用的主要因素,储藏蔬菜、水果时采取零上低温、一定湿度、低氧等措施延长储藏时间,而种子采取零上低温、干燥、低氧等措施延长储存时间。
【详解】A、油料作物中含C、H的比例较高,有氧呼吸时需要消耗大量的氧气,故播种时应该浅播,A正确;
B、种子应该在低氧、低温的条件下储藏,此时的呼吸速率较低,B错误;
C、柑橘在塑料袋中密封保存,降低氧气浓度,使呼吸速率降低,同时可以减少水分散失,起到保鲜作用,C正确;
D、夜间蔬菜大棚适当降低温度,能够降低细胞呼吸的强度,有利于大棚蔬菜提高产量,D正确。
故选B。
11.(23-24高一上·广东惠州·期末)如下图所示4支试管,在氧气充足、温度适宜条件下,经过一定时间后,最终能产生CO2和H2O的试管是( )
A.甲 B.乙、丁 C.丙 D.乙、丙、丁
【答案】C
【分析】有氧呼吸的过程:第一阶段:在细胞质的基质中,一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸,同时脱下4个NADH或[H];在葡萄糖分解的过程中释放出少量的能量,其中一部分能量用于合成ATP,产生少量的ATP;第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,两分子丙酮酸和6个水分子中的氢全部脱下,共脱下20个NADH或[H],丙酮酸被氧化分解成二氧化碳;在此过程释放少量的能量,其中一部分用于合成ATP,产生少量的能量;第三阶段:在线粒体的内膜上,前两阶段脱下的共24个NADH或[H]与从外界吸收或叶绿体光合作用产生的6个O2结合成水;在此过程中释放大量的能量,其中一部分能量用于合成ATP,产生大量的能量。
【详解】能产生CO2和H2O的细胞呼吸是有氧呼吸(的第二、三阶段),场所是线粒体基质和线粒体内膜,需要的反应物是第一阶段的产物丙酮酸和NADH或[H],结合题图分析,完整酵母菌可以进行有氧呼吸,分解葡萄糖产生CO2和H2O,ABD错误,C正确。
故选C。
12.(23-24高一上·福建三明·期末)下列有关实验的原理或现象,叙述错误的是( )
选项
高中生物学实验内容
实验原理或现象
A
检测生物组织中的蛋白质
用双缩脲试剂检测呈紫色
B
探究酵母菌细胞呼吸方式实验
用溴麝香草酚蓝溶液检测
C
探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
用碘液检测实验结果
D
花生子叶中脂肪的检测和观察
用苏丹III染液检测呈橘黄色
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【分析】1、生物组织中化合物的鉴定:①蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应;②脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色;③淀粉可用碘液染色,生成蓝色。
2、酵母菌呼吸作用产生二氧化碳,溴麝香草酚蓝溶液检测CO2,溶液由蓝变绿再变黄。
【详解】A、检测生物组织中的蛋白质使用双缩脲试剂,蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应,A正确;
B、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都可以产生二氧化碳,溴麝香草酚蓝溶液检测CO2,溶液由蓝变绿再变黄,B正确;
C、淀粉可用碘液染色,生成蓝色,用碘液无法判断蔗糖是否被淀粉酶催化分解,因此无法用于探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用,C错误;
D、脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色,因此花生子叶中脂肪的检测和观察可选择使用苏丹Ⅲ,D正确。
故选C。
13.(23-24高一上·安徽安庆·期末)真核细胞有氧呼吸时含碳物质的变化过程如下所示,其中I、Ⅱ表示两个阶段,下列相关叙述正确的是( )
葡萄糖丙酮酸CO2
A.阶段I只发生在细胞有氧时
B.阶段I和Ⅱ均有NADH和ATP产生
C.阶段I比阶段Ⅱ产生的ATP多
D.阶段I和Ⅱ均在线粒体中进行
【答案】B
【分析】由图可知,I表示有氧呼吸的第一阶段,Ⅱ表示有氧呼吸的第二阶段。
【详解】A、阶段I表示有氧呼吸的第一阶段,若是无氧呼吸,也可以表示无氧呼吸的第一阶段,A错误;
B、阶段I和Ⅱ分别表示有氧呼吸的第一、二阶段,均有NADH和ATP产生,B正确;
C、阶段I和阶段Ⅱ产生的ATP都较少,C错误;
D、阶段I在细胞质基质进行,阶段Ⅱ均在线粒体基质中进行,D错误。
故选B。
14.(23-24高一上·山东聊城·期末)无氧运动能增加肌肉体积,增强肌肉力量,但无氧运动产生的乳酸会导致肌肉酸痛。下图是乳酸在人体内的代谢过程。下列叙述错误的是( )
A.无氧运动会引起肌肉酸痛,其消除离不开肝组织的代谢活动
B.肌肉细胞无氧呼吸过程中既有NADH的消耗,也有NADH的合成
C.肌肉细胞中肌糖原不能分解产生葡萄糖可能是缺乏相关的酶
D.肌肉细胞无氧呼吸过程中,葡萄糖分子中的大部分能量以热能形式散失
【答案】D
【分析】呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解,并释放能量,因此也叫细胞呼吸。可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。无氧呼吸的全过程,可以概括地分为两个阶段,这两个阶段需要不同酶的催化,但都是在细胞质基质中进行的。第一个阶段是,1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸,产生少量的[H],并且释放出少量的能量。这一阶段不需要氧的参与,是在细胞质基质中进行的。第二个阶段是,丙酮酸在酶(与催化有氧呼吸的酶不同)的催化作用下,转化成乳酸。葡萄糖分子中的大部分能量则存留在乳酸中。
【详解】A、肌细胞无氧呼吸产生乳酸,乳酸积累使肌肉酸痛,乳酸进入肝脏中又可以重新生成葡萄糖,因此其消除离不开肝组织的代谢活动,A正确;
B、肌肉细胞无氧呼吸过程中第一阶段会产生NADH,第二阶段又会消耗NADH,B正确;
C、当血糖浓度偏低时,肝糖原分解为葡萄糖可补充血糖,而肌肉细胞中肌糖原不能分解产生葡萄糖可能是缺乏相关的酶,C正确;
D、肌肉细胞无氧呼吸过程中,葡萄糖分子中的大部分能量存留在乳酸中,D错误。
故选D。
15.(23-24高一上·山西太原·期末)酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸的共同最终产物是( )
A.CO2 B.[H] C.酒精 D.乳酸
【答案】A
【分析】1、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
2、无氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质的基质中,与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸,过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段:在细胞质的基质中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解为酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
【详解】酵母菌有氧呼吸的产物是二氧化碳和水,无氧呼吸的产物是二氧化碳和酒精,因此两者共同终产物是二氧化碳,A正确,BCD错误。
故选A。
16.(23-24高一上·山东济南·期末)下列关于生物科学方法和相关实验的叙述,错误的是( )
A.分离细胞中各种细胞器使用了差速离心法 B.研究分泌蛋白的合成途径使用了同位素标记法
C.用橡皮泥制作的细胞核模型属于概念模型 D.探究酵母菌细胞呼吸方式可采用对比实验的方法
【答案】C
【分析】1、差速离心主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。如在分离细胞中的细胞器时,将细胞膜破坏后,形成由各种细胞器 和细胞中其他物质组成的匀浆,将匀浆放入离心管中,采取逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的细胞器。起始的离心速率较低,让较大的颗粒沉降到管底,小的颗粒仍然悬浮在上清液中。收集沉淀,改用较高的离心速率离心上清液,将较小的颗粒沉降,以此类推,达到分离不同大小颗粒的目的。
2、用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向,就是同位素标记法。同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律。通过追踪同位素标记的化合物,可以弄清楚化学反应的详细过程。生物学研究中常用的同位素有的具有放射性,如14C、32P、3H、35S等;有的不具有放射性,是稳定同位素,如15N、18O等。
【详解】A、由于不同细胞的颗粒大小不同,所以运用差速离心法可以分离细胞中各种细胞器,A正确;
B、用3H标记的亮氨酸研究分泌蛋白的合成途径,该过程使用了同位素标记法,B正确;
C、用橡皮泥制作的细胞核模型属于物理模型,C错误;
D、探究酵母菌细胞呼吸方式运用了对比实验法,自变量是有无氧气,因变量是澄清石灰水混浊程度,D正确。
故选C。
17.(23-24高一上·四川绵阳·期末)游泳过程需要消耗机体呼吸作用提供的大量能量。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.还原型辅酶Ⅱ C.NAD+ D.水
【答案】A
【分析】有氧呼吸过程分三个阶段:第一阶段是葡萄糖分解成2分子丙酮酸和少量的[H],同时释放了少量的能量,发生的场所是细胞质基质;第二阶段丙酮酸和水反应产生二氧化碳[H],同时释放少量的能量,发生的场所是线粒体基质;第三阶段是前两个阶段产生的[H]与氧气结合形成水,释放大量的能量,发生的场所是线粒体内膜。
【详解】游泳过程中主要以有氧呼吸提供能量,有氧呼吸的第一阶段和第二阶段都产生了[H],这两个阶段产生的[H]在第三阶段经过一系列的化学反应,在线粒体内膜上与氧结合生成水,这里的[H]是一种简化的表示方式,实际上指的是NADH,A正确,BCD错误。
故选A。
18.(23-24高一上·浙江宁波·期末)多肉植物耐旱能力较强,但惧怕水涝。如果土壤过于潮湿,容易引起根部腐烂。下列叙述正确的是( )
A.根部细胞通过主动运输方式吸收水分子
B.水涝引起多肉植物根部腐烂与细胞呼吸无关
C.频繁浇水使无氧呼吸产生的ATP比有氧呼吸多
D.应选用通气性好、排水性好的土壤种植多肉植物
【答案】D
【分析】呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解,并释放能量,因此也叫细胞呼吸。可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。有氧呼吸的主要场所是线粒体。有氧呼吸的全过程十分复杂,可以概括地分为三个阶段,每个阶段的化学反应都有相应的酶催化。第一个阶段是,1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸,产生少量的[H],并且释放出少量的能量。这一阶段不需要氧的参与,是在细胞质基质中进行的。第二个阶段是,丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H],并释放出少量的能量。这一阶段不需要氧直接参与,是在线粒体基质中进行的。第三个阶段是,上述两个阶段产生的[H],经过一系列的化学反应,与氧结合形成水,同时释放出大量的能量。这一阶段需要氧的参与,是在线粒体内膜上进行的。
无氧呼吸的全过程,可以概括地分为两个阶段,这两个阶段需要不同酶的催化,但都是在细胞质基质中进行的。第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段完全相同。第二个阶段是,丙酮酸在酶(与催化有氧呼吸的酶不同)的催化作用下,分解成酒精和二氧化碳,或者转化成乳酸。无论是分解成酒精和二氧化碳或者是转化成乳酸,无氧呼吸都只在第一阶段释放出少量的能量,生成少量ATP。葡萄糖分子中的大部分能量则存留在酒精或乳酸中。
【详解】A、根部细胞通过自由扩散或协助扩散吸收水分子,A错误;
B、水涝引起多肉植物根部腐烂,是因为细胞进行无氧呼吸产生酒精引起的,所以与细胞呼吸有关,B错误;
C、有氧呼吸产生的ATP多于无氧呼吸,C错误;
D、应选用通气性好、排水性好的土壤种植多肉植物,有利于根细胞进行有氧呼吸,D正确。
故选D。
19.(23-24高一上·四川南充·期末)活细胞的生命活动离不开细胞呼吸,下列对细胞呼吸本质的描述正确的是( )
A.分解有机物,释放能量
B.分解有机物,储存能量
C.合成有机物,释放能量
D.合成有机物,储存能量
【答案】A
【分析】呼吸作用是指生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳或其他产物,并且释放出能量的总过程。
【详解】细胞呼吸的实质是将有机物进行氧化分解,并释放能量的过程,有氧呼吸将其彻底分解成成二氧化碳和水,无氧呼吸生成二氧化碳和酒精,有的生成乳酸,A正确,BCD错误。
故选A。
20.(23-24高一上·江苏南京·期末)在植物细胞中,葡萄糖分解为丙酮酸的反应( )
A.只在黑暗条件下进行 B.只在根部细胞中进行
C.只在无氧条件下进行 D.只在细胞质基质中进行
【答案】D
【分析】有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
【详解】葡萄糖分解为丙酮酸为有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,发生在所有活细胞的细胞质基质中,在有光和无光条件下均可进行,D符合题意。
故选D。
21.(23-24高一上·四川广安·期末)自2019年起,我省自创的品牌赛事“跑遍四川”系列马拉松赛每年在全省各市州开赛,吸引了数百万群众积极投身体育运动。参赛选手在激烈角逐时骨骼肌细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,其中无氧呼吸的产物是( )
A.酒精 B.酒精和二氧化碳
C.乳酸 D.乳酸和二氧化碳
【答案】C
【分析】人体细胞通过细胞呼吸分解有机物释放能量,有氧呼吸的产物是二氧化碳和水,无氧呼吸的产物是乳酸。
【详解】人体细胞有氧呼吸的产物是二氧化碳和水,无氧呼吸的产物是乳酸,C正确,ABD错误。
故选C。
22.(23-24高一上·广东深圳·期末)破伤风由破伤风芽抱杆菌引起,皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,病菌就容易大量繁殖。原因是破伤风芽抱杆菌的代谢类型为( )
A.自养需氧型 B.自养厌氧型
C.异养需氧型 D.异养厌氧型
【答案】D
【分析】细菌的基本结构有细胞壁、细胞膜、细胞质和DNA集中的区域,没有成形的细胞核。细菌一般不含叶绿体,不能进行光合作用制造有机物,只能吸收现成的有机物维持生活。因此细菌的营养方式是异养(只有少数硫化菌以分解硫化物获得能量自养)。含有叶绿体能进行光合作用,制造有机物维持生活的方式叫自养,如绿色植物。
【详解】正常人呼吸道内含有氧气,破伤风杆菌不会繁殖使人致病,深而窄的伤口内缺氧,破伤风杆菌大量繁殖,异化作用类型为厌氧型;需要以现成的有机物为能量来源,同化作用类型为异养型,D正确,ABC错误。
故选D。
23.(23-24高一上·北京石景山·期末)细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中。下表中有关措施与对应的目的不正确的是( )
选项
应用
措施
目的
A
种子贮存
晒干
降低自由水含量,降低细胞呼吸
B
乳酸菌制作酸奶
密封
利于乳酸菌繁殖,以进行乳酸发酵
C
水果保鲜
零下低温
降低酶的活性,降低细胞呼吸
D
栽种庄稼
疏松土壤
促进根有氧呼吸,利于植株正常生长
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【分析】1、如果种子含水量过高,呼吸作用加强,使贮藏的种子堆中的温度上升,反过来又进一步促进种子的呼吸作用,使种子的品质变坏。
2、温度能影响酶的活性,生产上常利用这一原理在低温下储存蔬菜、水果。
3、农耕松土是为了增加土壤中氧气的含量,加强根部的有氧呼吸,保证能量供应,促进矿质元素的吸收。
【详解】A、种子的贮藏,必须降低含水量,使种子处于风干状态,从而使呼吸作用降至最低,以减少有机物的消耗,A正确;
B、乳酸菌是严格厌氧的微生物,所以整个过程要严格密封,B正确;
C、水果保鲜的目的既要保持水分,又要降低呼吸作用,所以低温是最好的方法,但温度不能太低,零下低温会导致细胞受损,C错误;
D、植物根对矿质元素的吸收过程是一个主动运输过程,需要能量和载体蛋白,植物生长过程中的松土,可以提高土壤中氧气的含量,有利于根细胞的有氧呼吸作用,从而为生根吸收矿质离子提供更多的能量,D正确。
故选C。
24.(23-24高三上·广东深圳·期末)用酵母菌制作果酒过程中,在线粒体基质中消耗和产生的物质分别有( )
A.葡萄糖和H2O B.丙酮酸和CO2
C.葡萄糖和酒精 D.丙酮酸和H2O
【答案】B
【分析】酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下进行有氧呼吸产生二氧化碳和水,在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。
【详解】线粒体基质能进行有氧呼吸的第二阶段,丙酮酸与水参与反应,生成二氧化碳和[H],B正确,ACD错误。
故选B。
25.(23-24高一上·北京西城·期末)酵母菌的无氧呼吸过程中,不会发生( )
A.葡萄糖分解为丙酮酸并产生少量的[H]
B.丙酮酸在线粒体中分解为酒精和CO2
C.有机物氧化分解
D.生成ATP
【答案】B
【分析】酵母菌无氧呼吸的场所在细胞质基质,第一阶段:葡萄糖被分解成丙酮酸和[H],同时释放少量能量;第二阶段:丙酮酸和[H]反应生成酒精和CO2。
【详解】A、酵母菌无氧呼吸过程中,葡萄糖被分解为丙酮酸并产生少量的[H],A正确;
B、酵母菌无氧呼吸过程中,丙酮酸在细胞质基质中分解为酒精和CO2,B错误;
C、酵母菌无氧呼吸过程中,将葡萄糖氧化分解,C正确;
D、酵母菌无氧呼吸过程中,第一阶段有少量ATP产生,D正确。
故选B。
26.(23-24高一上·北京西城·期末)在鉴定下列物质时,所用试剂或预期结果错误的是( )
选项
物质
试剂
预期结果(呈现的颜色)
A
蛋白质
双缩脲试剂
紫色
B
蔗糖
斐林试剂
砖红色
C
脂肪
苏丹III染液
橘黄色
D
酒精
重铬酸钾溶液
灰绿色
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【分析】脂肪一般用苏丹Ⅲ检测,呈橘黄色;蛋白质用双缩脲试剂检测,呈紫色;还原糖用斐林试剂检测,呈砖红色沉淀;酒精用酸性重铬酸钾检测,呈灰绿色。
【详解】A、双缩脲试剂与蛋白质反应,产生紫色,A正确;
B、蔗糖是非还原糖,与斐林试剂反应不会产生砖红色沉淀,B错误;
C、苏丹III试剂能将脂肪染成橘黄色,C正确;
D、在酸性条件下,酒精与重铬酸钾呈灰绿色,D正确。
故选B。
27.(23-24高一上·云南大理·期末)图表示人体骨骼肌细胞呼吸作用的部分过程,①②③④表示反应阶段,其中能产生ATP的阶段是( )
A.①②④ B.②③④ C.①②③ D.①②③④
【答案】C
【分析】分析图 可知①阶段表示有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,场所是细胞质基质;②阶段表示有氧呼吸的第二阶段,场所是线粒体基质;③阶段表示有氧呼吸第三阶段,场所是线粒体内膜;④阶段表示无氧呼吸第二阶段的反应,并且产生乳酸,场所是细胞质基质。
【详解】图中①表示有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,能产生ATP;②表示有氧呼吸的第二阶段,能产生ATP;③表示有氧呼吸第三阶段,能产生ATP;④表示无氧呼吸第二阶段,不能产生ATP。故能产生ATP的阶段是①②③,C符合题意。
故选C。
28.(23-24高一上·云南大理·期末)酵母菌和葡萄糖的混合培养液中通入适量的氧气,其产生酒精和CO2的量分别为6mol和15mol,则有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的量之比为( )
A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.3∶1
【答案】B
【分析】酵母菌有氧呼吸的化学反应是为C6H12O6+6O2 + 6H2O→6CO2+12H2O+能量,无氧呼吸的化学反应式为C6H12O6→2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量,过程中的每个阶段都有酶的催化。
【详解】无氧呼吸产生的酒精和二氧化碳摩尔数相同,即产生酒精为6mol则产生的CO2也为6mol,无氧呼吸消耗的葡萄糖为3mol;有氧呼吸产生的二氧化碳的量分别为9mol,有氧呼吸消耗的葡萄糖为9/6,则有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的量之比为1:2,B正确。
故选B。
29.(23-24高一上·新疆喀什·期末)杜绝酒驾是每个公民的义务。交警检查酒驾等违章行为时,可用于检测司机呼出的气体是否为酒精的试剂是( )
A.0.1%溴麝香草酚蓝溶液
B.斐林试剂
C.5%重铬酸钾溶液
D.澄清的石灰水
【答案】C
【分析】1、检测CO2的产生:使澄清石灰水变浑浊,或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
2、检测酒精的产生:橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与酒精发生反应,变成灰绿色。
【详解】A、0.1%溴麝香草酚蓝溶液与CO2反应,溶液由蓝变绿再变黄,A错误;
B、还原糖与斐林试剂在水浴加热条件下生成砖红色沉淀,B错误;
C、在酸性条件下,5%重铬酸钾可与酒精发生显色反应,颜色由橙色变成灰绿色,C正确;
D、CO2使澄清石灰水变浑浊,D错误。
故选C。
30.(23-24高一上·辽宁辽阳·期末)呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解,并释放能量。细胞呼吸的部分过程如图所示, 其中①~④表示不同的生理过程。下列叙述正确的是( )
A.过程①中产生的ATP 少于过程②中的
B.过程③发生的场所是线粒体内膜
C.葡萄糖经过①②过程后,其能量大多数以热能的形式释放
D.过程④会发生[H] 与 O2 的结合,形成水并合成大量 ATP
【答案】D
【分析】有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP 的过程。
【详解】A、过程②为无氧呼吸的第二阶段不产生ATP,A错误;
B、过程③为有氧呼吸的第二阶段,发生的场所是线粒体基质,B错误;
C、①②过程表示无氧呼吸,无氧呼吸只有第一阶段产生少量的ATP,第二阶段不产生能量,大部分能量储存在乳酸或酒精中,C错误;
D、过程④为有氧呼吸的第三阶段,[H] 与 O2 的结合,形成水并合成大量 ATP,D正确。
故选D。
31.(23-24高一上·辽宁沈阳·期末)我国劳动人民在漫长的历史进程中,积累了丰富的生产、生活经验,并在实践中应用。下列措施不符合生物学原理的是( )
措施
主要原理
A
正其行,通其风
增加二氧化碳浓度,提高光合作用强度
B
及时松土
减少根细胞呼吸作用对有机物的消耗
C
带土移栽花草
保护根毛和幼根,提高成活率
D
及时晾晒收获的小麦
降低呼吸作用,延长贮藏时间
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【分析】本题考查呼吸作用原理的应用。例如,中耕松土、 及时排水,就是通过改善氧气供应来促进作物根系的呼吸作用,以利于作物的生长;在储藏果实、蔬菜时,往往需要采取降低温度、降低氧气含量等措施减弱果蔬的呼吸作用,以减少有机物的消耗。
【详解】A、“正其行,通其风”可以确保通风透光,为光合作用提供充足的光照和CO2, 从而有利于提高光合作用强度,A不符合题意;
B、中耕松土、 及时排水等,就是通过改善氧气供应来促进作物根系的呼吸作用,以利于作物的生长,B符合题意;
C、带土移栽花草时,减少对根的破坏,能够有效的保护根毛和幼根,利于提高植株的成活率,C不符合题意;
D、刚收获的小麦自由水含量很高,细胞代谢旺盛,晾晒小麦后,能减少细胞内的自由水含量,使呼吸作用强度减弱,以减少有机物的消耗,进而延长贮藏时间,D不符合题意。
故选B。
(23-24高一下·浙江温州·期末)腌制的泡菜往往含有大量的细菌,可利用“荧光素—荧光素酶生物发光法”对市场上泡菜中的细菌含量进行检测。荧光素接受细菌细胞ATP中提供的能量后被激活,在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光,根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量。阅读材料完成下列小题:
32.下列关于该实验叙述正确的是( )
A.“荧光素—荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换的形式是:化学能→光能
B.无论真核细胞还是原核细胞都需要ATP,故ATP是最主要的能源物质
C.在形成氧化荧光素并且发出荧光的过程中,荧光素酶提供了活化能
D.在进行检测时,无需对泡菜处理,可直接对材料进行离心
33.在进行离心后,需要取一定量上清液放入分光光度计(测定发光强度的仪器)的反应室内,加入等量适量的荧光素和荧光素酶,在适宜条件下进行反应,下列说法错误的是( )
A.反应后,应记录发光强度并计算ATP含量并测算出细菌数量
B.在实验过程中,需要关注温度等外界环境因素对实验是否产生干扰
C.实验结果中,发光的强弱程度与细菌的种类无关
D.在荧光素酶的催化过程中,需要改变空间结构,并且结构可以复原
【答案】32.A 33.C
【分析】ATP是生命活动所需能量的直接来源,荧光素接受ATP提供的能量后可发出荧光。
32.A、据题干信息“荧光素接受细菌细胞ATP中提供的能量后被激活,在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光”可知,“荧光素—荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换的形式是:ATP中的化学能→光能(荧光),A正确;
B、ATP是细胞生命活动的直接的能源物质,葡萄糖是细胞中最主要的能源物质,B错误;
C、酶催化反应加速进行的原理是降低了反应所需的活化能,并不是提供活化能,C错误;
D、在进行检测时,需对泡菜破碎处理,细菌除了在泡菜表面外,还可能存在泡菜内部,D错误。
故选A。
33.A、在荧光素酶的催化下,形成氧化荧光素并且发出荧光,其发光强度与ATP的含量成正比,每个细菌细胞中ATP含量大致相同且相对稳定,所以根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量,A正确;
B、细菌细胞中形成ATP的能量主要来源于细胞呼吸过程中释放的能量,温度影响细胞呼吸的强度,故在实验过程中,需要关注温度等外界环境因素对实验是否产生干扰,B正确;
C、实验结果中,发光的强弱程度与细菌的种类有关,因为不同的细菌(如需氧型与厌氧型)其细胞呼吸产生ATP的量有所区别,C错误;
D、酶在催化反应的过程中,空间结构发生改变,与底物形成复合物,酶作为催化剂,反应结束后重新恢复原来的结构,D正确。
故选C。
34.(23-24高一下·青海西宁·期末)对绝大多数生物来说,有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式,而酵母菌、乳酸菌、水稻的根及动物的骨骼肌细胞还可以进行无氧呼吸。如图表示细胞呼吸过程中葡萄糖分解的两个途径,下列相关叙述错误的是( )
A.酶1发挥作用的部位是细胞质基质
B.酵母菌可以进行图中的两种呼吸方式
C.骨骼肌细胞可以进行酶1、酶3催化的过程
D.真核细胞中酶2催化的过程在线粒体中完成,需要消耗氧气
【答案】C
【分析】由图可知,葡萄糖在酶1的作用下形成丙酮酸,属于细胞呼吸的第一阶段,场所在细胞质基质。
丙酮酸在酶2的作用下形成二氧化碳和水,属于有氧呼吸的第二、三阶段,场所在线粒体基质和内膜上。
丙酮酸在酶3的作用下形成酒精和二氧化碳属于无氧呼吸的第二阶段,场所在细胞质基质。
【详解】A、酶1催化葡萄糖分解为丙酮酸是细胞呼吸第一阶段,发生在细胞质基质,A正确;
B、酵母菌是兼性厌氧菌,可以进行图中的两种呼吸方式,B正确;
C、骨骼肌细胞无氧呼吸生成乳酸,不能完成酶3催化的过程,C错误;
D、真核细胞中酶2催化的过程为有氧呼吸第二、三阶段,在线粒体中完成,有氧呼吸第三阶段需要消耗氧气,D正确。
故选C。
35.(23-24高一上·陕西西安·期末)为了探究酵母菌细胞呼吸的方式,某同学将实验材料和用具按下图所示安装好。以下关于该实验的说法,错误的是( )
A.甲组探究酵母菌的有氧呼吸,乙组探究酵母菌的无氧呼吸
B.A瓶中加入质量分数为10%的NaOH溶液是为了吸收空气中的CO2
C.甲、乙两组中澄清的石灰水若换成溴麝香草酚蓝水溶液,则C中先变为黄色
D.检测酒精可用橙色的重铬酸钾在碱性条件下与乙醇发生化学反应变成灰绿色
【答案】D
【分析】有氧呼吸消耗有机物、氧气、水,生成二氧化碳、水,释放大量能量;无氧呼吸消耗有机物,生成酒精和二氧化碳或者乳酸,释放少量能量。
【详解】A、由于甲组有接气泵的结构,而乙组没有,所以甲、乙组实验探究的分别是酵母菌在有氧、无氧条件下的呼吸方式,A正确;
B、加入质量分数为10%的NaOH溶液是为了吸收空气中的CO2,排除外界因素的干扰,B正确;
C、甲、乙两组中澄清的石灰水若换成溴麝香草酚蓝水溶液,由于有氧呼吸在消耗糖的量相同的情况下,有氧呼吸产生的CO2多,则C中先变为黄色 ,C正确;
D、橙色的重铬酸钾在酸性条件下与乙醇发生化学反应,变成灰绿色,D错误。
故选D。
36.(23-24高一下·山东济宁·期末)慢跑是人们常用的有氧锻炼方式,下列关于人刚进行慢跑时,细胞发生生理过程的叙述,正确的是( )
A.丙酮酸进入线粒体的速率加快
B.线粒体基质中CO2产生和O2消耗的速率加快
C.肌肉细胞中ATP含量因大量消耗而明显降低
D.肝细胞将肌肉细胞产生的大量乳酸转变为葡萄糖
【答案】A
【分析】有氧呼吸分为三个阶段:第一阶段发生于细胞质基质,1分子葡萄糖分解为两分子丙酮酸,产生少量[H]并释放少量能量;第二阶段发生于线粒体基质,丙酮酸和水彻底分解为二氧化碳和[H]并释放少量能量;第三阶段发生于线粒体内膜,[H]与氧气结合成水并释放大量能量。
【详解】A、人刚进行慢跑时,细胞呼吸加快,所以丙酮酸进入线粒体的速率加快,A正确;
B、O2消耗在有氧呼吸第三阶段发生,该过程在线粒体内膜上进行,B错误;
C、正常生活的细胞中ATP与ADP的相互转化是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中,肌肉细胞中ATP含量不会因大量消耗而明显降低,C错误;
D、由题意可知,慢跑主要进行有氧呼吸,不会产生大量乳酸,D错误。
故选A。
37.(23-24高一下·安徽合肥·期末)农业生产中,农作物生长所需的氮素可以NO3-的形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收NO3-的速率与O2浓度的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.由图可判断NO3-进入根细胞的运输方式是主动运输
B.作物甲和作物乙各自在NO3-最大吸收速率时,作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙
C.据图可知,在农业生产中,为促进农作物对NO3-的吸收利用,可以采取定期松土的措施
D.O2浓度大于a时作物乙吸收NO3-速率不再增加,其原因是根细胞能量供应不足
【答案】D
【分析】主动运输的特点:逆浓度梯度运输、需要载体蛋白、需要消耗能量。自由扩散的特点:顺浓度梯度、无需能量和转运蛋白;协助扩散的特点:顺浓度梯度、需要转运蛋白、无需能量;胞吞、胞吐的特点:需要能量。
【详解】A、由图可知,NO₃⁻的吸收速率会随着 O₂浓度的增加而增加,这说明其吸收需要消耗能量,所以进入根细胞的运输方式是主动运输,A正确;
B、作物甲和作物乙各自在 NO₃⁻最大吸收速率时,作物甲对应的 O₂浓度高于作物乙,而 O₂用于细胞呼吸,所以作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙,B正确;
C、定期松土可以增加土壤中的氧气含量,从而为根细胞的有氧呼吸提供更多的氧气,有利于主动运输吸收 NO₃⁻,C正确;
D、O₂浓度大于 a 时作物乙吸收 NO₃⁻速率不再增加,此时 O₂浓度已经不是限制因素,可能是载体蛋白数量达到了饱和,而不是根细胞能量供应不足,D错误。
故选D。
38.(23-24高一下·海南海口·期末)细胞呼吸的原理在生产和生活中得到了广泛的应用。下列所述做法合理的是( )
A.做面包时加入酵母菌并维持密闭状态
B.用不透气的消毒材料包扎伤口以避免感染
C.在严格的无氧环境中保存水果更利于保鲜
D.水稻田适时排水晒田以保证根系通气
【答案】D
【分析】细胞呼吸原理的应用:①种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收;②利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头;③利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜;④稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂;⑤皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风;⑥提倡慢跑等有氧运动,可以避免因剧烈运动导致氧的不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力;⑦粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存;⑧果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
【详解】A、做面包时加入酵母菌,但不需要维持密闭状态,A错误;
B、用不透气的消毒材料包扎伤口会导致厌氧菌繁殖,因此应该用透气的消毒材料包扎伤口,B错误;
C、水果的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存,C错误;
D、水稻田适时排水晒田以保证根系通气,防止根部无氧呼吸产生酒精,酒精积累造成酒精中毒,D正确。
故选D。
39.(23-24高一下·北京房山·期末)关于蓝细菌(蓝藻)与酵母菌的比较,下列叙述正确的是( )
A.都以DNA作为遗传物质
B.都能在叶绿体进行光合作用
C.具有相似的细胞膜和细胞器
D.都需要在线粒体合成ATP
【答案】A
【分析】蓝细菌是原核生物,细胞内含有藻蓝素和叶绿素,是能进行光合作用的自养生物;酵母菌是真核生物,其代谢类型是异养兼性厌氧型的,在有氧无氧的条件下都能生存。原核细胞与真核细胞细胞共同点有:都有细胞膜、细胞质、核糖体,都以DNA作为遗传物质。
【详解】A、不论是原核细胞还是真核细胞都是以DNA分子作为遗传物质,A正确;
B、蓝细菌没有叶绿体,但是能进行光合作用,酵母菌既无叶绿体,也不能进行光合作用,B错误;
C、蓝细菌与酵母菌都具有细胞膜,细胞膜的组成相似,但是蓝细菌只有核糖体一种细胞器,而酵母菌除核糖体外还具有内质网、高尔基体、线粒体等多种细胞器,C错误;
D、蓝细菌不含线粒体,所以不能在线粒体中合成ATP,D错误。
故选A。
40.(23-24高一下·海南·期末)在无氧条件下,乳酸积累过多会引起机体酸中毒。研究发现,金鱼体细胞中存在产乳酸和产酒精两种无氧呼吸途径。下列有关叙述错误的是( )
A.金鱼体细胞产生乳酸或酒精的场所都是细胞质基质
B.推测金鱼体细胞中的产酒精途径有利于避免酸中毒
C.金鱼体细胞有氧呼吸时既有水的参与也有水的生成
D.检测到金鱼有CO2的呼出表明其细胞内有酒精的生成
【答案】D
【分析】无氧呼吸全过程:(1)第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量;(2)第二阶段:在细胞质基质中,丙酮酸分解为二氧化碳和酒精或乳酸,不产生能量。
【详解】A、无氧呼吸的场所在细胞质基质,A正确;
B、在无氧条件下,乳酸积累过多会引起机体酸中毒,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,避免细胞酸中毒,B正确
C、有氧呼吸第二阶段有水参与,第三阶段有水生成,C正确;
D、检测到金鱼有CO2的呼出,其细胞内可能进行产酒精的无氧呼吸,也有可能进行有氧呼吸,D错误。
故选D。
41.(23-24高一下·贵州遵义·期末)呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解,并释放能量。呼吸作用的部分过程如图所示,其中①~④表示不同的生理过程。下列叙述正确的是( )
A.①过程释放的能量少于②过程
B.③过程在线粒体内膜上发生
C.[H]只在③过程产生
D.④过程需要O2参与
【答案】D
【分析】有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP 的过程。
【详解】A、过程②为无氧呼吸的第二阶段不产生ATP,A错误;
B、过程③为有氧呼吸的第二阶段,发生的场所是线粒体基质,B错误;
C、①过程为细胞呼吸第一阶段,也有[H]的产生,[H]在①过程和③过程产生,C错误;
D、过程④为有氧呼吸的第三阶段,[H] 与 O2 的结合,形成水并合成大量 ATP,D正确。
故选D。
42.(23-24高一下·北京·期末)葡萄糖转运蛋白(GLUT)是转运葡萄糖进入细胞的载体蛋白。我国科学家成功解析了人的 GLUT处于不同构象的晶体结构。下列相关叙述不正确的是( )
A.亲水的葡萄糖难以自由扩散进入细胞
B.葡萄糖转运依赖于 GLUT 的构象改变
C.线粒体外膜上应分布着大量的GLUT
D.GLUT的结构异常可能会引发细胞外葡萄糖浓度上升
【答案】C
【分析】转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的变化。
【详解】A、亲水的葡萄糖不能自由穿透疏水的细胞膜,其进出细胞需要通过镶嵌于细胞膜上的葡萄糖转运蛋白完成,A正确;
B、葡萄糖转运蛋白(GLUT)是转运葡萄糖进入细胞的载体蛋白,载体蛋白每次转运时都会发生自身构象的变化,B正确;
C、线粒体内没有分解葡萄糖的酶,因此葡萄糖不能进入线粒体,线粒体外膜上应没有GLUT,C错误;
D、GLUT的结构异常,葡萄糖不能进入细胞内,会引发细胞外葡萄糖浓度上升,D正确。
故选C。
43.(23-24高一下·广西·期末)细胞呼吸原理在生产生活中应用广泛,下列叙述错误的是( )
A.包扎伤口选用透气性好的创可贴,以保证人体细胞的有氧呼吸
B.有氧运动能避免肌细胞无氧呼吸产生大量乳酸导致的肌肉酸胀乏力
C.低氧储藏能减弱果实、蔬菜的呼吸作用,以减少有机物的消耗
D.中耕松土能促进作物根系的呼吸作用,有利于作物的生长
【答案】A
【分析】细胞呼吸原理的应用:
1、种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。
2、利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。
3、利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。
4、稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。
5、提倡慢跑等有氧运动,避免因剧烈运动导致氧的不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力。
6、粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。
7、果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
【详解】A、包扎伤口时,要选用透气的消毒纱布,以防止伤口中的厌氧菌大量繁殖,产生有毒有害的物质毒害、损伤细胞,A错误;
B、进行有氧运动可避免肌细胞进行无氧呼吸产生乳酸而导致肌肉酸胀乏力,B正确;
C、低氧储藏果实、蔬菜,可以减弱其呼吸作用,减少有机物的消耗,C正确;
D、中耕松土能够增加土壤的通气量,有利于植物的根系进行有氧呼吸,并能促进其吸收土壤中的无机盐,有利于作物的生长,D正确。
故选A。
44.(23-24高一下·重庆·期末)下图表示某农作物种子在不同氧浓度下,以葡萄糖为原料进行细胞呼吸时O2的吸收量和CO2释放量的变化。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.为最大限度降低有机物的消耗,种子宜储存在无氧环境中
B.图中M区域的变化体现了无氧呼吸总共释放的CO2的量
C.O2浓度由0到10%的过程中,有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加
D.O2浓度为10%时,该器官不进行无氧呼吸
【答案】A
【分析】若以葡萄糖为底物,当细胞呼吸产生的二氧化碳多于吸收的氧气时,细胞既进行有氧呼吸,也进行无氧呼吸;当二氧化碳释放量与氧气吸收量相等时,细胞只进行有氧呼吸。
【详解】A、储藏在完全无氧的环境中,种子将会进行无氧呼吸产生酒精,对种子储存不利,且有机物的消耗并不是最少,A错误;
B、图中阴影部分M种子既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸。由于有氧呼吸过程中细胞呼吸CO2释放量与O2吸收量相等,而无氧呼吸过程中不消耗O2,只产生CO2,所以M为种子进行细胞呼吸CO2释放量与O2吸收量的差,即无氧呼吸释放的二氧化碳总量,B正确;
C、由图可知,O2浓度由0到10%的过程中,O2的吸收量逐渐增多,有氧呼吸速率逐渐加快,所以有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加,C正确;
D、O2浓度为10%时,细胞呼吸时O2的吸收量和CO2释放量相等,说明该器官只进行有氧呼吸,D正确。
故选A。
45.(23-24高一下·云南大理·期末)下图为细胞呼吸过程示意图,下列分析合理的是( )
A.图中①②④过程进行的场所相同
B.图中所有过程均可发生在骨骼肌细胞中
C.图中的 d 是 NADH
D.图中的 a 是丙酮酸
【答案】D
【分析】分析图示 :a是丙酮酸,b是CO2,c是[H](NADH),d是O2,e是酒精;过程①-④依次为呼吸作用第一阶段(细胞质基质)、产酒精的无氧呼吸(第二阶段,细胞质基质)、有氧呼吸第三阶段(线粒体内膜)、有氧呼吸第二阶段(线粒体基质)。
【详解】A、①为呼吸作用第一阶段(细胞质基质)、②为产酒精的无氧呼吸(第二阶段,细胞质基质)、④为有氧呼吸第二阶段(线粒体基质),场所不同,A错误;
B、骨骼肌细胞的无氧呼吸产物为乳酸,②为产酒精的无氧呼吸,不能发生在骨骼肌细胞中,B错误;
C、c是[H](NADH),d是O2,C错误;
D、a是丙酮酸,D正确。
故选D。
46.(23-24高一下·广东汕头·期末)贝果面包深受都市潮人的喜爱,与普通面包制作过程一样需要经过“揉面、醒面、翻面”,但其最大的特色就是烘焙前将发酵好的面团用沸水煮过。下列叙述正确的是( )
A.贝果面包中的糖被消化吸收后不会转化为脂肪
B.翻面可排出酵母菌有氧呼吸第三阶段产生的CO2
C.铺保鲜膜醒面能保留酵母菌无氧呼吸产生的乳酸
D.烘焙前先用沸水煮发酵好的面团可使发酵停止
【答案】D
【分析】无氧呼吸分为两个阶段,第一阶段与有氧呼吸完全相同,第二阶段发生于细胞质基质,丙酮酸分解为酒精和二氧化碳或产生乳酸,不产生能量。在无氧条件下,酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。
【详解】A、人摄入的多余的糖被消化吸收后会在胰岛素的作用下转化为脂肪,A错误;
B、有氧呼吸第二阶段产生CO2,B错误;
C、酵母菌无氧呼吸产生酒精而不是乳酸,C错误;
D、沸水会杀死酵母菌,故烘焙前先用沸水煮发酵好的面团可使发酵停止,D正确。
故选D。
47.(23-24高一下·广东茂名·期末)细胞生命活动需要能量,如图为细胞内有机物分解并释放能量的过程图,①②③代表场所,甲、乙代表物质。下列叙述错误的是( )
A.甲、乙分别代表[H]、丙酮酸
B.①和②所含酶的种类不同
C.②为线粒体基质,其进行的反应需要水
D.③中产生的ATP比①②中之和还要多
【答案】A
【分析】有氧呼吸过程:第一阶段,发生在细胞质基质,1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸,产生少量的[H],释放少量的能量;第二阶段,发生在线粒体基质,丙酮酸和水彻底分解成CO2和[H],产生少量的能量;第三阶段,发生在线粒体内膜,前两个阶段产生的[H],经过一系列反应,与O2结合生成水,产生大量的能量。
【详解】A、分析题图可知,甲物质表示丙酮酸,乙物质表示[H],其中丙酮酸在①细胞质基质中产生,在②线粒体基质中被消耗,[H]在③线粒体内膜上被消耗,A错误;
B、①为细胞质基质,进行有氧呼吸第一阶段,②为线粒体基质,进行有氧呼吸第二阶段,①和②所含酶的种类不同,B正确;
C、②为线粒体基质,在②中进行有氧呼吸第二阶段,该阶段的反应需要消耗水,C正确;
B、③为线粒体内膜,进行有氧呼吸第三阶段,能产生大量的ATP,比①②中之和还要多,D正确。
故选A。
48.(23-24高一下·重庆长寿·期末)长寿区某生物学兴趣小组在学校生物实践基地种植了许多仙人球,为了使它长得更快更好,小组成员每天轮流给它浇水,最终却发生了“烂根”现象。发生“烂根”现象的主要原因是( )
A.土壤中水分过多导致根细胞吸水涨破
B.土壤中有毒物质溶解到水中导致根细胞遭到破坏
C.水分充足,土壤中微生物大量繁殖,导致根细胞被破坏
D.土壤缺乏氧气导致根细胞长期无氧呼吸产生过多酒精,毒害植物根部
【答案】D
【分析】细胞呼吸原理的应用:(1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。(2)利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。(3)利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。(4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。(5)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风。(6)提倡慢跑等有氧运动,避免剧烈运动导致氧的供应不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力。(7)粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。(8)果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
【详解】分析题意,长寿区某生物学兴趣小组在学校生物实践基地种植了许多仙人球,为了使它长得更快更好,小组成员每天轮流给它浇水,最终却发生了“烂根”现象,该现象是因为水分过多导致氧气不足,植物进行无氧呼吸,无氧呼吸的产物酒精毒害植物根部导致烂根,ABC错误,D正确。
故选D。
49.(23-24高一下·浙江宁波·期末)下列关于人体细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.人体运动消耗的能量全部由线粒体提供
B.葡萄糖进入线粒体,最终分解成水和CO2
C.由于无氧呼吸,细胞吸收的O2少于释放的CO2
D.有氧呼吸过程中,水既是反应物,又是生成物
【答案】D
【分析】有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP 的过程。
【详解】A、人体运动消耗的能量由细胞呼吸提供,细胞呼吸场所有细胞质基质和线粒体,A错误;
B、葡萄糖在细胞质基质中初步分解,不会进入线粒体,B错误;
C、人体细胞进行无氧呼吸产生乳酸,无氧呼吸不会产生CO2,因此人体细胞通过细胞呼吸消耗的O2等于产生的CO2,C错误;
D、有氧呼吸第二阶段消耗水,第三阶段产生水,D正确。
故选D。
50.(23-24高一下·浙江台州·期末)某科研小组以酵母菌、葡萄糖和澄清石灰水等为材料,开展了细胞厌氧呼吸相关实验探究,装置如图所示。下列叙述错误的是( )
A.甲溶液是澄清石灰水
B.酵母菌存在于乙溶液中
C.用乳酸菌代替酵母菌实验结果不同
D.实验过程中葡萄糖贮存的能量大部分以热能形式散失
【答案】D
【分析】探究酵母菌细胞呼吸方式实验的原理是:(1)酵母菌是兼性厌氧型生物。(2)酵母菌呼吸产生的CO2可用溴麝香草酚蓝水溶液或澄清石灰水鉴定,因为CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,或使澄清石灰水变浑浊。(3)酵母菌厌氧呼吸产生的酒精可用重铬酸钾鉴定,由橙色变成灰绿色。
【详解】A、酵母菌需氧呼吸和厌氧呼吸可以产生CO2,CO2可以使澄清的石灰水变浑浊,可以根据澄清的石灰水变浑浊程度判断呼吸方式,甲溶液是澄清石灰水,A正确;
B、乙溶液是葡萄糖溶液,酵母菌存在于乙溶液中,B正确;
C、乳酸菌虽然是厌氧菌,但厌氧呼吸产物是乳酸,不会产生CO2,因此用乳酸菌代替酵母菌实验结果不同,C正确;
D、该过程是细胞厌氧呼吸的研究,厌氧呼吸过程中葡萄糖贮存的能量大部分储存在不彻底的氧化分解产物酒精中,D错误。
故选D。
51.(23-24高一下·浙江宁波·期末)一般来说,运动强度越低,骨骼肌的耗氧量越少。在不同强度体育运动时,骨骼肌消耗的糖类等有机物的相对量如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A.低强度运动时,骨骼肌耗氧量较少,大部分能量由无氧呼吸提供
B.随着运动强度的增加,脂肪酸的利用量减少
C.高强度运动时,糖类释放的能量大部分转化为热能
D.肌糖原只在有氧条件下才能被分解利用
【答案】C
【分析】如图显示在不同强度体育运动时,骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。当运动强度较低时,主要利用脂肪酸供能;当中等强度运动时,主要供能物质是肌糖原,其次是脂肪酸;当高强度运动时,主要利用肌糖原供能。
【详解】A、低强度运动时,骨骼肌耗氧量较少,主要利用脂肪酸供能,大部分能量由有氧呼吸提供,A错误;
B、随着运动强度的增加,脂肪酸被利用的相对量减少,利用量不一定减少,B错误;
C、高强度运动时,糖类释放的能量大部分转化为热能,少部分储存在ATP中,C正确;
D、高强度运动时,机体同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,肌糖原在有氧条件和无氧条件下均能被氧化分解提供能量,D错误。
故选C。
52.(23-24高一上·四川南充·期末)为美化校园环境,工人在校园内移栽了一些树木。下列对应错误的是( )
A.选择阴天移栽——降低蒸腾作用,避免水分过度散失
B.剪去部分枝叶——降低蒸腾作用,避免水分过度散失
C.带土坨移栽——尽可能减少对幼根的损伤
D.移栽后给树木打针输液——补充有机物
【答案】D
【分析】1、根尖是指从根的顶端到生有根毛的一段。根尖的结构从顶端向上,一般可以划分为四个部分:根冠、分生区、伸长区和成 熟区
2、蒸腾作用是水分从活的植物体表面(主要是叶子)以水蒸气的形式散失到大气中的过程。
【详解】A、阴天移栽,降低植物的蒸腾作用,防止植物萎蔫。提高了植物的成活率,A正确;
B、移栽植物剪去部分枝叶,降低了蒸腾作用,减少水分散失,提高成活率,B正确;
C、植物吸收水和无机盐的主要器官是根,根适于吸水的特点是根尖成熟区生有大量的根毛,大大增加了根与土壤中水接触的面积,有利于吸水,移栽植物时,总是保留根部的土坨,目的是为了保护幼根和根毛,提高植物的吸水能力,从而提高移栽的 成活率,C正确;
D、移栽后给树木打针输液是为了补充水和无机盐,D错误。
故选D。
53.(23-24高一下·浙江衢州·期末)为探究酵母菌细胞呼吸方式,有同学利用如下装置进行实验。下列叙述错误的是( )
A.若要探究需氧呼吸,则需要打开阀门a通入O2
B.在探究厌氧呼吸时可在溶液表面加入一层植物油隔绝O2
C.为检验细胞呼吸产物是否含有CO2,在管口2接入装有澄清石灰水的试剂瓶
D.用酸性重铬酸钾检测管口3取出的溶液变橙色,说明酵母菌发生了厌氧呼吸
【答案】D
【分析】酵母菌是异氧兼性厌氧菌,在无氧条件下可以无氧呼吸产生酒精和二氧化碳;有氧条件下可以进行需氧呼吸产生水和二氧化碳。二氧化碳可以使澄清的石灰水变浑浊,酒精可与酸性重铬酸钾溶液发生反应变成灰绿色。
【详解】A、酵母菌在有氧条件下才可以进行需氧呼吸产生水和二氧化碳,故若要探究需氧呼吸,则需要打开阀门a通入O2,A正确;
B、酵母菌在无氧条件下可以无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,因此在探究厌氧呼吸时可在溶液表面加入一层植物油以隔绝O2,B正确;
C、二氧化碳可以使澄清的石灰水变浑浊,为检验细胞呼吸产物是否含有CO2,在管口2接入装有澄清石灰水的试剂瓶,C正确;
D、无氧呼吸产生的酒精可与酸性重铬酸钾溶液发生反应由橙色变成灰绿色,因此用酸性重铬酸钾检测管口3取出的溶液变灰绿色,说明酵母菌发生了厌氧呼吸,D错误。
故选D。
54.(23-24高一上·山东临沂·期末)下列有关细胞呼吸原理应用的叙述,错误的是( )
A.常温下鲜梨含水量大,细胞代谢旺盛,不耐贮藏
B.农作物种子在低氧和低温条件下呼吸速率降低,贮藏时间长
C.破伤风芽孢杆菌属于厌氧菌,更容易在伤口深处大量繁殖
D.用乳酸菌发酵制作的酸奶出现胀袋现象是因为乳酸菌过量繁殖
【答案】D
【分析】1、细胞呼吸速率受温度影响,有氧呼吸速率还受到氧气浓度的影响。2、乳酸菌无氧呼吸产生乳酸。
【详解】A、常温下鲜梨含水量大,细胞代谢旺盛,呼吸强度较高,有机物消耗较多,不耐贮藏,A正确;
B、低氧和低温条件下呼吸速率降低,有利于农作物种子的贮藏,B正确;
C、破伤风芽孢杆菌属于厌氧菌,更容易在伤口深处大量繁殖,C正确;
D、乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,酸奶出现胀袋现象是因为其他微生物繁殖产生了二氧化碳,D错误。
故选D。
55.(23-24高一上·安徽马鞍山·期末)如图为细胞代谢的部分过程示意图,下列叙述错误的是( )
A.有氧和无氧条件下,①过程相同
B.葡萄糖大部分能量在②过程中释放
C.②过程发生在线粒体基质中
D.③过程中[H]来自葡萄糖和水
【答案】B
【分析】有氧呼吸是在氧气充足的条件下,细胞彻底氧化分解有机物产生二氧化碳和水同时释放能量的过程,有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解产生丙酮酸和还原氢的过程,发生在细胞质基质中,第二阶段是丙酮酸和水反应形成二氧化碳和还原氢的过程,发生在线粒体基质中,第三阶段是还原氢与氧气结合形成水的过程,发生在线粒体内膜上。
【详解】A、有氧和无氧条件下,①过程相同,是有氧呼吸和无氧呼吸共有的阶段,均发生在细胞质基质中,A正确;
B、葡萄糖大部分能量在③过程中释放,有氧呼吸过程的第③阶段会释放大量的能量,发生在线粒体内膜上,B错误;
C、②过程为有氧呼吸的第二阶段,发生在线粒体基质中,C正确;
D、③过程中[H]来自有氧呼吸的第一和第二阶段,第一阶段和第二阶段的原料为葡萄糖和水,D正确。
故选B。
56.(23-24高一上·江西南昌·期末)细胞呼吸除了能为生物体提供能量,还是许多生物体代谢的枢纽。丙酮酸是细胞呼吸过程中的关键中间产物,连接许多代谢途径。细胞内葡萄糖分解为丙酮酸的过程( )
A.在线粒体基质中进行
B.不产生CO2
C.必须在有O2条件下进行
D.释放出大量的能量
【答案】B
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP;
2、无氧呼吸的场所是细胞质基质,无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同,在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳,在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。
【详解】A、细胞内葡萄糖分解为丙酮酸的过程为有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,发生在细胞质基质,A错误;
B、细胞内葡萄糖分解为丙酮酸的过程中不产生二氧化碳,B正确;
C、细胞内葡萄糖分解为丙酮酸的过程为有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,不需要氧气环境,C错误;
D、细胞内葡萄糖分解为丙酮酸的过程为有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,该过程中同时还会产生少量的还原氢,同时释放少量的能量,D错误。
故选B。
57.(23-24高一上·河北石家庄·期末)有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是( )
①都在线粒体中进行 ②都需要酶 ③都需要氧 ④都产生ATP ⑤都经过生成丙酮酸的过程
A.①②⑤ B.②③④ C.②③⑤ D.②④⑤
【答案】D
【分析】有氧呼吸是在氧气充足的条件下,细胞彻底氧化分解有机物产生二氧化碳和水同时释放能量的过程,有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解产生丙酮酸和还原氢的过程,发生在细胞质基质中,第二阶段是丙酮酸和水反应形成二氧化碳和还原氢的过程,发生在线粒体基质中,第三阶段是还原氢与氧气结合形成水的过程,发生在线粒体内膜上。
无氧呼吸是在无氧条件下,有机物不彻底氧化分解,产生二氧化碳和酒精或者乳酸,同时释放少量能量的过程,第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢,第二阶段是丙酮酸和还原氢在不同酶的作用下形成二氧化碳和酒精或者乳酸,两个阶段都发生在细胞质基质中。
【详解】①有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体,无氧呼吸的场所是细胞质基质,①错误;
②无氧呼吸和有氧呼吸都是酶促反应,需要酶的催化作用,②正确;
③有氧呼吸需要氧气,无氧呼吸不需要氧气,③错误;
④有氧呼吸和无氧呼吸都释放能量,合成ATP,④正确;
⑤有氧呼吸与无氧呼吸的第一阶段相同,都是葡萄糖酵解形成丙酮酸,⑤正确。
综上所述,②④⑤符合题意,ABC错误,D正确。
故选D。
58.(23-24高一上·广东茂名·期末)下列是探究酵母菌有氧条件下呼吸方式的实验装置,连接顺序正确的是( )
A.丙、甲、乙 B.甲、乙、丙
C.丙、丁、乙 D.丁、乙、丙
【答案】A
【分析】1、酵母菌是一种单细胞真菌,在有氧和无氧的条件下都能生存,属于兼性厌氧菌,因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。
2、CO2可使澄清石灰水变混浊,也可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短,可以检测酵母菌培养CO2的产生情况。
【详解】甲和丁为酵母菌培养液,但甲通气,用于探究有氧呼吸,丁密闭,用于探究无氧呼吸;乙中澄清石灰水的作用是检测有氧呼吸产生的二氧化碳;丙中质量分数为10%的NaOH溶液的作用是除去空气中的二氧化碳,所以探究酵母菌有氧条件下呼吸方式的装置是丙、甲、乙。A正确,BCD错误。
故选A。
59.(23-24高一上·陕西西安·期末)下列有关酶和ATP的叙述,正确的是( )
A.酶适宜在最适温度、最适pH条件下保存,以保持其最高活性
B.H2O2分解实验中,加热、Fe3+、酶降低化学反应活化能的效果依次减弱
C.剧烈运动时,肌细胞产生ATP的速率增加
D.有氧呼吸三个阶段都产生ATP并都伴随[H]的生成
【答案】C
【分析】1、酶的本质是有机物,大多数酶是蛋白质,还有少量的RNA;特性:高效性、专一性、需要温和的条件。高温、强酸、强碱会使蛋白质的空间结构发生改变而使酶失去活性。
2、ATP的结构式简写A-P~P~P,其中A表示腺苷,T表示三个,P表示磷酸基团。几乎所有生命活动的能量直接来自ATP的水解。
【详解】A、酶应该在低温下、最适pH条件下保存,A错误;
B、加热不能降低化学反应的活化能,只能提供活化能,B错误;
C、剧烈运动时,需要消耗大量的能量,因此肌细胞产生ATP的速率增加,C正确;
D、有氧呼吸三个阶段都产生ATP,但是只有第一阶段和第二阶段有[H]的生成,D错误。
故选C。
60.(23-24高一上·湖南·期末)以下关于ATP的相关描述,正确的是( )
A.ATP水解释放的磷酸可使载体蛋白空间构象改变
B.ATP失去两个磷酸后获得的产物是DNA的组成成分
C.细胞呼吸时,有机物分解释放的能量主要转移至ATP中
D.细胞中许多放能反应与ATP水解的反应相联系
【答案】A
【分析】ATP的中文名称叫腺苷三磷酸,其结构简式为A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,-代表普通磷酸键,~代表特殊化学键。ATP为直接能源物质,在体内含量不高,可与ADP在体内迅速转化。放能反应一般与ATP的合成相联系,吸能反应一般与ATP的水解相联系。
【详解】A、ATP水解产生的磷酸基团可与多种功能蛋白结合,使其磷酸化而导致构象改变,A正确;
B、ATP水解掉两个磷酸之后则变成腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA的组成单位之一,B错误;
C、细胞呼吸时,有机物分解释放的能量主要以热能的形式散失,C错误;
D、细胞中许多吸能反应与ATP的水解相关联,许多放能反应与ATP的合成相联系,D错误。
故选A。
61.(23-24高一上·云南昭通·期末)O2在有氧呼吸中的作用是( )
A.氧化葡萄糖形成丙酮酸
B.与葡萄糖中的碳结合生成CO2
C.在线粒体内膜上与NADH结合生成水
D.参与酶的催化作用
【答案】C
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜;有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。
【详解】A、葡萄糖分解形成丙酮酸,有氧无氧均可以进行,不符合题意,A错误;
B、有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP,不符合题意,B错误;
C、有氧呼吸第三阶段是氧气和[H](前两个阶段产生的NADH)反应生成水,符合题意,C正确;
D、O2不参与酶的催化作用,不符合题意,D错误。
故选C。
62.(23-24高一上·河南许昌·期末)下图是小麦叶肉细胞的部分代谢过程,X、Y、Z表示不同的物质。下列相关叙述不正确的是( )
A.X表示丙酮酸,形成X的同时有NADH和ATP产生
B.Z 表示CO2,②过程既有水的消耗,又有水的产生
C.Y表示酒精,①过程产生NADH,③过程消耗NADH
D.经过①③过程,葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失
【答案】D
【分析】细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成无机物或小分子有机物,释放出能量并生成ATP的过程。有氧呼吸指细胞在有氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等的有机物彻底氧化分解产生二氧化碳和水,释放能量,产生大量ATP的过程。无氧呼吸指细胞在无氧条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的过程。
【详解】A、①表示有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,在细胞质基质进行,一分子葡萄糖分解为两分子丙酮酸(X)并产生NADH和少量的ATP,A正确;
B、②表示有氧呼吸的第二和第三阶段,Z表示CO2,第二阶段消耗水,第三阶段产生水,B正确;
C、Z表示CO2,Y表示酒精,第一阶段产生NADH,第二阶段消耗NADH同时产生酒精和CO2,C正确;
D、经过①③过程,葡萄糖中的能量大部分储存在酒精中,D错误。
故选D。
63.(23-24高一上·江苏盐城·期末)将细胞呼吸相关原理运用于生活中,可指导人们进行健康生活或科学生产。下列说法错误的是( )
A.慢跑等有氧运动可减少乳酸堆积
B.合理灌溉可减少植物根部酒精毒害
C.使用透气性强的创可贴防止厌氧细菌繁殖
D.低温、无氧、适宜湿度保存可延长水果保鲜时间
【答案】D
【分析】细胞呼吸原理的应用:
1、用透气纱布或“创可贴”包扎伤口:增加通气量,抑制破伤风杆菌的无氧呼吸;
2、酿酒时:早期通气--促进酵母菌有氧呼吸,利于菌种繁殖,后期密封发酵罐--促进酵母菌无氧呼吸,利于产生酒精;
3、食醋、味精制作:向发酵罐中通入无菌空气,促进醋酸杆菌、谷氨酸棒状杆菌进行有氧呼吸;
4、土壤松土,促进根细胞呼吸作用,有利于主动运输,为矿质元素吸收供应能量;
5、稻田定期排水:促进水稻根细胞有氧呼吸;
6、提倡慢跑:促进肌细胞有氧呼吸,防止无氧呼吸产生乳酸使肌肉酸胀。
【详解】A、慢跑等有氧运动能防止肌细胞进行无氧呼吸产生乳酸,可减少乳酸堆积,A正确;
B、合理灌溉能防止根部细胞进行无氧呼吸产生酒精,可减少植物根部酒精毒害,B正确;
C、由于氧气能抑制破伤风杆菌等厌氧菌的无氧呼吸,所以在包扎伤口时,可使用透气性强的创可贴抑制破伤风杆菌等厌氧菌的无氧呼吸,从而防止厌氧菌大量繁殖,C正确;
D、低温能降低酶的活性,能降低呼吸作用;适宜的湿度能保证水果水分的充分储存;但在无氧条件下,细胞进行无氧呼吸,产生酒精或乳酸等对细胞有害的物质,导致水果腐烂,应低温、低氧、适宜湿度保存可延长水果保鲜时间,D错误。
故选D。
64.(23-24高一上·贵州毕节·期末)下列关于细胞呼吸的叙述,错误的是( )
A.无氧呼吸第一阶段有[H]产生,第二阶段有[H]消耗
B.有氧呼吸产生的[H]在第三阶段与O2结合生成H2O
C.酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下都能生成CO2
D.水涝会使根细胞呼吸产生大量乳酸,危害水稻生长
【答案】D
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],释放少量能量;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],释放少量能量;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,释放大量能量。
无氧呼吸的第一、二阶段场所都为细胞质基质。无氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],释放少量能量;第二阶段是丙酮酸在不同酶的作用下还原成乳酸或二氧化碳和酒精。
【详解】A、无氧呼吸第一阶段产生[H],第二阶段消耗[H],生成酒精、二氧化碳或转化成乳酸,A正确;
B、有氧呼吸第三阶段,[H]与氧结合生成水,并释放大量能量,并产生大量ATP,B正确;
C、酵母菌细胞有氧呼吸产生CO2和H2O,无氧呼吸产生CO2和酒精,C正确;
D、水涝会使根细胞进行无氧呼吸产生酒精,酒精毒害根细胞,D错误。
故选D。
65.(23-24高一上·浙江金华·期末)如图表示酵母菌细胞中某一生理过程的部分变化,该生理过程属于( )
A.需氧呼吸的第一阶段
B.需氧呼吸的第二阶段
C.厌氧呼吸的第一阶段
D.厌氧呼吸的第二阶段
【答案】B
【分析】需氧呼吸的全过程,可以分为三个阶段:第一个阶段,一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸,在分解的过程中产生少量的氢(用[H]表示),同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞溶胶中进行的;第二个阶段,丙酮酸经过一系列的反应,分解成二氧化碳和氢,同时释放出少量的能量,这个阶段是在线粒体中进行的;第三个阶段,前两个阶段产生的氢,经过一系列的反应,与氧结合而形成水,同时释放出大量的能量。
【详解】A、酵母菌需氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质,A错误;
B、酵母菌需氧呼吸第二阶段发生的场所是线粒体基质,过程是丙酮酸和水彻底分解成CO2和[H],并释放出少量的能量,B正确;
C、酵母菌厌氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质中,C错误;
D、酵母菌厌氧呼吸的第二阶段发生在细胞质基质中,D错误。
故选B。
66.(23-24高一上·广东汕头·期末)炎炎夏日,高温作业人员大量出汗后要及时补充淡盐水。下列有关水和无机盐的叙述,错误的是( )
A.动物血液中Na+过多会出现抽搐、肌肉酸痛等症状
B.细胞中无机盐含量很少且大多数是以离子形式存在
C.人体的绝大多数细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中
D.晒干的种子中自由水含量减少,降低了细胞呼吸对有机物的消耗
【答案】A
【分析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水,结合水是细胞结构的重要组成成分,自由水是良好的溶剂、是许多化学反应的介质、还参与许多化学反应、参与营养物质和代谢废物的运输。无机盐主要以离子的形式存在,其生理作用有:细胞中某些复杂化合物的重要组成成分、维持细胞的生命活动、维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】A、Na+与神经系统兴奋性有关,人体缺Na+会引发神经、肌肉细胞兴奋性降低,导致肌肉酸痛乏力,A错误;
B、细胞中无机盐含量很少,大多数以离子形式存在,B正确;
C、多细胞生物体的绝大多数细胞,必须浸润在以水为基础的液体环境中才能进行新陈代谢,C正确;
D、自由水占比越低,细胞抵抗不良环境的能力越强,晒干的种子中自由水含量减少,降低了细胞呼吸对有机物的消耗,D正确。
故选A。
67.(23-24高一上·湖北黄冈·期末)呼吸作用的原理在生产、生活中有很多应用,如食品的保存、指导农业生产等。下列叙述错误的是( )
A.肉类食品低温保存可以降低微生物的呼吸作用,延缓肉类腐坏变质
B.选用透气纱布等敷料包扎伤口主要目的是促进伤口细胞有氧呼吸
C.健康生活倡导有氧运动,在锻炼身体的同时可以避免乳酸的积累
D.“犁地深一寸,等于上层粪”主要是促进根的有氧呼吸,从而促进无机盐的吸收
【答案】B
【分析】细胞呼吸原理的应用:(1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。(2)利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。(3)利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。(4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。(5)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风。(6)提倡慢跑等有氧运动,是不致因剧烈运动导致氧的不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力。(7)粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。(8)果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
【详解】A、低温可以降低微生物的活性,减缓其生长速度,肉类食品低温保存可以降低微生物的呼吸作用,延缓肉类腐坏变质,A正确;
B、透气纱布包扎伤口,其目的是抑制厌氧微生物的无氧呼吸过程,B错误;
C、慢跑等有氧运动能避免肌细胞进行无氧呼吸产生大量乳酸,引起肌肉酸胀乏力,C正确;
D、“犁地深一寸,等于上层粪”说明犁地松土有利于根部细胞的有氧呼吸,促进根细胞对矿质元素的吸收,D正确。
故选B。
二、多选题
68.(23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期末)2023 年第19届亚运会在杭州举办,运动员们在激烈角逐时骨骼肌细胞有氧呼吸和无氧呼吸都进行,此过程中细胞呼吸的产物有( )
A.二氧化碳 B.水 C.乳酸 D.酒精
【答案】ABC
【分析】1、有氧呼吸的第一阶段的葡萄糖酵解产生丙酮酸和[H],同时释放少量能量,发生在细胞质基质中;第二阶段是丙酮酸与水反应产生二氧化碳和[H],同时释放少量能量,发生在线粒体基质中;第三阶段是[H]与氧气生成水,释放大量能量的过程,发生在线粒体内膜上。
2、无氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解产生丙酮酸和[H],同时释放少量能量,发生在细胞质基质中;第二阶段是丙酮酸和[H]在不同酶的作用下形成乳酸或者是酒精和二氧化碳,发生在细胞质基质中。
【详解】A、运动员们在激烈角逐时骨骼肌细胞有氧呼吸的产物有二氧化碳,A正确;
B、人体骨骼肌细胞有氧呼吸过程中有水的参与,同时也有水的产生,B正确;
C、人体骨骼肌细胞无氧呼吸的产物是乳酸,C正确;
C、人体骨骼肌细胞无氧呼吸的产物是乳酸,没有产生酒精,D错误。
故选ABC。
69.(23-24高一下·陕西咸阳·期末)我国劳动人民在漫长的历史进程中,积累了丰富的生产、生活经验,并在实践中应用。生产和生活中常采取的一些措施如下。有关做法合理的是( )
A.白天适当提高温度,夜晚适当降低温度,以提高产量
B.小麦、玉米等种子收获后经适当风干处理后储藏
C.为延长储存时间,果实、蔬菜等收获后在无氧条件下存放
D.合理密植,即栽种作物时做到密度适当,行距、株距合理
【答案】ABD
【分析】细胞呼吸的原理在生活和生产中得到了广泛的应用。 生活中,馒头、面包、泡菜等许多传统食品的制作,现代发酵工业生产青霉素、味精等产品,都建立在对微生物细胞呼吸原理利用的基础上。在农业生产上,人们采取的很多措施也与调节呼吸作用的强度有关。例如,中耕松土、 适时排水,就是通过改善氧气供应来促进作物根系的呼吸作用,以利于作物的生长;在储藏果实、蔬菜时,往往需要采取降低温度、降低氧气含量等措施减弱果蔬的呼吸作用,以减少有机物的消耗。
【详解】A、白天适当提高温度,夜晚适当降低温度,可以降低呼吸作用强度以提高产量,A符合题意;
B、小麦、玉米等种子收获后经适当风干处理后,降低了自由水的含量,细胞代谢减弱利用种子的储藏,B符合题意;
C、为延长储存时间,果实、蔬菜等收获后在无氧条件下存放,在无氧条件下细胞呼吸会消耗有机物反而不利于延长储存,在低氧低温条件下适合存储,C不符合题意;
D、合理密植,即栽种作物时做到密度适当,行距、株距合理,主要目的是提高光能利用率,促进光合作用,D符合题意。
故选ABD。
70.(23-24高一下·山东济南·期末)为研究甜瓜耐流性机理,研究人员将甜瓜幼苗进行水淹处理,一段时间后检测幼苗根部和叶片细胞中酶a和酶b的活性,结果如图1;图2为甜瓜幼苗细胞中存在的部分代谢途径。下列说法错误的是( )
A.甜瓜幼苗细胞呼吸既可以产生酒精和CO2又可以产生乳酸
B.Ⅱ、Ⅲ过程在甜瓜幼苗细胞的细胞质中发生,会生成少量ATP
C.水淹之后甜瓜叶片细胞中酶b活性比酶a活性略高
D.对照组甜瓜幼苗根部细胞产生CO2场所主要在线粒体基质
【答案】BC
【分析】无氧呼吸的全过程,可以概括地分为两个阶段,这两个阶段需要不同酶的催化,但都是在细胞质基质中进行的。第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段完全相同。第二个阶段是,丙酮酸在酶的催化作用下,分解成酒精和二氧化碳,或者转化成乳酸。无论是分解成酒精和二氧化碳或者是转化成乳酸,无氧呼吸都只在第一阶段释放出少量的能量,生成少量ATP。葡萄糖分子中的大部分能量则存留在酒精或乳酸中。
【详解】A、由图可知,甜瓜幼苗的根和叶中有酶a和酶b,因此两种无氧呼吸方式都可以进行,A正确;
B、Ⅱ、Ⅲ过程表示无氧呼吸的第二阶段,场所在细胞质基质,无氧呼吸第二阶段不产生能量,B错误;
C、图1中纵坐标酶a和酶b活性的数量级单位不同,水淹之后甜瓜叶片细胞中酶b活性比酶a活性低,C错误;
D、对照组甜瓜幼苗在正常条件下,根部细胞主要进行有氧呼吸,产生CO2场所主要在线粒体基质,D正确。
故选BC。
71.(23-24高一上·江苏·期末)“窖藏”是我国传统的贮存食物的一种方法,在某些地方一直沿用至今。窖藏法贮存食物可解决食物“惧湿”“惧冻”等问题,窖藏的萝卜等蔬菜能较长时间保存。下列叙述正确的是( )
A.应将新鲜萝卜置于零上低温、低氧且有一定湿度的环境中保鲜
B.若检测到萝卜细胞呼吸有CO2的产生,不能判断是否有酒精生成
C.窖藏时萝卜细胞中的酶活性降低,有机物分解速率减慢
D.窖藏萝卜时,萝卜细胞有机物中的能量通过无氧呼吸大部分以热能形式散失
【答案】ABC
【分析】细胞呼吸原理的应用(1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。(2)利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。(3)利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。(4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。(5)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风。(6)提倡慢跑等有氧运动,是不致因剧烈运动导致氧的不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力。(7)粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。(8)果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
【详解】A、应将新鲜萝卜置于零上低温、低氧且有一定湿度的环境中保鲜,这样不仅可以保鲜,而且无氧呼吸速率和有氧呼吸速率均较低,消耗的有机物更少,A正确;
B、有氧呼吸和酒精发酵的无氧呼吸都可以产生CO2,所以测到萝卜细胞呼吸有CO2的产生,不能判断是否有酒精生成,B正确;
C、窖藏时,在低温条件下,萝卜细胞中的酶活性降低,有机物分解速率减慢,C正确;
D、窖藏食物时,食物细胞有机物中的能量少部分通过无氧呼吸以热能形式散失,大部分储存在无氧呼吸产物的酒精中,D错误。
故选ABC。
72.(23-24高一上·河北邢台·期末)所有生物的生存都离不开细胞呼吸。下图为细胞呼吸过程图解,a~d 表示相应的物质,①~⑤表示生理过程,以下说法错误的是( )
A.①~⑤过程均有 ATP 的生成,释放能量最多的是③
B.b和c表示的是相同的物质
C.马铃薯块茎可发生的过程有①②③④
D.①④⑤过程发生的场所不同
【答案】ACD
【分析】题图分析:据图分析,其中的a是丙酮酸,b是水,c是水,d是二氧化碳,e是反应释放的能量;过程①-⑤依次为呼吸作用第一阶段(细胞质基质)、有氧呼吸第二阶段(线粒体基质)、有氧呼吸第三阶段(线粒体内膜)、产酒精的无氧呼吸(第二阶段,细胞质基质)、产乳酸的无氧呼吸(第二阶段,细胞质基质)。
【详解】A、过程①-⑤依次为呼吸作用第一阶段(细胞质基质)、有氧呼吸第二阶段(线粒体基质)、有氧呼吸第三阶段(线粒体内膜)、产酒精的无氧呼吸(第二阶段,细胞质基质)、产乳酸的无氧呼吸(第二阶段,细胞质基质)。①~⑤过程有 ATP 的生成的有①②③,释放能量最多的是③,A错误;
B、b和c表示的是相同的物质,均为水,B正确;
C、马铃薯块茎即可进行有氧呼吸,也可进行产生乳酸无氧呼吸,可发生的过程有①呼吸作用第一阶段、②有氧呼吸第二阶段、③有氧呼吸第三阶段、⑤产生乳酸的无氧呼吸第二阶段,C错误;
D、①④⑤过程发生的场所相同,均发生在细胞质基质,D错误。
故选ACD。
73.(23-24高一上·山西太原·期末)呼吸作用原理在日常生活和工业生产中具有广泛的应用。下列应用合理的是( )
A.花盆土壤需要及时松土
B.用透气的“创可贴”包扎伤口
C.真空包装食品以延长保质期
D.在低温干燥的冷库中贮存果蔬
【答案】ABC
【分析】影响细胞呼吸的因素主要有温度、氧气浓度(二氧化碳浓度、氮气浓度等)、水分等,在保持食品时,要抑制细胞呼吸,减少有机物的消耗,所以水果蔬菜保存需要低温、低氧和一定湿度的环境,而粮食保存需要低温、低氧和干燥的环境。
【详解】A、定期地给花盆中的土壤松土可促进根部细胞的有氧呼吸,释放大量的能量,从而促进根部对无机盐的吸收,A正确;
B、处理伤口选用透气的创可贴,可以防止破伤风杆菌等厌氧菌的繁殖,B正确;
C、真空包装食品可抑制微生物的繁殖,延长保质期,C正确;
D、水果保鲜除了保持水分外,主要是抑制呼吸作用减少有机物的消耗量,保存蔬菜和水果常需要低温低湿的环境,D错误。
故选ABC。
74.(23-24高一上·陕西西安·期末)在生物学实验中常通过颜色反应来判断某项物质的存在。对下列待测物质进行检测时,选用的试剂及预期显色结果错误的是( )
A.还原糖→斐林试剂→砖红色沉淀
B.脂肪→苏丹Ⅲ→橘黄色
C.酒精→酸性重铬酸钾溶液→橙色
D.CO2→溴麝香草酚蓝溶液→由绿变蓝再变黄
【答案】CD
【分析】生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色。(4)淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、在水浴加热的条件下,还原糖可与斐林试剂发生反应生成砖红色沉淀,A正确;
B、脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色,B正确;
C、酒精可以使橙色的酸性重铬酸钾变成灰绿色,C错误;
D、CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄,D错误。
故选CD。
75.(23-24高一上·山东滨州·期末)细胞生物学的研究过程应用了很多科学方法,下列说法错误的是( )
A.线粒体的电镜照片属于物理模型
B.细胞学说的建立过程应用了完全归纳法
C.探究酵母菌呼吸方式的实验过程中没有空白对照组
D.可用放射性同位素15N跟踪分泌蛋白的合成和运输
【答案】ABD
【分析】 模型:模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性描述,这种描述可以是定性的,也可以是定量的;有的借助于具体的实物或其他形象化的手段,有的则通过抽象的形式来表达,包括物理模型、概念模型、数学模型等。以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征,这种模型就是物理模型。
【详解】A、电镜照片不属于模型,A错误;
B、细胞学说的建立过程应用了不完全归纳法,B错误;
C、探究酵母菌呼吸方式的实验过程中没有空白对照组,有氧条件组和无氧条件组相互对照,C正确;
D、同位素15N不具有放射性,D错误。
故选ABD。
76.(23-24高一上·河南新乡·期末)辅酶I(NAD+)是参与细胞呼吸的重要物质,线粒体内膜上的MCART1蛋白能转运NAD+进入线粒体。下列相关叙述正确的是( )
A.NAD+能参与无氧呼吸并转化为NADH
B.NAD+会在线粒体内膜上转化为NADH
C.NADH能将丙酮酸还原生成酒精或乳酸
D.MCART1蛋白异常会导致细胞无法生成ATP
【答案】AC
【分析】有氧呼吸过程分为三个阶段,第一阶段是葡萄糖分解形成丙酮酸和NADH,发生在细胞质基质;第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和NADH,发生在线粒体基质;第三阶段是NADH与氧气反应形成水,发生在线粒体内膜。
【详解】A、细胞无氧呼吸过程中葡萄糖和水分子产生的氢与NAD+结合生成还原型辅酶I—NADH,A正确;
B、线粒体内膜上的MCART1蛋白能转运NAD+进入线粒体,有氧呼吸第二阶段,NAD+生成NADH,发生在线粒体基质,B错误;
C、无氧呼吸第二阶段,NADH能将丙酮酸还原生成酒精或乳酸,C正确;
D、MCART1蛋白异常,不能转运NAD+进入线粒体,但细胞质基质依然可以进行细胞呼吸产生ATP,D错误。
故选AC。
77.(23-24高一上·湖南郴州·期末)下列对细胞中物质含量变化及其对生命活动影响的叙述中,错误的是( )
A.种子萌发过程中,细胞内自由水/结合水的值变大,生命活动增强
B.细胞渗透吸水过程需要消耗能量
C.运动员在百米冲刺时,细胞呼吸CO2释放量/O2吸收量的值变大
D.溶酶体破裂后,释放到细胞质基质中的水解酶活性增强
【答案】BCD
【分析】水是构成细胞的重要成分,也是活细胞中含量最多的化合物。水在细胞中以两种形式存在,绝大部分的水呈游离状态,可以自由流动,叫作自由水;一部分水与细胞内的其他物质相结合,叫作结合水。水是细胞内良好的溶剂,许多种物质能够在水中溶解;细胞内的许多生物化学反应也都需要水的参与。多细胞生物体的绝大多数细胞,必须浸润在以水为基础的液体环境中。水在生物体内的流动,可以把营养物质运送到各个细胞,同时也把各个细胞在新陈代谢中产生的废物运送到排泄器官或者直接排出体外。
【详解】A、种子萌发过程中,细胞代谢旺盛,所以细胞内自由水/结合水的值变大,生命活动增强,A正确;
B、细胞渗透吸水的过程属于自由扩散,不消耗能,B错误;
C、运动员在百米冲刺时,同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,有氧呼吸消耗的氧气量等于产生的二氧化碳量,无氧呼吸不消耗氧气也不产生二氧化碳,所以运动员在百米冲刺时不会改变细胞呼吸CO2释放量/O2吸收量的值,C错误;
D、由于细胞质基质的pH高于溶酶体,溶酶体破裂后,释放到细胞质基质中的水解酶活性会降低或失活,D错误。
故选BCD。
78.(23-24高一上·内蒙古·期末)瓦博格效应是指肿瘤细胞即使在有氧情况下也不主要利用线粒体产能,而是利用糖酵解(葡萄糖分解生成丙酮酸)获得能量。活性氧(ROS)是线粒体呼吸作用的产物,当ROS含量升高时会破坏线粒体。下列说法正确的是( )
A.当获得等量能量时,癌细胞需要比正常细胞消耗更多的葡萄糖
B.所有真核细胞生命活动所需的能量均主要来自线粒体
C.糖酵解过程会产生少量的ATP,有[H]生成
D.瓦博格效应可防止ROS对癌细胞造成损伤
【答案】ACD
【分析】1、有氧呼吸的三个阶段:第一阶段发生在细胞质基质中;第二阶段发生在线粒体基质中;第三阶段发生在线粒体内膜。
2、无氧呼吸的两个阶段均在细胞质基质中进行,无氧呼吸的产物有酒精和二氧化碳或者乳酸。
【详解】A、瓦博格效应是指肿瘤细胞即使在有氧情况下也不主要利用线粒体产能,而是利用糖酵解(葡萄糖分解生成丙酮酸)获得能量,所以与有氧呼吸相比,获得相同数量的ATP,糖酵解会消耗更多的葡萄糖,A正确;
B、肿瘤细胞是真核细胞,但其生命活动所需的能量主要来自细胞质基质,B错误;
C、糖酵解过程即有氧呼吸第一阶段,消耗葡萄糖的同时产生丙酮酸,伴随ATP和[H]的形成,C正确;
D、根据题意,活性氧(ROS)是线粒体呼吸作用的产物,当ROS含量升高时会破坏线粒体,而癌细胞的瓦博格效应更多的利用糖酵解供能,而不利用线粒体产能,减少了ROS的产生,所以瓦博格效应可防止ROS对癌细胞造成损伤,D正确。
故选ACD。
79.(23-24高一上·湖南衡阳·期末)下图表示细胞呼吸的部分过程,蛋白复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ等构成的电子传递链能传递e-。下列相关叙述正确的是( )
A.在线粒体内膜上电子传递链将e-传递给O2生成水
B.当H+被转运到线粒体膜间隙时,会推动ATP的合成
C.丙酮酸从线粒体膜间隙进入线粒体基质时需要载体蛋白协助
D.皮肤破损较深时,破伤风芽孢杆菌进行图示生理过程大量繁殖
【答案】BD
【分析】1、据题意可知:电子传递链主要分布于线粒体内膜上,由一系列能可逆地接受和释放电子或H+的化学物质所组成,参与有氧呼吸的第三阶段。
2、有氧呼吸过程:有氧呼吸第一阶段,在细胞质基质,1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸,产生少量的NADH,释放少量的能量;第二阶段,在线粒体基质,丙酮酸和水彻底分解成CO2和NADH,释放少量的能量;第三阶段,在线粒体内膜,前两个阶段产生的NADH,经过一系列反应,与O2结合生成水,释放出大量的能量。
【详解】A、图中可以看到线粒体内膜上蛋白复合体I、Ⅲ、Ⅳ传递e-,并在蛋白复合体Ⅳ处传递给O2生成水,A正确;
B、据图可知当H+被转运到线粒体基质时,会推动ATP的合成,B错误;
C、据图可知丙酮酸与H+从线粒体膜间隙进入线粒体基质过程借助了载体蛋白,C正确;
D、破伤风芽孢杆菌只能进行无氧呼吸,图示为真核细胞有氧呼吸部分过程,D错误。
故选BD。
80.(23-24高一上·江苏常州·期末)下图表示小麦叶肉细胞光合作用和有氧呼吸的过程及其关系图解,其中A~D表示相关过程,a~e表示有关物质。相关叙述正确的是( )
A.图中a和c是在细胞质基质中产生的
B.过程B发生的场所在叶绿体基质
C.过程A、C、D均可产生ATP
D.图中B、C、D过程在整个夜间进行
【答案】BC
【分析】分析图可知,A、B分别表示光反应阶段、暗反应阶段,C表示有氧呼吸的第二、三阶段,D表示有氧呼吸的第一阶段。a~e 分别表示H2O、O2、CO2、NADPH和ATP,据此答题即可。
【详解】A、分析图可知,a表示有氧呼吸第三阶段产生的H2O,场所为线粒体内膜,c表示有氧呼吸第二阶段产生的CO2,场所为线粒体基质,A错误;
B、分析图可知,B表示暗反应阶段,发生在叶绿体基质,B正确;
C、过程A光反应可产生ATP,过程D有氧呼吸的第一阶段可产生ATP,过程C有氧呼吸的第二和第三阶段也可以产生ATP,C正确;
D、过程B是暗反应阶段,依赖光反应产生的NADPH和ATP,不能在整个夜间进行 ,D错误。
故选D。
81.(23-24高一上·江苏常州·期末)下列关于实验操作或实验现象的叙述,错误的是( )
A.双缩脲试剂A液浓度不变,B液进行适度稀释,即可用于鉴定还原糖
B.在紫色洋葱鳞片叶外表皮的不同部位观察到的质壁分离程度可能不同
C.当半透膜两侧存在浓度差时,渗透作用会一直进行至两侧浓度差为零
D.用酸性重铬酸钾处理某样液时呈灰绿色,说明该样液中一定含有酒精
【答案】ACD
【分析】1、双缩脲试剂由A液(质量浓度为0.1 g/mL氢氧化钠溶液)和B液(质量浓度为0.01 g/mL硫酸铜溶液)组成,用于鉴定蛋白质,使用时要先加A液后再加入B液,斐林试剂由甲液(0.1g/ml的NaOH溶液)和乙液(0.05g/ml的CuSO4溶液)混合而成,用于鉴定还原糖。
2、脂肪可用苏丹Ⅲ染液(或苏丹Ⅳ染液)鉴定,呈橘黄色(或红色)。
【详解】A、双缩脲试剂由A液(质量浓度为0.1 g/mL氢氧化钠溶液)和B液(质量浓度为0.01 g/mL硫酸铜溶液)组成,而斐林试剂由甲液(0.1g/ml的NaOH溶液)和乙液(0.05g/ml的CuSO4溶液)混合而成,因此双缩脲试剂B液进行适度稀释后不能用于鉴定还原糖,A错误;
B、紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞的细胞液浓度不一定都相同,用相同浓度的外界溶液进行质壁分离实验时观察到的质壁分离程度可能不同,B正确;
C、当半透膜两侧溶液水分子进出的速率相等时则渗透平衡,但由于渗透作用可能使半透明膜两侧液面高度不同产生渗透压,所以尽管渗透平衡了,但膜两边浓度一般不同,C错误;
D、葡萄糖和酒精都能和酸性重铬酸钾溶液发生相应的颜色反应,因此用酸性重铬酸钾处理某样液时呈灰绿色,该样液中不一定含有酒精,D错误。
故选ACD。
82.(23-24高一上·湖南衡阳·期末)下列关于哺乳动物红细胞的说法,错误的是( )
A.成熟红细胞无细胞核,所以属于原核细胞
B.成熟红细胞无线粒体.但仍能进行细胞呼吸产生二氧化碳
C.缺Fe可导致红细胞血浆蛋白减少,进而导致运输氧气不足,出现酸中毒现象
D.科学家利用哺乳动物成熟的红细胞,通过一定的方法制备出纯净的细胞膜,进行化学测定,得知组成动物细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇
【答案】ABC
【分析】哺乳动物的成熟红细胞呈两面凹的圆饼状,细胞内没有细胞核,也没有各种细胞器,由于没有线粒体,进行无氧呼吸,产物为乳酸,同时释放少量能量。
【详解】A、成熟红细胞属于真核细胞,A错误;
B、成熟的红细胞无线粒体,只能进行无氧呼吸,产物为乳酸,不能产生二氧化碳,B错误;
C、缺Fe可导致红细胞血红蛋白减少,血浆蛋白位于血浆中,不属于红细胞的成分,C错误;
D、哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和众多的细胞器,便于制备纯净的细胞膜,磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架,动物细胞膜上还含有胆固醇,因此经过化学测定,得知组成动物细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇,D正确。
故选ABC。
83.(23-24高一上·黑龙江牡丹江·期末)如图为细胞内葡萄糖的代谢过程,下列叙述正确的是( )
A.植物细胞能进行过程①和③或过程①和④
B.真核细胞的细胞质基质中能进行过程①和②
C.动物细胞内,过程②比过程①释放的能量多
D.乳酸菌细胞内,只能进行①和③过程
【答案】ACD
【分析】根据题意和图示分析可知:①是细胞呼吸的第一阶段,发生的场所是细胞质基质;②是有氧呼吸的第二、三阶段,发生的场所是线粒体;③是产物为乳酸的无氧呼吸的第二阶段,发生的场所是细胞质基质;④是产物为酒精和二氧化碳的无氧呼吸的第二阶段,发生的场所是细胞质基质。
【详解】A、根据题意和图示分析可知:①是细胞呼吸的第一阶段,②是有氧呼吸的第二、三阶段,③是产物为乳酸的无氧呼吸的第二阶段,④是产物为酒精和二氧化碳的无氧呼吸的第二阶段。所以植物细胞在有氧条件下能进行过程①和②,在缺氧条件下能进行过程①和③或过程①和④,A正确;
B、真核细胞的细胞质基质中只能进行过程①,过程②在线粒体中进行,B错误;
C、②是有氧呼吸的第二、三阶段,①是细胞呼吸的第一阶段,所以动物细胞内,过程②比过程①释放的能量多,C正确;
D、乳酸菌为厌氧型细菌,细胞内只能进行①和③过程,D正确。
故选ACD。
84.(23-24高一上·甘肃·期末)种子质量是农业生产的前提和保障,生产实践中常用TTC法检测种子活力。TTC(无色)进入活细胞后可被[H]还原成TTF(红色)。大豆种子充分吸胀后,取种胚浸于0.5%TTC溶液中,30℃保温一段时间后,部分种胚呈现红色。下列叙述错误的是( )
A.该反应只能在光下进行
B.TTF无法在细胞质基质中形成
C.40℃下保温一段时间,TTF生成量会更多
D.红色越深,说明种子活力越高
【答案】ABC
【分析】种子不能进行光合作用,[H]应是通过有氧呼吸第一、二阶段产生,场所分别对应细胞质基质和线粒体基质。
【详解】A、大豆种子充分吸水胀大,此时未形成叶绿体,不能进行光合作用,该反应不需要在光下进行,A错误;
B、细胞质基质和线粒体基质可通过细胞呼吸第一阶段和第二阶段产生[H],TTF可在细胞质基质和线粒体基质中生成,B错误;
C、温度会通过影响酶活性进而影响细胞呼吸产生[H],相对30℃而言,40℃温度相对较高,酶活性可能减弱,因此产生的[H]反而较少,从而还原成TTF会更少,C错误;
D、相同时间内,种胚出现的红色越深,说明种胚代谢越旺盛,据此可判断种子活力的高低,D正确。
故选ABC。
85.(23-24高一上·湖南怀化·期末)吡唑醚菌脂是一种线粒体呼吸抑制剂,通过阻止线粒体内膜的反应过程而抑制细胞呼吸,常应用于防治真菌引起的农作物病害。下列有关叙述正确的是( )
A.吡唑醚菌脂主要抑制真菌的线粒体内膜上[H]与氧结合生成水
B.细胞呼吸产生的[H]主要来自线粒体基质中有氧呼吸过程的第一阶段
C.抑制丙酮酸转运蛋白的活性,有氧呼吸过程中产生的CO2减少
D.吡唑醚菌脂可以用于治理由厌氧型微生物引起的环境污染
【答案】AC
【分析】有氧呼吸过程分为三个阶段,第一阶段是葡萄糖分解形成丙酮酸和[H],发生在细胞质基质中;有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H],发生在线粒体基质中;有氧呼吸的第三阶段是[H]与氧气反应形成水,发生在线粒体内膜上。
【详解】AD、吡唑醚菌脂通过阻止线粒体内膜的反应过程而抑制细胞呼吸,有氧呼吸第三阶段是[H]与氧结合生成水的过程,发生在线粒体内膜上,故吡唑醚菌脂主要抑制真菌的线粒体内膜上[H]与氧结合生成水,其可以用于治理由好氧型微生物引起的环境污染,A正确,D错误;
B、有氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质中,只产生少量[H],细胞呼吸产生的[H]主要来自线粒体基质中有氧呼吸过程的第二阶段,B错误;
C、抑制丙酮酸转运蛋白的活性,导致丙酮酸不能进入线粒体基质参与有氧呼吸第二阶段的反应,则有氧呼吸过程中产生的CO2减少,C正确。
故选AC。
三、非选择题
86.(23-24高一上·黑龙江伊春·期末)下图表示生物体内葡萄糖的代谢过程,其中A、B、C、D代表物质名称,①②③④表示过程,请据图回答;
(1)A代表的物质名称是 ,C代表的物质名称 。
(2)在①②③④过程中,产生能量最多的过程是 (填序号)。
(3)无氧呼吸都只在第一阶段合成ATP,葡萄糖分子中的大部分能量则存留在 或 中。
【答案】(1) 二氧化碳 丙酮酸
(2)②
(3) 酒精(或乙醇) 乳酸(顺序可颠倒)
【分析】(1)据图分析可知,①为呼吸作用第一阶段,②为有氧呼吸二、三阶段,③为酒精发酵第二阶段,④为乳酸发酵第二阶段;A、B为二氧化碳,C为丙酮酸,D为乳酸;
(2)呼吸作用各阶段中,第一阶段葡萄糖分解产生丙酮酸释放出少量能量,有氧呼吸二三阶段(主要是第三阶段)释放出大量能量,无氧呼吸第二阶段均无能量释放。
【详解】(1)A为无氧呼吸酒精发酵产物二氧化碳,C为呼吸作用第一阶段产物丙酮酸。
(2)①过程为葡萄糖分解产生丙酮酸,此过程产生少量能量,②过程为有氧呼吸第二、三阶段,丙酮酸被彻底氧化分解为无机物,产生大量能量,③、④过程为两种无氧呼吸第二阶段,均无能量产生。
(3)无氧呼吸只有第一阶段葡萄糖分解产生丙酮酸释放少量能量合成ATP,第二阶段无能量释放,因此葡萄糖中的大部分能量留存在无氧呼吸的有机产物酒精(也称乙醇)或乳酸中。
87.(23-24高一上·辽宁鞍山·期末)参照下表中内容,围绕酵母菌细胞呼吸来完成。
反应部位
细胞质基质
(1)
线粒体内膜
反应物
(2)
葡萄糖
(3)
反应名称
无氧呼吸
有氧呼吸的部分过程
有氧呼吸的部分过程
终产物
(4) 、CO2、ATP
丙酮酸、NADH、ATP
(5) 、ATP
【答案】 细胞质基质 葡萄糖 【H】(NADH)、O2 乙醇(酒精) 水(H2O)
【分析】有氧呼吸和无氧呼吸:
有氧呼吸反应式: 第一阶段 C6H12O6→(场所:细胞质基质)=2丙酮酸+4[H]+能量(2ATP)
第二阶段 2丙酮酸+6H2O→(场所:线粒体基质)=6CO2+20[H]+能量(2ATP)
第三阶段 24[H]+6O2→(场所:线粒体内膜)=12H2O+能量(34ATP)
总反应式 C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+大量能量(38ATP)
无氧呼吸全过程发生在细胞质基质中
无氧呼吸反应式C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+少量能量
C6H12O6→2C3H6O3乳酸+少量能量
【详解】(1)有氧呼吸第一阶段在细胞质基质;
(2)无氧呼吸反应底物是葡萄糖;
(3)线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段;
(4)酵母菌无氧呼吸产物是酒精与二氧化碳;
(5)线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段,产物是水。
88.(23-24高一下·河南开封·期末)剧烈运动时,肌细胞中葡萄糖氧化分解产生[H]的速率超过呼吸链消耗[H]的速率,此时[H]可以将丙酮酸还原为乳酸。乳酸随血液进入肝细胞后转变为葡萄糖,又回到血液,以供应肌肉运动的需求。该过程称为可立氏循环。回答下列问题。
(1)丙酮酸还原成乳酸是在细胞的 内完成的。
(2)剧烈运动时,肌细胞产生乳酸的化学反应式是 ,产生[H]的过程实际上是指 。
(3)可立氏循环 (填“能”或“不能”)避免乳酸损失导致的物质、能量浪费及乳酸堆积导致的酸中毒。
【答案】(1)细胞质(基质)
(2) C6 H12 O6 2C3 H6 O3+能量 氧化型辅酶 I(NAD⁺)转化成还原型辅酶I(NADH)
(3)能
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和NADH,合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和NADH,合成少量ATP;第三阶段是氧气和NADH反应生成水,合成大量ATP。
【详解】(1)丙酮酸还原成乳酸属于无氧呼吸的第二阶段,场所是细胞质基质。
(2)剧烈运动时,肌细胞产生乳酸的反应式是 ,葡萄糖氧化分解产生[H]实质是氧化型辅酶 I(NAD⁺)转化成还原型辅酶I(NADH)。
(3)根据题意,可立氏循环指乳酸随血液进入肝细胞后转变为葡萄糖,又回到血液,以供应肌肉运动的需求,故可立氏循环能避免乳酸损失导致的物质、能量浪费及乳酸堆积导致的酸中毒。
89.(23-24高一下·北京东城·期末)青椒富含维生素和辣椒素等,市场需求量高,但在采后储存中易发生衰老和变质。冷藏是果蔬保鲜的常见方法,磁场(MF)作为新技术成为研究热点。研究者对常规冷藏处理(CR组)及适宜强度磁场冷藏处理(MF组)在青椒保鲜中的作用展开研究。
(1)细胞呼吸分解 并释放能量。青椒储存过程中热量增加与细胞中ATP不足都会引起果实衰老变质。
(2)研究者测定了两组青椒的呼吸速率,结果如图1。说明MF能更有效抑制青椒的呼吸作用,依据是在图中储存时间范围内,MF组青椒呼吸速率 。
(3)实验发现,MF组青椒细胞中ATP含量始终高于CR组。检测线粒体内膜上细胞色素C氧化酶(CCO)活性,结果如图2。
①CCO是一种蛋白复合体,位于线粒体内膜上,相关结构如图3。据图分析,CCO是有氧呼吸第 阶段的关键酶,能够接受电子,并将电子提供给氧气,进而氧气与 结合最终生成水。
②依据图2和图3,推测MF组青椒细胞中ATP含量始终高于CR组的机理是 。
(4)综合以上信息可以得出MF组比CR组更适于果蔬保鲜,请从能量变化的角度进行解释 。
【答案】(1)有机物
(2)始终低于CR组
(3) 三/3 [H] MF组青椒细胞CCO的活性始终高于CR组,使更多的H+逆浓度梯度跨膜运输,加大了线粒体内膜两侧的H+浓度差,促进ATP合成
(4)与CR组相比,MF组能够更有效降低细胞呼吸速率,减少能量释放,且释放的能量更多地用于合成ATP,缓解细胞能量供应不足所导致的细胞衰老;同时使热能散失减少,进一步缓解青椒衰老变质。
【分析】有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量 ATP(三磷酸腺苷)的过程。 有氧呼吸分为三个阶段: 第一阶段:在细胞质基质中进行,葡萄糖分解为丙酮酸和少量的[H](还原氢),释放少量能量。 第二阶段:在线粒体基质中进行,丙酮酸和水彻底分解为二氧化碳和[H],释放少量能量。 第三阶段:在线粒体内膜上进行,前两个阶段产生的[H]与氧结合生成水,释放大量能量。
【详解】(1)细胞呼吸是细胞内将有机物进行一系列氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,并释放出能量的过程。
(2)图中信息说明 MF 能更有效抑制青椒的呼吸作用,依据是在图中储存时间范围内观察因变量呼吸速率,MF 组青椒呼吸速率整体低于 CR 组。
(3)有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上进行,前两个阶段产生的[H]与氧结合生成水,释放大量能量,因此据图分析,CCO 是有氧呼吸第三阶段的关键酶,能够接受电子,并将电子提供给氧气,进而氧气与[H]结合最终生成水。
依据图2和图3,推测MF组青椒细胞中ATP含量始终高于CR组的机理是MF组青椒细胞CCO的活性始终高于CR组,使更多的H+逆浓度梯度跨膜运输,加大了线粒体内膜两侧的H+浓度差,促进ATP合成。
(4)综合以上信息可以得出 MF 组比 CR 组更适于果蔬保鲜,从能量变化的角度进行解释:MF 组能更有效地抑制青椒的呼吸作用,呼吸速率更低,细胞呼吸消耗的有机物更少,产生的热量也更少;同时 MF 组细胞中 ATP 含量更高,能更好地维持细胞正常的生命活动,减少果实衰老变质的发生,所以 MF 组更适合果蔬保鲜。
90.(23-24高一下·浙江丽水·期末)冠状动脉血流减少导致心肌缺血损伤,在受到缺血缺氧刺激时,心肌细胞中的线粒体功能受损,无法维持心肌细胞的正常功能。线粒体移植是一种潜在的可用于危重疾病的治疗方法。回答下列问题:
(1)线粒体位于心肌细胞的 中,具有双层膜结构,内膜形成 以增加膜面积。心肌细胞中的葡萄糖经糖酵解产生的 进入线粒体,彻底氧化分解为 ,同时在线粒体的 (场所)中产生ATP。
(2)科学家对供体兔的健康心脏组织细胞进行研磨,通过 ,分离出有活力的、有呼吸能力的线粒体,再注射到离体心脏的缺血区,线粒体通过 方式进入心肌细胞中。在心肌缺血期间移植的线粒体所含有的 可控制部分呼吸相关酶的合成,进而增加 能力,为心肌细胞收缩直接供能,减少心肌细胞缺血损伤,改善心脏功能。
【答案】(1) 细胞溶胶(细胞质) 嵴 丙酮酸和还原氢([H]) CO2和H2O 基质和内膜
(2) 差速离心法(离心法) 胞吞 正常DNA(DNA) ATP合成
【分析】线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体,是细胞的“动力车间”。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖在酶的作用下分解为丙酮酸和[H],发生场所在细胞质基质;有氧呼吸第二阶段为丙酮酸和水在酶的作用下分解为[H]和二氧化碳,发生场所在线粒体基质;有氧呼吸第三阶段为[H]和氧气在酶的作用下生成水,发生场所在线粒体内膜。
【详解】(1)细胞器位于细胞质中,因此线粒体位于细胞质中。线粒体具有双层膜,外膜光滑,内膜折叠成嵴的球形或椭球型。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖在酶的作用下分解为丙酮酸和[H],发生场所在细胞质基质;有氧呼吸第二阶段为丙酮酸和水在酶的作用下分解为[H]和二氧化碳,发生场所在线粒体基质;有氧呼吸第二阶段在酶的作用生成水,发生场所在线粒体内膜。有氧呼吸的三个阶段均有ATP的产生。因此心肌细胞中的葡萄糖经糖酵解产生的丙酮酸和还原氢([H])进入线粒体,彻底氧化分解为CO2和H2O,同时在线粒体的基质和内膜(场所)中产生ATP。
(2)分离各种细胞器的方法差速离心法。线粒体通过胞吞的方式进入心肌细胞中。线粒体为半自主性细胞器,内含有DNA,可以控制相关蛋白质(包括部分呼吸酶)的合成,进而促进有氧呼吸,增加ATP合成的能力,为细胞供能。
91.(23-24高一上·云南曲靖·期末)科研小组研究了低氧胁迫对某种植物根细胞呼吸作用的影响。取该种植物甲、乙两个品种,分别在正常通气和低氧条件下进行实验,并在一周后测定根系中乙醇的含量,结果如下表所示。
品种甲
品种乙
正常通气一周后乙醇含量(umol·g-1)
2.5
2.5
低氧处理一周后乙醇含量(umol·g-1)
6
4
回答下列问题:
(1)该植物根细胞进行有氧呼吸第一阶段中,1分子的葡萄糖分解成2分子的 ,产生少量的 。
(2)该植物根细胞进行无氧呼吸第二阶段中,丙酮酸在相关酶的催化作用下分解成 ,在无氧呼吸过程中 (填“有”或“无”)NADH的积累。
(3)低氧处理条件下,甲品种比乙品种对氧气浓度变化的敏感性 ,判断依据是 。
(4)借鉴该实验结果,在农业生产上,农田要适时排水的目的是 。
【答案】(1) 丙酮酸 NADH和能量
(2) 二氧化碳和酒精 无
(3) 更强 在低氧条件下甲品种的根细胞进行无氧呼吸产生的乙醇比乙品种多,品种甲根系中乙醇含量的上升幅度较大
(4)促进根的有氧呼吸,防止无氧呼吸产物积累对根造成伤害(如酒精会导致烂根)
【分析】1、有氧呼吸过程分为三个阶段,第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H],发生在细胞质基质中;有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H],发生在线粒体基质中;有氧呼吸的第三阶段是[H]与氧气反应形成水,发生在线粒体内膜上。有氧呼吸的三个阶段中有氧呼吸的第三阶段释放的能量最多,合成的ATP数量最多。
2、无氧呼吸的第一阶段与有氧呼吸的第一阶段相同,都是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H],发生在细胞质基质中;第二阶段是丙酮酸和[H]反应产生二氧化碳和酒精或者是乳酸,发生在细胞质基质中。
【详解】(1)有氧呼吸第一阶段中,1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸,产生少量的NADH和能量。
(2)该植物根细胞进行无氧呼吸第二阶段中,丙酮酸在相关酶的催化作用下分解成二氧化碳和酒精,无氧呼吸第一阶段产生NADH,第二阶段消耗NADH,故在无氧呼吸过程中无NADH的积累。
(3)在低氧条件下甲品种的根细胞进行无氧呼吸产生的乙醇比乙品种多,品种甲根系中乙醇含量的上升幅度较大,故品种甲对氧气浓度的变化较为敏感。
(4)农田要适时排水的主要目的是促进根的有氧呼吸,防止无氧呼吸产物积累对根造成伤害(如酒精会导致烂根)。
92.(23-24高一上·广东惠州·期末)下图中图甲表示真核生物细胞呼吸过程,图中a~d表示物质,①~⑤表示代谢过程:图乙表示某植物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,据图回答:
(1)图甲中物质a是 ,a~d中表示相同物质的是 ,③过程进行的场所是
(2)若某生物体能进行①②③④过程,则该生物可能是
A.人 B.酵母菌 C.乳酸菌
(3)某同学参加800m比赛后,肌肉酸胀乏力,原因是
(4)若图乙的器官是某种子,则储存该种子最合适的氧气浓度是图乙中 (选用“A/B/C”作答)点对应的浓度,判断的依据是该氧气浓度下种子的 。相对低温条件也适合储存种子,原因是
【答案】(1) 丙酮酸 b和c 线粒体内膜
(2)B
(3)剧烈运动导致骨骼肌肌细胞因供氧不足进行无氧呼吸产生大量乳酸,乳酸的大量积累使肌肉酸胀乏力
(4) B 细胞呼吸释放的CO2量最少 低温降低了细胞呼吸相关酶的活性
【分析】由图甲可知,a为C3H4O3(丙酮酸),b为 H2O(水),c为H2O(水),d为CO2(二氧化碳);①表示有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段,②表示有氧呼吸第二阶段,③表示有氧呼吸第三阶段,④表示生成酒精的无氧呼吸第二阶段,⑤表示生成乳酸的无氧呼吸第二阶段。
【详解】(1)①表示有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段,②表示有氧呼吸第二阶段,③表示有氧呼吸第三阶段,④表示生成酒精的无氧呼吸第二阶段,⑤表示生成乳酸的无氧呼吸第二阶段,a为C3H4O3(丙酮酸),b为 H2O(水),c为H2O(水),d为CO2(二氧化碳),b和c是同一种物质;③表示有氧呼吸第三阶段,场所是线粒体内膜。
(2)人不能产生酒精,酵母菌是兼性厌氧生物,能发生①②③④过程,乳酸菌不能有氧呼吸,B正确,AC错误。故选B。
(3)肌肉细胞在缺氧条件下可无氧呼吸,剧烈运动导致骨骼肌肌细胞因供氧不足进行无氧呼吸产生大量乳酸,乳酸的大量积累使肌肉酸胀乏力。
(4)B点细胞呼吸释放的CO2量最少,有机物消耗最少,最适合储存种子;细胞呼吸需要多种酶的参与,低温降低了细胞呼吸相关酶的活性减少有机物消耗,故相对低温条件也适合储存种子。
93.(23-24高一上·云南昭通·期末)如图是酵母菌呼吸作用的图解,请据图回答有关问题:
(1)A物质是 ;D物质消耗的场所是 。
(2)人体不能进行 (填序号)过程。
(3)利用酵母菌酿酒时,其产生CO2的场所是 ,图中 (填字母)代表酒精。
(4)酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的CO2时,无氧呼吸与有氧呼吸的葡萄糖消耗之比是 。
【答案】(1) 丙酮酸(C3H4O3) 线粒体内膜
(2)②
(3) 细胞质基质、线粒体基质 E
(4)3:1
【分析】分析题图:图示是呼吸作用图解,其中①表示细胞呼吸的第一阶段;④表示有氧呼吸的第二阶段;③表示有氧呼吸的第三阶段;②表示产生酒精的无氧呼吸的第二阶段。其中A表示丙酮酸,B表示二氧化碳,C表示还原氢,D表示氧气,E表示酒精。
【详解】(1)①表示细胞呼吸的第一阶段,因此A表示有氧呼吸和无氧呼吸都会产生的丙酮酸(C3H4O3),产生场所是细胞质基质。D是有氧呼吸第三阶段中氧气与还原氢结合的物质,因此D是氧气,消耗的场所是线粒体内膜。
(2)人体细胞可以进行有氧呼吸和无氧呼吸,无氧呼吸的产物是乳酸,不是酒精和二氧化碳,因此人体不能进行②过程。
(3)酵母菌酿酒过程中酵母菌既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸,有氧呼吸第二阶段产生二氧化碳(场所为线粒体基质),无氧呼吸第二阶段产生二氧化碳(场所为细胞质基质)。②表示产生酒精的无氧呼吸的第二阶段,B表示二氧化碳,E表示酒精。
(4)有氧呼吸消耗1mol产生6mol的二氧化碳,无氧呼吸消耗1mol产生2mol的二氧化碳,假定有氧呼吸和无氧呼吸产生的二氧化碳都是Amol,因此有氧呼吸消耗葡萄糖为1/6Amol,无氧呼吸消耗葡萄糖为1/2Amol,因此无氧呼吸与有氧呼吸的葡萄糖消耗之比是3:1。
94.(23-24高一上·安徽安庆·期末)黄瓜的生长特点是喜湿而不耐涝、喜肥而不耐肥。黄瓜的生长与器官根密不可分,根尖成熟区是植物吸收水分和无机盐的主要部位。下图是黄瓜根尖成熟区细胞质膜及物质跨膜运输示意图,其中数字表示运输方式,甲、乙和a、b、c、d表示不同物质。据图回答下列问题。
(1)从细胞质膜物质组成看,图中的乙表示 分子。
(2)“喜湿而不耐涝”是因为黄瓜需要不断从土壤中吸收水分和O,过量的水(涝)会使土壤缺氧,长期缺氧会使根系细胞积累过量 而腐烂。
(3)无机离子可以经②③④透过黄瓜细胞的质膜,但不能通过①的方式透过质膜,原因是( )
A.离子的分子量太大
B.离子跨膜运输需要能量
C.离子是极性分子,不能透过磷脂的疏水层
D.离子疏水性强
(4)有机氮肥中的N元素,在土壤中主要以NH4+、NO3-等形式被根细胞吸收,可用于合成有机物 (A.核糖B.呼吸酶C.纤维素D.脱氧核糖核酸)。但是浓度过高的肥料会导致根细胞失水,显微镜下可看到根尖成熟区细胞发生 ,导致黄瓜叶片萎蔫。
(5)许多农作物都具有与黄瓜植株相似的特点,基于上述特点和原理,在种植过程中应 。
【答案】(1)蛋白质
(2)酒精(或C2H5OH)
(3)C
(4) BD 质壁分离
(5)合理施肥与浇水
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括:自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度,不需要载体,不需要能量;协助扩散是从高浓度到低浓度,不需要能量,需要载体;主动运输从低浓度到高浓度,需要载体,需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐,不需要载体,消耗能量。
【详解】(1)从细胞质膜物质组成看,图中的乙表示蛋白质分子。
(2)过量的水涝会使土壤缺氧,黄瓜根部进行无氧呼吸,长期缺氧会使根系细胞积累过量酒精而腐烂。
(3)无机离子跨膜运输的方式是主动运输或者协助扩散,不能通过①自由扩散的方式透过质膜的原因是离子是极性分子,不能透过磷脂的疏水层,C正确,ABD错误。故选C。
(4)有机氮肥中的N元素,在土壤中主要以NH4+、NO3-等形式被根细胞吸收,可用于合成有机物B(呼吸酶)和D(脱氧核糖核酸),二者组成元素均含有N元素。但是浓度过高的肥料会导致根细胞失水,显微镜下可看到根尖成熟区细胞发生质壁分离,导致黄瓜叶片萎蔫。
(5)许多农作物都具有与黄瓜植株相似的特点,基于上述特点和原理,在种植过程中应合理施肥与浇水,保证提供充足的N肥但又不至于浓度过高而烧苗。
95.(23-24高一上·山东德州·期末)灌溉不均匀容易使植物根系供氧不足,造成“低氧胁迫”。不同植物品种对低氧胁迫的耐受力不同,根系细胞中与无氧呼吸有关的酶活性越高,其耐受力越强。研究人员采用无土栽培的方法,研究了低氧胁迫对黄瓜品种 A、B根系细胞呼吸的影响,在第6天时,检测根系中丙酮酸和酒精的含量如下表。
植物品种
品种 A
品种 B
处理条件
正常通气
低氧
正常通气
低氧
丙酮酸含量(μmol/g)
0.18
0.21
0.19
0.34
酒精含量(μmol/g)
2.45
6
2.49
4
(1)黄瓜根系细胞中产生丙酮酸和酒精的场所 (填“相同”或“不同”),酒精产生于无氧呼吸的第 阶段,该阶段 (填“有”或“没有”)能量的释放。
(2)据表中信息分析,在正常通气时,黄瓜根系细胞的呼吸方式为 ,判断理由是 。
(3)据表中数据分析,对低氧胁迫耐受力更强的是品种 ,判断理由是 。
(4)长期低氧胁迫下,植物吸收无机盐的能力下降、根系变黑腐烂的原因分别是 。
【答案】(1) 相同 二 没有
(2) 有氧呼吸和无氧呼吸 正常通气时有氧气,根系细胞可以进行有氧呼吸,同时,酒精的产生说明根系细胞进行了无氧呼吸
(3) A 品种 A 在低氧条件下,产生酒精的量更多,说明相关酶活性更高
(4)无机盐的运输是主动运输,需要能量,无氧呼吸产生的能量少;无氧呼吸会产生酒精,酒精对细胞有毒害作用
【分析】呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解,并释放能量,因此也叫细胞呼吸。可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
无氧呼吸的全过程,可以概括地分为两个阶段,这两个阶段需要不同酶的催化,但都是在细胞质基质中进行的。第一个阶段是,1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸,产生少量的[H],并且释放出少量的能量。这一阶段不需要氧的参与。第二个阶段是,丙酮酸在酶(与催化有氧呼吸的酶不同)的催化作用下,分解成酒精和二氧化碳,或者转化成乳酸。无论是分解成酒精和二氧化碳或者是转化成乳酸,无氧呼吸都只在第一阶段释放出少量的能量,生成少量ATP。葡萄糖分子中的大部分能量则存留在酒精或乳酸中。
【详解】(1)无氧呼吸分为两个阶段,第一阶段是葡萄糖产生丙酮酸的过程,第二阶段是丙酮酸分解为酒精的过程,都是在细胞质基质进行,所以场所相同。无氧呼吸的第二阶段,丙酮酸在酶(与催化有氧呼吸的酶不同)的催化作用下,分解成酒精和二氧化碳,该阶段不产生能量。
(2)由表中信息可知,在正常通气的情况下,品种A和品种B都含有一定量的乙醇,则在此条件下,黄瓜根系细胞的呼吸为有氧呼吸和无氧呼吸。
(3)低氧胁迫条件下,若催化丙酮酸转变为乙醇的酶活性更高,则无氧呼吸的产物越多;在低氧胁迫条件下,品种A的乙醇浓度高于品种B,说明产生的酒精更多,因此是品种A。
(4)长期处于低氧胁迫条件下,根部细胞进行主要无氧呼吸,产生的能量少,植物吸收无机盐的过程是主动运输,需要消耗能量,且无氧呼吸的产物乙醇,对细胞会产生毒害作用,导致根系可能变黑、腐烂。
96.(23-24高一上·山东聊城·期末)耐力性运动是指机体进行一定时间(每次30min以上)的低中等强度的运动,如步行、游泳、慢跑、骑行等,有氧呼吸是耐力性运动中能量供应的主要方式。耐力性运动既可以改善肌纤维的结构组成,又可以“燃烧”过多的皮下脂肪、修身健美。图1为有氧呼吸的部分过程示意图,其中①②表示线粒体部分结构;图2为探究耐力性运动训练或停止训练时,肌纤维中线粒体数量出现的适应性变化。请回答下列问题:
(1)写出耐力性运动中能量供应主要方式的总反应式: (以葡萄糖为底物)。
(2)由图1可知沿结构②传递的电子的最终受体是 (填物质)。按照结构与功能观,与其进行有氧呼吸第三阶段的功能相适应,②与①相比特有的形态变化是 。I、Ⅲ、Ⅳ的作用可以 (填“增大”或“减少”)②两侧H+的浓度差,形成势能驱动ATP的合成。
(3)UCP也是一种分布在②上的H+转运蛋白,UCP的存在能够使能量更多以热能形式释放,请推测UCP转运H+的方向是 。肥胖者比较耐寒,据此推测脂肪细胞的线粒体中UCP的含量 (填“高于”或“低于”)肌肉细胞。
(4)根据图2肌纤维中线粒体数量出现的适应性变化情况,提出合理的体育锻炼建议 。
【答案】(1)C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量
(2) O2 向内折叠形成嵴 增大
(3) 从膜间隙流向线粒体基质 高于
(4)坚持体育锻炼,并且每次进行至少30min的有氧运动(耐力性运动)
【分析】呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解,并释放能量,因此也叫细胞呼吸。可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。有氧呼吸的主要场所是线粒体。有氧呼吸可以概括地分为三个阶段。
第一个阶段是,1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸,产生少量的[H],并且释放出少量的能量。这一阶段不需要氧的参与,是在细胞质基质中进行的。
第二个阶段是,丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H],并释放出少量的能量。这一阶段不需要氧直接参与,是在线粒体基质中进行的。
第三个阶段是,上述两个阶段产生的[H],经过一系列的化学反应,与氧结合形成水,同时释放出大量的能量。这一阶段需要氧的参与,是在线粒体内膜上进行的。
【详解】(1)有氧呼吸是耐力性运动中能量供应的主要方式。耐力性运动中能量供应主要方式的总反应式:C6H12O6+6O2+6H2O→6CO2+12H2O+能量,需要酶的催化。
(2)结构②是线粒体内膜,线粒体内膜上,[H]脱氢产生氢离子和电子,电子沿着线粒体内膜上的电子传递链传递给氧气,最终产生水。①是线粒体外膜,②是线粒体内膜,相比于①,②向内折叠形成嵴,增大了内膜的表面积,便于酶的附着。通过I、Ⅲ、Ⅳ,将线粒体基质的H+泵入膜间隙,从而增大了基质和膜间隙的H+的浓度差,形成势能驱动ATP的合成。
(3)UCP也是一种分布在②上的H+转运蛋白,UCP的存在能够使能量更多以热能形式释放,说明UCP破坏了H+的浓度差,即使H+从膜间隙流向线粒体基质。肥胖者比较耐寒,说明其通过UCP转运H+,使能量以热能的形式散失,产生更多热量,用于抵御寒冷,故脂肪细胞的线粒体中UCP的含量高于肌肉细胞。
(4)据图2可知,训练能增加肌纤维中线粒体的数量,而停止训练后,线粒体数量下降。当继续训练后,线粒体的数量又重新增多。因此建议是坚持体育锻炼,并且每次进行至少30min的有氧运动(耐力性运动)。
97.(23-24高一上·山东日照·期末)研究发现,番荔枝果实属于典型的呼吸跃变型果实,呼吸速率呈峰型变化,出现呼吸高峰,导致其营养和硬度等品质迅速下降。图1表示番荔枝果实的细胞呼吸过程,其中A~E表示物质,①~④表示生理过程。为探究不同保鲜剂对果实呼吸速率的影响,研究人员以番荔枝果实为实验材料,进行了相关实验,结果如图2,其中CK为对照组;1-MCP和SNP是两种保鲜剂。
(1)图1中的A为 ,B产生的具体场所是 。过程①~④中产生ATP最多的是 (填序号)。
(2)在氧气不足时,丙酮酸可通过②③进行分解,这主要与 有关。为检测番荔枝果实细胞在贮藏过程中是否进行了无氧呼吸,可向果实提取液中滴加酸性重铬酸钾溶液来检测是否有酒精产生,若提取液颜色变为 色,则可判断细胞进行了无氧呼吸。
(3)由图2可知,施用保鲜剂 处理更有利于番荔枝果实的贮藏保鲜,理由是 。
【答案】(1) H2O 细胞质基质和线粒体基质 ④
(2) 催化丙酮酸分解的酶 灰绿
(3) 1-MCP 与SNP相比,1-MCP抑制番荔枝果实呼吸高峰的效果更好
【分析】呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解,并释放能量,因此也叫细胞呼吸。可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。有氧呼吸的主要场所是线粒体。有氧呼吸的全过程十分复杂,可以概括地分为三个阶段,每个阶段的化学反应都有相应的酶催化。第一个阶段是,1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸,产生少量的[H],并且释放出少量的能量。这一阶段不需要氧的参与,是在细胞质基质中进行的。第二个阶段是,丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H],并释放出少量的能量。这一阶段不需要氧直接参与,是在线粒体基质中进行的。第三个阶段是,上述两个阶段产生的[H],经过一系列的化学反应,与氧结合形成水,同时释放出大量的能量。这一阶段需要氧的参与,是在线粒体内膜上进行的。
【详解】(1)据图分析,图1中A~E表示物质,分别为水、[H]、二氧化碳、氧气和酒精;①~④表示过程,依次为有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段、产生酒精的无氧呼吸的第二阶段、有氧呼吸第二阶段、有氧呼吸第三阶段。故图1中的A为H2O,B产生的具体场所是细胞质基质和线粒体基质。过程①~④中产生ATP最多的是④。
(2)在氧气不足时,丙酮酸可通过②③进行分解,这主要与催化丙酮酸分解的酶有关。为检测番荔枝果实细胞在贮藏过程中是否进行了无氧呼吸,可向果实提取液中滴加酸性重铬酸钾溶液来检测是否有酒精产生,若提取液颜色变为灰绿色,则可判断细胞进行了无氧呼吸。
(3)由图2可知,施用保鲜剂1-MCP处理更有利于番荔枝果实的贮藏保鲜,理由是与SNP相比,1-MCP抑制番荔枝果实呼吸高峰的效果更好。
98.(23-24高一上·新疆·期末)民以食为天,馒头、香菜、五花肉、瘦肉等常出现在我们的餐桌上。回答下列问题:
(1)多糖一般是由许多葡萄糖连接而成的。馒头中富含的多糖是 。
(2)多糖经过人体消化分解为葡萄糖后,可被细胞吸收利用。人体肝细胞吸收葡萄糖后,可将葡萄糖转化为储能物质 (填1种多糖名称)。
(3)五花肉中含有多种有机物,其中脂肪含量较为丰富。为鉴定五花肉中的脂肪,可选择的染液是 。脂肪是一种良好的储能物质,与糖类相比,等质量的脂肪氧化分解释放的能量更多,从元素组成的角度分析,原因是 。
(4)在评价各种食物中蛋白质成分的营养价值时,人们格外注重其中 (填“必需氨基酸”或“非必需氨基酸”)的种类和含量。
(5)细胞主要利用葡萄糖氧化分解供应能量,该过程属于细胞呼吸。细胞呼吸还是生物体代谢的枢纽,例如糖类代谢的中间产物可以转化为 等非糖物质。非糖物质代谢形成的某些产物最终可以形成葡萄糖。这样,蛋白质、糖类和脂质的代谢都可以通过细胞呼吸过程联系起来。
【答案】(1)淀粉
(2)(肝)糖原
(3) 苏丹Ⅲ染液 与糖类相比,脂肪分子的含氢量更高,含氧量更低
(4)必需氨基酸
(5)甘油、氨基酸
【分析】1、 组成人体蛋白质的氨基酸有21种,其中有8种是人体细胞不能合成的,这些氨基酸必须从外界环境中获取,因此,被称为必需氨基酸。另外13种氨基酸是人体细胞能够合成的,叫作非必需氨基酸。
2、细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的。血液中的葡萄糖除供细胞利用外,多余的部分可以合成糖原储存起来;如果葡萄糖还有富余,就可以转变成脂肪和某些氨基酸。给家畜、家禽提供富含糖类的饲料,使它们肥育,就是因为糖类在它们体内转变成了脂肪。而食物中的脂肪被消化吸收后,可以在皮下结缔组织等处以脂肪组织的形式储存起来。但是糖类和脂肪之间的转化程度是有明显差异的。例如,糖类在供应充足的情况下,可以大量转化为脂肪;而脂肪一般只在糖类代谢发生障碍,引起供能不足时,才会分解供能,而且不能大量转化为糖类。
【详解】(1)馒头由面粉制作而成,面粉中富含淀粉。
(2)葡萄糖进入肝细胞后,在肝细胞中合成肝糖原储存起来。
(3)脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。1g糖原氧化分解释放出约17kJ的能量,而1g脂肪可以放出约39kJ的能量,从元素组成的角度分析,原因是与糖类相比,脂肪分子的含氢量更高,含氧量更低。
(4)组成人体蛋白质的氨基酸有21种,其中有8种是人体细胞不能合成的,这些氨基酸必须从外界环境中获取,因此,被称为必需氨基酸。由于这些氨基酸必须从外界环境中获取,因此富含必需氨基酸种类多、含量丰富的食物,蛋白质成分的营养价值相对高。
(5)细胞呼吸除了能为生物体提供能量,还是生物体代谢的枢纽。例如,在细胞呼吸过程中产生的中间产物,可转化为甘油、氨基酸等非糖物质;非糖物质代谢形成的某些产物与细胞呼吸中间产物相同,这些物质可以进一步形成葡萄糖。蛋白质、糖类和脂质的代谢,都可以通过细胞呼吸过程联系起来。
99.(23-24高一上·河南洛阳·期末)氮元素是植物生长过程中的必需元素,农作物根系可以硝态氮NO3-的形式吸收氮元素,下图表示①②两组同种农作物植株在两个不同温度(35℃/15℃)条件下吸收 NO3-的情况。回答下列问题。
(1)由图可判断NO3-进入根细胞的运输方式是主动运输,判断的依据是 。NO3-到达植物体内后,经过一系列的转化,可合成 (答出2种即可)等生物大分子。
(2)当O₂浓度大于a时,组②吸收NO3-的速率不再增加,而组①吸收NO3-的速率继续增加,推测其原因是 。
(3)若该农作物生长地的土壤板结,则对组 (填“①”或“②”)根细胞的 NO3-吸收速率影响更大 。
(4)在农业生产中,为促进该农作物对 NO3-的吸收利用,可以采取的措施有 (答出2点即可)。
【答案】(1) 主动运输需要能量,O₂浓度小于a 时,根细胞吸收 NO₃的速率与O₂浓度呈正相关,氧是有氧呼吸产生能量的必要条件,说明细胞吸收NO;需要有氧呼吸供能 蛋白质和核酸(DNA、RNA)
(2)组①的温度高于组②,组①的细胞呼吸比组②强,随O₂浓度的增加,组①的呼吸速率增大,组②的呼吸速率不变
(3)①
(4)适时松土、增施适量氮肥并适量浇水、将农作物种植在适宜的温度环境中
【分析】物质跨膜运输的方式说明生物膜结构特性是流动性,功能特性是选择透过性。主动运输概念:物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时消耗能量,这种方式叫主动运输。
【详解】(1)由于植物对NO3-的吸收受到氧气浓度和温度的影响,而氧气浓度和温度影响呼吸强度,故植物对NO3-的吸收需要消耗能量,说明是以主动运输方式吸收NO3-的,NO3-到达植物体内后,经过一系列的转化,可合成蛋白质、核酸(都含有N)等生物大分子。
(2)当O₂浓度大于a时,组②吸收NO3-的速率不再增加,而组①吸收NO3-的速率继续增加,原因是组①的温度高于组②,组①的细胞呼吸比组②强,随O₂浓度的增加,组①的呼吸速率增大,组②的呼吸速率不变。
(3)若该农作物生长地的土壤板结,则根细胞的细胞呼吸受到影响,则对组①根细胞的 NO3-吸收速率影响更大。
(4)在农业生产中,为促进该农作物对 NO3-的吸收利用,可以采取的措施有适时松土、增施适量氮肥并适量浇水、将农作物种植在适宜的温度环境中等。
100.(23-24高一上·新疆乌鲁木齐·期末)下图为生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解,请根据图回答下面的问题:
(1)图中物质丙表示 ,甲表示 ,物质乙表示 。
(2)图中a、b、c所代表的反应阶段中,[H]产生的场所为 、 。产生能量最多的是第 阶段(填图中字母),该反应进行的场所是 。
(3)小麦长时间浸泡会出现烂根而死亡,原因是根细胞无氧呼吸在产生的 对细胞有毒害作用,还产生的物质有 ,该物质检测试剂是 。
【答案】(1) 丙酮酸 水/H2O CO2/二氧化碳
(2) 细胞质基质 线粒体基质 c 线粒体内膜
(3) 酒精/C2H5OH CO2/二氧化碳 澄清的石灰水/溴麝香草酚蓝(水)溶液
【分析】a表示葡萄糖分解产生丙酮酸和还原氢,释放少量能量,可以对应有氧呼吸的第一阶段或无氧呼吸的第一阶段,场所为细胞质基质;b表示丙酮酸和水反应生成还原氢和二氧化碳(乙),释放少量能量,对应有氧呼吸的第二阶段,场所为线粒体基质;c表示还原氢与氧气反应生成水(甲),释放大量能量,对应有氧呼吸的第三阶段,场所为线粒体内膜。
【详解】(1)a表示葡萄糖分解产生丙酮酸和还原氢,释放少量能量,丙为丙酮酸;b表示丙酮酸和水反应生成还原氢和二氧化碳(乙),释放少量能量;c表示还原氢与氧气反应生成水(甲)。
(2)a表示葡萄糖分解产生丙酮酸和还原氢,释放少量能量,可以对应有氧呼吸的第一阶段或无氧呼吸的第一阶段,场所为细胞质基质;b表示丙酮酸和水反应生成还原氢和二氧化碳(乙),释放少量能量,对应有氧呼吸的第二阶段,场所为线粒体基质;故产生[H]的产所为细胞质基质和线粒体基质,c表示还原氢与氧气反应生成水(甲),释放大量能量,对应有氧呼吸的第三阶段,场所为线粒体内膜。
(3)小麦长时间浸泡会缺氧进行无氧呼吸,无氧呼吸在产生的酒精(C2H5OH),对细胞有毒害作用,还产生的物质有CO2,检测CO2的实际为澄清的石灰水或溴麝香草酚蓝(水)溶液。
101.(23-24高一上·四川泸州·期末)马拉松是一项高负荷、大强度的竞技运动,改善运动肌利用氧的能力是马拉松项目首先要解决的问题。图1是呼吸作用过程图,图2是甲、乙两名运动员在不同运动强度下,运动强度与血液中乳酸含量的变化情况。请分析回答:
(1)图1中物质A是 。
(2)马拉松运动中,骨骼肌细胞利用O2的场所是 。
(3)马拉松运动中,葡萄糖储存的能量经呼吸作用后的去向是:转移到ATP中、 、 。
(4)据图2分析 运动员更适合从事马拉松运动,依据是: 。
【答案】(1)丙酮酸
(2)线粒体内膜
(3) 以热能的形式散失 储存在乳酸中
(4) 乙 甲乙在摄氧量(运动强度)相同并较高的情况下,乙产生的乳酸少,肌肉利用氧的能力强,乙更适合从事马拉松运动
【分析】有氧呼吸第一阶段:场所为细胞质基质,葡萄糖分解为丙酮酸和NADH,释放少量能量;第二阶段:场所为细胞质基质,丙酮酸与水反应生成二氧化碳和NADH,释放少量能量;第三阶段:第一、二阶段生成的NADH与氧气反应生成水,释放大量能量。
图1:物质A为丙酮酸。
图2:据图分析:随着运动强度的增加,乳酸含量逐渐增加。图中的甲在同等含氧量条件下的乳酸含量高于乙。
【详解】(1)图1中A为葡萄糖分解的产物且能与水反应生成二氧化碳,故物质A为丙酮酸。
(2)马拉松运动中,骨骼肌细胞利用O2的场所是线粒体内膜,线粒体内膜为有氧呼吸第三阶段发生的场所,需要氧气的参与。
(3)马拉松运动中,存在有氧呼吸和无氧呼吸,故葡萄糖储存的能量经呼吸作用后的去向是:转移到ATP中、以热能的形式散失、储存在乳酸中。
(4)分析图2:随着运动强度的增加,乳酸含量逐渐增加,甲乙在摄氧量(运动强度)相同并较高的情况下,乙产生的乳酸少,肌肉利用氧的能力强,乙更适合从事马拉松运动。
一、单选题
1.(23-24高一下·内蒙古赤峰·期末)图甲是酵母菌细胞呼吸过程示意图,图乙表示某些环境因素对酵母菌有氧呼吸速率的影响。下列相关叙述正确的是( )
A.若只检测是否生成酒精,则无法判断细胞呼吸方式
B.图甲中条件Y下产生物质a的场所是线粒体基质
C.由图乙可知,30℃是酵母菌有氧呼吸的最适温度
D.由图乙可知,当O2浓度为40%时是各温度下的最适氧浓度
【答案】B
【分析】分析图1,条件X为无氧条件,物质a为二氧化碳,条件Y为有氧条件,物质b为水。
分析图2,图为氧气浓度和温度对有氧呼吸速率的影响 。
【详解】A、酵母菌无氧呼吸能产生酒精,有氧呼吸不会产生酒精,因此若只检测是否生成酒精,可以判断细胞呼吸方式,A错误;
B、物质a是二氧化碳,在图甲中条件Y表示有氧条件,有氧呼吸产生二氧化碳的场所是线粒体基质,B正确;
C、根据图乙只能判断酵母菌有氧呼吸的最适温度在30 ℃左右,不能说就是30 ℃,C错误;
D、据图乙可知,在不同温度条件下,O2浓度饱和点不同,比如温度为30 ℃和35℃下,O2浓度为40%是最适氧浓度,但温度为15 ℃和20℃下,O2浓度为30%是最适氧浓度,D错误。
故选B。
2.(23-24高一下·内蒙古赤峰·期末)下图为细胞有氧呼吸的流程图,下列相关叙述正确的是( )
A.硝化细菌是原核生物无线粒体,因此不能进行有氧呼吸
B.阶段④属于有氧呼吸的第二阶段,发生于线粒体基质
C.丙酮酸等中间产物可以转化为甘油、氨基酸等非糖物质
D.物质[H]为NADPH,与O2结合生成H2O,释放大量的能量
【答案】C
【分析】有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量 ATP 的过程。有氧呼吸分为三个阶段,第一阶段在细胞质基质中进行,葡萄糖分解为丙酮酸和少量[H],并释放少量能量;第二阶段在线粒体基质中进行,丙酮酸和水反应生成二氧化碳和大量[H],并释放少量能量;第三阶段在线粒体内膜上进行,[H]与氧气结合生成水,释放大量能量。
【详解】A、硝化细菌虽然是原核生物无线粒体,但它含有与有氧呼吸相关的酶,能进行有氧呼吸,A错误;
B、阶段④是[H]与氧气结合生成水,属于有氧呼吸的第三阶段,发生在线粒体内膜,B错误;
C、丙酮酸等中间产物可以通过转氨基作用转化为甘油、氨基酸等非糖物质,C正确;
D、物质[H]为NADH(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸),不是NADPH,与O₂结合生成 ,释放大量的能量,D错误。
故选C。
3.(23-24高一下·山东日照·期末)乙醇脱氢酶(ADH)、乳酸脱氢酶(LDH)是植物细胞中无氧呼吸的关键酶,其催化的代谢途径如图1所示。为探究Ca2+对淹水处理的植物根细胞呼吸作用的影响,研究人员将辣椒幼苗进行分组和3种处理:甲组(未淹水)、乙组(淹水)和丙组(淹水+Ca2+),在其它条件适宜且相同的条件下进行实验,结果如图2所示。下列说法正确的是( )
A.丙酮酸生成乳酸或酒精的过程中,利用NADH的能量合成ATP
B.辣椒幼苗在淹水的条件下,其根细胞无氧呼吸的产物仅有乳酸
C.Ca2+影响ADH、LDH的活性,减少乙醛和乳酸积累造成的伤害
D.淹水胁迫时,该植物根细胞酒精的产生速率大于乳酸的产生速率
【答案】C
【分析】题意分析,本实验目的是探究Ca2+对淹水处理的辣椒幼苗根细胞呼吸作用的影响,实验的自变量是Ca2+的有无及植物状况,因变量是辣椒幼苗根细胞呼吸作用。
【详解】A、丙酮酸生成乳酸或酒精的过程是无氧呼吸第二阶段,该阶段不产生ATP,A错误;
B、分析题意,乙醇脱氢酶(ADH白色柱形图)、乳酸脱氢酶(LDH黑色柱形图)是植物细胞中无氧呼吸的关键酶,而图2显示乙醇脱氢酶(ADH)、乳酸脱氢酶(LDH)活性均>0,说明辣椒幼苗在淹水条件下,其根细胞的无氧呼吸产物有乳酸和酒精,B错误;
C、据图分析,丙组是实验组,ADH含量较高,LDH含量较低,说明水淹条件下,适当施用Ca2+可减少根细胞厌氧呼吸产物乳酸和乙醛的积累,从而减轻其对根细胞的伤害,C正确;
D、甲为对照组,是正常生长的幼苗,乙为实验组,为淹水条件,乙醇脱氢酶(ADH)、乳酸脱氢酶(LDH)活性升高,且LDH酶活性更高,据此可推测淹水条件下乳酸产生的速率高于乙醇产生速率,D错误。
故选C。
4.(23-24高一下·甘肃·期末)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。下列叙述正确的是( )
A.在时间a之前,植物根细胞无CO2释放,只进行有氧呼吸
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需要消耗ATP
【答案】B
【分析】无氧呼吸的全过程可以概括地分为两个阶段,这两个阶段需要不同酶的催化,但都是在细胞质基质中进行的。无氧呼吸的第一阶段,1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸,产生少量的[H],并释放少量的能量;无氧呼吸的第二阶段,丙酮酸在不同酶的催化作用下,分解成酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸。
【详解】A、由题意可知,题图所示结果是在无氧条件下测得的,在时间a之前,植物根细胞无CO2释放,推知在时间a之前,植物根细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸,A错误;
B 、a~b时间内CO2释放速率逐渐增加,因此a~b时间内植物根细胞存在产生酒精和CO2的无氧呼吸过程,B正确;
C、无论是产生酒精还是产生乳酸的无氧呼吸,都只在第一阶段释放少量能量,故每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP与产生乳酸时的相同,C错误;
D、酒精跨膜运输的方式是自由扩散,不消耗ATP,D错误。
故选B。
5.(23-24高一下·贵州铜仁·期末)华中农业大学殷平教授研究组在《Science》杂志在线发表研究论文,揭示了线粒体外膜转位酶复合体(TOM)组装的分子机制。该研究有助于了解TOM的组装全过程,能更好地研究线粒体蛋白质的生物发生。下列叙述正确的是( )
A.TOM的合成无需核糖体参与
B.氨基酸的种类、数目和空间结构决定了TOM的功能
C.细胞生命活动所需的能量均来自线粒体
D.该研究可为线粒体疾病治疗提供理论基础
【答案】D
【分析】线粒体是有氧呼吸的主要场所,是能量代谢的中心。
【详解】A、TOM的化学本质是蛋白质,蛋白质的合成需要核糖体的参与,A错误;
B、氨基酸的种类、数目和排列顺序以及蛋白质的空间结构决定了TOM的功能,B错误;
C、细胞生命活动所需的能量来自于细胞质基质和线粒体,C错误;
D、TOM是线粒体外膜转位酶复合体,是线粒体的关键蛋白质之一,因此该研究可为线粒体疾病治疗提供理论基础,D正确。
故选D。
6.(23-24高一下·四川凉山·期末)某种植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境,其根细胞既可进行产乳酸的无氧呼吸,也可进行产酒精与二氧化碳的无氧呼吸。在无氧条件下,该种植物根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势,如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.在a-b内,根细胞产生酒精的速率逐渐增强
B.在b之后,根细胞无氧呼吸产生的能量逐渐减少
C.在时间a之前,植物根细胞无CO2释放,只进行产乳酸的无氧呼吸
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
【答案】B
【分析】无氧呼吸发生的产所是细胞质基质,分为两个阶段:第一阶段是葡萄糖在酶的作用下分解成丙酮酸和NADH([H]),并释放少量能量;第二阶段是丙酮酸在不同酶的作用下转化成乳酸或酒精和二氧化碳,不释放能量。
【详解】A、在a-b内,根细胞产生CO2的速率逐渐增大,说明根进行产酒精与二氧化碳的无氧呼吸速率逐渐增强,产生酒精的速率也逐渐增强,A正确;
B、在b之后,根细胞CO2的释放量减小,只能说明产酒精与CO2的无氧呼吸减弱,但不能确定产乳酸的无氧呼吸的强弱,所以无法确定无氧呼吸产生的能量逐渐减弱,B错误;
C、图示为无氧条件下植物根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势,a之前植物根无氧呼吸不释放CO2,说明植物根细胞只进行产乳酸的无氧呼吸,C正确;
D、酒精是通过自由扩散的方式进出细胞的,该过程不需要消耗ATP,D正确。
故选B。
7.(23-24高一下·北京房山·期末)运动强度越低,骨骼肌的耗氧量越少。下图显示在不同强度体育运动时,骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。对这一结果不正确的理解是( )
A.低强度运动时,主要利用脂肪酸供能
B.中等强度运动时,肌糖原和脂肪酸的消耗量较高
C.高强度运动时,糖类中的能量全部转变为ATP
D.肌糖原在有氧无氧条件下均能氧化分解提供能量
【答案】C
【分析】如图显示在不同强度体育运动时,骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量,当运动强度较低时,主要利用脂肪酸供能;当中等强度运动时,主要供能物质是肌糖原,其次是脂肪酸;当高强度运动时,主要利用肌糖原供能。
【详解】A、由图可知,当运动强度较低时,主要利用脂肪酸供能,有利于机体减脂,A正确;
B、中等强度运动时,由图可知:主要是由肌糖原和脂肪酸供能,所以肌糖原和脂肪酸的消耗量较高,B正确;
C、高强度运动时,糖类中的能量大部分以热能的形式散失,少部分转变为ATP,C错误;
D、高强度运动时,机体同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,肌糖原在有氧条件和无氧条件均能氧化分解提供能量,D正确。
故选C。
8.(23-24高一下·云南大理·期末)下列有关探究酵母菌细胞呼吸方式实验的叙述,不正确的是( )
A.选择酵母菌为实验材料,是因为其为兼性厌氧菌
B.可根据溴麝香草酚蓝溶液变为黄色的时间,检测CO2的产生情况
C.通入装置中的空气,要先通过盛有澄清石灰水的锥形瓶
D.在检测培养液中无氧呼吸产生的酒精时,要适当延长培养时间
【答案】C
【分析】CO2可使澄清石灰水变浑浊,也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水浑浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短,可以检测酵母菌培养CO2的产生情况。
【详解】A、酵母菌是真菌,是兼性厌氧性生物,因此可以选择酵母菌探究细胞呼吸方式,A正确;
B、CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,且CO2越多,溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄的时间越短,可根据溴麝香草酚蓝溶液变为黄色的时间,检测CO2的产生情况,B正确;
C、通入装置中的空气,要先通过盛有氢氧化钠的锥形瓶,排除空气中的CO2对实验结果的干扰,C错误;
D、由于葡萄糖会影响酒精的检测,因此,可适当延长酵母菌培养时间,以耗尽培养液中的葡萄糖再进行鉴定,这样可使葡萄糖消耗完,避免对酒精的鉴定造成影响,D正确。
故选C。
9.(23-24高一下·云南普洱·期末)图甲、图乙为探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置(部分),下列相关叙述错误的是( )
A.甲探究的是酵母菌的有氧呼吸,NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2
B.甲中使澄清的石灰水变浑浊的CO2产生于线粒体基质
C.乙探究的是酵母菌的无氧呼吸,需要将D中的氧气耗尽再进行实验
D.只要检测两套装置是否能产生CO2即可确定酵母菌进行的细胞呼吸方式
【答案】D
【分析】根据题意和图示分析可知:装置乙探究的是酵母菌的无氧呼吸,其中澄清石灰水的作用是检测无氧呼吸产生的二氧化碳;装置甲探究的是酵母菌的有氧呼吸,其中质量分数为10%的NaOH溶液的作用是除去空气中的二氧化碳,澄清石灰水的作用是检测有氧呼吸产生的二氧化碳。
【详解】A、图甲实验装置探究的是酵母菌的有氧呼吸,NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2,A正确;
B、甲中使澄清的石灰水变浑浊的CO2应产生于有氧呼吸第二阶段,即产生于酵母菌的线粒体基质,B正确;
C、由于乙探究的是酵母菌的无氧呼吸,如果D瓶中含有氧气,则会使酵母菌进行有氧呼吸产生CO2影响实验结果,故实验前需要将D中的氧气耗尽,C正确;
D、由于酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸均可产生CO2,所以不能只通过检测有无CO2产生来确定酵母菌的呼吸方式,D错误。
故选D。
10.(23-24高一下·陕西榆林·期末)下列关于细胞呼吸在生产实践中的应用,叙述错误的是( )
A.中耕松土有利于根细胞有氧呼吸,从而促进根对无机盐的吸收
B.贮藏粮食时要风干、降温,抑制呼吸作用,减少有机物损耗
C.利用乳酸菌制作酸奶时,适当通气防止乳酸过量生成
D.稻田定期排水,抑制无氧呼吸,防止酒精中毒引起烂根
【答案】C
【分析】细胞呼吸原理的应用:(1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。(2)利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。(3)利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。(4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。(5)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风。(6)提倡慢跑等有氧运动,避免剧烈运动导致氧的供应不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力。(7)粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。(8)果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
【详解】A、根系对无机盐的吸收方式是主动运输,主动运输需要消耗能量,中耕松土有利于根细胞有氧呼吸产生更多能量,从而促进根对无机盐的吸收,A正确;
B、贮藏粮食时要风干(减少自由水含量)、降温(抑制酶活性),抑制呼吸作用,减少有机物损耗,B正确;
C、乳酸菌是厌氧生物,利用乳酸菌制作酸奶时应保持无氧环境,C错误;
D、水稻无氧呼吸的产物是酒精,稻田定期排水,抑制无氧呼吸,防止酒精中毒引起烂根,D正确。
故选C。
11.(23-24高一下·安徽铜陵·期末)酵母菌在不同的氧气浓度条件下,细胞呼吸方式可能为:①都进行有氧呼吸;②都进行无氧呼吸;③有氧呼吸与无氧呼吸并存。将下图所示装置放在相同环境条件下,一段时间后通过观察有色液滴的移动情况。下列有关分析正确的是( )
A.若左右装置内的细胞呼吸方式都是①,则有色液滴不移
B.若左右装置内的细胞呼吸方式都是②,则有色液滴右移
C.若左右装置内的细胞呼吸方式都是③,则有色液滴左移
D.若有色液滴左移,则酵母菌释放的CO2都来自细胞质基质
【答案】C
【分析】探究酵母菌细胞呼吸方式实验的原理是:
(1)酵母菌是兼性厌氧型生物;
(2)酵母菌呼吸产生的CO2可用溴麝香草酚蓝水溶液或澄清石灰水鉴定,因为CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,或使澄清石灰水变浑浊;
(3)酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用重铬酸钾鉴定,由橙色变成灰绿色。酵母菌在有氧条件下,进行有氧呼吸产CO2和H2O;在无氧条件下,进行无氧呼吸产生CO2和酒精,瓶中加入NaOH溶液,可吸收空气中的CO2。
【详解】A、若左右装置内的细胞呼吸方式都是①有氧呼吸,则有色液滴左移,因为左边装置中有氧呼吸产生的二氧化碳被吸收,因而气压下降,A错误;
B、若左右装置内的细胞呼吸方式都是②无氧呼吸,则有色液滴左移,因为左边装置中将无氧呼吸产物二氧化碳吸收,同时右边装置中气压上升,B错误;
C、若左右装置内的细胞呼吸方式都是③有氧呼吸与无氧呼吸并存,则依然会因为左边装置中的二氧化碳被吸收而表现为有色液滴左移,C正确;
D、无论酵母菌只进行有氧呼吸、只进行无氧呼吸,还是既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,其呼吸产物中均有二氧化碳,且二氧化碳会被氢氧化钠吸收,因而会导致图中的液滴左移,可见若有色液滴左移,不能说明酵母菌释放的CO2都来自细胞质基质,D错误。
故选C。
12.(23-24高一下·广东江门·期末)民以食为天,古人通常挖仓窖储存粟米,先将窖壁用火烘干,后采取草木灰、木板、席、糠、席等五层防潮、保温措施。关于其生物学原理说法错误的是( )
A.储存环境湿度较大时,细胞中自由水增加代谢增强从而不利于粮食的保存
B.仓窖的低温条件可降低细胞质基质和线粒体中酶的活性以降低细胞呼吸速率
C.密封的仓储条件使有氧呼吸第三阶段因缺氧而受抑制,一、二阶段正常进行
D.粮食储存过程中,有机物在细胞呼吸中释放的能量大部分以热能形式散失
【答案】C
【分析】种子在贮藏的过程中,细胞进行呼吸作用,分解有机物。温度能影响酶的活性,氧气和水分能影响细胞的呼吸。因此,低温、低氧、干燥能降低细胞呼吸强度,减少有机物的消耗。
【详解】A、储存环境湿度较大时,细胞中的自由水含量会增加,导致细胞代谢增强,有机物消耗增多,从而不利于粮食的保存,A正确;
B、酶的活性受温度的影响,低温时酶的活性低,因此仓窖中的低温环境可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性,从而降低细胞呼吸速率,B正确;
C、氧气是有氧呼吸的条件,密封的仓储条件,由于氧气的缺乏,会使有氧呼吸的第三阶段受到抑制,进而有氧呼吸的第一、 二阶段也受到抑制,因此仓窖密封后,有氧呼吸的第一、二、三阶段都会受到抑制,C错误;
D、在细胞呼吸过程中,有机物氧化分解释放的能量,大部分以热能形式散失,少部分用于形成ATP,D正确。
故选C。
13.(23-24高一下·云南大理·期末)下列有关细胞呼吸原理应用的叙述,不正确的是( )
A.降低氧气含量更有利于果蔬的储藏
B.有氧条件更有利于破伤风芽孢杆菌的繁殖
C.及时排水更有利于水稻的生长
D.酸奶的发酵要在无氧条件下进行
【答案】B
【分析】细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸,其中有氧呼吸能将有机物彻底氧化分解,为生物的生命活动提供大量能量;而无氧呼吸只能不彻底分解有机物,释放少量的能量。水果、蔬菜应储存在低氧、一定湿度和零上低温的环境下。
【详解】A、水果、蔬菜应储存在低氧、一定湿度和零上低温的环境下,降低呼吸作用,A正确;
B、无氧条件更有利于破伤风芽孢杆菌的繁殖,它是进行无氧呼吸的细菌,B错误;
C、及时排水更有利于水稻的生长,否则水分太多会使得水稻根部进行无氧呼吸产生酒精,造成烂根现象,C正确;
D、酸奶的发酵需要乳酸菌,它是厌氧菌,要在无氧条件下进行发酵,D正确。
故选B。
14.(23-24高一下·重庆·期末)无氧运动产生的乳酸会导致肌肉酸胀乏力,乳酸在肌肉和肝脏中的部分代谢过程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.无氧运动时丙酮酸转化为乳酸可为肌肉细胞迅速供能
B.肌糖原在有氧条件和无氧条件下都能氧化分解提供能量
C.肝细胞中乳酸转化为葡萄糖的过程属于吸能反应
D.肌肉细胞中有氧呼吸产生的[H]与O2结合,无氧呼吸产生的[H]不与O2结合
【答案】A
【分析】题图分析:据图可知,骨骼肌细胞中,葡萄糖分解形成乳酸,乳酸可以在肝脏中经过代谢,重新生成葡萄糖。
【详解】A、丙酮酸转化为乳酸是无氧呼吸的第二阶段,不会产生ATP,所以不能为肌肉细胞供能,A错误;
B、在高强度运动时,机体同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,在有氧条件和无氧条件下肌糖原都能氧化分解提供能量,B正确;
C、乳酸分子中所含能量小于葡萄糖分子中所含能量,肝细胞中乳酸转化为葡萄糖的过程属于吸能反应,该过程通常与ATP的水解相联系,C正确;
D、在有氧条件下,肌肉细胞中有氧呼吸产生的[H]与O2结合生成水,释放大量能量。在无氧条件下,无氧呼吸产生的[H]把丙酮酸还原成乳酸,D正确。
故选A。
15.(23-24高一下·广东汕头·期末)2024年3月汕头举办新春长跑,获得广大市民一致好评。如图为比赛过程中,骨骼肌细胞中ATP的相对含量随时间的变化(细胞呼吸底物只考虑葡萄糖),下列叙述错误的是( )
A.a→b过程中ATP水解释放的能量用于肌肉收缩等生命活动
B.b→c过程中葡萄糖在线粒体被氧化分解释放能量形成ATP
C.比赛过程中骨骼肌细胞产生的CO2量等于消耗的O2量
D.比赛过程的体细胞内,其ATP与ADP的相互转化十分迅速
【答案】B
【分析】无氧呼吸的场所是细胞质基质,无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同,一般在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳,在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。
【详解】A、ATP是细胞中生命活动所需的直接能源物质,a→b过程中ATP水解释放的能量用于肌肉收缩等生命活动,A正确;
B、葡萄糖不能进入线粒体分解,葡萄糖在细胞质基质分解为丙酮酸,B错误;
C、由于人体无氧呼吸不产生CO2,也不消耗氧气,故比赛过程中骨骼肌细胞产生的CO2量等于消耗的O2量,C正确;
D、细胞内的ATP含量很少,通过ATP和ADP的快速转化满足能量需要,因此比赛过程的体细胞内,其ATP与ADP的相互转化十分迅速,D正确。
故选B。
16.(23-24高一下·云南昆明·期末)下列生产生活经验中,应用了细胞呼吸原理的是( )
①种植玉米时合理密植 ②油菜种子晒干后储存 ③利用乳酸菌生产酸奶 ④白天给蔬菜大棚通风 ⑤种植蔬菜时定期松土 ⑥夏季正午对大棚蔬菜进行喷灌
A.②③⑤ B.②③⑥ C.①②④ D.①④⑤
【答案】A
【分析】常考的细胞呼吸原理的应用:
1、用透气纱布或“创可贴”包扎伤口:增加通气量,抑制致病菌的无氧呼吸;
2、酿酒时:早期通气--促进酵母菌有氧呼吸,利于菌种繁殖,后期密封发酵罐--促进酵母菌无氧呼吸,利于产生酒精;
3、食醋、味精制作:向发酵罐中通入无菌空气,促进醋酸杆菌、谷氨酸棒状杆菌进行有氧呼吸;
4、土壤松土,促进根细胞呼吸作用,有利于主动运输,为矿质元素吸收供应能量;
5、稻田定期排水:促进水稻根细胞有氧呼吸;
6、提倡慢跑:促进肌细胞有氧呼吸,防止无氧呼吸产生乳酸使肌肉酸胀。
【详解】①合理密植是使植株行间距和株距科学合理,使植物的叶片互不遮挡。合理密植,有利于农作物充分利用光能,提高光合作用效率。种植过密,植物叶片相互遮盖,只有上部叶片进行光合作用,种植过稀,部分光能得不到利用,光能利用率低,①应用的是光合作用的原理,未应用细胞呼吸的原理,①错误;
②油菜种子储存前晒干,可以减少自由水的含量,有利于降低细胞呼吸速率,有利于种子的储存,应用了细胞呼吸的原理,②正确;
③乳酸菌是厌氧菌,在无氧条件下发酵产生乳酸,可以用来生产酸奶,应用了细胞呼吸的原理,③正确;
④白天给蔬菜大棚通风可以提高二氧化碳的浓度,提高光合作用速率,有利于提高产量,未应用细胞呼吸的原理,④错误;
⑤种植蔬菜时定期松土,增加土壤中的含氧量,有利于根细胞的细胞呼吸,促进根对矿质元素的吸收,应用了细胞呼吸的原理,⑤正确;
⑥夏季正午对大棚蔬菜进行喷灌,降低植物的蒸腾作用,增加CO2的吸收,有利于植物进行光合作用,未应用细胞呼吸的原理,⑥错误。
综上所述,应用了细胞呼吸原理的是②③⑤,A正确、BCD错误。
故选A。
17.(23-24高一下·重庆万州·期末)细胞呼吸是一系列酶促反应,下图是温度影响细胞呼吸速率的示意图。下列说法错误的是( )
A.温度影响酶的活性而影响呼吸速率
B.恒温动物细胞呼吸的最适温度一般在其体温附近
C.大棚栽培在夜间和阴天适当降温有利于作物生长
D.低温储存食品和高温杀死细菌的原理都是降低呼吸速率
【答案】D
【分析】细胞呼吸的实质是细胞内的有机物氧化分解,并释放能量。
【详解】A、温度可以通过影响酶的活性而影响呼吸速率,A正确;
B、恒温动物细胞呼吸的所需的酶,其最适温度一般在其体温附近,B正确;
C、大棚栽培在夜间和阴天适当降温,减少细胞呼吸消耗,积累有机物有利于作物生长,C正确;
D、低温储存食品的原理都是降低呼吸速率,高温杀死细菌的原理是使蛋白质变性,D错误。
故选D。
18.(23-24高一下·重庆永川·期末)实验小组设计的“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验装置如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A.设置锥形瓶A的目的是防止外界CO2的干扰
B.澄清的石灰水可以换成溴麝香草酚蓝溶液
C.相同时间内锥形瓶C中的澄清石灰水变浑浊的程度高于E瓶
D.可适当缩短实验时间以便用酸性重铬酸钾进行检测
【答案】D
【分析】左图探究的是酵母菌的有氧呼吸,其中质量分数为10%的NaOH溶液的作用是除去空气中的二氧化碳,澄清石灰水的作用是检测有氧呼吸产生的二氧化碳;右图探究的是酵母菌的无氧呼吸,其中澄清石灰水的作用是检测无氧呼吸产生的二氧化碳。
【详解】A、向锥形瓶A中加入10%NaOH溶液的目的是吸收空气中的CO2,排除空气中的二氧化碳对有氧呼吸产物检测的干扰,A正确;
B、酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸都能产生二氧化碳,且溴麝香草酚蓝溶液可以用于细胞呼吸二氧化碳的检验,会由蓝色变为绿色再变为黄色,因此澄清的石灰水可以换成溴麝香草酚蓝溶液,B正确;
C、有氧呼吸每消耗一个葡萄糖产生6个二氧化碳,而无氧呼吸每消耗一个葡萄糖产生2个二氧化碳,二氧化碳越多澄清石灰水浑浊程度更高,因此相同时间内锥形瓶C中的石灰水比E中的石灰水浑浊程度更高,C正确;
D、葡萄糖和酒精都能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化,因此应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽培养液中的葡萄糖,D错误。
故选D。
19.(23-24高一下·重庆沙坪坝·期末)用差速离心法分离出某动物细胞的三种细胞器,经测定其中三种有机物的含量如下图所示。以下说法正确的是( )
A.细胞器甲是线粒体,有氧呼吸时葡萄糖进入其中被彻底氧化分解
B.细胞器乙只含有蛋白质和脂质,一定与分泌蛋白的合成和加工有关
C.细胞器丙与烟草花叶病毒的成分相同,前者进行的生理过程会产生水
D.甲、乙、丙三种细胞器同时存在于所有的动物细胞中
【答案】C
【分析】分析题图:该细胞为动物细胞,甲有膜结构和核酸,可推断甲细胞器为线粒体;乙的脂质含量不为0,说明乙细胞器有膜结构,但无核酸,可推断乙细胞器为内质网或高尔基体、溶酶体;丙的脂质含量为0,说明没有膜结构,但含有核酸,可推测丙细胞器为核糖体。
【详解】A、有氧呼吸时,葡萄糖被初步分解为丙酮酸,丙酮酸进入线粒体进行进一步分解,A错误;
B、细胞器乙还可以是溶酶体,B错误;
C、细胞器丙为核糖体,核糖体的化学组成是RNA和蛋白质,与烟草花叶病毒的成分相同,前者进行蛋白质的合成,该过程会产生水,C正确;
D、甲、乙、丙三种细胞器不一定能同时存在于所有的动物细胞中,如哺乳动物成熟红细胞,D错误。
故选C。
20.(23-24高一下·安徽阜阳·期末)今年4月 21日,阜阳市首届马拉松运动会取得了圆满成功。这场赛事不仅是体育盛宴,更是城市形象的展示,提升了阜阳城市的活力与魅力,为我市体育事业发展注入新的动力。以下关于马拉松运动的描述正确的是( )
A.马拉松运动员体型通常较瘦,因为马拉松运动主要由脂肪供能
B.马拉松运动员肌肉细胞收缩时发生的吸能反应,是与ATP 的水解相关联的
C.随着运动强度增大,马拉松运动员细胞呼吸释放CO2量会大于吸收O2量
D.马拉松运动员细胞中会储存大量的ATP,以满足大强度运动对能量的需求
【答案】B
【分析】1、 有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
2、 无氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质的基质中,与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸,过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段:在细胞质的基质中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解为酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
【详解】A、马拉松运动主要由糖类供能,因为糖类是细胞的主要供能物质,但由于耗能较多,因而糖类不能转变成脂肪,因而体型较瘦,A错误;
B、马拉松运动员肌肉细胞收缩时是消耗能量的,即发生的吸能反应需要与ATP 的水解相关联,进而实现了ATP的供能过程,说明ATP的水解往往与吸能反应相联系,B正确;
C、随着运动强度增大,在糖类作为能源物质的情况下,马拉松运动员细胞呼吸释放CO2量会等于吸收O2量,因为该过程中尽管有无氧呼吸供能方式作为补充,但无氧呼吸的产物中没有二氧化碳,C错误;
D、马拉松运动员在运动过程中会消耗大量的能量,其供能模式是通过细胞中ATP和ADP之间的相互转换实现的,因此,细胞不会储存大量的ATP,反而细胞中ATP的含量较少,且相对稳定,因而能满足能量需求,D错误。
故选B。
21.(23-24高一下·江西上饶·期末)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、等浓度的丙酮酸溶液。在无氧条件下,最终能产生CO2的试管是( )
A.甲 B.丙 C.甲和丙 D.乙和丙
【答案】C
【分析】1、 有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。
2、无氧呼吸分为两个阶段:第一阶段:葡萄糖分解成丙酮酸和[H],并释放少量能量;第二阶段丙酮酸在不同酶的作用下转化成乳酸或酒精和二氧化碳,不释放能量。整个过程都发生在细胞质基质。
【详解】分析题意,甲试管中是细胞质基质和丙酮酸,在无氧条件下,甲试管可以进行无氧呼吸,产生二氧化碳;乙试管中是线粒体和丙酮酸,在无氧条件下,丙酮酸在线粒体中不能进行有氧呼吸产生二氧化碳;丙试管中含有细胞质基质、线粒体和丙酮酸,在无氧条件下,丙酮酸在细胞质基质中进行无氧呼吸,产生二氧化碳。在无氧条件下,最终能产生CO2的试管是甲和丙。
故选C。
(23-24高一下·浙江·期末)阅读以下材料,回答下列小题:
22.某小组同学为延长苹果的储存时间,测得了不同温度和O₂含量条件下新鲜苹果的CO₂释放量,结果如下表所示(表中数据为相对值)。下列叙述正确的是( )
温度/℃
CO₂释放量
O₂ 含量0.1%
O₂ 含量1%
O₂ 含量3%
O₂ 含量10%
O₂ 含量20%
O₂ 含量40%
3
6.2
3.6
1.2
4.4
5.4
5.3
10
31.2
53.7
5.9
21.5
33.3
32.9
20
46.4
35.2
6.4
38.9
65.5
66.2
30
59.8
41.4
8.8
56.6
100.0
101.6
A.由表可知,苹果的储存在O₂含量为0.1%,温度为3℃条件下较为合适
B.由表可知,在O₂含量为10%时,各种温度条件下,苹果主要进行需氧呼吸
C.同一温度下,随氧气含量增加,需氧呼吸强度先减弱后增强
D.同一氧气含量下,随温度增加,厌氧呼吸强度逐渐减弱
23.苹果在O₂ 含量为40%,温度为3℃条件下,CO₂释放量主要来源于( )
A.细胞溶胶 B.线粒体内膜 C.线粒体基质 D.线粒体外膜
【答案】22.B 23.C
【分析】分析题表可知:实验的自变量包括氧气浓度和温度,实验的因变量为新鲜苹果的二氧化碳释放量;要测定植物的呼吸速率,需在黑暗条件下进行,以排除光合作用对实验结果的影响。
22.A、分析表格数据可知,温度为3℃、O2含量为3%时,释放的二氧化碳量最少,细胞呼吸速率最低,此时有机物消耗最少,是储存苹果的最佳环境条件,A错误;
B、据表格数据分析可知,O2含量为3%时,各种温度条件下,释放的二氧化碳量最少,细胞呼吸速率最低,说明此O2浓度条件下厌氧呼吸受抑制,需氧呼吸也较弱,故二氧化碳释放量少,而当O2含量为10%时,二氧化碳释放量增多,说明细胞主要进行需氧呼吸,故在O2含量为10%时,各种温度条件下,苹果主要进行需氧呼吸,B正确;
C、据表格数据分析可知,同一温度下,O2含量由0.1%到3%时随氧气含量增加,二氧化碳释放量逐渐减少,说明厌氧呼吸受抑制,继续增加氧气,二氧化碳开始逐渐增多,需氧呼吸强度逐渐增强,C错误;
D、由表格数据可知,低于30℃时,在O2含量不变的条件下,CO2释放量随温度的升高而增加,说明细胞呼吸速率逐渐增强,故厌氧呼吸强度也在逐渐增强,D错误。
故选B。
23.苹果在含量为O240%,温度为3℃条件下,主要进行需氧呼吸,CO2释放量主要来源于线粒体基质,C正确,ABD错误。
故选C。
(23-24高一下·浙江绍兴·期末)阅读下列材料,完成下面小题。
为研究温度的变化对储藏器官细胞呼吸的影响,研究人员以苹果的果实为材料,进行了如下实验:
实验一:将两组相同的苹果果实,分别置于低温(4 ℃)和室温(22 ℃)条件下储藏 10天,发现低温组果实中淀粉酶含量显著高于室温组。
实验二:将苹果的果实从20 ℃移到0 ℃后,再回到20℃环境中,测定( CO₂)的释放速率的变化,结果如图所示。
24.下列关于细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.真核细胞需氧呼吸的场所是线粒体
B.需氧呼吸的第二阶段会产生二氧化碳
C.厌氧呼吸的第二阶段会产生少量的 ATP
D.马铃薯块茎厌氧呼吸产生酒精和二氧化碳
25.下列关于上述实验的叙述,错误的是( )
A.20℃移到0℃环境中,CO₂的释放速率下降的原因是酶活性降低
B.重回到20℃环境中,CO₂的释放速率明显升高与淀粉酶含量增加有关
C.若在密闭环境中进行实验二,可检测到更高的CO₂释放速率
D.据实验一结果可知,苹果经适度的低温储藏有利于增加甜度,改善口感
【答案】24.B 25.C
【分析】1、有机物在细胞内经过一系列的氧化分解生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程,叫呼吸作用,由于呼吸作用是在细胞内进行的,因此也叫细胞呼吸。
2、酶是由活细胞产生的起催化作用的有机物,催化活性受温度、溶液酸碱度等因素影响。
3、题图分析:由图可知,经过0℃处理后的马铃薯块茎再恢复至20℃,呼吸作用会加强。
24.A、真核细胞需氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体,A错误;
B、需氧呼吸的第二阶段消耗丙酮酸和水,产生二氧化碳,B正确;
C、厌氧呼吸的第二阶段不会产生 ATP,C错误;
D、马铃薯块茎厌氧呼吸产生乳酸,D错误。
故选B。
25.A、20℃移到0℃环境中,酶的活性降低,从而使细胞呼吸速率减弱,CO₂的释放速率下降,A正确;
B、重回到20℃环境中,淀粉酶含量增加,催化淀粉水解生成的还原糖增加,为之后20℃条件下呼吸作用提供更多的底物,CO₂的释放速率明显升高,B正确;
C、若在密闭环境中进行实验二,CO₂积累,抑制细胞呼吸速率,从而导致CO₂释放速率减小,C错误;
D、据实验一结果可知,苹果经适度的低温储藏淀粉酶含量增多,更多的淀粉水解形成葡萄糖,从而增加甜度,改善口感,D正确。
故选C。
26.(23-24高一下·河南濮阳·期末)细胞内膜系统是真核细胞的细胞质中,在结构和功能上相互联系的一系列膜称,包括内质网、高尔基体、溶酶体、胞内体和分泌泡等。下列有关叙述错误的( )
A.线粒体内膜上存在催化ATP合成的酶
B.蓝细菌的内膜系统保证了光合作用的正常进行
C.液泡中含多种水解酶,与动物细胞溶酶体有类似的功能
D.叶绿体类囊体膜的蛋白质种类和数量多于叶绿体内膜
【答案】B
【分析】细胞内膜系统的相关知识点:
1、概念:细胞内膜系统是指细胞质中在结构与功能上相互联系的一系列膜性细胞器的总称,广义上内膜系统包括内质网、高尔基体、溶酶体、胞内体和分泌泡等膜性结构。
2、功能:细胞内膜系统极大的扩大了细胞内膜的表面积,为多种酶提供附着位点,有利于代谢反应的进行;细胞内膜系统将细胞质区域化与功能化,使相互区别的代谢反应能够同时进行,以满足细胞不同部位的需求。
3、性质:内膜系统具有动态性质。虽然内膜系统中各细胞器是一个个封闭的区室,并各具一套独特的酶系,有着各自的功能,在分布上有各自的空间。实际上,内膜系统中的结构是不断变化的,此为内膜系统的最大特点。
【详解】A、线粒体内膜为有氧呼吸第三阶段的场所,故其上存在催化ATP合成的酶,A正确;
B、蓝细菌为原核生物,只有核糖体一种细胞器,没有核膜,不存在内膜系统,B错误;
C、液泡中含多种水解酶,可以分解衰老损伤的细胞器,因此其与动物细胞溶酶体有类似的功能,C正确;
D、叶绿体类囊体膜为光合作用光反应的场所,其上存在与光合作用有关的酶,蛋白质种类和数量多于叶绿体内膜,D正确。
故选B。
27.(23-24高二下·河南郑州·期末)为探究酵母菌细胞呼吸的基本过程,将酵母菌破碎并进行离心,分离得 到细胞质基质、线粒体,与酵母菌分别装入1至5号试管中,加入不同的物质,进行如下实验。下列叙述错误的是( )
试管编号加入物质
细胞质基质
线粒体
酵母菌
1
2
3
4
5
葡萄糖
十
十
十
十
丙酮酸
一
十
一
氧气
十
十
注:“十”代表加入了适量的相关物质,“一”代表未加入。
A.能将葡萄糖彻底氧化分解为CO₂和 H₂O的试管是5号
B.不能产生ATP的试管是2号
C.能产生酒精的试管是1号和4号
D.不能产生CO₂的试管是3号
【答案】D
【分析】细胞呼吸类型包括有氧呼吸和无氧呼吸。有氧呼吸是细胞或微生物在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,合成大量ATP的过程。
【详解】根据表格信息分析可知,1号试管在细胞质基质中加入葡萄糖无氧条件下可进行无氧呼吸生成酒精和二氧化碳同时释放少量能量并合成ATP;2号试管在线粒体中只加入葡萄糖无法进行呼吸作用;3号试管在线粒体总加入丙酮酸在有氧条件下可进行有氧呼吸第二、三阶段,生产二氧化碳和水同时释放能量并合成ATP;4号试管在酵母菌中加入葡萄糖无氧条件下可进行无氧呼吸生成酒精和二氧化碳同时释放少量能量并合成ATP;5号试管在酵母菌中加入葡萄糖在有氧条件下能将葡萄糖彻底氧化分解为CO2和 H2O同时释放能量并合成ATP,D错误,ABC正确。
故选D。
28.(23-24高一下·湖北咸宁·期末)葡萄糖是细胞生命活动所需的主要能源物质,图表示葡萄糖在细胞内分解代谢过程,有关叙述错误的是( )
A.图中 A 表示丙酮酸和NADH,有氧呼吸与无氧呼吸均会产生物质 A
B.无氧条件下酵母菌发生①③过程,可利用酸性重铬酸钾溶液检测是否有酒精生成
C.在低温、低氧、干燥条件下保存水果蔬菜,从而减弱过程①②,延长保存时间
D.剧烈运动时,人体骨骼肌细胞发生①④过程,可导致肌肉酸胀乏力
【答案】C
【分析】据图分析,①糖酵解;②柠檬酸循环和电子传递链;③④无氧呼吸第二阶段。物质A是丙酮酸和NADH。
【详解】A、过程①为糖酵解,产物A包括丙酮酸和NADH,有氧呼吸与无氧呼吸均会产生,A正确;
B、①糖酵解;②柠檬酸循环和电子传递链;③④无氧呼吸第二阶段,酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸,产物是乙醇和二氧化碳,发生过程①③,酒精可通过酸性重铬酸钾溶液检测,B正确;
C、水果蔬菜的保存不能是干燥条件,干燥条件蔬菜水果无法保鲜,C错误;
D、人剧烈运动,人体骨骼肌细胞进行无氧呼吸,产物是乳酸,发生过程①④,乳酸积累可导致肌肉酸胀乏力,D正确。
故选C。
(23-24高一下·浙江嘉兴·期末)阅读下列材料,完成下面小题。
研究发现,向经过连续收缩发生疲劳的离体肌肉上分别滴加等量的葡萄糖、脂肪、蛋白质溶液,刺激后肌肉不收缩;向同一肌肉上滴加等量的ATP溶液,一段时间后刺激肌肉,肌肉能明显收缩。呼吸熵(RQ)是指单位时间内氧化分解释放( CO2量与吸收( O2量的比值,下图是常见有机物完全氧化分解时的呼吸熵。
29.上述材料表明,细胞生命活动的直接能源物质是( )
A.葡萄糖 B.ATP. C.脂肪 D.蛋白质
30.已知RQ可以指示营养过剩或营养不足的代谢结果,下列叙述正确的是( )
A.肌肉细胞呼吸作用产生的CO2来自于细胞溶胶和线粒体
B.RQ值的大小与细胞呼吸所释放的热量成正相关
C.与正常人相比较,长期糖尿病患者的RQ值减小
D.人体在营养均衡饮食情况下,RQ 值通常会大于1
【答案】29.B 30.C
【分析】葡萄糖和脂肪是细胞呼吸常用的物质,葡萄糖中的氧含量远多于脂肪,所以单位质量的脂肪和葡萄糖氧化分解时,脂肪消耗的氧多。若呼吸底物为葡萄糖,则有氧呼吸消耗的氧和产生的CO2一样多。
29.ABCD、根据题意“向经过连续收缩发生疲劳的离体肌肉上滴加葡萄糖溶液,肌肉不收缩”,说明葡萄糖不能直接提供能量;“向同一条肌肉上滴加ATP溶液,静止一段时间后,肌肉能发生明显收缩”,说明ATP是直接能量物质,ACD错误,B正确。
故选B。
30.A、人体肌肉细胞厌氧呼吸只产生乳酸,不产生CO2,人体需氧呼吸在线粒体基质产生二氧化碳,A错误;
B、若相同质量的脂肪和糖类氧化分解时,脂肪消耗的氧气量大于产生的CO2的量,RQ值小于,释放的能量多,葡萄糖氧化分解消耗的氧和产生的CO2一样多,RQ值等于1,释放的能量少,B错误;
C、与正常人相比,长期患糖尿病的人会分解脂肪供能,因此RQ值会减小,C正确;
D、糖类完全氧化时RQ是1、而蛋白质和脂肪完全氧化时的呼吸熵小于1,所以人体在营养均衡情况下,RQ值往往会小于1,D错误。
故选C。
31.(23-24高一下·浙江台州·期末)2,4-二硝基苯酚(DNP)能抑制需氧呼吸过程中 ATP 的合成,但不影响水的生成。据此推测,DNP影响需氧呼吸的( )
A.第一阶段 B.第一阶段和第二阶段
C.第二阶段和第三阶段 D.三个阶段
【答案】D
【分析】有氧呼吸包括三个阶段,第一阶段:这一阶段不需要氧的参与,是在细胞质基质中进行的,葡萄糖分解为两分子丙酮酸、4分子[H],释放少量的能量;第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,这一阶段也不需要氧的参与,丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H],释放少量的能量;第三阶段:在线粒体的内膜上,这一阶段需要氧的参与,是在线粒体内膜上进行的前两个阶段产生的[H]和氧气反应生成水,释放大量的能量。
【详解】由题意可知,2,4-二硝基苯酚(DNP)能抑制需氧呼吸过程中ATP的合成,需氧呼吸的三个阶段都有ATP的合成,因此DNP影响需氧呼吸三个阶段的反应,D正确、ABC错误。
故选D。
32.(23-24高一下·浙江湖州·期末)下图表示细胞的需氧呼吸过程,数字代表相关物质,下列叙述正确的是( )
A.产生物质①的阶段生成的[H]最多,物质③代表的是氧气
B.物质①②④中④的产量最多,其合成场所是线粒体基质
C.若用同位素18O标记物质⑤,一段时间后可检测到C18O₂
D.线粒体不能完成图示全过程,原核生物也不能完成图示全过程
【答案】C
【分析】有氧呼吸的全过程,可以分为三个阶段:
第一个阶段,一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸,在分解的过程中产生少量的[H],同时释放出少量的能量,这个阶段是在细胞质基质中进行的;
第二个阶段,丙酮酸经过一系列的反应,分解成二氧化碳和[H],同时释放出少量的能量,这个阶段是在线粒体基质中进行的;
第三个阶段,前两个阶段产生的[H],经过一系列的反应,与氧结合而形成水,同时释放出大量的能量,这个阶段是在线粒体内膜上进行的。
【详解】A、产生②的这一阶段产生的[H]最多(20[H]),③代表的物质是水,A错误;
B、产生物质④的过程为有氧呼吸第三阶段,在线粒体内膜上进行,B错误;
C、若对⑤(氧气)进行同位素18O标记,最先检测到18O的是⑥(水),一段时间后水参与有氧呼吸第二阶段,还可能检测到C18O2,C正确;
D、葡萄糖不能进入线粒体,线粒体不能完成图示全过程,原核生物如果有与有氧呼吸有关的酶,能完成图示全过程,D错误。
故选C。
33.(23-24高一下·浙江杭州·期末)细胞呼吸原理广泛用于生活和生产中,以下关于细胞呼吸的应用和原理叙述正确的是( )
A.贮藏马铃薯块茎时氧气浓度下降会增加酒味
B.花生种子播种时不宜浅播,原因是油脂含量较高
C.冰箱冷藏蓝莓,用保鲜袋密封保鲜效果会更好
D.透气纱布包扎伤口,有利于伤口附近的细胞需氧呼吸
【答案】C
【分析】细胞呼吸原理的应用:
1、用透气纱布或创可贴包扎伤口:增加通气量,抑制破伤风杆菌的无氧呼吸。
2、酿酒时:早期通气,可促进酵母菌有氧呼吸,利于菌种繁殖,后期密封发酵罐,可促进酵母菌无氧呼吸,利于产生酒精。
3、食醋、味精制作:向发酵罐中通入无菌空气,促进醋酸杆菌、谷氨酸棒状杆菌进行有氧呼吸。
4、土壤松土,促进根细胞呼吸作用,有利于主动运输,为矿质元素吸收供应能量。
5、稻田定期排水:促进水稻根细胞有氧呼吸。
6、提倡慢跑:促进肌细胞有氧呼吸,防止无氧呼吸产生乳酸使肌肉酸胀。
【详解】A、马铃薯块茎无氧呼吸产生的是乳酸不是酒精,故贮藏马铃薯块茎时氧气浓度下降会增加酸味,A错误;
B、花生种子油脂含量高,其氢元素所占比例高,萌发时需要大量O2,需要浅播,B错误;
C、冰箱冷藏蓝莓,用保鲜袋密封,可以创造低温、低氧且有一定湿度的条件,能降低呼吸作用,其保鲜效果更好,C正确;
D、透气纱布包扎伤口,增加通气量,目的是抑制厌氧菌的无氧呼吸,使其不能大量繁殖,D错误。
故选C。
34.(23-24高一下·浙江杭州·期末)研究发现姜黄素对缺血性脑损伤具有保护作用。为探究姜黄素在脑缺血中对线粒体的影响,相关实验结果如图所示。下列说法正确的是( )
A.线粒体能直接水解葡萄糖为大脑供能
B.只有假手术组是对照组
C.缺血组线粒体数量减少可能是由于线粒体被降解导致
D.实验结果表明低剂量姜黄素明显提高缺血细胞内线粒体数量
【答案】C
【分析】据题意可知,本实验目的是探究姜黄素在脑缺血中对线粒体的影响,自变量为是否含有姜黄素及姜黄素浓度,因变量为线粒体数量,实验结果表明姜黄素能明显提高缺血细胞内线粒体数量,且高剂量姜黄素组的效果更显著。
【详解】A、葡萄糖需要在细胞质基质中分解形成丙酮酸,然后才能进入线粒体内继续氧化分解,为大脑供能,线粒体不能直接利用葡萄糖,A错误;
B、假手术组和缺血组都是对照组,B错误;
C、缺血组线粒体数量减少可能是由于线粒体被降解导致,也可能是由于线粒体合成减少导致,C正确;
D、据图可知,与缺血组相比,低剂量姜黄素组和高剂量姜黄素组线粒体数量都增加,但相较于高剂量姜黄素组,低剂量姜黄素组效果并不明显,D错误。
故选C。
35.(23-24高一上·四川南充·期末)在生产生活中,下列哪种做法不是为了保证细胞呼吸作用正常进行?( )
A.给危重病人吸氧和注射葡萄糖溶液
B.农田适时松土
C.储存白菜的窖留通风孔
D.选择透气性好的花盆种花
【答案】C
【分析】水果蔬菜贮藏保鲜时的条件:零上低温(抑制酶的活性)、低氧(抑制无氧呼吸)、高CO2浓度(抑制有氧呼吸);零下低温使得水果细胞因结冰而冻坏;无氧时,水果无氧呼吸积累较多的酒精而损害细胞,使水果品质下降。对于板结的土壤及时进行松土透气,可以使根细胞进行充分的有氧呼吸,从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收;此外,松土透气还有利于土壤中好氧微生物的生长繁殖,这能够促使这些微生物对土壤中有机物的分解,从而有利于植物对无机盐的吸收。
【详解】A、细胞呼吸需要葡萄糖为底物,并且消耗氧气,所以给危重病人吸氧和注射葡萄糖溶液保证细胞呼吸作用正常进行,A正确;
B、农田适时松土,有利于根有氧呼吸,B正确;
C、储存白菜的窖留通风孔,是为了更好的散失呼吸作用产生的热量,能降低温度从而抑制白菜的呼吸作用,延长白菜的储藏时间,C错误;
D、选择透气性好的花盆种花,空气中的氧气可以较多的透过花盆的壁,进入盆内的土壤,有利于花卉根系细胞的呼吸,D正确。
故选C。
36.(2024·山东菏泽·二模)可立氏循环是指在激烈运动时,肌肉细胞有氧呼吸产生NADH的速度超过其再形成NAD+的速度,这时肌肉中产生的丙酮酸由乳酸脱氢酶转变为乳酸,使NAD⁺再生,保证葡萄糖到丙酮酸能够继续产生ATP。肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝细胞,在肝细胞内通过葡萄糖异生途径转变为葡萄糖。下列说法正确的是( )
A.机体进行可立氏循环时,肌细胞消耗的氧气量小于产生的二氧化碳量
B.有氧呼吸过程中,NADH在细胞质基质中产生,在线粒体基质和内膜处被消耗
C.肌细胞产生的乳酸需在肝细胞中重新合成葡萄糖,根本原因是相关基因的选择性表达
D.丙酮酸被还原为乳酸的过程中,产生NAD+和少量ATP
【答案】C
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和NADH,合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和NADH,合成少量ATP;第三阶段是氧气和NADH反应生成水,合成大量ATP。
【详解】A、人体激烈运动时,肌细胞中既存在有氧呼吸,也存在无氧呼吸,有氧呼吸产生的CO2与消耗的O2相等,无氧呼吸不消耗O2,也不产生CO2,因此总产生的CO2与总消耗的O2的比值等于1,A错误;
B、有氧呼吸过程中,NADH在细胞质基质和线粒体基质中产生,在线粒体内膜处被消耗,B错误;
C、肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝脏细胞,在肝细胞内通过葡糖异生途径转变为葡萄糖,根本原因是葡糖异生途径相关基因的选择性表达,C正确;
D、丙酮酸被还原为乳酸为无氧呼吸的第二阶段,该阶段生成NAD+,不产生ATP,D错误。
故选C。
37.(23-24高一下·浙江·期末)某同学将酵母菌培养在含葡萄糖的培养液中进行实验,下列相关叙述错误的是( )
A.可以向培养液中通入空气,用于研究需氧呼吸的产物
B.可以在培养液的液面上加石蜡油,用于研究厌氧呼吸
C.酵母菌的细胞质基质中会出现葡萄糖和丙酮酸
D.隔绝空气,酵母菌的线粒体中不会积累[H]
【答案】A
【分析】酵母菌既能进行需氧呼吸,又能进行厌氧呼吸。需氧呼吸分为三个阶段,第一阶段在细胞质进行,第二、三阶段在线粒体进行,厌氧呼吸两个阶段均在细胞质基质进行。
【详解】A、需氧呼吸的产物是H2O和CO2,厌氧呼吸的产物也有CO2,向培养液中通入空气,不能用于研究需氧呼吸的产物,A错误;
B、可以在培养液的液面上加石蜡油,隔绝外界氧气,用于研究厌氧呼吸,B正确;
C、需要呼吸第一阶段在细胞质基质中进行,酵母菌的细胞质基质中会出现葡萄糖和丙酮酸,C正确;
D、隔绝空气,酵母菌的线粒体中不会积累[H],此时[H]用于还原丙酮酸生成酒精,D正确。
故选A。
38.(23-24高一下·浙江·期末)在细胞中ATP含量不多,转化效率非常高,在它形成后的1min内被消耗掉了。一个静卧的人24h内消耗ATP约40kg,剧烈运动时每分钟可消耗ATP约0.5kg。下列关于ATP的叙述错误的是( )
A.ATP的转化效率高与其磷酸基团之间的化学键有关
B.在剧烈运动时细胞中的ATP不能保持动态平衡
C.合成ATP需要的化学能可来自糖类和油脂
D.人体细胞中合成ATP最多是氢还原氧气的过程
【答案】B
【分析】ATP中文名称为三磷酸腺苷,结构简式可表示为A—P~P~P,其中A表示腺苷,P表示磷酸基团,~表示高能磷酸键。ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
【详解】A、ATP的转化效率高与其磷酸基团之间的化学键有关,即其结构中远离腺苷的特殊化学键容易形成、也容易断裂,A正确;
B、在剧烈运动时细胞中的ATP依然保持动态平衡,进而可以满足运动过程中对能量的需求,B错误;
C、合成ATP需要的化学能可来自糖类和油脂的氧化分解,进而实现了有机物中能量的转移,C正确;
D、人体细胞中合成ATP最多是氢还原氧气的过程,即有氧呼吸的第三阶段,该过程发生在线粒体内膜上,D正确。
故选B。
39.(23-24高一上·云南曲靖·期末)在细胞内,1mol葡萄糖彻底氧化分解可以释放2870kJ的能量,可使约977.28kJ的能量储存在ATP中,1molATP水解释放的能量约为30.54kJ。下列叙述错误的是( )
A.ATP是一种高能磷酸化合物,ATP与ADP可以相互转化
B.细胞中葡萄糖彻底氧化分解时,能量利用效率可达到34%
C.细胞中1mol葡萄糖彻底氧化分解可合成36molATP
D.通过细胞呼吸过程可将蛋白质、糖类和脂质代谢联系起来
【答案】C
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。
【详解】A、ATP是一种高能磷酸化合物,ATP与ADP可以相互转化,A正确;
B、细胞中葡萄糖彻底氧化分解时,能量利用效率为977.28÷2870×100%=34%,B正确;
C、细胞中1mol葡萄糖彻底氧化分解可合成977.28÷30.54=32molATP,C错误;
D、细胞呼吸是生物体代谢的枢纽,蛋白质、糖类和脂质的代谢,都可以通过细胞呼吸过程联系起来,如呼吸过程中产生的中间产物,可转化为甘油、氨基酸等非糖物质,非糖物质代谢形成的某些产物与细胞呼吸中间产物相同,这些物质可以进一步形成葡萄糖,D正确。
故选C。
(23-24高一上·浙江湖州·期末)湖州乌程酒是誉满天下的名酒,选用优质糯米,经煮熟、加酒曲、过滤、装坛、再蒸煮、窖藏等过程。诗人李贺曾赋诗:“尊有乌程酒,劝君千万寿。”阅读材料完成下列小题。
40.乌程酒的酿造过程中,酵母菌进行了需氧呼吸和厌氧呼吸。下列关于酵母菌的细胞呼吸,叙述正确的是( )
A.细胞呼吸的各个阶段都需要酶的催化
B.酒精、CO2和H2O都在酵母菌的细胞溶胶中产生
C.可用溴麝香草酚蓝试剂检测酿造过程中酒精的生成情况
D.糯米中糖类物质所含的能量经过细胞呼吸以热能形式全部散失
41.关于乌程酒的酿造过程,下列叙述正确的是( )
A.酿造过程中应持续通入无菌空气
B.为防止杂菌污染,糯米煮熟后应立即加入酒曲
C.利用需氧呼吸缺陷型酵母菌酿酒其产量低于普通酵母
D.保持适宜的发酵温度能够促进发酵菌种的繁殖和代谢活动
【答案】40.A 41.D
【分析】酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。
40.A、酶可以降低化学反应的化学能,所以细胞呼吸的各个阶段都需要酶的催化,A正确;
B、酒精、CO2和可在酵母菌的细胞溶胶中产生,H2O只能在有氧呼吸的第三阶段产生,场所是线粒体内膜,B错误;
C、可用酸性的重铬酸钾试剂检测酿造过程中酒精的生成情况,C错误;
D、糯米中糖类物质所含的能量经过细胞呼吸以热能形式散失,或转化为ATP中的能量,或不彻底氧化产物中的能量,D错误。
故选A。
41.A、酿造过程中应先通入无菌空气,后隔绝空气进行无氧呼吸产生酒精,A错误;
B、糯米蒸熟后待其冷却,再拌入酒曲,以防止酵母菌失活,B错误;
C、利用需氧呼吸缺陷型酵母菌酿酒其产量高于普通酵母,C错误;
D、酵母菌繁殖的温度在18-30℃左右,发酵温度在25℃左右,所以保持适宜的发酵温度能够促进发酵菌种的繁殖和代谢活动,D正确。
故选D。
42.(23-24高一上·云南德宏·期末)以下有关细胞呼吸和光合作用原理在生产生活中的应用,不科学的是( )
A.为了增加大田植物产量,应注意合理密植
B.轮换种植不同农作物,可避免因某些元素含量下降而影响作物产量
C.为了使种植的植物果实又大又甜,白天应适当增加光照并升温,夜晚降温
D.植物的种子收获以后应储存在低温、密闭、干燥的环境中
【答案】D
【分析】1、合理密植既充分利用了单位面积上的光照而避免造成浪费,又不至于让叶片相互遮挡,影响光合作用的进行,从而减少植物呼吸消耗。
2、温度能影响呼吸作用,主要是影响呼吸酶的活性。一般而言,在一定的温度范围内,呼吸强度随着温度的升高而增强。根据温度对呼吸强度的影响原理,夜间蔬菜不能进行光合作用,还要进行呼吸作用,菜农常会适当降低蔬菜大棚内的温度,使蔬菜的呼吸作用减弱,以减少呼吸作用对有机物的消耗,提高蔬菜的产量。
3、密闭的土窖中氧气浓度低,水果、蔬菜细胞呼吸速率慢,这样可以减少有机物的消耗,能较好的保存水果、蔬菜,属于细胞呼吸原理的应用。
【详解】A、合理密植既可防止种内斗争,又有利于改善田间CO2浓度和光能利用率,增强光合作用,减少植物呼吸作用消耗,提高农作物产量,A正确;
B、轮换种植不同农作物,可避免因某些元素含量下降而影响作物产量,B正确;
C、大棚种植的植物,在白天适当升高温度,使有机物合成增多,晚上适当降低温度,使有机物分解减少,从而有利于产量的提高,C正确;
D、植物的种子收获以后应储存在低温、低氧、干燥的环境中,D错误。
选D。
43.(23-24高一上·山东菏泽·期末)下面是对几个教材实验提出的改进或创新方案,合理的是( )
A.用双缩脲试剂检测蛋清稀释液含有蛋白质的实验中,水浴加热会使现象更明显
B.通过检测放射性标记物质的位置来确认分泌蛋白的合成和运输场所时,除了用3H标记亮氨酸外,也可以用15N 标记亮氨酸的氨基
C.观察菠菜叶肉细胞时,用碘液染色后,叶绿体的结构更清晰
D.探究酵母菌有氧呼吸的方式时,可在分别含有 NaOH 溶液、酵母菌培养液的锥形瓶之间再加一个装有澄清石灰水的锥形瓶
【答案】D
【分析】1、某些化学试剂能够使生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应。糖类中的还原糖,如葡萄糖,与斐林试剂发生作用,生成砖红色沉淀。脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。蛋白质与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应。因此,可以根据有机物与某些化学试剂所产生的颜色反应,检测生物组织中糖类、脂肪或蛋白质的存在。
2、二氧化碳可以使澄清石灰水变混浊,也可以使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短,可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况。
【详解】A、用双缩脲试剂检测蛋清稀释液含有蛋白质的实验中不需要水浴加热,A错误;
B、15N是稳定同位素,不具有放射性,B错误;
C、淀粉是光合作用的终产物之一,用碘液染色后,碘液与淀粉反应呈蓝色,影响叶绿体的观察,C错误;
D、由于二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,所以在探究酵母菌有氧呼吸的装置中,在含有NaOH溶液和含酵母菌培养液的锥形瓶间加一个盛有澄清石灰水的锥形瓶,可检验空气中的二氧化碳是否被吸收完全,D正确。
故选D。
44.(23-24高一上·云南德宏·期末)下列有关细胞呼吸原理在生产、生活中的应用,不正确的是( )
A.酿酒前期通入空气,是为了促进酵母菌的有氧呼吸以利于大量增殖
B.中耕松土有利于根细胞有氧呼吸,从而促进对水的吸收
C.被锈钉扎伤,伤口较深易引起厌氧型破伤风杆菌大量繁殖
D.提倡慢跑等有氧运动可避免无氧呼吸产生大量乳酸
【答案】B
【分析】细胞呼吸原理的应用:(1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质元素的主动吸收。(2)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖。
【详解】A、酿酒前期通入空气,可促进酵母菌的有氧呼吸,产生大量能量用于酵母菌增殖,A正确;
B、根细胞吸收矿质元素是通过主动运输的方式,中耕松土可增加土壤中的氧气,可促进根细胞的有氧呼吸产生大量能量,以利于矿质元素的吸收,而水分吸收为被动运输,不消耗能量,B错误;
C、伤口较深处氧含量低,利于厌氧菌繁殖,因此被锈钉扎伤,伤口较深易引起厌氧型破伤风杆菌大量繁殖,C正确;
D、提倡慢跑等有氧运动,可以避免肌肉细胞进行无氧呼吸积累大量的乳酸而产生酸胀乏力的感觉,D正确。
故选B。
45.(23-24高一上·云南德宏·期末)下图是某研究小组在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”时的两套实验装置图。下列有关该实验的分析错误的是( )
A.A瓶中,左侧导管插入液面中的目的是让NaOH更好的吸收空气中的CO2
B.D瓶连接后即可连通盛有澄清石灰水的锥形瓶进行实验
C.上述实验可以证明:酵母菌既能进行有氧呼吸,又能进行无氧呼吸
D.CO2产生的多少还可通过溴麝香草酚蓝水溶液变色时间长短判断
【答案】B
【分析】设置两个或两个以上的实验组,通过对结果的比较分析,来探究某种因素对实验对象的影响,这样的实验叫做对比实验,也叫相互对照实验。该实验中第一个锥形瓶中装有质量分数为10%的NaOH溶液,其作用是吸收通入的空气中的CO2,减少其对最终实验结果的干扰,保证通入第二个锥形瓶(其中含有酵母菌)中的只有氧气(不考虑空气中其他气体),酵母菌在有氧条件下产生CO2,通入第三个锥形瓶后使其中的澄清石灰水变浑浊,因此此装置可以用于探究酵母菌的有氧呼吸。
【详解】A、A瓶中,左侧导管插入液面中,可以让NaOH更好的吸收空气中的CO2,A正确;
B、D瓶连接后,当消耗完锥形瓶上方的空气后才能连通盛有澄清石灰水的锥形瓶进行实验,B错误;
C、图中这两组均为实验组,没有专门设置对照组,因此这个实验是对比实验,最终C、E瓶中澄清石灰水均变浑浊,说明在有氧和无氧条件下均进行了细胞呼吸,C正确;
D、CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,因此可以根据其变色时间长短来判断CO2产生多少,D正确。
故选B。
46.(23-24高一上·安徽马鞍山·期末)如图表示苹果果肉细胞在不同氧气浓度下,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,该细胞不进行呼吸作用
B.氧气浓度越低,越有利于保存苹果果实
C.氧气浓度在5%时,细胞只进行无氧呼吸
D.氧气浓度在15%时,细胞只进行有氧呼吸
【答案】D
【分析】分析曲线图可知:氧气浓度为0时,只进行无氧呼吸;P点对应的氧气浓度下,只进行有氧呼吸。
【详解】A、分析题图可知,氧气浓度为0时,该细胞进行无氧呼吸,A错误;
B、苹果贮存保鲜时的条件是低氧(抑制无氧呼吸)和零上低温(抑制酶的活性),随着氧气浓度的降低,对无氧呼吸的抑制逐渐减弱,而无氧呼吸的产物有酒精,会让苹果腐烂,不利于储存,B错误;
C、分析题图可知,氧气浓度在5%时,CO2的释放量大于O2的吸收量,故细胞同时进行无氧呼吸和有氧呼吸,C错误;
D、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,D正确。
故选D。
47.(23-24高一上·山西长治·期末)肌肉收缩的能量供应主要来源于有氧呼吸。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞质基质分解葡萄糖可为肌肉提供能量
B.线粒体基质中丙酮酸分解为二氧化碳和水
C.有氧呼吸的实质是有机物的彻底氧化分解,并释放能量
D.嵴使线粒体内膜表面积增加,有利于附着有氧呼吸的酶
【答案】B
【分析】有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质中,有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质中,有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜上,因此与有氧呼吸有关的酶分布在细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜。
【详解】A、细胞呼吸的第一阶段,葡萄糖在细胞质基质分解为丙酮酸和还原氢,A正确;
B、在线粒体基质中丙酮酸和水反应形成二氧化碳和还原氢,B错误;
C、有氧呼吸的实质是将有机物的彻底氧化分解为CO2和水,并释放能量的过程,C正确;
D、线粒体内膜向内折叠形成嵴,增大内膜表面积,有利于附着有氧呼吸的酶,D正确。
故选D。
48.(23-24高一上·山西长治·期末)探究酵母菌细胞呼吸方式实验的若干装置如图所示。下列实验分析正确的是( )
A.有氧呼吸装置是对照组
B.将装置d与b相连后可用于探究酵母菌的有氧呼吸
C.相同时间内,有氧呼吸装置中澄清石灰水的混浊程度更大
D.分别取a、d中2mL滤液注入酸性重铬酸钾后都变成灰绿色
【答案】C
【分析】探究酵母菌细胞呼吸方式实验的原理是:
1、酵母菌是兼性厌氧型生物。
2、酵母菌呼吸产生的CO2可用溴麝香草酚蓝水溶液或澄清石灰水鉴定,因为CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,或使澄清石灰水变浑浊。
3、酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用重铬酸钾鉴定,由橙色变成灰绿色。
【详解】A、有氧、无氧呼吸装置进行的实验都是实验组,两组实验相互对照,A错误;
B、依次连接装置d—b可用于探究酵母菌的无氧呼吸,依次连接装置c—a—b可用于探究酵母菌的有氧呼吸,B错误;
C、相同时间内,有氧呼吸产生的CO2多于无氧呼吸,则有氧呼吸装置中澄清石灰水的混浊程度更大,C正确;
D、溶液中的葡萄糖耗尽后,分别取a、d中2mL酵母菌培养液滤液注入酸性重铬酸钾后,d中有酒精,变成灰绿色,D错误。
故选C。
49.(23-24高一上·浙江·期末)我国利用废弃的秸秆作为原料生产出了生物乙醇,可作为普通汽油的良好替代品。其主要技术流程为:酶解—发酵—蒸馏—成品,其中酵母菌是发酵的主要菌种。生物兴趣小组利用自制的水解液(含5%葡萄糖)培养酵母菌,探究其细胞呼吸的方式如图所示。下列叙述正确的是( )
A.对秸杆进行“酶解”所需的酶主要是葡萄糖酶
B.乳酸菌可以代替酵母菌用于生物乙醇的生产
C.该装置可以探究酵母菌的需氧呼吸和厌氧呼吸
D.可以用澄清的石灰水替代乙中的溴麝香草酚蓝溶液
【答案】D
【分析】生物乙醇的制取原理是:农作物秸杆的主要成分是纤维素,生产生物乙醇需要先将纤维素水解为葡萄糖,这一过程必须提高纤维素分解菌产生的纤维素酶才能实现,然后提高酵母菌的无氧发酵,把葡萄糖转化为乙醇。
【详解】A、秸杆的主要成分是纤维素,因此对秸进行“酶解”所需的酶主要是纤维素酶,A错误;
B、乳酸菌细胞呼吸产物只有乳酸,不会产生酒精,因此乳酸菌不能代替酵母菌用于生物乙醇的生产,B错误;
C、该装置中甲瓶是密封的,只能用于探究酵母菌的厌氧呼吸,C错误;
D、溴麝香草酚蓝溶液和澄清石灰水都可用于检测二氧化碳,因此可以用澄清的石灰水替代乙中的溴麝香草酚蓝溶液,D正确。
故选D。
50.(23-24高一上·浙江·期末)研究表明,青蒿素可直接作用于疟原虫的线粒体内膜,诱导线粒体肿胀,损害线粒体的功能。据此推断下列过程会被青蒿素直接影响的是( )
A.糖酵解 B.丙酮酸氧化分解产生CO2
C.[H]和O2反应生成H2O D.葡萄糖氧化分解生成乳酸
【答案】C
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。
【详解】A、糖酵解为有氧呼吸的第一阶段,其场所是细胞质基质,该过程不受青蒿素的影响,A错误;
B、丙酮酸氧化分解产生CO2,为有氧呼吸的第二阶段,其场所是线粒体基质,该过程不受青蒿素的影响,B错误;
C、[H]和O2反应生成H2O,为有氧呼吸的第三阶段,其场所是线粒体内膜,该过程受青蒿素的影响,C正确;
D、葡萄糖氧化分解生成乳酸为无氧呼吸,其场所是细胞质基质,该过程不受青蒿素的影响,D错误。
故选C。
51.(23-24高一上·福建龙岩·期末)细胞色素c是细胞呼吸过程中参与水生成的一种蛋白质。正常情况下,外源性细胞色素c不能通过细胞膜进入细胞,但在缺氧时,细胞膜的通透性增加,外源性细胞色素c便能进入细胞及线粒体内,提高氧的利用率。下列叙述错误的是( )
A.缺乏细胞色素c的细胞无法生成ATP
B.细胞中合成内源性细胞色素c的过程会产生水
C.缺氧条件下补充外源性细胞色素c可减少人体肌细胞中乳酸的积累
D.缺氧条件下补充外源性细胞色素c会提高线粒体内膜对[H]的利用率
【答案】A
【分析】1、有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行,将葡萄糖分解为丙酮酸和[H];第二阶段在线粒体基质中进行,丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H];第三阶段在线粒体内膜上进行,[H]与氧气结合生成水。2、无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同;无氧呼吸的第二阶段,在细胞质基质,丙酮酸在不同酶的催化下,分解成酒精和二氧化碳,或者转化成乳酸
【详解】A、外源性细胞色素c能进入细胞及线粒体内,提高氧的利用率,缺乏时也可以合成ATP,A错误;
B、外细胞色素c是细胞呼吸过程中参与水生成的一种蛋白质,合成过程需要脱水缩合产生水,B正确;
C、缺氧条件下补充外源性细胞色素c可提高氧的利用率,加强有氧呼吸,减少人体肌细胞中乳酸的积累,C正确;
D、外源性细胞色素c能进入细胞及线粒体内,提高氧的利用率,氧的利用发生在线粒体内膜且利用[H],缺氧条件下补充外源性细胞色素c会提高线粒体内膜对[H]的利用率,D正确。
故选A。
52.(23-24高一上·福建龙岩·期末)如图表示细胞呼吸的相关生理过程,I~V表示过程,M、P代表物质,下列有关叙述正确的是( )
A.物质M为丙酮酸,与过程Ⅲ相关的酶分布在线粒体基质中
B.过程I、Ⅳ、Ⅱ表示有氧呼吸三个阶段,其中过程Ⅳ产生的[H]全部来自M
C.葡萄糖中储存的能量大多在过程I中以热能的形式释放
D.酵母菌无法进行过程V,因其体内缺乏相关的酶
【答案】D
【分析】分析题图可知,物质M表示丙酮酸,物质P表示酒精。过程Ⅰ、Ⅳ、Ⅱ表示有氧呼吸,过程Ⅰ、Ⅴ表示产生乳酸的无氧呼吸,过程Ⅰ、Ⅲ表示产生酒精和CO2的无氧呼吸。
【详解】A、由图可知,M为丙酮酸,过程Ⅲ表示丙酮酸产生酒精和CO2的无氧呼吸,场所是细胞质基质,A错误;
B、过程Ⅰ表示葡萄糖分解成丙酮酸,Ⅱ表示有氧呼吸第三阶段,Ⅳ表示有氧呼吸第二阶段,其中过程Ⅳ有氧呼吸第二阶段产生的[H]来自M丙酮酸和水,B错误;
C、葡萄糖中储存的能量少数在过程I中释放,且一部分以热能的形式释放,一部分储存在ATP中,C错误;
D、酵母菌是兼性厌氧菌,无氧呼吸产生酒精和CO2,不能产生乳酸即Ⅴ,因为其体内缺乏相关的酶,D正确。
故选D。
53.(23-24高一上·福建龙岩·期末)下图为探究酵母菌细胞呼吸方式的部分装置,下列叙述错误的是( )
A.装置④①②可用于探究酵母菌通过有氧呼吸产生CO2
B.装置④中NaOH的作用是排除空气中CO2对实验结果的干扰
C.可根据装置②中溶液的浑浊程度判断不同条件下酵母菌CO2产生量的差异
D.向装置③中滴加重铬酸钾溶液可检测酵母菌无氧呼吸产生酒精的情况
【答案】D
【分析】探究酵母菌细胞呼吸方式实验的原理是:
(1)酵母菌是兼性厌氧型生物;
(2)酵母菌呼吸产生的CO2可用溴麝香草酚蓝(水)溶液或澄清石灰水鉴定,因为CO2可使溴麝香草酚蓝(水)溶液由蓝变绿再变黄,或使澄清石灰水变浑浊;
(3)酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用酸性的重铬酸钾鉴定,由橙色变成灰绿色。
【详解】AB、探究酵母菌有氧呼吸方式时,设置 10%NaOH 溶液的作用是吸收空气中的 CO2 ,以排除其对实验结果的干扰,如果澄清石灰水变浑浊,说明酵母菌有氧呼吸能够产生CO2 ,故装置④①②可用于探究酵母菌通过有氧呼吸产生CO2,AB正确;
C、由于有氧呼吸释放的CO2量多而无氧呼吸释放的CO2量少,所以探究酵母菌呼吸方式时,可根据石灰水的浑浊程度判断产生CO2的量,C正确;
D、要检验装置③中是否有酒精产生,反应结束后从装置③取出少量液体加入试管中,并滴加酸性的重铬酸钾溶液进行鉴定,D错误。
故选D。
54.(23-24高一上·安徽宣城·期末)将一些苹果储藏在密闭容器中,较长时间后会闻到酒香。当通入不同浓度的O2时,其CO2的产生量和酒精的产生量如表所示。若细胞呼吸的底物都是葡萄糖,则下列叙述错误的是( )
O2浓度
a
b
c
d
CO2产生量/(mol·min-1)
9
12.5
15
30
酒精产生量/(mol·min-1)
9
6.5
6
0
A.O2浓度为a时,苹果在细胞质基质中进行无氧呼吸
B.O2浓度为b时,苹果在线粒体中产生的CO2为6mol·min-1
C.O2浓度为c时,苹果在线粒体内膜上消耗的O2为9mol·min-1
D.O2浓度为d时,苹果在线粒体内氧化分解的葡萄糖为5mol·min-1
【答案】D
【分析】1、有氧呼吸是在氧气充足的条件下,细胞彻底氧化分解有机物产生二氧化碳和水同时释放能量的过程,有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解产生丙酮酸和还原氢的过程,发生在细胞质基质中,第二阶段是丙酮酸和水反应形成二氧化碳和还原氢的过程,发生在线粒体基质中,第三阶段是还原氢与氧气结合形成水的过程,发生在线粒体内膜上。
2、无氧呼吸是在无氧条件下,有机物不彻底氧化分解,产生二氧化碳和酒精或者乳酸,同时释放少量能量的过程,第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢,第二阶段是丙酮酸和还原氢在不同酶的作用下形成二氧化碳和酒精或者乳酸,两个阶段都发生在细胞质基质中。
【详解】A、O2浓度为a时,酒精产量和CO2的产量相同,则苹果在细胞质基质中进行无氧呼吸,A正确;
B、O2浓度为b时,酒精产生量是6.5mol·min-1,CO2产生量是12.5mol·min-1,无氧呼吸产生的CO2为6.5mol·min-1,则有氧呼吸产生的CO2为12.5-6.5=6mol·min-1,所以苹果在线粒体中产生的CO2为6mol·min-1,B正确;
C、O2浓度为c时,酒精产生量和无氧呼吸产生的CO2为6mol·min-1,则有氧呼吸产生的CO2为15-6=96mol·min-1,则苹果在线粒体内膜上消耗的O2为9mol·min-1,C正确;
D、O2浓度为d时,只进行有氧呼吸,葡萄糖在细胞质基质分解为丙酮酸,然后进入线粒体继续被氧化分解,D错误。
故选D。
55.(23-24高一上·安徽宣城·期末)下列关于ATP的叙述中,正确的是( )
A.ATP中相邻的磷酸基团之间相互吸引,具有较高的转移势能
B.人体细胞中合成ATP所需要的能量只能来自呼吸作用
C.维持人体体温的热能主要来自细胞内ATP的水解
D.许多吸能反应与ATP合成相联系,放能反应与ATP水解相联系
【答案】B
【分析】ATP的中文名称叫腺苷三磷酸,其结构简式为A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,-代表普通磷酸键,~代表特殊化学键。ATP为直接能源物质,在体内含量不高,可与ADP在体内迅速转化。放能反应一般与ATP的合成相联系,吸能反应一般与ATP的水解相联系。
【详解】A、ATP中相邻的磷酸基团之间相互排斥,具有较高的转移势能,A错误;
B、人体细胞只能通过细胞呼吸合成ATP,B正确;
C、细胞呼吸释放的能量一部分是维持人体体温的热能,一部分合成ATP,C错误;
D、许多吸能反应与ATP水解相联系,放能反应与ATP合成相联系,D错误。
故选B。
56.(23-24高一上·河北唐山·期末)脑细胞的能量供应主要来源于有氧呼吸。下列叙述正确的是( )
A.葡萄糖分解成丙酮酸的过程需要氧的参与
B.丙酮酸和水在线粒体内膜上分解成CO2
C.有氧呼吸第三阶段释放的能量最多
D.有氧呼吸的三个阶段都能产生NADH
【答案】C
【分析】1、 有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
2、 无氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质的基质中,与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸,过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段:在细胞质的基质中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解为酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
【详解】A、葡萄糖在细胞质基质中被分解成丙酮酸,该过程不需要氧气的参与,A错误;
B、有氧呼吸第二阶段,丙酮酸与水反应生成CO2和[H],并释放能量,此过程发生在线粒体基质中,B错误;
C、有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜上,发生的物质变化是还原氢和氧气结合生成水,同时释放出大量能量,即有氧呼吸第三阶段释放的能量最多,C正确;
D、有氧呼吸的前两个阶段都能产生NADH,在第三阶段消耗NADH,D错误。
故选C。
57.(23-24高一上·浙江丽水·期末)在如图装置中加入葡萄糖、水和酵母块,置于适宜条件下发酵酿酒。下列叙述错误的是( )
A.利用酵母菌厌氧呼吸产生酒精的原理 B.产生的酒精可以用酸性重铬酸钾检测
C.细胞呼吸产生的能量大多数用于合成ATP D.酿酒的过程需要对装置进行适时排气
【答案】C
【分析】酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的相同点是:都能产生CO2,水和产生ATP,酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳,但有氧呼吸的产物是水和二氧化碳,不产生酒精,可以用澄清的石灰水检测是否产生CO2,能使澄清的石灰水变浑浊,可以用酸性重铬酸钾溶液检测是否产生了酒精,酸性重铬酸钾溶液的颜色由橙色变为灰绿色。
【详解】A、酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳,发酵酿酒利用酵母菌厌氧呼吸产生酒精的原理,A正确;
B、可以用酸性重铬酸钾溶液检测是否产生了酒精,酸性重铬酸钾溶液的颜色由橙色变为灰绿色,B正确;
C、细胞呼吸释放的能量大部分转化为热能散失,少部分用于合成ATP,C错误;
D、发酵酿酒利用酵母菌厌氧呼吸,酿酒的过程需要对装置进行适时排气,D正确。
故选D。
58.(23-24高一上·浙江湖州·期末)人体运动时,氧气消耗速率和血液中乳酸的含量变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A.厌氧呼吸产生的乳酸会使血浆pH发生明显变化
B.随着运动强度增加,人体耗氧速率会不断增大
C.高运动强度下,产生的二氧化碳都来自线粒体
D.高运动强度下,产生的[H]都用于细胞呼吸第三阶段
【答案】C
【分析】
分析曲线图:较低运动强度,氧气消耗速率不断升高,血液中乳酸含量基本不变,因此该阶段细胞进行有氧呼吸;高运动强度,氧气消耗速率很快,同时乳酸含量也在不断增加,说明该阶段细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。
【详解】
A、较低运动强度,因为血浆中含有HCO3-、HPO42-等缓冲物质,血浆pH下降不大,A错误;
B、随着运动强度增加,人体耗氧速率先增大,后维持稳定,B错误;
C、不同的运动强度下,细胞呼吸产生的CO2都全部来自线粒体,因为人体无氧呼吸产物为乳酸,C正确;
D、高运动强度,氧气消耗速率很快,同时乳酸含量也在不断增加,说明该阶段细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。产生的[H]并不都用于细胞呼吸第三阶段,D错误。
故选C。
59.(23-24高一上·安徽安庆·期末)下列与细胞呼吸有关现象的解释,叙述正确的是( )
A.低温、干燥和低氧的环境,有利于种子和蔬菜储存
B.人体细胞呼吸产生的CO2全部来自于线粒体基质
C.用透气的消毒纱布包扎,可防止伤口深处的细胞进行无氧呼吸
D.过期酸奶出现涨袋现象,是乳酸菌无氧呼吸产生气体所导致
【答案】B
【分析】细胞呼吸原理的应用:
(1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。
(2)利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。
(3)利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。
(4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。
(5)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风。
(6)提倡慢跑等有氧运动,使不致因剧烈运动导致氧的不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力。
(7)粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。(
8)果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
【详解】A、低温、湿润和低氧的环境,有利于种子和蔬菜储存,A错误;
B、人体只有有氧呼吸才能产生CO2,所以细胞呼吸产生的CO2全部来自于线粒体基质,B正确;
C、用透气的消毒纱布包扎,可防止伤口深处的微生物进行无氧呼吸,C错误;
D、过期酸奶出现涨袋现象,可能是酵母菌无氧呼吸产生气体所导致,D错误。
故选B。
60.(23-24高一上·广东茂名·期末)下图为酵母菌和人体细胞呼吸流程图,下列相关叙述正确的是( )
A.图中未显示能量,物质abcd分别表示水、CO2、酒精、乳酸
B.条件X下,酵母菌细胞呼吸时葡萄糖中的能量有2条去路
C.条件Y下,葡萄糖在线粒体中被彻底分解成CO2和水
D.比赛过程中,人体骨骼肌供能的主要方式以Y条件下的过程为主
【答案】D
【分析】根据图示分析可知:条件X为无氧,条件Y为有氧。物质a为水,物质b为二氧化碳,物质c为乳酸,物质d为酒精。
【详解】A、由分析可知,图中未显示能量,物质a、b、c、d分别为水、CO2、乳酸、酒精,A错误;
B、条件X下酵母细胞进行无氧呼吸,有机物不能彻底氧化分解,所以葡萄糖中能量的去向有3处,即储存在酒精中、以热能形式散失、储存在ATP中,B错误;
C、条件Y为有氧,葡萄糖不能进入线粒体,丙酮酸在线粒体中被彻底分解成CO2和水,C错误;
D、 人剧烈运动时人体骨骼肌供能的主要方式以Y条件有氧呼吸释放的能量,D正确。
故选D。
61.(23-24高一上·河北唐山·期末)下图表示苹果在不同的氧气浓度下单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化。下列说法错误的是( )
A.氧气浓度为0时,苹果的细胞呼吸方式为无氧呼吸
B.氧气浓度在5%~15%时,苹果同时进行无氧呼吸和有氧呼吸
C.P点重合为一条曲线后,表明苹果只进行有氧呼吸
D.由图可见,保存苹果时应避免空气流通,保障无氧环境
【答案】D
【分析】1、 有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
2、 无氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质的基质中,与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸,过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段:在细胞质的基质中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解为酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
【详解】A、氧气浓度为0时,苹果的细胞呼吸方式只有无氧呼吸,且无氧呼吸产物是酒精和二氧化碳,A正确;
B、氧气浓度在5%~15%时,此时二氧化碳的释放量大于氧气的吸收量,因此,苹果同时进行无氧呼吸和有氧呼吸,B正确;
C、P点重合为一条曲线后,表明苹果只进行有氧呼吸,因为此时氧气的吸收量和二氧化碳的释放量是相等的,C正确;
D、在充足的氧气条件下,能进行有氧呼吸,细胞代谢旺盛,有机物消耗多,而在无氧环境中无氧呼吸旺盛,释放更多的二氧化碳,在低氧条件下,有氧呼吸较弱,又能抑制无氧呼吸,所以细胞代谢缓慢,有机物消耗少,因此,保存水果、蔬菜,应控制空气流通,使苹果处于低氧、低温环境中,D错误。
故选D。
二、多选题
62.(23-24高一下·江西·期末)某兴趣小组进行了“探究酵母菌细胞呼吸场所”的实验,结果如表。下列相关叙述错误的是( )
组别
加入酵母菌细胞的结构
加入反应物
发酵液葡萄糖含量变化
发酵液氧含量变化
1
细胞质基质
葡萄糖、氧气
下降
不变
2
线粒体悬液
葡萄糖、氧气
不变
不变
3
细胞质基质+线粒体悬液
葡萄糖、氧气
下降更快
下降
4
细胞质基质
葡萄糖
下降
/
A.第1组实验酵母菌细胞的细胞质基质中葡萄糖分解能产生丙酮酸
B.第2组发酵液葡萄糖和氧含量都未发生变化,是氧气限制了反应
C.第3组发酵液葡萄糖含量下降更快,说明部分葡萄糖进入了线粒体
D.第4组实验说明在无氧条件下酵母菌在细胞质基质中可以分解葡萄糖
【答案】BC
【分析】细胞在氧气的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量能量的过程;
无氧呼吸的概念: 指细胞在无氧条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解成为不彻底氧化产物,同时释放出少量能量的过程。
【详解】A、第1组实验加入了细胞质基质、葡萄糖和氧气,在有氧或者无氧的条件下,葡萄糖可以被分解为丙酮酸,A正确;
B、第2组加入线粒体悬液和葡萄糖,线粒体不能分解葡萄糖,所以葡萄糖和氧含量都未发生改变,B错误;
C、第3组发酵液葡萄糖含量下降更快,是由于细胞质基质将葡萄糖分解为丙酮酸,在含有氧气的条件下,丙酮酸进入线粒体参与有氧呼吸,C错误;
D、第4组加入细胞质基质和葡萄糖,葡萄糖下降,是由于在无氧条件下酵母菌在细胞质基质中可以分解葡萄糖为丙酮酸,D正确。
故选BC。
63.(23-24高一下·内蒙古锡林郭勒盟·期末)《齐民要术》中记载了利用萌坑贮存葡萄的方法(如图)。目前我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气),延长了果蔬保鲜时间、增加了农民收益。下列叙述正确的是( )
A.荫坑和气调冷藏库环境球缓了果菲中营养成分和风味物质的分解
B.荫坑和气调冷藏库贮存的果蔬,有氧呼吸中不需要氧气参与的第一、二阶段正常进行,第三阶段受到抑制
C.气调冷藏库中的低温可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性
D.气调冷藏库充入氮气的目的是让果蔬只进行无氧呼吸,从而延长果蔬保鲜时间
【答案】AC
【分析】有氧呼吸分为三个阶段:第一阶段发生于细胞质基质,1分子葡萄糖分解为两分子丙酮酸,产生少量[H]并释放少量能量;第二阶段发生于线粒体基质,丙酮酸和水彻底分解为二氧化碳和[H]并释放少量能量;第三阶段发生于线粒体内膜,[H]与氧气结合成水并释放大量能量。
【详解】A、荫坑和气调冷藏库环境中的低温均可通过降低温度抑制与呼吸作用相关的酶的活性,大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气)降低氧气浓度,有氧呼吸和无氧呼吸均减弱,从而减缓了果蔬中营养成分和风味物质的分解,A正确;
B、荫坑和气调冷藏库贮存中的低温可以降低呼吸作用相关酶的活性,大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气)降低氧气浓度,其中酶的活性降低对有氧呼吸的三个阶段均有影响,B错误;
C、温度会影响酶的活性,气调冷藏库中的低温可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性,C正确;
D、气调冷藏库充入氮气的目的降低氧气浓度,降低呼吸作用强度,从而延长果蔬保鲜时间,D错误。
故选AC。
64.(23-24高一下·湖南岳阳·期末)关于真核细胞中线粒体的起源,科学家提出的一种解释是:约十几亿年前,有一种真核细胞吞噬了原始的需氧细菌,被吞噬的细菌不仅没有被消化分解,反而在细胞中生存下来了。需氧细菌从宿主细胞那里获取丙酮酸,宿主细胞从需氧细菌那里得到丙酮酸氧化分解释放的能量。在长期的互利共生中,需氧细菌进化为宿主细胞内专门进行细胞呼吸的细胞器。根据这一观点,以下推断不合理的是( )
A.线粒体的内膜可能来自原始需氧细菌的细胞膜
B.线粒体与细菌的DNA分子中碱基序列的相似度小于线粒体与染色体DNA分子的碱基序列的相似度
C.线粒体内蛋白质都是由线粒体外的核糖体合成后再运进线粒体内的
D.线粒体的增殖方式为有丝分裂
【答案】BCD
【分析】线粒体:真核细胞主要细胞器(动植物都有),机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状,具有双膜结构,内膜向内突起形成“嵴”,内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶,是有氧呼吸第二、三阶段的场所,生命体95%的能量来自线粒体,又叫“动力工厂”。线粒体含少量的DNA、RNA。
【详解】A、据题意可知,由于线粒体是由真核生物细胞吞噬原始需氧细菌形成的,因此线粒体可能起源于好氧细菌,且宿主细胞从需氧细菌那里得到丙酮酸氧化分解释放的能量,因此线粒体的内膜可能来自原始需氧细菌的细胞膜,因为线粒体是丙酮酸氧化分解的场所,A正确;
B、由题意可知,线粒体可能起源于好氧细菌,因此线粒体与细菌的DNA分子中碱基序列的相似度大于线粒体与染色体DNA分子的碱基序列的相似度,B错误;
C、线粒体内蛋白质都是由线粒体自身含有的核糖体合成的,C错误;
D、据题意可知,由于线粒体是由真核生物细胞吞噬原始需氧细菌形成的,因此线粒体可能起源于好氧细菌,由于细菌进行二分裂增殖,线粒体也能进行分裂增殖,但增殖方式不是有丝分裂,D错误。
故选BCD。
65.(23-24高一下·云南曲靖·期末)某同学以5%的葡萄糖培养液培养酵母菌,进行“探究酵母菌细胞呼吸方式”实验,记录的实验结果如表所示。下列叙述正确的是( )
氧气浓度(%)
a
b
c
产生CO2量(mmol)
9
12.5
15
产生酒精量(mmol)
9
6.5
6
A.可使用橙色的溴麝香草酚蓝溶液检测酒精
B.在氧气浓度为a时,酵母菌只进行无氧呼吸
C.在氧气浓度为b时,酵母菌消耗25/12mmol葡萄糖
D.在氧气浓度为c时,由有氧呼吸产生的CO2占比3/5
【答案】BD
【分析】分析表格:该表格是探究氧气浓度对酵母菌细胞呼吸方式影响的实验结果。氧气浓度为a时,产生酒精量和产生的二氧化碳量相同,说明此时只进行无氧呼吸;氧气浓度为b和c时,产生二氧化碳量多于产生酒精量,说明酵母菌既进行有氧呼吸,也进行无氧呼吸
【详解】A、使用橙色的重铬酸钾溶液检测酒精,A错误;
B、氧气浓度为a时,产生酒精量和产生的二氧化碳量相同,说明此时只进行无氧呼吸,B正确;
C、氧气浓度为b时,产生二氧化碳量多于产生酒精量,说明酵母菌既进行有氧呼吸,也进行无氧呼吸,无氧呼吸产生的酒精和二氧化碳相等,均为6.5,无氧呼吸分解1分子的葡萄糖产生1分子的二氧化碳,所以无氧呼吸消耗的葡萄糖是3.25,有氧呼吸产生的二氧化碳是6,每分解1分子的葡萄糖,产生6分子的二氧化碳,所以有氧呼吸消耗的葡萄糖是1,综合起来,酵母菌消耗4.25mmol葡萄糖,C错误;
D、氧气浓度为c时,产生二氧化碳量多于产生酒精量,说明酵母菌既进行有氧呼吸,也进行无氧呼吸,据表格可知无氧呼吸产生的二氧化碳是6,则有氧呼吸产生的二氧化碳是9,9/15=3/5,D正确。
故选BD。
66.(23-24高一下·山东淄博·期末)辅酶Ⅰ(NAD⁺)全称烟酰胺腺嘌呤二核苷酸,在细胞呼吸和代谢过程中扮演着重要角色。辅酶Ⅰ在细胞质基质中合成,因其带有电荷,无法以自由扩散的方式通过线粒体内膜,只能借助特殊的转运蛋白,线粒体内膜上由核基因编码的SLC25A51 蛋白能转运 NAD⁺进入线粒体。下列说法正确的是( )
A.SLC25A51 蛋白的合成开始于游离的核糖体
B.抑制SLC25A51 蛋白的功能,细胞的耗氧量下降
C.NAD⁺在线粒体内膜上被转化为还原型辅酶I
D.丙酮酸被还原成乳酸的过程中伴随着NAD⁺的生成
【答案】ABD
【分析】有氧呼吸过程分为三个阶段,第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H],发生在细胞质基质;第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H],发生在线粒体基质;第三阶段是[H]与氧气反应形成水,发生在线粒体内膜。
【详解】A、核糖体是蛋白质的合成车间,SLC25A51 蛋白的合成开始于游离的核糖体,A正确;
B、线粒体内膜上由核基因编码的SLC25A51 蛋白能转运 NAD⁺进入线粒体,而线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,故抑制SLC25A51 蛋白的功能,细胞的耗氧量下降,B正确;
C、细胞呼吸过程中葡萄糖和水分子产生的氢与NAD+结合生成还原型辅酶I—NADH,NAD+发挥作用的场所应该是细胞质基质和线粒体基质,在线粒体内膜上NADH与氧气结合生成水,C错误;
D、丙酮酸被还原成乳酸的过程中有NADH的消耗,伴随着NAD⁺的生成,D正确。
故选ABD。
67.(23-24高一上·湖南益阳·期末)在锥形瓶中加入葡萄糖溶液和活化的酵母菌,密闭瓶口,置于适宜条件下培养,用传感器分别测定瓶中O2和CO2的含量变化,实验结果如图所示。下列说法正确的是( )
A.可以使用溴麝香草酚蓝溶液检测酵母菌是否产生了CO2
B.100s后,O2的吸收量等于CO2的释放量
C.200s后,丙酮酸的消耗主要发生在细胞质基质和线粒体基质
D.300s后,抽取培养液与酸性重铬酸钾反应呈灰绿色
【答案】AD
【分析】1、由于酵母菌既可以进行有氧呼吸又可以进行无氧呼吸,所以酵母菌常作为探究细胞呼吸作用的实验材料。
2、本题图为双纵坐标的图形,应注意纵坐标O2和CO2的坐标值不同,由图可知,锥形瓶中O2先逐渐下降后趋于稳定,CO2先快速升高后增加速度逐渐减慢。
【详解】A、可以使用溴麝香草酚蓝溶液检测酵母菌是否产生了CO2,溶液颜色变化为蓝→绿→黄,A正确;
B、100s时,由左侧纵坐标可知密闭锥形瓶中O2浓度由初始的2.5mg/L下降到约1.2mg/L,由右侧纵坐标可知CO2浓度由初始的5mg/L上升到约10mg/L,故O2的吸收量不等于CO2的释放量,B错误;
C、200s时,锥形瓶中的O2浓度几乎不再发生变化,说明此时酵母菌以无氧呼吸为主,无氧呼吸的场所是细胞质基质,所以丙酮酸的消耗主要发生在细胞质基质,C错误;
D、300s后,由于酵母菌无氧呼吸产生了酒精,抽取培养液,培养液中的酒精与酸性重铬酸钾反应呈灰绿色,D正确。
故选AD。
68.(23-24高一上·云南曲靖·期末)细胞呼吸原理在生活和生产中得到广泛的应用。下列叙述错误的是( )
A.利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐等,在不断通入氧气的情况下可生产各种酒
B.在农业生产上,中耕松土就是通过改善CO2来抑制作物根系的呼吸作用,减少有机物的消耗
C.在储藏果蔬时,通常在无氧环境下降低温度、减少果蔬的含水量等措施,以延长保质期
D.有氧运动能避免肌细胞因供氧不足进行无氧呼吸产生大量的乳酸,以防肌肉酸胀乏力
【答案】ABC
【分析】影响细胞呼吸的因素主要包括氧含量、温度等,生产和生活中通过控制环境条件来降低细胞呼吸强度,降低有机物的消耗,保持果蔬的品质。
【详解】A、酵母菌发酵必须在无氧情况完成,所以应在控制通气的情况,利用葡萄和酵母菌以及发酵罐等生产各种酒,A错误;
B、中耕松土为根系提供更多O2,促进根细胞进行有氧呼吸,提供较多的能量,有利于根吸收无机盐进而促进农作物的生长,B错误;
C、低温、低氧的环境细胞呼吸最弱,所以低温、低氧、一定湿度的环境有利于果蔬储藏,C错误;
D、提倡慢跑等有氧运动,避免人体的肌细胞进行无氧呼吸产生大量乳酸积累而产生肌肉酸疼感,D正确。
故选ABC。
69.(23-24高一下·河南·开学考试)某科研小组为了探究酵母菌在有氧和无氧条件下的呼吸方式,设计了如图所示的甲、乙两组实验装置。下列叙述正确的是( )
A.甲组盛有NaOH溶液的锥形瓶可以吸收酵母菌有氧呼吸产生的CO2
B.甲组的A瓶和乙组的B瓶中给酵母菌提供营养物质的葡萄糖溶液浓度不能过高
C.两组的澄清石灰水都会变浑浊,且在相同时间内变浑浊的程度相同
D.若将B瓶培养液用酸性重铬酸钾溶液检测会观察到溶液颜色由橙黄色变为灰绿色
【答案】BD
【分析】1、有氧呼吸全过程:
(1)第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。
(2)第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。
(3)第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
2、无氧呼吸全过程:
(1)第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。
(2)第二阶段:在细胞质基质中,丙酮酸分解为二氧化碳和酒精或乳酸。
【详解】A、甲组盛有NaOH溶液的锥形瓶是为了吸收通过橡皮球(或气泵)泵入的空气中的CO2,以防止对A组的实验结果造成干扰,A错误;
B、甲组的A瓶和乙组的B瓶中给酵母菌提供营养物质的是葡萄糖,为保证酵母菌正常生活以避免其快速失水死亡,所加的葡萄糖溶液的浓度不能过高,B正确;
C、由于酵母菌在有氧和无氧条件下都产生CO2,因此两组的澄清石灰水都会变浑浊,但A组酵母菌进行有氧呼吸、B组酵母菌进行无氧呼吸,在相同时间内前者产生的CO2量多于后者,故两者在相同时间内变浑浊的程度不同,C错误;
D、由于酵母菌无氧呼吸,因此会产生酒精(或有葡萄糖残留),若将B瓶培养液用酸性重铬酸钾溶液检测会观察到溶液颜色从橙黄色变为灰绿色,D正确。
故选BD。
70.(23-24高一上·江西南昌·期末)在利用细胞呼吸的原理进行生活和生产实践中,下列有关措施不恰当是( )
A.酸奶胀袋是乳酸菌无氧呼吸产生CO2造成的,可以继续食用
B.利用酵母菌发酵时,空气越充足,酒精产量越高
C.冷藏保鲜果蔬可降低细胞内与呼吸有关的酶活性,减少有机物的消耗
D.包扎伤口时需要选用不透水不透气的“创可贴”等敷料,以防细菌滋生
【答案】ABD
【分析】细胞呼吸原理在生产和生活中的应用:
(1)包扎伤口时,需要选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料;
(2)利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐等,在控制通气的情况下,可以生产各种酒,利用淀粉、醋酸杆菌或谷氨酸棒状杆菌以及发酵罐,在控制通气的情况下,可以生产食醋或味精;
(3)破伤风由破伤风芽孢杆菌引起,这种病菌只能进行无氧呼吸。皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,病菌就容易大量繁殖。(遇到这种情况,需要及时到医院治疗,如清理伤口、敷药并注射破伤风抗毒血清。);
(4)提倡慢跑等有氧运动的原因之一,是不致因剧烈运动导致氧的不足,而使肌细胞因无氧呼吸产生大量乳酸,乳酸的大量积累会使肌肉酸胀之力。
【详解】A、乳酸菌无氧呼吸产生的是乳酸,没有CO2产生,酸奶胀袋应该是其他杂菌污染导致呼吸作用产生二氧化碳引起的,不可以继续食用,A错误;
B、利用酵母菌的无氧呼吸可以产生酒精,而在氧气充足的情况下,酵母菌会进行有氧呼吸,而有氧呼吸过程的产物是二氧化碳和水,B错误;
C、冷藏保鲜果蔬可降低细胞内与呼吸有关的酶活性,使呼吸速率下降,因而可减少有机物的消耗,延长保存时间,C正确;
D、包扎伤口时,为了防止厌氧菌的繁殖应选用透气的创可贴,有利于伤口愈合,D错误。
故选ABD。
71.(23-24高一上·湖南·期末)研究发现,乙醇发酵需要酶发挥催化作用且同时需要小分子和离子辅助。某研究小组为验 证上述结论,利用酵母菌研磨液、A 溶液(含有酵母菌研磨液中的各类生物大分子)、B 溶液 (含有酵母菌研磨液中的各类小分子和离子)、葡萄糖溶液、无菌水进行了下表所示5组实验。下列对该实验的分析,正确的是( )
组别
实验处理
实验结果
①
葡萄糖溶液十无菌水
②
葡萄糖溶液十酵母菌研磨液
十
③
葡萄糖溶$$