专题二 [主干排查] 第2练 细胞能量的供应——呼吸作用-【步步高·考前三个月】2025年高考生物学复习讲义课件（苏冀赣）（课件PPT+word教案）

[主干排查]　第2练　细胞能量的供应——呼吸作用　[分值：78分] (每题3分，共39分) 1．(2022·重庆，12)从如图中选取装置，用于探究酵母菌细胞呼吸方式，正确的组合是(　　) 注：箭头表示气流方向。 A．⑤→⑧→⑦和⑥→③ B．⑧→①→③和②→③ C．⑤→⑧→③和④→⑦ D．⑧→⑤→③和⑥→⑦ 答案　B 解析　酵母菌属于异养兼性厌氧型生物，既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸。进行有氧呼吸时，先用NaOH去除空气中的CO2，再将空气通入酵母菌培养液，最后连接澄清石灰水检测CO2的生成，通气体的管子要注意应该长进短出，装置组合是⑧→①→③；无氧呼吸装置是直接将酵母菌培养液与澄清石灰水相连，装酵母菌溶液的瓶子不能太满，以免溢出，装置组合是②→③，B正确。 2．(2022·河北，4)下列关于呼吸作用的叙述，正确的是(　　) A．酵母菌无氧呼吸不产生使溴麝香草酚蓝溶液变黄的气体 B．种子萌发时需要有氧呼吸为新器官的发育提供原料和能量 C．有机物彻底分解、产生大量ATP的过程发生在线粒体基质中 D．通气培养的酵母菌液过滤后，滤液加入重铬酸钾浓硫酸溶液后变为灰绿色 答案　B 解析　能使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄的成分是二氧化碳，酵母菌无氧呼吸可产生二氧化碳，A错误；种子萌发时种子中的有机物经有氧呼吸氧化分解，可为新器官的发育提供原料和能量，B正确；有机物彻底分解、产生大量ATP的过程是有氧呼吸第三阶段，场所是线粒体内膜，C错误；酸性的重铬酸钾与乙醇(酒精)发生化学反应，呈现灰绿色，而通气培养时酵母菌进行有氧呼吸，不产生酒精，故酵母菌液过滤后的滤液加入重铬酸钾浓硫酸溶液后不会变为灰绿色，D错误。 3．(2023·山东，4)水淹时，玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H＋转运减缓，引起细胞质基质内H＋积累，无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径，延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是(　　) A．正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质 B．检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成 C．转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足 D．转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒 答案　B 解析　玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H＋转运减缓，引起细胞质基质内H＋积累，说明细胞质基质内H＋转运至液泡需要消耗能量，为主动运输，逆浓度梯度运输，液泡中H＋浓度高，正常玉米根细胞液泡内pH低于细胞质基质，A错误；如果玉米根部短时间水淹，根部氧气含量少，部分根细胞可以进行有氧呼吸产生CO2，因此检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成，B正确；转换为丙酮酸产酒精途径时，无ATP的产生，C错误；丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]与丙酮酸产乳酸途径时消耗的[H]含量相同，D错误。 4．(2024·江苏，6)图中①～③表示一种细胞器的部分结构。下列相关叙述错误的是(　　) A．该细胞器既产生ATP也消耗ATP B．①②分布的蛋白质有所不同 C．有氧呼吸第一个阶段发生在③ D．②③分别是消耗O2、产生CO2的场所 答案　C 解析　有氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质，而不是③线粒体基质，C错误。 5．(2024·广东，2)2019年，我国科考队在太平洋马里亚纳海沟采集到一种蓝细菌，其细胞内存在由两层膜组成的片层结构，此结构可进行光合作用与呼吸作用。在该结构中，下列物质存在的可能性最小的是(　　) A．ATP B．NADP＋ C．NADH D．DNA 答案　D 解析　由题意可知，蓝细菌细胞内具有两层膜组成的片层结构，该结构可进行光合作用和呼吸作用，光合作用中光反应阶段涉及的物质变化包括NADP＋＋H＋＋2e_→NADPH、ADP＋Pi＋能量→ATP，呼吸作用能产生NADH，所以在该结构中可存在NADPH、ATP和NADH，而DNA主要存在于蓝细菌的拟核区域，故存在于该结构中的可能性最小，D符合题意。 6．(2023·广东，7)在游泳过程中，参与呼吸作用并在线粒体内膜上作为反应物的是(　　) A．还原型辅酶Ⅰ B．丙酮酸 C．氧化型辅酶Ⅰ D．二氧化碳 答案　A 解析　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，实际上指的是还原型辅酶Ⅰ，A符合题意。 7．(2024·安徽，3)细胞呼吸第一阶段包含一系列酶促反应，磷酸果糖激酶1(PFK1)是其中的一个关键酶。细胞中ATP减少时，ADP和AMP会增多。当ATP/AMP浓度比变化时，两者会与PFK1发生竞争性结合而改变酶活性，进而调节细胞呼吸速率，以保证细胞中能量的供求平衡。下列叙述正确的是(　　) A．在细胞质基质中，PFK1催化葡萄糖直接分解为丙酮酸等 B．PFK1与ATP结合后，酶的空间结构发生改变而变性失活 C．ATP/AMP浓度比变化对PFK1活性的调节属于正反馈调节 D．运动时肌细胞中AMP与PFK1结合增多，细胞呼吸速率加快 答案　D 解析　细胞呼吸第一阶段在细胞质基质中进行，由“细胞呼吸第一阶段包含一系列酶促反应，磷酸果糖激酶1(PFK1)是其中的一个关键酶”可知，PFK1不能催化葡萄糖直接分解为丙酮酸，该过程需要多种酶参与，A错误；PFK1与ATP结合后，酶的空间结构发生改变，但仍有活性，B错误；ATP/AMP浓度比变化，最终保证细胞中能量的供求平衡，说明其调节属于负反馈调节，C错误；运动时肌细胞消耗ATP增多，细胞中ATP减少，ADP和AMP会增多，使AMP与PFK1结合增多，细胞呼吸速率加快，使细胞中ATP含量增加，从而保证细胞中能量的供求平衡，D正确。 8．(2023·全国乙，3)植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境。在无氧条件下，某种植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势如图所示。下列相关叙述错误的是(　　) A．在时间a之前，植物根细胞无CO2释放，只进行无氧呼吸产生乳酸 B．a～b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程 C．每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多 D．植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP 答案　C 解析　植物进行有氧呼吸或无氧呼吸产生酒精时都有CO2释放，图示在时间a之前，植物根细胞无CO2释放。分析题意可知，植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境，据此推知在时间a之前，植物根细胞只进行无氧呼吸产生乳酸，A正确；a时间之前，根细胞无CO2产生，a～b时间内，根细胞CO2释放速率逐渐升高，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，是植物通过呼吸途径的改变来适应缺氧环境的体现，B正确；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，第二阶段无能量释放，故每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP和产生乳酸时相同，C错误；酒精的跨膜运输方式是自由扩散，该过程不需要消耗ATP，D正确。 9．(2024·广东，5)研究发现，敲除某种兼性厌氧酵母(WT)sqr基因后获得的突变株Δsqr中，线粒体出现碎片化现象，且数量减少。下列分析错误的是(　　) A．碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸 B．线粒体数量减少使Δsqr的有氧呼吸减弱 C．有氧条件下，WT比Δsqr的生长速度快 D．无氧条件下，WT比Δsqr产生更多的ATP 答案　D 解析　有氧呼吸的主要场所为线粒体，碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸，A正确；Δsqr中正常线粒体数量减少，导致其有氧呼吸减弱，B正确；与Δsqr相比，WT的正常线粒体数量更多，有氧条件下，WT有氧呼吸比Δsqr的强，能获取更多的能量，故WT的生长速度比Δsqr快，C正确；无氧呼吸的场所为细胞质基质，与线粒体无关，所以无氧条件下，WT和Δsqr只进行无氧呼吸产生ATP，两者产生的ATP的量应相同，D错误。 10．(2024·甘肃，3)梅兰竹菊为花中四君子，很多人喜欢在室内或庭院种植。花卉需要科学养护，养护不当会影响花卉的生长，如兰花会因浇水过多而死亡，关于此现象，下列叙述错误的是(　　) A．根系呼吸产生的能量减少使养分吸收所需的能量不足 B．根系呼吸产生的能量减少使水分吸收所需的能量不足 C．浇水过多抑制了根系细胞有氧呼吸但促进了无氧呼吸 D．根系细胞质基质中无氧呼吸产生的有害物质含量增加 答案　B 解析　根系吸收的养分主要是矿质元素，主要通过主动运输吸收，需要消耗能量，浇水过多使根系呼吸产生的能量减少，因此会使养分吸收所需的能量不足，A正确；根系吸收水分的方式是协助扩散和自由扩散，均不消耗能量，B错误；浇水过多使土壤含氧量减少，抑制了根系细胞的有氧呼吸，但促进了无氧呼吸的进行，C正确；根系细胞无氧呼吸整个过程都发生在细胞质基质中，会产生酒精等有害物质，D正确。 11．(2022·北京，3)在北京冬奥会的感召下，一队初学者进行了3个月高山滑雪集训，成绩显著提高，而体重和滑雪时单位时间的摄氧量均无明显变化。检测集训前后受训者完成滑雪动作后血浆中乳酸浓度，结果如图。与集训前相比，滑雪过程中受训者在单位时间内(　　) A．消耗的ATP不变 B．无氧呼吸增强 C．所消耗的ATP中来自有氧呼吸的增多 D．骨骼肌中每克葡萄糖产生的ATP增多 答案　B 解析　滑雪过程中，受训者耗能增多，故消耗的ATP增多，A错误；人体无氧呼吸的产物是乳酸，分析题图可知，与集训前相比，集训后受训者血浆中乳酸浓度增加，由此可知，与集训前相比，滑雪过程中受训者在单位时间内无氧呼吸增强，故所消耗的ATP中来自无氧呼吸的增多，B正确，C错误；消耗等量的葡萄糖，有氧呼吸产生的ATP多于无氧呼吸，而滑雪过程中受训者在单位时间内无氧呼吸增强，故骨骼肌中每克葡萄糖产生的ATP减少，D错误。 12．(多选)(2024·山东，16)种皮会限制O2进入种子。豌豆干种子吸水萌发实验中子叶耗氧量、乙醇脱氢酶活性与被氧化的NADH的关系如图所示。已知无氧呼吸中，乙醇脱氢酶催化生成乙醇，与此同时NADH被氧化。下列说法正确的是(　　) A．p点为种皮被突破的时间点 B．Ⅱ阶段种子内O2浓度降低限制了有氧呼吸 C．Ⅲ阶段种子无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐增加 D．q处种子无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多 答案　ABD 解析　由图可知，p点乙醇脱氢酶活性开始下降，子叶耗氧量急剧增加，说明此时无氧呼吸减弱，有氧呼吸增强，该点为种皮被突破的时间点，A正确；Ⅱ阶段种子内O2浓度降低限制了有氧呼吸，使得子叶耗氧速率降低，但为了保证能量的供应，乙醇脱氢酶活性继续升高，加强无氧呼吸提供能量，B正确；Ⅲ阶段种皮已经被突破，种子有氧呼吸增强，无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐降低，C错误；q处种子无氧呼吸与有氧呼吸氧化的NADH相同，根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可知，此时无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多，D正确。 13．(多选)(2023·山东，17)某种植株的非绿色器官在不同O2浓度下，单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，下列说法正确的是(　　) A．甲曲线表示O2吸收量 B．O2浓度为b时，该器官不进行无氧呼吸 C．O2浓度由0到b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a时最适合保存该器官，该浓度下葡萄糖消耗速率最小 答案　BC 解析　分析题意可知，甲曲线表示CO2的释放量，乙曲线表示O2吸收量，A错误；O2浓度为b时，两曲线相交，说明此时O2的吸收量和CO2的释放量相等，而且细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，故此时植物只进行有氧呼吸，不进行无氧呼吸，B正确；O2浓度为0时，植物只进行无氧呼吸，O2浓度为a时，植物同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，O2浓度为b时，植物只进行有氧呼吸，故O2浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加，C正确；据图可知，O2浓度为a时，植物同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，此时会产生酒精，不一定能满足某些生物组织的保存；且此时CO2的释放量为0.6，包括有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2总量；此时O2吸收量为0.3，据此推知有氧呼吸消耗葡萄糖的量为0.05，无氧呼吸消耗葡萄糖的量为0.15，即a点消耗葡萄糖总量为0.2；b点时植物只进行有氧呼吸，O2和CO2的相对值为0.7，算得消耗葡萄糖的量约为0.12，小于a点消耗量，所以a点时葡萄糖的消耗速率不是最小，D错误。 (每题3分，共39分) 1．(2024·沧州高三模拟)某兴趣小组利用富含葡萄糖的培养液培养酵母菌，并利用以下两套装置探究酵母菌的呼吸方式。下列叙述正确的是(　　) A．培养开始时向甲瓶中加入酸性重铬酸钾以便检测乙醇的生成情况 B．仅根据装置一中乙瓶溴麝香草酚蓝溶液是否变为黄色无法判断酵母菌的呼吸方式 C．装置二有色液滴不再移动，说明培养液中的酵母菌已经死亡 D．若装置二有色液滴左移，说明酵母菌同时进行无氧呼吸和有氧呼吸 答案　B 解析　由于葡萄糖也可与酸性重铬酸钾反应发生颜色反应，故应在充分反应后(葡萄糖消耗完)，取适量酵母菌培养液的滤液，注入干净的试管中，加入酸性重铬酸钾以便检测乙醇的生成情况，A错误；酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均能产生CO2，均会使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，所以仅根据装置一中乙瓶溴麝香草酚蓝溶液是否变为黄色无法判断酵母菌的呼吸方式，B正确；葡萄糖的分解发生在细胞质基质，液滴不再移动可能是酵母菌已经死亡或者培养液中葡萄糖消耗完全，C错误；若酵母菌同时进行无氧呼吸和有氧呼吸，则装置二中有色液滴将右移，D错误。 2．(2024·南通高三模拟)米根霉能同时进行无氧呼吸中的两条代谢通路，产生乳酸和酒精。在无氧条件下，米根霉通过呼吸作用释放CO2速率随时间变化趋势如图所示。下列说法正确的是(　　) A．无氧呼吸产生的乳酸和酒精跨膜运输时都需要消耗ATP B．米根霉与酵母菌的本质区别是前者没有核膜 C．O～a阶段米根霉细胞不进行细胞呼吸 D．人体不能进行酒精发酵是因为缺乏相关酶 答案　D 解析　酒精跨膜运输方式为自由扩散，该过程不消耗ATP，A错误；米根霉与酵母菌均是真核生物，均有以核膜为界限的细胞核，B错误；O～a阶段米根霉细胞可进行产生乳酸的无氧呼吸，所以无CO2释放，C错误。 3．(2024·扬州高三期末)如图为人体内部分物质与能量代谢关系示意图。下列叙述错误的是(　　) A．三羧酸循环是多糖和脂肪分解代谢的最终共同途径 B．三羧酸循环、呼吸链发生场所分别为线粒体基质和内膜 C．图示说明脂肪转化为葡萄糖一定需要通过乙酰CoA D．减肥困难的原因之一是脂肪一般不会大量转化为糖类 答案　C 解析　据图可知，多糖和脂肪都能分解为乙酰CoA，然后进入线粒体进行三羧酸循环，所以三羧酸循环是多糖和脂肪分解代谢的最终共同途径，A正确；三羧酸循环产生CO2和[H]，是有氧呼吸的第二阶段，发生在线粒体基质，呼吸链消耗氧气，生成ATP，发生场所为线粒体内膜，B正确；脂肪转化为葡萄糖可以通过脂肪→甘油和脂肪酸→葡萄糖途径进行，C错误；体内脂肪一般在糖类供能不足时才会分解提供能量，且不能大量转化成糖类，所以减肥困难，D正确。 4．呼吸跃变是指某些肉质果实成熟到一定程度时，呼吸速率突然升高然后又下降，此时果实便完全成熟，开始走向衰老。下列叙述错误的是(　　) A．呼吸跃变期果实内乙烯的合成量可能急剧升高 B．将果实储藏在高CO2浓度条件下，可使呼吸跃变延后发生 C．呼吸跃变前期，葡萄糖在线粒体中分解成CO2和H2O的速率会升高 D．呼吸跃变发生后，果实中有些酶的活性下降，但也有些酶的活性会上升 答案　C 解析　高CO2浓度条件下可抑制细胞呼吸，从而使呼吸跃变延后发生，B正确；葡萄糖不能直接进入线粒体，要先在细胞质基质中分解成丙酮酸，C错误；呼吸跃变发生后，呼吸速率突然升高然后又下降，因此果实中有些酶的活性下降、有些酶的活性会上升，D正确。 5．(2024·宜春高三一模)在动物肠道内，芽孢杆菌会消耗大量氧气以维持肠道内的低氧环境，从而促进厌氧的双歧杆菌等益生菌的生长，抑制致病菌的生长。下列叙述正确的是(　　) A．芽孢杆菌细胞线粒体内膜发生[H]与O2结合，并生成ATP B．芽孢杆菌有氧呼吸有热能的释放，而双歧杆菌无氧呼吸没有热能的释放 C．释放相同的能量，芽孢杆菌消耗的葡萄糖要多于双歧杆菌 D．芽孢杆菌在肠道中的活动不利于酵母菌的大量繁殖 答案　D 解析　芽孢杆菌为原核生物，细胞内无线粒体，A错误；无氧呼吸第一阶段葡萄糖分解生成丙酮酸的过程中有少量能量以热能的形式释放，B错误；有氧呼吸消耗葡萄糖释放的能量比无氧呼吸消耗等量葡萄糖释放的能量要多，因此释放相同能量时，芽孢杆菌有氧呼吸消耗的葡萄糖要少于双歧杆菌无氧呼吸消耗的葡萄糖，C错误；酵母菌大量繁殖需要进行有氧呼吸提供能量，芽孢杆菌在肠道中会消耗大量氧气以维持肠道内的低氧环境，不利于酵母菌进行有氧呼吸，即不利于酵母菌大量繁殖，D正确。 6．(2024·上饶高三一模)如图甲为某单子叶植物种子萌发过程中干重的变化曲线，图乙为其萌发过程中细胞呼吸相关曲线。不能得出的结论是(　　) A．图乙两条曲线相交时，有氧呼吸开始大于无氧呼吸速率 B．与休眠种子相比，萌发种子胚细胞中自由水/结合水的值会增大 C．A点(曲线最低点)时，光照下萌发种子合成ATP的细胞器有叶绿体和线粒体 D．与休眠种子相比，萌发种子胚细胞内RNA种类将会增多 答案　A 解析　图乙两条曲线相交时，CO2释放量与O2吸收量相等，此时，细胞只进行有氧呼吸，A错误；与休眠种子相比，萌发初期，种子吸水，自由水/结合水的值会增大，细胞代谢加强，B正确；A点之后，种子的干重开始增加，说明萌发的种子进行了光合作用，且光合作用产生的有机物量大于呼吸作用消耗的有机物量，故A点时，光照下萌发种子合成ATP的细胞器有线粒体和叶绿体，C正确；与休眠种子相比，萌发种子的代谢旺盛，蛋白质合成量增加，故其胚细胞内RNA种类将会增多，D正确。 7．(2024·南昌高三模拟)某科学兴趣小组以酵母菌作为实验材料，以葡萄糖作为能量来源，在一定条件下，通过控制O2浓度的变化，得到了酵母菌进行细胞呼吸时CO2产生速率(Ⅰ)、O2消耗速率(Ⅱ)以及酒精产生速率(Ⅲ)随着时间变化的三条曲线，实验结果如图所示，t1时刻Ⅰ、Ⅱ两条曲线重合，S1、S2、S3、S4分别表示图示面积。该兴趣小组还利用乳酸菌作为实验材料进行相同的实验，实验装置和条件不变，得到乳酸产生速率(Ⅳ)的曲线。下列相关叙述错误的是(　　) A．t1时刻，氧气浓度较高，无氧呼吸消失 B．如果改变温度条件，t1会左移或右移，但是S1和S2的值始终相等 C．若S2∶S3＝2∶1，S4∶S1＝8∶1时，0～t1时间段有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖量的比值为2∶1 D．若曲线Ⅳ和Ⅲ完全重合，则0～t1时间段酵母菌和乳酸菌细胞呼吸消耗的葡萄糖量相等 答案　D 解析　t1时刻，酒精产生速率为0，Ⅰ、Ⅱ两条曲线重合，说明酵母菌只进行有氧呼吸，无氧呼吸消失，A正确；如果改变温度条件，酶的活性会升高或降低，t1会左移或右移，0～t1产生的CO2＝S1＋S2＋S3＋S4，无氧呼吸产生的酒精量与无氧呼吸产生的CO2量相同，即无氧呼吸产生的CO2＝S2＋S3，有氧呼吸消耗的O2量等于有氧呼吸产生的CO2，即有氧呼吸产生的CO2＝S2＋S4，即S1＋S2＋S3＋S4＝S2＋S3＋S2＋S4，即S1和S2的值始终相等，B正确；结合B可知，S1＝S2，若S2∶S3＝2∶1，S4∶S1＝8∶1时，则S4∶S2＝8∶1，有氧呼吸产生的CO2＝S2＋S4＝9S2，无氧呼吸产生的CO2＝S2＋S3＝1.5S2，有氧呼吸产生的CO2∶无氧呼吸产生的CO2＝6∶1，有氧呼吸消耗1 mol葡萄糖产生6 mol CO2，无氧呼吸消耗1 mol葡萄糖产生2 mol CO2，因此0～t1时间段有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖量的比值为2∶1，C正确；乳酸菌进行无氧呼吸消耗1 mol葡萄糖产生2 mol乳酸，酵母菌无氧呼吸消耗1 mol葡萄糖产生2 mol酒精，若曲线Ⅳ和曲线Ⅲ两者完全重合，说明酵母菌和乳酸菌进行无氧呼吸且乳酸和酒精的产生速率相等，但酵母菌同时进行有氧呼吸，则0～t1时间段酵母菌细胞呼吸消耗的葡萄糖量大于乳酸菌，D错误。 8．(2024·鹰潭高三模拟)好氧生物在进行有氧呼吸第二阶段时，丙酮酸首先会分解成乙酰辅酶A和CO2。研究发现，在厌氧细菌H中有利用乙酰辅酶A和CO2合成丙酮酸，进而生成氨基酸等有机物的代谢过程。科研人员利用13C标记的13CO2，和酵母菌提取物培养基培养H菌，检测该菌中谷氨酸的13C比例，结果如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．有氧呼吸第二阶段的产物是CO2和H2O，场所是线粒体基质 B．可推测CO2浓度升高，有利于乙酰辅酶A和CO2生成丙酮酸 C．H菌中乙酰辅酶A和丙酮酸间的转化方向取决于CO2的浓度 D．由实验结果可推测H菌可以固定CO2，其代谢类型为自养型 答案　B 解析　真核细胞有氧呼吸第二阶段的产物是CO2和[H]，场所是线粒体基质，原核细胞有氧呼吸第二阶段的场所是细胞质基质，A错误；在一定范围内，随13CO2浓度增大，厌氧细菌H中谷氨酸的13C所占的比例越大，谷氨酸是由乙酰辅酶A和CO2合成丙酮酸进而生成的代谢产物，所以CO2浓度升高有利于乙酰辅酶A和CO2生成丙酮酸，B正确；好氧生物在进行有氧呼吸第二阶段时，丙酮酸首先会分解成乙酰辅酶A和CO2，在厌氧细菌H中有利用乙酰辅酶A和CO2合成丙酮酸，进而生成氨基酸等有机物的代谢过程，故在厌氧细菌中丙酮酸不能分解成乙酰辅酶A，C错误；自养生物是指能利用CO2和H2O等无机物合成有机物的生物，而H菌利用乙酰辅酶A和CO2合成丙酮酸，进而生成氨基酸等有机物，是进行有机物的转换，属于异养生物，D错误。 9．(多选)(2024·赣州高三一模)适度低氧下细胞可正常存活，严重低氧可导致细胞死亡。当氧含量低时，线粒体会产生并积累活性氧从而损伤大分子物质和线粒体。科研人员用常氧(20%O2)、低氧(10%O2、0.3%O2)分别处理大鼠肿瘤细胞，24 h后检测肿瘤细胞的线粒体自噬水平，结果如图1所示。用线粒体自噬抑制剂3－MA处理肿瘤细胞，检测肿瘤细胞的活性氧含量，结果如图2所示。下列相关说法错误的是(　　) A．在细胞呼吸过程中，O2参与反应的场所是线粒体内膜 B．大鼠肿瘤细胞缺氧时无氧呼吸产生CO2，但血浆的pH不会发生明显变化 C．损伤的线粒体可通过线粒体自噬途径，被细胞中的溶酶体降解 D．低氧条件激活线粒体自噬，清除活性氧，避免细胞被破坏 答案　BD 解析　由图1可知，低氧条件下，线粒体自噬水平均升高；适度的低氧(10% O2)条件下，线粒体自噬水平相对值最高，由图2可知，在低氧条件下，与对照组相比，使用线粒体自噬抑制剂3－MA处理后细胞活性氧含量增加。故可知低氧可激活线粒体自噬来清除细胞的活性氧；适度低氧(10% O2)激活线粒体自噬来清除活性氧，结果活性氧处于正常水平，不会破坏大鼠肿瘤细胞；严重低氧时，线粒体自噬水平升高，但活性氧含量较高，通过线粒体自噬不足以清除细胞中的活性氧，活性氧在细胞中积累，最终导致细胞死亡，D错误。 10．(多选)(2024·连云港高三三模)锈赤扁谷盗是一种储粮害虫。科研人员研究了温度和小麦含水量对锈赤扁谷盗呼吸速率的影响，结果见表。实验前小麦经过高温烘干和杀虫处理，并通过添加蒸馏水调节小麦含水量，每组加入相同数量的锈赤扁谷盗，下列相关叙述正确的是(　　) 呼吸速率/(CO2μL－1·min－1·头－1) 温度/℃ 25 ℃ 30 ℃ 35 ℃ 含水量/% 12 0.14 0.21 0.29 13 0.15 0.23 0.34 14 0.16 0.27 0.52 A.为了维持正常的体温，环境温度越低锈赤扁谷盗的代谢速率越快 B．一定范围内可以通过检测CO2的浓度变化来实现对锈赤扁谷盗的监测 C．低温环境既有利于抑制仓储粮食自身的呼吸作用又能抑制锈赤扁谷盗的呼吸作用 D．粮食入仓前要尽量晒干去除细胞内的自由水和结合水，有利于控制锈赤扁谷盗的数量 答案　BC 解析　锈赤扁谷盗是变温动物，据表可知，环境温度越低锈赤扁谷盗的代谢速率越慢，A错误；锈赤扁谷盗的呼吸作用产生CO2，一定范围内可以通过检测CO2的浓度变化来实现对锈赤扁谷盗的监测，B正确；低温能降低与呼吸作用有关的酶的活性，会抑制仓储粮食和锈赤扁谷盗的呼吸作用，C正确；粮食入仓前尽量晒干会去除细胞内绝大部分的自由水，以降低细胞代谢速率，但结合水难以失去，D错误。 11．(多选)(2024·衡水高三模拟)他莫昔芬(Tam)是一种治疗乳腺癌的药物。科研人员测定了初次使用Tam的乳腺癌患者癌细胞(细胞系C)和长期使用Tam的乳腺癌患者癌细胞(细胞系R)在不同Tam浓度下的死亡率，结果如图1。进一步测定细胞系C和R的氧气消耗速率及葡萄糖摄取速率，结果如图2。与正常细胞相比，癌细胞所需能量更多。下列叙述正确的是(　　) A．该实验结果表明，长期使用Tam会导致癌细胞的耐药性增强 B．与细胞系C相比，细胞系R有氧呼吸减弱，无氧呼吸增强，使葡萄糖摄取速率提高 C．可检测细胞系C和R的O2消耗量与CO2产生量的比值来比较二者呼吸方式的变化 D．为使长期使用Tam的乳腺癌患者抗癌效果更好，可以同时服用抑制无氧呼吸的药物 答案　ABD 解析　由图1可知，长期使用Tam的乳腺癌患者癌细胞(细胞系R)比初次使用Tam的乳腺癌患者癌细胞(细胞系C)的死亡率下降，说明长期使用Tam会导致癌细胞的耐药性增强，A正确；从图2中可以看出，细胞系R的氧气消耗速率相对较低，说明其降低了有氧呼吸强度，增加了无氧呼吸，使葡萄糖摄取速率提高，B正确；人体进行有氧呼吸可以将葡萄糖分解为CO2和水，在无氧条件下，可以将葡萄糖分解为乳酸，所以不能检测细胞系C和R的O2消耗量与CO2产生量的比值来比较二者呼吸方式的变化，C错误。 12．(多选)(2024·新余高三二模)呼吸作用强度受多种因素的影响。呼吸熵(RQ＝CO2释放量/O2吸收量)可作为描述细胞利用不同底物呼吸过程中O2供应情况的一种指标。图甲、乙表示相关因素对呼吸作用的影响，图丙表示某植物非绿色器官在不同氧分压下的呼吸熵。下列说法错误的是(　　) A．由图甲可知，冬季升高室内温度可以提高人体温度，从而明显促进人体呼吸作用 B．若图乙D点开始只进行有氧呼吸，D点后呼吸作用CO2释放量和O2吸收量不一定相等 C．据图丙分析，c点以后呼吸作用强度不再随氧分压的增大而变化 D．综上分析，种子萌发时应在温度适宜、氧气充足的条件下进行 答案　AC 解析　人是恒温哺乳动物，外界温度发生变化，机体可通过自身调节维持体温稳定，A错误；细胞呼吸一般以葡萄糖为底物，但底物也可能是脂肪等其他物质，消耗脂肪时CO2产生量小于O2消耗量，所以若图乙D点开始只进行有氧呼吸，D点后CO2释放量和O2吸收量不一定相等，B正确；RQ＝CO2释放量/O2吸收量，当RQ＝1时，CO2释放量等于O2吸收量，若底物为葡萄糖，则RQ＝1时，说明细胞只进行有氧呼吸，一定范围的氧气浓度下，有氧呼吸强度会随着氧气浓度增加而增加，因此c点以后呼吸作用强度会随氧分压的增大而变化，C错误；由图可知，温度适宜、氧气充足的条件下有利于种子萌发，D正确。 13．(多选)(2024·邯郸高三三模)“旱锄田，涝浇园”这句俗语描述了农民们在农作物生长过程中，根据自然环境的变化采取相应的农作措施。很多有经验的农民知道天气越干旱越要加紧锄田(已知土壤表面干燥内部湿润时，水分会沿着土壤毛细管上升，使得土壤表面保持湿润)；在夏季高温季节，特别是在中午或下午高温时段突然降雨后，很多农民及时用温度较低、含氧量较高的井水进行灌溉。下列有关说法正确的是(　　) A．锄田可以去除杂草，减少杂草对水分的吸收 B．锄田可以疏松土壤，减少土壤中水分的流失 C．雨后用井水浇灌会导致根部的细胞无氧呼吸增强 D．“旱锄田，涝浇园”均有利于植物对无机盐的吸收 答案　ABD 解析　锄田可以将农田中的杂草去除，减少杂草对水分的吸收，A正确；锄田可以疏松土壤，切断土壤中的毛细管，减少土壤中水分的流失，从而为作物提供充足的水分，B正确；使用温度较低和含氧量较高的井水进行灌溉，可以降低土壤温度，防止无氧呼吸，有利于保护作物，C错误；锄田可以提高土壤的通气性，井水富含氧气，均能促进植物根部细胞的有氧呼吸，为根部细胞主动运输吸收无机盐提供能量，D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题二　 第2练 细胞能量的供应——呼吸作用 真题演练 模拟预测 内容索引 1.(2022·重庆，12)从如图中选取装置，用于探究酵母菌细胞呼吸方式，正确的组合是 真题演练 PART ONE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 注：箭头表示气流方向。 A.⑤→⑧→⑦和⑥→③ B.⑧→①→③和②→③ C.⑤→⑧→③和④→⑦ D.⑧→⑤→③和⑥→⑦ √                 酵母菌属于异养兼性厌氧型生物，既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸。进行有氧呼吸时，先用NaOH去除空气中的CO2，再将空气通入酵母菌培养液，最后连接澄清石灰水检测CO2的生成，通气体的管子要注意应该长进短出，装置组合是⑧→①→③；无氧呼吸装置是直接将酵母菌培养液与澄清石灰水相连，装酵母菌溶液的瓶子不能太满，以免溢出，装置组合是②→③，B正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2.(2022·河北，4)下列关于呼吸作用的叙述，正确的是 A.酵母菌无氧呼吸不产生使溴麝香草酚蓝溶液变黄的气体 B.种子萌发时需要有氧呼吸为新器官的发育提供原料和能量 C.有机物彻底分解、产生大量ATP的过程发生在线粒体基质中 D.通气培养的酵母菌液过滤后，滤液加入重铬酸钾浓硫酸溶液后变为灰 绿色 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 √ 能使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄的成分是二氧化碳，酵母菌无氧呼吸可产生二氧化碳，A错误； 种子萌发时种子中的有机物经有氧呼吸氧化分解，可为新器官的发育提供原料和能量，B正确； 有机物彻底分解、产生大量ATP的过程是有氧呼吸第三阶段，场所是线粒体内膜，C错误； 酸性的重铬酸钾与乙醇(酒精)发生化学反应，呈现灰绿色，而通气培养时酵母菌进行有氧呼吸，不产生酒精，故酵母菌液过滤后的滤液加入重铬酸钾浓硫酸溶液后不会变为灰绿色，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3.(2023·山东，4)水淹时，玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H＋转运减缓，引起细胞质基质内H＋积累，无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径，延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是 A.正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质 B.检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成 C.转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足 D.转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 √ 玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H＋转运减缓，引起细胞质基质内H＋积累，说明细胞质基质内H＋转运至液泡需要消耗能量，为主动运输，逆浓度梯度运输，液泡中H＋浓度高，正常玉米根细胞液泡内pH低于细胞质基质，A错误； 如果玉米根部短时间水淹，根部氧气含量少，部分根细胞可以进行有氧呼吸产生CO2，因此检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成，B正确； 转换为丙酮酸产酒精途径时，无ATP的产生，C错误； 丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]与丙酮酸产乳酸途径时消耗的[H]含量相同，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 4.(2024·江苏，6)图中①～③表示一种细胞器的部分结构。下列相关叙述错误的是 A.该细胞器既产生ATP也消耗ATP B.①②分布的蛋白质有所不同 C.有氧呼吸第一个阶段发生在③ D.②③分别是消耗O2、产生CO2的场所 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 √ 有氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质，而不是③线粒体基质，C错误。 5.(2024·广东，2)2019年，我国科考队在太平洋马里亚纳海沟采集到一种蓝细菌，其细胞内存在由两层膜组成的片层结构，此结构可进行光合作用与呼吸作用。在该结构中，下列物质存在的可能性最小的是 A.ATP B.NADP＋ C.NADH D.DNA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 由题意可知，蓝细菌细胞内具有两层膜组成的片层结构，该结构可进行光合作用和呼吸作用，光合作用中光反应阶段涉及的物质变化包括NADP＋＋H＋＋2e_→NADPH、ADP＋Pi＋能量→ATP，呼吸作用能产生NADH，所以在该结构中可存在NADPH、ATP和NADH，而DNA主要存在于蓝细菌的拟核区域，故存在于该结构中的可能性最小，D符合题意。 6.(2023·广东，7)在游泳过程中，参与呼吸作用并在线粒体内膜上作为反应物的是 A.还原型辅酶Ⅰ B.丙酮酸 C.氧化型辅酶Ⅰ D.二氧化碳 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 √ 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，实际上指的是还原型辅酶Ⅰ，A符合题意。 7.(2024·安徽，3)细胞呼吸第一阶段包含一系列酶促反应，磷酸果糖激酶1(PFK1)是其中的一个关键酶。细胞中ATP减少时，ADP和AMP会增多。当ATP/AMP浓度比变化时，两者会与PFK1发生竞争性结合而改变酶活性，进而调节细胞呼吸速率，以保证细胞中能量的供求平衡。下列叙述正确的是 A.在细胞质基质中，PFK1催化葡萄糖直接分解为丙酮酸等 B.PFK1与ATP结合后，酶的空间结构发生改变而变性失活 C.ATP/AMP浓度比变化对PFK1活性的调节属于正反馈调节 D.运动时肌细胞中AMP与PFK1结合增多，细胞呼吸速率加快 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 √ 细胞呼吸第一阶段在细胞质基质中进行，由“细胞呼吸第一阶段包含一系列酶促反应，磷酸果糖激酶1(PFK1)是其中的一个关键酶”可知，PFK1不能催化葡萄糖直接分解为丙酮酸，该过程需要多种酶参与，A错误； PFK1与ATP结合后，酶的空间结构发生改变，但仍有活性，B错误； ATP/AMP浓度比变化，最终保证细胞中能量的供求平衡，说明其调节属于负反馈调节，C错误； 运动时肌细胞消耗ATP增多，细胞中ATP减少，ADP和AMP会增多，使AMP与PFK1结合增多，细胞呼吸速率加快，使细胞中ATP含量增加，从而保证细胞中能量的供求平衡，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 8.(2023·全国乙，3)植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境。在无氧条件下，某种植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势如图所示。下列相关叙述错误的是 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 A.在时间a之前，植物根细胞无CO2释放，只进行 无氧呼吸产生乳酸 B.a～b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒 精和CO2的过程 C.每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多 D.植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP √ 植物进行有氧呼吸或无氧呼吸产生酒精时都有 CO2释放，图示在时间a之前，植物根细胞无 CO2释放。分析题意可知，植物可通过呼吸 代谢途径的改变来适应缺氧环境，据此推 知在时间a之前，植物根细胞只进行无氧呼吸产生乳酸，A正确； a时间之前，根细胞无CO2产生，a～b时间内，根细胞CO2释放速率逐渐升高，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，是植物通过呼吸途径的改变来适应缺氧环境的体现，B正确； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 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，第二阶段无能量 释放，故每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时 生成的ATP和产生乳酸时相同，C错误； 酒精的跨膜运输方式是自由扩散，该过程不需要消耗ATP，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 9.(2024·广东，5)研究发现，敲除某种兼性厌氧酵母(WT)sqr基因后获得的突变株Δsqr中，线粒体出现碎片化现象，且数量减少。下列分析错误的是 A.碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸 B.线粒体数量减少使Δsqr的有氧呼吸减弱 C.有氧条件下，WT比Δsqr的生长速度快 D.无氧条件下，WT比Δsqr产生更多的ATP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 有氧呼吸的主要场所为线粒体，碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸，A正确； Δsqr中正常线粒体数量减少，导致其有氧呼吸减弱，B正确； 与Δsqr相比，WT的正常线粒体数量更多，有氧条件下，WT有氧呼吸比Δsqr的强，能获取更多的能量，故WT的生长速度比Δsqr快，C正确； 无氧呼吸的场所为细胞质基质，与线粒体无关，所以无氧条件下，WT和Δsqr只进行无氧呼吸产生ATP，两者产生的ATP的量应相同，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10.(2024·甘肃，3)梅兰竹菊为花中四君子，很多人喜欢在室内或庭院种植。花卉需要科学养护，养护不当会影响花卉的生长，如兰花会因浇水过多而死亡，关于此现象，下列叙述错误的是 A.根系呼吸产生的能量减少使养分吸收所需的能量不足 B.根系呼吸产生的能量减少使水分吸收所需的能量不足 C.浇水过多抑制了根系细胞有氧呼吸但促进了无氧呼吸 D.根系细胞质基质中无氧呼吸产生的有害物质含量增加 10 11 12 13 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 根系吸收的养分主要是矿质元素，主要通过主动运输吸收，需要消耗能量，浇水过多使根系呼吸产生的能量减少，因此会使养分吸收所需的能量不足，A正确； 根系吸收水分的方式是协助扩散和自由扩散，均不消耗能量，B错误； 浇水过多使土壤含氧量减少，抑制了根系细胞的有氧呼吸，但促进了无氧呼吸的进行，C正确； 根系细胞无氧呼吸整个过程都发生在细胞质基质中，会产生酒精等有害物质，D正确。 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 11.(2022·北京，3)在北京冬奥会的感召下，一队初学者进行了3个月高山滑雪集训，成绩显著提高，而体重和滑雪时单位时间的摄氧量均无明显变化。检测集训前后受训者完成滑雪动作后血浆中乳酸浓度，结果如图。与集训前相比，滑雪过程中受训者在单位时间内 9 10 11 12 13 A.消耗的ATP不变 B.无氧呼吸增强 C.所消耗的ATP中来自有氧呼吸的增多 D.骨骼肌中每克葡萄糖产生的ATP增多 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 滑雪过程中，受训者耗能增多，故消耗的ATP增多， A错误； 人体无氧呼吸的产物是乳酸，分析题图可知，与集 训前相比，集训后受训者血浆中乳酸浓度增加，由 此可知，与集训前相比，滑雪过程中受训者在单位时间内无氧呼吸增强，故所消耗的ATP中来自无氧呼吸的增多，B正确，C错误； 消耗等量的葡萄糖，有氧呼吸产生的ATP多于无氧呼吸，而滑雪过程中受训者在单位时间内无氧呼吸增强，故骨骼肌中每克葡萄糖产生的ATP减少，D错误。 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 12.(多选)(2024·山东，16)种皮会限制O2进入种子。豌豆干种子吸水萌发实验中子叶耗氧量、乙醇脱氢酶活性与被氧化的NADH的关系如图所示。已知无氧呼吸中，乙醇脱氢酶催化生成乙醇，与此同时NADH被氧化。下列说法正确的是 9 10 11 12 13 A.p点为种皮被突破的时间点 B.Ⅱ阶段种子内O2浓度降低限制了有氧呼吸 C.Ⅲ阶段种子无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐增加 D.q处种子无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多 √ √ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 由图可知，p点乙醇脱氢酶活性开始下降， 子叶耗氧量急剧增加，说明此时无氧呼吸 减弱，有氧呼吸增强，该点为种皮被突破 的时间点，A正确； Ⅱ阶段种子内O2浓度降低限制了有氧呼吸，使得子叶耗氧速率降低，但为了保证能量的供应，乙醇脱氢酶活性继续升高，加强无氧呼吸提供能量，B正确； 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 Ⅲ阶段种皮已经被突破，种子有氧呼吸 增强，无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐降 低，C错误； q处种子无氧呼吸与有氧呼吸氧化的 NADH相同，根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可知，此时无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多，D正确。 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 13.(多选)(2023·山东，17)某种植株的非绿色器官在不同O2浓度下，单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，下列说法正确的是 9 10 11 12 13 A.甲曲线表示O2吸收量 B.O2浓度为b时，该器官不进行无氧呼吸 C.O2浓度由0到b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a时最适合保存该器官，该浓度下葡萄糖消耗速率最小 √ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 分析题意可知，甲曲线表示CO2的释放量，乙 曲线表示O2吸收量，A错误； O2浓度为b时，两曲线相交，说明此时O2的吸 收量和CO2的释放量相等，而且细胞呼吸分解 的有机物全部为葡萄糖，故此时植物只进行有氧呼吸，不进行无氧呼吸，B正确； O2浓度为0时，植物只进行无氧呼吸，O2浓度为a时，植物同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，O2浓度为b时，植物只进行有氧呼吸，故O2浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加，C正确； 10 11 12 13 9 1 2 3 4 5 6 7 8 据图可知，O2浓度为a时，植物同时进行有氧 呼吸和无氧呼吸，此时会产生酒精，不一定能 满足某些生物组织的保存；且此时CO2的释放 量为0.6，包括有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2 总量；此时O2吸收量为0.3，据此推知有氧呼吸消耗葡萄糖的量为0.05，无氧呼吸消耗葡萄糖的量为0.15，即a点消耗葡萄糖总量为0.2；b点时植物只进行有氧呼吸，O2和CO2的相对值为0.7，算得消耗葡萄糖的量约为0.12，小于a点消耗量，所以a点时葡萄糖的消耗速率不是最小，D错误。 10 11 12 13 9 1.(2024·沧州高三模拟)某兴趣小组利用富含葡萄糖的培养液培养酵母菌，并利用以下两套装置探究酵母菌的呼吸方式。下列叙述正确的是 1 2 3 4 5 6 7 模拟预测 PART TWO 8 9 10 11 12 13 A.培养开始时向甲瓶中加入酸性重铬酸 钾以便检测乙醇的生成情况 B.仅根据装置一中乙瓶溴麝香草酚蓝溶 液是否变为黄色无法判断酵母菌的呼吸方式 C.装置二有色液滴不再移动，说明培养液中的酵母菌已经死亡 D.若装置二有色液滴左移，说明酵母菌同时进行无氧呼吸和有氧呼吸 √ 由于葡萄糖也可与酸性重铬酸钾反应 发生颜色反应，故应在充分反应后 (葡萄糖消耗完)，取适量酵母菌培 养液的滤液，注入干净的试管中，加入酸性重铬酸钾以便检测乙醇的生成情况，A错误； 酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均能产生CO2，均会使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，所以仅根据装置一中乙瓶溴麝香草酚蓝溶液是否变为黄色无法判断酵母菌的呼吸方式，B正确； 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 葡萄糖的分解发生在细胞质基质， 液滴不再移动可能是酵母菌已经 死亡或者培养液中葡萄糖消耗完 全，C错误； 若酵母菌同时进行无氧呼吸和有氧呼吸，则装置二中有色液滴将右移，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 2.(2024·南通高三模拟)米根霉能同时进行无氧呼吸中的两条代谢通路，产生乳酸和酒精。在无氧条件下，米根霉通过呼吸作用释放CO2速率随时间变化趋势如图所示。下列说法正确的是 A.无氧呼吸产生的乳酸和酒精跨膜运输时都 需要消耗ATP B.米根霉与酵母菌的本质区别是前者没有核膜 C.O～a阶段米根霉细胞不进行细胞呼吸 D.人体不能进行酒精发酵是因为缺乏相关酶 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 √ 酒精跨膜运输方式为自由扩散，该过程不消 耗ATP，A错误； 米根霉与酵母菌均是真核生物，均有以核膜 为界限的细胞核，B错误； O～a阶段米根霉细胞可进行产生乳酸的无氧呼吸，所以无CO2释放，C错误。 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 3.(2024·扬州高三期末)如图为人体内部分物质与能量代谢关系示意图。下列叙述错误的是 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 A.三羧酸循环是多糖和脂肪分解代谢的最 终共同途径 B.三羧酸循环、呼吸链发生场所分别为线 粒体基质和内膜 C.图示说明脂肪转化为葡萄糖一定需要通 过乙酰CoA D.减肥困难的原因之一是脂肪一般不会大量转化为糖类 √ 据图可知，多糖和脂肪都能分解为乙酰CoA，然后进入线粒体进行三羧酸循环，所以三羧酸循环是多糖和脂肪分解代谢的最终共同途径，A正确； 三羧酸循环产生CO2和[H]，是有氧呼吸的第二阶段，发生在线粒体基质，呼吸链消耗氧气，生成ATP，发生场所为线粒体内膜，B正确； 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 脂肪转化为葡萄糖可以通过脂肪→甘油和脂肪酸→葡萄糖途径进行，C错误； 体内脂肪一般在糖类供能不足时才会分解提供能量，且不能大量转化成糖类，所以减肥困难，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 4.呼吸跃变是指某些肉质果实成熟到一定程度时，呼吸速率突然升高然后又下降，此时果实便完全成熟，开始走向衰老。下列叙述错误的是 A.呼吸跃变期果实内乙烯的合成量可能急剧升高 B.将果实储藏在高CO2浓度条件下，可使呼吸跃变延后发生 C.呼吸跃变前期，葡萄糖在线粒体中分解成CO2和H2O的速率会升高 D.呼吸跃变发生后，果实中有些酶的活性下降，但也有些酶的活性会上升 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 √ 高CO2浓度条件下可抑制细胞呼吸，从而使呼吸跃变延后发生，B正确； 葡萄糖不能直接进入线粒体，要先在细胞质基质中分解成丙酮酸，C错误； 呼吸跃变发生后，呼吸速率突然升高然后又下降，因此果实中有些酶的活性下降、有些酶的活性会上升，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 5.(2024·宜春高三一模)在动物肠道内，芽孢杆菌会消耗大量氧气以维持肠道内的低氧环境，从而促进厌氧的双歧杆菌等益生菌的生长，抑制致病菌的生长。下列叙述正确的是 A.芽孢杆菌细胞线粒体内膜发生[H]与O2结合，并生成ATP B.芽孢杆菌有氧呼吸有热能的释放，而双歧杆菌无氧呼吸没有热能的释放 C.释放相同的能量，芽孢杆菌消耗的葡萄糖要多于双歧杆菌 D.芽孢杆菌在肠道中的活动不利于酵母菌的大量繁殖 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 √ 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 芽孢杆菌为原核生物，细胞内无线粒体，A错误； 无氧呼吸第一阶段葡萄糖分解生成丙酮酸的过程中有少量能量以热能的形式释放，B错误； 有氧呼吸消耗葡萄糖释放的能量比无氧呼吸消耗等量葡萄糖释放的能量要多，因此释放相同能量时，芽孢杆菌有氧呼吸消耗的葡萄糖要少于双歧杆菌无氧呼吸消耗的葡萄糖，C错误； 酵母菌大量繁殖需要进行有氧呼吸提供能量，芽孢杆菌在肠道中会消耗大量氧气以维持肠道内的低氧环境，不利于酵母菌进行有氧呼吸，即不利于酵母菌大量繁殖，D正确。 6.(2024·上饶高三一模)如图甲为某单子叶植物种子萌发过程中干重的变化曲线，图乙为其萌发过程中细胞呼吸相关曲线。不能得出的结论是 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 A.图乙两条曲线相交时，有氧呼吸开始大于无氧呼吸速率 B.与休眠种子相比，萌发种子胚细胞中自由水/结合水的值会增大 C.A点(曲线最低点)时，光照下萌发种子合成ATP的细胞器有叶绿体和线 粒体 D.与休眠种子相比，萌发种子胚细胞内RNA种类将会增多 √ 图乙两条曲线相交时，CO2释放量与O2吸收量相等， 此时，细胞只进行有氧呼吸，A错误； 与休眠种子相比，萌发初期，种子吸水，自由水/结 合水的值会增大，细胞代谢加强，B正确； A点之后，种子的干重开始增加，说明萌发的种子进行了光合作用，且光合作用产生的有机物量大于呼吸作用消耗的有机物量，故A点时，光照下萌发种子合成ATP的细胞器有线粒体和叶绿体，C正确； 与休眠种子相比，萌发种子的代谢旺盛，蛋白质合成量增加，故其胚细胞内RNA种类将会增多，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 7.(2024·南昌高三模拟)某科学兴趣小组以酵母菌作为实验材料，以葡萄糖作为能量来源，在一定条件下，通过控制O2浓度的变化，得到了酵母菌进行细胞呼吸时CO2产生速率(Ⅰ)、O2消耗速率(Ⅱ)以及酒精产生速率(Ⅲ)随着时间变化的三条曲线，实验结果如图所示，t1时刻Ⅰ、Ⅱ两条曲线重合，S1、S2、S3、S4分别表示图示面积。该兴趣小组还利用乳酸菌作为实验材料进行相同的实验，实验装置和条件不变，得到乳酸产生速率(Ⅳ)的曲线。下列相关叙述错误的是 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 A.t1时刻，氧气浓度较高，无氧呼吸消失 B.如果改变温度条件，t1会左移或右移， 但是S1和S2的值始终相等 C.若S2∶S3＝2∶1，S4∶S1＝8∶1时，0～t1时间段有氧呼吸和无氧呼吸 消耗的葡萄糖量的比值为2∶1 D.若曲线Ⅳ和Ⅲ完全重合，则0～t1时间段酵母菌和乳酸菌细胞呼吸消耗 的葡萄糖量相等 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 √ t1时刻，酒精产生速率为0，Ⅰ、Ⅱ两条 曲线重合，说明酵母菌只进行有氧呼吸， 无氧呼吸消失，A正确； 如果改变温度条件，酶的活性会升高或 降低，t1会左移或右移，0～t1产生的CO2＝S1＋S2＋S3＋S4，无氧呼吸产生的酒精量与无氧呼吸产生的CO2量相同，即无氧呼吸产生的CO2＝S2＋S3，有氧呼吸消耗的O2量等于有氧呼吸产生的CO2，即有氧呼吸产生的CO2＝S2＋S4，即S1＋S2＋S3＋S4＝S2＋S3＋S2＋S4，即S1和S2的值始终相等，B正确； 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 结合B可知，S1＝S2，若S2∶S3＝2∶1， S4∶S1＝8∶1时，则S4∶S2＝8∶1， 有氧呼吸产生的CO2＝S2＋S4＝9S2， 无氧呼吸产生的CO2＝S2＋S3＝1.5S2， 有氧呼吸产生的CO2∶无氧呼吸产生的CO2＝6∶1，有氧呼吸消耗1 mol葡萄糖产生6 mol CO2，无氧呼吸消耗1 mol葡萄糖产生2 mol CO2，因此0～t1时间段有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖量的比值为2∶1，C正确； 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 乳酸菌进行无氧呼吸消耗1 mol葡萄糖 产生2 mol乳酸，酵母菌无氧呼吸消耗 1 mol葡萄糖产生2 mol酒精，若曲线 Ⅳ和曲线Ⅲ两者完全重合，说明酵母 菌和乳酸菌进行无氧呼吸且乳酸和酒精的产生速率相等，但酵母菌同时进行有氧呼吸，则0～t1时间段酵母菌细胞呼吸消耗的葡萄糖量大于乳酸菌，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 8.(2024·鹰潭高三模拟)好氧生物在进行有氧呼吸第二阶段时，丙酮酸首先会分解成乙酰辅酶A和CO2。研究发现，在厌氧细菌H中有利用乙酰辅酶A和CO2合成丙酮酸，进而生成氨基酸等有机物的代谢过程。科研人员利用13C标记的13CO2，和酵母菌提取物培养基培养H菌，检测该菌中谷氨酸的13C比例，结果如图所示。下列叙述正确的是 A.有氧呼吸第二阶段的产物是CO2和H2O，场所是线粒 体基质 B.可推测CO2浓度升高，有利于乙酰辅酶A和CO2生成丙酮酸 C.H菌中乙酰辅酶A和丙酮酸间的转化方向取决于CO2的浓度 D.由实验结果可推测H菌可以固定CO2，其代谢类型为自养型 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 √ 真核细胞有氧呼吸第二阶段的产物是CO2和[H]，场 所是线粒体基质，原核细胞有氧呼吸第二阶段的场 所是细胞质基质，A错误； 在一定范围内，随13CO2浓度增大，厌氧细菌H中 谷氨酸的13C所占的比例越大，谷氨酸是由乙酰辅酶A和CO2合成丙酮酸进而生成的代谢产物，所以CO2浓度升高有利于乙酰辅酶A和CO2生成丙酮酸，B正确； 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 好氧生物在进行有氧呼吸第二阶段时，丙酮酸首 先会分解成乙酰辅酶A和CO2，在厌氧细菌H中有 利用乙酰辅酶A和CO2合成丙酮酸，进而生成氨 基酸等有机物的代谢过程，故在厌氧细菌中丙酮 酸不能分解成乙酰辅酶A，C错误； 自养生物是指能利用CO2和H2O等无机物合成有机物的生物，而H菌利用乙酰辅酶A和CO2合成丙酮酸，进而生成氨基酸等有机物，是进行有机物的转换，属于异养生物，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 9.(多选)(2024·赣州高三一模)适度低氧下细胞可正常存活，严重低氧可导致细胞死亡。当氧含量低时，线粒体会产生并积累活性氧从而损伤大分子物质和线粒体。科研人员用常氧(20%O2)、低氧(10%O2、0.3%O2)分别处理大鼠肿瘤细胞，24 h后检测肿瘤细胞的线粒体自噬水平，结果如图1所示。用线粒体自噬抑制剂3－MA处理肿瘤细胞，检测肿瘤细胞的活性氧含量，结果如图2所示。下列相关说法错误的是 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 A.在细胞呼吸过程中，O2参与反应的场所 是线粒体内膜 B.大鼠肿瘤细胞缺氧时无氧呼吸产生CO2， 但血浆的pH不会发生明显变化 C.损伤的线粒体可通过线粒体自噬途径，被细胞中的溶酶体降解 D.低氧条件激活线粒体自噬，清除活性氧，避免细胞被破坏 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 √ √ 由图1可知，低氧条件下，线粒体自噬 水平均升高；适度的低氧(10% O2)条件 下，线粒体自噬水平相对值最高，由 图2可知，在低氧条件下，与对照组相比，使用线粒体自噬抑制剂3－MA处理后细胞活性氧含量增加。故可知低氧可激活线粒体自噬来清除细胞的活性氧；适度低氧(10% O2)激活线粒体自噬来清除活性氧，结果活性氧处于正常水平，不会破坏大鼠肿瘤细胞；严重低氧时，线粒体自噬水平升高，但活性氧含量较高，通过线粒体自噬不足以清除细胞中的活性氧，活性氧在细胞中积累，最终导致细胞死亡，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 10.(多选)(2024·连云港高三三模)锈赤扁谷盗是一种储粮害虫。科研人员研究了温度和小麦含水量对锈赤扁谷盗呼吸速率的影响，结果见表。实验前小麦经过高温烘干和杀虫处理，并通过添加蒸馏水调节小麦含水量，每组加入相同数量的锈赤扁谷盗，下列相关叙述正确的是 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 呼吸速率/(CO2μL－1·min－1·头－1) 温度/℃ 25 ℃ 30 ℃ 35 ℃ 含水量/% 12 0.14 0.21 0.29 13 0.15 0.23 0.34 14 0.16 0.27 0.52 A.为了维持正常的体温，环境温度越低锈赤扁谷盗的代谢速率越快 B.一定范围内可以通过检测CO2的浓度变化来实现对锈赤扁谷盗的监测 C.低温环境既有利于抑制仓储粮食自身的呼吸作用又能抑制锈赤扁谷盗 的呼吸作用 D.粮食入仓前要尽量晒干去除细胞内的自由水和结合水，有利于控制锈 赤扁谷盗的数量 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 √ √ 锈赤扁谷盗是变温动物，据表可知，环境温度越低锈赤扁谷盗的代谢速率越慢，A错误； 锈赤扁谷盗的呼吸作用产生CO2，一定范围内可以通过检测CO2的浓度变化来实现对锈赤扁谷盗的监测，B正确； 低温能降低与呼吸作用有关的酶的活性，会抑制仓储粮食和锈赤扁谷盗的呼吸作用，C正确； 粮食入仓前尽量晒干会去除细胞内绝大部分的自由水，以降低细胞代谢速率，但结合水难以失去，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 11.(多选)(2024·衡水高三模拟)他莫昔芬(Tam)是一种治疗乳腺癌的药物。科研人员测定了初次使用Tam的乳腺癌患者癌细胞(细胞系C)和长期使用Tam的乳腺癌患者癌细胞(细胞系R)在不同Tam浓度下的死亡率，结果如图1。进一步测定细胞系C和R的氧气消耗速率及葡萄糖摄取速率，结果如图2。与正常细胞相比，癌细胞所需能量更多。下列叙述正确的是 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 A.该实验结果表明，长期使用Tam会导致癌细胞的 耐药性增强 B.与细胞系C相比，细胞系R有氧呼吸减弱，无氧 呼吸增强，使葡萄糖摄取速率提高 C.可检测细胞系C和R的O2消耗量与CO2产生量的 比值来比较二者呼吸方式的变化 D.为使长期使用Tam的乳腺癌患者抗癌效果更好， 可以同时服用抑制无氧呼吸的药物 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 √ √ √ 由图1可知，长期使用Tam的乳腺癌患者癌细 胞(细胞系R)比初次使用Tam的乳腺癌患者癌 细胞(细胞系C)的死亡率下降，说明长期使用 Tam会导致癌细胞的耐药性增强，A正确； 从图2中可以看出，细胞系R的氧气消耗速率 相对较低，说明其降低了有氧呼吸强度，增 加了无氧呼吸，使葡萄糖摄取速率提高， B正确； 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 人体进行有氧呼吸可以将葡萄糖分解为CO2和水，在无氧条件下，可以将葡萄糖分解为乳酸，所以不能检测细胞系C和R的O2消耗量与CO2产生量的比值来比较二者呼吸方式的变化，C错误。 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 12.(多选)(2024·新余高三二模)呼吸作用强度受多种因素的影响。呼吸熵(RQ＝CO2释放量/O2吸收量)可作为描述细胞利用不同底物呼吸过程中O2供应情况的一种指标。图甲、乙表示相关因素对呼吸作用的影响，图丙表示某植物非绿色器官在不同氧分压下的呼吸熵。下列说法错误的是 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 A.由图甲可知，冬季升高室内温度可以提高人体温度，从而明显促进人 体呼吸作用 B.若图乙D点开始只进行有氧呼吸，D点后呼吸作用CO2释放量和O2吸收 量不一定相等 C.据图丙分析，c点以后呼吸作用强度不再随氧分压的增大而变化 D.综上分析，种子萌发时应在温度适宜、氧气充足的条件下进行 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 √ √ 人是恒温哺乳动物，外界温度发生变化，机体可通过自身调节维持体温稳定，A错误； 细胞呼吸一般以葡萄糖为底物，但底物也可能是脂肪等其他物质，消耗脂肪时CO2产生量小于O2消耗量，所以若图乙D点开始只进行有氧呼吸，D点后CO2释放量和O2吸收量不一定相等，B正确； 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 RQ＝CO2释放量/O2吸收量，当RQ＝1时，CO2释放量等于O2吸收量，若底物为葡萄糖，则RQ＝1时，说明细胞只进行有氧呼吸，一定范围的氧气浓度下，有氧呼吸强度会随着氧气浓度增加而增加，因此c点以后呼吸作用强度会随氧分压的增大而变化，C错误； 由图可知，温度适宜、氧气充足的条件下有利于种子萌发，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 13.(多选)(2024·邯郸高三三模)“旱锄田，涝浇园”这句俗语描述了农民们在农作物生长过程中，根据自然环境的变化采取相应的农作措施。很多有经验的农民知道天气越干旱越要加紧锄田(已知土壤表面干燥内部湿润时，水分会沿着土壤毛细管上升，使得土壤表面保持湿润)；在夏季高温季节，特别是在中午或下午高温时段突然降雨后，很多农民及时用温度较低、含氧量较高的井水进行灌溉。下列有关说法正确的是 A.锄田可以去除杂草，减少杂草对水分的吸收 B.锄田可以疏松土壤，减少土壤中水分的流失 C.雨后用井水浇灌会导致根部的细胞无氧呼吸增强 D.“旱锄田，涝浇园”均有利于植物对无机盐的吸收 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 √ √ √ 锄田可以将农田中的杂草去除，减少杂草对水分的吸收，A正确； 锄田可以疏松土壤，切断土壤中的毛细管，减少土壤中水分的流失，从而为作物提供充足的水分，B正确； 使用温度较低和含氧量较高的井水进行灌溉，可以降低土壤温度，防止无氧呼吸，有利于保护作物，C错误； 锄田可以提高土壤的通气性，井水富含氧气，均能促进植物根部细胞的有氧呼吸，为根部细胞主动运输吸收无机盐提供能量，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 8 $$