第3单元 第2讲 ATP和细胞呼吸(Word练习)-【金版新学案】2027年高考生物高三总复习大一轮复习讲义（多选）

**基本信息** ATP和细胞呼吸专项训练，通过10道题构建"结构-功能-调节"知识链，融合概念辨析与实验探究，体现生命观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |ATP|2题|结构简式分析、反应过程判断|从高能磷酸键特性到ATP与ADP转化的统一性| |细胞呼吸类型和原理|4题|过程图分析、细胞器功能判断|有氧/无氧呼吸过程→场所与物质变化的关联| |影响因素|4题|实验装置分析、曲线解读|环境因素→呼吸速率变化→生理指标关联|

课时作业9　ATP和细胞呼吸 (时间：40分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (1－6题每小题4分，共24分) 一、ATP 1.如图是ATP的结构简式，图中①②表示一种特殊的化学键。下列相关叙述错误的是(　　) A.②断裂后的产物可直接与Pi结合形成ATP B.①断裂后的产物可作为合成RNA的原料 C.细胞中的高能磷酸化合物不止ATP一种 D.ATP和ADP相互转化的能量供应机制体现了生物界的统一性 答案：A 解析：②断裂后的产物是ADP，ADP在有关酶的作用下，可以接受能量与一个游离的Pi结合形成ATP，A错误；①断裂后的产物是腺嘌呤核糖核苷酸，是构成RNA的基本组成单位之一，B正确；根据ATP的结构简式可以推测细胞中可能还会有GTP、CTP、UTP等高能磷酸化合物，C正确；ATP与ADP相互转化的能量供应机制，在所有生物的细胞内都是一样的，这体现了生物界的统一性，D正确。 2.(2026·河南郑州模拟)下图展示了生物体内与ATP有关的部分反应，下列相关叙述错误的是(　　) A.过程②⑥为ATP的水解，通常与吸能反应相联系 B.叶肉细胞内③的速率大于④的速率时，植物体的干重不一定增加 C.过程③的产物为糖类，可在细胞内转化为氨基酸、脂肪等其他有机物 D.一片处于稳定状态的森林中，过程①同化的能量与过程⑥释放的能量基本相等 答案：D 解析：过程②⑥是ATP的水解，释放能量，与吸能反应相联系，A正确；叶肉细胞内③的速率大于④的速率时，植物干重不一定增加，因为还有其他不能进行光合作用的细胞通过呼吸作用消耗有机物，B正确；过程③(光合作用暗反应阶段)的产物糖类可在细胞内转化为氨基酸、脂肪等其他有机物，C正确；一片森林要想处于稳定状态，则过程①同化的能量大于过程⑥释放的能量，D错误。 二、细胞呼吸的类型和原理 3.(2026·辽宁大连模拟)右图表示人和酵母菌体内的呼吸过程，下列说法正确的是(　　) A.O2不足时，人体肌细胞CO2的产生量大于O2的消耗量 B.可用溴麝香草酚蓝溶液鉴定酵母菌是否生成物质a C.在条件Y下，细胞内有机物氧化分解释放的能量大部分散失 D.人在长跑过程中消耗的ATP主要来自条件X下的细胞呼吸 答案：C 解析：人体细胞有氧呼吸吸收的O2量等于释放的CO2量，无氧呼吸既不吸收O2，也不释放CO2，因此O2不足时，人体肌细胞产生的CO2量等于O2的消耗量，A错误；由题图可知，物质a为水，水不能使溴麝香草酚蓝溶液变黄色，B错误；条件Y即有氧条件下，细胞进行有氧呼吸，细胞内有机物氧化分解释放的能量大部分以热能的形式散失，C正确；人在长跑过程中消耗的ATP主要来自条件Y(有氧条件)下的细胞呼吸，D错误。 4.右图中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.有氧呼吸第一阶段发生在③ D.②、③分别是消耗O2、产生CO2的场所 答案：C 解析：题图所示的细胞器为线粒体，线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，可以分解有机物产生ATP，同时在线粒体内部可以合成蛋白质、DNA等，需要消耗ATP，A正确；线粒体外膜和内膜功能不同，所以分布的蛋白质有所不同，B正确；有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质，③是线粒体基质，C错误；②是线粒体内膜，消耗O2，和[H]发生反应生成H2O，③是线粒体基质，在该场所发生的反应为丙酮酸和水反应生成CO2和[H]，D正确。 三、影响细胞呼吸的因素 5.(2026·安徽淮安模拟)某同学连通橡皮球(或气泵)让少量空气间歇性地依次通过如图装置中的3个锥形瓶。下列相关叙述正确的是(　　) A.若增加橡皮球(或气泵)的通气量，澄清石灰水变浑浊的速率一定会加快 B.在瓶A中的培养液加入酸性重铬酸钾溶液后需要水浴加热才会产生灰绿色 C.酒精检测前，需要延长酵母菌的培养时间以排除葡萄糖对实验结果的影响 D.将瓶A置于微型振荡器上培养可以提高瓶内酵母菌细胞产生酒精的速率 答案：C 解析：若增加橡皮球(或气泵)的通气量，即增大了进入装置中的氧气量，不一定能增大酵母菌有氧呼吸作用强度，一种可能是酵母菌呼吸强度已达到最大，增大氧气量对其无影响；另一种可能是在反应的末期，葡萄糖消耗殆尽，二氧化碳产生速率不再变化，A错误。酒精与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化，变成灰绿色，不需要进行水浴加热，B错误。由于葡萄糖也可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溶液中的葡萄糖，C正确。将瓶A置于微型振荡器上培养，是为了让瓶中的氧气充分溶解在酵母菌培养液中，氧气的存在会抑制无氧呼吸，从而降低酵母菌细胞产生酒精的速率，D错误。 6.(2026·广东肇庆模拟)种子萌发过程中，储藏的淀粉、蛋白质等物质在酶的催化下生成简单有机物，为新器官的生长和呼吸作用提供原料。下列有关叙述错误的是(　　) A.种子的萌发受水分、温度和氧气等因素的影响 B.种子萌发过程中呼吸作用增强，储藏的有机物的量减少 C.种子萌发前期不能进行光合作用，有机物的种类不会增加 D.大豆等油料种子萌发时，消耗的氧气会比产生的二氧化碳多 答案：C 解析：种子萌发需要充足水分(活化酶)、适宜温度(保证酶活性)和氧气(有氧呼吸)，这些因素均影响萌发，A正确；萌发时呼吸作用增强，有机物分解为小分子物质(如葡萄糖、氨基酸)供能，导致储藏的有机物总量减少，B正确；萌发前期虽无光合作用，但大分子有机物(淀粉、蛋白质)分解为小分子(如葡萄糖、氨基酸)，导致有机物种类增加，C错误；油料种子含脂肪多，与糖类相比，脂肪所含的H多O少，氧化分解时消耗O2多，故O2消耗量大于CO2产生量，D正确。 (7－8题每小题5分，共10分) 7．(多选)呼吸电子传递链是指在线粒体内膜上由一系列呼吸电子传递体组成的将电子传递到分子氧的“轨道”，如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．图示过程是有氧呼吸的第三阶段 B．Cytc所处的位置为细胞膜外 C．只有线粒体基质能产生NADH D．H＋借助F0和F1，以主动运输的方式进入膜内 答案：BCD 解析：图示过程进行的是[H]与氧气结合生成水的过程，发生在有氧呼吸的第三阶段，A正确；Cytc所处的位置为线粒体内膜的外侧，不属于细胞膜外，B错误；有氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质，也能产生NADH，C错误；H＋借助F0和F1进入膜内，不消耗ATP且合成ATP，不是主动运输，D错误。 8．(多选)(2026·辽宁盘锦模拟)为从甲、乙两个黄瓜品种中选出一种能在高海拔较好生长的品种，科研人员开展了低氧胁迫对细胞呼吸的影响实验，结果如图。下列叙述错误的是(　　) A．除自变量外，每组的无关变量应相同且与高海拔一致 B．实验结果表明，品种甲黄瓜较适合在高海拔地区种植 C．对照组黄瓜细胞内消耗NADH的场所只有线粒体内膜 D．低氧下，品种甲对应组为实验组，品种乙对应组为对照组 答案：BCD 解析：由于实验的目的是模拟低氧胁迫对两个黄瓜品种的细胞呼吸影响，并从甲、乙两个品种的黄瓜中选出一种能在高海拔较好生长的品种，所以除了自变量(黄瓜品种、通气情况)以外，每组的无关变量应相同且与高海拔一致，A正确；该实验的结果是低氧均会导致黄瓜体内酒精含量升高，其中品种甲升高更快，酒精不利于黄瓜的生长，即实验结果表明，品种甲黄瓜不适合在高海拔地区种植，B错误；正常通气组属于对照组，该对照组的黄瓜植株体内有酒精产生，说明部分细胞也能进行无氧呼吸，而无氧呼吸消耗NADH的场所是细胞质基质，C错误；低氧下为相互对照，品种甲和品种乙都是实验组，D错误。 9.(13分)(2026·福建漳州模拟)棕色脂肪组织(BAT)是一种通过产生热量来消耗葡萄糖等能源物质的特殊组织。研究发现，哺乳动物的大多数肿瘤细胞会大量摄取葡萄糖，低温会激活BAT竞争性摄取葡萄糖，抑制肿瘤细胞生长与增殖。请回答下列问题： (1)肿瘤细胞呼吸作用第一阶段可将葡萄糖分解为　　　　　　　　，并释放出少量的能量。 (2)科研人员利用肿瘤模型鼠研究低温对肿瘤的影响，结果如图1所示，结果表明　　 　　　　　　　。 (3)欲验证BAT对肿瘤生长的抑制作用，将生理状态相同的模型鼠均分成4组，处理一段时间后，测定并比较各组小鼠的肿瘤生长体积。 组别 实验处理 甲 30 ℃环境饲养 乙 ① 丙 ② 丁 假手术后置于4 ℃环境饲养 根据图2结果，完善表格中的实验处理。 ①　　　　　　　　，②　　　　　　　　　　　　　　　　。其中丁组进行假手术的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)根据上述研究结果，提出一条治疗肿瘤的思路：　　　　　　　　　　　　　。 答案：(1)丙酮酸、[H]　(2)与30 ℃相比，在4 ℃的低温下肿瘤的生长受到明显抑制，模型鼠的存活率较高(生存期延长)　(3)4 ℃环境饲养　手术移除BAT后，置于4 ℃环境饲养　排除手术本身对实验结果的影响　(4)开发激活BAT的药物或进行低温疗法 解析：(1)细胞呼吸的第一阶段，无论是有氧呼吸还是无氧呼吸，都是将葡萄糖分解为丙酮酸和[H]，并释放出少量能量。(2)通过两条曲线的比较可得出，与30 ℃相比，在4 ℃的低温下肿瘤的生长受到明显抑制，模型鼠的存活率较高(生存期延长)。(3)验证BAT对肿瘤生长的抑制作用，甲组30 ℃ 环境饲养作为对照，乙组应在4 ℃环境饲养(与甲组形成温度对比，同时满足低温条件)；丙组应进行切除BAT后置于4 ℃环境饲养(去除BAT这个因素，与乙组形成有无BAT的对比)。丁组进行假手术的目的是排除手术本身对实验结果的影响，保证实验结果是由BAT和温度等因素导致的。(4)根据上述研究，低温会激活BAT竞争性摄取葡萄糖抑制肿瘤细胞生长与增殖，那么治疗肿瘤的思路可以是：激活患者体内的BAT或营造低温环境来抑制肿瘤细胞对葡萄糖的摄取，从而抑制肿瘤细胞的生长与增殖。 10.(13分)(2026·广西南宁模拟)广西的九里香是我国重要的香料和药用植物，具有很高的经济价值。中科院研究人员对九里香种子在不同条件下的萌发进行研究(部分实验条件及结果见下表)，回答下列问题： 组别 种子含水量/％ 温度/℃ 发芽率/％ 1 38 25 94.00 2 20/30 100.00 注：20/30是夜间20 ℃、白天30 ℃。 (1)种子萌发初期，因种皮的存在，O2不容易进入种子内部，呼吸方式以　　　　　为主，此时产生CO2的场所是　　　　　　　　　。在突破种皮后，其主要呼吸方式发生改变，从物质角度分析，该呼吸方式的特点有　　　　　　　　　　　　 　　　(答出2点)。 (2)据表可知，在　　　　　　条件下，九里香种子的发芽率最高。研究发现九里香开花后77 d，种子的含水量降至3％，所以要在一定的降水之后播种的原因是　　　　　　 　　　　　　　。 (3)若九里香种子萌发过程中遭遇低温，其萌发出苗的时间会延长，从能量供应的角度分析原因是　　　　　　　　　　　　　。 答案：(1)无氧呼吸　细胞质基质、线粒体　有机物彻底氧化分解、需要氧气的参与　(2)含水量38％、温度为夜间20 ℃、白天30 ℃　种子含水量上升，代谢加快，利于种子萌发(合理即可)　(3)低温条件下酶的活性低，细胞呼吸强度弱，产生能量少 解析：(1)种子萌发初期，因种皮的存在，O2不容易进入种子内部，故呼吸方式以无氧呼吸为主；种子无氧呼吸的第二阶段在细胞质基质中产生二氧化碳，有氧呼吸的第二阶段在线粒体基质中产生二氧化碳，故此时产生CO2的场所是细胞质基质和线粒体(基质)。在突破种皮后，氧气充沛，其主要呼吸方式由无氧呼吸变为有氧呼吸，从物质角度分析，与无氧呼吸相比，该呼吸方式的特点是有机物彻底氧化分解、需要氧气的参与。(2)据表可知，在含水量38％、温度为夜间20 ℃、白天30 ℃条件下，九里香种子的发芽率最高，达100％。一般而言，细胞中自由水的含量越高，细胞代谢越旺盛。研究发现九里香开花后77 d，种子的含水量降至3％，所以要在一定的降水之后播种，降水后，种子含水量上升，代谢加快，有利于种子的萌发。(3)酶的活性受到温度等环境条件的影响，低温使酶活性降低。由于低温条件下酶的活性低，细胞呼吸强度降低，产生能量少，因此若九里香种子萌发过程中遭遇低温，其萌发出苗的时间会有所延长。 学科网（北京）股份有限公司 $