课时冲关11 细胞呼吸的方式和过程(练习Word版)-【创新教程】2027年高考生物总复习大一轮课时作业（单选）

**基本信息** 聚焦细胞呼吸方式与过程，通过基础辨析与综合应用构建物质能量观，强化科学思维与实验探究能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础对点练|5题|概念辨析、过程判断、计算推理|从线粒体结构功能切入，衔接有氧/无氧呼吸过程，推导呼吸熵计算及影响因素| |素养提升练|3题|实验分析、机制探究、综合应用|通过线粒体功能实验延伸至氧化磷酸化机制，关联运动生理实例，体现结构-功能-应用逻辑链|

课时冲关11　细胞呼吸的方式和过程　对应学生用书P367 [基础对点练] 1．研究发现，细胞内线粒体与内质网通过特定蛋白结构紧密连接，形成线粒体相关内质网膜(MAMs)。MAMs结构受损时，内质网向线粒体传递Ca2＋信号通路受阻，导致线粒体能量代谢异常。下列叙述正确的是(　　) A．正常情况下，葡萄糖在线粒体中分解释放能量生成大量ATP B．MAMs使线粒体和内质网成为具有双层膜的结构 C．Ca2＋信号障碍可能会影响有氧呼吸第二、三阶段 D．该现象说明细胞器间的互作仅依赖膜结构直接接触 解析：C　[葡萄糖在细胞质基质分解为丙酮酸后才能进入线粒体参与后续反应，线粒体中分解的是丙酮酸而非葡萄糖，A错误；线粒体本身具有双层膜，内质网为单层膜结构，MAMs是两者的连接结构，但并未改变其原有膜层数，B错误；内质网向线粒体传递Ca2＋信号通路受阻，导致线粒体能量代谢异常，可能会影响有氧呼吸第二、三阶段，C正确；细胞器间互作还可通过囊泡运输或信号分子等方式完成，并非仅依赖膜结构直接接触，D错误。] 2．如图为某多细胞动物在严重缺氧的环境中部分细胞代谢过程的示意图。下列有关叙述正确的是(　　) A．在图示两细胞中，葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失 B．该动物无氧呼吸的产物包括乳酸、酒精和二氧化碳 C．若细胞有氧呼吸消耗等量O2，底物分别为脂肪和糖类，则消耗脂肪的量大于糖类 D．过程①和②均能产生少量[H]，但过程②不释放能量 解析：B　[在图示两细胞中，葡萄糖是通过无氧呼吸被分解的，细胞在无氧呼吸过程中释放少量能量，葡萄糖中的大部分能量留在酒精或乳酸中，A错误；由题图可推知，该动物神经细胞无氧呼吸的产物是乳酸，肌细胞无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳，B正确；与等质量的糖类相比，等质量的脂肪含更多的氢，故等质量的脂肪通过有氧呼吸被彻底氧化分解时消耗的O2更多，所以若细胞有氧呼吸消耗等量O2，底物分别为脂肪和糖类，则消耗脂肪的量应小于糖类，C错误；过程①表示无氧呼吸第一阶段产生少量的[H]并释放少量能量，过程②所示的无氧呼吸第二阶段不产生[H]，不释放能量，D错误。] 3．细胞呼吸的呼吸熵为细胞呼吸产生的CO2量与细胞呼吸消耗的O2量的比值。现有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合液，培养条件适宜。据此做出的下列相关分析，错误的是(　　) A．若测得酵母菌的呼吸熵为1，则混合液中的酵母菌只进行有氧呼吸 B．若测得酵母菌的呼吸熵大于1，则混合液中的酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸 C．根据放出的气体是否能使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，无法确定酵母菌的呼吸方式 D．若测得CO2产生量为15 mol，酒精的产生量为6 mol，可推测有2/3的葡萄糖用于有氧呼吸 解析：D　[若测得酵母菌的呼吸熵为1，说明酵母菌呼吸产生的CO2和消耗的O2体积相等，可说明酵母菌只进行有氧呼吸，不进行无氧呼吸，A正确；若测得酵母菌的呼吸熵大于1，说明酵母菌呼吸产生的CO2的量大于消耗的O2的量，则混合液中的酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，B正确；CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，由于酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均产生CO2，所以不能根据放出的气体是否能使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄来确定酵母菌的呼吸方式，C正确；根据有氧呼吸的反应式：C6H12O6＋6O2＋6H2O6CO2＋12H2O＋能量，无氧呼吸的反应式：C6H12O62C2H5OH(酒精)＋2CO2＋少量能量，当无氧呼吸产生酒精的量是6 mol时，无氧呼吸产生的CO2量为6 mol，无氧呼吸消耗的葡萄糖的量是3 mol，细胞呼吸中CO2总产生量为15 mol，说明有氧呼吸产生的CO2量为9 mol，根据有氧呼吸方程式可知，有氧呼吸消耗葡萄糖为1.5 mol，可推测有1.5÷(1.5＋3)＝1/3的葡萄糖用于有氧呼吸，D错误。] 4．糖酵解是葡萄糖分解产生丙酮酸的过程，氧气可以降低糖类的分解和减少糖酵解产物的积累，这种现象称为巴斯德效应。研究发现ATP对糖酵解相关酶的活性有抑制作用，而ADP对其有激活作用。下列说法错误的是(　　) A．催化糖酵解系列反应的酶均存在于细胞的细胞质基质 B．供氧充足的条件下，丙酮酸进入线粒体产生CO2的同时可产生大量的[H] C．供氧充足的条件下，细胞质基质中ATP/ADP增高对糖酵解速度有抑制作用 D．供氧不足的条件下，NAD＋和NADH的转化速度减慢且糖的消耗减少 解析：D　[糖酵解是葡萄糖分解产生丙酮酸的过程，为细胞呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中，A正确；供氧充足的条件下进行有氧呼吸，丙酮酸进入线粒体产生CO2的同时可产生大量的[H]，B正确；依据ATP对糖酵解相关酶的活性有抑制作用，可知供氧充足的条件下，细胞质基质中ATP/ADP增高对糖酵解速度有抑制作用，C正确；供氧不足的条件下进行无氧呼吸，NAD＋和NADH的转化速度减慢，糖酵解速度加快，糖的消耗增加，D错误。] 5．微生物燃料电池是一种利用产电微生物将有机污染物中的化学能转化成电能的装置，其简要工作原理如图所示。下列相关叙述正确的是(　　) A．该燃料电池涉及的化学反应发生在微生物细胞内 B．电能由产电微生物细胞呼吸产生的ATP转换而成 C．图中产电微生物在阳极室的氧化产物是CO2和H2O D．阴极室内的电子受体和还原产物分别为O2和H2O 解析：D　[分析题图可知，该燃料电池涉及的化学反应发生在微生物细胞外，A错误；电能是由产电微生物经细胞呼吸将有机物中的化学能直接转化为电能，B错误；图中产电微生物在阳极室的氧化产物是CO2、H＋和e－，C错误。] [素养提升练] 6．将完整的离体线粒体分为两组放在缓冲液中，按图1、图2所示，分别加入物质x、y、z，并测定O2消耗量和ATP合成量。已知寡霉素可以抑制ATP合酶的作用，丙酮酸可以被氧化分解，DNP(一种化学物质)可降低线粒体内[H]的含量。下列相关说法正确的是(　　) A．图1中②阶段可表示有氧呼吸的第一、三阶段 B．图中x、y、z分别表示DNP、丙酮酸、寡霉素 C．图2中①阶段两曲线没有上升的原因是缺少[H] D．加入z后线粒体内产水量将明显多于加入y后 解析：D　[图1、2中②阶段消耗O2，一段时间内ATP合成较快，结合细胞呼吸过程分析，②阶段可表示有氧呼吸的第二、三阶段，A错误；x是丙酮酸，结合题干“寡霉素可以抑制ATP合酶……线粒体内[H]的含量”，及图1中加入y后O2消耗量和ATP合成量基本不再增加，图2中加入z后O2消耗量增加但ATP合成量不变，分析可知y是DNP，z是寡霉素，且加入z后线粒体内产水量将明显多于加入y后，B错误，D正确；图2中①阶段的起点已加入丙酮酸，其和H2O反应产生[H]和CO2，所以图2中①阶段两曲线没有上升的原因并不是缺少[H]，C错误。] 7．有氧呼吸氧化分解葡萄糖时，细胞内存在着电子传递和ATP形成的偶联机制，称为氧化磷酸化作用。即葡萄糖中的氢以质子、电子形式脱下并传递，最终转移到分子氧生成水。研究发现，电子沿一系列特定载体传递时，会促使线粒体从其基质内把质子泵入内外膜间隙积累，产生内膜两侧的质子浓度梯度。当质子流沿内膜上ATP合酶的质子通道进入基质时，驱动ATP合成。下列分析错误的是(　　) A．电子、质子的有序传递有利于能量逐步释放 B．各种电子载体可能是不同种类的专一蛋白质 C．线粒体内膜磷脂分子层对质子的通透性极低 D．ATP分子中的化学能直接来自电子 解析：D　[有氧呼吸分解葡萄糖是一个逐步释放能量的过程，葡萄糖中的氢以质子、电子形式脱下并传递，最终转移到分子氧生成水，该过程有序传递有利于能量逐步释放，A正确；结合题干信息“电子沿一系列特定载体传递时……”可知，各种电子载体可能是不同种类的专一蛋白质，B正确；分析题意，质子从基质进入内外膜间隙需要通过质子泵，质子沿内膜流入基质要通过质子通道，故线粒体内膜磷脂分子层对质子的通透性极低，C正确；结合题意可知，ATP分子中的化学能来自质子流沿内膜上ATP合酶的质子通道进入基质时的势能，D错误。] 8．体育运动大体可以分为有氧运动和无氧运动。有氧运动过程中骨骼肌主要靠有氧呼吸供能，如慢跑。无氧运动过程中骨骼肌除进行有氧呼吸外，还会进行无氧呼吸，如短跑等。如图为有氧呼吸的某个阶段的示意图。回答下列问题。 (1)图示过程是有氧呼吸的第________阶段。人在短跑时，产生CO2的具体部位是________________，产生[H]的具体部位是________________，有氧呼吸过程中的能量变化是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 而人在慢跑时，消耗的O2在细胞呼吸中的用途是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)据图可知，H＋沿着线粒体内膜上的ATP合成酶内部的通道流回线粒体基质，推动某物质(A)合成ATP，则A为________。有的减肥药物能够增加线粒体内膜对H＋的通透性，使得H＋回渗到线粒体基质，推动ATP合成酶生成的ATP量减少，该药物能够加快体内有机物的消耗，但会严重危害健康，具体危害是______________________________________________________________________ (写出一点即可)。 (3)有氧呼吸是在无氧呼吸的基础上进化产生的，从能量的角度分析，与无氧呼吸相比，有氧呼吸能够________________________________________________________________________， 其在进化地位上更为高等。 (4)为判断不同运动强度(高运动强度、中运动强度、低运动强度)下细胞呼吸的方式，设计了相关实验，大体实验思路如下：让同一个体分别在三种不同运动强度(高、中、低)下运动相同一段时间后，测定相关指标数据。测定的指标为 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)图示过程发生在线粒体内膜，是有氧呼吸的第三阶段。人在短跑时，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，但只在有氧呼吸的第二阶段产生CO2，其场所是线粒体基质；有氧呼吸与无氧呼吸的第一阶段及有氧呼吸的第二阶段均可产生[H]，因此产生[H]的具体部位是细胞质基质、线粒体基质；有氧呼吸过程中的能量变化是有机物中的化学能转化为ATP中的化学能和热能。人在慢跑时，O2在有氧呼吸第三阶段与[H]结合生成水。 (2)据题图可知，A在ATP合成酶的作用下合成ATP，据此推断，物质A为ADP和Pi。正常情况下，细胞呼吸释放的能量少部分储存在ATP中，大部分以热能的形式散失，以维持细胞的能量供应和人体的体温，而题述减肥药物会使得ATP合成酶合成ATP的量减少，则能量在体内的转化率降低，造成大量的额外产热，从而导致细胞供能不足和体温过高。 (3)与无氧呼吸相比，有氧呼吸能更充分地将有机物中的能量释放出来供细胞使用。 (4)本实验的目的为判断不同运动强度(高运动强度、中运动强度、低运动强度)下细胞呼吸的方式，则观测指标为不同运动强度下的O2消耗速率和血浆中的乳酸含量。 答案　(1)三　线粒体基质　细胞质基质、线粒体基质　有机物中的化学能转化为ATP中的化学能和热能　和[H]结合形成水 (2)ADP、Pi　导致细胞供能不足和体温过高 (3)更充分地将有机物中的能量释放出来供细胞使用　(4)不同运动强度下的O2消耗速率和血浆中乳酸含量 学科网（北京）股份有限公司 $