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

高考总复习生物学 课时冲关11 细胞呼吸的方 [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Ca+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C+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 体体 神 外内 葡萄糖 肌细胞 葡萄糖 18 1① 丙酮酸 丙酮酸 血液 血液 1② 循环 中新4 循环 尺乳酸 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)2，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 ·44 式和过程对应学生用书P367 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O 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嫡为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15mol,酒精的产生量 为6ol,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)2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C)2,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：C,HeO,+60,+6H,0酶6C0,+12H,0+ 能量，无氧呼吸的反应式：CH2O。跨 2C2HOH(酒精)十2CO2+少量能量，当无氧呼 吸产生酒精的量是6mol时，无氧呼吸产生的 C)2量为6mol,无氧呼吸消耗的葡萄糖的量是 3mol,细胞呼吸中C()2总产生量为15mol,说 明有氧呼吸产生的CO2量为9mol,根据有氧呼 吸方程式可知，有氧呼吸消耗葡萄糖为 1.5mol,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 ( R 电阻 由 受体 生 物 换膜 原 阳极 阴极 物 →H 阳极室 阴极室 无氧环境 有氧环境 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CO。 和H2O D.阴极室内的电子受体和还原产物分别为O2 和H2O ·44 第二单元细胞的能量供应和利用 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、2,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 () 一消耗的O, …合成的ATP ↑含量 ↑含量 ADP+Pi ADP+Pi ① 时间 时间 图1 图2 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，结合题千“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HO反应产生[H]和C)2,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 () 高考总复习生物学 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。 膜间隙片出 HH 金其 线粒体7 合成酶 内膜0dgg业 基质H琥珀酸HF NADH+HNAD索酸 级i2oam0喝益条 (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)。 ·年48 (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，O)2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O。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