作业验收评价(10) 影响细胞呼吸的因素及应用(Word练习)-【新高考方案】2027年高考生物一轮总复习

**基本信息** 聚焦细胞呼吸影响因素及应用，通过实验探究、曲线分析等多元题型，构建“概念辨析-实验设计-实际应用”的知识逻辑链，强化物质与能量观及科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础概念|3题（1-3）|变量判断/过程辨析|从呼吸方式类型到场所、物质变化的内在联系| |实验探究|4题（3-7,10）|装置分析/方案评价|实验设计原则（对照/单一变量）与结果推理的科学思维| |曲线图表|3题（4-6,8-9）|速率变化/影响因素|环境因素（O₂/胁迫）对呼吸速率的调控机制| |综合应用|2题（11-12）|计算/实验分析|酶活性、种子萌发等实际情境中呼吸作用的综合运用|

作业验收评价(十)　影响细胞呼吸的因素及应用 一、选择题 1.(2026·邢台模拟)为探究酵母菌的细胞呼吸方式,可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料进行实验。下列关于该实验的叙述,正确的是 (　　) A.酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是本实验的自变量 B.酵母菌可利用的氧气量是本实验的无关变量 C.可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标 D.不同方式的细胞呼吸消耗等量葡萄糖所释放的能量相等 2.(2026·黄冈模拟)水淹胁迫下,某植物经糖酵解过程(细胞呼吸第一阶段)分解葡萄糖产生丙酮酸,丙酮酸可以进一步转化成乙醇或乳酸以响应水淹胁迫。下列叙述正确的是 (　　) A.葡萄糖分解生成丙酮酸的过程只能在无氧条件下进行 B.在水淹胁迫下该植物细胞产生乙醇或乳酸的场所相同 C.长时间水淹会导致糖酵解过程产生的[H]在细胞中积累 D.无氧呼吸过程中,有机物中的能量大部分以热能形式散失 3.下图是某同学设计的“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验装置图,甲与乙中是含有酵母菌的葡萄糖溶液,①②③④号试管加入适量水后再滴加2滴溴麝香草酚蓝溶液,用来鉴定CO2。对此实验的结果、分析与评价的表述,错误的是 (　　) A.丙试管与乙试管相连,其作用是为乙试管提供充足的氧气 B.应在甲试管中加1 mL石蜡油,制造无氧环境 C.为了适当简化装置,可以将图中的②号和④号试管除去 D.与③号试管相比,①号试管出现黄色的时间要短 4.酵母菌在密闭容器内以葡萄糖为底物的呼吸速率变化过程如图所示。下列有关分析不合理的是 (　　) A.0~6 h,容器内气体的体积保持不变,培养液的pH变小 B.7 h时,有氧呼吸产生的ATP的数量大于无氧呼吸产生的 C.6~8 h,可用酸性重铬酸钾溶液来检测无氧呼吸是否产生了CO2 D.10 h时,酵母菌无氧呼吸分解葡萄糖释放了部分能量 5.(2025·日照三模)现将等量的甲、乙两个品种的小麦种子分别置于两个密闭、容积相同的棕色瓶内,各加入适量且等量的水。25 ℃条件下瓶内O2含量变化如图所示。据图分析,下列叙述正确的是 (　　) A.在O~t1期间,两种子的细胞呼吸均不释放CO2 B.在t1~t2期间,甲种子的细胞呼吸速率比乙种子快 C.在t1~t2期间,两种子有氧呼吸释放CO2的速率逐渐降低 D.t2之后,乙种子的细胞呼吸类型只有无氧呼吸 6.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如图所示。下列叙述错误的是 (　　) A.该幼苗的根细胞可以分别进行产生乳酸或酒精的无氧呼吸 B.a~b期间,该幼苗根细胞无氧呼吸产生酒精的速率逐渐增加 C.a~b期间,该幼苗根细胞内相同质量的葡萄糖产生的ATP增多 D.该幼苗根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的方式是自由扩散 7.(2026·大连模拟)科研小组欲通过以下实验装置检测酵母菌的呼吸方式,下列说法错误的是 (　　) A.乙组左管液面升高,变化量表示酵母菌呼吸产生CO2的量 B.该实验应加设一个对照组排除物理因素对实验结果的影响 C.甲组右管液面升高,乙组液面不变,说明酵母菌只进行有氧呼吸 D.用两装置测定芝麻种子呼吸方式,仅有氧呼吸时均右管液面升高 8.(2026·安康模拟)番木瓜等热带水果采收后易出现呼吸加快、果肉快速变软,不耐储藏和易出现病害等问题。褪黑素属于吲哚杂环类化合物,如图为不同浓度的褪黑素对番木瓜果实呼吸速率的影响,CK为空白对照组。储藏第7 d为采后病害出现的时间,病害持续一段时间后,果实呼吸速率会快速升高并引起腐烂。下列相关叙述错误的是 (　　) A.第7 d时,800 μmol/L褪黑素处理组番木瓜果实的呼吸速率达到峰值 B.褪黑素的合成和分泌需要核糖体、内质网、高尔基体等细胞器参与 C.病害未出现时,CK组番木瓜果实的乙烯释放量可能随储藏时间的延长而增多 D.第9 d时,各褪黑素处理组呼吸速率比对照组低,说明褪黑素可以减轻采后病害 9.(2026·武汉月考)通过蛋白激酶对细胞膜水通道蛋白(PIPs)特定氨基酸位点进行磷酸化,能激活或抑制PIPs活性。涝渍等逆境会诱导PIPs基因表达,帮助植物适应水分胁迫。研究者测定了油菜的野生型(WT)和PIPs基因过量表达株(OE)在正常供氧(AT)和低氧(HT,模拟涝渍)条件下的根细胞呼吸速率,结果如图所示。下列叙述正确的是 (　　) A.蛋白激酶将自身结构的磷酸基团转移到PIPs特定位点上进行磷酸化 B.油菜受到涝渍胁迫时,PIPs基因过量表达可减弱根细胞的呼吸作用 C.低氧条件下,根细胞呼吸速率降低,会导致NADH在细胞质基质积累过多 D.油菜根细胞进行无氧呼吸时,丙酮酸被还原为酒精但不会产生ATP 10.为研究酵母菌的发酵产物,某研究小组设计了如图甲所示的装置,并将有关检测结果绘制成图乙。①号、②号试管中均加入3 mL蒸馏水和一定量的检验试剂。据图分析,下列说法正确的是 (　　) A.发酵产物酒精存在于①号试管中 B.设置②号试管对照组是为了排除无关变量温度对实验的干扰 C.图乙曲线b表示①号试管内玻璃管口气泡释放速率变化 D.图乙曲线a表示酵母菌培养液中酵母菌数量变化规律 二、非选择题 11.(8分)(2024·贵州高考)农业生产中,旱粮地低洼处易积水,影响作物根细胞的呼吸作用。据研究,某作物根细胞的呼吸作用与甲、乙两种酶相关,水淹过程中其活性变化如图所示。回答下列问题: (1)正常情况下,作物根细胞的呼吸方式主要是有氧呼吸,从物质和能量的角度分析,其代谢特点有　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　;参与有氧呼吸的酶是　　　　(填“甲”或“乙”)。(3分)  (2)在水淹0~3 d阶段,影响呼吸作用强度的主要环境因素是　　　　;水淹第3 d时,经检测,作物根的CO2释放量为0.4 μmol·g-1·min-1,O2吸收量为0.2 μmol·g-1·min-1,若不考虑乳酸发酵,无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的　　　倍。(3分)  (3)若水淹3 d后排水,植物长势可在一定程度上得到恢复,从代谢角度分析,原因是 　(答出2点即可)。(2分)  12.(10分)(2025·宝鸡一模)种子萌发时的呼吸速率是衡量种子活力的重要指标。小麦种子胚乳中贮存着大量的淀粉,在种子萌发时水解为葡萄糖,作为小麦种子胚细胞呼吸的主要底物。研究人员测得冬小麦播种后到长出真叶(第10天,开始进行光合作用)期间的部分数据如下表。回答下列问题: 时间/d 0 2 4 6 8 种子干重/g 10.0 11.2 9.8 8.4 7.1 O2吸收量/ mmol 3.2 18.6 54.3 96.5 126.0 CO2释放量/ mmol 4.1 172.7 154.5 112.8 126.0 (1)表中的数据是冬小麦种子在　　　　　　　　(填“光照”“黑暗”或“光照或黑暗”)条件下测定的。冬小麦种子播种后的第2天,种子干重略有增加,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　。(3分)  (2)冬小麦种子播种后2天,种子释放的CO2量明显大于吸收的O2量,表明此阶段种子主要以　　　呼吸为主,此时种子胚细胞产生CO2的场所是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　。(2分)  (3)NADH氧化呼吸链是有氧呼吸的重要呼吸链。在吸收2个电子后,NAD+能与H+结合生成NADH;而NADH在有氧条件下分解为NAD+和H+,释放出2个电子,使H+和电子与O2结合生成水。据此推测,冬小麦种子播种后第8天,NADH分解发生在有氧呼吸第　　　　　　　阶段,种子胚细胞线粒体中合成NADH的H+来自　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(填物质)。(2分)  (4)氧化态的TTC呈无色,被NADH还原后呈红色,因此TTC可用于测定种子的活力。将播种后4天的冬小麦种子经不同处理后沿胚中央切开,用TTC处理并观察胚的颜色,结果如下: 项目 甲组 乙组 丙组 丁组 种子 处理方式 晒干 适温的 水浸泡8 h 沸腾的 水浸泡30 min 不做 处理 实验结果 + ++++ - ? 注:“+”表示出现红色,“+”越多代表颜色越深,“-”表示未出现红色。 理论上,丁组的实验结果可能为　　　　　　　。丙组未呈现红色,原因是 　。(3分)  答案 作业验收评价（十） 1.选C　酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是本实验的无关变量，酵母菌可利用的氧气量是本实验的自变量，A、B错误；消耗等量葡萄糖时，有氧呼吸比无氧呼吸释放的能量多，D错误。 2.选B　葡萄糖分解生成丙酮酸的过程为细胞呼吸的第一阶段，此阶段在有氧和无氧条件下均可进行，A错误；在水淹胁迫下该植物细胞产生乙醇或乳酸的场所都是细胞质基质，B正确；糖酵解过程产生的[H]在无氧条件下会与丙酮酸反应生成乙醇或乳酸，不会在细胞中积累，C错误；无氧呼吸过程中，有机物中的能量大部分留在酒精或乳酸中，D错误。 3.选D　丙试管与乙试管相连，其作用是为乙试管提供充足的氧气，有利于酵母菌进行有氧呼吸，A正确；应在甲试管中加1 mL石蜡油，制造无氧环境，有利于酵母菌进行无氧呼吸，B正确；为了适当简化装置，可以将图中的②号和④号试管除去，C正确；相同时间内，酵母菌有氧呼吸释放的二氧化碳要比无氧呼吸释放的二氧化碳多，故与③号试管（检测有氧呼吸产物）相比，①号试管（检测无氧呼吸产物）出现黄色的时间要长，D错误。 4.选C　0~6 h，酵母菌只进行有氧呼吸，消耗的O2和释放的CO2量相等，容器内气体的体积保持不变，培养液的pH变小，A合理；7 h时，有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率，但是有氧呼吸产生的ATP的数量大于无氧呼吸产生的，B合理；6~8 h，酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸，培养液中的葡萄糖未消耗完，酸性重铬酸钾溶液能与葡萄糖反应，变成灰绿色，需要将培养液中的葡萄糖消耗完后，再用酸性重铬酸钾溶液检测酵母菌无氧呼吸是否产生了酒精，C不合理；10 h时，酵母菌只进行无氧呼吸，酵母菌无氧呼吸分解葡萄糖释放了少部分能量，而大部分能量储存在酒精中，D合理。 5.选D　在O~t1期间，氧气含量不变，种子进行无氧呼吸，小麦种子无氧呼吸产生酒精和CO2，A错误；在t1~t2期间，甲种子瓶内氧气减少量比乙多，说明甲种子细胞呼吸消耗氧气快，由于细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸，故不能直接说细胞呼吸速率比乙快，B错误；在t1~t2期间，两种子有氧呼吸释放CO2的速率先快后慢，C错误；t2之后，乙种子瓶内氧气含量不变，说明细胞呼吸类型只有无氧呼吸，D正确。 6.选C　O~a期间，植物根细胞无CO2释放，题意显示，植物可通过呼吸代谢的改变来适应缺氧环境，据此推知在O~a期间，植物进行的是产生乳酸的无氧呼吸，a点之后有二氧化碳的释放，说明此时可以进行产生酒精的无氧呼吸，A正确；由题图可知，a~b期间，该幼苗根细胞无氧呼吸产生酒精的速率逐渐增加，B正确；a~b期间，该幼苗根细胞进行无氧呼吸，故a~b期间该幼苗根细胞内相同质量的葡萄糖产生的ATP不变，C错误；酒精跨膜运输方式是自由扩散，D正确。 7.选A　乙组装置中，酵母菌进行呼吸作用，若左管液面升高，是因为装置内气体压强变化，由于乙组装置中没有NaOH溶液吸收CO2，所以液面变化量表示的是酵母菌呼吸作用产生CO2与消耗O2的差值，而不是单纯产生CO2的量，A错误。为了排除如温度变化、气压波动等物理因素对实验结果的影响，该实验应加设一个对照组，比如放置等量死酵母菌的相同装置，B正确。甲组装置中有NaOH溶液吸收CO2，若右管液面升高，说明酵母菌呼吸消耗了O2；乙组液面不变，说明酵母菌呼吸产生CO2的量与消耗O2的量相等，综合起来说明酵母菌只进行有氧呼吸，C正确。芝麻种子中脂肪含量较高，脂肪氧化分解时消耗O2的量大于产CO2的量，用两装置测定芝麻种子呼吸方式时，仅有氧呼吸情况下，甲组因CO2被吸收，消耗O2使右管液面升高；乙组因消耗O2多于产生CO2，也会使右管液面升高，D正确。 8.选B　据图可知，第7 d时，800 μmol/L褪黑素处理组番木瓜果实的呼吸速率达到峰值，A正确；褪黑素属于吲哚杂环类化合物，不是分泌蛋白，其合成场所不是核糖体，B错误；病害未出现时，随着储藏时间的延长，CK组番木瓜果实的呼吸速率在一定时间内逐渐增大，推测其乙烯释放量也逐渐增多，以促进果实成熟、软化，C正确；储藏第7 d为采后病害出现的时间，第9 d时各褪黑素处理组呼吸速率比对照组低，说明褪黑素可以减轻采后病害，D正确。 9.选D　蛋白激酶对PIPs进行磷酸化的过程中，磷酸基团来自ATP，而非来自蛋白激酶自身，A错误；在HT（模拟涝渍胁迫）条件下，OE的呼吸速率明显高于WT，而与WT相比，OE的PIPs基因过量表达，因此在油菜受到涝渍胁迫时，PIPs基因过量表达会增强根细胞的呼吸作用，B错误；细胞有氧呼吸和无氧呼吸都会产生NADH，也会消耗NADH，低氧条件下，根细胞呼吸速率降低，产生的NADH减少，消耗的NADH也减少，不会出现NADH积累过多的现象，C错误；油菜根细胞进行无氧呼吸时，丙酮酸可被还原为酒精，且该过程不会产生ATP，D正确。 10.选C　酒精不存在于①号试管中，酒精应存在于酵母菌葡萄糖溶液中，A错误。①号、②号试管中加入的是澄清石灰水或溴麝香草酚蓝溶液，②号试管的设置是为了排除空气中二氧化碳的干扰，B错误。随着培养时间的延长，由于营养物质的消耗和有害代谢产物的积累等因素，导致酵母菌的数量先增加后减少，曲线a不符合该变化；①号试管内玻璃管口的气泡释放速率先增加后下降，曲线b符合该变化，C正确，D错误。 11.解析：（1）正常情况下，作物根细胞的呼吸方式主要是有氧呼吸，有氧呼吸是在氧气充足的情况下，将葡萄糖彻底氧化分解产生CO2和H2O，将能量释放出来，并产生大量ATP。随着水淹天数的增多，乙的活性降低，说明乙是与有氧呼吸有关的酶。（2）在水淹0~3 d阶段，随着水淹天数的增加，氧气含量减少，有氧呼吸减弱，无氧呼吸增强。有氧呼吸中O2吸收量等于CO2释放量，因此水淹第3 d时，作物经有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2量相等，无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的3倍。（3）若水淹3 d后排水，植物长势可在一定程度上得到恢复，一方面，排水后氧气含量上升，有氧呼吸增强，产生的能量增多；另一方面，无氧呼吸产生的酒精对植物有毒害作用，3d后排水可以使无氧呼吸减弱，酒精产生减少，毒害减轻。 答案：（1）有氧条件下，将葡萄糖彻底氧化分解产生CO2和H2O，释放能量，并产生大量ATP　乙　（2）O2的含量　3　（3）无氧呼吸产生的酒精对植物有毒害作用，3 d后排水可以使无氧呼吸减弱，酒精产生减少，减轻毒害作用；3 d后排水可以使有氧呼吸增强，增加产能（合理即可） 12.解析：（1）根据题意，研究人员测得冬小麦播种后到长出真叶（第10天，开始进行光合作用）期间的部分数据，表中测得的是冬小麦播种后8天内的细胞呼吸的数据，该过程中冬小麦还不能进行光合作用，因此表中的数据在光照或黑暗下测量均不受影响，即表中的数据是冬小麦种子在光照或黑暗条件下测定的。冬小麦种子播种后的第2天，冬小麦种子胚乳中淀粉大量水解为葡萄糖，需要消耗水分，使种子干重略有增加。 （2）葡萄糖作为冬小麦种子胚细胞呼吸的主要底物，若种子只进行有氧呼吸，释放的CO2与吸收O2的量相同；若进行无氧呼吸，不消耗O2，产物是CO2和酒精。根据题意冬小麦种子播种后2天，种子释放的CO2量明显大于吸收的O2量，表明此阶段种子主要以无氧呼吸为主，但也进行有氧呼吸，故种子胚细胞产生CO2的场所是细胞质基质和线粒体基质。 （3）根据表中数据可知，冬小麦种子播种后第8天，种子释放的CO2量等于吸收的O2量，因此此时种子只进行有氧呼吸，NADH分解发生在有氧呼吸第三阶段，有氧呼吸过程中第一、二阶段合成NADH，由于葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸，故种子胚细胞线粒体中合成NADH的H+来自丙酮酸和水。 （4）根据题意和表中信息可知，丁组不做处理，其呼吸作用产生的NADH比乙组少，比甲组多，所以实验结果可能是++或+++。丙组种子经沸腾的水浸泡30 min，未呈现红色，原因是高温将细胞杀死，不能进行呼吸作用，因此没有NADH产生，TTC没有被NADH还原。 答案：（1）光照或黑暗　冬小麦种子胚乳中淀粉大量水解为葡萄糖，需要消耗水分　（2）无氧　细胞质基质和线粒体基质　（3）三　丙酮酸和水　（4）++或+++　高温将细胞杀死，不能进行呼吸作用，没有NADH产生，不能将TTC还原为红色 5 / 6 学科网（北京）股份有限公司 $