摘要:
**基本信息**
聚焦细胞呼吸核心模块,以基础概念→过程分析→实验探究→实际应用为逻辑链,融合生命观念与科学思维的综合训练
**综合设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础概念|1-3、7-9题|结合结构与功能(线粒体、酶)考查本质理解|从线粒体结构(功能观)延伸至呼吸酶作用(物质与能量观)|
|过程与影响因素|4-6、11-12题|曲线/表格分析(氧浓度、NaHSO3)|有氧/无氧呼吸过程→外界因素对速率的调控(科学思维)|
|实验探究与应用|10、13-14题|实验装置分析、实际情境(运动、涝害)|实验设计(探究实践)→联系生产生活(态度责任)|
内容正文:
高三生物小练习1
一、选择题
1.线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。研究发现,经常运动的人肌细胞中线粒体数量通常比缺乏锻炼的人多。下列与线粒体有关的叙述,错误的是( )
A. 有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生
B. 线粒体内膜上的酶可以参与 和氧反应形成水的过程
C. 线粒体中的丙酮酸分解成 和 的过程需要 的直接参与
D. 线粒体中的 能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成
2.某同学在做“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验时,将完全相同的甲、乙、丙、丁四瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液(葡萄糖足够用),分别通入不同浓度的氧气维持相同时间,测得实验结果如下表。分析正确的是( )
氧浓度
甲
乙
丙
丁
产生 的量
产生酒精的量
A. 甲瓶中酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率
B. 乙瓶中酵母菌有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率
C. 丙瓶中酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖是无氧呼吸消耗的葡萄糖的2倍
D. 丁瓶中酵母菌只进行有氧呼吸未进行无氧呼吸
3.癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生 ,这种现象称为“瓦堡效应”。下列说法错误的是( )
A. “瓦堡效应”导致癌细胞需要大量吸收葡萄糖
B. 癌细胞中丙酮酸转化为乳酸的过程会生成少量
C. 癌细胞呼吸作用过程中丙酮酸主要在细胞质基质中被利用
D. 消耗等量的葡萄糖,癌细胞呼吸作用产生的 比正常细胞少
4.如图是为探究酵母菌细胞呼吸类型而设计的实验装置,酵母菌以葡萄糖为能源物质(不考虑物理因素对实验的影响)。下列有关实验装置和结果的分析,不正确的是( )
A. 如果装置甲中液滴左移,装置乙中液滴右移,说明酵母菌既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸
B. 如果装置甲中液滴左移,装置乙中液滴不移,说明酵母菌只进行了有氧呼吸
C. 如果装置甲中液滴不移,装置乙中液滴右移,说明酵母菌只进行了无氧呼吸
D. 实验中,装置甲中的液滴先不移后向左移,装置乙中的液滴先右移后不移
5.下图表示人体内细胞呼吸的过程,下列叙述正确的是( )
A. 只有①②过程有 生成,③过程无能量释放、无 生成
B. ②过程需要 参与,不需要水参与,有水生成
C. 若不发生②过程,①过程产生的 将会在细胞中有所积累
D. 剧烈运动时细胞主要通过分解乳酸获得能量
6.下图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为、、、时 释放量和 吸收量的变化(假设细胞呼吸的底物是葡萄糖)。下列相关叙述不正确的是( )
A. 氧浓度为 时,有氧呼吸最弱
B. 氧浓度为 时,有氧呼吸消耗葡萄糖的量是无氧呼吸的
C. 氧浓度为 时,产生 的场所有细胞质基质和线粒体
D. 氧浓度为 时,只进行有氧呼吸
7.细胞呼吸过程中葡萄糖和水分子脱去的氢可与氧化型辅酶Ⅰ(NAD+)结合形成还原型辅酶Ⅰ(NADH)。细胞外烟酰胺磷酸核糖转移酶(eNAMPT)的催化产物NMN是合成NAD+的原料。研究发现,人和哺乳动物衰老过程与组织中NAD+水平的下降直接相关。下列说法正确的是( )
A.高温变性的eNAMPT能与双缩脲试剂产生紫色反应
B.哺乳动物细胞呼吸产生NADH的场所有细胞质基质和线粒体内膜
C.体内的NMN合成量增多可能导致哺乳动物早衰
D.促进小鼠体内eNAMPT的产生不能延长其寿命
8.(2025岳阳三模)乳酸脱氢酶(LDH)是人体内细胞呼吸过程中一种至关重要的酶,丙酮酸与乳酸之间的转化受LDH的催化,在弱碱性条件下LDH催化乳酸生成丙酮酸,在中性条件下LDH则催化丙酮酸生成乳酸。下列说法正确的是( )
A.丙酮酸转化为乳酸需要消耗[H]和ATP
B.LDH在体外不能降低化学反应所需的活化能
C.人体细胞内LDH催化的反应均发生在细胞质基质中
D.pH由中性变为弱碱性时,LDH的空间结构会发生改变,导致LDH变性失活
9.(2025·浙江绍兴二模)哺乳动物细胞的有氧呼吸需要依赖电子传递链完成,细胞色素c氧化酶(COX)是电子传递链的末端酶,可将呼吸底物的电子传递给O2。下列推测不合理的是( )
A.COX是含氮有机物 B.COX位于线粒体内膜上
C.COX能催化[H]生成 D.COX缺乏症患者乳酸产生量增加
10.(2025·天津二模)如图中甲、乙、丙三条曲线为某滑雪运动员在高强度运动过程中肌肉消耗能量的情况,其中甲表示存量ATP变化、乙和丙表示两种类型的细胞呼吸。下列叙述正确的是( )
A.肌肉收缩最初所耗的能量主要来自细胞中的线粒体
B.曲线乙表示有氧呼吸,曲线丙表示无氧呼吸
C.曲线乙表示的呼吸类型发生在细胞质基质,最终有[H]的积累
D.曲线丙表示的呼吸类型的能量转化效率大于曲线乙表示的呼吸类型
11.人体运动强度与血液中乳酸含量、氧气消耗速率之间的关系如图。下列叙述正确的是( )
A.a~b段肌细胞中产生ATP最多的场所是线粒体基质
B.b~c段肌细胞无氧呼吸速率上升,有氧呼吸速率下降
C.c~d段骨骼肌细胞中CO2的产生量等于O2的消耗量
D.运动强度超过c后人体所需ATP主要由无氧呼吸提供
12.(2026·河南南阳·模拟预测)科研人员将酵母菌分别置于含不同浓度NaHSO3(一种抗氧化剂,可影响呼吸酶活性)的培养液中培养,测定其有氧呼吸和无氧呼吸速率(以CO2释放速率表示,单位:μmol·min-1),结果如下表所示。下列叙述错误的是( )
NaHSO3浓度(mmol·L-1)
有氧呼吸CO2释放速率
无氧呼吸CO2释放速率
总呼吸CO2释放速率
0(对照组)
12.0
3.5
15.5
0.5
15.2
2.8
18.0
1.0
11.8
2.1
13.9
2.0
7.5
1.3
8.8
A.对照组中,酵母菌有氧呼吸消耗葡萄糖的速率约是无氧呼吸的1.14倍
B.NaHSO3浓度为0.5 mmol·L-1时,可促进酵母菌的有氧呼吸,抑制无氧呼吸
C.随NaHSO3浓度升高,总呼吸速率先上升后下降,可能与呼吸酶活性变化有关
D.若将培养液改为无氧环境,各组NaHSO₃对酵母菌无氧呼吸的抑制作用均减弱
13.(2026·陕西·三模)开花生热现象是指一些植物的花器官在开花期能产生并积累大量热,这一现象通过细胞有氧呼吸的主呼吸链及交替氧化酶(AOX)参与的交替呼吸途径实现,具体如下图所示(Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ均为膜蛋白)。下列有关说法正确的是( )
A.上图中膜蛋白Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ转运H+的方式均为协助扩散
B.交替呼吸途径中,H+无法进行跨膜运输,进而无法形成膜质子势差,不能驱动ATP合成
C.上图表示线粒体内膜,膜两侧H+浓度差的建立依靠NADH中稳定的化学能
D.花瓣细胞光合作用产生的有机物经交替呼吸途径氧化分解后,大部分能量以热能形式释放
班级 姓名
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
二、综合题
14.(2026·山东青岛模拟)涝害是制约牡丹生长发育的重要因素,为提高涝害下的牡丹的抗逆性,科研人员利用甲、乙两个品种的牡丹进行实验,研究了淹水胁迫下外源钙对这两种牡丹呼吸代谢的影响,其部分结果如表所示。回答下列问题:
处理时
间/天
酒精含量/(μmol·L-1)
处理
1
8
16
24
甲
淹水
0.10
0.70
1.62
2.86
淹水+CaCl2
0.09
0.61
1.18
2.35
乙
淹水
0.09
1.30
2.20
3.21
淹水+CaCl2
0.11
1.05
1.73
2.74
(1)牡丹的根细胞在未遭遇淹水胁迫时,其能量主要来源于____________(填场所),而遭遇了淹水胁迫后,牡丹根细胞会产生酒精和CO2,可使用澄清石灰水或者______________溶液来检测CO2。
(2)据表分析,在淹水胁迫下,甲、乙两个品种的牡丹根细胞的酒精含量与处理时间之间最可能呈现的关系均为__________________________________。
(3)施加CaCl2能否改善淹水胁迫下无氧呼吸产物对甲、乙两个品种牡丹的毒害?____________,做出此判断的理由是_____________________________________
______________________________________________________________________。
(4)现欲进一步研究外源物质X和外源钙对乙品种牡丹的影响,请完善下列实验的设计思路。
组别
实验处理
1
一定量的蒸馏水+乙
2
等量的外源钙+乙
3
a________________________________
4
b________________________________
①表中a、b处的实验处理分别是______________________________________
___________________________________________________________________、
____________________________________________________________________。
②培养一段时间后,检测各组的__________并做记录。
1-5 CDBDA 6-10 BACCD 11-13 CDB
14.答案:(1)线粒体内膜 溴麝香草酚蓝 (2)随着处理时间的延长,牡丹根细胞的酒精含量逐渐增加 (3)能 与未施用CaCl2相比,施用CaCl2后,甲、乙两个品种牡丹细胞内的酒精含量均有不同程度的下降 (4)①等量的外源物质X+乙 等量的外源钙和(等量的)外源物质X+乙 ②酒精含量
解析:(1)牡丹的根细胞在未遭遇淹水胁迫时,细胞进行有氧呼吸,能量的主要来源是线粒体内膜,而遭遇了淹水胁迫后,牡丹根细胞进行无氧呼吸产生酒精和CO2,可使用澄清石灰水或者溴麝香草酚蓝溶液来检测CO2。(2)据表分析,在淹水胁迫下,甲、乙两个品种的牡丹根细胞随着处理时间的延长,牡丹根细胞无氧呼吸产生的酒精含量逐渐增加。(3)与未施用CaCl2相比,施用CaCl2后,甲、乙两个品种牡丹细胞内的酒精含量均有不同程度的下降,说明施加CaCl2能改善淹水胁迫下无氧呼吸产物对甲、乙两个品种牡丹的毒害。(4)①为了排除无关变量的影响,保持单一变量原则,表中a处的实验处理是等量的外源物质X+乙,b处的实验处理是等量的外源钙和(等量的)外源物质X+乙。②培养一段时间后,检测因变量,即各组的酒精含量并记录。
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