练案10 必修1 第三单元 第3讲 细胞呼吸的影响因素、探究酵母菌细胞呼吸的方式-【衡中学案】2027年高考生物一轮总复习练案（人教版）单选

练案[10] 必修1第三单元 细胞的能量供应和利用 第3讲 细胞呼吸的影响因素、探究酵母菌细胞呼吸的方式 A组 4.(2026·四川绵阳阶段练习)下列关于细胞呼吸的叙 一、选择题 述，错误的是 () 1.(2026·天津南开学业考试)下图实验装置用于探究 A.人体剧烈运动会导致骨骼肌细胞产生较多的乳酸 酵母菌细胞呼吸的方式，下列关于该实验叙述错误的 B.梨果肉细胞无氧呼吸释放的能量一部分用于合 是 成ATP C.制作酸奶过程中乳酸菌可产生大量的丙酮酸 接橡皮球 (或气泵 和C0, D.酵母菌的乙醇发酵过程中通入O2会影响乙醇的生 质量分数为10%酵母菌澄清的 酵母菌澄清的 的NaOH溶液培养液 石灰水 培养液石灰水 成量 装置甲 装置乙 5.(2026·广东阶段练习)模型构建法是生物学上常用 A.该实验的自变量是氧气 的研究方法，图示为某种生物细胞内部分代谢活动的 B.甲乙两组实验结果未知，属于对比实验 概念模型图，其中①一⑤表示代谢过程，a一f表示代 C.两装置中的澄清石灰水，甲变浑浊，乙不变浑浊 谢过程中产生的物质。据图分析，下列结论正确的是 D.装置甲中NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2 () 2.(2026·四川绵阳阶段练习)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 H,O 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ATP C6H1206 B.线粒体中的丙酮酸分解成C0,和[H]的过程需要 A.③过程产生的能量可提供给骨骼肌细胞进行生命 02的直接参与 C.线粒体内膜上的酶可以参与[H]和氧反应形成水 活动 B.④过程是有氧呼吸的第二阶段，（④过程产生的d 的过程 D.线粒体中的DNA能够控制某些蛋白质的合成 为C02 3.(2025·山东省昌邑市高三期中)关于“探究酵母菌细 C.缺氧条件下葡萄糖分解后大部分能量以热能形式 胞呼吸的方式”实验，下列说法错误的是 散失 A.设置的有氧条件组和无氧条件组均为实验组 D.受损的线粒体功能退化会直接影响葡萄糖的氧化 B.在有氧条件组中，可将空气直接通入酵母菌培养液 分解 C.若培养液中残留有葡萄糖，会对酒精的检测产生6.(2025·山东潍坊阶段练习)种皮透气性差会限制02 影响 进人种子。豌豆干种子吸水萌发实验中种子耗氧量、 D.应将酵母菌培养液置于密闭条件下一段时间，再检 乙醇产生量与[H]消耗量的关系如图所示。下列说法 测无氧呼吸释放出的CO2 错误的是 () 390 ☐丙酮酸☑乙醇 7 种子耗氧量 6 5 3 乙醇生成量 2 时向 对照组 低氧组对照组低氧组 A.I阶段种子通过提高无氧呼吸速率为萌发提供 品种甲 品种乙 能量 (1)图中针对两个水稻品种的“对照组”的处理是 B.Ⅱ阶段种子内有氧呼吸速率增强，无氧呼吸减弱 该条件下，水稻根系细胞产生ATP C.Ⅲ阶段种子的营养物质被消耗，有氧呼吸速率下降 的场所是 ,产生乙醇的场所是 D.M处种子有氧呼吸比无氧呼吸分解的葡萄糖多 7.(2025·广东佛山三模)呼吸链由蛋白复合体1、Ⅲ、V (2)低氧组水稻根系细胞中丙酮酸转变为酒精的过程 等组成，它可以传递e并将NADH脱下的氢与氧气： 中 (填“能”或“不能”)生成ATP。据实验结 结合生成水。下图表示线粒体中进行的部分生理过 果推测：在低氧胁迫条件下，品种甲耐低氧胁迫能力 程，下列叙述正确的是 (填“强于”“等于”或“弱于”)品种乙，理由 葡萄酶 丙酮酸 外膜0000000m↓0m 丙酮酸 (3)水稻根系长期处于低氧环境中，吸收无机盐的能 内膜 力会下降，根系可能变黑、腐烂，其原因分别是 ATP NADH 合成酶 丙酮酸 NAD' H+02 ATP ADP+Pi A.丙酮酸从线粒体膜间隙进入线粒体基质需要ATP (4)综合以上分析，农业生产中为减轻农作物所面临 供能 的低氧胁迫，可采取的措施有 B.线粒体内膜和外膜上均分布着大量与呼吸作用有 (答出两点)。 关的酶 B组 C.硝化细菌在生长、发育和繁殖过程中需要通过图示 一、选择题 方式供能 :1.(2026·安微阶段练习)糖酵解是葡萄糖分解产生丙 D.蛋白复合体Ⅳ处发生的是有氧呼吸第三阶段，释放 酮酸的过程，葡萄糖充足且无氧条件下，酵母菌进行 大量能量 无氧呼吸，此时再向培养液中通入氧气会导致酒精产 二、非选择题 生停止，这种现象称为巴斯德效应。研究发现ATP对 8.(2026·河北张家口期末)低氧胁迫是指生物体所处 糖酵解相关酶的活性有抑制作用，而ADP对其有激活 的环境氧气浓度显著低于其正常生理需求时所遭受 作用。下列说法正确的是 () 的一种应激状态。洪水、灌溉不均匀等情况极易造成 A.可以向酵母菌培养液中通入空气，用于研究酵母菌 低氧胁迫。某兴趣小组采用水培技术探究低氧胁迫 有氧呼吸的产物 对两个水稻品种（甲、乙）根部细胞呼吸的影响，实验 B.丙酮酸生成乳酸或乙醇时产生的ATP量相同，且均 结果如图所示。回答下列问题： 有NADH积累 391 C.供氧充足的条件下，细胞质基质中ATP/ADP增高 B.线粒体功能障碍可导致有氧呼吸异常，注射酶I溶 对糖酵解速度有抑制作用 液，利于维持内环境酸碱度的稳定 D.酵母菌无氧呼吸过程中葡萄糖中的能量主要以热 C.注射酶Ⅱ溶液可避免过氧化氢对细胞的毒害，酶Ⅱ 能形式散失 也可用于探究温度对酶活性的影响 2.(2025·吉林省“BEST”合作体六校联考)下图是测定 D.细胞产生的代谢物S可在肝脏中再次转化为葡 活细胞呼吸类型的实验装置，请分析下列各项叙述， 萄糖 错误的是 ( 4.(2026·山西阶段练习)下列有关细胞代谢的叙述中， 红色液滴 红色液滴 错误有几项 () 细刻度管 细刻度管 ①酶能降低化学反应的活化能，因此具有高效性 小玻璃管 清水 NaOH 小玻璃管 溶液 ②酶制剂适于在低温下保存，且不是所有的酶都在核 糖体上合成 实验材料 ③细胞环境是酶正常发挥催化作用的必要条件 装置1 装置2 ④在不损伤植物细胞内部结构的情况下，可选用纤维 A.若实验材料是酵母菌与葡萄糖混合液，装置1红色 素酶和果胶酶去除细胞壁 液滴左移，装置2红色液滴不移动，则只进行了有 ⑤无论有氧呼吸还是无氧呼吸，释放的能量大部分都 氧呼吸 是以热能的形式散失 B.若实验材料是酵母菌与葡萄糖混合液，装置1红色 ⑥人体细胞中的C02一定在细胞器中产生 液滴不移动，装置2红色液滴右移，则只进行了无 A.2项 B.3项 C.4项 D.5项 氧呼吸 5.(2025·湖北省高三期中)在厌氧胁迫下，玉米根细胞 C.若实验材料是马铃薯块茎，装置1红色液滴左移， 中乙醇脱氢酶(ADH)催化乙醇合成，乳酸脱氢酶 装置2红色液滴不移动，则只进行了有氧呼吸 (LDH)催化乳酸合成，两者的活性随着处理时间的变 D.若实验材料是马铃薯块茎，装置1红色液滴不移 化如图所示。下列说法错误的是 () 动，装置2红色液滴也不移动，则只进行了无氧 酶活性(U/mL ◆ADH 呼吸 120 一LDH 3.(2026·山西阶段练习)哺乳动物的线粒体功能障碍 80 时，体内可积累代谢物S,对身体造成危害。若将适量 40 的酶I和酶Ⅱ溶液注射到线粒体功能障碍的实验动 物体内，可降低该功能障碍导致的危害，过程如图所 6h 12h24h48h时间 示。下列叙述不正确的是 ) A.玉米根细胞中ADH和LDH功能不同的根本原因 细胞内、细胞外 是控制二者合成的基因不同 参与代谢 葡萄糖 B.ADH和LDH分布于细胞质基质中，其活性可被厌 ① 丙酮酸②代谢物5 →代谢物s酶L丙酮酸 氧胁迫激活 H202 C.ADH和LDH都能催化丙酮酸与NADH的反应，同 酶Ⅱ 时生成少量ATP H,0+02 D.厌氧胁迫下，根细胞的无氧呼吸过程逐渐以产生酒 A.过程①②均发生在细胞质基质中，过程①产生[H] 精途径为主 和ATP,过程②类似无氧呼吸过程，消耗[H],不产6.(2025·四川省百师联盟高三期中)某研究小组对大 生ATP 豆种子的萌发过程进行了相关实验，其中图甲为萌发 392 过程中鲜重的变化曲线，图乙为萌发过程中有机物含 C.肌苷使棕色脂肪细胞有氧呼吸产生的ATP减少，释 量的变化曲线，图丙为萌发过程中C02释放速率和02 放热能增多 吸收速率的变化曲线。下列有关叙述正确的是 D.生活在寒冷地区的动物，UCPI基因的表达量会增 ( 加以利于抵御寒冷 二、非选择题 个阶段阶段Ⅱ阶段Ⅲ 8.(2026·甘肃兰州期末)图甲表示细胞呼吸的过程，图 乙表示细胞呼吸时气体交换相对值的情况，图丙表示 干种子种植后时间 氧气浓度对呼吸速率的影响。回答下列问题： 甲 酒精( 二氧化碳 个 葡萄糖巴 ②二氧化碳 C0, 丙酮酸 ④ 乳酸 甲 0122413648 时间h 时间 胚根长出 口C0,释放量 丙 口0，吸收量 ---。------ A.图甲阶段I到阶段Ⅲ过程中，种子鲜重增加、干重 a b c d 氧气浓度 减少 乙 氧气浓度 丙 B.图乙a点到b点种子一直吸水，且一直有呼吸作用 (1)图甲中产生[H]的过程有 (填序号)，产 和光合作用 生[H]的过程发生的部位是 ;图甲 C.图丙12~24h期间，种子主要进行有氧呼吸 中产生能量的过程是」 (填序号)。 D.图丙两曲线相交时，种子有氧呼吸速率与无氧呼吸 (2)马铃薯植株能发生图甲中的过程有 在 速率相等 马铃薯植株中，图乙中不同氧气浓度条件下C0,释放 7.(2025·湖北省高三期中)在有氧呼吸第三阶段，线粒 量与0，吸收量的差值可反映图甲中 过程的 体内膜上的FF,蛋白复合物可利用H+的跨膜运输驱 大小。酵母菌细胞在图乙中b氧气浓度条件下能发 动ATP的合成。当棕色脂肪细胞被肌苷激活时，线粒 生图甲中的过程有 ,人的成熟红细胞在此氧 体内外膜间隙中的H通过UCP1进入线粒体基质，最 气浓度条件下能发生图甲中的过程有 (本题 终有氧呼吸释放的热能明显增大。下列叙述错误的 全填序号)。 是 ( (3)在瓜果、蔬菜和种子的保存过程中，应将氧气浓度 H H ①侧 -UCPI 控制在图丙中 点对应的氧气浓度。图丙中A 999m 线 点和D点CO2释放量相同，则A点和D点葡萄糖的 粒 体 消耗量情况是A D(填“>”“=”或“<”)。 ②侧 内 H 膜 呼吸熵(RQ=放出的CO2量/吸收的O2量)可作为描 ADP+Pi H ATP 述细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标。图丙 A.②侧的线粒体内膜上含多种有氧呼吸相关的酶 中随氧气浓度升高，RQ值的变化情况是 B.有氧呼吸释放的能量小部分以热能的形式散失，大 部分储存在ATP中 -3938.(1)C、H、O、N、P(2)荧光素化学能转换为光能（和热能） (3)浓度分别为0、10、20、30、40、50、60、70mg/L荧光素酶e 解析：(1)ATP(腺苷三磷酸)的组成元素包括C、H、O、N、P。 (2)在生物发光反应中，荧光素酶催化荧光素与氧气等物质发 生反应，所以“注入适量的所需物质”中属于反应物的是荧光 素。在该实验的荧光素酶催化的发光反应中，能量转换形式为 化学能转化为光能（或热能）。 (3)①根据表格中字母对应的荧光素酶浓度可知，需要配置浓 度分别为0、10、20、30、40、50、60、70mg/L荧光素酶溶液。 ②据图可知，e点对应的发光强度最大且相对稳定，说明40mg/L 是荧光素酶溶液的最适浓度」 B组 1.BATP合成抑制剂会减少ATP供应，阻碍反应进行，即ATP 合成抑制剂会阻碍谷氨酰胺的合成，A正确；该反应消耗ATP 是吸能反应，B错误；ATP释放的磷酸基团使谷氨酸磷酸化，并 且谷氨酸会获得能量，C正确；ATP由1个腺苷（由一分子腺嘌 呤和核糖组成)和3个磷酸基团组成，D正确。 2.CATP是细胞内的直接能源物质，可直接为生命活动供能， A正确；实验中，ATP释放量越多，荧光素发光所需的能量越充 足，荧光强度越大，故二者呈正相关，B正确；剧烈运动时，AP 与ADP的转化速率加快，但细胞内ATP含量仍保持动态平衡， 不会明显增加，C错误：ATP水解时，特殊化学键断裂，释放能量 用于荧光素发光，属于放能反应，D正确。 3.CGTP的水解会释放能量，因此该细胞信号传导过程属于细 胞中的吸能反应，A错误：GTP中的“G”表示鸟苷，由鸟嘌呤和 核糖组成，B错误：GTP是由鸟嘌呤、核糖、磷酸组成，ATP是由 腺嘌呤、核糖、磷酸组成，所以二者彻底水解的产物只有含氮碱 基是不同的，C正确：GTP脱去两个磷酸基团后可以作为原料合 成RNA,D错误。 4.B剧烈运动时ATP不会明显减少，可通过①与②过程的快速 相互转化维持体内能量供需平衡，A错误；ATP脱去2个磷酸基 团就是RNA的基本单位之一：腺嘌呤核糖核苷酸，B正确：能量 Q2是ATP水解释放的能量，用于各项生命活动，不能作为Q1 参与ATP合成(Q1来自光能或有机物氧化分解释放的化学能 等)，C错误；ATP与ADP相互转化机制是生物界共性，原核细 胞也有，D错误。 5.C在线粒体内有氧呼吸酶的作用下，TTC能与氧气竞争性结 合[H],结合后产生红色的TP,因此呼吸正常的酵母菌能被 TTC试剂染成红色，A正确：TTC与氧气竞争[H],故TTC在线 粒体内膜上被[H]还原产生TP,B正确：呼吸缺陷型酵母菌能 在无氧呼吸的第一阶段产生[H],C错误；筛选的呼吸缺陷型酵 母菌由于不能进行有氧呼吸，主要通过无氧呼吸产生酒精，因 此可用于酒精发酵，D正确。 6.B NADH与O,结合发生在有氧呼吸的第三阶段，场所为线粒 体内膜，A正确；加入氧后，溶液中氢离子浓度立即上升，是因为 NADH在有氧条件下氧化产生电子，线粒体内膜上发生电子传 递，形成了跨线粒体内膜的电势差和质子（氢离子）梯度差，随 后缓慢下降并推动ATP合成，说明H+以主动运输的方式运出 线粒体基质，之后H+再顺浓度推动ATP的合成，B错误；H*浓 度下降的过程中，伴随着H+电化学梯度能量的释放，并推动 ATP的合成，C正确；H不能自由透过线粒体内膜，但可以自由 透过线粒体外膜，说明线粒体内、外膜上蛋白质种类和数量有 较大差异，D正确。 7.C酶的化学本质大多数是蛋白质，少数是RNA,蛋白质和RNA 都含有氮元素，所以COX作为一种酶，是含氮有机物，A不符合 题意；有氧呼吸电子传递链发生在线粒体内膜，COX是电子传 递链的末端酶，所以COX位于线粒体内膜上，B不符合题意； NADH是有氧呼吸第一、二阶段产生的，而COX是电子传递链 (有氧呼吸第三阶段)的末端酶，不能催化NADH生成，C符合 题意；COX缺乏症患者，有氧呼吸电子传递链受阻，细胞会更多地 进行无氧呼吸产生乳酸，导致血液乳酸含量增加，D不符合题意。 8.(1)荧光素酶ATP(2)②③④荧光素、氧气低温条件下 酶的活性较低，且酶的分子结构较稳定(3)杂菌污染高 593 细胞内(4)下调(5)磷酸化空间结构(6)动态平衡 生物界的统一性 解析：(1)酶具有催化作用，由图可知，萤火虫能够发光是由于 萤火虫腹部细胞内的荧光素酶催化荧光素反应形成荧光素酰 腺苷酸，后者在荧光素酶的作用下被氧气氧化发光。ATP是细 胞的直接能源物质，发光过程中消耗的能量由ATP水解直接 提供。 (2)细胞内的ATP含量较少，①错误；所有生物活细胞中都含有 ATP,不同细胞中ATP浓度差异不大，这是以荧光强度反应微生 物含量的前提，②③正确；荧光强度与ATP供应呈正相关，所以 ATP越多，荧光强度越大，④正确；根据图a可知，该过程需要 ATP水解供能，属于吸能反应，即试剂与样品混合后发荧光属 于吸能反应，⑤错误。综上分析，该仪器可用作检测微生物含 量的前提包括②③④。为保证该反应顺利进行，检测试剂中除 了荧光素酶外，至少应有荧光素、氧气。由于低温条件下酶的 活性较低，且酶的分子结构较稳定，使用时升高温度可使酶的 活性升高，因此检测试剂应在低温保存，使用时再恢复至常温。 (3)执法人员检测前通常会戴上无菌手套，主要是为了避免手 上携带的杂菌污染导致检测到的微生物含量偏高。因为ATP 产生于微生物细胞内，通过细胞呼吸产生，因此检测时用拭子 反复擦拭可以破坏微生物的细胞膜，可使ATP释放，进而更准 确地检测出ATP的含量。 (4)高温可杀死微生物，因此若测试餐具时显示ATP含量超过 警戒值，可要求商家通过高温煮沸餐具的措施降低微生物含 量，以保证市民的食品安全卫生。为避免太空环境引起微生物 变异，威胁到宇航员的健康，需要太空舱内微生物数量极少，因 此警戒值应下调。 (5)ATP水解释放的能量使蛋白质分子磷酸化，蛋白质空间结 构发生变化，活性改变，从而参与各种化学反应。 (6)正常细胞中ATP与ADP的相互转化处于动态平衡中，这种 供能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。 练案[10] A组 C该实验的自变量为是否有氧气，因变量为反应产物的不同， A正确；甲、乙两组实验分别研究有氧条件和无氧条件下酵母菌 的呼吸，属于对比实验，B正确；两装置中的澄清石灰水均变浑 浊，因为酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的产物中均有二氧化碳， C错误：装置甲中NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2,进而 可以避免空气中的二氧化碳对实验结果的干扰，D正确。 B有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中进行，第二、三阶段在线 粒体中进行，三个阶段都可以产生ATP,A正确；丙酮酸分解为 C0,和[H]的过程属于有氧呼吸第二阶段，发生在线粒体基质 中，此过程不需要02的直接参与，0，用于第三阶段与[H]结合 生成水，B错误：线粒体内膜是第三阶段的场所，其上的酶催化 [H]与O2反应生成水，C正确；线粒体含有DNA,可通过转录和 翻译合成部分自身所需的蛋白质，D正确。 B设置的有氧条件组和无氧条件组均为实验组，因此该实验 为对比实验，A正确；有氧呼吸的装置中，不可将空气直接通人 酵母菌的培养液，应先用NO吸收除去空气中的二氧化碳，否 则空气中的二氧化碳会对实验结果造成干扰，B错误；若培养液 中残留有葡萄糖，会对酒精的检测产生影响，因为葡萄糖也会 与酸性重铬酸钾发生反应，造成干扰，C正确；应将酵母菌培养 液置于密闭条件下一段时间，再检测无氧呼吸释放出的CO2,这 样可以保证引起澄清石灰水变浑浊的是无氧呼吸产生的二氧 化碳，D正确。 C人体剧烈运动时，骨骼肌细胞进行无氧呼吸将葡萄糖分解 为乳酸，导致乳酸积累，A正确：无氧呼吸释放的能量较少，其中 一部分用于合成ATP,其余以热能形式散失，B正确；乳酸菌无 氧呼吸的产物仅为乳酸，不产生CO2,C错误；酵母菌在无氧条 件下进行乙醇发酵，若通入O2会抑制无氧呼吸，导致乙醇生成 量减少，D正确。 5.B据图可知，①表示光反应阶段，②暗反应阶段，③有氧呼吸 第三阶段，④有氧呼吸第二阶段，⑤有氧呼吸第一阶段，该生物 既能进行光合作用，又能进行有氧呼吸，说明该细胞为绿色植 物的叶肉细胞，故③有氧呼吸第三阶段产生的能量不可用于满 足动物骨骼肌生命活动的需要，A错误；④过程是有氧呼吸的第 二阶段，④过程产生的d为C02,可提供给叶绿体，用于②暗反 应阶段，用于CO,的固定，B正确：缺氧条件下葡萄糖分解后大 部分能量储存在不彻底的氧化产物酒精或乳酸中，C错误：葡萄 糖的氧化分解发生在细胞质基质中，与线粒体无关，所以受损 的线粒体功能退化不会直接影响葡萄糖的氧化分解，D错误。 6.D观察图可知，在I阶段，乙醇产生量快速上升，种子耗氧量 较低，说明I阶段种子通过提高无氧呼吸速率为萌发提供能 量，A正确：在Ⅱ阶段，种子耗氧量增加，乙醇产生量减少，表明 种子内有氧呼吸速率增强，无氧呼吸减弱，B正确：Ⅲ前段种子 耗氧量下降，结合种皮透气性差限制O2进入种子，可知是O 供应不足导致有氧呼吸速率下降，同时种子的营养物质不断被 消耗也会影响呼吸速率，C正确；根据有氧呼吸和无氧呼吸的反 应式，有氧呼吸中1分子葡萄糖分解消耗6分子02，无氧呼吸 中1分子葡萄糖分解产生2分子乙醇。从图中可知M处耗氧 量和乙醇产生量大致相等，假设耗氧量为6x,则有氧呼吸分解 葡萄糖为x,无氧呼吸分解葡萄糖为3x,即无氧呼吸比有氧呼吸 分解的葡萄糖多，D错误。 7.D由图可知丙酮酸从线粒体膜间隙进人线粒体基质所需的能 量由H浓度差提供，不需要ATP,A错误：线粒体内膜上分布着 大量与呼吸作用有关的酶，B错误：硝化细菌没有线粒体，故在 生长、发育和繁殖过程中不能通过图示方式供能，C错误：有氧 呼吸第三阶段是[H]与氧气结合生成水并释放大量能量，从图 中可以看出在蛋白复合体V处发生的是[H](NADH脱下的氢) 与氧气结合生成水的过程，所以此处发生的是有氧呼吸第三阶 段，释放大量能量，D正确。 8.(1)正常通气（灌溉）细胞质基质和线粒体细胞质基质 (2)不能弱于低氧条件下，品种乙根系产生的酒精量少而 受到更小的毒害，因而可在低氧条件下存活更久，故其耐低氧 胁迫能力更强(3)无氧呼吸产生的能量少，影响主动运输吸 收无机盐的过程无氧呼吸产生的酒精对根细胞有毒害作用 (4)及时排除积水；及时松土；多施农家（有机）肥，改善土壤 板结；改变灌溉方式等 解析：(1)本实验探究低氧胁迫对两个水稻品种（甲、乙）根部细 胞呼吸的影响，故对照组的处理是正常通气。由图可知对照组 也产生了乙醇，说明对照组两品种水稻根系细胞存在有氧呼吸 和无氧呼吸两种呼吸方式，故产生ATP的场所有细胞质基质 线粒体。无氧呼吸第二阶段产生乙醇，场所是细胞质基质。 (2)低氧胁迫下，无氧呼吸第二阶段丙酮酸转变为酒精，该过程 不能产生ATP。实验结果显示在低氧胁迫条件下，品种甲根系 产生的酒精含量更高，而品种乙根系产生的酒精量更少而受到 更小的毒害，因而可在低氧条件下存活更久，故品种乙耐低氧 胁迫能力更强，即品种甲耐低氧胁迫的能力弱于乙。 (3)根系长期处于低氧环境中，无氧呼吸产生的能量少，影响主 动运输吸收无机盐的过程，使得水稻吸收无机盐的能力会下 降。同时，无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用，根系可能 变黑、腐烂 (4)改善或防止低氧胁迫的措施有：及时排除积水；及时松土； 多施农家（有机）肥，改善土壤板结；改变灌溉方式等。 B组 1.C向酵母菌培养液中通人空气，虽然会抑制无氧呼吸，但培养 液中可能已存在无氧呼吸的产物（如酒精和CO2),干扰对有氧 呼吸产物的检测（如无法区分CO2来源）。因此，直接通人空气 无法准确研究有氧呼吸的产物，A错误；丙酮酸生成乙醇或乳酸 的过程属于无氧呼吸第二阶段，此阶段不产生ATP,且糖酵解产 生的NADH会被消耗（用于还原丙酮酸），不会积累，B错误；供 氧充足时，线粒体产生大量ATP,细胞质基质中ATP/ADP比值 升高，根据题干信息，ATP抑制糖酵解相关酶活性，而ADP对其 有激活作用，因此，ATP/ADP增高会抑制糖酵解速度，C正确： 59 酵母菌无氧呼吸中，葡萄糖的大部分能量未被彻底分解，储存 在酒精中，D错误。 2.C若实验材料是酵母菌与葡萄糖混合液，装置1的红色液滴 左移，说明呼吸过程消耗氧气，装置2的红色液滴不移动，则说 明消耗氧气的体积等于释放的二氧化碳的体积，故说明酵母菌 只进行有氧呼吸，A正确；若实验材料是酵母菌与葡萄糖混合 液，装置1红色液滴不移动，说明呼吸过程不消耗氧气，装置2 红色液滴右移，说明无氧呼吸产生了二氧化碳，故可判断酵母 菌只进行了无氧呼吸，B正确：马铃薯块茎无氧呼吸产生乳酸， 不消耗氧气，也不产生二氧化碳，若实验材料是马铃薯块茎，装 置1的红色液滴左移，说明呼吸过程消耗氧气，装置2的红色液 滴不移动，不能判断马铃薯块茎是否进行无氧呼吸，故不能说 明马铃薯块茎只进行有氧呼吸，C错误；若实验材料是马铃薯块 茎，装置1红色液滴不移动，说明马铃薯块茎不进行有氧呼吸 装置2红色液滴也不移动，说明马铃薯块茎只进行无氧呼吸」 D正确。 3.C由图可知，过程①代表有氧呼吸（或无氧呼吸）第一阶段，过 程②代表丙酮酸生成代谢物S,据哺乳动物无氧呼吸代谢产物 推测，代谢物S可能为乳酸，过程①②都发生在细胞质基质中， 过程①中可产生[H]和ATP,过程②丙酮酸在无氧呼吸第二阶 段生成乳酸过程中消耗[H],不产生ATP,A正确：由图可知，线 粒体功能障碍可导致丙酮酸生成代谢物S,代谢物S运出细胞， 在酶I作用下生成丙酮酸和H,O2,前者接着参与代谢，后者在 酶Ⅱ作用下分解为H,O和O,,该过程可以减少酸性物质积累 维持内环境酸碱度的稳定，B正确；注射酶Ⅱ溶液可避免过氧化 氢对细胞的毒害，推出酶Ⅱ为H,O2酶，由于温度会影响H2O2 分解，因此不能用H2O2和H202酶来探究温度对酶活性的影 响，C错误；若代谢物S是乳酸，在肝脏中可再次转化为葡萄糖， D正确。 4.A酶通过降低化学反应的活化能发挥作用，但高效性是指相 较于无机催化剂，酶降低活化能的作用更显著，①错误：低温保 存酶可维持其活性，RNA酶（如某些RNA水解酶）的化学本质 是RNA,不在核糖体合成，②正确；酶在体外适宜条件（如温度、 pH)下也能发挥作用，并非必须依赖细胞环境，③错误；植物细 胞壁由纤维素和果胶构成，使用这两种酶可在不破坏内部结构 的情况下去除细胞壁，④正确；有氧呼吸和无氧呼吸释放的能 量大部分以热能形式散失，少部分转化为ATP中的能量，⑤正 确；人体细胞只能通过有氧呼吸产生CO,,且CO,在线粒体（细 胞器)中生成，⑥正确。综上，错误的为①和③，A符合题意。 5.C玉米根细胞中ADH和LDH是两种酶，其功能不同的根本原 因是控制二者合成的基因中碱基排列顺序不同，A正确；乙醇脱 氢酶(ADH)催化乙醇合成和乳酸脱氢酶(LDH)催化乳酸合成， 都属于无氧呼吸第二阶段，均发生在细胞质基质，其活性可被 厌氧胁迫激活，B正确；ADH和LDH都能催化丙酮酸与NADH 的反应，属于无氧呼吸的第二阶段，无ATP合成，C错误；分析 曲线图可知，随着处理时间延长，ADH的活性比LDH的活性更 高，由此可知，厌氧胁迫下，根细胞的无氧呼吸过程逐渐以产生 酒精途径为主，D正确。 6.A图甲阶段I到阶段Ⅲ过程中，大豆种子不断吸水，鲜重增 加，由于种子不断进行呼吸作用消耗有机物，使干重不断下降， A正确：图乙中，点大豆种子吸水，无光合作用，但有呼吸作用： b点种子吸水，有光合作用，也有呼吸作用，B错误：图丙12 24h期间，C02的释放量远大于O2的吸收量，说明此时种子的 呼吸作用主要是无氧呼吸，C错误；图丙呼吸底物有糖类和脂 质，两曲线相交时，种子吸收的O,量等于释放的C0,量，可能 存在有氧呼吸和无氧呼吸，但无法确定两种呼吸速率是否相 等，D错误。 7.BATP可在线粒体内膜上合成，因此①侧为线粒体两层膜的 间隙，②侧为线粒体内膜的内侧，即线粒体基质，在线粒体基质 和线粒体内膜上含有与有氧呼吸有关的酶，即②侧和线粒体内 膜上含多种有氧呼吸相关的酶，A正确；有氧呼吸释放的能量大 部分以热能的形式散失，少量转移到ATP中，B错误；当棕色脂 肪细胞被肌苷激活时，线粒体内外膜间隙中的H+通过UCP1进： Pi合成ATP,即光反应能将光能转化为ATP和NADPH中活跃 入线粒体基质，使线粒体内膜两侧H的浓度差减小，ATP合成： 的化学能，NAD是细胞呼吸合成NADH的原料，因此该动物体 减少，最终有氧呼吸释放的热能明显增大，C正确；增加UCP1 将光能转化为化学能的过程中，参与的可能性最小的物质是 基因的表达量可使有氧呼吸释放的热能明显增加，有利于动物： NAD,即B符合题意，A、C、D不符合题意， 抵御寒冷，D正确。 5.D小球藻进行光合作用的过程中，可以通过水的光解产生氧 8.(1)①②细胞质基质和线粒体基质①②(2)①②③④ 气，线粒体进行有氧呼吸的过程也会消耗氧气，A错误；卡尔文 ③①②③①④(3)C>一直下降到1后保持不变 探究的是暗反应的过程，氧气对该实验没有明显干扰，不需要 解析：(1)图甲中①是细胞呼吸的第一阶段，②是有氧呼吸的第 设置无氧环境，B错误；若要确定第一个生成的物质，应不断缩 二、三阶段，③是酒精途径的无氧呼吸第二阶段，④是乳酸途径 短光照时间，直到产物不再发生改变，可确定该产物是第一个 的无氧呼吸第二阶段，有氧呼吸第一、二阶段和无氧呼吸第一 生成的物质，C错误：暗反应的场所在叶绿体基质，以4CO,为原 阶段都可以产[H],故图甲中产生[H]的过程有①②，产生[H] 料生成的含有4C的物质主要存在于叶绿体基质中，D正确。 的过程发生的部位有细胞质基质和线粒体基质。有氧呼吸的6.B突然停止光照，光反应产物减少，C,还原减慢，C0,固定正 三个阶段和无氧呼吸第一阶段都可以产生能量，故图甲中产生 常，C(④)含量短时间内减少，提高CO2浓度，CO2固定加快 能量的过程有①②， C消耗增多，含量短时间内也减少，A错误；过程B是暗反应 (2)马铃薯植株可以进行有氧呼吸和无氧呼吸，其一般的体细 发生在叶绿体基质，过程C是细胞呼吸第一阶段，过程D包含 胞无氧呼吸产物为酒精，但其块茎无氧呼吸产物为乳酸，故其 有氧呼吸二、三阶段，过程C和D均会产生ATP,B正确：类胡萝 发生图甲中的过程有①②③④。在马铃薯植株中，图乙中不同！ 卜素主要吸收蓝紫光，基本不吸收紫外光，且紫外光会损伤细 氧气浓度条件下C0,释放量（有氧呼吸和无氧呼吸都产生 胞，不能为ATP合成供能，C错误；光反应（过程A)产生的AT C02)与02吸收量（有氧呼吸产生的二氧化碳等于消耗的氧气） 和NADPH用于暗反应（过程B)中C,的还原，D错误。 的差值可反映产二氧化碳的无氧呼吸大小，即图甲中③过程的7.(1)微量(2)随着Z2+浓度的升高，黑麦草的净光合速率先 大小。酵母菌细胞在图2中b氧气浓度条件下既进行有氧呼吸！ 升高后降低（合理即可）(3)无水乙醇红光ATP、NADPH 也进行产酒精的无氧呼吸，故能发生图甲中的过程有①②③。 (4)高浓度Z2+条件下，随着气孔导度的下降，胞间C02浓度 人的成熟红细胞无线粒体，只进行产生乳酸的无氧呼吸，故在 随之下降，净光合速率也下降 此氧气浓度条件下能发生图甲中的过程有①④。 解析：(1)Zn+是植物生长和发育中必需的微量元素。 (3)在瓜果、蔬莱和种子的保存过程中，应降低其呼吸消耗，故 (2)从图中可知，随着Z2+浓度的升高，黑麦草的净光合速率先 应将O,浓度控制在图3中C点对应的O,浓度。图丙中A点 升高后降低。 和D点CO2释放量相同，但A点进行无氧呼吸，D点进行有氧 (3)通常使用无水乙醇（或者体积分数为95%的乙醇加入适量 呼吸，若有氧呼吸和无氧呼吸产生相同多的二氧化碳，有氧呼 无水碳酸钠)来提取光合色素。由于叶绿素主要吸收蓝紫光和 吸消耗的葡萄糖更少，故A点和D点葡萄糖的消耗量情况是： 红光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，因此测定各组光合色素提 A>D。呼吸熵(RQ=放出的CO2量/吸收的O2量)可作为描述 取液在红光下的吸光值，可以尽量排除类胡萝卜素的影响，从 细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标，有氧呼吸产生的二 而更准确地测定叶绿素含量。高浓度的Z会导致叶绿素含 氧化碳等于氧气消耗量，RQ=放出的C0,量/吸收的O,量= 量显著下降，这会导致光反应产生的ATP、NADPH减少，使得暗 (无氧呼吸产生的二氧化碳+有氧呼吸产生的二氧化碳)/有氧 反应速率降低，最终影响光合作用。 呼吸消耗的氧气量=1+（无氧呼吸产生的二氧化碳/有氧呼吸 (4)从图、表可知，Zn2+浓度超过800mg·L-1后，随着Zn2+浓 消耗的氧气量)，分析图丙中曲线可知，随O2浓度升高，无氧呼 度继续升高，黑麦草的净光合速率随之下降，此时，气孔导度随 吸越来越弱，有氧呼吸增强，到一定程度不再增加，故RQ值的 之下降，胞间CO2浓度也下降，净光合速率也下降，据此可推 变化情况是一直下降到1后保持不变。 测，高浓度Z+条件下，黑麦草净光合速率下降与气孔因素密 练案[11] 切相关。 A组 B组 1.C光合色素主要吸收可见光中的红光和蓝紫光，A正确；不同1.C希尔反应不能证明植物光合作用释放的O2中的氧元素全 光质穿透力差异导致藻类分层，体现光质对藻类垂直分布的影 1 部来自水，也可能来自其他有机物，A错误；希尔反应是指离体 响，B正确：红藻因含藻红素，主要吸收蓝绿光而非红光，C错误； 叶绿体在适当条件下发生水的光解，产生氧气的化学反应，该 藻类颜色由所含色素种类及含量决定，如红藻含藻红素，D正确。 过程并未探明NADPH形成的具体场所，也不能证明光反应为 2.C色素易溶于有机溶剂，因此加人无水乙醇能溶解色素，A正 暗反应提供了NADPH和ATP,B、D错误；希尔反应的悬浮液中 确：迅速且充分研磨能减少色素的分解，保证提取到更多的色 只有水，没有CO2,不能合成糖类，说明水的光解与糖的合成不 素，B正确；离滤液圆斑最近的两条同心色素带是叶绿素与叶； 是同一个化学反应，C正确。 绿素b,它们主要吸收红光与蓝紫光，C错误；绿叶中叶绿素的2.A不同发育期的藻类甲可能含有相同种类的光合色素，只是 含量比类胡萝卜素高，因此通常情况下，提取的叶绿素含量比； 含量可能不同，因此可选择不同发育期的藻类甲作为材料，A正 类胡萝卜素高，D正确。 确：提取光合色素需使用无水乙醇，海水无法替代无水乙醇，且 3.B叶绿素并非不吸收绿光，而是吸收绿光较少，反射绿光较 含有水分会降低提取效率，B错误：画滤液细线需重复2-3次， 多，故叶片在白光的照射下呈绿色，A错误；恩格尔曼的实验通 待干燥后再画，以确保色素浓度足够，仅画一次会导致色素量 过观察需氧细菌在水绵表面的分布，直接证明了叶绿体能吸收 过少，分离效果差，C错误；层析液用于分离色素，色素会溶解在 光能用于光合作用放氧，B正确：希尔的实验并未证明光合作用 层析液中，因此需观察滤纸条上的色素带而非层析液中的色 产生的氧气全部来源于水的分解，实验中没有排除叶绿体中其： 素，D错误。 他物质的干扰，也没有直接观察到氧元素的转移，C错误；正常3.C①为光合作用暗反应过程中二氧化碳的固定过程，发生在 光合作用的细胞，若突然减弱光照强度，光反应提供的ATP和： 叶绿体基质中，参与反应的C可来自C?的还原，A正确：题意 NADPH减少，C,还原减少，而C,的生成短时间不变，故短时间； 显示，C02和02会竞争酶R,当C02/02比值低时，会发生反应 内三碳化合物含量将会上升，D错误。 ②、③，若细胞中C02/02比值升高，则①的速率会加快，而②的 4.B绿叶海天牛可以进食海藻，并将藻类的叶绿体储存在皮肤} 速率会减慢，B正确：③中NADH可作为还原剂参与有氧呼吸第 细胞中，从而能像植物一样进行光合作用。因此该动物体将光 三阶段反应，参与暗反应的是NADPH,C错误：③中生成的CO, 能转化为化学能的过程是光合作用的过程，光反应过程中水光： 可被叶绿体再次用于光合作用，从这个角度来说，②、③过程的 解产生O2、H、e,同时利用NADP+合成NADPH,利用ADP和：存在对于植物来讲也是有积极意义的，D正确。 595