内容正文:
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
B.梨果肉细胞无氧呼吸释放的能量一部分用于合
的是
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人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
内股
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
装置1
装置2
③细胞环境是酶正常发挥催化作用的必要条件
A.若实验材料是酵母菌与葡萄糖混合液,装置1红色
④在不损伤植物细胞内部结构的情况下,可选用纤维
液滴左移,装置2红色液滴不移动,则只进行了有
素酶和果胶酶去除细胞壁
氧呼吸
⑤无论有氧呼吸还是无氧呼吸,释放的能量大部分都
B.若实验材料是酵母菌与葡萄糖混合液,装置1红色
是以热能的形式散失
液滴不移动,装置2红色液滴右移,则只进行了无
⑥人体细胞中的C0,一定在细胞器中产生
氧呼吸
A.2项顶
B.3顶
C.4项D.5项
C.若实验材料是马铃薯块茎,装置1红色液滴左移,
5.(多选)(2026·河北沧州高三期中)在“探究酵母菌细
装置2红色液滴不移动,则只进行了有氧呼吸
胞呼吸方式”的实验中,某生物兴趣小组设计了如图
D.若实验材料是马铃薯块茎,装置1红色液滴不移
装置:将酵母菌培养液分别置于甲、乙两个罐头瓶中,
动,装置2红色液滴也不移动,则只进行了无氧
甲罐头瓶的通气口连接空气泵,持续通入无菌空气;
呼吸
乙罐头瓶的通气口密封。在相同且适宜的条件下培
3.(2026·山西阶段练习)哺乳动物的线粒体功能障碍
养一段时间后,对实验结果进行分析。下列相关叙述
时,体内可积累代谢物S,对身体造成危害。若将适量
正确的是
()
的酶I和酶Ⅱ溶液注射到线粒体功能障碍的实验动
气口
排气口
物体内,可降低该功能障碍导致的危害,过程如图所
示。下列叙述不正确的是
细胞内、细胞外
-------
-------
参与代谢
甲罐头瓶
乙罐头瓶
葡萄糖
①
→代谢物s酶L丙酮酸
A.乙罐头瓶中酵母菌进行无氧呼吸,其第二阶段不产
丙酮酸②代谢物5
H202
生ATP,只产生酒精和二氧化碳
酶Ⅱ
B.若向甲罐头瓶中通入的是含80的氧气,一段时间
H,0+02
后,在产生的二氧化碳中可能检测到80
A.过程①②均发生在细胞质基质中,过程①产生[H]
C.该实验中,甲罐头瓶为实验组、乙罐头瓶为对照组
和ATP,过程②类似无氧呼吸过程,消耗[H],不产
D.可通过甲、乙罐头瓶中酵母菌的数量变化来间接反
生ATP
映细胞呼吸对酵母菌生长的影响
-392
6.(多选)(2026·河北邯郸高三上期中)农业生产中,旱二、非选择题
粮地低洼处易积水,影响作物根细胞的呼吸作用。据8.(2026·甘肃兰州期末)图甲表示细胞呼吸的过程,图
研究,某作物根细胞的呼吸作用与甲、乙两种酶相关,
乙表示细胞呼吸时气体交换相对值的情况,图丙表示
水淹过程中其活性变化如图所示(不考虑乳酸发酵)。
氧气浓度对呼吸速率的影响。回答下列问题:
下列说法正确的是
酒精
二氧化碳
③
葡萄糖巴丙酮酸
二氧化碳
口甲
④
水
回乙
乳酸
甲
口C0,释放量
口0,吸收量
水淹天数d
10
以
A.据图推测参与有氧呼吸的酶是乙
b c d
氧气浓度
氧气浓度
丙
B.在水淹0~3d阶段,影响呼吸作用强度的主要环境
(1)图甲中产生「H]的过程有
(填序号),产
因素是0,的含量
生[H]的过程发生的部位是
;图甲
C.在水淹3d阶段,根细胞呼吸作用时葡萄糖分子中
中产生能量的过程是
(填序号)。
的大部分能量以热能形式散失
(2)马铃薯植株能发生图甲中的过程有
在
D.经检测某时刻作物根的CO2释放量是O2吸收量的
马铃薯植株中,图乙中不同氧气浓度条件下C02释放
2倍,则无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的3倍
量与0,吸收量的差值可反映图甲中
过程的
7.(多选)(2026·江苏苏州高三阶段练习)玉米根细胞
大小。酵母菌细胞在图乙中b氧气浓度条件下能发
中存在无氧呼吸生成乳酸和生成酒精两条代谢途径。
生图甲中的过程有
,人的成熟红细胞在此氧
长期水淹时,细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸
气浓度条件下能发生图甲中的过程有
(本题
产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径,延缓细胞酸中
全填序号)。
毒。下列叙述错误的有
(
(3)在瓜果、蔬菜和种子的保存过程中,应将氧气浓度
A.若消耗等量的丙酮酸,有氧呼吸产生的C02量是丙
控制在图丙中
点对应的氧气浓度。图丙中A
酮酸产酒精途径的3倍
点和D点CO2释放量相同,则A点和D点葡萄糖的
B.丙酮酸生成乳酸或酒精的过程中都释放了少量的
消耗量情况是A
D(填“>”“=”或“<”)。
能量,产生了少量的ATP
呼吸熵(RQ=放出的CO2量/吸收的O2量)可作为描
C.等量的葡萄糖在线粒体中分解产生的能量比在细
述细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标。图丙
胞质基质中分解产生的多
中随氧气浓度升高,RQ值的变化情况是
D.长期水淹时玉米将无氧呼吸途径进行转换,是生物
长期进化形成的一种适应
-393—分解始终发生在细胞质基质中,癌细胞并非缺少线粒体或线粒
体受损,D错误。
7.B从左图看,实验组(病毒感染组)乳酸含量比对照组高,右图
中,实验组ATP含量比对照组低,乳酸是无氧呼吸的产物,ATP
主要由有氧呼吸产生,实验组乳酸增多、ATP减少,推测病毒感
染可能抑制了细胞的有氧呼吸,促使细胞更多进行无氧呼吸,
A正确;有氧呼吸过程中,葡萄糖彻底氧化分解产生的能量大部
分以热能的形式散失了,少数储存在ATP中,无氧呼吸都只在
第一阶段释放出少量的能量,生成少量ATP,葡萄糖分子中的大
部分能量则存留在乳酸中,B错误;人体感染病毒后,细胞被病
毒感染导致无氧呼吸加强,产生大量乳酸,乳酸积累会使人感
觉肌肉酸痛,同时,由图可知感染病毒后细胞产生的ATP减少
而ATP是细胞生命活动的直接能源物质,ATP减少会导致浑身
无力,所以人体感染病毒后肌肉酸痛、浑身无力与乳酸增加和
ATP减少有关,C正确:观察可知,随着时间的变化,实验组中乳
酸和ATP的量都在发生改变,这说明病毒性感染对细胞呼吸的
影响存在时间关联性,D正确。
8.(1)C、H、0、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40g/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,ATP
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.AD细胞中ATP含量很少,不能大量储存,通过ATP和ADP
快速相互转化维持动态平衡,A正确:肌肉细胞中的高能磷酸化
合物是ATP、ADP、磷酸肌酸等,AMP不含有特殊的化学键,不
属于高能磷酸化合物,B错误;人体运动时ATP的主要来源是
细胞呼吸,CP→ATP是剧烈运动时的辅助供能方式,并非主要
来源,C错误:图2中AB段ATP快速水解释放化学能,部分转
化为机械能用于肌肉收缩,D正确。
6.AD过程①③是细胞呼吸的第一阶段,产生的物质X是丙酮
酸,过程①和过程②是无氧呼吸的完整过程,发生在细胞质基
质中,A正确:过程②是产生乳酸的无氧呼吸第二阶段,过程④!
593
是产生酒精的无氧呼吸第二阶段,无氧呼吸在缺氧环境下就会
发生,并非只能在极度缺氧环境中发生,B错误;过程①和过程
③是细胞呼吸第一阶段,能生成少量ATP;过程②和过程④是无
氧呼吸第二阶段,都不能生成ATP,C错误;其他细胞进行过程
②产生乳酸,乳酸会导致肌肉酸胀乏力,金鱼体内发生由乳酸
→物质X→酒精过程,将乳酸转化为酒精排出体外,从而可以缓
解肌肉的酸胀乏力,D正确。
AC北欧鲫鱼可将酒精排出体外,酒精的熔点低,可用来延缓
周围水体结冰以适应严寒环境,A正确:②为无氧呼吸第一阶
段,场所是细胞质基质,可产生少量ATP,③为无氧呼吸第二阶
段,不产生ATP,B错误;在缺氧时,北欧鲫鱼肌细胞在酶的催化
作用下将乳酸转变为酒精,其他细胞不能将乳酸转变成酒精,
因此北欧鲫鱼肌细胞与其他细胞用于呼吸作用的酶是不同的
C正确;在无氧呼吸过程只释放出少量能量,大量能量留存在酒
精或乳酸中,释放出的能量大部分以热能的形式散失,D错误。
(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
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,威胁到字航员的健康,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AP,A正确;丙酮酸分解为
CO2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,O2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。
3.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,不可将空气直接通入
酵母菌的培养液,应先用NaOH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。
4.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C0,,C错误;酵母菌在无氧条
件下进行乙醇发酵,若通入02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CO,,可提供给叶绿体,用于②暗反
!
应阶段,用于CO2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O,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:
594
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
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C02),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
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。
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。
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HO2,前者接着参与代谢,后者在
酶Ⅱ作用下分解为H,0和0,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H,O
分解,因此不能用H,O,和H,O,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。
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CO2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。
ABD酵母菌无氧呼吸第二阶段产生酒精和二氧化碳,不产生
ATP,A正确:含8O的氧气参与有氧呼吸第三阶段生成水,水参
与第二阶段与丙酮酸反应生成二氧化碳,所以二氧化碳中可能
有8O,B正确:该实验是对比实验,甲、乙装置均为实验组,C错
误:用抽样检测法统计酵母菌数量,可反映细胞呼吸对其生长
的影响,D正确。
6.ABD随着水淹天数的增多,乙的活性降低,说明乙是与有氧呼:
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
吸有关的酶,A正确:在水淹0~3d阶段,随着水淹天数的增加,
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
氧气含量减少,有氧呼吸减弱,无氧呼吸增强,影响呼吸作用强
类胡萝卜素高,D正确。
度的主要环境因素是O,的含量,B正确:在水淹3d阶段,无氧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
呼吸较强,该作物根细胞无氧呼吸时,有机物分解不彻底,只能!
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
释放少量能量,大部分能量存留在不彻底的氧化产物中,C错
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
误;若作物根的C02释放量是02吸收量的2倍,有氧呼吸葡萄
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
糖的消耗量、氧气消耗量和C02释放量为1:6:6,无氧呼吸葡
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
萄糖消耗量和C02释放量比为1:2,有氧呼吸和无氧呼吸产生
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
等量的CO2,所以无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的3倍,D正确。
光合作用的细胞,若突然减弱光照强度,光反应提供的ATP和
7.BC有氧呼吸中,1分子丙酮酸在第二阶段可彻底分解为3分
NADPH减少,C?还原减少,而C3的生成短时间不变,故短时间
子C0,,无氧呼吸产酒精途径中,1分子丙酮酸仅生成1分子
内三碳化合物含量将会上升,D错误。
C02,因此,消耗等量丙酮酸时,有氧呼吸产C02量是产酒精途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
径的3倍,A正确:无氧呼吸无论是分解成酒精和二氧化碳或者;
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
是转化成乳酸,都只在第一阶段葡萄糖生成丙酮酸的过程中,!
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
释放出少量的能量,生成少量ATP,第二阶段不产生ATP,B错!
解产生O,、H、eˉ,同时利用NADP合成NADPH,利用ADP和
误:葡萄糖不能直接进入线粒体,需先在细胞质基质中分解为:
Pi合成ATP,即光反应能将光能转化为ATP和NADPH中活跃
丙酮酸,C错误;长期水淹时,细胞缺氧会启动无氧呼吸,若持续
的化学能,NAD+是细胞呼吸合成NADH的原料,因此该动物体
产乳酸,会导致细胞酸中毒,转换为产酒精途径,酒精可通过细
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
胞膜扩散出去,延缓酸中毒,利于细胞存活,这种代谢途径的转
NAD+,即B符合题意,A、C、D不符合题意。
换是玉米在长期进化中适应水淹环境的结果,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4CO2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CO,浓度,CO,固定加快,
能量的过程有①②。
C5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CO2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ATP
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C3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Zn2+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Z+浓度的升高,黑麦草的净光合速率先
应将O2浓度控制在图3中C点对应的O2浓度。图丙中A点
升高后降低。
和D点CO,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O,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Z2+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,Zm2+浓度超过800mg·L1后,随着Zm2+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Q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Z2+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:
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。
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