1.通過探究酵母菌的細胞呼吸方式,說出細胞呼吸類型(重點)。
2.描述有氧呼吸的過程(重、難點)。
3.通過曲線分析認識O2濃度、溫度、水分等對細胞呼吸的影響。
4.通過種子儲藏、酒精發(fā)酵等了解細胞呼吸在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用。
考點一 細胞呼吸的過程及影響因素
1.圖解有氧呼吸過程
(1)總反應(yīng)式:
(2)能量轉(zhuǎn)化:1ml葡萄糖徹底氧化分解釋放出2870kJ的能量,其中977.28kJ左右的能量轉(zhuǎn)移至ATP中,其余能量則以熱能形式散失。
(3)與有機物在生物體外燃燒相比,有氧呼吸是在溫和的條件下進行的;有機物中的能量是逐步釋放的;一部分能量儲存在ATP中。
2.無氧呼吸的類型和過程
(1)場所:全過程是在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行的。
(2)過程
(3)放能:1 ml葡萄糖釋放196.65kJ(生成乳酸)或225.94kJ(生成酒精)的能量,其中均有61.08kJ的能量轉(zhuǎn)移至ATP中。
3.影響細胞呼吸的因素
溫度
(1)原理:細胞呼吸是一系列酶促反應(yīng),溫度通過影響酶的活性進而影響細胞呼吸速率。
(2)曲線模型(如圖)
(3)應(yīng)用
O2濃度
(1)原理:O2是有氧呼吸所必需的,且O2對無氧呼吸過程有抑制作用。
(2)曲線模型(如圖)
①O2濃度低時,無氧呼吸占優(yōu)勢。
②隨O2濃度增大,無氧呼吸逐漸被抑制,有氧呼吸不斷加強。
③當O2濃度達到一定值后,隨O2濃度增大,有氧呼吸不再加強(受呼吸酶數(shù)量等因素的影響)。
(3)應(yīng)用
①選用透氣消毒紗布包扎傷口,抑制破傷風桿菌等厭氧細菌的無氧呼吸。
②作物栽培中的中耕松土,保證根的正常細胞呼吸。
③提倡慢跑,防止肌細胞無氧呼吸產(chǎn)生乳酸。
④稻田定期排水,抑制無氧呼吸產(chǎn)生酒精,防止酒精中毒,爛根死亡。
CO2濃度
(1)原理:CO2是細胞呼吸的最終產(chǎn)物,積累過多會抑制細胞呼吸的進行。
(2)曲線模型(如圖)
(3)應(yīng)用:在蔬菜和水果保鮮中,增加CO2濃度可抑制細胞呼吸,減少有機物的消耗。
含水量
(1)原理:水作為有氧呼吸的原料和環(huán)境因素,影響細胞呼吸的速率。
(2)特點:在一定范圍內(nèi),細胞呼吸速率隨含水量的增加而加快,隨含水量的減少而減慢(如圖)。
(3)應(yīng)用
4.細胞呼吸原理的應(yīng)用
(1)選用透氣消毒紗布包扎傷口,抑制破傷風芽孢桿菌等厭氧細菌的無氧呼吸。
(2)作物栽培中的中耕松土,保證根的正常細胞呼吸。
(3)提倡慢跑,防止肌細胞無氧呼吸產(chǎn)生乳酸。
(4)稻田定期排水,抑制無氧呼吸產(chǎn)生酒精,防止酒精中毒,爛根死亡。
典型例題1 圍繞細胞呼吸的過程考查生命觀念及科學思維
1.當細胞損傷時,線粒體中參與細胞呼吸的細胞色素C會被釋放,進而引起細胞凋亡。細胞色素C在線粒體中的位置如圖所示。下列說法錯誤的是( )
A.細胞色素C位于線粒體內(nèi)膜上,內(nèi)膜的特征是向內(nèi)折疊形成嵴
B.細胞色素C可能參與有氧呼吸第三階段的反應(yīng)過程
C.灰色部分是線粒體基質(zhì),在這里會產(chǎn)生大量的NADPH
D.推測細胞色素C釋放的原因可能是線粒體膜的通透性發(fā)生了改變
2.研究發(fā)現(xiàn),金魚具有一些與人體不同的細胞呼吸方式(如圖)。下列敘述錯誤的是( )
A.金魚的乳酸轉(zhuǎn)化機制可使其在缺氧環(huán)境中生存一段時間
B.圖中途徑④和途徑③不會出現(xiàn)在人體肌細胞中
C.物質(zhì)X產(chǎn)生的場所是細胞質(zhì)基質(zhì),與其一起產(chǎn)生的還有[H]和ATP
D.圖中③和⑤過程產(chǎn)生的少量ATP可為金魚細胞代謝供能
典型例題2 細胞呼吸類型的判斷和有關(guān)計算
3.如圖表示某植物的非綠色器官在氧濃度為a、b、c、d時,CO2釋放量和O2吸收量的變化。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A.氧濃度為a時最適于貯藏該植物器官
B.氧濃度為b時,厭氧呼吸消耗葡萄糖的量是需氧呼吸的5倍
C.氧濃度為c時,厭氧呼吸最弱
D.氧濃度為d時,需氧呼吸強度與厭氧呼吸強度相等
4.酵母菌既可進行有氧呼吸又可進行無氧呼吸,如果酵母菌吸收的O2量和放出CO2量的體積比為3:7,那么此時酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸消耗C6H12O6的量的比值為 ( )
A.1:4B.2:1C.3:1D.3:2
1.有氧呼吸與無氧呼吸的比較
2.細胞呼吸中[H]和ATP的來源和去路的比較
3.判斷細胞呼吸方式的三大依據(jù)
考點二 探究酵母菌細胞呼吸方式及其拓展應(yīng)用
1.實驗原理
2.實驗步驟
(1)配制酵母菌培養(yǎng)液(酵母菌+葡萄糖溶液)。
(2)檢測CO2的產(chǎn)生,裝置如圖所示。
注:澄清石灰水也可以換為溴麝香草酚藍溶液。
(3)檢測酒精的產(chǎn)生
3.實驗現(xiàn)象
典型例題1 教材基礎(chǔ)
5.一瓶混有酵母菌的葡萄糖培養(yǎng)液,密封后在最適溫度下培養(yǎng),培養(yǎng)液中的O2和CO2相對含量變化如圖所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是( )
A.t1時,酵母菌既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸
B.t2時,酵母菌產(chǎn)生CO2的場所主要是細胞質(zhì)基質(zhì)
C.t3時,培養(yǎng)液中葡萄糖的消耗速率比t1時快
D.若升高培養(yǎng)溫度,O2相對含量達到穩(wěn)定所需時間會縮短
6.為了探究酵母菌細胞呼吸的方式,某同學將實驗材料和用具按如圖所示安裝好。以下關(guān)于該實驗的說法,不正確的是
A.甲、乙兩組實驗探究的分別是酵母菌在有氧、無氧條件下的呼吸方式
B.加入質(zhì)量分數(shù)為10%的NaOH溶液是為了吸收空氣中的CO2
C.甲、乙兩組中澄清的石灰水都變渾濁,乙組渾濁程度更大
D.乙組中B瓶先封口放置一段時間的目的是耗盡瓶中的O2以形成無氧環(huán)境
典型例題2 拓展延伸
7.某同學計劃利用如圖所示的裝置探究馬鈴薯塊莖的細胞呼吸方式,設(shè)置甲、乙兩組,A中為等量的新鮮馬鈴薯塊莖,甲組小燒杯中的溶液為蒸餾水,乙組小燒杯中的溶液為氫氧化鈉。下列分析正確的是( )
A.甲組液滴不移動說明馬鈴薯塊莖只進行了有氧呼吸
B.乙組液滴左移只能說明馬鈴薯塊莖進行了有氧呼吸
C.若甲組液滴右移,乙組液滴左移,則說明馬鈴薯塊莖有兩種呼吸方式
D.甲組液滴可不移動或右移,但不會左移,乙組液滴可左移或不移動
8.下圖所示為某同學為“探究物質(zhì)X對植物細胞的有氧呼吸速率的影響”所組裝的實驗裝置?;卮鹩嘘P(guān)問題。
(1)甲乙裝置燒杯中的Y溶液為 溶液。
(2)設(shè)置乙裝置的目的是排除 的干擾。
(3)若要達到實驗目的,還應(yīng)另設(shè)一組甲裝置中用 的大豆種子進行對照實驗。
(4)實驗開始后保持注射器的活塞不移動,連接甲乙裝置玻璃管中有色液滴慢慢往 (左/右)移動。實驗結(jié)束時將注射器活塞往 (上/下)移動,待有色液滴回到實驗開始時的位置停止,根據(jù)注射器活塞移動距離可量出氣體的變化量。注射器量取到的氣體變化體積(ml)如下表所示:
分析數(shù)據(jù)可知:
①未浸泡物質(zhì)X的大豆種子的有氧呼吸速率為 ml/小時。
②物質(zhì)X對大豆種子有氧呼吸速率的影響可概括為 。
1.探究種子萌發(fā)時細胞呼吸的類型
(1)實驗設(shè)計:欲確認某生物的呼吸類型,應(yīng)設(shè)置兩套呼吸裝置,如圖所示(以發(fā)芽種子為例)。
(2)實驗結(jié)果預測和結(jié)論
2.種子萌發(fā)時呼吸速率的測定
(1)實驗裝置(見1中裝置一)
(2)指標及原理
①指標:細胞呼吸速率常用單位時間內(nèi)CO2釋放量或O2吸收量來表示。
②原理:組織細胞呼吸作用吸收O2,釋放CO2,CO2被NaOH溶液吸收,使容器內(nèi)氣體壓強減小,刻度管內(nèi)的著色液左移。單位時間內(nèi)著色液左移的距離即表示呼吸速率。
(3)物理誤差的校正
①如果實驗材料是綠色植物,整個裝置應(yīng)遮光處理,否則植物的光合作用會干擾呼吸速率的測定。
②如果實驗材料是種子,為防止微生物的細胞呼吸對實驗結(jié)果的干擾,應(yīng)對裝置及所測種子進行消毒處理。
③為防止氣壓、溫度等物理因素所引起的誤差,應(yīng)設(shè)置對照實驗,將所測的生物材料滅活(如將種子煮熟),其他條件均不變。
(4)實驗拓展:呼吸底物與著色液移動的關(guān)系
脂肪含氫量高,含氧量低,等質(zhì)量的脂肪與葡萄糖相比,氧化分解時耗氧量高,而產(chǎn)生CO2量少。因此脂肪有氧呼吸時,產(chǎn)生CO2量小于消耗O2量,著色液移動更明顯。
9.在小鼠肝臟、脂肪組織、骨髓、性腺等處細胞中,除存在有氧呼吸和無氧呼吸外還存在磷酸戊糖途徑,該途徑是指葡萄糖經(jīng)過一系列反應(yīng),產(chǎn)生NADPH、CO2和多種有機物的過程。下列說法錯誤的是( )
A.小鼠吸入18O2,在尿液中可檢測到H218O,呼出的氣體中也可能含有C18O2
B.小鼠劇烈運動時,細胞產(chǎn)生的CO2都在細胞質(zhì)基質(zhì)中形成
C.與有氧呼吸相比,葡萄糖經(jīng)磷酸戊糖途徑產(chǎn)生的能量少
D.向小鼠體內(nèi)注射14C標記的葡萄糖可追蹤磷酸戊糖途徑中各種有機物的生成
10.下列關(guān)于細胞中化合物的組成和功能的敘述,錯誤的是( )
A.植物細胞膜中的膽固醇與脂質(zhì)的運輸有關(guān)
B.ATP、NADH組成元素都含有C、H、O、N、P
C.蛋白質(zhì)、核酸的多樣性均與其單體的排列順序有關(guān)
D.幾丁質(zhì)作為糖類,不是細胞中的能源物質(zhì)或儲能物質(zhì)
11.“格瓦斯”是一種由酵母菌和乳酸菌雙菌發(fā)酵形成的飲料,其中含有微量酒精、一定量的CO2,以及豐富的有機酸。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A.這兩種生物都在細胞質(zhì)基質(zhì)中分解葡萄糖生成丙酮酸
B.這兩種生物的遺傳物質(zhì)都主要是環(huán)狀的DNA分子
C.酵母菌在線粒體基質(zhì)中進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精
D.乳酸菌進行無氧呼吸的過程中產(chǎn)生了CO2和有機酸
12.酵母菌以葡萄糖作為呼吸底物,放出的CO2體積隨O2體積的變化曲線如下圖所示。下列敘述錯誤的是( )
A.a(chǎn)點有酒精和CO2的生成
B.a(chǎn)、b、c三點均有CO2和水的生成
C.b點酵母菌既進行了厭氧呼吸,又進行了需氧呼吸
D.若c點酵母菌消耗O2的體積等于放出的CO2體積,則其只進行需氧呼吸
13.下列有關(guān)細胞呼吸原理在生產(chǎn)和生活中應(yīng)用的敘述,錯誤的是
A.低溫、無氧、干燥等條件有利于水果和蔬菜的保鮮
B.提倡有氧慢跑是為了防止無氧呼吸產(chǎn)生大量乳酸
C.播種前浸種可以提高種子的含水量,促進呼吸作用
D.水稻田定期排水是為了防止無氧呼吸產(chǎn)生酒精爛根
14.下列關(guān)于俗語或者生活現(xiàn)象的理解不合理的是( )
A.“種地不上糞,等于瞎胡混”——糞便中有豐富的有機物能被植物吸收利用
B.“立秋無雨是空秋,萬物(特指谷物)歷來一半收”——立秋時節(jié)谷物生長需要較多水分
C.“豆麥輪流種,十年九不空”——豆科植物與根瘤菌共生能給土壤帶來氮肥,有利于大豆、小麥合成蛋白質(zhì)等物質(zhì)
D.“犁地深一寸,等于上層糞”——犁地松土有利于增加根部細胞有氧呼吸,促進根部對礦質(zhì)元素的吸收
15.圖為線粒體的結(jié)構(gòu)示意圖。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A.進行有氧呼吸時,①和②處的氧氣濃度相同
B.酵母菌細胞呼吸產(chǎn)生CO2的場所只有②處
C.①②③處都可以產(chǎn)生ATP,但③處比①②處多
D.③處的物質(zhì)組成中,含有與有氧呼吸有關(guān)的酶
16.下圖解表示某綠色植物細胞內(nèi),部分物質(zhì)的代謝過程,相關(guān)敘述正確的是
A.圖解中①、②兩物質(zhì)依次是H20和02
B.圖解中(一)、(二)兩階段產(chǎn)生[H]的場所都是線粒體
C.圖解中(三)階段產(chǎn)生的水中的氫最終都來自葡萄糖
D.葡萄糖徹底氧化分解釋放的能量都儲存于ATP中
一、選擇題:每小題給出的四個選項中只有一個符合題目要求。
17.為探究酵母菌的呼吸方式,某生物社團設(shè)計了下圖實驗裝置(僅示主要部分)。下列相關(guān)敘述錯誤的是

A.圖示裝置中存在兩處錯誤
B.試管甲為實驗組,試管乙為對照組
C.實驗中需控制葡萄糖溶液的濃度以保證酵母菌正常的活性
D.可根據(jù)溴麝香草酚藍水溶液變黃的時間長短來檢測CO2的產(chǎn)生速率
18.酸性重鉻酸鉀既能將酒精中的羥基氧化成羧基,也能將葡萄糖中的醛基氧化成羧基,因此酸性重鉻酸鉀溶液與酒精和葡萄糖都會出現(xiàn)由橙色變?yōu)榛揖G色的顏色變化。在探究酵母菌無氧呼吸產(chǎn)物時,下列檢測或鑒定不一定能成功的是( )
A.可在B瓶中加入澄清石灰水檢測CO2的產(chǎn)生
B.培養(yǎng)一段時間后,向A瓶中加入酸性重鉻酸鉀溶液,觀察顏色變化
C.可用斐林試劑檢測葡萄糖是否消耗完
D.適當延長酵母菌培養(yǎng)時間,充分耗盡葡萄糖后再進行鑒定
19.酵母菌細胞呼吸的部分過程如圖所示,①一③為相關(guān)生理過程,下列敘述正確的是( )
A.①釋放的能量大多儲存在ATP中B.③進行的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體
C.發(fā)生①③時,CO2釋放量大于O2吸收量D.低氧發(fā)酵液中的酵母菌能進行①②和①③
20.線粒體中的[H]與氧氣結(jié)合的過程需要細胞色素c的參與。細胞接受凋亡信號后,線粒體中的細胞色素c可轉(zhuǎn)移到細胞質(zhì)基質(zhì)中,并與Apaf-1蛋白結(jié)合引起細胞凋亡。下列說法錯誤的是( )
A.若細胞中Apaf-1蛋白功能喪失,細胞色素c將不會引起該細胞凋亡
B.細胞色素c參與有氧呼吸第三階段的反應(yīng)
C.細胞色素c功能喪失的細胞也能合成ATP
D.葡萄糖可以進入線粒體被氧化分解
21.某興趣小組同學擬采用圖裝置對酵母菌的呼吸方式進行探究(酵母菌吸收的氧氣均為培養(yǎng)液中的溶解氧,不考慮吸收氧氣對裝置氣體體積變化的影響)。下列敘述錯誤的是( )
A.本實驗為對比實驗,甲、乙組均為實驗組
B.培養(yǎng)液的體積、溫度等屬于無關(guān)變量,兩組應(yīng)該保持一致
C.一段時間后甲、乙注射器活塞均會上移,乙上移距離更大
D.將產(chǎn)生氣體通入溴麝香草酚藍溶液后,乙裝置由藍變綠再變黃的時間更長
22.在a、b、c、d條件下,測得某植物種子萌發(fā)時CO2和O2體積變化的相對值如右表。底物是葡萄糖,則下列敘述中正確的是
A.a(chǎn)條件下,呼吸產(chǎn)物除CO2外還有酒精和乳酸
B.b條件下,有氧呼吸消耗的葡萄糖比無氧呼吸多
C.c條件下,無氧呼吸最弱
D.d條件下,產(chǎn)物的CO2全部來自線粒體
23.研究發(fā)現(xiàn),癌細胞即使在氧氣供應(yīng)充足的條件下也主要依賴無氧呼吸產(chǎn)生ATP,這種現(xiàn)象稱為“瓦堡效應(yīng)”。葡萄糖在癌細胞中的代謝途徑如下圖所示,下列說法錯誤的是( )
A.葡萄糖進細胞的過程①需要癌細胞膜上載體蛋白的參與
B.癌細胞中丙酮酸轉(zhuǎn)化為乳酸的過程③不能生成ATP
C.癌細胞呼吸作用過程中有少量葡萄糖在線粒體中被利用
D.消耗等量的葡萄糖,癌細胞呼吸作用產(chǎn)生的NADH比正常細胞少
24.北歐鯽魚生活在極其寒冷的水域中,它們可以通過向體外排出酒精來延緩周圍水體結(jié)冰,其大多數(shù)細胞在缺氧條件下可進行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸,呼吸過程如圖所示。下列敘述正確的是( )

A.過程①發(fā)生在線粒體基質(zhì)中
B.過程②產(chǎn)生了大量的[H]
C.過程③生成了酒精和CO2
D.圖中葡萄糖徹底氧化分解
25.生長在低寒地帶的沼澤植物臭菘,其花序在成熟時溫度可達30℃。臭菘花序細胞耗氧速率是其它細胞的100倍以上,但單位質(zhì)量葡萄糖生成ATP的量卻只有其它細胞的40%。下列相關(guān)推斷錯誤的是( )
A.花序細胞主要通過有氧呼吸生成ATP
B.氧氣在有氧呼吸的第三階段被消耗
C.花序細胞呼吸作用產(chǎn)生的熱量遠少于其它細胞
D.花序細胞的這種呼吸特點有利于花序的發(fā)育
26.蘋果成熟到一定程度時,細胞呼吸突然增強至原來的數(shù)倍,而后又突然減弱,隨后蘋果進入衰老階段。下列敘述正確的是( )
A.細胞呼吸時,葡萄糖在線粒體基質(zhì)中被分解
B.蘋果細胞無氧呼吸增強時,產(chǎn)生的乳酸和CO2增多
C.低溫和無氧處理有利于蘋果的儲藏
D.降低儲藏環(huán)境中乙烯的濃度有利于蘋果的儲藏
27.下列關(guān)于我國農(nóng)業(yè)諺語的理解,錯誤的是( )
A.AB.BC.CD.D
28.某植物種子在密閉容器萌發(fā)過程中O2和CO2的變化如下圖(底物為葡萄糖),下列相關(guān)敘述錯誤的是( )
A.a(chǎn)時刻之前,曲線①高于曲線②的原因是同時進行需氧呼吸和厭氧呼吸
B.a(chǎn)、b、c三個時刻種子產(chǎn)生CO2的場所都只有線粒體
C.c點以后呼吸速率恒定,曲線保持穩(wěn)定
D.在a點后若將底物葡萄糖換成脂肪,則曲線①和②不重合
29.有氧運動近年來成為一個很流行的詞匯,它是指人體吸入的氧氣與需求相等,達到生理上的平衡狀態(tài)。如圖所示為人體運動強度與血液中乳酸含量和氧氣消耗速率的關(guān)系。結(jié)合所學知識,分析下列說法正確的是( )
A.a(chǎn)b段為有氧呼吸,bc段為有氧呼吸和無氧呼吸,cd段為無氧呼吸
B.運動強度大于b后,肌肉細胞CO2的產(chǎn)生量將大于O2消耗量
C.無氧呼吸使有機物中的能量大部分以熱能散失,其余儲存在ATP中
D.若運動強度長期超過c,會因為乳酸大量積累而使肌肉酸脹乏力
30.《齊民要術(shù)》記載了“熱進倉”貯麥法:將經(jīng)暴曬的小麥種子趁熱進倉貯存,溫度控制在46℃左右,貯藏7~10天后通風降溫,該貯藏方法具有防霉、防蟲的作用,且不影響種子的發(fā)芽率。下列說法錯誤的是( )
A.成熟的小麥種子細胞中含量最多的化合物是水
B.小麥種子暴曬后自由水含量相對減少,有利于貯存
C.種子萌發(fā)時結(jié)合水與自由水的比值減小,細胞代謝增強
D.46℃處理持續(xù)的時間越長越不容易發(fā)霉,越有利于提高種子發(fā)芽率
31.在a、b、c、d條件下,測得某植物種子萌發(fā)時CO2和O2體積變化的相對值如表.若底物是葡萄糖,則下列敘述中正確的是( )
A.c條件下,無氧呼吸最弱
B.d條件下,產(chǎn)生的CO2全部來自線粒體
C.a(chǎn)條件下,呼吸產(chǎn)物除CO2外還有酒精和乳酸
D.b條件下,有氧呼吸消耗的葡萄糖比無氧呼吸多
32.過氧化物酶體(perxisme)是一種存在于真核生物細胞中的細胞器,在肝細胞和腎細胞中數(shù)量特別多。過氧化物酶體含有豐富的酶類,在有關(guān)酶的作用下,可發(fā)生RH2+O2→R+H2O2反應(yīng),對細胞內(nèi)的氧水平有很大的影響。在低濃度氧的條件下,線粒體利用氫的能力比過氧化物酶體強,但在高濃度氧的情況下,過氧化物酶體的氧化反應(yīng)占主導地位。下列相關(guān)分析正確的是( )
A.過氧化物酶體中的酶只能在過氧化物酶體中發(fā)揮作用
B.催化RH2+O2→R+H2O2反應(yīng)的酶是過氧化氫酶
C.線粒體和過氧化物酶體消耗O2的酶均分布在相應(yīng)的細胞器基質(zhì)中
D.過氧化物酶體可保護細胞免受高濃度氧的毒害
二、選擇題:每小題給出的四個選項中有一個或多個符合題目要求。
33.用葡萄糖溶液培養(yǎng)酵母菌。下面是根據(jù)培養(yǎng)液中酵母菌代謝產(chǎn)物的生成量繪成的曲線圖。以下分析不正確的是( )
A.在O2濃度為c時,有氧呼吸吸收的O2與釋放CO2摩爾數(shù)相等
B.在O2濃度為a時,無氧呼吸與有氧呼吸消耗的葡萄糖的比為3︰5
C.圖中實線可以表示不同O2濃度下酵母菌進行有氧呼吸時CO2的生成量
D.圖中虛線可以表示不同O2濃度下酵母菌進行無氧呼吸的強弱變化
34.細胞呼吸過程中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物,可轉(zhuǎn)化為脂肪、氨基酸等非糖物質(zhì)。如圖表示人體內(nèi)相關(guān)物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程。下列有關(guān)敘述錯誤的是( )
A.長期高糖膳食的人可導致體內(nèi)脂肪積累,但脂肪不能大量轉(zhuǎn)化成糖類
B.X 物質(zhì)代表甘油,是脂肪和磷脂組成的成分之一
C.過程①生成的氨基酸是非必需氨基酸
D.酒精是過程②產(chǎn)生的二碳化合物之一
35.下列關(guān)于人體細胞呼吸的敘述,正確的是( )
A.有氧呼吸只在線粒體中進行
B.還原氫只在有氧呼吸過程中產(chǎn)生
C.無氧呼吸只在環(huán)境中無氧時進行
D.二氧化碳只在有氧呼吸中產(chǎn)生
36.為了探究溫度對植物光合速率和呼吸速率的影響,將某種植物放在密閉的玻璃容器中,在其他條件相同且適宜的條件下,利用傳感器測定不同溫度條件下密閉容器中二氧化碳的變化量,實驗結(jié)果統(tǒng)計如下表。下列有關(guān)說法錯誤的是( )
A.在5℃下根尖細胞產(chǎn)生ATP的場所只有細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體
B.實際光合作用速率達到最大時的溫度一定是30℃
C.20℃下植物制造的有機物是呼吸作用消耗有機物的3倍
D.高溫條件下光合速率降低可能是光合作用有關(guān)酶的活性下降
37.呼吸電子傳遞鏈是指在線粒體內(nèi)膜上由一系列呼吸電子傳遞體組成的將電子傳遞到分子氧的“軌道”,如下圖甲所示;為研究短時低溫對該階段的影響,將長勢相同的黃瓜幼苗在不同條件下處理,分組情況及結(jié)果如下圖乙所示。已知DNP不影響電子傳遞,可使H+進入線粒體基質(zhì)時不經(jīng)過ATP合酶。下列相關(guān)敘述正確的是( )

A.圖甲過程是有氧呼吸的第三階段,是有氧呼吸過程中產(chǎn)能最多的階段,與25℃時相比,4℃時有氧呼吸消耗葡萄糖的量更多
B.有氧呼吸第一、二階段產(chǎn)生的NADH所攜帶的電子最終傳遞給了氧氣,4℃時線粒體內(nèi)膜上的電子傳遞受阻
C.高能電子在傳遞過程中逐級釋放能量推動H+跨過內(nèi)膜到達線粒體基質(zhì)
D.呼吸鏈的電子傳遞所產(chǎn)生的膜兩側(cè)H+濃度差為ATP的合成提供了驅(qū)動力,DNP導致線粒體內(nèi)外膜間隙中H+濃度降低,生成的ATP減少
38.冰鑒是古代暑天用來盛冰,并置食物于其中的容器(俗稱:古代的冰箱)。下列敘述錯誤的是( )
A.食物置于冰鑒中,可以減弱細菌呼吸作用進而抑制細菌繁殖
B.置于冰鑒中的荔枝,酶活性降低,荔枝中的有機物不再分解
C.利用冰鑒儲存水果,冰鑒中溫度并不是越低越好
D.冰鑒中水果細胞線粒體ATP合成過程中消耗的H+全部來自葡萄糖
39.如圖是在適宜溫度條件下測得的小麥種子CO2釋放總量與O2濃度之間的關(guān)系。下列說法錯誤的是( )
A.Q點時產(chǎn)生CO2的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)
B.P點后小麥種子進行有氧呼吸的強度不變
C.若圖中AB=BC,此時有氧呼吸消耗葡萄糖少于無氧呼吸
D.R點對應(yīng)的O2濃度比較適宜種子的儲藏
40.水分脅迫是指植物水分的散失量超過吸收量,使植物組織細胞含水量下降,進而出現(xiàn)代謝失調(diào)的現(xiàn)象。干旱、冰凍、高溫或鹽漬引起作物發(fā)生水分脅迫后,其細胞的合成反應(yīng)減弱而水解反應(yīng)增強,最終造成作物減產(chǎn)。下列有關(guān)分析錯誤的是( )
A.植物發(fā)生水分脅迫后,細胞內(nèi)結(jié)合水與自由水比值減小
B.水分脅迫會降低作物的暗反應(yīng),導致合成的有機物減少
C.冰凍或高溫也能通過改變酶的活性來影響細胞代謝速率
D.細胞內(nèi)許多生物化學反應(yīng)都有自由水的參與
三、非選擇題
41.下圖1表示酵母菌細胞內(nèi)細胞呼吸相關(guān)物質(zhì)代謝過程,請回答以下問題:
(1)酵母菌細胞內(nèi)丙酮酸在 (填場所)被消耗,從能量轉(zhuǎn)化角度分析,丙酮酸在不同場所被分解時有什么不同? 。
(2)酵母菌在O2充足時幾乎不產(chǎn)生酒精,有人認為是因為O2的存在會抑制圖1中酶1的活性而導致無酒精產(chǎn)生,為驗證該假說,實驗小組將酵母菌破碎后高速離心,取 (填“含線粒體的沉淀物”或“上清液”)均分為甲、乙兩組,向甲、乙兩支試管加入等量的葡萄糖溶液,立即再向甲試管中通入O2,一段時間后,分別向甲、乙兩試管中加入等量的 進行檢測。
(3)按照上述實驗過程,觀察到 ,說明(2)中假說不成立,實驗小組查閱資料發(fā)現(xiàn),細胞質(zhì)基質(zhì)中的NADH還存在如下圖2所示的轉(zhuǎn)運過程,NADH在線粒體內(nèi)積累,蘋果酸的轉(zhuǎn)運即會被抑制,且細胞內(nèi)反應(yīng)物濃度上升或產(chǎn)物濃度下降一般會促進酶促反應(yīng)速率,反之則抑制。請結(jié)合以上信息解釋O2,會抑制酵母菌產(chǎn)生酒精的原因: 。
(4)高產(chǎn)產(chǎn)酒酵母酒精產(chǎn)量更高,甚至在有氧條件下也能產(chǎn)酒,結(jié)合圖1和圖2分析,是利用野生酵母,通過物理或化學誘變因素誘導控制合成 (填“酶1”“酶2”或“酶3”)的基因發(fā)生突變而產(chǎn)生的新品種。
42.呼吸熵(RQ)指單位時間內(nèi)進行細胞呼吸的生物釋放二氧化碳量與吸收氧氣量的比值(RQ=釋放的二氧化碳體積/消耗的氧氣體積).圖1表示萌發(fā)小麥種子中發(fā)生的相關(guān)生理過程,A~E表示物質(zhì),①~④表示過程.圖2表示測定消毒過的萌發(fā)的小麥種子呼吸熵的實驗裝置.請分析回答:
(1)物質(zhì)B可使溴麝香草酚藍水溶液發(fā)生的顏色變化為 .②和④過程中物質(zhì)B產(chǎn)生的場所分別是 .
(2)圖1中①③④整個過程的總反應(yīng)式為 .
(3)在細胞呼吸過程中,實現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)換是有機物中穩(wěn)定的化學能轉(zhuǎn)換成 .
(4)在25℃下10min內(nèi),如果甲裝置中墨滴右移40mm,乙裝置中墨滴左移200mm,則萌發(fā)小麥種子的呼吸熵是 .
(5)假設(shè)小麥種子只以糖類為呼吸底物,在25℃下經(jīng)10min觀察墨滴的移動:
Ⅰ.若發(fā)現(xiàn)甲裝置中墨滴不動,乙裝置中墨滴左移,則10min內(nèi)小麥種子發(fā)生圖1中的 (填序號)過程.
Ⅱ.若發(fā)現(xiàn)甲裝置中墨滴右移,乙裝置中墨滴不動,則10min內(nèi)小麥種子發(fā)生圖1中的 (填序號)過程.
Ⅲ.若發(fā)現(xiàn)甲裝置中墨滴右移,乙裝置中墨滴左移,則10min內(nèi)小麥種子發(fā)生圖1中的 (填序號)過程.
43.草莓的營養(yǎng)價值很高,富含維生素 C 及膳食纖維等,深受人們喜愛。圖甲表示 在草莓干種子萌發(fā)過程中,CO2 釋放量(QCO2)和 O2吸收量(QO2)的變化趨勢(假設(shè)呼吸底物 都是葡萄糖),圖乙表示在一定條件下測得的草莓植株光照強度與光合速率的關(guān)系,圖丙表 示草莓的細胞代謝狀況。請據(jù)圖回答下列問題:
(1)干種子吸水后,自由水比例大幅增加,會導致細胞中新陳代謝速率明顯加快,原因是 (答出兩點即可)。據(jù)圖甲可知,種子萌發(fā)過程中的 12~30h 之間,細胞呼吸的產(chǎn)物 是 和CO2。與種子萌發(fā)時相比,胚芽出土后幼苗的正常生長還需要的環(huán)境條件包 括 。
(2)圖乙中 a 點時,葉肉細胞中產(chǎn)生 ATP 的場所有 。若全天的呼吸強度不變,當維 持光照強度為 6klx 時,該植物一天中至少需要 小時以上的光照,才能正常生長。
(3)圖丙所示的細胞代謝情況,可用圖乙中 a~d 四點中的 表示,其含義是 。
第一階段
葡萄糖→丙酮酸+[H]+少量能量
第二階段
酒精發(fā)酵
丙酮酸→酒精+CO2
實例:植物、酵母菌等
乳酸發(fā)酵
丙酮酸→乳酸
實例:高等動物、馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚、乳酸菌等
項目
來 源
去 路
[H]
有氧呼吸:C6H12O6和H2O;無氧呼吸:C6H12O6
有氧呼吸:與O2結(jié)合生成水;無氧呼吸:還原丙酮酸
ATP
有氧呼吸:三個階段都產(chǎn)生;無氧呼吸:只在第一階段產(chǎn)生
用于各項生命活動
時間(min)
浸泡大豆
種子的物質(zhì)
X溶液濃度(ml/L)
0
10
20
30
40
50
0
0
1.1
2.2
3.3
4.4
5.5
10-12
0
6.5
13.0
19.5
26.0
32.5
10-10
0
8.0
16.0
24.0
32.0
40.0
10-8
0
7.5
15.0
22.5
30.0
37.5
實驗現(xiàn)象
結(jié)論
裝置一
液滴
裝置二
液滴
不動
不動
只進行產(chǎn)乳酸的無氧呼吸或種子已死亡
不動
右移
只進行產(chǎn)生酒精的無氧呼吸
左移
右移
進行有氧呼吸和產(chǎn)生酒精的無氧呼吸
左移
不動
只進行有氧呼吸或進行有氧呼吸和產(chǎn)乳酸的無氧呼吸
選項
諺語
理解
A
鍋底無柴難燒飯,田里無糞難增產(chǎn)
糞便中的有機物經(jīng)分解者分解后生成的無機物,能被作物利用
B
立秋無雨是空秋,萬物歷來一半收
立秋時節(jié),谷物生長需要較多水分
C
豆麥輪流種,十年九不空
與豆科植物共生的根瘤菌固定的氮,可作為小麥合成淀粉的原料
D
白天熱來夜間冷,一棵豆兒打一捧
適當提高晝夜溫差有利于有機物積累,增加產(chǎn)量
a
b
c
d
CO2釋放量
10
8
6
7
O2吸收量
0
3
4
7
5
10
15
20
25
30
35
光照條件下吸收量
0
1.2
2.5
3.2
3.8
3.5
2.8
黑暗條件下釋放量
0.5
0.8
1.0
1.6
2.2
3.0
3.3
《第8講 細胞呼吸》參考答案:
1.C
【分析】1、有氧呼吸包括3個階段:第一階段是1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸和少量的[H],釋放少量能量,發(fā)生于細胞質(zhì)基質(zhì);第二階段是丙酮酸與水徹底分解,產(chǎn)生二氧化碳和[H]。繼續(xù)釋放少量能量,發(fā)生于線粒體基質(zhì);第三階段是[H]與氧結(jié),形成水,放出大量能量,發(fā)生于線粒體內(nèi)膜。
2、分析題圖:細胞損傷時,線粒體外膜的通透性發(fā)生改變,細胞色素C被釋放到細胞溶膠(或“細胞質(zhì)基質(zhì)”)中,引起細胞凋亡。
【詳解】AB、看圖可知,細胞色素C位于線粒體內(nèi)膜,線粒體內(nèi)膜是有氧呼吸第三階段的場所,內(nèi)膜的特征是向內(nèi)折疊形成嵴,細胞色素C可能參與有氧呼吸第三階段,AB正確;
C、圖中灰色區(qū)域是線粒體基質(zhì),此區(qū)域進行有氧呼吸的第二階段,在這里會產(chǎn)生大量的NADH,C錯誤;
B、細胞色素C位于線粒體內(nèi)膜,當細胞損傷時,細胞色素C會被釋放,釋放的原因可能是線粒體膜的通透性發(fā)生了改變,D正確。
故選C。
2.D
【分析】題圖分析:圖中①為肌糖原的分解,②為細胞呼吸第一階段,物質(zhì)X是丙酮酸,③為酒精是無氧呼吸第二階段,④為乳酸轉(zhuǎn)化成丙酮酸的過程,⑤為乳酸是無氧呼吸第二階段,⑥為乳酸進入肌細胞。
【詳解】A、在缺氧環(huán)境中,金魚肌細胞將乳酸轉(zhuǎn)化成酒精,可以防止細胞生活的環(huán)境的pH降低而引起酸中毒,以維持細胞正常的代謝,A正確;
B、在人體內(nèi)不會將乳酸轉(zhuǎn)化為酒精,所以圖中途徑④和途徑③不會出現(xiàn)在人體肌細胞中,B正確;
C、物質(zhì)X是呼吸第一階段產(chǎn)生的丙酮酸,產(chǎn)生的場所是細胞質(zhì)基質(zhì),與其一起產(chǎn)生的還有[H]和ATP,C正確;
D、圖中③和⑤為無氧呼吸的第二階段,不產(chǎn)生ATP,D錯誤。
故選D。
3.B
【分析】據(jù)圖分析:氧濃度為a時,只有二氧化碳的釋放,沒有氧氣的吸收,此時植物只進行無氧呼吸;氧濃度為b、c時,二氧化碳的釋放量大于氧氣的吸收量,此時植物同時進行需氧呼吸和無氧呼吸;氧濃度為d時,二氧化碳的釋放量等于氧氣的吸收量,此時植物只進行需氧呼吸。
【詳解】A、分析題圖可知:氧氣濃度為a時,二氧化碳的釋放量較大,即細胞呼吸強度較大,不適應(yīng)貯藏該植物器官,貯存該植物器官應(yīng)選擇二氧化碳釋放量最低的點,A錯誤;
B、由題圖知:氧氣濃度為b時,細胞需氧呼吸消耗的氧氣是3,產(chǎn)生的二氧化碳是3,無氧呼吸釋放的二氧化碳是8﹣3=5,根據(jù)需氧呼吸和無氧呼吸的總反應(yīng)方程式可知,無氧呼吸消耗的葡萄糖:需氧呼吸消耗的葡萄糖為(5÷2):(3÷6)=5:1,即無氧呼吸消耗的葡萄糖是需氧呼吸的5倍,B正確;
C、氧氣濃度為c時,細胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳多于吸收的氧氣,細胞進行需氧呼吸和無氧呼吸,氧濃度為d時,細胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳等于吸收的氧氣,說明細胞只進行需氧呼吸,故氧濃度為d時,無氧呼吸最弱(為0),C錯誤;
D、氧氣濃度為d時,細胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳和吸收氧氣的量相等,細胞只進行需氧呼吸,D錯誤。
故選B。
4.A
【分析】酵母菌有氧呼吸的反應(yīng)式是: ,無氧呼吸的反應(yīng)式是:。
【詳解】設(shè)酵母菌進行有氧呼吸消耗的氧氣為3x,根據(jù)酵母菌進行有氧呼吸的反應(yīng)式可知,酵母菌進行有氧呼吸消耗的葡萄糖為3x/6=x/2,有氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳的量為3x,則無氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳的量為7x-3x=4x,根據(jù)無氧呼吸的反應(yīng)式可知酵母菌進行無氧呼吸消耗的葡萄糖問為4x/2=2x,因此此時酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸消耗葡萄糖的量的比值為x/2:2x=1:4,A正確。
故選A。
5.D
【分析】酵母菌是兼性厭氧菌,既可以進行有氧呼吸,也可以進行無氧呼吸。有氧呼吸可以分為三個階段:
第一階段:在細胞質(zhì)的基質(zhì)中
反應(yīng)式:C6H12O6(葡萄糖)2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量 第二階段:在線粒體基質(zhì)中進行
反應(yīng)式:2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O20[H]+6CO2+少量能量第三階段:在線粒體的內(nèi)膜上,這一階段需要氧氣的參與,在線粒體內(nèi)膜上進行
反應(yīng)式:24[H]+6O212H2O+大量能量
【詳解】A、t1時,酵母菌既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸,A正確;
B、t2時,培養(yǎng)液中氧氣含量幾乎不發(fā)生改變,說明此時酵母菌主要進行無氧呼吸,其產(chǎn)生CO2的場所主要是細胞質(zhì)基質(zhì),B正確;
C、t3時,酵母菌只進行無氧呼吸,此時培養(yǎng)液中葡萄糖的消耗速率比t1時快,C正確;
D、圖中曲線表示的是最適溫度下的反應(yīng),若升高溫度培養(yǎng),有關(guān)酶的活性降低,O2相對含量達到穩(wěn)定所需時間會延長,D錯誤。
故選D。
6.C
【詳解】A.由于甲組左側(cè)連接氣泵,通過不斷通入空氣,進行有氧呼吸,可用于探究酵母菌的有氧呼吸。乙組沒有空氣通入,用于探究酵母菌的無氧呼吸,A項正確;
B.裝置甲中質(zhì)量分數(shù)為10%的NaOH溶液的作用是吸收空氣中的CO2,避免對實驗的干擾,B項正確;
C.由于有氧呼吸過程中一分子葡萄糖徹底氧化分解能釋放6分子的CO2,而無氧呼吸只釋放2分子的CO2,因此,相同時間內(nèi)甲組渾濁程度更大,C項錯誤;
D.乙組中B瓶先封口放置一段時間的目的是耗盡瓶中的O2以形成無氧環(huán)境,D項正確。
故選C。
【點睛】本題結(jié)合實驗裝置圖,考查探究酵母菌細胞呼吸方式的實驗。解答本題的關(guān)鍵是對實驗裝置圖的正確分析,要求考生理解和掌握該實驗的原理,明確圖中各種試劑的作用和不同呼吸方式產(chǎn)物的差異。
7.B
【分析】分析題干及實驗裝置圖:
甲組實驗A處放等量蒸餾水,其不吸收氣體,也不釋放氣體,因此液滴移動的距離是產(chǎn)生二氧化碳量和消耗氧氣量的差值。
乙組中A處放一定量NaOH溶液,種子進行呼吸產(chǎn)生的二氧化碳被NaOH吸收,液滴移動是有氧呼吸消耗氧氣的結(jié)果,因此液滴移動的距離代表有氧呼吸消耗氧氣的量。
【詳解】A、根據(jù)上述分析可知,甲組液滴不移動說明馬鈴薯塊莖產(chǎn)生二氧化碳量和消耗氧氣量相等,馬鈴薯塊莖進行了有氧呼吸,但是不能確定是否進行了無氧呼吸,因為馬鈴薯塊莖無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸,不消耗氧氣,不產(chǎn)生二氧化碳,A錯誤;
B、根據(jù)上述分析可知,乙組液滴左移,說明馬鈴薯塊莖消耗了氧氣,說明馬鈴薯塊莖進行了有氧呼吸,但是不能確定是否進行了無氧呼吸,因為馬鈴薯塊莖無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸,不消耗氧氣,不產(chǎn)生二氧化碳,B正確;
C、有氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳量和消耗氧氣量的相等,馬鈴薯塊莖無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸,不消耗氧氣,不產(chǎn)生二氧化碳,所以甲組液滴不會右移,C錯誤;
D、有氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳量和消耗氧氣量的相等,馬鈴薯塊莖無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸,不消耗氧氣,不產(chǎn)生二氧化碳,所以甲組液滴不會右移,D錯誤。
故選B。
【點睛】本題考查呼吸作用的相關(guān)知識,意在考查學生分析題干獲取信息,通過比較、分析與綜合對某些生物學問題進行解釋、推理并作出合理判斷或得出正確結(jié)論的能力。
8. NaOH 排除微生物及環(huán)境因素對實驗的干擾 未用物質(zhì)X溶液浸泡過的(或用蒸餾水浸泡過的) 左 下 6.6 在一定濃度范圍內(nèi)的物質(zhì)X溶液對大豆種子有氧呼吸有促進作用,其中促進作用最大在10-10左右
【詳解】(1)因為是探究物質(zhì)X對有氧呼吸的影響,所以在裝置中應(yīng)放置能吸收二氧化碳的氫氧化鈉,保證變化量是因為氧氣變化而引起的。
(2)乙裝置中放的是滅活的生物,不會進行細胞呼吸目的是為了排除微生物及環(huán)境因素對實驗的干擾。
(3)實驗中應(yīng)有對照實驗,該實驗的自變量是物質(zhì)X,所以還應(yīng)設(shè)置一組為用物質(zhì)X溶液浸泡過的大豆種子進行實驗。
(4)因為有氧呼吸消耗了氧氣,所以液滴應(yīng)向左移動。實驗結(jié)束時為了使液滴回到原來位置活塞應(yīng)向下移動。
①由表中數(shù)據(jù)可知未經(jīng)過X浸泡的物質(zhì)每10分鐘的速率是1.1,故每小時的是6.6 ml.
②而加入物質(zhì)X的數(shù)據(jù)比未加物質(zhì)X的大,說明呼吸速率增強,即在一定濃度范圍內(nèi)的物質(zhì)X溶液對大豆種子有氧呼吸有促進作用,其中促進作用最大在10-10左右。
9.B
【分析】有氧呼吸過程:第一階段發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì),葡萄糖分解為丙酮酸和[H],釋放少量能量;第二階段發(fā)生在線粒體基質(zhì),丙酮酸和水生成二氧化碳和[H],釋放少量能量;第三階段發(fā)生在線粒體內(nèi)膜,[H]和氧氣生成水,釋放大量能量。
【詳解】A、小鼠吸入18O2,參與有氧呼吸第三階段,產(chǎn)生H218O,H218O參與有氧呼吸第二階段,與丙酮酸反應(yīng)產(chǎn)生C18O2,所以在尿液中可檢測到H218O,呼出的氣體中也可能含有C18O2,A正確;
B、動物無氧呼吸不產(chǎn)生二氧化碳,小鼠劇烈運動時,細胞產(chǎn)生的CO2都來自有氧呼吸第二階段,在線粒體基質(zhì)中形成,B錯誤;
C、與有氧呼吸相比,葡萄糖在磷酸戊糖途徑中產(chǎn)生了多種有機物,屬于不徹底氧化分解,釋放的能量更少,C正確;
D、同位素標記法可追蹤物質(zhì)中原子的去向,所以向小鼠體內(nèi)注射14C標記的葡萄糖可追蹤磷酸戊糖途徑中各種有機物的生成,D正確。
故選B。
10.A
【分析】膽固醇是構(gòu)成動物細胞膜的重要成分。幾丁質(zhì)是一種多糖,又稱為殼多糖,廣泛存在于甲殼類動物和昆蟲的外骨骼中。蛋白質(zhì)、核酸、多糖等生物大分子以碳鏈為骨架,組成生物大分子的基本單位稱為單體,這些生物大分子又稱為單體的多聚體。
【詳解】A、植物細胞膜中沒有膽固醇,A錯誤;
B、ATP含有C、H、O、N、P,NADH全稱還原型輔酶Ⅰ,是一種輔酶,組成元素中含有C、H、O、N、P,B正確;
C、組成蛋白質(zhì)和核酸的單體有多種,蛋白質(zhì)和核酸的多樣性與其單體的排序有關(guān),C正確;
D、幾丁質(zhì)不是細胞的能源物質(zhì)或儲能物質(zhì),D正確。
故選A。
11.A
【分析】1、酵母菌的新陳代謝類型為異養(yǎng)兼性厭氧型。
2、乳酸菌的新陳代謝類型是異養(yǎng)厭氧型,能發(fā)酵產(chǎn)生乳酸。
【詳解】A、有氧呼吸和無氧呼吸第一階段都是在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行葡萄糖分解生成丙酮酸,A正確;
B、酵母菌是真核生物,其遺傳物質(zhì)主要位于染色體上,呈鏈狀,B錯誤;
C、酵母菌的新陳代謝類型為異養(yǎng)兼性厭氧型,在線粒體基質(zhì)中進行有氧呼吸,C錯誤;
D、乳酸菌的新陳代謝類型是異養(yǎng)厭氧型,進行無氧呼吸的過程中產(chǎn)生了乳酸,不產(chǎn)生CO2,D錯誤。
故選A。
【點睛】本題主要考查細胞的結(jié)構(gòu)、細胞呼吸,考查學生的理解能力。
12.B
【分析】1、酵母菌有氧呼吸的過程:
①C6H12O6→2丙酮酸+4[H]+能量(細胞質(zhì)基質(zhì))
②2丙酮酸+6H2O→6CO2+ 20[H]+能量(線粒體基質(zhì))
③24[H]+6O2→12H2O+能量(線粒體內(nèi)膜)
2、酵母菌無氧呼吸的過程:
①C6H12O6→2丙酮酸+4[H]+能量(細胞質(zhì)基質(zhì))
②2丙酮酸酶→酒精+2CO2(細胞質(zhì)基質(zhì))
【詳解】A、a點時沒有氧氣,酵母菌只進行無氧呼吸,所以有酒精、CO2生成,A正確;
B、a點酵母菌只進行無氧呼吸,所以沒有水生成,B錯誤;
C、b點時氧氣濃度較低,此時酵母菌既進行了無氧呼吸又進行了有氧呼吸,C正確;
D、因為酵母菌的無氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳,若c點酵母菌消耗O2體積等于放出的CO2體積,則其只進行有氧呼吸,D正確。
故選B。
13.A
【分析】減少水果和蔬菜細胞水分的散失和在呼吸作用中有機物的消耗,可以延長水果和蔬菜的保鮮時間。在有氧存在時,無氧呼吸會受到抑制。自由水含量多的細胞代謝旺盛,呼吸作用強。無氧呼吸產(chǎn)生的酒精對細胞有毒害作用。
【詳解】A、低溫可以降低酶的活性進而降低呼吸作用,減少有機物的消耗,無氧條件下,細胞的無氧呼吸旺盛消耗的有機物多,而低O2時細胞的有氧呼吸弱、無氧呼吸受抑制,可以有效降低細胞呼吸強度,減少有機物的消耗,干燥可加快水分的丟失,而濕度適中則可減少細胞中水分的丟失,可見,低溫、低氧、濕度適中等條件有利于水果和蔬菜的保鮮,A錯誤;
B、乳酸是無氧呼吸的產(chǎn)物,乳酸大量積累會使肌肉酸脹乏力,提倡有氧慢跑,是為了防止因氧的不足而導致無氧呼吸產(chǎn)生大量乳酸,B正確;
C、播種前浸種能提高種子的含水量,特別是提高自由水的含量,以促進呼吸作用,C正確;
D、水稻田定期排水,可以防止根系因無氧呼吸產(chǎn)生的酒精而導致爛根現(xiàn)象的發(fā)生,D正確。
故選A。
14.A
【分析】植物生長需要光照、水分和二氧化碳以及適宜的礦質(zhì)營養(yǎng),從而滿足了植物光合作用的需要為植物的增產(chǎn)創(chuàng)造了條件,植物是自養(yǎng)生物,不能利用現(xiàn)成的有機物,而是能利用無機物合成自身需要的有機物,滿足自身生長需要。
【詳解】A、糞便中有豐富的有機物經(jīng)過分解者的分解作用之后轉(zhuǎn)變?yōu)闊o機物能被植物吸收利用,而植物不能利用其中的有機物,A錯誤;
B、不同的植物、不同的生長期、不同的季節(jié)、不同的地區(qū),植物的需水量不同,立秋時節(jié)谷物生長需要較多水分,B正確;
C、豆科植物與根瘤菌共生能給土壤帶來氮肥,有利于大豆、小麥合成蛋白質(zhì)、核苷酸等,進而有利于大豆和小麥的生長,C正確;
D、犁地松土有利于增加根部細胞有氧呼吸,為根部吸收礦質(zhì)元素提供能量來源,進而促進根部對礦質(zhì)元素的吸收,D正確。
故選A。
15.D
【分析】由圖可知:①是線粒體內(nèi)膜和外膜之間的膜間隙;②為線粒體基質(zhì),是有氧呼吸第二階段的場所;③為線粒體內(nèi)膜,是有氧呼吸第三階段的場所。
【詳解】A、進行有氧呼吸時,氧氣通過自由擴散的方式順濃度梯度進入線粒體,在線粒體內(nèi)膜被利用,故①比②處的氧氣濃度高,A錯誤;
B、酵母菌細胞有氧呼吸和無氧呼吸均可以產(chǎn)生CO2,場所為②線粒體基質(zhì)和細胞質(zhì)基質(zhì),B錯誤;
C、①是線粒體內(nèi)膜和外膜之間的膜間隙,不產(chǎn)生ATP,C錯誤;
D、③為線粒體內(nèi)膜,是有氧呼吸第三階段的場所,含有與有氧呼吸有關(guān)的酶,D正確。
故選D。
16.A
【詳解】根據(jù)有氧呼吸第二階段是丙酮酸和水反應(yīng)生成二氧化碳和[H],可以推知①為H2O,根據(jù)有氧呼吸第三階段是氧氣和[H]反應(yīng)生成水,可以推知②為O2,A正確;圖中(一)、(二)兩階段產(chǎn)生[H]的場所分別是細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體,B錯誤;圖中(三)階段產(chǎn)生的水中的氫最終來自葡萄糖和水,C錯誤;葡萄糖徹底氧化分解后釋放的能量多數(shù)是以熱能釋放,少數(shù)儲存于ATP中,D錯誤。
【點睛】解決本題的關(guān)鍵是熟悉有氧呼吸的三個階段:
第一階段:在細胞質(zhì)基質(zhì)中
反應(yīng)式:1C6H12O6(葡萄糖)→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量 (2ATP)(葡萄糖)
第二階段:在線粒體基質(zhì)中進行
反應(yīng)式:2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O →20[H]+6CO2+少量能量 (2ATP)
第三階段:在線粒體的內(nèi)膜上,這一階段需要氧的參與
反應(yīng)式:24[H]+6O2 →12H2O+大量能量(34ATP)
17.B
【分析】根據(jù)題意,該裝置中有2處錯誤:①水浴加熱時,水浴的液面應(yīng)高于試管中培養(yǎng)液的液面,②乙試管中通入檢測試劑的導管管口應(yīng)高于培養(yǎng)液的液面;檢測CO2可用澄清石灰水或溴麝香草酚藍水溶液。
【詳解】A. 圖示裝置中存在兩處錯誤,A正確;
B. 試管甲乙都是實驗組,B錯誤;
C. 為保證酵母菌正常的活性,需要一定濃度的葡萄糖溶液,C正確;
D. CO2通入溴麝香草酚藍水溶液中,溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃,時間越短,說明CO2濃度越高,D正確。
【點睛】本題考查探究酵母菌呼吸方式的相關(guān)知識,意在考查學生的識圖能力和判斷能力,運用所學知識綜合分析問題和解決問題的能力。
18.B
【分析】裝置為探究的是酵母菌的無氧呼吸,其中澄清石灰水的作用是檢測無氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳。
【詳解】A、該裝置的B瓶中可加入澄清石灰水,根據(jù)是否變渾濁檢測CO2的產(chǎn)生,A正確;
B、培養(yǎng)一段時間后,從A瓶中取少許培養(yǎng)液,加入酸性重鉻酸鉀溶液,觀察顏色變化來判斷有無酒精產(chǎn)生,B錯誤;
C、斐林試劑可檢測葡萄糖的有無,故可用斐林試劑檢測葡萄糖是否消耗完,C正確;
D、酸性重鉻酸鉀既能將酒精中的羥基氧化成羧基,也能將葡萄糖中的醛基氧化成羧基,故應(yīng)適當延長酵母菌培養(yǎng)時間,充分耗盡葡萄糖后再進行鑒定酒精的產(chǎn)生,D正確。
故選B。
19.D
【分析】1.有氧呼吸全過程:第一階段:在細胞質(zhì)基質(zhì)中,一分子葡萄糖形成兩分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,這一階段不需要氧的參與。第二階段:丙酮酸進入線粒體的基質(zhì)中,分解為二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三階段:在線粒體的內(nèi)膜上,[H]和氧氣結(jié)合,形成水和大量能量,這一階段需要氧的參與。2.無氧呼吸全過程:第一階段:在細胞質(zhì)的基質(zhì)中,與有氧呼吸的第一階段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成兩分子的丙酮酸,過程中釋放少量的[H]和少量能量。第二階段:在細胞質(zhì)的基質(zhì)中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解為酒精和二氧化碳,或者轉(zhuǎn)化為乳酸。無氧呼吸第二階段不產(chǎn)生能量。題圖分析,①為糖酵解過程,即需氧呼吸和厭氧呼吸的第一階段,發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中;③為檸檬酸循環(huán)和電子傳遞鏈,即需氧呼吸第二階段和第三階段,分別發(fā)生在線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜;②為厭氧呼吸的第二階段,發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)。
【詳解】A、①代表有氧呼吸和無氧呼吸第一階段,釋放的少量能量中大部分以熱能形式散失,有少部分合成ATP,A錯誤;
B、③表示有氧呼吸的第二、三階段,進行的場所是線粒體(線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜),B錯誤;
C、①③是需氧呼吸,該過程中CO2釋放量等于O2吸收量,C錯誤;
D、酵母菌是兼性厭氧菌,既能進行需氧呼吸也能進行厭氧呼吸,所以發(fā)酵液中的酵母菌在低氧環(huán)境下能進行①②和①③,D正確。
故選D。
20.D
【分析】1、細胞凋亡是由基因決定的細胞編程序死亡的過程。細胞凋亡是生物體正常的生命歷程,對生物體是有利的,而且細胞凋亡貫穿于整個生命歷程。
2、線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所,生命活動所需要的能量,大約95%來自線粒體,是細胞的“動力車間”。
3、有氧呼吸過程分為三個階段,第一階段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H],發(fā)生在細胞中基質(zhì)中;有氧呼吸的第二階段是丙酮酸和水反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳和[H],發(fā)生在線粒體基質(zhì)中,有氧呼吸的第三階段是[H]與氧氣反應(yīng)形成水,發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上。
【詳解】A、根據(jù)題干信息可知,若Apaf-1蛋白功能喪失,細胞色素c將不會引起該細胞凋亡,A正確;
B、線粒體中的[H]與氧氣結(jié)合屬于有氧呼吸第三階段,該過程需要細胞色素c的參與,B正確;
C、細胞色素c功能喪失影響有氧呼吸第三階段,但有氧呼吸前兩階段也產(chǎn)生ATP,C正確;
D、有氧呼吸的主要場所是線粒體,葡萄糖只有在細胞質(zhì)基質(zhì)中分解成丙酮酸后,才能進入線粒體被徹底氧化分解,D錯誤。
故選D。
21.D
【分析】酵母菌是兼性厭氧菌,在有氧和無氧條件下均可以進行細胞呼吸。二氧化碳及其含量的檢測:①澄清石灰水,根據(jù)產(chǎn)生碳酸鈣沉淀的多少判斷二氧化碳的產(chǎn)生量。②溴麝香草酚藍,其由藍變綠再變黃所經(jīng)歷的時間越短,則二氧化碳的產(chǎn)生量越多。題中甲乙組為對比實驗,沒有對照組和實驗組之分,都是實驗組,也可以稱為相互對照實驗。
【詳解】A、設(shè)置兩個或兩個以上的實驗組,通過對結(jié)果的比較分析,來探究某種因素與實驗對象的關(guān)系,這樣的實驗叫對比實驗,圖中設(shè)置有氧、無氧兩種條件是對比實驗,A正確;
B、自變量是是否含有溶解氧,因變量是細胞呼吸的產(chǎn)物種類及含量,培養(yǎng)液的體積、溫度會影響因變量,是無關(guān)變量,應(yīng)保持一致,B正確;
C、甲裝置中酵母菌進行無氧呼吸,分解1個葡萄糖分子的產(chǎn)物中有2個CO2分子,乙裝置中酵母菌先進行有氧呼吸,后進行無氧呼吸,有氧呼吸分解1個葡萄糖分子的產(chǎn)物中有6個CO2分子,乙裝置內(nèi)氣壓更大,上移距離更大,C正確;
D、乙裝置中存在有氧呼吸,產(chǎn)生的CO2量更多,通入溴麝香草酚藍溶液后,其由藍變綠再變黃所經(jīng)歷的時間越短,D錯誤。
故選D。
22.D
【分析】分析表格數(shù)據(jù):a條件下,不吸收O2,但釋放CO2,說明此過程只進行無氧呼吸;b、c條件下,O2吸收量小于CO2釋放量,說明該過程同時進行有氧呼吸和無氧呼吸;d條件下,O2吸收量為和CO2釋放量相等,說明此時只進行有氧呼吸。
【詳解】A、a條件下,不吸收O2,但釋放CO2,說明此過程只進行無氧呼吸,呼吸產(chǎn)物除CO2外還有酒精,A錯誤;
B、b條件下,O2吸收量為3,CO2釋放量為8,8中有氧呼吸釋放3,則無氧呼吸釋放5,有氧呼吸過程中:分解葡萄糖:產(chǎn)生的二氧化碳=1:6;無氧呼吸過程:分解葡萄糖:產(chǎn)生的二氧化碳:酒精=1:2:2;則有氧呼吸消耗葡萄糖為1/2,無氧呼吸消耗葡萄糖為5/2,因此有氧呼吸消耗的葡萄糖比無氧呼吸少,B錯誤;
C 、c條件下,同時進行有氧呼吸和無氧呼吸,而d條件下只進行有氧呼吸,因此d條件下無氧呼吸最弱,C錯誤;
D、d條件下O2吸收量為和CO2釋放量相等,此時只進行有氧呼吸,有氧呼吸產(chǎn)生CO2是在第二階段,場所為線粒體基質(zhì),D正確。
故選D。
23.C
【分析】無氧呼吸分為兩個階段:第一階段:葡萄糖分解成丙酮酸和[H],并釋放少量能量;第二階段丙酮酸在不同酶的作用下轉(zhuǎn)化成乳酸或酒精和二氧化碳,不釋放能量。整個過程都發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)。
【詳解】A、葡萄糖進入癌細胞的方式屬于主動運輸,所以過程①需要癌細胞膜上載體蛋白的參與,A正確;
B、癌細胞中丙酮酸轉(zhuǎn)化為乳酸的過程為無氧呼吸第二階段,即過程③,該階段不會生成ATP,B正確;
C、葡萄糖不能進入線粒體,葡萄糖在細胞質(zhì)基質(zhì)中被分解,C錯誤;
D、正常細胞主要進行有氧呼吸,癌細胞主要進行的是無氧呼吸,而無氧呼吸產(chǎn)生的NADH比有氧呼吸少得多,因此消耗等量的葡萄糖,癌細胞呼吸作用產(chǎn)生的NADH比正常細胞少,D正確。
故選C。
【點睛】
24.C
【分析】無氧呼吸是指在無氧條件下通過酶的催化作用,細胞把糖類等有機物不徹底氧化分解,同時釋放少量能量的過程。無氧呼吸的第一階段和有氧呼吸的第一階段相同,葡萄糖分解成丙酮酸和[H],并釋放少量的能量;無氧呼吸的第二階段是丙酮酸在不同酶的作用下生成酒精和CO2或乳酸,不釋放能量,整個過程都發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)。
【詳解】A、過程①是組織細胞無氧呼吸產(chǎn)生乳酸的過程,發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中,A錯誤;
B、過程②是呼吸作用第一階段,會產(chǎn)生少量[H],場所在細胞質(zhì)基質(zhì),B錯誤;
C、過程③是肌細胞無氧呼吸產(chǎn)生酒精和CO2的過程,C正確;
D、圖中葡萄糖被氧化分解為酒精和CO2或乳酸,屬于不徹底氧化分解,D錯誤。
故選C。
25.C
【分析】有氧呼吸的全過程,可以分為三個階段:第一個階段,一個分子的葡萄糖分解成兩個分子的丙酮酸,在分解的過程中產(chǎn)生少量的氫(用[H]表示),同時釋放出少量的能量。這個階段是在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行的;第二個階段,丙酮酸經(jīng)過一系列的反應(yīng),分解成二氧化碳和氫,同時釋放出少量的能量。這個階段是在線粒體中進行的;第三個階段,前兩個階段產(chǎn)生的氫,經(jīng)過一系列的反應(yīng),與氧結(jié)合而形成水,同時釋放出大量的能量。這個階段也是在線粒體中進行的。以上三個階段中的各個化學反應(yīng)是由不同的酶來催化的。在生物體內(nèi),1ml的葡萄糖在徹底氧化分解以后,共釋放出2870kJ的能量,其中有1161kJ左右的能量儲存在ATP中,其余的能量都以熱能的形式散失了。
【詳解】A、據(jù)題干信息“臭菘花序細胞耗氧速率是其它細胞的100倍以上”,其細胞呼吸方式主要為有氧呼吸,A正確;
B、氧氣在有氧呼吸的第三階段被消耗,產(chǎn)生水和釋放大量的能量,B正確;
C、據(jù)題干信息“但單位質(zhì)量葡萄糖生成ATP的量卻只有其它細胞的40%”,說明以熱能形式散失的能量更多,花序細胞呼吸作用產(chǎn)生的熱量遠多于其它細胞,C錯誤;
D、花序細胞呼吸釋放的熱能多,有利于適應(yīng)寒冷的環(huán)境,利于花序的發(fā)育,D正確。
故選C。
26.D
【分析】細胞呼吸是指有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他產(chǎn)物,釋放能量并生成ATP的過程。
【詳解】A、細胞呼吸時,葡萄糖在細胞質(zhì)基質(zhì)中被分解,A錯誤;
B、蘋果細胞無氧呼吸產(chǎn)生的是酒精和CO2,B錯誤;
C、無氧條件下,細胞會進行無氧呼吸,不利于蘋果的儲藏,C錯誤;
D、乙烯能促進果實成熟,降低儲藏環(huán)境中乙烯的濃度,有利于蘋果的儲藏,D正確。
故選D。
27.C
【分析】提高農(nóng)作物的光能的利用率的方法有:(1)延長光合作用的時間;(2)增加光合作用的面積(合理密植,間作套種);(3)光照強弱的控制;(4)必需礦質(zhì)元素的供應(yīng);(5)CO2的供應(yīng)(溫室栽培多施有機肥或放置干冰,提高二氧化碳濃度)。
【詳解】A、“鍋底無柴難燒飯,田里無糞難增產(chǎn)”,說明有機物可以被土壤微生物和土壤小動物分解為二氧化碳和無機鹽,能被作物利用,從而提高光合作用速率,增加產(chǎn)量,A正確;
B、細胞代謝越旺盛,需要的水越多,“立秋無雨是空秋,萬物(特指谷物)歷來一半收”,說明立秋時谷物生長旺盛,需要的水較多,B正確;
C、豆麥輪流種,十年九不空,豆科植物的根瘤中有根瘤菌,能固定空氣中的氮,提高土壤的肥力,但淀粉的元素組成為C、H、O,不含N元素,因此根瘤菌固定的氮不能作為小麥合成淀粉的原料,C錯誤;
D、“白天熱來夜間冷,一棵豆兒打一捧”,可看出該農(nóng)業(yè)增產(chǎn)措施主要是白天升高溫度,夜間降低溫度,適當提高晝夜溫差,有利于有機物積累,從而提高作物產(chǎn)量,D正確。
故選C。
28.C
【分析】據(jù)圖分析,①的變化量大于或等于②,因此①是二氧化碳的釋放量,②是氧氣的吸收量,a時刻之前,曲線①高于曲線②的原因是同時進行需氧呼吸和厭氧呼吸;a點開始種子只進行需氧呼吸。
【詳解】A、根據(jù)分析,a時刻之前,曲線①高于曲線②的原因是同時進行需氧呼吸和厭氧呼吸,A正確;
B、a、b、c三個時刻種子都只進行有氧呼吸,故產(chǎn)生CO2的場所都只有線粒體,B正確;
C、密閉容器中,氧氣濃度越來越低,不利于種子需氧呼吸,所以c點之后曲線不一定會保持穩(wěn)定,C錯誤;
D、糖類和脂肪雖然含C、H、O,但是脂肪的碳、氫比例較高,以脂肪為呼吸底物,會出現(xiàn)CO2釋放量與O2吸收量的比值小于1的現(xiàn)象,則曲線①和②不重合,D正確;
故選C。
29.D
【分析】根據(jù)圖中信息可知:ab段氧氣消耗速率增加,乳酸變化不大,故只有有氧呼吸;bd段持續(xù)存在氧氣的消耗和血液中乳酸含量的增加,因此是有氧呼吸和無氧呼吸共存的階段。
【詳解】A、bd段,持續(xù)有氧氣的消耗和血液中乳酸含量的上升,因此bd段有氧呼吸和無氧呼吸共存,A錯誤;
B、肌肉細胞無氧呼吸不產(chǎn)生二氧化碳,故氧氣消耗量始終等于二氧化碳生成量,B錯誤;
C、人無氧呼吸中有機物中大部分能量在不徹底的分解產(chǎn)物乳酸中,C錯誤;
D、若運動強度長期超過c,會因為血液中乳酸大量積累而使肌肉酸脹乏力,D正確。
故選D。
30.D
【分析】自由水是良好的溶劑,是許多化學反應(yīng)的介質(zhì),自由水還參與許多化學反應(yīng),自由水對于營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物的運輸具有重要作用;自由水與結(jié)合水不是一成不變的,可以相互轉(zhuǎn)化,自由水與結(jié)合水的比值越高,細胞代謝越旺盛,抗逆性越低,反之亦然。
【詳解】A、活細胞中含量最多的化合物是水,因此成熟的小麥種子細胞中含量最多的化合物是水,A正確;
B、水的存在形式有自由水和結(jié)合水,小麥種子暴曬后自由水減少,代謝減弱,有利于種子儲存,B正確;
C、種子萌發(fā)時,新陳代謝旺盛,自由水的含量升高,自由水與結(jié)合水的比值增加,所以細胞中的結(jié)合水和自由水的比值會降低,C正確;
D、若46℃高溫持續(xù)時間過長,則種子會保持較高的呼吸速率,消耗較多的有機物,不利于種子萌發(fā),D錯誤。
故選D。
31.B
【分析】a條件下,氧氣的吸收量為0,故只有無氧呼吸,且無氧呼吸中二氧化碳的釋放量是10。b、c條件下,二氧化碳釋放量>氧氣的吸收量,說明同時存在有氧呼吸和無氧呼吸;d條件下,氧氣的吸收量=二氧化碳的釋放量,故只有有氧呼吸。
【詳解】d條件下,只有有氧呼吸,此時無氧呼吸強度為0,故此時無氧呼吸最弱,A錯誤;d條件下,只有有氧呼吸,而有氧呼吸第二階段在線粒體基質(zhì)中產(chǎn)生二氧化碳,故此時產(chǎn)生的二氧化碳全部來自于線粒體,B正確;a條件下,只有無氧呼吸,且無氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳,故該種子無氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和二氧化碳,C錯誤;b條件下,有氧呼吸消耗的氧氣量=有氧呼吸釋放的二氧化碳量=3,則有氧呼吸消耗的葡萄糖量為:3/6=0.5,無氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳的量為:8-3=5,則無氧呼吸消耗的葡萄糖的量為:5/2=2.5,故無氧呼吸消耗的葡萄糖更多,D錯誤。故選B。
【點睛】探究某生物的呼吸方式時,若只考慮產(chǎn)酒精的無氧呼吸:氧氣的吸收量為0,二氧化碳的釋放量>0,則只有無氧呼吸;二氧化碳釋放量>氧氣的吸收量>0,則同時存在有氧呼吸和無氧呼吸;氧氣的吸收量=二氧化碳的釋放量,只有有氧呼吸。
32.D
【分析】1、有氧呼吸過程分為三個階段,第一階段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H],發(fā)生在細胞中基質(zhì)中;第二階段是丙酮酸和水反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳和[H],發(fā)生在線粒體基質(zhì)中;第三階段是[H]與氧氣反應(yīng)形成水,發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上。2、據(jù)題意可知,在高濃度氧的情況下,過氧化物酶體的氧化反應(yīng)占主導地位,可保護細胞免受高濃度氧的毒害。
【詳解】A、過氧化物酶體中的酶可過氧化物酶體中發(fā)揮作用,但只要條件適宜,在細胞外也能發(fā)揮作用,A錯誤;
B、過氧化氫酶能催化過氧化氫分解產(chǎn)生水和氧氣,故催化RH2+O2→R+H2O2反應(yīng)的酶不是過氧化氫酶,B錯誤;
C、線粒體消耗O2的酶分布在線粒體內(nèi)膜上,C錯誤;
D、題中顯示,過氧化物酶體在高濃度氧的情況下,利用氧的能力增強,故過氧化物酶體可保護細胞免受高濃度氧的毒害,D正確。
故選D。
33.C
【分析】該題考查細胞呼吸的類型、代謝產(chǎn)物及相關(guān)計算。
【詳解】A、在O2濃度為c時,酒精生成量為0,此時只有有氧呼吸,有氧呼吸過程中吸收的O2與釋放CO2摩爾數(shù)相等。A正確;
B、在O2濃度為a時,酒精的生成量為n,可判斷無氧呼吸釋放CO2的量也為n,那么有氧呼吸釋放CO2的量就為6n-n=5n,根據(jù)兩種呼吸的代謝過程,計算得出有氧呼吸消耗葡萄糖摩爾數(shù)是5n/6,無氧呼吸消耗葡萄糖摩爾數(shù)是n/2,因此無氧呼吸與有氧呼吸消耗的葡萄糖的比為3︰5。B正確;
C、在O2濃度小于c時,細胞代謝有酒精生成,說明在此過程中,存在無氧呼吸。無氧呼吸也有CO2的生成,因此圖中實線表示的應(yīng)該是不同O2濃度下,酵母菌進行有氧呼吸和無氧呼吸共同的CO2的生成量。C錯誤;
D、酒精是無氧呼吸的代謝產(chǎn)物,隨著O2濃度逐漸增大,酒精的生成量逐漸減小,因此圖中虛線可以表示不同O2濃度下酵母菌進行無氧呼吸的強弱變化。D正確。
故選C。
【點睛】要求考生一是熟記兩種細胞呼吸類型的代謝過程,二是要學會將細胞呼吸過程與曲線圖進行有效轉(zhuǎn)化,要具備一定的計算、分析和理解能力。
34.D
【分析】脂肪是由甘油和脂肪酸合成的,在生物體內(nèi),合成甘油的原料主要來源于糖酵解途徑:葡萄糖、蛋白質(zhì)脂肪相互轉(zhuǎn)化;丙酮酸為非常重要的中間代謝產(chǎn)物。
【詳解】A、糖類可以大量轉(zhuǎn)化為脂肪,故長期高糖膳食的人可導致體內(nèi)脂肪積累,但脂肪不能大量轉(zhuǎn)化成糖類,A正確;
B、脂肪是由甘油和脂肪酸組成的,故X表示甘油,磷脂分子中也含有甘油,B正確;
C、能在體內(nèi)合成的氨基酸是非必需氨基酸,過程①生成的氨基酸是非必需氨基酸,C正確;
D、人體內(nèi)細胞無氧呼吸不會產(chǎn)生酒精,D錯誤。
故選D。
35.D
【分析】人體有氧呼吸可以分為三個階段:第一階段在細胞質(zhì)的基質(zhì)中,反應(yīng)式:C6H12O6(葡萄糖)2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量;第二階段在線粒體基質(zhì)中進行,反應(yīng)式:2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O20[H]+6CO2+少量能量;第三階段在線粒體的內(nèi)膜上,反應(yīng)式:24[H]+6O212H2O+大量能量。無氧呼吸場所在細胞質(zhì)基質(zhì),反應(yīng)式:C6H12O62C3H6O3+能量。
【詳解】A. 人體細胞有氧呼吸場所在細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體,A錯誤;
B. 無氧呼吸和有氧呼吸過程中都產(chǎn)生還原氫,B錯誤;
C. 無氧呼吸在環(huán)境中無氧或缺氧時進行,C錯誤;
D. 人體細胞有氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳和水,無氧呼吸只產(chǎn)生乳酸,D正確。
36.B
【分析】根據(jù)表格分析,光照條件下CO2的吸收量為凈光合作用,黑暗條件下CO2的釋放量為呼吸作用,植物實際光合作用=凈光合作用+呼吸作用。
【詳解】A、在5℃下,根尖細胞只進行呼吸作用,產(chǎn)生ATP的場所只有細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體,A正確;
B、根據(jù)表格計算植物實際光合作用速率如下表, ,在30℃時,實際光合作用速率為6.5,但在25~30℃、30~35℃之間實際光合作用速率可能比6.5大,所以實際光合作用速率達到最大時的溫度不一定是30℃,B錯誤;
C、20℃下,植物實際光合作用制造的有機物速率為4.8,此條件下呼吸作用速率為1.6,植物制造的有機物是呼吸作用消耗有機物的3倍,C正確;
D、高溫會破壞光合作用有關(guān)酶的空間結(jié)構(gòu),酶活性下降,導致光合速率降低,D正確。
故選B。
37.AD
【分析】據(jù)圖分析:圖甲過程表示在線粒體內(nèi)膜上發(fā)生的一系列化學反應(yīng),有氧呼吸第三階段的電子最初供體是還原型輔酶NADH,經(jīng)電子傳遞鏈,傳給最終受體氧氣,該過程釋放的能量使H+由線粒體基質(zhì)移至內(nèi)外膜間隙,這就是電子傳遞過程。內(nèi)外膜間隙中的H+濃度大于基質(zhì)中的H+濃度,當H+從內(nèi)外膜間隙進入基質(zhì)時,順濃度梯度會釋放能量,此時若通過ATP合酶,則能量有一部分用于合成ATP,轉(zhuǎn)移到其中;若不通過ATP合酶,則直接以熱能形式釋放。
【詳解】A、結(jié)合分析可知,圖示為線粒體內(nèi)膜的過程,表示有氧呼吸的第三階段,該階段是有氧呼吸過程中產(chǎn)能最多的階段,分析乙圖可知,與25℃時相比,4℃時有氧呼吸耗氧量更多,消耗葡萄糖的量更多,A正確;
B、在電子傳遞鏈中,有氧呼吸第一、二階段產(chǎn)生的NADH所攜帶的電子最終傳遞給了氧氣,生成水,由圖乙可知,4℃與25℃+DNP處理的結(jié)果十分相似,推測兩者可能有相似的有氧呼吸第三階段過程。但DNP是使H+進入線粒體基質(zhì)時不經(jīng)過ATP合酶,對前面的電子傳遞過程并無直接影響,同理4℃時線粒體內(nèi)膜上的電子傳遞無影響,B錯誤;
C、高能電子在傳遞過程中逐級釋放能量推動H+從線粒體基質(zhì)跨過內(nèi)膜到達內(nèi)外膜間隙,用于建立膜兩側(cè)H+濃度差,C錯誤;
D、電子傳遞過程中釋放的能量用于建立膜兩側(cè)H+濃度差,使能量轉(zhuǎn)換成H+電化學勢能,當H+從內(nèi)外膜間隙進入基質(zhì)時,順濃度梯度會釋放能量,此時若通過ATP合酶,則能量有一部分用于合成ATP,DNP使H+不經(jīng)ATP合酶返回基質(zhì)中,會使線粒體內(nèi)外膜間隙中H+濃度降低,導致ATP合成減少,D正確
故選AD。
38.BD
【分析】貯存水果時,適當降低溫度能延長保存時間;在農(nóng)業(yè)上,夜晚適當降低溫度,可以減少呼吸作用對有機物的消耗。
【詳解】A、食物置于冰鑒中低溫可以抑制細菌中酶的活性,使細胞呼吸強度減弱,導致供能不足,從而抑制細菌繁殖,A正確;
B、冰鑒中的荔枝的酶活性降低,細胞分解有機物的速度減慢,B錯誤;
C、水果保鮮環(huán)境為零上低溫、低氧和適宜濕度,溫度不是越低越好,C正確;
D、水果細胞線粒體ATP合成過程中消耗的H+來自丙酮酸、水和葡萄糖,D錯誤。
故選BD。
39.B
【分析】據(jù)圖分析:Q點時氧氣濃度為0,只進行無氧呼吸,R點時二氧化碳釋放量最少,呼吸作用最弱,P點以后二氧化碳釋放量等于氧氣吸收量,只進行有氧呼吸。
【詳解】A、據(jù)圖可知,Q點時氧氣濃度為0,小麥種子只進行無氧呼吸,產(chǎn)生CO2的場所是細胞質(zhì)基質(zhì),A正確;
B、P點后,氧氣吸收量仍再增加,小麥種子進行有氧呼吸的強度增強,B錯誤;
C、若圖中AB=BC,說明有氧呼吸和無氧呼吸釋放的二氧化碳量相等,則有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖之比為1:3,此時有氧呼吸消耗葡萄糖少于無氧呼吸,C正確;
D、R點時二氧化碳釋放量最少,呼吸作用最弱,R點對應(yīng)的O2濃度比較適宜種子的儲藏,D正確。
故選B。
40.A
【分析】細胞中的水:細胞內(nèi)的水的存在形式是自由水和結(jié)合水,結(jié)合水是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分;自由水是良好的溶劑,是許多化學反應(yīng)的介質(zhì),自由水還參與許多化學反應(yīng),自由水對于營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物的運輸具有重要作用;自由水與結(jié)合水不是一成不變的,可以相互轉(zhuǎn)化,自由水與結(jié)合水的比值越高,細胞代謝越旺盛,抗逆性越低,反之亦然。
【詳解】A、植物發(fā)生水分脅迫后,散失的水分是自由水,因此細胞內(nèi)結(jié)合水與自由水比值增大,A錯誤;
B、水分是光反應(yīng)的原料,光反應(yīng)可為暗反應(yīng)提供ATP和NADPH,故水分脅迫會降低作物的暗反應(yīng),導致合成的有機物減少,B正確;
C、酶可催化生化反應(yīng),酶的活性受溫度等影響,故冰凍或高溫也能通過改變酶的活性來影響細胞代謝速率,C正確;
D、自由水參與細胞中許多化學反應(yīng),例如有氧呼吸,D正確。
故選A。
41. 細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì) 細胞質(zhì)基質(zhì)中分解丙酮酸釋放的能量不能用于合成ATP,但在線粒體基質(zhì)中分解丙酮酸釋放的能量可用于合成ATP 上清液 酸性的重鉻酸鉀溶液 甲乙試管都顯灰綠色 O2充足時,線粒體內(nèi)的NADH與O2結(jié)合產(chǎn)生水,從而促進線粒體內(nèi)蘋果酸的分解,進而促進蘋果酸向線粒體的轉(zhuǎn)運過程,當細胞質(zhì)基質(zhì)中的蘋果酸濃度較低時,促進了細胞質(zhì)中NADH的消耗,使得細胞質(zhì)基質(zhì)中NADH含量很少,NADH的缺少導致丙酮酸不能轉(zhuǎn)化成酒精(答到:氧氣存在時,線粒體大量消耗NADH,導致細胞質(zhì)基質(zhì)中缺乏NADH) 酶3
【分析】酵母菌在有氧條件下進行有氧呼吸,無氧條件下進行無氧呼吸。有氧呼吸三個階段的場所分別為細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜,無氧呼吸兩個階段都發(fā)生細胞質(zhì)基質(zhì)中。
酒精與酸性重鉻酸鉀反應(yīng),會由橙紅色變灰綠色。
【詳解】(1)丙酮酸是酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸第一階段的產(chǎn)物,若是進行有氧呼吸,丙酮酸在線粒體基質(zhì)消耗,若是進行無氧呼吸,丙酮酸在細胞質(zhì)基質(zhì)被消耗。從能量轉(zhuǎn)化角度分析,細胞質(zhì)基質(zhì)中分解丙酮酸釋放的能量不能用于合成ATP,但在線粒體基質(zhì)中分解丙酮酸釋放的能量可用于合成ATP。
(2)由題圖可知,酶1是催化丙酮酸分解為酒精和二氧化碳的,說明酶1位于細胞質(zhì)基質(zhì),所以酵母菌破碎后高速離心,取上清液(主要成分是細胞質(zhì)基質(zhì),含有酶1)分為甲、乙兩組,一段時間后在兩支試管加入等量葡萄糖,向甲試管通入O2,所以甲是實驗組,乙是對照組。一段時間后,分別向甲、乙兩試管中加入等量的酸性的重鉻酸鉀溶液進行檢測。若甲試管由橙紅變灰綠色即是產(chǎn)生了酒精,說明O2對酶1沒有抑制作用,如果甲試管不變色,說明O2對酶1有抑制作用。
(3)按照上述實驗過程,觀察到甲乙試管都顯灰綠色,說明兩支試管都產(chǎn)生了酒精,說明(2)中假說不成立。O2會抑制酵母菌產(chǎn)生酒精的原因可能是:O2充足時,線粒體內(nèi)的NADH與O2結(jié)合產(chǎn)生水,從而促進線粒體內(nèi)蘋果酸的分解,進而促進蘋果酸向線粒體的轉(zhuǎn)運過程,當細胞質(zhì)基質(zhì)中的蘋果酸濃度較低時,促進了細胞質(zhì)中NADH的消耗,使得細胞質(zhì)基質(zhì)中NADH含量很少,NADH的缺少導致丙酮酸不能轉(zhuǎn)化成酒精(答到:氧氣存在時,線粒體大量消耗NADH,導致細胞質(zhì)基質(zhì)中缺乏NADH)
(4)結(jié)合圖1和圖2分析,O2存在時,酶3催化有氧呼吸第三階段,如果通過物理或化學誘變因素誘導控制合成酶3的基因發(fā)生突變,O2不能與線粒體NADH反應(yīng),NADH積累,蘋果酸的轉(zhuǎn)運會被抑制,細胞質(zhì)基質(zhì)的NADH就會在酶1的催化下合成酒精。
【點睛】本題考查了考生對呼吸作用過程及場所的相關(guān)知識,并考查了考生的試圖能力,知識遷移能力,以及綜合運用所學知識答題的能力。
42. 由藍變綠再變黃 細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì) ATP中活躍的化學能和熱能 1.2 ①③④ ①② ①②③④
【詳解】試題分析:(1)物質(zhì)B為二氧化碳,可是溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃;②表示無氧呼吸的第二階段,發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中,④表示有氧呼吸的第二階段,發(fā)生在線粒體基質(zhì)中.
(2)有氧呼吸的總反應(yīng)式為:C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量.
(3)在細胞呼吸過程中,實現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)換是有機物中穩(wěn)定的化學能轉(zhuǎn)換成ATP中活躍的化學能和熱能.
(4)甲裝置中墨滴右移40mm,說明氧氣消耗量比二氧化碳產(chǎn)生量少40,乙裝置中墨滴左移200mm,說明氧氣消耗量為200,則二氧化碳產(chǎn)生量為240,因此呼吸熵RQ=釋放的二氧化碳體積÷消耗的氧氣體積==1.2.
(5)甲裝置中放置的是清水,不吸收二氧化碳,若墨滴不動,說明產(chǎn)生的二氧化碳量正好與消耗的氧氣量相等,乙裝置中放置的是氫氧化鈉,能吸收二氧化碳,若墨滴左移,說明細胞呼吸消耗了氧氣,結(jié)合甲和乙可知種子只進行有氧呼吸(圖1中的①③④).若甲裝置中墨滴右移,說明產(chǎn)生的二氧化碳量大于消耗的氧氣量,乙裝置中墨滴不動,說明沒有消耗氧氣,結(jié)合甲和乙說明細胞進行的是無氧呼吸(圖1中的①②).若發(fā)現(xiàn)甲裝置中墨滴右移,乙裝置中墨滴左移,說明既有無氧呼吸,也有有氧呼吸,故細胞進行的是無氧呼吸和有氧呼吸(圖1中的①②③④).
故答案為
(1)由藍變綠再變黃 細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)
(2)C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量.
(3)ATP中活躍的化學能和熱能
(4)1.2
(5)Ⅰ.①③④Ⅱ.①②Ⅲ.①②③④
考點:細胞呼吸的過程和意義.
43. 自由水是細胞內(nèi)的良好溶劑,許多生物化學反應(yīng)需要水的參與,水參與物質(zhì)運輸 酒精、水 適宜的光照、CO2和無機鹽 細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體; 8 c 光合作用強度等于呼吸作用強度
【分析】甲圖中,根據(jù)種子萌發(fā)初期二氧化碳釋放量大于氧氣吸收量可知,此時的存在有氧呼吸和無氧呼吸;
乙圖中,a點時,只有呼吸作用;b點時,呼吸速率大于光合速率;c點時,光合速率=呼吸速率;d點時,光合速率大于呼吸速率;
丙圖中,光合速率=呼吸速率。
【詳解】(1)由于自由水是細胞內(nèi)的良好溶劑,許多生化反應(yīng)均需水參與,故干種子吸水后,自由水增多,代謝加快; 12~30h 同時存在有氧呼吸和無氧呼吸,故細胞呼吸的產(chǎn)物有酒精、水和二氧化碳;出土后的幼苗可以進行光合作用,需要提供適宜的光照、CO2和無機鹽、
(2)圖乙的a點只有呼吸作用,故葉肉細胞中產(chǎn)生ATP的場所有細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體;要想植物正常生長,一天中有機物的積累量需要大于0,設(shè)光照時間為x,則12x-(24-x)×6>0,計算可知x>8,故一天中至少需要8小時以上的光照,才能正常生長。
(3)圖丙表示光合速率=呼吸速率,對應(yīng)圖乙的c點。
【點睛】本題的難點在于圖乙各點含義的判斷,以及圖丙所示各種氣體流向表示的含義。

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