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课时标准练9 细胞呼吸
一、选择题
1.(2023全国Ⅱ理综)马铃薯块茎储藏不当会出现酸味,这种现象与马铃薯块茎细胞的无氧呼吸有关。以下表达正确的选项是( )
A.马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸和葡萄糖
B.马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来
C.马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成ATP
D.马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生
2.以下与微生物呼吸有关的表达,错误的选项是( )
A.肺炎双球菌无线粒体,但能进行有氧呼吸
B.与细菌呼吸有关的酶由拟核中的基因编码
C.破伤风芽孢杆菌适宜生活在有氧的环境中
D.有氧和无氧时,酵母菌呼吸作用产物不同
3.以下图表示细胞呼吸的主要过程,以下说法正确的选项是( )
A.过程①②只能在有氧条件下进行
B.破伤风杆菌和大肠杆菌能进行过程①②
C.人体中进行过程②的场所是线粒体内膜
D.过程①②③④都能在植物细胞中发生
4.以下图表示生物体内进行的能量释放、转移和利用过程。以下有关表达正确的选项是( )
A.a过程的完成一定伴随H2O和CO2的生成
B.在人体剧烈运动过程中,肌肉细胞产生的甲中不含有乳酸
C.人体细胞中完成c过程的场所主要是线粒体
D.在寒冷时,人体内过程a会加快
5.(2023山东临沂一轮质检)人体运动强度与氧气消耗量和血液中乳酸含量的关系如以下图。以下说法错误的选项是( )
A.运动状态下,肌肉细胞CO2产生的物质的量等于O2消耗的物质的量
B.无氧呼吸时葡萄糖中的能量大局部以热能散失,其余储存在ATP中
C.运动强度为c时,无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍
D.假设运动强度长时间超过c,肌细胞积累大量乳酸使肌肉有酸痛感
6.以下是对细胞呼吸的相关表达,错误的选项是( )
A.同一叶片在不同生长发育时期,其细胞呼吸速率有差异
B.低氧环境有利于水果保鲜是因为此条件下细胞呼吸分解有机物量少
C.粮食种子适宜在零上低温、低氧和中等湿度的环境中储藏
D.温室大棚中,可以通过夜间适当降温来提高农作物的产量
7.以下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。以下表达正确的选项是( )
(CH2O)+O2CO2+H2O+能量
A.过程①只在线粒体中进行,过程②只在叶绿体中进行
B.过程①产生的能量全部储存在ATP中
C.过程②产生的(CH2O)中的氧全部来自H2O
D.过程①和②中均能产生[H],二者复原的物质不同
8.右图表示人体内某些代谢过程,①~④表示生理过程,甲、乙表示物质。以下分析正确的选项是( )
A.过程①发生在核糖体内,水中的H只来自氨基
B.过程②发生在线粒体中,不需要氧气的参与
C.假设乙是丙酮酸,过程④发生在细胞质基质中
D.在缺氧的情况下,过程③中没有ATP的产生
9.以下关于人体细胞呼吸作用的表达,正确的选项是( )
A.细胞呼吸分解有机物释放的能量只有局部用于合成ATP
B.有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水
C.无氧呼吸不需要氧的参与,该过程与有氧呼吸完全不同
D.细胞供氧缺乏时,无氧呼吸可将糖类氧化为乳酸或乙醇
10.以下在线粒体中不能发生的生理过程是( )
A.[H]与氧气结合释放能量
B.把化学能转变成化学能
C.丙酮酸分解成乙醇和CO2
D.控制某些蛋白质的合成
11.有一瓶混有酵母菌的葡萄糖溶液,当通入不同浓度的氧气时,产生的乙醇和CO2的量如下表所示。分析表中数据可得出的结论是( )
氧浓度/%
a
b
c
d
产生CO2的量/mol
9
12.5
15
30
产生乙醇的量/mol
9
6.5
6
0
A.氧浓度为a时,酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率
B.氧浓度为b时,相同时间内酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸消耗的多
C.氧浓度为c时,有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵
D.氧浓度为d时,酵母菌只进行有氧呼吸,不进行无氧呼吸
12.以下图表示某植物非绿色器官在不同O2浓度下,O2的吸收量和CO2的释放量的变化情况,根据所提供的信息,以下判断正确的选项是( )
A.N点时,该器官O2的吸收量和CO2的释放量相等,说明其只进行有氧呼吸
B.M点是贮藏该器官的最适O2浓度,此时无氧呼吸的强度最低
C.该器官呼吸作用过程中有非糖物质的氧化分解
D.L点时,该器官产生CO2的场所是细胞中的线粒体基质
13.(2023江西南昌二中期末)将酵母菌研磨离心后,得到上清液(细胞质基质)和沉淀物(含线粒体),把等量的上清液、沉淀物和未离心的匀浆分别装入A、B、C和D、E、F六支试管中,各参加等量等浓度的葡萄糖溶液,将其中A、B、C三支试管放置于有氧条件下,D、E、F三支试管放置于无氧条件下,均保温一段时间。以下表达错误的选项是( )
A.用斐林试剂检验复原糖,砖红色最深的是B和E
B.用酸性重铬酸钾检验,橙色变为灰绿色的是D和F
C.能够将葡萄糖彻底氧化分解成二氧化碳和水的只有C
D.用溴麝香草酚蓝水溶液检验,溶液变成黄色的有A、C、D、E
14.以下图表示探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置,相关表达正确的选项是( )
A.澄清的石灰水变浑浊,可说明酵母菌进行了有氧呼吸
B.在相同时间内,Ⅱ瓶中酵母菌释放的热量比Ⅳ瓶的多
C.培养液中葡萄糖含量充足,酵母菌的数量呈“J〞型增长
D.Ⅳ瓶酵母菌培养液配好后立即连接Ⅴ瓶,可减少实验误差
二、非选择题
15.以下图是有氧呼吸过程图解,请据图答复以下问题。
(1)写出1、2、3所代表的物质名称。
1. ,2. ,3. 。
(2)写出4、5、6所代表的能量的多少(填“大量能量〞或“少量能量〞)。
4. ,5. ,6. 。
(3)有氧呼吸的主要场所是 ,进入该场所的呼吸底物是 。
(4)人体内血红蛋白携带的O2进入组织细胞的线粒体内至少要通过 层生物膜。
(5)如果O2供给缺乏,那么人体内C6H12O6的分解产物是 ,释放的能量 ,反响场所是 。
16.为研究淹水时KNO3对甜樱桃根呼吸的影响,准备四组甜樱桃盆栽,其中一组淹入清水,其余三组分别淹入不同浓度的KNO3溶液,保持液面高出盆土外表,每天定时测定甜樱桃根有氧呼吸速率,结果如以下图。
请答复以下问题。
(1)细胞有氧呼吸生成CO2的场所是 ,分析图中A、B、C三点,可知 点在单位时间内与氧结合的[H]最多。
(2)图中结果显示,淹水时KNO3对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有 作用,其中浓度为 mmol/L的KNO3溶液作用效果最好。
(3)淹水缺氧使地上局部和根系的生长均受到阻碍,地上局部叶色变黄,叶绿素含量减少,使光反响为暗反响提供的[H]和 的量减少;根系缺氧会导致根细胞无氧呼吸增强,实验过程中能否改用CO2作为检测有氧呼吸速率的指标?请分析说明: 。
参考答案
课时标准练9
1.B 解析 此题以马铃薯块茎细胞的无氧呼吸为背景考查产生乳酸的无氧呼吸的过程及物质和能量的变化。马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸,底物一般是葡萄糖,A项错误。马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸复原而来的,B项正确。马铃薯块茎细胞无氧呼吸的第一阶段,即葡萄糖分解成丙酮酸的过程,可产生ATP,C项错误。马铃薯块茎储藏库中酸味的产生是由于无氧呼吸产生乳酸,氧气浓度升高会抑制无氧呼吸产生乳酸,D项错误。
2.C 解析 肺炎双球菌属于好氧细菌,原核生物,细胞中只有核糖体一种细胞器,与有氧呼吸有关的酶存在于细胞膜和细胞质基质中,故A项正确。细菌的拟核有环状DNA,为细菌的遗传物质,其上的基因控制着相关蛋白质的合成,故B项正确。破伤风芽孢杆菌的细胞呼吸方式是无氧呼吸,其适宜的生活环境应为无氧环境,故C项错误。酵母菌为兼性厌氧型微生物,进行有氧呼吸时,呼吸产物是CO2和水,进行无氧呼吸时,呼吸产物是乙醇和CO2,故D项正确。
3.D 解析 过程①在有氧和无氧条件下都能进行,过程②(有氧呼吸的第二、三两个阶段)必须在有氧条件下进行,A项错误。破伤风杆菌是原核生物,是厌氧菌,不能进行有氧呼吸,B项错误。过程②是有氧呼吸的第二、三阶段,发生场所是线粒体基质和内膜,C项错误。过程④是乳酸发酵的第二阶段,马铃薯块茎和甜菜的块根可以进行,D项正确。
4.D 解析 a过程可表示有氧呼吸与无氧呼吸过程,无氧呼吸过程不产生H2O,无氧呼吸中的乳酸途径也不产生CO2;在人体剧烈运动过程中,肌肉细胞进行无氧呼吸产生乳酸;c过程表示ATP水解释放能量,用于各项生命活动,而线粒体是细胞的“动力车间〞,是主要的产能场所,不是主要的耗能场所;寒冷时,人体会加快新陈代谢,增加产热,因此过程a要加快。
5.B 解析 人体在运动状态下,肌肉细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,其中有氧呼吸产生的CO2物质的量等于消耗的O2的物质的量,而无氧呼吸既不消耗氧气也不产生二氧化碳,A项正确;无氧呼吸过程中有机物不彻底地氧化分解,大局部能量储存在有机物中,无氧呼吸释放的能量,大局部以热能散失,其余的转移到ATP中,B项错误;有氧呼吸1分子葡萄糖需要6分子O2,无氧呼吸1分子葡萄糖生成2分子乳酸,运动强度为c时,O2的消耗量=乳酸生成量,无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍,C项正确;假设运动强度长时间超过c,会因为乳酸增加而使肌肉酸胀乏力,D项正确。
6.C 解析 同一叶片在不同生长发育时期,因含水量、酶量等的不同而细胞呼吸速率有差异;低氧时,有氧呼吸很弱,无氧呼吸又受到抑制,故被分解的有机物量少;粮食种子的储藏需要枯燥的环境;温室大棚中,夜间适当降温可减少有机物的消耗,增大有机物的积累量。
7.D 解析 过程①为有氧呼吸过程,反响场所是细胞质基质和线粒体,过程②为光合作用,真核生物在叶绿体中进行,原核生物在细胞质基质中进行,A项错误。有氧呼吸产生的能量大局部以热能的形式散失,少局部储存在ATP中,B项错误。光合作用所产生的糖类中的氧来自CO2,C项错误。过程①和②都能产生[H],前者主要与氧结合产生水并释放大量能量,后者主要用于C3复原,D项正确。
8.C 解析 过程①发生在核糖体内,水中的H来自氨基和羧基;过程②为有氧呼吸第三阶段,需要氧气的参与;假设乙是丙酮酸,过程④属于无氧呼吸,发生在细胞质基质中;在缺氧的情况下,过程③属于无氧呼吸第一阶段,仍然有ATP的产生。
9.A 解析 细胞呼吸分解有机物释放的能量大局部以热能形式散失,只有少局部用于合成ATP;在有氧呼吸的第一、二阶段产生的[H]在线粒体内膜中与氧结合生成水,同时释放大量能量;无氧呼吸不需要氧气的参与,但它的第一阶段与有氧呼吸第一阶段完全相同;细胞供氧缺乏时,人体细胞进行无氧呼吸可将糖类氧化为乳酸,没有酒精产生。
10.C 解析 [H]与氧气结合释放能量发生在线粒体内膜,A项不符合题意。线粒体中可形成ATP,故可把化学能转变成化学能,B项不符合题意。丙酮酸分解成酒精和CO2发生在细胞质基质,C项符合题意。线粒体内含有少量DNA,故可控制某些蛋白质的合成,D项不符合题意。
11.D 解析 氧浓度为a时,由产生的乙醇和CO2均为9mol可知,酵母菌只进行无氧呼吸,A项错误。氧浓度为b时,由产生乙醇6.5mol可知,无氧呼吸产生CO2为6.5mol,无氧呼吸消耗的葡萄糖为3.25mol,有氧呼吸产生CO2为12.5-6.5=6(mol),有氧呼吸消耗的葡萄糖为1mol,因此无氧呼吸消耗的葡萄糖比有氧呼吸多,B项错误。氧浓度为c时,由产生酒精6mol可知,无氧呼吸产生CO2为6mol,无氧呼吸消耗的葡萄糖为 3mol,有氧呼吸产生CO2为15-6=9(mol),有氧呼吸消耗的葡萄糖为1.5mol,因此用于无氧呼吸(酒精发酵)的葡萄糖占了所有葡萄糖的3/(3+1.5)×100%=66.7%,C项错误。由氧浓度为d时酒精0mol可知,酵母菌只进行有氧呼吸,D项正确。
12.C 解析 N点之后,O2的吸收量与CO2的释放量不相等,说明该植物非绿色器官呼吸作用过程中还有非糖物质的氧化分解,C项正确;由于有非糖物质参与氧化分解,故O2的吸收量与CO2的释放量相等不能说明该器官只进行有氧呼吸,A项错误;M点时,细胞的总呼吸强度最低,但无氧呼吸强度并不是最低的,B项错误;L点时,细胞只进行无氧呼吸,产生CO2的场所是细胞质基质,D项错误。
13.D 解析 B和E试管中参加的是沉淀物(含线粒体),葡萄糖不能进入线粒体进行化学反响,用斐林试剂检验复原糖,砖红色最深,A项正确;在无氧条件下,D和F试管中无氧呼吸产生酒精,用酸性重铬酸钾检验,橙色变为灰绿色,B项正确;C试管中参加的是未离心的匀浆,含有细胞质基质和线粒体,能进行有氧呼吸,能够将葡萄糖彻底氧化分解成二氧化碳和水,C项正确;酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生二氧化碳,故C、D、F试管用溴麝香草酚蓝水溶液检验,溶液变成黄色的有C、D、F,D项错误。
14.B 解析 无氧呼吸也能产生二氧化碳,使澄清石灰水变浑浊;相同时间内有氧呼吸释放的能量比无氧呼吸多;培养液中葡萄糖含量充足但有限,空间有限,酵母菌的数量呈“S〞型增长;Ⅳ瓶酵母菌培养液配好后应静置一段时间后接Ⅴ瓶,可减少实验误差。
15.答案 (1)丙酮酸 H2O CO2 (2)少量能量 少量能量 大量能量 (3)线粒体 丙酮酸 (4)6 (5)乳酸 少 细胞质基质
解析 (1)图示中1应为有氧呼吸第一阶段产物丙酮酸;3为有氧呼吸第二阶段产物CO2,2为有氧呼吸第三阶段产物H2O。(2)4、5、6均为细胞呼吸过程产生的能量,有氧呼吸第三阶段产生能量6最多,有氧呼吸第一、二阶段产生能量4、5较少。(3)有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体,有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质,有氧呼吸第二、三阶段发生在线粒体,故线粒体是有氧呼吸的主要场所。(4)人体内血红蛋白携带的O2进入组织细胞的线粒体至少需穿越红细胞膜、毛细血管壁(两层膜)、组织细胞膜及线粒体双层膜,共6层生物膜。(5)人体细胞在缺乏O2的条件下进行无氧呼吸,人体细胞无氧呼吸产物为乳酸,该过程发生在细胞质基质。
16.答案 (1)线粒体基质 A (2)减缓 30 (3)ATP 不能,因为无氧呼吸可能会产生CO2
解析 (1)细胞有氧呼吸产生CO2是在有氧呼吸的第二阶段,场所在线粒体基质中;A、B、C三点中A点有氧呼吸速率最高,所以A点在单位时间内与氧结合的[H]最多。
(2)比拟四条曲线,不同浓度的KNO3对淹水甜樱桃根的有氧呼吸速率降低有减缓作用,浓度为30mmol/L的KNO3溶液作用效果最好。
(3)植物的叶绿素含量减少,影响光合作用的光反响,产生的[H]和ATP的量减少;长期淹水使细胞处于缺氧状态,细胞会进行无氧呼吸,实验中不能用CO2作为检测有氧呼吸速率的指标,因为植物无氧呼吸可能会产生CO2。
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