課時(shí)跟蹤檢測（八） ATP與細(xì)胞呼吸

PAGE第1頁共8頁課時(shí)跟蹤檢測（八）ATP與細(xì)胞呼吸一、立足主干知識，注重基礎(chǔ)性和綜合性1．下列關(guān)于ATP分子的說法，正確的是()A．細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)一般與ATP合成的反應(yīng)相聯(lián)系B．ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化速率會(huì)隨細(xì)胞代謝強(qiáng)度變化而改變C．ATP分子由一分子腺苷、一分子核糖和三分子磷酸連接而成D．若某物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞時(shí)消耗ATP，則該物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式一定是主動(dòng)運(yùn)輸解析：選B細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)一般與ATP水解相聯(lián)系，A錯(cuò)誤；ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的速率與細(xì)胞代謝強(qiáng)度有關(guān)，代謝越旺盛，ATP與ADP轉(zhuǎn)化越快，B正確；ATP分子是由一分子腺苷和三分子磷酸連接而成，而腺苷由腺嘌呤和核糖組成，C錯(cuò)誤；物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞時(shí)消耗ATP，則該物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式是主動(dòng)運(yùn)輸或胞吞、胞吐，D錯(cuò)誤。2．骨骼肌線粒體Ca2＋-ATP酶能催化ATP水解，并將細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的Ca2＋轉(zhuǎn)運(yùn)到線粒體基質(zhì)中。中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后，Ca2＋-ATP酶活性顯著下降。以下推測正確的是()A．Ca2＋-ATP酶催化ATP水解可以為Ca2＋主動(dòng)運(yùn)輸提供能量B．線粒體基質(zhì)中Ca2＋的含量在中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后保持不變C．骨骼肌細(xì)胞生命活動(dòng)所需要的能量全部來自線粒體D．骨骼肌的酸痛是細(xì)胞無氧呼吸導(dǎo)致丙酮酸積累的結(jié)果解析：選ACa2＋-ATP酶催化ATP水解可以為Ca2＋主動(dòng)運(yùn)輸提供能量，A正確；線粒體基質(zhì)中Ca2＋的含量在中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后下降，B錯(cuò)誤；骨骼肌細(xì)胞生命活動(dòng)所需要的能量主要來自線粒體，還可以來自細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，C錯(cuò)誤；骨骼肌的酸痛是細(xì)胞無氧呼吸導(dǎo)致乳酸積累的結(jié)果，D錯(cuò)誤。3．蚜蟲是一種能進(jìn)行光合作用的昆蟲，其體內(nèi)能合成類胡蘿卜素吸收光能，再將能量傳送給相關(guān)的組織細(xì)胞以制造有機(jī)物。下列說法正確的是()A．類胡蘿卜素主要吸收紅光，可用無水乙醇提取并分離B．影響蚜蟲體內(nèi)ATP合成速率的外部因素有光照強(qiáng)度、溫度、氧濃度等C．蚜蟲有氧呼吸終產(chǎn)物H2O中的氫均來自細(xì)胞中的葡萄糖D．蚜蟲體內(nèi)ATP含量白天相對夜間會(huì)顯著增加解析：選B類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，可用無水乙醇提取，A錯(cuò)誤；蚜蟲合成ATP時(shí)需要的能量不僅來自光能，還來自呼吸作用釋放的化學(xué)能，因此影響蚜蟲體內(nèi)ATP合成速率的外部因素有光照強(qiáng)度、溫度、氧濃度等，B正確；蚜蟲有氧呼吸終產(chǎn)物H2O中的氫來自葡萄糖和反應(yīng)物H2O中氫，C錯(cuò)誤；蚜蟲體內(nèi)ATP在細(xì)胞內(nèi)含量相對穩(wěn)定，D錯(cuò)誤。4．若將n粒玉米種子置于黑暗中使其萌發(fā)，得到n株黃化苗。那么，與萌發(fā)前的這n粒干種子相比，這些黃化苗的有機(jī)物總量和呼吸強(qiáng)度表現(xiàn)為()A．有機(jī)物總量減少，呼吸強(qiáng)度增強(qiáng)B．有機(jī)物總量增加，呼吸強(qiáng)度增強(qiáng)C．有機(jī)物總量減少，呼吸強(qiáng)度減弱D．有機(jī)物總量增加，呼吸強(qiáng)度減弱解析：選A正常情況下，干種子吸水萌發(fā)時(shí)，自由水含量不斷增加，細(xì)胞代謝作用增強(qiáng)，呼吸強(qiáng)度增加，有機(jī)物不斷分解；當(dāng)幼苗開始進(jìn)行光合作用時(shí)，有機(jī)物含量會(huì)逐漸增加。根據(jù)題干中的提示“黑暗中”“黃化苗”可知，其不能進(jìn)行光合作用合成有機(jī)物，所以有機(jī)物總量減少。5．如圖表示動(dòng)物體內(nèi)葡萄糖分子部分代謝過程的圖解，①②③表示相關(guān)生理過程，甲～戊表示物質(zhì)。下列分析正確的是()A．①過程釋放的能量大多貯存在有機(jī)物中B．乙、丁、戊分別代表丙酮酸、CO2、乳酸C．②過程氧與丙酮酸中的碳結(jié)合生成丁D．人體肝臟細(xì)胞中可同時(shí)存在催化戊轉(zhuǎn)化和乙醇氧化的酶解析：選D①過程釋放的少量能量中大部分以熱能形式散失，少部分用于合成ATP，A錯(cuò)誤；乙、丁、戊分別代表[H]、CO2、乳酸，B錯(cuò)誤；②過程中水與丙酮酸反應(yīng)生成CO2(丁)，C錯(cuò)誤；人體肝臟細(xì)胞中可同時(shí)存在催化戊(乳酸)轉(zhuǎn)化和乙醇氧化的酶，D正確。6．藍(lán)莓果實(shí)含水量高，且成熟于高溫多雨季節(jié)，采摘后易受機(jī)械損傷和微生物侵染而腐爛變質(zhì)，故耐儲(chǔ)存和耐運(yùn)輸性較差。研究發(fā)現(xiàn)，低溫儲(chǔ)存、適當(dāng)劑量的短時(shí)輻射處理、調(diào)整儲(chǔ)藏環(huán)境中的氣體成分、對果實(shí)表面進(jìn)行涂膜處理等方式均可有效延長藍(lán)莓的儲(chǔ)藏時(shí)間。下列分析錯(cuò)誤的是()A．低溫能夠降低藍(lán)莓及其附著微生物的酶的活性B．調(diào)整儲(chǔ)藏環(huán)境中的氣體成分主要是降低氧氣的濃度C．輻射處理是為了使微生物發(fā)生基因突變，以殺死微生物D．藍(lán)莓果實(shí)表面涂膜處理可減少水分的散失和氧氣的進(jìn)入解析：選C低溫能夠降低藍(lán)莓及其附著微生物的酶的活性，A正確；調(diào)整儲(chǔ)藏環(huán)境中的氣體成分主要是降低氧氣的濃度，B正確；輻射處理是為了使微生物發(fā)生基因突變，以降低微生物的活性，C錯(cuò)誤；藍(lán)莓果實(shí)表面涂膜處理可減少水分的散失和氧氣的進(jìn)入，D正確。7．氰化物是一種劇毒物質(zhì)，但在自然界中廣泛存在，如杏仁中含有的苦杏仁苷就是一種氰化物，它能與線粒體內(nèi)膜中傳遞電子的蛋白質(zhì)結(jié)合，阻斷ATP的生成。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．有機(jī)物中的能量部分轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學(xué)能B．氰化物可導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)ADP/ATP的比值上升C．氰化物可能會(huì)抑制線粒體內(nèi)膜某種酶的活性D．氰化物對無氧呼吸中ATP的生成有影響解析：選D在細(xì)胞呼吸過程中，有機(jī)物中的能量部分轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學(xué)能，部分以熱能的形式散失，A正確；氰化物能與線粒體內(nèi)膜中傳遞電子的蛋白質(zhì)結(jié)合，阻斷ATP的生成，可導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)ADP/ATP的比值上升，可能會(huì)抑制線粒體內(nèi)膜某種酶的活性，B、C正確；無氧呼吸的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，氰化物發(fā)揮作用的場所是線粒體內(nèi)膜，故氰化物對無氧呼吸中ATP的生成沒有影響，D錯(cuò)誤。8．過氧化物酶體是真核細(xì)胞中的一種細(xì)胞器，其內(nèi)可發(fā)生RH2＋O2eq\o(→,\s\up7(酶))R＋H2O2反應(yīng)，對細(xì)胞內(nèi)的氧水平有很大的影響。如圖為線粒體和過氧化物酶體中相關(guān)生化反應(yīng)速率在不同O2濃度下的變化曲線。據(jù)圖分析錯(cuò)誤的是()A．線粒體和過氧化物酶體消耗O2的酶均分布在相應(yīng)的細(xì)胞器基質(zhì)中B．低O2條件下，線粒體的酶比過氧化物酶體中的酶催化效率高C．在一定O2濃度范圍內(nèi)，過氧化物酶體利用O2的能力隨O2濃度增加而增強(qiáng)D．過氧化物酶體可保護(hù)細(xì)胞免受高濃度氧的毒害解析：選A線粒體消耗O2的酶分布在線粒體內(nèi)膜上，A錯(cuò)誤；據(jù)曲線圖可知，低O2條件下，線粒體的酶比過氧化物酶體中的酶催化效率高，B正確；據(jù)曲線圖可知，在一定O2濃度范圍內(nèi)，過氧化物酶體利用O2的能力隨O2濃度增加而增強(qiáng)，C正確；過氧化物酶體可保護(hù)細(xì)胞免受高濃度氧的毒害，D正確。9．某同學(xué)為探究酵母菌的呼吸情況，將活酵母和淀粉溶液裝入留有一定空間的密閉容器中，培養(yǎng)較長時(shí)間后，觀察酵母菌呼吸情況并記錄。根據(jù)表中信息下列分析錯(cuò)誤的是()項(xiàng)目容器中出現(xiàn)的現(xiàn)象容器中的產(chǎn)物現(xiàn)象溶液出現(xiàn)氣泡，溫度升高甲A．培養(yǎng)初期酵母菌主要進(jìn)行有氧呼吸，有利于繁殖B．溶液中出現(xiàn)氣泡是有氧呼吸產(chǎn)生的CO2所致C．溶液溫度升高是酵母菌呼吸產(chǎn)生的熱能所致D．容器中的產(chǎn)物甲包含酒精、CO2和水等物質(zhì)解析：選B培養(yǎng)初期密閉容器中有少量空氣，所以酵母菌主要進(jìn)行有氧呼吸，有利于繁殖，A正確；溶液中出現(xiàn)氣泡是有氧呼吸和無氧呼吸產(chǎn)生的CO2所致，B錯(cuò)誤；溶液溫度升高是酵母菌呼吸釋放的能量中大部分以熱能形式散失所致，C正確；容器中的酵母菌既可以進(jìn)行有氧呼吸，也可以進(jìn)行無氧呼吸，所以產(chǎn)物甲包含酒精、CO2和水等物質(zhì)，D正確。10．如圖所示，生物膜上的ATP合成酶催化合成的ATP可通過VNUT蛋白進(jìn)入囊泡，再經(jīng)囊泡運(yùn)輸并分泌到細(xì)胞外，作為信號分子調(diào)節(jié)生命活動(dòng)。請回答相關(guān)問題：(1)生物膜系統(tǒng)中存在ATP合成酶的膜結(jié)構(gòu)有__________________(至少答出兩種)。(2)由圖可知，H＋進(jìn)出囊泡的方式有______________。抑制ATP的水解會(huì)導(dǎo)致ATP的分泌量減少，據(jù)圖分析其原因是________________________________________________。(3)往大鼠膀胱內(nèi)注射ATP會(huì)引發(fā)大鼠膀胱不穩(wěn)定收縮，膀胱容量降低。研究發(fā)現(xiàn)ATP通過與神經(jīng)細(xì)胞膜上的P2X3受體結(jié)合引起神經(jīng)興奮，進(jìn)而導(dǎo)致膀胱不穩(wěn)定收縮。試?yán)孟铝袑?shí)驗(yàn)材料及用具設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明上述觀點(diǎn)，簡要寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)材料及用具：生理狀態(tài)相似的大鼠若干只，ATP溶液，TNPATP(P2X3受體拮抗劑)，注射器。解析：(1)生物膜系統(tǒng)中存在ATP合成酶的膜結(jié)構(gòu)有線粒體內(nèi)膜、葉綠體的類囊體薄膜等。(2)由圖可知，H＋進(jìn)囊泡的方式是主動(dòng)運(yùn)輸，H＋出囊泡的方式是協(xié)助擴(kuò)散。抑制ATP水解后，供能減少，影響ATP進(jìn)入囊泡和胞吐過程，從而使ATP的分泌量減少。(3)實(shí)驗(yàn)思路及預(yù)期結(jié)果參見答案。答案：(1)線粒體內(nèi)膜、葉綠體的類囊體薄膜(2)主動(dòng)運(yùn)輸、協(xié)助擴(kuò)散抑制ATP水解后，供能減少，影響ATP進(jìn)入囊泡和胞吐過程，從而使分泌量減少(3)實(shí)驗(yàn)思路：將生理狀態(tài)相似的大鼠隨機(jī)分為兩組，其中一組利用TNPATP處理大鼠膀胱作為實(shí)驗(yàn)組，另一組作為對照組。分別給兩組大鼠膀胱中注射相同劑量的ATP溶液，觀察大鼠膀胱的收縮情況。預(yù)期結(jié)果：實(shí)驗(yàn)組大鼠膀胱不收縮，對照組大鼠膀胱出現(xiàn)不穩(wěn)定收縮。11．將酵母菌破碎并除去ATP后，分別放入甲、乙、丙三支試管中；將差速離心處理后只含有酵母菌線粒體的沉淀物分別放入Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三支試管中，分別進(jìn)行如下操作。請回答下列問題：(1)第一組實(shí)驗(yàn)的結(jié)果說明細(xì)胞的有氧呼吸需要________________。(2)第二組實(shí)驗(yàn)的結(jié)果說明葡萄糖分解場所是________，丙酮酸分解場所是________。(3)丙試管中加入2,4-二硝基苯酚(DNP)，DNP對有氧呼吸產(chǎn)生的[H]與氧結(jié)合形成水的過程沒有影響，但會(huì)使該過程所釋放的能量都以熱能的形式耗散，則DNP會(huì)使分布在____________上的酶無法合成ATP。(4)Ⅲ號試管中加入適量的甲烯藍(lán)溶液(甲烯藍(lán)氧化態(tài)為藍(lán)色，接受氫后為無色)，試管中液體呈藍(lán)色，液體表面覆蓋適量石蠟油，37℃________________________________________________________________________。解析：(1)第一組實(shí)驗(yàn)中，甲、乙兩組氧的消耗量幾乎為零，只有丙組氧的消耗量較大，說明細(xì)胞的有氧呼吸需要葡萄糖和ATP。(2)第二組實(shí)驗(yàn)中，Ⅱ和Ⅲ比較，說明葡萄糖分解場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；Ⅰ和Ⅱ比較，說明丙酮酸分解場所是線粒體。(3)[H]與氧結(jié)合形成水的過程發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上。丙試管中加入DNP，DNP對有氧呼吸產(chǎn)生的[H]與氧結(jié)合形成水過程沒有影響，但會(huì)使該過程所釋放的能量都以熱能的形式耗散，則DNP會(huì)使分布在線粒體內(nèi)膜上的酶無法合成ATP。(4)甲烯藍(lán)氧化態(tài)為藍(lán)色，接受氫后為無色。Ⅲ號試管中加入適量的甲烯藍(lán)溶液，試管中液體呈藍(lán)色，液體表面覆蓋適量石蠟油，37℃答案：(1)葡萄糖和ATP(2)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線粒體(3)線粒體內(nèi)膜(4)在無氧呼吸過程中產(chǎn)生的氫能使甲烯藍(lán)還原二、強(qiáng)化遷移能力，突出創(chuàng)新性和應(yīng)用性12．(2021·青島模擬)紅細(xì)胞中的血紅蛋白可以與O2結(jié)合，隨血液循環(huán)將O2運(yùn)輸至人體各處的細(xì)胞，供細(xì)胞生命活動(dòng)利用。如圖為某登山隊(duì)的隊(duì)員們在為期120d的訓(xùn)練過程中隨運(yùn)動(dòng)軌跡改變(虛線)，紅細(xì)胞計(jì)數(shù)變化情況。以下相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．隨海拔增加，人體細(xì)胞主要進(jìn)行無氧呼吸B．血液中的O2以自由擴(kuò)散方式進(jìn)入組織細(xì)胞C．紅細(xì)胞計(jì)數(shù)增加，利于增強(qiáng)機(jī)體攜帶氧的能力D．返回低海拔后，人體紅細(xì)胞對高海拔的適應(yīng)性變化會(huì)逐漸消失解析：選A人屬于需氧型生物，主要進(jìn)行有氧呼吸，在缺氧或劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，部分細(xì)胞可進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生能量以補(bǔ)充有氧呼吸產(chǎn)生能量的不足，所以隨海拔增加，人體細(xì)胞仍主要進(jìn)行有氧呼吸，A錯(cuò)誤；血液中的O2進(jìn)入組織細(xì)胞的方式為自由擴(kuò)散，B正確；紅細(xì)胞計(jì)數(shù)增加，在低氧條件下可有更多的機(jī)會(huì)結(jié)合氧，有利于增強(qiáng)機(jī)體攜帶氧的能力，C正確；在高海拔處，機(jī)體的紅細(xì)胞計(jì)數(shù)增加，這是機(jī)體的一種適應(yīng)性變化，返回低海拔后，人體通過自身的調(diào)節(jié)，會(huì)使紅細(xì)胞對高海拔的適應(yīng)性變化逐漸消失，D正確。13．某同學(xué)做了以下實(shí)驗(yàn)：取A、B兩支試管，在A中加入煮熟的蠶豆子葉，B中加入發(fā)芽的蠶豆子葉。在兩試管中分別加入亞甲基藍(lán)溶液(亞甲基藍(lán)氧化態(tài)為藍(lán)色，還原態(tài)為無色)，一段時(shí)間后倒出溶液，兩試管中的子葉都呈藍(lán)色。然后兩試管分別加水淹沒子葉，抽氣，在水面覆蓋適量石蠟油，適宜溫度下保溫一段時(shí)間后，A管子葉藍(lán)色深度不變，B管子葉藍(lán)色變淺。取出兩管子葉放在濾紙上一段時(shí)間，A管子葉藍(lán)色深度不變，B管子葉藍(lán)色深度一定程度恢復(fù)。下列分析不合理的是()A．該實(shí)驗(yàn)中抽氣并在水面覆蓋適量石蠟油的目的是隔絕空氣，制造無氧環(huán)境B．保溫后A管子葉藍(lán)色深度不變的原因是高溫導(dǎo)致酶失活，細(xì)胞無呼吸作用C．保溫后B管子葉藍(lán)色變淺的原因是亞甲基藍(lán)被無氧呼吸產(chǎn)生的[H]還原D．濾紙上B管子葉藍(lán)色深度恢復(fù)的原因是子葉進(jìn)行有氧呼吸將亞甲基藍(lán)氧化解析：選D該實(shí)驗(yàn)中抽氣并在水面覆蓋適量石蠟油的目的是隔絕空氣，制造無氧環(huán)境，使子葉細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸；由于A中加入了煮熟的蠶豆子葉，高溫導(dǎo)致酶失活，細(xì)胞無呼吸作用，所以保溫后A管子葉藍(lán)色深度不變；試管中加水淹沒了子葉，抽氣，在水面覆蓋適量石蠟油，制造無氧環(huán)境，說明保溫后B管子葉藍(lán)色變淺的原因是亞甲基藍(lán)被無氧呼吸產(chǎn)生的[H]還原；濾紙上B管子葉藍(lán)色深度恢復(fù)的原因是子葉進(jìn)行有氧呼吸，從而使還原態(tài)的亞甲基藍(lán)氧化。14．人體運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度與O2消耗量、血液中乳酸含量的關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()A．不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，肌肉細(xì)胞中CO2的產(chǎn)生量等于O2的消耗量B．無氧呼吸時(shí)，葡萄糖中的能量大部分以熱能的形式散失，其余儲(chǔ)存在ATP中C．運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度為c時(shí)，無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍D．若運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度長時(shí)間超過c，肌細(xì)胞會(huì)積累大量乳酸使肌肉酸脹乏力解析：選B人體細(xì)胞有氧呼吸消耗O2的量與產(chǎn)生CO2的量相同，而無氧呼吸既不消耗O2，也不產(chǎn)生CO2，因此不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，肌肉細(xì)胞中CO2的產(chǎn)生量等于O2的消耗量，A正確。無氧呼吸是有機(jī)物不徹底的氧化分解過程，大部分能量儲(chǔ)存在有機(jī)物中；無氧呼吸釋放的能量，大部分以熱能形式散失，其余的轉(zhuǎn)移到ATP中，B錯(cuò)誤。有氧呼吸過程中，消耗1分子葡萄糖需要6分子O2，無氧呼吸過程中，消耗1分子葡萄糖生成2分子乳酸，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度為c時(shí)，O2的消耗量等于乳酸生成量，無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍，C正確；若運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度長時(shí)間超過c，肌細(xì)胞會(huì)積累大量乳酸使肌肉酸脹乏力，D正確。15．為研究溫度的變化對貯藏器官呼吸作用的影響，研究人員以馬鈴薯塊莖為材料，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)一：將兩組相同的馬鈴薯塊莖，分別置于低溫(4℃)和室溫(22實(shí)驗(yàn)二：將馬鈴薯塊莖從20℃移到0℃后，再回到20