第3節(jié)　細胞呼吸的原理和應用 - 答案

第3節(jié)細胞呼吸的原理和應用[基礎達標]題組一有氧呼吸與無氧呼吸1．（2024·黑龍江大慶高一校考期末）在真核生物有氧呼吸的下列反應中，不在線粒體中進行的只有()A．[H]與氧氣產(chǎn)生水B．C6H12O6分解為丙酮酸和[H]C．丙酮酸分解為CO2和[H]D．ADP與磷酸結(jié)合生成ATP【答案】B【解析】[H]與氧氣結(jié)合生成水發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上，A錯誤；C6H12O6分解為丙酮酸和[H]是有氧呼吸的第一階段，發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中，不發(fā)生在線粒體中，B正確；丙酮酸與水反應生成CO2和[H]是有氧呼吸的第二階段，發(fā)生在線粒體基質(zhì)中，C錯誤；ADP與Pi反應形成ATP在細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中都可以發(fā)生，D錯誤。2．（2024·重慶高一校聯(lián)考期末）下圖表示醋酸桿菌呼吸作用的過程，其中①～③代表有關生理過程，甲、乙代表有關物質(zhì)。下列相關敘述正確的是()A．圖中發(fā)生②和③的場所分別是線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜B．若為醋酸桿菌提供18O2，則可檢測到放射性的Heq\o\al(18,2)O和C18O2的產(chǎn)生C．物質(zhì)甲產(chǎn)生于細胞質(zhì)基質(zhì)，可轉(zhuǎn)化為甘油、氨基酸等非糖物質(zhì)D．物質(zhì)乙指還原型輔酶Ⅱ，記作[H]，過程①中物質(zhì)乙的生成量少于過程②【答案】C【解析】醋酸桿菌為原核生物，無線粒體，A錯誤；18O沒有放射性，B錯誤；物質(zhì)甲為丙酮酸，產(chǎn)生于細胞質(zhì)基質(zhì)，可轉(zhuǎn)化為甘油、氨基酸等非糖物質(zhì)，C正確；物質(zhì)乙指還原型輔酶Ⅰ，記作[H](NADH)，D錯誤。3．將酵母菌研磨成勻漿，離心后得上清液（細胞質(zhì)基質(zhì)）和沉淀物（含線粒體），把等量的上清液、沉淀物和未曾離心的勻漿分別放入甲、乙、丙三個試管中，各加入等量葡萄糖溶液，然后置于有空氣的條件下。下列敘述正確的是()A．甲試管中最終產(chǎn)物為CO2和H2OB．乙試管中產(chǎn)生少量ATPC．丙試管中有大量的ATP產(chǎn)生D．丙試管中無CO2產(chǎn)生【答案】C【解析】上清液為細胞質(zhì)基質(zhì)，只能進行有氧呼吸的第一階段，產(chǎn)物為丙酮酸，A錯誤；沉淀物中含有線粒體，由于加入的原料是葡萄糖，線粒體不能直接利用葡萄糖，所以不會發(fā)生反應，B錯誤；未曾離心的勻漿中既有細胞質(zhì)基質(zhì)也有線粒體，能將葡萄糖充分分解為H2O和CO2，并釋放大量能量，C正確，D錯誤。4．下列是影響呼吸速率的因素，據(jù)圖判斷下列說法錯誤的是()A．超過最適溫度，呼吸酶活性降低，細胞呼吸受抑制B．O2濃度為10%時適宜貯藏水果蔬菜C．適當提高CO2濃度利于貯藏水果和蔬菜D．種子含水量是影響種子呼吸作用強度的重要因素【答案】B【解析】由圖甲可知溫度影響酶的活性，超過最適溫度時，呼吸酶活性降低，細胞呼吸受抑制，A正確；由圖乙可知，O2濃度為5%時，有氧呼吸較弱，無氧呼吸受到抑制，此時有機物消耗最少，適宜貯藏水果、蔬菜，B錯誤；由圖丙可知，隨CO2濃度升高，呼吸速率下降，故適當提高CO2濃度有利于貯藏水果和蔬菜，C正確；由圖丁可知，含水量影響呼吸速率，隨著含水量的增加，呼吸速率先上升后下降，故種子含水量是影響種子呼吸作用強度的重要因素，D正確。5．（2024·云南迪慶高一統(tǒng)考期末）甲、乙兩圖分別表示某植物的非綠色器官CO2釋放量和O2吸收量、CO2釋放量的變化。下列相關敘述不正確的是()A．圖甲中氧濃度為a時的情況對應圖乙中的A點B．圖甲中氧濃度為b時的情況對應圖乙中的CD段C．在圖甲4種氧濃度中，c對應的氧濃度是最適合貯藏植物器官的D．圖甲中氧濃度為d時沒有酒精產(chǎn)生【答案】B【解析】圖甲中氧濃度為a時，細胞只釋放CO2不吸收O2，說明細胞只進行無氧呼吸，對應圖乙中的A點，A正確；圖甲中氧濃度為b時CO2的釋放量遠遠大于O2的吸收量，說明既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸，且無氧呼吸強度大，應對應圖乙中AC段，B錯誤；貯藏植物器官應選擇CO2產(chǎn)生量最少即細胞呼吸最弱時（圖甲中的c點）的氧濃度，C正確；氧濃度為d時，CO2的釋放量與O2的吸收量相等，細胞只進行有氧呼吸，因此沒有酒精產(chǎn)生，D正確。題組二細胞呼吸原理的應用6．（2024·四川敘州一中期末）采摘后的梨在常溫下易軟化，果肉中的酚氧化酶與底物接觸會發(fā)生氧化反應，使果肉逐漸褐變。密封條件下4℃冷藏能延長梨的貯藏期。多余的果實還可以制作果酒。下列敘述錯誤的是()A．4℃冷藏能抑制酚氧化酶的活性，減緩果肉褐變B．密封形成的低氧環(huán)境可促進果實的無氧呼吸，延長貯藏時間C．釀酒時要先通氣，加快酵母菌繁殖，后期密閉發(fā)酵有利于酒精產(chǎn)生D．栽種梨樹時要注意定期中耕松土，可促進根的有氧呼吸，有利于礦質(zhì)離子的吸收【答案】B【解析】酶活性的發(fā)揮需要適宜的溫度，結(jié)合題意“果肉中的酚氧化酶與底物接觸發(fā)生氧化反應，逐漸褐變，密封條件下4℃冷藏能延長梨的貯藏期”可知，低溫抑制了梨的酚氧化酶活性，果肉褐變減緩，A正確；低氧條件下，有氧呼吸和無氧呼吸都弱，消耗的有機物少，故利于保鮮，B錯誤；釀酒時要先通氣，加快酵母菌繁殖，后期密閉發(fā)酵有利于無氧呼吸產(chǎn)生酒精，C正確；栽種梨樹時要注意定期中耕松土，可促進根的有氧呼吸，有利于礦質(zhì)離子的吸收，也能防止爛根，D正確。7．細胞呼吸原理被廣泛應用于生產(chǎn)實踐。下表有關措施中，錯誤的是()選項應用措施目的A種子儲藏曬干降低自由水含量，降低細胞呼吸速率B乳酸菌制作酸奶先通氣，后密封加快乳酸菌繁殖，有利于乳酸發(fā)酵C水果保鮮低溫降低酶的活性，降低細胞呼吸速率D栽種莊稼疏松土壤促進根有氧呼吸，有利于吸收礦質(zhì)元素【答案】B【解析】乳酸菌是嚴格厭氧的微生物，所以整個過程要嚴格密封，B錯誤。8．（高考經(jīng)典改編）《齊民要術(shù)》中記載了利用蔭坑貯存葡萄的方法（如圖）。目前我國果蔬主產(chǎn)區(qū)普遍使用大型封閉式氣調(diào)冷藏庫（充入氮氣替換部分空氣），延長了果蔬保鮮時間，增加了農(nóng)民收益。下列敘述錯誤的是()A．蔭坑和氣調(diào)冷藏庫環(huán)境減緩了果蔬中營養(yǎng)成分和風味物質(zhì)的分解B．蔭坑和氣調(diào)冷藏庫貯存的果蔬，有氧呼吸中不需要氧氣參與的第一、二階段正常進行，第三階段受到抑制C．氣調(diào)冷藏庫中的低溫可以降低細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中酶的活性D．氣調(diào)冷藏庫充入氮氣替換部分空氣，可降低果蔬有氧呼吸強度【答案】B【解析】蔭坑和氣調(diào)冷藏庫均可降低溫度，降低酶的活性，同時降低O2濃度，降低細胞呼吸強度，減少有機物和風味物質(zhì)的分解，A正確；缺氧時，有氧呼吸中第三階段受抑制，第一、二階段也會被抑制，B錯誤；低溫可以降低細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中呼吸酶的活性，C正確；氣調(diào)冷藏庫充入氮氣替換部分空氣，可降低氧氣濃度，從而降低果蔬有氧呼吸強度，D正確。9．下圖表示生物體內(nèi)葡萄糖的代謝過程，其中A、B、C、D代表物質(zhì)名稱，①②③④表示過程，請據(jù)圖回答：(1)④過程進行的場所是____________。(2)在①②③④過程中，有能量釋放的過程是______（填序號），有O2參與的過程是______（填序號）。(3)在①②③④過程中，可在酵母菌細胞內(nèi)進行的是________（填序號），可在人體細胞內(nèi)進行的是________（填序號）。(4)小麥長期被水淹會死亡，其主要原因是：________________________________________________________________________。(5)寫出①②過程的總反應式：_______________________________________________________________________________________________________________________。(6)如果人體內(nèi)O2供應不足，則人體內(nèi)C6H12O6的分解產(chǎn)物是____________，釋放的能量______（填“多”或“少”），反應場所是____________?！敬鸢浮?1)細胞質(zhì)基質(zhì)(2)①②②(3)①②③①②④(4)無氧呼吸產(chǎn)生的酒精會導致小麥爛根(5)C6H12O6＋6O2＋6H2Oeq\o(→,\s\up7(酶))6CO2＋12H2O＋能量(6)乳酸少細胞質(zhì)基質(zhì)[能力提升]10．（2024·河北任丘一中階段練習）如圖為酵母菌和人體細胞呼吸流程圖，下列敘述正確的是()A．人在馬拉松運動中，細胞呼吸產(chǎn)生的CO2來自細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體B．物質(zhì)a、b、c、d分別為水、CO2、酒精、乳酸C．條件X下酵母菌細胞呼吸時，葡萄糖中的能量可分為3條去路D．人和酵母菌都能在X或Y條件下進行細胞呼吸，皆屬于兼性厭氧型生物【答案】C【解析】人只有有氧呼吸會產(chǎn)生二氧化碳，故馬拉松運動中，細胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳來自線粒體，A錯誤。由圖可知，條件Y為有氧氣，a、b分別為水和二氧化碳；條件X為無氧氣，物質(zhì)c為乳酸，d為酒精，B錯誤。條件X為無氧氣，酵母菌細胞無氧呼吸時，葡萄糖中的能量的去向有3條：酒精中的能量、ATP中的化學能和散失的熱能，C正確。人不屬于兼性厭氧型生物，D錯誤。11．（2024·福建龍巖一中階段練習）下圖表示某種植物的非綠色器官在不同的氧濃度下，單位時間內(nèi)O2吸收量和CO2釋放量的變化，圖中AB段與BC段相等。下列敘述正確的是()A．QR段該器官有氧呼吸被抑制，導致CO2釋放量減少B．C時該器官葡萄糖消耗量有氧呼吸與無氧呼吸相等C．D時該器官有氧呼吸強度最弱，消耗的有機物最少D．P時該器官無氧呼吸停止，只在線粒體內(nèi)產(chǎn)生CO2【答案】D【解析】QR段該器官無氧呼吸被抑制，導致CO2釋放量減少，A錯誤；C時該器官有氧呼吸釋放的CO2與無氧呼吸釋放的CO2相等，結(jié)合需氧呼吸和無氧呼吸總反應式可知，無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍，B錯誤；D時有氧呼吸不是最弱，C錯誤；P時氧氣的吸收量和CO2的釋放量相等，該器官只進行有氧呼吸，有氧呼吸產(chǎn)生CO2的場所在線粒體基質(zhì)，D正確。12．（2024·廣東深圳高一?？计谀┤鐖D，甲、乙、丙分別表示細胞呼吸過程示意圖（A～E代表呼吸的不同反應階段）、線粒體亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖、細胞呼吸過程中O2濃度與總呼吸強度（CO2釋放速率）之間的關系圖。請結(jié)合圖示回答下列問題：(1)圖甲中有能量釋放的反應階段有________（填字母），其中A階段發(fā)生的場所是____________。(2)圖甲中C、D階段的反應場所分別對應圖乙中的________（填序號）。(3)酵母菌在缺氧條件下的發(fā)酵過程可用圖甲中的A、E階段表示，其總反應式可表示為________________________________________________________________________。(4)若人體劇烈運動時無氧呼吸和有氧呼吸消耗的葡萄糖之比為2∶5，則此時O2消耗量與CO2產(chǎn)生量的比值為________。(5)若圖丙曲線表示的是酵母菌細胞總呼吸強度與O2的對應關系，則此過程中酒精產(chǎn)生速率的變化趨勢應是____________________________?！敬鸢浮?1)A、C、D細胞質(zhì)基質(zhì)(2)②、①(3)C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C2H5OH＋2CO2＋少量能量(4)1∶1(5)逐漸減?。ㄖ敝镣Ｖ梗窘馕觥?1)圖甲中A是細胞呼吸第一階段，有能量釋放，場所在細胞質(zhì)基質(zhì)；B、E是無氧呼吸第二階段，無能量釋放，場所在細胞質(zhì)基質(zhì)，E的產(chǎn)物是酒精和二氧化碳；C、D是有氧呼吸第二、三階段，有能量釋放，場所在線粒體中。(2)圖乙是線粒體的結(jié)構(gòu)圖，①②③分別是線粒體內(nèi)膜、線粒體基質(zhì)、線粒體外膜，