2019-2021北京重點(diǎn)校高一(上)期末生物匯編：細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用

4/72019-2021北京重點(diǎn)校高一（上）期末生物匯編細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用一、單選題1．（2021·北京市十一學(xué)校高一期末）德國(guó)化學(xué)家畢希納把酵母菌細(xì)胞放在石英砂里用力研磨，加水?dāng)嚢柙龠M(jìn)行過(guò)濾，得到不含酵母菌細(xì)胞的提取液。在這些汁液中加入葡萄糖，一段時(shí)間后就冒出氣泡且有酒味出現(xiàn)，他將酵母菌細(xì)胞中引起發(fā)酵的物質(zhì)稱(chēng)為釀酶。以下分析不正確的是（

）A．汁液中酒味的原因是酵母菌無(wú)氧呼吸的結(jié)果B．汁液中氣泡的產(chǎn)生說(shuō)明酵母菌正在進(jìn)行有氧呼吸C．若釀酶遇雙縮脲試劑變紫則說(shuō)明其本質(zhì)是蛋白質(zhì)D．酵母細(xì)胞被研磨破裂后釀酶依然有活性2．（2021·北京市十一學(xué)校高一期末）下列有關(guān)動(dòng)物呼吸作用的敘述正確的是（

）A．高等哺乳動(dòng)物細(xì)胞有氧呼吸和無(wú)氧呼吸都有氣體放出B．呼吸作用的中間產(chǎn)物丙酮酸可以透過(guò)線粒體雙層膜C．人體肌肉細(xì)胞在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)只進(jìn)行無(wú)氧呼吸過(guò)程D．與溫暖環(huán)境相比，變溫動(dòng)物在寒冷時(shí)呼吸產(chǎn)熱更多3．（2021北京·101中學(xué)高一期末）突變酵母的發(fā)酵效率高于野生型，常在釀酒工業(yè)發(fā)酵中使用。下圖為呼吸鏈突變酵母的呼吸過(guò)程，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）A．突變酵母產(chǎn)生[H]的量很少B．突變酵母乙醇代謝途徑未變C．氧氣充足時(shí)，野生型酵母種群增殖速率大于突變體D．通入氧氣后，突變酵母產(chǎn)生ATP的主要部位是線粒體4．（2021北京·101中學(xué)高一期末）一些食物儲(chǔ)存的原理與細(xì)胞呼吸密切相關(guān)。下列有關(guān)敘述正確的是（

）A．酸奶出現(xiàn)漲袋現(xiàn)象是乳酸菌進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)生氣體所致B．曬干后的種子在貯存時(shí)不進(jìn)行細(xì)胞呼吸C．可以采用低氧、零下低溫和干燥的方法來(lái)保存水果和蔬菜D．真空包裝熟牛肉有效抑制了微生物的有氧呼吸5．（2021·北京·101中學(xué)高一期末）葡萄酒釀制期間，酵母細(xì)胞內(nèi)由ADP轉(zhuǎn)化為ATP的過(guò)程A．在無(wú)氧條件下不能進(jìn)行 B．只能在線粒體中進(jìn)行C．不需要能量的輸入 D．需要酶的催化6．（2021·北京101中學(xué)高一期末）在密閉容器內(nèi)，酵母菌利用葡萄糖產(chǎn)生酒精，此過(guò)程不生成（）A．ATP B．丙酮酸 C．乳酸 D．CO27．（2021·北京101中學(xué)高一期末）下列關(guān)于細(xì)胞呼吸的說(shuō)法中，不正確的是（

）A．細(xì)胞呼吸是重要的放能反應(yīng)B．細(xì)胞呼吸是細(xì)胞中有機(jī)物的一系列氧化分解過(guò)程C．細(xì)胞呼吸是細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物“緩慢燃燒”的過(guò)程D．細(xì)胞呼吸是細(xì)胞與環(huán)境間的氣體交換8．（2019·北京四中高一期末）若需判定運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)時(shí)肌肉細(xì)胞是否進(jìn)行了無(wú)氧呼吸，應(yīng)監(jiān)測(cè)體內(nèi)積累的（

）A．CO2 B．O2 C．ADP D．乳酸9．（2019·北京四中高一期末）某研究組獲得了小麥的葉黃素缺失突變體。將其葉片進(jìn)行了紅光照射光吸收測(cè)定和色素層析條帶分析（從上至下），與正常葉片相比，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是（

）A．光吸收差異不顯著，色素帶缺第2條B．光吸收差異顯著，色素帶缺第2條C．光吸收差異顯著，色素帶缺第3條D．光吸收差異不顯著，色素帶缺第3條二、綜合題10．（2021·北京市十一學(xué)校高一期末）研究表明，小鼠細(xì)胞癌變后代謝方式會(huì)隨之發(fā)生變化，圖1中①~④是癌細(xì)胞中葡萄糖的代謝途徑。（1）上述代謝途徑中______（填數(shù)字序號(hào)）途徑表示有氧呼吸，其中①發(fā)生的場(chǎng)所是______；______（填數(shù)字序號(hào)）途徑表示無(wú)氧呼吸。（2）研究人員在有氧條件下測(cè)定細(xì)胞的乳酸含量，結(jié)果如圖2所示，表明小鼠癌細(xì)胞即使在有氧的條件下______過(guò)程更強(qiáng)。經(jīng)過(guò)測(cè)定，癌細(xì)胞單位時(shí)間產(chǎn)生的ATP高于正常細(xì)胞、可以推測(cè)______（填數(shù)字序號(hào)）途徑產(chǎn)生ATP的速率更快。（3）糖代謝中的①、⑤途徑是一對(duì)五逆的過(guò)程，參與細(xì)胞內(nèi)糖代謝強(qiáng)度的調(diào)節(jié)。已知地塞米松是一種治療腫瘤的藥物，研究人員測(cè)定了不同濃度地塞米松處理后的癌細(xì)胞內(nèi)葡萄糖含量，如圖3所示。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，地塞米松處理的癌細(xì)胞葡萄糖含量______，可以推測(cè)藥物促進(jìn)了______過(guò)程（填數(shù)字序號(hào)），從而______（填“促進(jìn)”或“抑制”）了癌細(xì)胞產(chǎn)生能量。11．（2021·北京101中學(xué)高一期末）為揭示有氧呼吸過(guò)程中的生化反應(yīng)途徑，科學(xué)家經(jīng)歷了復(fù)雜的探索。請(qǐng)回答問(wèn)題：（1）科學(xué)家用鴿子的飛行肌作為研究材料，因?yàn)轱w行肌細(xì)胞呼吸速率較高，適合用于研究氧化分解過(guò)程。葡萄糖在___________中經(jīng)過(guò)糖酵解（有氧呼吸第一階段）產(chǎn)生的___________進(jìn)入線粒體，最終分解為_(kāi)_______，釋放大量能量，為肌細(xì)胞供能。（2）20世紀(jì)30年代，科學(xué)家分別發(fā)現(xiàn)線粒體內(nèi)存在兩個(gè)反應(yīng)過(guò)程，表示如下（字母代表不同中間產(chǎn)物）。過(guò)程1：A→B→C→D→E過(guò)程2：E→F→G→H兩個(gè)反應(yīng)過(guò)程存在什么關(guān)系呢?科學(xué)家利用丙二酸（抑制E→F過(guò)程）和中間產(chǎn)物F進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下圖所示。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，過(guò)程1與過(guò)程2最可能連成_________（線形、環(huán)形）代謝途徑，理由是__________________。（3）現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)為研究代謝過(guò)程提供了更直接的手段。例如，科學(xué)家曾用___________法追蹤各種有氧呼吸中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化的詳細(xì)過(guò)程。（4）有氧呼吸生化反應(yīng)途徑的揭示過(guò)程，給你帶來(lái)的關(guān)于科學(xué)研究的啟示有_____________。

參考答案1．B【分析】酵母菌是兼性厭氧型微生物，在有氧的條件下將葡萄糖徹底分為水和CO2，在無(wú)氧條件下將葡萄糖分解為酒精和CO2。【詳解】A、汁液中酒味的原因是酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精的結(jié)果，A正確；B、酵母菌無(wú)氧呼吸也能產(chǎn)生二氧化碳，從而在汁液中產(chǎn)生氣泡，B錯(cuò)誤；C、蛋白質(zhì)遇雙縮脲試劑會(huì)呈紫色，若釀酶遇雙縮脲試劑變紫則說(shuō)明其本質(zhì)是蛋白質(zhì)，C正確；D、由題“在不含酵母菌細(xì)胞的提取液中加入葡萄糖，一段時(shí)間后就冒出氣泡且有酒味出現(xiàn)”，說(shuō)明酵母細(xì)胞被研磨破裂后釀酶依然有活性，D正確。故選B。2．B【分析】1、有氧呼吸的三個(gè)階段第一階段發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，反應(yīng)方程式：C6H12O62C3H4O3(丙酮酸)＋4[H]＋能量(少)第二階段發(fā)生在線粒體基質(zhì)中，反應(yīng)方程式：2C3H4O3＋6H2O6CO2＋20[H]＋能量(少)第三階段發(fā)生在線粒體內(nèi)膜，反應(yīng)方程式：24[H]＋6O212H2O＋能量(多)2、無(wú)氧呼吸的兩個(gè)階段第一階段發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，反應(yīng)方程式：C6H12O62C3H4O3(丙酮酸)＋4[H]＋能量(少)第二階段發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，反應(yīng)方程式：2C3H4O3(丙酮酸)＋4[H]2C2H5OH＋2CO2或2C3H4O3(丙酮酸)＋4[H]2C3H6O3(乳酸)【詳解】A、高等哺乳動(dòng)物細(xì)胞無(wú)氧呼吸只產(chǎn)生乳酸，沒(méi)有氣體放出，A錯(cuò)誤；B、呼吸作用的中間產(chǎn)物丙酮酸在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生，有氧條件下可以透過(guò)線粒體雙層膜參與有氧呼吸的第二階段，B正確；C、人體肌肉細(xì)胞在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)進(jìn)行無(wú)氧呼吸，也會(huì)進(jìn)行有氧呼吸，C錯(cuò)誤；D、與溫暖環(huán)境相比，變溫動(dòng)物在寒冷時(shí)細(xì)胞代謝速率降低，呼吸產(chǎn)熱減少，D錯(cuò)誤。故選B。3．D【解析】參與果酒制作的微生物是酵母菌，其新陳代謝類(lèi)型為異養(yǎng)兼性厭氧型。果酒制作的原理：（1）在有氧條件下，反應(yīng)式如下：。（2）在無(wú)氧條件下，反應(yīng)式如下：?！驹斀狻緼、突變酵母細(xì)胞可通過(guò)乙醇代謝途徑在第一階段產(chǎn)生少量[H]，A正確；B、突變酵母由于線粒體中呼吸鏈中斷，在有氧氣的條件下也可以產(chǎn)生酒精，乙醇代謝途徑產(chǎn)生途徑未變，B正確；C、氧氣充足時(shí)，野生型酵母通過(guò)有氧呼吸獲得大量能量，可以為種群增殖提供大量能量，種群增殖速率大于突變體，C正確；D、由于在線粒體中呼吸鏈中斷，所以通入氧氣后，突變酵母產(chǎn)生ATP的主要部位是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，D錯(cuò)誤。故選D。4．D【分析】食物儲(chǔ)存一般要抑制微生物和活細(xì)胞的呼吸作用，包括有氧呼吸和無(wú)氧呼吸?！驹斀狻緼、乳酸菌發(fā)酵不會(huì)產(chǎn)生氣體，酸奶漲袋說(shuō)明有其他雜菌的呼吸，A錯(cuò)誤；B、曬干的種子呼吸速率降低，但不是無(wú)呼吸，B錯(cuò)誤；C、可采用低氧、零上低溫、干燥的方法保存水果和蔬菜，C錯(cuò)誤；D、真空包裝不含有氧氣，因此抑制了微生物的有氧呼吸，D正確。故選D。5．D【詳解】A、酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精，在無(wú)氧呼吸的第一階段生成ATP，由此推知葡萄酒釀制期間，酵母菌細(xì)胞內(nèi)由ADP轉(zhuǎn)化為ATP的過(guò)程是在無(wú)氧條件下進(jìn)行的，A錯(cuò)誤。B、無(wú)氧呼吸在酵母菌的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行，B錯(cuò)誤。CD、ADP+Pi+能量ATP，C錯(cuò)誤、D正確。故選D。6．C【分析】酵母菌是真菌的一種，屬于真核生物。酵母菌為兼性厭氧型，既能進(jìn)行有氧呼吸，又能進(jìn)行無(wú)氧呼吸。有氧呼吸第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二階段是丙酮酸和水反應(yīng)生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三階段是氧氣和[H]反應(yīng)生成水，合成大量ATP。無(wú)氧呼吸的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，無(wú)氧呼吸的第一階段和有氧呼吸的第一階段相同，第二階段是丙酮酸在有關(guān)酶的作用下生成酒精和二氧化碳?！驹斀狻拷湍妇鸁o(wú)氧呼吸產(chǎn)生的能量，一部分合成ATP，一部分以熱能形式散失，A正確；酵母菌無(wú)氧呼吸第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，B正確；酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳，不產(chǎn)生乳酸，C錯(cuò)誤；酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳，D正確。7．D【詳解】AB、細(xì)胞呼吸又叫呼吸作用，是指細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物經(jīng)一系列氧化分解釋放能量的過(guò)程，屬于放能反應(yīng)，AB正確；C、與體外燃燒相比，細(xì)胞呼吸是細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)“緩慢燃燒”的過(guò)程，C正確；D、細(xì)胞呼吸是指生物體內(nèi)的有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列的氧化分解，最終生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，并且釋放出能量的總過(guò)程，細(xì)胞呼吸發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)，D錯(cuò)誤。故選D。8．D【分析】無(wú)氧呼吸：細(xì)胞在無(wú)氧條件下，通過(guò)多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物不徹底地氧化分解，產(chǎn)生乙醇和CO2或乳酸，釋放出少量能量，生成少量ATP的過(guò)程?！驹斀狻緼BCD、人體肌肉細(xì)胞進(jìn)行無(wú)氧呼吸是把葡萄糖等有機(jī)物不徹底地氧化分解，產(chǎn)生乳酸，釋放出少量能量，生成少量ATP的過(guò)程，所以應(yīng)監(jiān)測(cè)體內(nèi)積累的乳酸，ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。9．A【分析】分離色素利用紙層析法，原理是四種色素在層析液中溶解度不同，溶液度高的擴(kuò)散速度快，結(jié)果從上而下分別是胡蘿卜素（橙黃色）、葉黃素（黃色）、葉綠素a（藍(lán)綠色）和葉綠素b（黃綠色）?！驹斀狻咳~黃素和胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光。葉黃素缺失突變體葉片不能合成葉黃素，葉黃素主要吸收藍(lán)紫光，進(jìn)行紅光照射測(cè)定，則光吸收差異不顯著，而色素帶缺葉黃素這個(gè)條帶，自上而下位于第2條，故實(shí)驗(yàn)結(jié)果是光吸收差異不顯著，色素帶缺第2條，BCD錯(cuò)誤，A正確。故選A?！军c(diǎn)睛】10．

①②③

細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

④

無(wú)氧呼吸

①②③

增加

⑤

抑制【解析】據(jù)圖分析：圖示表示癌細(xì)胞在有氧條件下葡萄糖的部分代謝過(guò)程，①表示癌細(xì)胞中葡萄糖轉(zhuǎn)化成丙酮酸的細(xì)胞呼吸第一階段；②表示有氧呼吸第二階段；③表示有氧呼吸第三階段；④表示癌細(xì)胞的無(wú)氧呼吸第二階段。【詳解】（1）據(jù)圖a分析可知，①表示細(xì)胞呼吸的第一階段，②表示有氧呼吸第二階段；③表示有氧呼吸第三階段，三者均屬于有氧呼吸；其中①發(fā)生的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；④的產(chǎn)物為乳酸，表示無(wú)氧呼吸。（2）圖b中，癌細(xì)胞中的乳酸含量遠(yuǎn)高于正常細(xì)胞，表明小鼠癌細(xì)胞即使在有氧的條件下無(wú)氧呼吸會(huì)更強(qiáng)；經(jīng)過(guò)測(cè)定，癌細(xì)胞單位時(shí)間產(chǎn)生的ATP高于正常細(xì)胞，由于無(wú)氧呼吸只在第一階段產(chǎn)生ATP，可以推測(cè)有氧呼吸①②③途徑產(chǎn)生ATP的速率更快。（3）根據(jù)圖c分析，與對(duì)照組相比，地塞米松處理的癌細(xì)胞葡萄糖含量增加；可以推測(cè)藥物促進(jìn)了⑤途徑；導(dǎo)致丙酮酸不能進(jìn)行②和③過(guò)程，從而抑制了癌細(xì)胞產(chǎn)生能量?！军c(diǎn)睛】本題的知識(shí)點(diǎn)是細(xì)胞的有氧呼吸與無(wú)氧呼吸，分析題干和題圖獲取信息并利用信息與所學(xué)的知識(shí)相結(jié)合解決問(wèn)題是解題的關(guān)鍵。11．

細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

丙酮酸

CO2和H2O

環(huán)形

第3組和第1組相比，注射物質(zhì)F，使過(guò)程1中的A和C增加，說(shuō)明過(guò)程2可促進(jìn)過(guò)程1；第3組和第2組相比，注射丙二酸，抑制了E→F的過(guò)程，導(dǎo)致E物質(zhì)積累，支持環(huán)形代謝途徑的假設(shè)

同位素示蹤（同位素標(biāo)記）

技術(shù)促進(jìn)科學(xué)發(fā)展、科學(xué)研究注重實(shí)驗(yàn)證據(jù)等【分析】同位素示蹤法（又稱(chēng)同位素標(biāo)記法）是利用放射性同位素作為示蹤劑，對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行標(biāo)記的微量分析方法。這種方法把放射性同位素的原子參到其他物質(zhì)中去，讓它們一起運(yùn)動(dòng)、遷移，再用放射性探測(cè)儀器進(jìn)行追蹤，就可知道放射性原子通過(guò)什么路徑，運(yùn)動(dòng)到哪里了，是怎樣分布的?！驹斀狻浚?）有氧呼吸的第一階段發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，葡萄糖被分解為丙酮酸；有氧呼吸第二、三階段發(fā)生在線粒體，丙酮酸進(jìn)入線粒體后，在氧氣的參與下被徹底氧化分解為CO2和水，并釋放大量能量，為細(xì)胞生命活動(dòng)供能。（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，過(guò)程1與過(guò)程2最可能連成環(huán)形代謝途徑。證據(jù)1：第3組和第1組相比，雖然都注射了丙二酸，抑制了E→F的過(guò)程，但第3組因?yàn)槎嘧?/p>