名师面对面高考生物大一轮复习第单元细胞的能量供应和利用第讲细胞呼吸直击高考必修精

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第2讲 细胞呼吸 一、选择题 ‎1．(2015年上海)葡萄糖的无氧分解过程中，选项中各产物出现的先后顺序正确的是(　　)‎ ‎①酒精　②CO2　③H2O　④ATP　⑤乳酸　⑥H＋　⑦丙酮酸 A．⑥⑦⑤①　　　　 B．③②①⑤‎ C．④⑦②①　　　 D．③④②⑤‎ ‎【答案】C ‎【解析】葡萄糖无氧分解过程中，先是葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸、产生少量的ATP，接着丙酮酸在细胞质基质中转化为酒精和二氧化碳或乳酸，即在无氧呼吸第一阶段生成丙酮酸、ATP，无氧呼吸第二阶段产生酒精和二氧化碳或乳酸；葡萄糖的无氧分解过程中，选项中各产物出现的先后顺序为④⑦②①或④⑦⑤，答案选C。‎ ‎2．(2014年重庆)下图为乙醇在人体内主要的代谢过程。下列相关叙述，正确的是(　　)‎ 乙醇乙醛乙酸…→CO2、H2O A．乙醇转化为乙酸发生的氧化反应，均由同一种氧化酶催化 B．体内乙醇浓度越高，与乙醇分解相关的酶促反应速率越快 C．乙醇经代谢产生的[H]可与氧结合生成水，同时释放能量 D．正常生理情况下，人体分解乙醇的速率与环境温度呈正相关 ‎【答案】C ‎【解析】酶具有专一性，在乙醇转化为乙酸的代谢过程中至少经历两个步骤，需要不同的酶催化，A错误；当底物浓度较低时，酶促反应速率会随着底物浓度增加而加快，当达到一定值后，由于酶量有限，反应速率不再随底物浓度增加而加快，B错误；乙醇经代谢后可参与有氧呼吸，在有氧呼吸第三阶段产生[H]，与氧气结合后生成水释放大量能量，C正确；人是恒温动物，环境温度不影响体内温度，不会影响分解乙醇的速率，D错误。‎ ‎3．(2013年安徽)如图为每10粒水稻种子在成熟过程中干物质和呼吸速率变化的示意图。下列分析不正确的是(　　)‎ A．种子干物质快速积累时期，呼吸作用旺盛 B．种子成熟后期自由水减少，呼吸速率下降 C．种子成熟后期脱落酸含量较高，呼吸速率下降 D．种子呼吸速率下降有利于干物质合成 ‎【答案】D ‎【解析】根据图示可知种子干物质快速积累期呼吸作用较旺盛，A项正确；细胞内自由水越多代谢越旺盛，种子成熟后期自由水减少，呼吸速率下降，B项正确；种子成熟后期脱落酸含量增多，以促进种子的成熟和休眠，种子呼吸速率随着种子的成熟和休眠而下降，C项正确；种子呼吸速率下降有利于干物质积累，呼吸速率上升有利于干物质的合成，D项错误。‎ 二、非选择题 ‎4．(2014年海南)某豆科植物种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率的变化趋势如图所示。请据图回答问题。‎ ‎(1)在12～24 h期间，呼吸速率逐渐增强，在此期间呼吸作用的主要方式是________呼吸，该呼吸方式在细胞中发生的部位是____________，其产物是____________________。‎ ‎(2)从第12 h到胚根长出期间，萌发种子的干物质总量会________，主要原因是________________________________________________________________________。‎ ‎(3)胚根长出后，萌发种子的________呼吸速率明显升高。‎ ‎(1)无氧　细胞质基质　酒精和二氧化碳 ‎(2)减少　种子不进行光合作用制造有机物，同时进行呼吸作用消耗有机物，使有机物的总量下降　(3)有氧 ‎【解析】(1)在12～24 h期间，O2的吸收速率很低且几乎不变，而CO2的释放速率在增大，说明在此期间呼吸作用的主要方式是无氧呼吸，其进行的场所是细胞质基质，种子萌发过程中无氧呼吸的产物是乙醇和CO2。(2)从第12 h至胚根长出期间，萌发的种子不进行光合作用制造有机物，只进行呼吸作用分解有机物，故萌发种子的干物质总量会减少。(3)胚根长出后O2的吸收速率迅速上升，说明萌发种子的有氧呼吸速率明显升高。‎ ‎5．(2013年福建)为研究淹水时KNO3对甜樱桃根呼吸的影响，设四组盆栽甜樱桃，其中一组淹入清水，其余三组分别淹入不同浓度的KNO3溶液，保持液面高出盆土表面，每天定时测定甜樱桃根有氧呼吸速率，结果如图。‎ 请回答：‎ ‎(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______mmol·L－1的KNO3溶液作用效果最好。‎ ‎(3)淹水缺氧使地上部分和根系的生长均受到阻碍，地上部分叶色变黄，叶绿素含量减少，使光反应为暗反应提供的[H]和________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__________________________________。‎ ‎【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)有氧呼吸三个阶段发生的场所分别是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜，CO2在第二阶段产生。由图可知，A点时有氧呼吸速率最高，所以A点在单位时间内与氧结合的[H]最多。(2)由图可知，在一定浓度范围内，KNO3溶液浓度越大，有氧呼吸速率下降的幅度越小，说明淹水时KNO3对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有减缓作用。(3)叶绿素含量减少，光反应减弱，故光反应为暗反应提供的[H]和ATP减少；植物根细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸时均产生CO2，故CO2不能作为检测有氧呼吸速率的指标。‎ ‎6．(2012年安徽)为探究酵母菌的细胞呼吸，将酵母菌破碎并进行差速离心处理，得到细胞质基质和线粒体，与酵母菌分别装入A～F试管中，加入不同的物质，进行了如下实验(见下表)。‎ 试管编号 加入的物质 细胞质基质 线粒体 酵母菌 A B C D E F 葡萄糖 ‎－‎ ‎＋‎ ‎－‎ ‎＋‎ ‎＋‎ ‎＋‎ 丙酮酸 ‎＋‎ ‎－‎ ‎＋‎ ‎－‎ ‎－‎ ‎－‎ 氧气 ‎＋‎ ‎－‎ ‎＋‎ ‎－‎ ‎＋‎ ‎－‎ 注：“＋”表示加入了适量的相关物质，“－”表示未加入相关物质。‎ ‎(1)会产生CO2和H2O的试管有______________，会产生酒精的试管有__________，根据试管__________的实验结果可判断出酵母菌进行无氧呼吸的场所(均填试管编号)。‎ ‎(2)有氧呼吸产生的[H]，经过一系列的化学反应，与氧结合形成水。2,4－二硝基苯酚(DNP)对该氧化过程没有影响，但使该过程所释放的能量都以热能的形式耗散，表明DNP使分布在______________的酶无法合成ATP。若将DNP加入试管E中，葡萄糖的氧化分解________(填“能”或“不能”)继续进行。‎ ‎【答案】(1)C、E　B、F　B、D、F　(2)线粒体内膜　能 ‎【解析】酵母菌为兼性厌氧生物，在有氧的条件下进行有氧呼吸，其场所是细胞质基质和线粒体；在无氧条件下进行无氧呼吸，其场所是细胞质基质。(1)分析表格，试管A中加入的是丙酮酸，在有O2条件下无法在细胞质基质中继续氧化分解。试管B中加入的是葡萄糖，无氧条件下，在细胞质基质中能继续氧化分解，产生CO2和酒精。在有氧条件下，线粒体能分解丙酮酸，所以C试管中有CO2和H2O产生，而D试管无。分析试管E、F，酵母菌在有氧条件下，能把C6H12O6彻底氧化分解产生CO2和H2O；在无氧条件下，酵母菌进行无氧呼吸，产生CO2和C2H5OH。从而可以判断，能产生CO2和H2O的试管有C、E，能产生酒精的试管有B、F。根据试管B、D、F的实验结果可判断酵母菌的无氧呼吸场所是细胞质基质。(2)根据题中的信息，DNP对[H]＋O2―→H2O过程没有影响，但使该过程所释放的能量都以热能的形式耗散，而不能形成ATP，由于[H]和氧结合形成水的过程发生在线粒体内膜上，因此DNP使分布在线粒体内膜上的酶无法合成ATP。若将DNP加入试管E中，葡萄糖的氧化分解不受影响，但产生的ATP将会大大减少。‎