【新教材】2020-2021学年高中生物人教版必修1课时作业：第5章第3节第2课时无氧呼吸与细胞呼吸原理的应用

【新教材】2020-2021学年高中生物人教版必修1课时作业：第5章第3节第2课时无氧呼吸与细胞呼吸原理的应用

第 5 章 第 3 节 第 2 课时 A 级·基础达标练 一、选择题 1．酵母菌在有氧时进行有氧呼吸，无氧时进行无氧呼吸。将酵母菌在含有培养液的密闭 的锥形瓶中培养，测得 CO2 的释放量是 O2 吸收量的 2 倍。则有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖 量的比为( B ) A．1∶6 B．1∶3 C．1∶2 D．1∶0 解析：假设 O2 的吸收量为 1 mol，则因有氧呼吸释放的 CO2 量与吸收的 O2 量相同，所以 有氧呼吸产生的 CO2 量也为 1 mol，又由题干可知，CO2 的释放量是 O2 吸收量的 2 倍，所以 共释放 CO2 的量为 2 mol，那么无氧呼吸释放 CO2 的量则为 1 mol。又由有氧呼吸与无氧呼吸 的反应式可知，有氧呼吸产生 1 mol CO2 需要消耗 1/6 mol 葡萄糖，而无氧呼吸产生 1 mol CO2 需要消耗 1/2 mol 葡萄糖，则有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖量之比为(1/6)∶(1/2)＝1∶3。 2．(2019·广东潮州高一期末)如图表示细胞呼吸过程中葡萄糖分解的三个途径，有关说法 正确的是( C ) A．催化过程②③④的酶均分布于细胞质基质 B．过程①②③④中均有 ATP 生成 C．过程①②③均能发生在酵母细胞中 D．过程③中的二氧化碳产生于线粒体内膜上 解析：过程②和④都是无氧呼吸的第二阶段，催化过程②④的酶都分布于细胞质基质中， 过程③表示有氧呼吸的第二、第三阶段，催化过程③的酶分布于线粒体基质中和线粒体内膜 上，A 错误；过程①是细胞呼吸的第一阶段，过程①③中均有 ATP 生成，B 错误；酵母菌是 兼性厌氧菌，无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳，有氧呼吸的产物是二氧化碳和水，因此过 程①②③均能发生在酵母细胞中，C 正确；过程③中的二氧化碳产生于有氧呼吸的第二阶段， 其场所是线粒体基质，D 错误。 3．(2019·北京延庆区高一期末)结合细胞呼吸原理分析，下列日常生活中的做法不合理的 是( D ) A．包扎伤口选用透气的创可贴 B．花盆中的土壤需要经常松土 C．真空包装食品以延长保质期 D．采用快速短跑进行有氧运动 解析：用透气的消毒纱布包扎伤口构成有氧环境，从而抑制厌氧型细菌的繁殖，A 正确； 定期地给花盆中的土壤松土能增加土壤中氧气的量，增强根细胞的有氧呼吸，释放能量，促 进对无机盐的吸收，B 正确；真空包装可隔绝空气，使袋内缺乏氧气，可以降低细胞的呼吸作 用，减少有机物的分解，C 正确；快速短跑时肌肉细胞进行无氧运动，所以提倡慢跑等健康运 动有利于抑制肌细胞无氧呼吸产生过多的乳酸，D 错误。 4．(2019·山东省菏泽市高一期末)下列实例没有利用细胞呼吸原理的是( D ) A．利用高粱或玉米和酵母菌酿酒 B．盆栽花卉需要适时松土透气 C．低温、低氧条件下，水果、蔬菜的保存期可延长 D．在 H2O2 溶液中加入过氧化氢酶，会使之分解加快 解析：利用酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理可将高粱或玉米用来酿酒，A 不符合题意；盆 栽花卉需要适时松土透气有利于根的有氧呼吸，B 不符合题意；低温、低氧条件下，水果、蔬 菜的呼吸作用减弱，保存期可延长，C 不符合题意；过氧化氢酶可以促进 H2O2 的分解，是酶 促反应，与细胞呼吸无关。D 符合题意。故选 D。 5．(2019·湖北襄阳高一期末)如图表示一植物的非绿色器官在不同的氧浓度下气体交换的 相对值的变化，下列有关叙述正确的是( B ) A．图中曲线 QR 区段下降的主要原因是氧气浓度增加，有氧呼吸受抑制 B．Q 点只进行无氧呼吸，P 点只进行有氧呼吸 C．若图中的 AB 段与 BC 段的距离等长，此时有氧呼吸消耗的葡萄糖量等于无氧呼吸消 耗的葡萄糖量 D．氧浓度应调节到 Q 点的对应浓度，更有利于水果的运输 解析：图中曲线 QR 区段 CO2 生成量急剧减少的主要原因是氧气浓度增加，无氧呼吸受 抑制，A 错误；纵轴上 Q 点时没有消耗氧气，但产生了 CO2，说明细胞只进行无氧呼吸，P 点产生的 CO2 与消耗的氧气相等，说明 P 点时细胞只进行有氧呼吸，是无氧呼吸消失点，B 正确；若图中的 AB 段与 BC 段的距离等长，说明无氧呼吸产生的 CO2 等于有氧呼吸产生的 CO2，那么无氧呼吸消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的 3 倍，C 错误；在长途运输新鲜蔬菜时，将 氧浓度调节到 R 点的对应浓度，此时蔬菜的有氧呼吸强度较低，同时又抑制了无氧呼吸，蔬 菜中的有机物消耗较少，D 错误。 6．如图是探究酵母菌呼吸类型的装置，如果装置一中红色液滴向左移，装置二中红色液 滴向右移，证明酵母菌 ( D ) A．只进行有氧呼吸 B．只进行无氧呼吸 C．可能死亡 D．既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸 解析：装置一中液滴左移，说明酵母菌能进行有氧呼吸；装置二中液滴右移，说明酵母 菌细胞呼吸时 CO2 的释放量大于 O2 的消耗量，即存在无氧呼吸。所以，酵母菌既进行有氧呼 吸又进行无氧呼吸。 7．测定下列哪一项，可简便而且准确判断贮存的小麦种子的细胞呼吸方式( D ) A．有无酒精生成 B．有无水生成 C．有无有机物消耗 D．O2 消耗量与 CO2 生成量的比值 解析：O2 消耗量与 CO2 生成量可以简便、准确测定，若二者比值等于 1，则小麦种子进 行的是有氧呼吸，若比值为 0，则小麦种子进行的是无氧呼吸，若比值在 0～1 之间，则小麦 种子有氧呼吸和无氧呼吸同时存在。 二、非选择题 8．下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下的 CO2 的释放量与 O2 吸收量的变化， 请据图解答以下问题： (1)O 点时，该器官的呼吸作用类型是__无氧呼吸__。 (2)在 O2 浓度为 b%以下时(不包括 O 点)，该器官的呼吸类型是__无氧呼吸与有氧呼吸__， 原因是__CO2 的释放量大于 O2 的吸收量__。 (3)该器官 CO2 释放与 O2 吸收两条曲线在 Q 点重合，该器官的呼吸类型是__有氧呼吸__， 原因是__O2 的吸收量与 CO2 的释放量相等__。 (4)由该曲线提示的原理，我们在进行水果和种子贮藏时，应该取 O2 浓度值为__P 点对应 的 O2 浓度__，理由是__果实和种子通过呼吸作用消耗的有机物最少__。 解析：在无氧的条件下(O 点)，植物体只能进行无氧呼吸，且产物是酒精和 CO2。Q 点因 产生的 CO2 量和吸收的 O2 量相等，联系有氧呼吸的知识可知 Q 点及曲线上 Q 点右侧各点只 进行有氧呼吸。P 点处机体的无氧呼吸及有氧呼吸均较弱，分解有机物相对较少，有利于果实 和种子的贮藏。 B 级·合格达标练 一、选择题 1．(2019·吉林省五地六校)如图是酵母菌呼吸作用实验示意图，相关叙述正确的是( A ) A．条件 X 下葡萄糖中能量的去向有三处 B．条件 Y 下，葡萄糖在线粒体中被分解，并产生 CO2 和水 C．试剂甲为溴麝香草酚蓝水溶液 D．物质 a 产生的场所为线粒体基质 解析：根据产物酒精判断条件 X 为无氧，无氧呼吸过程中葡萄糖中的能量一部分储存在 酒精中，一部分储存在 ATP 中，一部分以热能形式散失，A 正确；线粒体不能利用葡萄糖，B 错误；试剂甲为酸性重铬酸钾溶液，C 错误；图中无氧呼吸产生 CO2 的场所为细胞质基质， 有氧呼吸产生 CO2 的场所为线粒体基质，D 错误。 2．(2019·山东省菏泽市高一期末)下列对细胞的有氧呼吸场所的叙述，最准确的是( D ) A．细胞膜 B．细胞质基质和线粒体 C．细胞质基质 D．细胞膜和细胞质基质或细胞质基质和线粒体 解析：原核生物没有线粒体，但它的细胞膜和细胞质中含有与有氧呼吸有关的酶，所以 进行有氧呼吸的场所是细胞膜和细胞质基质；真核细胞有氧呼吸场所是细胞质基质和线粒体。 综上所述，D 正确，A、B、C 错误。故选 D。 3．(2019·湖北黄石市高一期末)为研究不同浓度的 Ca2＋对油菜种子萌发的影响，某团队在 黑暗和适宜条件的情况下进行了相关实验，实验结果如下表所示。 Ca2＋浓度(%) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 1.0 呼吸强度(CO2 mg·h－1) 0.67 1.08 1.36 1.64 1.56 0.93 0.88 0.33 发芽率(%) 54 74 87 93 88 68 62 17 下列有关分析，错误的是( D ) A．钙对油菜种子的萌发必不可少 B．在一定 Ca2＋浓度范围内处理油菜种子能提高发芽率 C．在实验过程中，处理的油菜种子中有机物的种类可能增加 D．用不同浓度的 Ca2＋处理油菜种子，均可提高呼吸强度 解析：由图可知，钙对油菜种子的萌发必不可少，A 正确；由图可知，在一定 Ca2＋浓度 范围内处理油菜种子能提高发芽率，B 正确；在实验过程中，处理的油菜种子中有机物的种类 可能增加，C 正确；浓度 1.0 的 Ca2＋处理油菜种子，会降低呼吸强度，D 错误。故选 D。 4．如图表示大气温度及氧浓度对植物组织内产生 CO2 的影响，下列相关叙述不正确的是 ( C ) A．从图甲可知细胞呼吸最旺盛的温度为 B 点所对应的温度 B．图甲曲线变化的主要原因是温度影响与呼吸作用有关的酶的活性 C．图乙中 DE 段有氧呼吸逐渐减弱，EF 段有氧呼吸逐渐增强 D．和 D、F 点相比，图乙中 E 点对应的氧浓度更有利于贮藏水果和蔬菜 解析：B 点所对应的温度下细胞呼吸最强，A 正确；酶的活性受温度的影响，B 正确；随 氧气浓度的增加，有氧呼吸逐渐加强，无氧呼吸逐渐减弱，C 错误；在 E 点下细胞呼吸消耗 的有机物最少，因此在该氧气浓度下更有利于贮藏水果和蔬菜，D 正确。 5．储藏苹果时既要保持其口感又要减少水分的消耗，下列最适宜的储藏条件是( C ) A．高 CO2 浓度、低氧浓度和零下低温 B．低 CO2 浓度、高氧浓度和零下低温 C．低氧浓度、高 CO2 浓度和零上低温 D．完全无氧、高 CO2 浓度和零上低温 解析：储藏苹果时，细胞呼吸速率低有机物消耗最少时最佳，故应选低氧、高 CO2 和零 上低温，零下低温会引起冻伤。 6．(不定项)(2020·河南郸城中学高一月考)下图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置图。 装置中底物(葡萄糖)充足且温度适宜。A、B 表示着色液滴，可随容器中气体量的变化而发生 移动。下列说法正确的是( ABC ) A．如果 A 不动而 B 右移，说明酵母菌只进行无氧呼吸 B．如果 A 左移而 B 不动，说明酵母菌只进行有氧呼吸 C．如果 A 左移、B 右移，说明酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸 D．酵母菌培养液有活性时，装置一、装置二均可不动 解析：如果 A 不动，说明没有 O2 的消耗，酵母菌不进行有氧呼吸；B 右移时说明有 CO2 的释放，综合以上可知酵母菌只进行无氧呼吸，A 正确。如果 A 左移，说明有 O2 的消耗，酵 母菌进行有氧呼吸；B 不动，说明 CO2 的释放量和 O2 的吸收量相等，综合以上说明酵母菌只 进行有氧呼吸，B 正确。如果 A 左移，说明消耗 O2，B 右移，说明消耗的 O2 少于产生的 CO2， 酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，C 正确。D 项情况不会出现。 7．(不定项)(2019·湖南师大附中高一上期末)将酵母菌研磨成匀浆，离心后得上清液(细胞 质基质)和沉淀物(含线粒体)，把等量的上清液、沉淀物和未曾离心的匀浆分别放入甲、乙、 丙三个试管中，各加入等量葡萄糖溶液，然后置于隔绝空气的条件下。下列叙述错误的是 ( ACD ) A．甲试管中最终产物为 CO2 和 H2O B．乙试管中不发生反应 C．丙试管中有大量的 ATP 产生 D．丙试管中无 CO2 产生 解析：甲试管中是酵母菌细胞质基质，酵母菌可以进行无氧呼吸生成酒精和二氧化碳， 故 A 错误；乙试管中是酵母菌的线粒体，葡萄糖溶液不能在线粒体中发生反应，故 B 正确； 丙试管中含酵母菌的细胞质基质和线粒体，置于隔绝空气的条件下，酵母菌只能进行无氧呼 吸分解生成酒精和二氧化碳，并生成少量的 ATP，故 C、D 错误。 二、非选择题 8．(2019·北京延庆区高一期末)中山杉树干挺直，树形美观，耐淹性极强，为研究其耐淹 性机理，科研人员将中山杉幼苗进行水淹处理，一段时间后测定幼苗细胞中相关酶的活性， 淀粉和可溶性糖的含量。请回答问题： (1)中山杉细胞存在如图所示的代谢途径，酶 a 和酶 b 存在的部位是__细胞质基质__。 (2)据图分析，水淹一段时间后酶 a 和酶 b 活性增加，说明根和叶的无氧呼吸速率增强， 中山杉无氧呼吸生成的最主要代谢产物为__酒精和 CO2__。 (3)科研人员检测中山杉细胞中淀粉和可溶性糖的含量，结果如下表。 (注：总糖量＝淀粉＋可溶性糖) 组别 处理 总糖量相对值 根系中糖类物质含量(mg/g) 根系 叶片 淀粉 可溶性 对照 不做处理，正常生长 65.4 41.1 65.1 1.8 水淹 植株幼苗浸于水中 95.7 68.7 92.8 3.7 据表分析，水淹时根系总糖量__增高__，水淹期间中山杉的根、叶间糖的转运方向为__ 由叶转运向根__。糖类是主要的__能源物质__，因此根系积累淀粉和可溶性糖可帮助中山杉 在退水后快速恢复生长。 解析：(1)图所示的是无氧呼吸代谢途径，无氧呼吸整个过程都在细胞质基质中进行，酶 a 和酶 b 作用于无氧呼吸的第二阶段，存在于细胞质基质中。 (2)据图分析，水淹一段时间后酶 a 和酶 b 活性增加，说明根和叶的无氧呼吸速率增强， 中山杉无氧呼吸生成的最主要代谢产物为酒精和二氧化碳。 (3)通过表中数据分析可得，水淹时根系总糖量增高，水淹期间中山杉的根、叶间糖的转 运方向为由叶转运向根。糖类是主要的能源物质，因此根系积累淀粉和可溶性糖可帮助中山 杉在退水后快速恢复生长。