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第三节 细胞呼吸——能量的转化和利用必备知识基础练1.在细胞呼吸过程中,分解水和生成水分别发生在( )A.第一阶段和第二阶段B.第二阶段和第三阶段C.第三阶段和第一阶段D.第三阶段和第二阶段2.右图为线粒体的结构示意图,其中不可能发生的反应是( )A.②处发生有氧呼吸第二阶段B.①处产生ATPC.②处产生CO2D.③处发生[H]与O2结合的反应3.下图表示有氧呼吸过程,下列有关说法正确的是( )A.①③④中数值最大的是①B.⑤和⑥分别是O2和H2OC.线粒体能完成图示全过程D.①③④全部用于合成ATP
4.酵母菌发酵(无氧呼吸)产生二氧化碳nmol。在安静状态下,人消耗同样数量的葡萄糖可以产生的二氧化碳量是( )A.n/3molB.3nmolC.6nmolD.12nmol5.下列关于细胞呼吸的叙述,正确的是( )A.水稻根部主要进行无氧呼吸,所以能长期适应缺氧环境B.荔枝在无氧、保持干燥、零下低温环境中,可延长保鲜时间C.快速登山时人体主要是从有机物分解产生乳酸的过程中获得能量D.玉米秸秆经酵母菌发酵产生乙醇,是通过酵母菌的无氧呼吸来实现的6.在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中不会出现的现象是( )A.在无氧条件下酵母菌能产生酒精B.在酸性条件下酒精与重铬酸钾溶液混合后溶液出现蓝色C.CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝色变为黄绿色D.用葡萄糖溶液培养酵母菌时,培养液的温度会发生变化7.下图表示的是某绿色植物细胞内部分物质的转变过程,下列有关叙述不正确的有几项?( )①图中a、b两物质分别为H2O和O2 ②图中(二)(三)两阶段产生[H]的场所都是线粒体 ③图中(三)阶段产生的水中的氢最终都来自葡萄糖 ④该过程只能在有光的条件下进行,无光时不能进行A.一项B.两项
C.三项D.四项8.细胞有氧呼吸过程中,吸入的O2最终形成了( )A.CO2B.H2OC.ATPD.丙酮酸9.请据图回答下列问题。(1)图中①②③所代表的物质名称分别为 、 、 。 (2)图中④⑤⑥分别代表 、 、 。(填“少量能量”或“大量能量”) (3)有氧呼吸的主要场所是 ,进入该场所反应的物质是 。 (4)人体内血红蛋白携带的氧气进入组织细胞的线粒体内至少要通过 层生物膜。(5)如果氧气供应不足,则人体内的葡萄糖的分解产物是 ,释放的能量 ,反应场所是 。 (6)有氧呼吸第一阶段的场所是 ,第二阶段的场所是 ,第三阶段的场所是 。 能力素养提升练10.如图为某生物小组探究酵母菌细胞呼吸方式的实验设计装置。下列叙述正确的是( )
A.实验自变量为温度B.乙、丙两试管中液体应煮沸冷却除去O2C.气泵泵入的气体应先除去O2D.实验自变量为O2的有无11.有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液,当通入不同浓度的氧气时,其产生的乙醇和CO2的量如下表所示。通过对表中数据分析可得出的结论是( )氧浓度/%abcd产生CO2的量/mol912.51530产生乙醇的量/mol96.560A.a浓度时酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率B.b浓度时酵母菌有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率C.c浓度时有50%的葡萄糖用于酵母菌的无氧呼吸D.d浓度时酵母菌只进行有氧呼吸,未进行无氧呼吸12.下列关于真核细胞呼吸的说法,正确的是( )A.无氧呼吸是不需氧的呼吸,因而其底物分解不属于氧化反应B.水果储藏在完全无氧的环境中,可将损失减小到最低C.与无氧呼吸有关的酶存在于细胞质基质和线粒体中D.与有氧呼吸有关的酶存在于细胞质基质、线粒体内膜、线粒体基质中13.在a、b、c、d条件下,测得某植物种子萌发时CO2和O2体积变化的相对值如下表所示。若底物是葡萄糖,则下列叙述正确的是( )
条件CO2释放量O2吸收量a100b83c64d77A.a条件下,呼吸产物除CO2外还有乙醇和乳酸B.b条件下,有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多C.c条件下,既有有氧呼吸又有无氧呼吸D.d条件下,产生的CO2全部来自细胞质基质14.若要简便而且准确地判断储存的小麦种子的细胞呼吸方式,可测定( )A.有无乙醇生成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15.(多选)下图,锥形瓶中放的种子事先用水浸泡并在稀释的消毒剂中清洗过(不影响种子的生命力)。实验开始时U形管左侧液面与右侧液面相平,每隔半小时利用标尺量出右侧液面高度变化,以下关于该实验的分析错误的是( )A.种子在消毒剂中清洗是为了防止微生物细胞呼吸干扰实验结果B.此实验的目的是测定种子萌发时有氧呼吸及无氧呼吸的速率C.一段时间后右侧液面高度不再变化,说明种子的细胞呼吸完全停止
D.为排除外界因素的影响,需要将装置中的NaOH溶液换成清水(其他保持不变)作为对照组16.(多选)细胞内糖分解代谢过程如下图所示,下列叙述正确的是( )A.植物细胞能进行过程①和③或过程①和④B.真核细胞的细胞质基质中能进行过程①和②C.动物细胞内,过程②比过程①释放的能量少D.乳酸菌细胞内,过程①产生[H],过程③消耗[H]17.下图为不同生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解,请据图回答下列问题。(1)有氧呼吸的全过程可表示为 (用图中标号表示),发生在 中,产生[H]最多的过程是 (用图中标号表示)。 (2)图中产生的H218O含有放射性,其放射性来自反应物中的 ,图中过程①进行的场所为 。 (3)苹果储存久了,会闻到酒味,是因为苹果细胞进行了 (用图中标号表示)反应;人在剧烈运动后感到肌肉酸痛,是因为人的骨骼肌细胞进行了 (用图中标号表示)反应。(4)细胞有氧呼吸的总反应式为 。 18.下图中表示的是测定保温桶内温度变化的实验装置。某研究小组使用该装置探究酵母菌在不同条件下细胞呼吸的情况。
材料用具:保温桶(500mL)、温度计、活性干酵母、质量浓度为0.1g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。实验假设:酵母菌在有氧条件下细胞呼吸比无氧条件下细胞呼吸释放的热量更多。(1)取A、B两装置设计实验如下,请补充下表中的内容。装置步骤一步骤二步骤三A加入240mL的葡萄糖溶液加入10g活性干酵母① B加入240mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液② 加入石蜡油,铺满液面 (2)B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是 ,这是控制实验的 变量。(3)要测定B装置因细胞呼吸引起的温度变化量,还需要增加一个装置C。请写出对装置C的实验处理。装置步骤一步骤二步骤三C③ ④ 加入石蜡油,铺满液面(4)实验预期:在适宜条件下实验,30min后记录实验结果,若装置A、B、C温度大小关系是 (用“”表示),则假设成立。 答案：1.B 解析在细胞呼吸过程中,分解水发生在有氧呼吸的第二阶段,而生成水是在有氧呼吸的第三阶段。2.B 解析分析示意图可知,①②③分别表示线粒体内外膜间隙、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸的第二阶段发生在场所②,该过程有CO2产生,而[H]与O2结合的反应在③上完成。物质氧化分解过程不能在①处进行,①处不能产生ATP。
3.B 解析①③④分别是有氧呼吸三个阶段释放的能量,数值最大的是④;有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行;①③④一部分用于合成ATP,大部分以热能形式散失。4.B 解析酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,产生nmol二氧化碳时,消耗的葡萄糖为n/2mol。在安静状态下,人有氧呼吸消耗葡萄糖n/2mol,产生的二氧化碳量是3nmol。 5.D 解析水稻根部主要进行有氧呼吸,长期进行无氧呼吸后乙醇大量积累,会使根腐烂;荔枝在低氧(5%)时保鲜效果好,无氧时无氧呼吸产生的乙醇会毒害细胞,且应在低湿、零上低温的环境中保存;登山时人体主要通过有氧呼吸获能。6.B 解析酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳,因此在无氧条件下酵母菌能产生酒精;橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与酒精发生化学反应,变成绿色;CO2可以使溴麝香草酚蓝溶液由蓝色变为黄绿色;由于酵母菌氧化分解葡萄糖时会释放能量,其中大部分以热能的形式散失,因此用葡萄糖溶液培养酵母菌时,培养液的温度会发生变化。7.C 解析题图中的(一)(二)(三)分别表示有氧呼吸的第一、二、三阶段,前两个阶段产生[H],第三个阶段消耗[H],②错误;丙酮酸在水的参与下彻底分解成CO2和[H],所以有氧呼吸第三阶段消耗的[H]最终来源于葡萄糖和水,③错误;植物有无光照都可进行细胞呼吸,④错误。8.B 解析细胞有氧呼吸过程中,吸入的O2参与有氧呼吸的第三阶段,进入产物水中。9.解析题图是有氧呼吸的相关过程,C6H12O6在细胞质基质中分解为丙酮酸和[H],进入线粒体的丙酮酸与水反应产生CO2和[H],前两个阶段都产生少量能量。第三阶段,前两个阶段产生的[H]与O2结合生成H2O,同时释放大量能量,此过程在线粒体内膜上进行。人体内血红蛋白携带的氧气进入组织细胞的线粒体依次通过的生物膜为红细胞细胞质膜、毛细血管壁细胞的两层膜、组织细胞细胞质膜和线粒体的两层膜,所以至少要通过6层生物膜。若氧气不足,则人体进行无氧呼吸,在细胞质基质中产生乳酸和较少的能量。答案(1)丙酮酸 H2O CO2(2)少量能量 少量能量 大量能量(3)线粒体 丙酮酸(4)6
(5)乳酸 较少 细胞质基质(6)细胞质基质 线粒体基质 线粒体内膜10.D 解析本实验探究酵母菌细胞呼吸的方式,自变量为O2的有无,A项错误,D项正确;乙是验证酵母菌有氧呼吸方式的装置,需要O2,所以不需要除去O2,B项错误;气泵泵入的气体应先除去CO2,C项错误。11.D 解析a浓度时,CO2与乙醇的量相等,说明此时酵母菌只进行无氧呼吸,不进行有氧呼吸。b浓度时,根据无氧呼吸反应式,无氧呼吸产生的CO2与乙醇的量相等,均为6.5mol,则有氧呼吸产生的CO2量为12.5-6.5=6(mol),无氧呼吸的速率大于有氧呼吸。c浓度时,无氧呼吸产生6molCO2,消耗3mol葡萄糖;有氧呼吸产生CO2量为15-6=9(mol),消耗1.5mol葡萄糖,可见有2/3的葡萄糖用于无氧呼吸。d浓度时,不产生乙醇,说明酵母菌只进行有氧呼吸。12.D 解析无氧呼吸是有机物在缺氧环境中氧化分解的过程。水果的储藏需要低温、低氧和低湿的环境。与无氧呼吸有关的酶存在于细胞质基质中,与有氧呼吸有关的酶存在于细胞质基质和线粒体内膜、线粒体基质中。13.C 解析a条件下,消耗的O2量为0,仍然有CO2生成,所以呼吸产物除CO2外还有乙醇,没有乳酸;b条件下,消耗的O2量为3,则有氧呼吸生成的CO2的量为3,消耗的葡萄糖为1/2,剩下的CO2由无氧呼吸产生,根据反应式,无氧呼吸生成的CO2量为5,需要消耗的葡萄糖为5/2,所以有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸少;d条件下,消耗的O2与生成的CO2量相等,所以只进行有氧呼吸,产生的CO2全部来自线粒体而不是细胞质基质。14.D 解析O2消耗量与CO2生成量可以被简便、准确地测定。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,则进行的是无氧呼吸;若比值在0~1,则有氧呼吸和无氧呼吸同时存在。15.BCD 解析装置中含有空气,所以测定的是种子萌发时的有氧呼吸速率。一段时间后右侧液面高度不再变化,原因可能是锥形瓶内氧气消耗完毕,种子不能进行有氧呼吸,但不能说明种子的细胞呼吸完全停止。应使用等量的在稀释的消毒剂中清洗过的死种子(其他保持不变)作为对照组。16.AD 解析植物细胞无氧呼吸的产物为乳酸或酒精和CO2;真核细胞的细胞质基质中能进行有氧呼吸的第一阶段(①)及无氧呼吸的全过程(①和③或①和④);动物细胞中过程
②(有氧呼吸第二、三阶段)比过程①(有氧呼吸的第一阶段)释放的能量多;细胞无氧呼吸过程中,第一阶段(①)产生的[H]在第二阶段(③和④)被消耗。17.答案(1)①④⑤ 细胞质基质和线粒体 ④ (2)氧气 细胞质基质 (3)①② ①③ (4)C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量18.解析(1)该实验要探究酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的情况,所以A、B两装置内的自变量应为氧气的有无,其他条件要保持完全相同。(2)B装置内煮沸葡萄糖溶液是为了完全除去其中溶解的氧气,从而制造无氧环境。(3)装置C作为装置B的对照,用来测定细胞呼吸引起的温度变化,两装置内的自变量应为进行细胞呼吸的酵母菌的有无。(4)一段时间后,内部进行了有氧呼吸的A装置中的温度>进行了无氧呼吸的B装置中的温度>无酵母菌的C装置中的温度,则假设成立。答案(1)①不加入石蜡油 ②加入10g活性干酵母 (2)去除氧气 自 (3)③加入240mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液 ④不加入活性干酵母 (4)A>B>C
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