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课后限时集训(十一) 细胞呼吸
(建议用时：40 分钟)
1．(2020·某某某某联考)下列有关人体内有氧呼吸和无氧呼吸的叙述，正确的是( )
A．二氧化碳只是有氧呼吸的产物
B．葡萄糖不能作为无氧呼吸的底物
C．无氧呼吸过程不产生[H]
D．有氧呼吸只有第三阶段产生 ATP
A [人体细胞有氧呼吸的产物是水和二氧化碳，人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，没有
二氧化碳，A 正确。葡萄糖可以作为有氧呼吸和无氧呼吸的底物，B 错误。人体细胞在无氧呼
吸第一阶段可以产生[H]，C 错误。人体细胞在有氧呼吸的三个阶段都能产生 ATP，只是在有
氧呼吸的前两个阶段均产生少量的 ATP，在有氧呼吸的第三阶段产生大量的 ATP，D 错误。]
2．如图为有氧呼吸过程示意图。下列相关叙述错误的是( )
A．过程①②③均可产生 ATP
B．过程②产生的 CO2 中的 O 均来自甲
C．乙来自 C6H12O6、甲和丁
D．丙和丁属于同一种物质
B [过程①②③分别表示有氧呼吸的第一、第二和第三阶段，这三个阶段都可以产生
ATP，A 项正确；有氧呼吸第二阶段(②)产生的 CO2 中的 O 一部分来自丁(H2O)，另一部分来
自甲(丙酮酸)，B 项错误；乙是[H]，一部分来自 C6H12O6，另一部分来自甲和丁，C 项正确；
丙和丁都是 H2O，D 项正确。]
3．(2020·市高三适应性测试)研究发现，在线粒体内膜两侧存在 H＋浓度差。H＋顺浓度
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梯度经 ATP 合成酶转移至线粒体基质的同时，驱动 ATP 的合成(如图)。根据图示得出的下列
结论中，错误的是( )
A．ATP 合成酶中存在跨膜的 H＋通道
B．H＋可直接穿过内膜磷脂双分子层
C．此过程发生在有氧呼吸第三阶段
D．线粒体的内、外膜功能存在差异
B [从图看出 ATP 合成酶中存在跨膜的 H＋通道，A 项正确；H＋没有直接穿过内膜磷脂
双分子层，B 项错误；线粒体内膜上发生的是有氧呼吸第三阶段，C 项正确；线粒体的内膜上
进行有氧呼吸第三阶段，线粒体的外膜上不进行有氧呼吸第三阶段，D 项正确。]
4．(2020·某某等级考模拟)线粒体中的[H]与氧气结合的过程需要细胞色素 C 的参与。细
胞接受凋亡信号后，线粒体中的细胞色素 C 可转移到细胞质基质中，并与 Apaf1 蛋白结合引
起细胞凋亡。下列说法错误的是( )
A．有氧呼吸过程产生[H]的场所为细胞质基质和线粒体基质
B．细胞色素 C 参与有氧呼吸第三阶段的反应
C．细胞色素 C 功能丧失的细胞将无法合成 ATP
D．若细胞中 Apaf1 蛋白功能丧失，细胞色素 C 将不会引起该细胞凋亡
C [有氧呼吸第一、二阶段均可产生[H]，场所分别为细胞质基质和线粒体基质，A 正确；
细胞色素 C 参与[H]与氧气的结合过程，该过程属于有氧呼吸第三阶段，B 正确；细胞色素 C
功能丧失影响有氧呼吸第三阶段，但有氧呼吸前两阶段也产生 ATP，C 错误；由题意可知，细
胞色素 C 可以与 Apaf1 蛋白结合引起细胞凋亡，若 Apaf1 蛋白功能丧失，其不能与细胞色
素 C 结合，则无法引起细胞凋亡，D 正确。]
5．(2020·某某检测)下列与细胞呼吸相关的叙述，正确的是( )
A．低氧状态下，酵母菌培养液中产生的二氧化碳都来自线粒体
B．水稻生长需要的无机盐是根部细胞靠无氧呼吸供能来吸收的
C．细胞呼吸既为细胞代谢提供了能量，也提供了很多中间产物
D．大豆种子萌发时，细胞代谢活跃，这个过程只进行有氧呼吸
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C [低氧状态下，酵母菌培养液中的酵母菌细胞能进行有氧呼吸和无氧呼吸，CO2 产生
于线粒体基质和细胞质基质，A 错误；水稻生活在水田中，根细胞吸收无机盐的方式主要是主
动运输，能量由有氧呼吸提供，B 错误；细胞呼吸为细胞代谢提供了大量能量，同时细胞呼吸
过程中产生的物质可以作为其他反应的底物，C 正确；大豆种子萌发早期，细胞可进行无氧呼
吸，D 错误。]
6.(2020·某某某某检测)如图是酵母菌发酵实验的装置简图，实
验以酵母菌和葡萄糖为材料，用溴麝香草酚蓝水溶液来检测 CO2。
下列叙述错误的是( )
A．需要控制乙溶液中葡萄糖的浓度，以防酵母菌渗透失水
B．实验过程中，甲溶液发生的颜色变化为由蓝变绿再变黄
C．在实验后期，可以闻到酒味
D．若向乙溶液中通入空气，则甲溶液发生颜色变化的时间变长
D [实验装置中，甲溶液是溴麝香草酚蓝水溶液，用来检测乙溶液中产生 CO2 的。乙溶
液是含酵母菌的葡萄糖溶液，乙溶液中开始酵母菌进行短暂的有氧呼吸，然后进行无氧呼吸。
向乙溶液中通入空气，酵母菌进行有氧呼吸，产生 CO2 增多，则甲溶液发生颜色变化的时间
变短。]
7．(2020·某某某某一中测试)如图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为 a、b、c、d 时，
CO2 释放量和 O2 吸收量的变化。下列相关叙述正确的是( )
A．氧浓度为 a 时最适于储藏该植物器官
B．氧浓度为 b 时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的 5 倍
C．氧浓度为 c 时，无氧呼吸强度最弱
D．氧浓度为 d 时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等
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B [本题考查细胞呼吸方式的判断。氧浓度为 a 时，该植物器官只放出 CO2，不吸收 O2，
说明只进行无氧呼吸，由于此时 CO2 释放量较大，故消耗有机物较多，此氧浓度不适合储藏
该植物器官，A 错误；氧浓度为 b 时，CO2 的释放量为 8，O2 的吸收量为 3，说明有氧呼吸
产生的 CO2 量为 3，消耗的葡萄糖的量为 0.5，而无氧呼吸产生的 CO2 量为 5，消耗的葡萄糖
的量为 2.5，故无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的 5 倍，B 正确；氧浓度为 c 时仍存在无
氧呼吸，而氧气浓度为 d 时，由于产生的 CO2 量等于吸收的 O2 量，此时只进行有氧呼吸，
无氧呼吸为 0，C、D 错误。]
8．(2020·某某模拟)下列有关细胞呼吸及其应用的叙述，正确的是( )
A．肺炎双球菌有氧呼吸的主要场所是线粒体
B．人体细胞有氧呼吸产生 CO2 的场所是线粒体而无氧呼吸产生 CO2 的场所是细胞质基
质
C．花生种子入库前晒干是为了降低结合水含量减弱细胞呼吸
D．花盆里的土壤板结后需要及时松土透气从而加强细胞呼吸
D [肺炎双球菌是原核生物，只有一种细胞器——核糖体，没有线粒体，A 错误；人体
细胞有氧呼吸产生 CO2 的场所是线粒体而无氧呼吸只产生乳酸，不产生 CO2，B 错误；花生
种子入库前晒干是为了降低自由水含量减弱细胞呼吸，C 错误；花盆里的土壤板结应及时进行
松土透气，促进根细胞呼吸作用，有利于主动运输，为矿质元素吸收供应能量，D 正确。]
9．(2020·某某五校协作体联考)种子萌发是指种子从吸胀作用开始的一系列有序的生理
过程和形态变化过程。
(1)种子能否正常萌发，除了与___________________________(答出两点即可)等外界因素有
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关，还受到种子是否具有生活力等内部因素制约。常用 TTC 法测定种子的生活力，其原理是
有生活力的种子能够进行细胞呼吸，在细胞呼吸中产生的还原氢可以将无色的 2,3,5三苯基氯
化四氮唑(TTC)还原为红色的三苯甲腙，使种胚被染为红色。死亡的种子由于没有________作
用，TTC 不能被还原为三苯甲腙，种胚不被染成红色。
(2)种子萌发过程中吸收的氧气的去向是________________。
(3)种子萌发时的吸水过程和细胞呼吸可以分为几个阶段(如图)，图中曲线 1 表示种子吸
水过程的变化，曲线 2 表示 CO2 的释放变化，曲线 3 表示 O2 的吸收变化。在胚根长出前，
CO2 的释放量________(填“大于”“等于”或“小于”)O2 的吸收量，胚根长出后，O2 的消耗
量则大大增加。这说明种子萌发初期的细胞呼吸主要是________________。在胚根长出后，细
胞呼吸速率迅速增加，因为胚根突破种皮后，____________________，且新的呼吸作用相关酶和
线粒体已大量形成。
[解析] (1)种子萌发通常需要充足的水分、适宜的温度和足够的氧气等外界条件，此外，
种子能否正常萌发还受到种子是否具有生活力等内部因素制约。由于细胞呼吸中产生的还原
氢可以将无色的 2,3,5三苯基氯化四氮唑(TTC)还原为红色的三苯甲腙，使种胚被染为红色，
而死亡的种子由于没有呼吸作用，无法产生还原氢，故不能将 TTC 还原为红色的三苯甲腙，
种胚不能被染成红色。(2)种子萌发过程中吸收的氧气可参与有氧呼吸的第三阶段，即吸收的
氧气在线粒体内膜上与[H](NADH)结合形成水。(3)由图可知，在胚根长出前，CO2 的释放量
大于 O2 的吸收量，说明种子萌发初期主要进行无氧呼吸。当胚根突破种皮后，氧气供应得到
改善，且新的呼吸作用相关酶和线粒体已大量形成，有氧呼吸速率增加。
[答案] (1)充足的水分、适宜的温度和足够的氧气(答出两点即可) 呼吸 (2)在线粒体
内膜上与[H](NADH)结合形成水 (3)大于 无氧呼吸 氧气供应得到改善(答案合理即可)
10．(2020·某某六校教育研究会测试)某兴趣小组进行酵母菌无氧呼吸的探究实验，装置
如图 1；图 2 为酵母菌细胞内可发生的呼吸过程示意图，其中数字Ⅰ～Ⅵ表示化学物质，序号
①～④代表反应过程，请回答：
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图 1 图 2
(1)在设置图 1 装置前需先将葡萄糖溶液煮沸，其目的是________________；试管中加水的
作用是___________________；滴管中冒出气泡，这是因为酵母菌无氧呼吸产生了________。此
时酵母菌细胞中所进行的反应可用图 2 中的________过程表示。
(2)为了探究酵母菌无氧呼吸的场所，另取酵母菌培养液进行离心处理，把沉淀的酵母菌
破碎后，再次进行离心处理，得到只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有细胞器的沉淀
物两部分。将两部分分别与煮沸后冷却的葡萄糖溶液混合，组装成如图 1 的装置 A 和 B，装
置 A 有气泡产生，培养液中能检测到酒精，装置 B 无上述现象。由此得出的结论是
_______________________。
(3)图 2 中的________过程发生在线粒体中，生成物质________(填数字)的过程中释放的能
量最多。
[解析] (1)在图 1 装置中要保证酵母菌进行无氧呼吸，需将葡萄糖溶液先煮沸，目的是
除去溶液中的溶解氧并对葡萄糖溶液进行灭菌处理。试管中加水可以维持温度的恒定，且有
利于观察气泡。酵母菌无氧呼吸会产生酒精和 CO2，对应的是图 2 中的①④过程。(2)探究无
氧呼吸的场所时将酵母菌分为细胞质基质和细胞器两部分，分别放到如图 1 的装置中进行观
察，由于只有含细胞质基质的装置 A 有气泡产生，培养液中可以检测到酒精，故无氧呼吸的
场所是细胞质基质。(3)酵母菌细胞呼吸过程中发生在线粒体的反应是有氧呼吸的第二阶段和
第三阶段(对应图 2 中的②③过程)，其中第三阶段生成水(Ⅴ)的过程中释放能量最多。
[答案] (1)灭菌并排出溶液中的氧气 维持温度的恒定，有利于观察气泡 CO2 ①④
(2)酵母菌无氧呼吸的场所是细胞质基质(或无氧呼吸的全过程在细胞质基质中完成，线粒体中
不能进行无氧呼吸的全过程)
(3)②③ Ⅴ
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11．把盛有酵母菌和葡萄糖混合液的装置(如图所示)置于适宜
温度下，一段时间后，经检测装置中葡萄糖减少了 a mol，气体的
总量增加了 b mol。下列关于酵母菌细胞呼吸的分析错误的是( )
A．无氧呼吸消耗的葡萄糖的量为 0.5b mol
B．细胞呼吸产生的 CO2 量为(6a－2b)mol
C．有氧呼吸产生的 CO2 量为(6a－b)mol
D．细胞呼吸消耗的 O2 量为(6a－3b)mol
C [装置中气体增加 b mol，无氧呼吸产生的 CO2 为 b mol，无氧呼吸消耗的葡萄糖为
0.5b mol，有氧呼吸消耗的葡萄糖为(a－0.5b)mol，有氧呼吸产生的 CO2 量为 6(a－0.5b)
＝(6a－3b) mol。]
12．(2020·某某某某一模)金鱼能在严重缺氧的环境中生存若干天，肌细胞和其他组织细
胞中无氧呼吸的产物不同。如图表示金鱼在缺氧状态下细胞中部分代谢途径，下列相关叙述
正确的是 ( )
A．②过程不需要 O2 的参与，产生的“物质 X”是丙酮酸，由 3 种元素组成
B．过程①②均有能量释放，大部分用于合成 ATP
C．过程③⑤无氧呼吸产物不同是因为细胞内反应的场所不同
D．若给肌细胞提供 18O 标记的 O2，在 CO2 中检测不到 18O 的存在
A [本题考查无氧呼吸的过程。分析题图可知，图中①为肌糖原的分解；②为细胞呼吸
第一阶段，物质 X 是丙酮酸；③为无氧呼吸第二阶段；④为乳酸转化成丙酮酸的过程；⑤为
无氧呼吸第二阶段；⑥为乳酸进入肌细胞。根据上述分析可知，“物质 X”是丙酮酸，由 C、
H、O 3 种元素组成，A 正确；过程①(肌糖原的分解)、②(细胞呼吸第一阶段)均有能量释放，
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但只有少部分用于合成 ATP，B 错误；过程③⑤是无氧呼吸的第二阶段，场所均是细胞质基质，
C 错误；有氧条件下，肌细胞也可以进行有氧呼吸，若给肌细胞提供 18O 标记的 O2，则产生
的水含有 18O，含有 18O 的水参与有氧呼吸的第二阶段，产生的 CO2 中能检测到 18O，D 错误。]
13．如图是酵母菌呼吸作用实验示意图，相关叙述正确的是( )
A．条件 X 下葡萄糖中能量的去向有三处
B．玉米胚乳、甜菜块根在 X 条件下也会产生物质 a
C．条件 Y 下，葡萄糖在线粒体中被分解，并产生 CO2 和水
D．试剂甲为溴麝香草酚蓝水溶液，现象 Z 是由蓝变绿再变黄
A [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，其余以热能形式散失，A 正确；玉米胚乳、甜菜块根在 X(无氧)
条件下会产生乳酸，a 是二氧化碳，B 错误；线粒体不能利用葡萄糖，C 错误；试剂甲为酸性
重铬酸钾溶液，D 错误。]
14．(2020·某某毕业班质检)某小组为解决粮食贮存中的通风散热问题，利用如图所示装
置测定小麦种子呼吸作用强度(底物为葡萄糖)。气体自动分析仪可用于测定密闭容器中 O2 和
CO2 的含量变化。下列相关叙述错误的是( )
A．该装置可用于探究温度对小麦种子呼吸作用强度的影响
B．小麦种子呼吸作用释放的能量部分储存在 ATP 中，其余的以热能形式散失
C．当装置中小麦种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸时，不能测出无氧呼吸强度
D．通过 O2 与 CO2 的含量变化可推算出小麦种子呼吸作用释放的热能
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C [分析题图可知，题中装置可用于探究温度对小麦种子呼吸作用强度的影响，A 正确；
呼吸作用释放的能量部分储存在 ATP 中，其余的以热能形式散失，B 正确；当装置中小麦种
子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸时，可通过分析 O2 的变化估算出有氧呼吸的强度，再根据
CO2 和 O2 的变化差值估算出无氧呼吸强度，C 错误；通过 O2 与 CO2 的含量变化可推算出小
麦种子呼吸作用消耗的葡萄糖的量，进而推算出小麦种子呼吸作用释放的热能，D 正确。]
15．在自然界中，洪水、灌溉不均匀等极易使植株根系供氧不足，造成“低氧胁迫”。不
同植物品种对低氧胁迫的耐受能力不同。研究人员采用无土栽培的方法。研究了低氧胁迫对
两个黄瓜品种(A、B)根系细胞呼吸的影响，测得第 6 天时根系中丙酮酸和乙醇含量，结果如
下表所示。
请回答：
(1)黄瓜细胞产生丙酮酸的场所是__________，丙酮酸分解产生乙醇的过程__________(“能”
或“不能”)生成 ATP。
(2)由表某某息可知，正常通气情况下，黄瓜根系细胞的呼吸方式为__________________，
低氧胁迫下，黄瓜根系细胞__________受阻。
(3)实验结果表明，品种 A 耐低氧能力比 B 强，其原因可基于如图(图为对上表中实验数
据的处理)做进一步解释。请在如图中相应位置绘出表示品种 B 的柱形图。
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[解析] (1)丙酮酸是细胞呼吸(有氧呼吸和无氧呼吸)第一阶段的产物，该过程的场所是细
胞质基质。 丙酮酸分解产生乙醇的过程属于无氧呼吸的第二阶段，此过程不能生成 ATP。(2)
题表某某息显示：对于同一品种的黄瓜而言，低氧情况和正常通气情况下都产生乙醇，且低
氧情况下黄瓜根系细胞中的乙醇含量明显高于正常通气情况下，而乙醇是无氧呼吸的产物，
说明正常通气情况下，黄瓜根系细胞的呼吸方式为有氧呼吸和无氧呼吸，低氧胁迫下，黄瓜
根系细胞有氧呼吸受阻。(3)将柱形图所示的品种 A 的丙酮酸或乙醇的含量与表中品种 A 在正
常通气、低氧情况下的丙酮酸或乙醇的含量对比可推知：柱形图所示的品种 A 的丙酮酸或乙
醇的含量＝低氧情况下丙酮酸或乙醇的含量－正常通气情况下的丙酮酸或乙醇的含量，所以
在绘制表示品种 B 的柱形图时，图中品种 B 的丙酮酸的含量＝0.34－0.19＝0.15(μmol·g－1)，
乙醇的含量＝4.00－2.49＝1.51(μmol·g－1)。相应的图形见答案。
[答案] (1)细胞质基质 不能
(2)有氧呼吸和无氧呼吸 有氧呼吸
(3)
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