专题5 细胞呼吸专题检测A组一、选择题1.(2020吉林重点中学月考)如图表示细胞呼吸以及相关过程,a~f代表物质或能量,Ⅰ、Ⅱ代表过程。下列相关叙述正确的是( )A.葡萄糖是细胞呼吸的唯一底物B.细胞呼吸各阶段都伴随Ⅰ过程C.d、e、f能量之和一定小于能量bD.细胞呼吸增强会使ATP明显增多答案 C 由题图可知,葡萄糖经细胞呼吸产生了物质a并释放能量,释放的能量可以分为储存在ATP中的能量和以热能形式散失的能量。c为ADP和磷酸,d、e、f为ATP水解的能量,可用于生物体其他生命活动,如为物质跨膜运输提供能量。葡萄糖是细胞呼吸最常利用的物质,此外还有脂肪等,A错误;Ⅰ过程是ADP和磷酸转化为ATP的过程,无氧呼吸第二阶段没有ATP的产生,B错误;d、e、f代表的能量来自细胞呼吸产生的ATP,这些能量之和小于细胞呼吸散失的热能b,C正确;细胞呼吸增强可加速ADP与ATP的相互转化,但不会使ATP明显增多,D错误。名师点睛 细胞中葡萄糖氧化分解的过程释放能量,不论有氧呼吸还是无氧呼吸,释放出的能量大部分以热能的形式散失。2.(2016西安交大附中第三次诊断,20)研究发现,汞离子对植物的细胞膜、线粒体的嵴和叶绿体的类囊体有破坏作用,植物受汞污染后( )A.有氧呼吸第二阶段减弱,导致第一、第三阶段减弱B.有氧呼吸第三阶段减弱,第一、第二阶段不受影响C.叶肉细胞的光反应速率下降,导致暗反应速率下降D.根尖细胞吸收无机盐的能力下降,吸水能力不受影响答案 C 汞能破坏线粒体的嵴,直接会影响有氧呼吸第三阶段的反应,第三阶段受阻,第一二阶段也受影响,A、B错误;汞能破坏类囊体,而类囊体是植物光合作用光反应的场所,所以汞污染后光反应速率下降,使光反应为暗反应提供的[H]和ATP减少,导致暗反应速率下降,C正确;汞污染后,根尖细胞呼吸作用减弱,使其吸收无机盐的能力下降,吸水的能力也下降,D错误。3.(2016广东佛山顺德一中一模,2)下列实验不适合以马铃薯块茎作为实验材料的是( )A.说明酶催化作用具有高效性B.验证植物细胞无氧呼吸能产生CO2C.检测植物组织中非还原糖的存在D.探究生物体维持pH稳定机制答案 B 马铃薯块茎无氧呼吸产物是乳酸,不是二氧化碳,不适合以马铃薯块茎作为实验材料,验证植物细胞无氧呼吸能产生CO2。4.(2020广东深圳调研)将酵母菌研磨离心后,得到上清液(细胞质基质)和沉淀物(含线粒体),把等量的上清液﹑沉淀物和未离心的匀浆分别装入A、B、C和D、E、F六支试管中,各加入等量等浓度的
葡萄糖溶液,将A、B、C三支试管置于有氧条件下,D、E、F三支试管置于无氧条件下,均保温一段时间。下列叙述错误的是( )A.用斐林试剂检验还原糖,砖红色最深的是B和EB.用酸性重铬酸钾检验A、C、D、F四支试管,由橙色变为灰绿色的是D和FC.能够将葡萄糖彻底氧化分解成CO2和H2O的只有CD.用溴麝香草酚蓝水溶液(溴麝香草酚蓝溶液)检验,溶液变成黄色的有A、C、D、E答案 D 用斐林试剂检验还原糖,砖红色最深的是含葡萄糖量最多的,由题意可知,B和E试管中虽含有线粒体,但酵母菌不能直接利用葡萄糖,故二者的砖红色最深,A正确;用酸性重铬酸钾检验A、C、D、F四支试管,由橙色变成灰绿色的是含有酒精的试管,D、F均处于无氧条件下,可进行无氧呼吸产生酒精,B正确;C试管处于有氧条件下,且其中有细胞质基质和线粒体,因此能够将葡萄糖彻底氧化分解成CO2和H2O,C正确;用溴麝香草酚蓝水溶液(溴麝香草酚蓝溶液)检验,溶液变成黄色的是含CO2的试管,C试管中发生有氧呼吸一、二、三阶段,可产生CO2,D、F试管中进行无氧呼吸可产生CO2,故溶液变成黄色的有C、D、F,D错误。特别提醒 分析题干内容,针对所给条件对A、B、C和D、E、F试管进行分类,结合有氧呼吸和无氧呼吸的场所、条件、产物回答此题。5.(2016福建三明清流一中第二次段考,38)人的肌肉组织分为快肌纤维和慢肌纤维两种,快肌纤维几乎不含有线粒体,与短跑等剧烈运动有关;慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关,下列叙述错误的是( )A.慢跑时慢肌纤维产生的ATP,主要来自于线粒体内膜B.短跑时快肌纤维无氧呼吸产生大量乳酸,故产生酸痛感觉C.两种肌纤维均可在细胞质基质中产生丙酮酸、[H]和ATPD.消耗等摩尔葡萄糖,快肌纤维比慢肌纤维产生的ATP多答案 D 慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关,有氧呼吸中能量主要来自于第三阶段,有氧呼吸第三阶段进行的场所是线粒体内膜,A正确;快肌纤维几乎不含有线粒体,进行无氧呼吸,无氧呼吸产生大量乳酸,故产生酸痛感觉,B正确;有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段完全相同,都在细胞质基质中进行,产生丙酮酸、[H]和ATP,C正确;快肌纤维几乎不含有线粒体,进行无氧呼吸,慢肌纤维与有氧运动有关,消耗等摩尔葡萄糖,无氧呼吸产生的ATP少,D错误。6.(2016福建清流一中第二次段考,46)某些植物在早春开花时,花序细胞的耗氧速率高出其他细胞100倍以上,但单位质量葡萄糖生成ATP的量却只有其他细胞的40%,此时的花序细胞( )A.主要通过无氧呼吸生成ATPB.产生的热量远多于其他细胞C.线粒体基质不参与有氧呼吸D.没有进行有氧呼吸第三阶段答案 B 耗氧速率高说明有氧呼吸强;单位质量的葡萄糖有氧分解产生的总能量在不同细胞中相同,有以热能形式散失和形成ATP两个去路,ATP少说明以热能形式散失多,B正确。7.(2016福建毕业班质检,23)吡唑醚菌酯是一种线粒体呼吸抑制剂,通过阻止线粒体内膜上的反应过程而抑制细胞呼吸,生产上常应用于防治真菌引起的农作物病害,下列关于吡唑醚菌酯作用的推测不合理的是( )A.吡唑醚菌酯主要抑制真菌有氧呼吸的第三阶段B.吡唑醚菌酯可通过抑制ATP的产生导致真菌的死亡C.长期使用吡唑醚菌酯可导致真菌种群抗药性增强D.吡唑醚菌酯可用于治理由厌氧微生物引起的环境污染答案 D 有氧呼吸的第三阶段在线粒体内膜上进行,因此吡唑醚菌酯主要抑制真菌有氧呼吸的第三阶段,A正确;吡唑醚菌酯抑制细胞呼吸,导致能量无法释放,抑制合成ATP,B正确;真菌种群中存在抗药性个体和非抗药性个体,长期使用吡唑醚菌酯,可导致真菌种群抗药性增强,C正确;厌氧微生物进行无氧呼吸,吡唑醚菌酯无法起作用,D错误。
8.(2020江西南昌二中模拟)人体运动强度与O2消耗量和血液中乳酸含量的关系如图所示。下列说法错误的是( )A.运动状态下,肌肉细胞中CO2的产生量等于O2消耗量B.无氧呼吸时葡萄糖中的能量大部分以热能的形式散失,其余储存在ATP中C.运动强度为c时,无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍D.若运动强度长时间超过c,肌肉细胞会积累大量乳酸使肌肉有酸痛感答案 B 运动状态下,肌肉细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,其中有氧呼吸CO2的产生量等于O2的消耗量,而肌肉细胞无氧呼吸产生乳酸,既不消耗O2也不产生CO2,A正确。无氧呼吸过程是有机物不彻底氧化分解的过程,大部分能量储存在有机物中,只有少部分能量释放出来,释放的能量大部分以热能的形式散失,其余储存到ATP中,B错误。有氧呼吸每消耗1分子葡萄糖需要消耗6分子O2,无氧呼吸每消耗1分子葡萄糖生成2分子乳酸,且运动强度为c时,O2消耗量=乳酸生成量,所以无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍,C正确。若运动强度长时间超过c,则会导致乳酸大量积累而使肌肉酸胀乏力,D正确。名师点睛 人体肌肉细胞进行无氧呼吸时,葡萄糖不能彻底氧化分解,大部分能量储存在不彻底氧化产物乳酸分子中。二、非选择题9.(2019山东枣庄一中月考,32)图甲是细胞内部分生命活动示意图,其中①②③④表示生理过程,A、B、C、D表示生命活动产生的物质。图乙是某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化。请据图回答下列相关问题:(1)图甲中在生物膜上发生的生理过程是 (填数字),A表示 ,D表示 。产生能量最多的生理过程是 (填数字)。 (2)图乙中只完成图甲中生理过程①②③的氧浓度是 。图乙中最适合储存蔬菜的氧浓度是 。 (3)氧浓度为b时,植物细胞无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的 倍。 答案 (1)③ 丙酮酸 乳酸 ③ (2)d c (3)5解析 (1)图甲中生理过程①为呼吸作用第一阶段,发生在细胞质基质中;生理过程②为有氧呼吸的第二阶段,发生的场所为线粒体基质;生理过程③为有氧呼吸的第三阶段,发生在线粒体内膜上,其产生的能量最多;生理过程④为无氧呼吸第二阶段。A物质为丙酮酸,B物质为[H],C物质为乙醇,D物质为乳酸。(2)图乙中氧浓度为a时,该器官没有吸收O2,只有CO2生成,因此只进行无氧呼吸;氧浓度为d时,O2吸收量和CO2释放量相等,只进行有氧呼吸;氧浓度为b和c时,O2的吸收量大于0,且CO2的释放量大于O2的吸收量,则同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。氧浓度为c时,植物细胞进行呼吸作用释放的CO2的量最少,故c是储存蔬菜的最佳氧浓度。(3)氧浓度为b时,O2吸收量为3,则有氧呼吸产生CO2的量为3,无氧呼吸产生CO2的量为5,根据有氧呼吸与无氧呼吸的化学反应式可知,植物细胞无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的5倍。专题检测B组
一、选择题1.(2015广西桂林二模,3)下图为真核细胞内细胞呼吸的部分过程,下列有关叙述正确的是( )葡萄糖丙酮酸二氧化碳A.①、②过程进行的场所一定不同B.①、②过程一定都有ATP生成C.①、②过程一定都有[H]生成D.图示过程中没有氧气的消耗答案 D 该过程可以表示有氧呼吸,也可以表示无氧呼吸,表示无氧呼吸时,①、②过程进行的场所都是细胞质基质且①过程有ATP生成、②过程无ATP生成,①过程生成[H],②过程消耗[H],所以A、B、C错;表示有氧呼吸时,氧气只与[H]反应生成水,D正确。2.(2016湖南常德期末,7)有关细胞呼吸的叙述正确的是( )A.选用松软的创可贴包扎伤口,有利于皮肤表皮细胞从空气吸收利用O2B.人体骨骼肌细胞在缺氧的条件下,细胞呼吸产生的CO2体积多于吸收的O2体积C.无氧呼吸第二阶段释放少量的能量,都以热能形式散失,不形成ATPD.不同生物无氧呼吸的产物不同,根本原因在于控制酶合成的基因不同答案 D 破伤风杆菌为厌氧菌,在伤口深处大量繁殖,选用松软的创可贴,增加通气量,可抑制破伤风杆菌的无氧呼吸,使之不能大量繁殖,A错误;由于人体细胞无氧呼吸的产物只有乳酸,所以人体骨骼肌细胞在缺氧的条件下,细胞呼吸产生的CO2体积始终等于吸收的O2体积,B错误;无氧呼吸的第一阶段释放少量的能量,大部分以热能形式散失,少部分形成ATP,而无氧呼吸的第二阶段不释放能量,C错误。3.如图所示过程可发生在人体肌细胞内,下列相关叙述正确的是( )A.①和②过程发生的场所均为细胞质基质B.图中①和②过程涉及的酶与有氧呼吸涉及的酶均不同C.图中①过程释放的能量均用于合成ATPD.人体其他细胞内不能进行图中的①和②过程答案 A ①②过程表示无氧呼吸,发生的场所为细胞质基质,A正确;题图中①过程涉及的酶与有氧呼吸第一阶段涉及的酶相同,B错误;题图中①过程释放的能量部分以热能的形式散失,C错误;人体其他细胞内也可以进行图中的①和②过程,如成熟的红细胞,D错误。思维点拨 本题考查了无氧呼吸的过程、场所、条件,无氧呼吸的第一、二阶段需要不同的酶催化,场所均为细胞质基质。4.(2019山东青岛期初调研,8)从小鼠的肝细胞中提取细胞质基质和线粒体,分别保存于试管中,置于适宜环境中进行相关实验。下列说法正确的是( )A.为保持活性应将提取出的线粒体置于清水中保存B.向盛有细胞质基质的试管中注入葡萄糖,可测得有CO2产生C.向盛有线粒体的试管中注入葡萄糖,可测得氧的消耗量加大D.向盛有线粒体的试管中注入丙酮酸,降低温度可改变其耗氧速率答案 D 为保持活性应将提取出的线粒体置于生理盐水中保存,A错误;向盛有细胞质基质的试管中注入葡萄糖,可能发生有氧呼吸第一阶段或无氧呼吸全过程,前者产生的是丙酮酸和[H],后者产生的是乳酸,二者都不产生CO2,B错误;葡萄糖的分解发生在细胞质基质中,C错误;向盛有线粒体的试管中注入丙酮酸,降低温度可以降低有关酶的活性,其耗氧速率会被改变,D正确。易混易错 葡萄糖的氧化分解只能发生在细胞质基质,不能发生在线粒体。在线粒体中进行氧化分解的物质是丙酮酸,不是葡萄糖。
5.(2016安徽皖南八校第一次联考,5)二氧化碳红外分析仪可以直接测出密闭容器中的二氧化碳浓度。现在有一与二氧化碳红外分析仪相连接的透明密闭容器,给予适合实验生物正常代谢所需的环境条件,用此装置做如下实验,不能达到预期目的的是( )A.给予充足氧气,测定酵母菌有氧呼吸速率B.制造无氧环境,测定酵母菌无氧呼吸速率C.给予充足光照,测定植物氧气的制造速率D.制造黑暗环境,测定绿色植物的呼吸速率答案 C 酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸过程中都产生二氧化碳,可以给予O2或制造无氧环境,分别测定密闭容器中二氧化碳的变化,来计算有氧呼吸速率和无氧呼吸速率,A、B正确;植物氧气的制造速率=呼吸作用氧气的消耗速率+密闭容器中氧气的增加速率,在充足光照条件下无法测算绿色植物的呼吸速率即氧气的消耗速率,C错误;黑暗环境中,植物只能进行呼吸作用,根据容器内二氧化碳含量的变化可以测定呼吸速率,D正确。6.(2016河北保定一中第三次质检,59)葡萄糖是细胞进行有氧呼吸最常利用的物质。将一只实验小鼠放入含有放射性18O2气体的容器内,18O2进入细胞后,最先出现的具有放射性的化合物是( ) A.丙酮酸B.乳酸C.二氧化碳D.水答案 D 18O2进入小鼠细胞后首先参与的是有氧呼吸第三阶段的反应,与[H]反应生成水,D正确。7.(2020湖南永州一模)甲种子萌发时释放CO2的量大于吸收O2的量,乙种子萌发时吸收O2的量大于释放CO2的量,最可能的原因是( )A.甲种子的呼吸底物有糖类和脂肪,乙种子的呼吸类型为有氧呼吸和无氧呼吸并存B.甲种子的呼吸类型为有氧呼吸和无氧呼吸并存,乙种子的呼吸底物有糖类和脂肪C.甲种子的无氧呼吸强度大于有氧呼吸强度,乙种子的呼吸消耗脂肪的量大于消耗糖类的量D.甲种子的呼吸消耗脂肪的量大于消耗糖类的量,乙种子的无氧呼吸强度大于有氧呼吸强度答案 B 甲种子萌发时释放CO2的量大于吸收O2的量,说明甲种子除了进行有氧呼吸(吸收O2的量等于释放CO2的量),还进行无氧呼吸产生CO2;乙种子萌发时吸收O2的量大于释放CO2的量,说明乙种子呼吸的底物除葡萄糖外,还有脂肪,因为脂肪中氢原子含量高,故脂肪氧化分解时需要消耗较多的O2,B正确。易错警示 “三看法”判定细胞呼吸方式注:以上数量关系是以葡萄糖为底物的细胞呼吸,若CO2<O2,则可能存在脂质的氧化分解。8.(2016黑龙江大庆实验中学开学考,7)比较植物有氧呼吸和无氧呼吸,正确的是( )A.葡萄糖是有氧呼吸的主要底物,不是无氧呼吸的主要底物B.CO2是有氧呼吸的产物,不是无氧呼吸的产物C.有氧呼吸逐步释放能量,无氧呼吸瞬间释放能量D.有氧呼吸产生还原氢,无氧呼吸过程中也能产生还原氢思路导引
答案 D 葡萄糖是有氧呼吸和无氧呼吸的主要底物,A错误;葡萄糖经过有氧呼吸可以产生水和二氧化碳,而经过无氧呼吸可以产生乳酸或酒精和二氧化碳,B错误;有氧呼吸和无氧呼吸能量都是逐步释放出来的,C错误;有氧呼吸第一阶段和第二阶段都产生还原氢,无氧呼吸第一阶段产生还原氢,D正确。9.(2016湖南衡阳一中第二次月考,35)下列关于在人体细胞呼吸过程中,[H]的来源与用途的叙述,最准确的是( )选项呼吸类型[H]的来源[H]的用途A有氧呼吸只来源于葡萄糖用于生成水B有氧呼吸来源于葡萄糖和水用于生成水C无氧呼吸来源于葡萄糖和水用于生成乳酸D无氧呼吸来源于葡萄糖用于生成酒精答案 B 有氧呼吸产生的[H]来源于葡萄糖和水,A错误、B正确;无氧呼吸产生的[H]只来源于葡萄糖的分解,人体无氧呼吸只产生乳酸,C、D错误。10.(2020山东等级模拟考)研究发现,菜粉蝶幼虫细胞中NADH脱氢酶(一种催化[H]与氧反应的酶)对广泛存在于植物的根皮部中的鱼藤酮十分敏感。生产上常利用鱼藤酮来防治害虫。下列有关叙述正确的是( )A.NADH脱氢酶主要分布在线粒体的基质中B.鱼藤酮也会对农作物产生很强的毒害作用C.鱼藤酮主要抑制菜粉蝶幼虫细胞有氧呼吸的第三阶段D.长期使用鱼藤酮将导致菜粉蝶基因突变而使其种群抗药性基因频率增加答案 C NADH脱氢酶催化[H]与O2反应,[H]与O2的反应主要发生在线粒体内膜上,A错误,鱼藤酮广泛存在于植物的根皮部,这说明鱼藤酮不会对农作物产生很强的毒害作用,B错误;NADH脱氢酶对鱼藤酮十分敏感,故鱼藤酮可抑制细胞有氧呼吸的第三阶段,C正确;由于鱼藤酮的选择使其种群抗鱼藤酮药性基因频率增加,但鱼藤酮不能诱导菜粉蝶发生基因突变,D错误。11.(2020东北育才学校摸底)如图表示某植物的非绿色器官在不同氧浓度下CO2生成量和O2吸收量的变化。下列说法正确的是( )A.R点时该植物器官的无氧呼吸最弱,P点时只进行有氧呼吸B.图中曲线QR段CO2生成量急剧减少的主要原因是O2浓度增加,无氧呼吸受到抑制C.若AB=BR,则A点O2浓度下有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖相等D.储藏该植物器官,应控制空气流通,使氧浓度保持在O~A范围答案 B 分析曲线可知,在O<O2浓度<10%时,该植物器官有氧呼吸和无氧呼吸同时进行,R点时该植物器官产生的CO2量最少,说明呼吸作用最弱,P点时O2吸收量等于CO2生成量,说明P点时只进行有氧呼吸,A错误;QR段CO2生成量急剧减少的主要原因是O2浓度增加,无氧呼吸受到抑制,B正确;若AB=BR,说明无氧呼吸产生的CO2量与有氧呼吸产生的CO2量相等,根据有氧呼吸与无氧呼吸的反应式可知,A点O2浓度下有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖量之比为1∶3,C错误;储藏该植物器官,应使氧浓度保持在A点,原因是此时呼吸作用最弱,有机物消耗最少,D错误。思维点拨 本题的解题关键是弄清题图中各点对应的呼吸方式,Q点所对应的氧气浓度为O,说明此时只进行无氧呼吸;R点所对应的氧气浓度为A,此时既存在有氧呼吸,也存在无氧呼吸,由于此时CO2生成量最低,说明此时器官的呼吸作用最弱,消耗的有机物最少,因此最适合进行储藏;P点时CO2生成量与O2吸收量相等,说明此时只进行有氧呼吸。12.(2019山东泰安期中,20)如图所示为某兴趣小组在室温下进行酵母菌发酵实验的装置,下列分析正确的是( )
A.集气管中的气体全部在酵母菌细胞质基质中产生B.细胞呼吸分解葡萄糖释放的能量大部分储存在ATP中C.可在发酵瓶中直接加入酸性重铬酸钾溶液检测酒精的产生D.发酵过程中酵母菌的种群数量先增长后减少答案 D 酵母菌进行有氧呼吸时在线粒体基质中也可产生CO2,A错误;细胞呼吸释放的能量大部分以热能形式散失,B错误;检测酒精应从发酵瓶中取部分培养液进行检测,C错误;发酵过程中种群数量先增长,后因为营养物质消耗、代谢废物积累等原因种群数量会减少,D正确。13.(2020河北唐山联考)科研人员探究温度对密闭罐中水蜜桃果肉细胞呼吸速率的影响,结果如图所示。下列叙述正确的是( )A.20h内,果肉细胞产生ATP的主要场所是细胞质基质B.在30℃条件下,60h以后呼吸速率为0的原因是呼吸底物消耗尽C.如果在开放环境中做该实验,呼吸速率曲线可能与图中的结果不同D.温度越高,果肉细胞有氧呼吸速率越大答案 C 20h内,三种温度下的果肉细胞都主要进行有氧呼吸,产生ATP的主要场所是线粒体,A错误;根据呼吸速率单位可知,本实验测定的是有氧呼吸速率,且是在密闭环境中进行的,在30℃条件下,60h以后O2消耗速率为0的原因可能是密闭环境中的O2被消耗尽,果肉细胞进行无氧呼吸,B错误;该实验是在密闭罐中进行的,呼吸速率受O2浓度的限制,如果在开放环境中做该实验,O2浓度变化较小,所得的呼吸速率曲线可能与题图中的结果不同,C正确;呼吸速率除与温度有关外,还与O2浓度有关,且酶具有最适温度,温度高时有氧呼吸速率不一定大,D错误。方法技巧 本题使用了单位时间内水蜜桃果肉细胞对O2的消耗速率表示呼吸速率,O2消耗量减少主要是密闭罐内O2浓度降低所致,不一定是因为底物消耗尽。14.(2020宁夏石嘴山期中)为研究淹水时KNO3对甜樱桃根呼吸的影响,设置四组甜樱桃,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。以下分析不正确的是( )A.细胞有氧呼吸生成CO2的场所只有线粒体基质B.图中A、B、C三点中,A点在单位时间内与氧结合的[H]最多C.图中结果显示,淹水时一定浓度的KNO3溶液对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有减缓作用D.实验过程中也能改用CO2作为检测有氧呼吸速率的指标答案 D 细胞有氧呼吸的第二阶段生成CO2,其场所为线粒体基质,A正确;根据题图可知,A、B、C三点中,A点细胞有氧呼吸速率最高,此时单位时间内产生的[H]最多,因此与氧结合的[H]最多,B正确;与
清水组相比,相同时间内淹入不同浓度的KNO3溶液组的甜樱桃根有氧呼吸速率均降低得少,说明淹水时一定浓度的KNO3溶液对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有减缓作用,C正确;实验过程中不能改用CO2作为检测有氧呼吸速率的指标,因为甜樱桃根细胞有氧呼吸和无氧呼吸都会产生CO2,D错误。二、非选择题15.(2016河北石家庄期末,29)如图是某生物局部细胞结构和部分细胞代谢过程示意图,请回答:(1)该细胞无氧呼吸的产物是 ;在氧气充足的条件下,有氧呼吸释放能量最多阶段的场所是 ,线粒体基质内O2/CO2的比值比细胞质基质中的 (高、低)。 (2)若该细胞是酵母菌细胞,其无氧呼吸的产物可以用酸性重铬酸钾检测,颜色变化是由橙色变为 。 (3)在结构上,乳酸菌与该细胞最主要的区别是 。 答案 (1)乳酸 线粒体内膜 低 (2)灰绿色(3)没有以核膜为界限的细胞核(没有成形细胞核等合理答案均得分)解析 (1)该生物有中心体、无细胞壁,为动物细胞,无氧呼吸的产物为乳酸。有氧呼吸释放能量最多的阶段为第三阶段,在线粒体内膜上进行。线粒体基质内完成有氧呼吸第二阶段,没有吸收氧气,但释放二氧化碳,细胞质基质中进行无氧呼吸或有氧呼吸第一阶段,没有氧气、二氧化碳量的变化。(2)酵母菌细胞无氧呼吸会产生酒精和CO2,酒精使酸性重铬酸钾溶液由橙色变为灰绿色。(3)乳酸菌细胞为原核细胞,无以核膜为界限的细胞核。16.据《自然》杂志报道,最新研究发现乳酸不仅是缺氧条件下的细胞代谢产物,更可能是人体最重要的能源物质。回答下列问题:(1)人体肌细胞进行无氧呼吸时,产生乳酸的场所是 。该过程生成少量ATP的阶段是 。 (2)若要研究乳酸在能量供应中所占的比例,可采用 法追踪乳酸、葡萄糖、氨基酸等的含碳代谢中间物在代谢中的流通量。 (3)研究者发现乳酸在血液中的流通量是葡萄糖的2.5倍,大量乳酸进入血液后,可与 反应,形成乳酸盐作为能源物质供细胞利用,同时排出 ,使血浆pH维持稳定。 答案 (1)细胞质基质 第一阶段 (2)同位素标记 (3)HC(碳酸氢盐) CO2解析 (1)人体肌细胞无氧呼吸产生乳酸的场所为细胞质基质,无氧呼吸产生少量ATP的阶段是第一阶段。(2)研究乳酸在能量供应中所占的比例,可以用14C标记乳酸中的碳元素进行追踪,这种方法是同位素标记法。(3)血液中的乳酸可与HC(碳酸氢盐)反应生成乳酸盐和碳酸。碳酸分解生成CO2和H2O,CO2通过呼吸排出,使血浆pH维持稳定。
名师点睛 人体细胞无氧呼吸的场所为细胞质基质,产物为乳酸。无氧呼吸的第一阶段可产生少量ATP。17.(2018陕西榆林二模,30)人体运动过程中,为骨骼肌提供能量的系统包括三个:一是ATP—CP供能系统,由ATP和CP(磷酸肌酸)以水解分子内高能磷酸键的方式供能;二是糖酵解供能系统,由糖原或葡萄糖无氧分解生成乳酸,并合成ATP供能;三是有氧供能系统,由糖类、脂肪及蛋白质等能源物质在氧气充足的情况下,通过有氧分解合成ATP供能。请回答下列问题:(1)ATP—CP供能系统具有快速供能,但持续供能时间较短的特点,在供能过程中,细胞内CP含量变化的特点是 。 (2)糖酵解供能时,细胞产生的乳酸进入血液会不会导致血浆pH明显下降? 。原因是 。 (3)如图表示1500m专项运动中某运动员各阶段的实际需氧量的测量结果,下表表示1500m专项运动中运动员各阶段理论需氧量。500m专项运动各阶段理论需氧量计算结果(mL/kg)阶段100300500700900110013001500专项理论需氧量平均值16.4432.3931.6931.6531.1331.5031.5432.16238.49①1500m专项运动中,前100m为骨骼肌供能的系统主要为 。300m之后实际摄氧量趋于稳定,此时骨骼肌细胞进行细胞呼吸(假设骨骼肌细胞进行细胞呼吸的原料为葡萄糖)产生的终产物是 。 ②运动专家建议,中长跑运动员需同时加强有氧能力训练和无氧能力训练,试解释这样做的依据是 。 答案 (1)CP含量迅速减少 (2)不会 血浆中存在维持血浆pH相对稳定的缓冲物质 (3)①ATP—CP供能系统和糖酵解供能系统 H2O、CO2和乳酸 ②中长跑运动需要糖酵解供能系统和有氧供能系统共同发挥作用解析 (1)ATP—CP为快速供能系统,CP(磷酸肌酸)的高能磷酸键迅速水解将能量转移至ADP,生成ATP,因此CP含量迅速减少。(2)由于血浆中存在维持血浆pH相对稳定的缓冲物质,所以糖酵解供能时,细胞产生的乳酸进入血液不会导致血浆pH明显下降。(3)①曲线图显示:前100m的实际摄氧量极少,据此可推知:此时为骨骼肌供能的系统主要为ATP—CP供能系统和糖酵解供能系统。300m之后实际摄氧量趋于稳定,但略低于专项理论需氧量,说明此时糖酵解供能系统和有氧供能系统共同发挥作用,因此骨骼肌细胞进行细胞呼吸(假设骨骼肌细胞进行细胞呼吸的原料为葡萄糖)产生的终产物是H2O、CO2和乳酸。②综上分析可知,中长跑运动需要糖酵解供能系统和有氧供能系统共同发挥作用,所以中长跑运动员需同时加强有氧能力训练和无氧能力训练。知识拓展 ①磷酸肌酸是动物肌肉中的一种高能磷酸化合物,是高能磷酸基的暂时贮存形式,在ATP消耗过多时,会发生“ADP+磷酸肌酸ATP+肌酸”反应,实现能量的迅速转移及供应。②判断专项运动不同阶段的供能系统,其依据是实际摄氧量,并将其与专项理论需氧量对比。
