高考总复习课标版生物 ATP与细胞呼吸 课后跟踪训练9.docx
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高考总复习课标版生物ATP与细胞呼吸课后跟踪训练9
课后跟踪训练(九)
一、选择题
1.(2018·北京石景山)下列关于葡萄糖
丙酮酸
CO2过程的叙述,不正确的是( )
A.①②过程可在蓝藻和某些细菌中进行
B.②过程可在线粒体或细胞质基质中进行
C.葡萄糖中的能量经①过程全部转移至丙酮酸中
D.酵母菌细胞在有氧和无氧条件下均可进行②过程
[解析] 图中①表示有氧呼吸或无氧呼吸的第一阶段,②表示有氧呼吸或产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸第二阶段。
蓝藻细胞和硝化细菌等虽没有线粒体,但可以进行有氧呼吸,A正确;原核细胞中②过程只能发生在细胞质基质中,真核细胞有氧呼吸第二阶段发生在线粒体中,无氧呼吸第二阶段发生在细胞质基质中,B正确;葡萄糖中的能量经①过程释放少部分,并合成少量ATP,大部分储存在丙酮酸中,C错误;酵母菌为兼性厌氧微生物,在有氧条件下进行有氧呼吸,无氧条件下进行产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸,D正确。
[答案] C
2.(2018·河南信阳一检)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,但相同质量葡萄糖生成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ATP
B.没有进行有氧呼吸第三阶段
C.线粒体基质不参与有氧呼吸
D.产生的热量远多于其他细胞
[解析] 花序细胞的耗氧速率高出其他细胞100倍以上,因此其呼吸方式主要是有氧呼吸,A错误;花序细胞消耗氧气,而氧气参与有氧呼吸的第三阶段,B错误;线粒体基质是有氧呼吸第二阶段的场所,C错误;花序细胞耗氧多,因此释放的能量多,但产生的ATP又较其他细胞少,可知其细胞呼吸中散失的热量多于其他细胞,D正确。
[答案] D
3.(2018·甘肃兰州)以下甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化。
下列相关叙述不正确的是( )
A.甲图中O2浓度为a时的情况对应的是乙图中的A点
B.甲图中O2浓度为b时的情况对应的是乙图中的D点
C.甲图的a、b、c、d四种浓度中c是最适合贮藏的
D.甲图中O2浓度为d时没有酒精产生
[解析] 甲图中O2浓度为a时,细胞只释放CO2不吸收O2,说明细胞只进行无氧呼吸,对应乙图中的A点,A正确;甲图中O2浓度为b时,CO2的释放量远远大于O2的吸收量,此时既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,且无氧呼吸强度比有氧呼吸强度大,对应乙图中AC段之间,B错误;贮藏植物器官应选择CO2产生量最少即细胞呼吸最弱时(甲图中的c)的O2浓度,C正确;甲图中O2浓度为d时,CO2的释放量与O2的吸收量相等,细胞只进行有氧呼吸,因此没有酒精产生,D正确。
[答案] B
4.(2018·江苏南通)下图是探究O2浓度对酵母菌细胞呼吸方式影响的实验结果。
下列有关叙述错误的是( )
A.实验自变量是O2浓度,因变量是CO2和酒精生成量
B.在O2浓度为a或d时,酵母菌的呼吸方式都只有一种
C.在O2浓度为c时,酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖是无氧呼吸消耗葡萄糖的3倍
D.实验结果表明,有氧时酵母菌的无氧呼吸会受到抑制
[解析] 该实验的目的是探究O2浓度对酵母菌细胞呼吸方式的影响,自变量是O2浓度;根据图解可知,实验的因变量是CO2和酒精生成量,A正确。
在O2浓度为a时,酵母菌产生的CO2量和酒精量相等,说明此时酵母菌只进行无氧呼吸;在O2浓度为d时,呼吸作用的产物只有CO2,没有酒精产生,说明此时酵母菌只进行有氧呼吸,B正确。
在O2浓度为c时,酵母菌无氧呼吸产生酒精10mol(无氧呼吸产生CO2也是10mol);根据无氧呼吸反应式可推知酵母菌无氧呼吸消耗葡萄糖10÷2=5mol;此时酵母菌细胞呼吸产生的CO2总量是20mol,则有氧呼吸产生CO2量为20-10=10mol,根据有氧呼吸反应式可推知,此时酵母菌有氧呼吸消耗葡萄糖10÷6=5/3mol,因此,酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖是无氧呼吸消耗葡萄糖的5/3÷5=1/3倍,C错误。
[答案] C
5.(2018·衡水模拟)如图是番茄根细胞对K+吸收速率和氧分压的关系曲线,下列说法错误的是( )
A.图中A、B两处用于根代谢活动的酶不同
B.A~B段,ATP是限制根细胞对K+吸收速率的主要因素
C.在B点以后,通过中耕松土可进一步促进对K+的吸收
D.氧分压为8时,AB曲线将演变为M2形态
[解析] A点氧分压为0,根细胞进行无氧呼吸,B点时进行有氧呼吸,所以A、B两处用于根代谢活动的酶不同,A项正确;K+进入根细胞的方式是主动运输,需消耗能量,因此在A~B段,ATP是限制根细胞对K+吸收速率的主要因素,B项正确;B点以后,K+的吸收速率受载体蛋白数量限制,与氧气含量无关,C项错误、D项正确。
[答案] C
6.(2018·江苏四市调研)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.鱼藤酮主要抑制菜粉蝶幼虫细胞有氧呼吸的第三阶段
C.鱼藤酮也会对农作物产生很强的毒害作用
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
[解析] 据题意可知,NADH脱氢酶催化[H]与氧反应,因此NADH脱氢酶主要分布在线粒体的内膜上,NADH脱氢酶对鱼藤酮十分敏感,说明鱼藤酮主要抑制菜粉蝶幼虫细胞有氧呼吸的第三阶段,A错误,B正确;鱼藤酮广泛存在于植物根皮细胞中,说明其对农作物是无害的,C错误;长期使用鱼藤酮将会对菜粉蝶种群中的抗药性变异个体进行选择,进而导致种群抗药性基因频率增加,D错误。
[答案] B
7.(2018·河南三门峡测试)某兴趣小组在室温下进行了酵母菌无氧呼吸的探究实验(如图)。
下列分析错误的是( )
A.滴管中冒出的气泡是反应产生CO2的结果
B.试管中加水的主要目的是制造无氧环境
C.若试管中的水换成冷水,气泡释放速率下降
D.被分解的葡萄糖中的能量一部分转移至ATP,其余的存留在酒精中
[解析] 酵母菌进行无氧呼吸的产物是CO2和酒精,滴管中冒出的气泡是反应产生CO2的结果,A正确;试管中的水换成冷水,温度下降,酶活性降低,细胞呼吸速率减慢,气泡释放速率下降,C正确;被分解的葡萄糖中的能量,一部分释放出来,另一部分存留在酒精中,释放出来的能量大部分以热能的形式散失,少部分转移到ATP中,D错误。
[答案] D
8.(2018·湖北五市联考)下图是向含有酵母菌的葡萄糖培养液中通入不同浓度的O2后,CO2的产生量和O2的消耗量的变化曲线。
据图判断,下列分析错误的是( )
A.曲线Ⅰ、Ⅱ分别表示CO2的产生量和O2的消耗量
B.O2浓度为b时,约有2/3的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵
C.O2浓度为c时,酵母菌产生的CO2全部来自线粒体基质
D.O2浓度为d时,细胞呼吸产生的[H]都在线粒体内膜上被消耗
[解析] 分析曲线可知,随着O2浓度的增加,有氧呼吸增强,消耗的O2将逐渐增多,因此曲线Ⅱ可表示O2的消耗量,则曲线Ⅰ可表示CO2的产生量,A正确;O2浓度为b时,酵母菌有氧呼吸消耗6molO2,根据有氧呼吸反应式可知有氧呼吸消耗1mol葡萄糖、产生6molCO2,酵母菌无氧呼吸产生CO2的量为10-6=4mol,则根据无氧呼吸反应式可知酵母菌无氧呼吸消耗葡萄糖2mol,因此约有2/3的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵,B正确;O2浓度为c时,酵母菌产生的CO2量大于消耗的O2量,说明此时酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,则酵母菌产生的CO2来自细胞质基质和线粒体基质,C错误;O2浓度为d时,酵母菌产生的CO2量等于消耗的O2量,说明此时酵母菌只进行有氧呼吸,则有氧呼吸第一、二阶段产生的[H]都在线粒体内膜上被消耗,D正确。
[答案] C
9.(2018·河北衡水中学一调)某实验室用两种方式进行酵母菌发酵葡萄糖生产酒精。
甲发酵罐中保留一定量的氧气,乙发酵罐中没有氧气,其余条件相同且适宜。
实验过程中每小时测定一次两发酵罐中氧气和酒精的物质的量,记录数据并绘制成下图。
据此下列说法中正确的是( )
A.甲发酵罐实验结果表明在有氧气存在时酵母菌无法进行无氧呼吸
B.甲、乙两发酵罐分别在第4h和第5h无氧呼吸速率最快
C.在实验结束时,甲、乙两发酵罐中产生的二氧化碳量之比为8∶5
D.该实验证明向葡萄糖溶液中通入大量的氧气可以提高酒精的产量
[解析] 在2~3h时,甲发酵罐既有氧气存在也有酒精产生,表明氧气不足时酵母菌可进行无氧呼吸,A错误;根据酒精含量曲线的斜率可知,甲、乙两发酵罐分别在第5h和第2h无氧呼吸速率最快,B错误;有氧呼吸过程中产生的二氧化碳量和消耗的氧气量相等,无氧呼吸过程中产生的二氧化碳量和酒精量相等,因此在实验结束时,甲发酵罐中产生的二氧化碳量为18+6=24mol,乙发酵罐中产生的二氧化碳量为15mol,C正确;该实验证明向葡萄糖溶液中通入少量的氧气可以提高酒精的产量,D错误。
[答案] C
10.(2018·广东厦门期末)如图为探究酵母菌呼吸作用类型的实验装置。
相关叙述不正确的是( )
A.装置1红色液滴的移动距离表示酵母菌有氧呼吸消耗的氧气量
B.若装置2的红色液滴不移动,则说明酵母菌只进行无氧呼吸
C.若装置1红色液滴左移,装置2不动,则说明酵母菌只进行有氧呼吸
D.若装置1红色液滴左移,装置2右移,则说明酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸
[解析] 装置1中的NaOH溶液可除去酵母菌呼吸释放的二氧化碳,所以装置1中红色液滴向左移动的距离代表酵母菌有氧呼吸消耗的氧气量,A正确;若装置2的红色液滴不移动,即装置内氧气消耗量等于二氧化碳生成量,则说明酵母菌没有进行无氧呼吸,B错误;装置1中红色液滴左移,说明酵母菌进行了有氧呼吸,装置2中红色液滴不移动,说明酵母菌没有进行无氧呼吸,结合装置1和装置2红色液滴移动情况可说明酵母菌只进行有氧呼吸,C正确;装置1中红色液滴左移,说明酵母菌进行了有氧呼吸,装置2中红色液滴右移,说明酵母菌进行了无氧呼吸,结合装置1和装置2红色液滴移动情况可说明酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,D正确。
[答案] B
二、非选择题
11.(2018·衡阳高三模拟)某研究小组利用如图所示装置进行酵母菌细胞呼吸的研究。
图中刻度玻璃管可以用来读取液面的高度(假设水压对气体体积变化的影响忽略不计)。
实验步骤:
a.将10mL酵母菌培养液和10mL加热煮沸后冷却的酵母菌培养液分别加入甲、乙两个烧杯中。
b.将甲、乙两个烧杯分别放入气密性完好的两个气球中,排尽空气后分别向两个气球内注入等量且适量的氧气,扎紧气球保持密闭状态,再分别放入如图实验装置中。
c.两组装置均放入20℃恒温水浴中。
从注水口注入等量的温水,调节刻度玻璃管液面至起始刻度。
d.记录实验结果。
实验分析:
(1)该实验的自变量是_____________,
因变量是__________________________。
(2)实验刚开始的短时间内,两组装置的刻度玻璃管液面均不发生变化的原因分别是____________________。
(3)一段时间后,装有甲烧杯的装置中刻度玻璃管液面上升,原因是____________________。
[解析]
(1)由题意知,该实验的自变量是酵母菌培养液是否煮沸,因变量是刻度玻璃管液面高度。
(2)实验刚开始,甲装置中的酵母菌进行有氧呼吸,消耗氧气与释放的二氧化碳的量相等,气球体积不变,所以刻度玻璃管液面不变化;乙装置中的酵母菌已经被加热杀死,不进行呼吸作用,所以刻度玻璃管液面也不变化。
(3)一段时间后,甲装置中的酵母菌进行无氧呼吸,释放二氧化碳,气球体积增大,刻度玻璃管液面上升。
[答案]
(1)酵母菌培养液是否煮沸 刻度玻璃管液面高度
(2)甲中酵母菌有氧呼吸消耗的O2和产生的CO2相等,气球体积不变;乙中酵母菌死亡,不能进行细胞呼吸
(3)甲中酵母菌无氧呼吸产生的CO2使气球体积增大
12.(2018·安徽铜陵联考)呼吸作用是生物体在细胞内将有机物氧化分解并产生能量的化学过程,是所有动物和植物都具有的一项生命活动。
回答以下有关呼吸作用的问题:
Ⅰ.生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解如下,据图回答下列问题:
(1)图中A是________,其产生的部位是________。
(2)反应①②③④中,必须在有氧条件下进行的是________,可在人体细胞中进行的是________。
(3)苹果贮藏久了,会有酒味产生,其原因是发生了图中________过程;而马铃薯块茎贮藏久了却没有酒味产生,其原因是马铃薯块茎在无氧条件下进行了图中________过程。
(4)粮食贮藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象,这是因为________________________________。
(5)如果有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的CO2,所消耗的葡萄糖之比为________。
[解析]
(1)据图分析可知,题图过程中①是细胞呼吸第一阶段,故图中A是丙酮酸,其产生部位是细胞质基质。
(2)图中过程①表示细胞呼吸第一阶段即葡萄糖分解为丙酮酸,过程②表示有氧呼吸第二、三阶段,过程③、④分别是两种无氧呼吸的第二阶段,必须在有氧条件下进行的是②,人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸,不会产生酒精,因此除过程③外,①②④均可在人体细胞中进行。
(3)苹果无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,而马铃薯块茎无氧呼吸则产生乳酸,所以苹果贮藏久了会有酒味产生是因为发生了图中①③过程;而马铃薯块茎在无氧条件下进行了图中①④过程,所以没有酒味。
(4)由于种子有氧呼吸的终产物是二氧化碳和水,所以粮食贮藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象。
(5)有氧呼吸消耗1mol葡萄糖能产生6mol的二氧化碳,而无氧呼吸消耗1mol葡萄糖能产生2mol的二氧化碳,如果有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的CO2,所消耗的葡萄糖之比为1∶3。
[答案]
(1)丙酮酸 细胞质基质
(2)② ①②④ (3)①③ ①④
(4)种子在有氧呼吸过程中产生了水 (5)1∶3
13.(2018·广东名校联考)下图是外界条件对植物细胞呼吸速率的影响曲线图,请根据图分析说明:
(1)从甲图可知细胞呼吸最旺盛时的温度是________点对应的温度;AB段说明随温度升高,细胞呼吸____________;BC段说明________________________________________,细胞呼吸____________;温度的作用主要是影响____________。
(2)乙图中曲线Ⅰ表示________呼吸类型。
如果曲线I描述的是水稻根细胞的细胞呼吸,那么在DE段根细胞内积累的物质是________。
曲线Ⅱ表示的生理过程所利用的有机物主要是________。
如果在瓶中培养酵母菌时,测定出瓶中放出二氧化碳的体积与吸收氧气的体积比为3∶1,则此时细胞的无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖物质的量之比为________。
(3)由甲、乙两图可知,贮存水果时应选择______________(填“低温”“适温”或“高温”,“无氧”“低氧”或“高氧”)的条件。
[解析]
(1)从甲图可知细胞呼吸最旺盛时的温度是B点对应的温度;AB段说明随温度升高,细胞呼吸逐渐增强;BC段说明温度高于B点对应的温度时随着温度升高,细胞呼吸逐渐减弱;温度主要是通过影响酶的活性影响细胞呼吸强度。
(2)乙图中曲线Ⅰ表明随着氧气浓度增大呼吸速率下降,因此曲线Ⅰ表示无氧呼吸;水稻根细胞的无氧呼吸产生酒精,所以DE段根细胞内会积累酒精,对根细胞有毒害作用。
曲线Ⅱ表明在一定氧气浓度范围内随氧气浓度增大细胞呼吸速率增大,说明曲线Ⅱ表示的是有氧呼吸,所利用的有机物主要是糖类。
酵母菌既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸,如果在瓶中培养酵母菌时。
测定出瓶中放出二氧化碳的体积与吸收氧气的体积比为3∶1,根据酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸反应式计算,则此时细胞的无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖物质的量之比为6∶1。
(3)由甲、乙两图可知,贮存水果时应选择低温、低氧的条件,此时有机物消耗量最少。
[答案]
(1)B 逐渐增强 温度高于B点对应的温度时随着温度升高 逐渐减弱 酶的活性
(2)无氧 酒精 糖类 6∶1
(3)低温、低氧
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