2020-2021学年高一生物新教材人教版必修1课后分层检测案17　细胞呼吸的方式及有氧呼吸

2020-2021学年高一生物新教材人教版必修1课后分层检测案17　细胞呼吸的方式及有氧呼吸

课后分层检测案 17 细胞呼吸的方式及有氧呼吸 【合格考全员做】(学业水平一、二) 1．在检验酵母菌细胞呼吸产物时，常用到一些特殊的颜色反应，下列描述不正确的是 ( ) A．CO2 可使澄清的石灰水变混浊 B．CO2 可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄 C．乙醇在碱性条件下能与灰绿色的重铬酸钾溶液反应变成橙色 D．乙醇在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色 2．在有氧呼吸过程中，进入细胞的氧将( ) ①与氢结合生成水 ②与碳结合生成二氧化碳 ③在线粒体中被消耗 ④在线粒体与细 胞质基质中被消耗 A．①④ B．②③ C．①③ D．②④ 3．如图为有氧呼吸的主要场所线粒体的结构示意图，有氧呼吸过程中 CO2 产生和水消耗 的场所分别是( ) A．①② B．②② C．②③ D．③③ 4．细胞呼吸的实质是( ) A．分解有机物，储存能量 B．合成有机物，储存能量 C．分解有机物，释放能量 D．合成有机物，释放能量 5．将酵母菌进行离心处理，然后在有氧的条件下进行以下模拟实验，最终能产生 CO2 和 H2O 的试管是( ) A．甲、乙 B．乙、丙 C．甲、丙 D．丙、丁 6．下列关于细胞呼吸的说法中，不正确的是( ) A．细胞呼吸是重要的放能反应 B．细胞呼吸是细胞中有机物的一系列氧化分解过程 C．细胞呼吸是细胞内有机物“缓慢燃烧”的过程 D．细胞呼吸是细胞与环境间的气体交换 7．如图为某种生物细胞有氧呼吸的基本过程示意图。 (1)阶段 A 进行的场所为________。阶段 A 和阶段 B 都能够产生的物质①是________。 (2)在此三个阶段中产生大量 ATP 的是________，此过程是在________进行的。 (3)若将一只小鼠放入含有 18O2 的密闭容器中，小鼠体内首先出现 18O 的化合物是图中的 [ ]________。 (4)若蚕豆种子在发芽的早期测定得出 CO2 的释放量比 O2 的吸收量大 3～4 倍，说明此时 蚕豆的呼吸方式为________。 8．某科学研究小组为了研究有氧呼吸的场所及过程，进行了如下 3 组实验，待充分反应 后，分别用澄清石灰水和本尼迪特试剂(斐林试剂)对反应产物进行检测，请回答： 组 别 反应溶液 结果鉴定 澄清石灰水 斐林试剂 1 线粒体＋葡萄糖溶液＋氧气 不混浊 ＋＋＋ 2 细胞质基质＋葡萄糖溶液＋氧气 不混浊 ＋＋ 3 线粒体＋细胞质基质＋葡萄糖溶液 ＋氧气 混浊 ＋＋ 注：“＋”的多少表示颜色的深浅 (1)为保证实验结果的科学性，每组葡萄糖溶液的浓度和体积应该保持________________。 (2)比较第__________组结果可推测，葡萄糖首先在________发生分解。经测定，葡萄糖 分解的产物是丙酮酸和[H]。 (3)比较第________组的结果，可推测葡萄糖分解的产物移动到________继续分解产生 ________。 (4)本实验________(填写“能”或“不能”)说明 O2 参与哪一阶段的反应。 【等级考选学做】(学业水平三、四) 9．向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中加入甲、乙、丙、丁四种抑制剂，下列说法正确的 是( ) A．若甲能抑制丙酮酸分解，则会使丙酮酸的消耗增加 B．若乙能抑制葡萄糖分解，则会使丙酮酸增加 C．若丙能抑制 ATP 的形成，则会使 ADP 的消耗增加 D．若丁能抑制[H]被氧化成水，则会使 O2 的消耗减少 10．图示为测量动物呼吸的实验装置，图中 a 为红墨水珠，b 中装有 KOH 溶液。此装置 可测量动物( ) A．放出的 CO2 量 B．放出的 O2 量 C．吸收的 CO2 量 D．吸收的 O2 量 11．(多选)细胞内的磷酸果糖激酶(酶 P)催化下列反应：果糖－6－磷酸＋ATP ――→酶 P 果糖 －1,6－二磷酸＋ADP，这是细胞有氧呼吸第一阶段的重要反应。如图为高、低两种 ATP 浓度 下酶 P 与果糖－6－磷酸浓度的关系。下列叙述正确的是( ) A．酶 P 应该广泛存在于需氧型生物和厌氧型生物的细胞内 B．一定范围内，果糖－6－磷酸浓度与酶 P 活性呈正相关 C．低 ATP 浓度在一定程度上抑制了酶 P 的活性 D．有氧呼吸的第一阶段既产生 ATP，也消耗 ATP 12．在有氧呼吸过程中，水分子参与反应的过程和生成水分子的过程分别发生在( ) A．第一阶段和第二阶段 B．第一阶段和第三阶段 C．第二阶段和第三阶段 D．第三阶段和第二阶段 13．图中表示的是测定保温桶内温度变化的实验装置。某研究小组以该装置探究酵母菌 在不同条件下细胞呼吸的情况。 材料用具：保温桶(500 mL)、温度计、活性干酵母、质量浓度为 0.1 g/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放出的热量更多。 (1)取 A、B 两装置设计实验如下，请补充下表中内容： 装置 步骤一 步骤二 步骤三 A 加入 240 mL 的葡萄糖溶液 加入 10 g 活性干酵母 ①________ B 加入 240 mL 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 C ③________ ④________ 加入石蜡油，铺满液面 (4)实验预期：在适宜条件下实验，30 min 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。 【素养养成练】 14．某生物实验小组为探究酵母菌呼吸的有关问题，设计了实验装置。实验中，先向气 球中加入 10 mL 含酵母菌的培养液，后向气球中注入一定量的氧气，扎紧气球，置于装有 30 ℃ 温水的烧杯中，用重物拴住，再将整个装置置于 30 ℃的恒温水浴锅中。试回答问题： (1)为了消除各种环境因素的变化带来的实验误差，应设计一对照实验，对照实验装置与 上述装置相比，不同之处是____________________________________________________。 (2)实验开始后，实验组一段时间内烧杯中液面没有发生变化，最可能的原因是 ________________，如果一段时间后液面发生变化，则变化情况是________，原因是 __________________________。 (3)若用上述实验装置探究酵母菌无氧呼吸的适宜温度，实验装置或操作应做两处调整， 分别是： ①__________________________________； ②__________________________________。 (4) 若 在 研 究 过 程 中 发 现 酵 母 菌 数 量 先 增 加 后 下 降 ， 下 降 的 原 因 可 能 有 ________________________和________________________。 课后分层检测案 17 细胞呼吸的方式及有氧呼吸 1．解析：CO2 能使澄清的石灰水变混浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿 再变黄。乙醇在酸性条件下(浓硫酸)能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色。 答案：C 2．解析：在有氧呼吸过程中，进入细胞的氧在有氧呼吸的第三阶段被用于氧 化有氧呼吸第一、二阶段产生的[H]，这一步是在线粒体内膜上进行的。 答案：C 3．解析：在有氧呼吸过程中，CO2 产生和水消耗均发生在第二阶段，第二阶 段的场所为线粒体基质，即图中③所示。 答案：D 4．解析：细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化 碳或其他产物，释放出能量并生成 ATP 的过程。 答案：C 5．解析：产生 CO2 和 H2O 的细胞呼吸是有氧呼吸，未离心处理的酵母菌可以 进行有氧呼吸，分解葡萄糖产生 CO2 和 H2O，线粒体中可进行有氧呼吸的第二、 三阶段，需要的反应物是丙酮酸。因此，试管乙和丙中能产生 CO2 和 H2O。 答案：B 6．解析：细胞呼吸是细胞内重要的释放能量的反应，A 正确；细胞呼吸是细 胞中有机物的一系列氧化分解过程，B 正确；细胞呼吸是细胞内有机物“缓慢燃 烧”的过程，C 正确；细胞呼吸是指生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化 分解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放出能量的总过程，D 错误。 答案：D 7．解析：据图分析，阶段 A 表示有氧呼吸第一阶段，发生在细胞质基质，产 生的物质①是[H]；阶段 B 表示有氧呼吸第二阶段，发生在线粒体基质；阶段 C 表 示有氧呼吸第三阶段，发生在线粒体内膜，产生的物质②是水。(1)根据以上分析 可知，阶段 A 表示有氧呼吸第一阶段，发生在细胞质基质；物质①是[H]。(2)阶段 C 表示有氧呼吸第三阶段，发生在线粒体内膜，可以产生大量的 ATP。(3)氧气参 与小鼠有氧呼吸第三阶段，与[H]结合生成水，因此若将一只小鼠放入含有 18O2 的 密闭容器中，小鼠体内首先出现 18O 的化合物是图中的②H2O。(4)蚕豆种子有氧呼 吸消耗的氧气与产生的二氧化碳量相等，而无氧呼吸不消耗氧气，产生二氧化碳。 根据题意分析，蚕豆种子呼吸作用消耗的氧气比释放的二氧化碳少，说明此时同 时进行了有氧呼吸和无氧呼吸。 答案：(1)细胞质基质 [H] (2)阶段 C 线粒体内膜 (3)②H2O (4)有氧呼吸与无氧呼吸(无氧呼吸比有氧呼吸占优势) 8．解析：有氧呼吸：C6H12O6＋6O2＋6H2O―→6CO2＋12H2O＋能量。第一阶 段：在细胞质基质中，反应式：C6H12O6→2C3H4O3(丙酮酸)＋4[H]＋少量能量；第 二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，反应式：2C3H4O3(丙酮酸)＋6H2O→20[H] ＋6CO2＋少量能量；第三阶段：在线粒体的内膜上，反应式：24[H]＋6O2→12H2O ＋大量能量。(1)根据表格分析可知，葡萄糖溶液属于无关变量，因此其浓度和体 积应该保持相同。(2)葡萄糖属于还原糖，与斐林试剂反应产生砖红色沉淀；根据 表格可知，第 2 组与第 1 组相比，葡萄糖减少了，说明葡萄糖首先是在细胞质基 质中分解的。(3)比较第 2、3 组发现，第 3 组澄清石灰水变混浊了，说明葡萄糖分 解的产物移动到线粒体继续分解产生了二氧化碳。(4)本实验没有检测氧气的消耗， 也没有检测水的产生，因此不能说明 O2 参与哪一阶段的反应。 答案：(1)一致(相同) (2)1 和 2 细胞质基质 (3)2 和 3 线粒体 CO2 (4)不能 9．解析：若甲能抑制丙酮酸分解，则会使丙酮酸的消耗减少，A 错误；丙酮 酸是葡萄糖分解的中间产物，若乙能抑制葡萄糖分解，则会使葡萄糖分解的产物 丙酮酸减少，B 错误；形成 ATP 的过程要消耗 ADP，若丙能抑制 ATP 的形成，则 会使 ADP 的消耗减少，C 错误；若丁能抑制[H]被氧化成水，则使会 O2 的消耗减 少，D 正确。 答案：D 10．解析：动物呼吸吸收 O2，产生 CO2，由于 CO2 被 KOH 溶液吸收，故该 装置测量的是瓶中 O2 的减少量。 答案：D 11．解析：酶 P 催化细胞呼吸的第一阶段，在需氧型生物和厌氧型生物的细 胞内，细胞呼吸的第一阶段是完全相同的，A 正确；一定范围内，随着果糖－6－ 磷酸浓度的增加，酶 P 活性也在增加，B 正确；分析题图可知，酶 P 的活性在低 ATP 浓度更大，高 ATP 浓度在一定程度上抑制了酶 P 的活性，C 错误；有氧呼吸 的第一阶段葡萄糖分解为丙酮酸能产生 ATP，果糖－6－磷酸消耗 ATP 在酶 P 的催 化下生成果糖－1,6－二磷酸，D 正确。 答案：ABD 12．解析：在有氧呼吸的第二阶段，2 分子的丙酮酸和 6 分子的水在酶的作用 下，生成 6 分子的 CO2 和 20 分子[H]并释放少量的能量；第三阶段是前两阶段产 生 24 分子[H]与 6 分子的 O2 反应，生成水并释放大量的能量。 答案：C 13．解析：(1)该实验要探究酵母菌在有氧和无氧条件下的细胞呼吸方式，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，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 10 g 活性干酵母 (2)去除氧气 自 (3)③加入 240 mL 煮沸后冷却的葡萄糖溶液 ④不加入活性干酵母 (4)A>B>C 14．解析：(1)环境因素如温度、压强的变化也可能导致实验误差，应设计一 对照实验，对照实验装置与上述装置相比，应将气球中的酵母菌培养液换成加热 煮沸后冷却的酵母菌培养液(或不含酵母菌的培养液)，观察烧杯中液面变化量。 (2)实验开始一段时间内，酵母菌只进行有氧呼吸，吸收的氧气与释放的二氧 化碳体积相等，烧杯内液面没有发生变化，随着氧气消耗，酵母菌进行无氧呼吸 产生酒精和二氧化碳，气球膨胀，液面上升。 (3)若用上述实验装置探究酵母菌无氧呼吸的适宜温度，酵母菌进行无氧呼吸， 不能向气球中注入氧气；实验变量(自变量)是不同的温度，在不同的温度下无氧呼 吸生成的二氧化碳体积不同，因此，反应变量(因变量)通过烧杯中的液面上升量表 示。 (4)酵母菌进行有氧呼吸时，出芽生殖使得酵母菌数量增加，后因葡萄糖大量 消耗，酒精含量升高，对酵母菌有毒害作用，二氧化碳增加导致培养液 pH 下降， 酵母菌种群数量下降。 答案：(1)将气球中的含酵母菌的培养液换成等量的加热煮沸后冷却的酵母菌 培养液(或不含酵母菌的培养液) (2)酵母菌只进行有氧呼吸 上升 酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳，气球膨胀 (3)①气球中不注入氧气 ②取若干相同装置，并分别置于不同温度的恒温水 浴锅中 (4)营养物质被大量消耗 乙醇含量过高 培养液的 pH 下降(任意两点均可)