2020版高中生物（人教版）必修一练习：5-3ATP的主要来源——细胞呼吸训练案

2020版高中生物（人教版）必修一练习：5-3ATP的主要来源——细胞呼吸训练案

第 5 章 第 3 节 基础巩固 一、选择题 1．下列 4 支试管中分别含有不同的化学物质和活性酵母菌细胞制备物。经一定时间的保 温后，能产生 CO2 的试管有( ) A．葡萄糖＋细胞膜已破裂的细胞 B．葡萄糖＋线粒体 C．丙酮酸＋叶绿体 D．丙酮酸＋内质网 答案：A 解析：酵母菌在有氧条件下可进行有氧呼吸，而不能进行无氧呼吸。葡萄糖的有氧呼吸 分为三个阶段，第一阶段的反应场所是细胞质基质，第二、三两个阶段的反应场所是线粒体。 细胞膜已破裂的细胞含有细胞质基质、线粒体，能将葡萄糖彻底氧化分解为 CO2 和 H2O。 2．酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，如果二者消耗了等量的葡萄糖，这时吸入的氧 气与产生的二氧化碳的分子数之比是( ) A．3:4 B．4:3 C．1:2 D．2:1 答案：A 解析：酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸的反应式分别如下： C6H12O6＋6O2――→酶 6CO2＋6H2O＋能量 C6H12O6――→酶 2CO2＋2C2H5OH＋能量 有氧呼吸和无氧呼吸同时进行，都消耗 1mol 葡萄糖时，共吸收 O26mol，产生 CO28mol， 所以吸入的氧气和产生的 CO2 的分子数之比为 6:8＝3:4。 3．水果储藏保鲜时，降低呼吸的环境条件是( ) A．低 O2、高 CO2、零上低温 B．低 CO2、高 O2、零下低温 C．无 O2、高 CO2、零上低温 D．低 O2、无 CO2、零下低温 答案：A 解析：低 O2，高 CO2 的目的是抑制无氧呼吸，防止产生酒精；零上低温一是抑制酶的活 性，二是保证水果的正常结构和形态。 4．取适量干重相等的 4 份种子进行不同处理：(甲)风干，(乙)消毒后浸水萌发，(丙)浸水 后萌发，(丁)浸水萌发后煮熟冷却、消毒。然后分别放入 4 个保温瓶中。一段时间后，种子堆 内温度最高的是( ) A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 答案：C 解析：根据题意种子在萌发的过程中要进行呼吸作用，呼吸作用越旺盛，产生的热能越 多，种子堆内温度就越高，所以分析种子堆内温度的高低关键是分析各份种子呼吸作用的强 度。(甲)风干，自由水不丰富，呼吸作用弱；(丙)浸水后萌发与(乙)消毒后浸水萌发相比，不 仅种子在进行呼吸作用，而且种子中的微生物也在进行呼吸作用；(丁)浸水萌发后煮熟冷却、 消毒，酶在高温下失去了活性，也不能进行呼吸作用，所以通过以上各组对比分析，(丙)浸水 后萌发这份种子在保温瓶中温度最高。 5．种子在浸水和不浸水的情况下进行细胞呼吸，都能产生( ) A．葡萄糖 B．丙酮酸 C．酒精 D．乳酸 答案：B 解析：丙酮酸是有氧和无氧条件下的共同产物。 6．陆生植物不能长期忍受无氧呼吸，这是因为( ) ①产生的酒精对细胞有毒害作用 ②产生的乳酸对细胞有毒害作用 ③没有专门的无氧呼吸结构 ④产生的能量太少 A．①② B．①④ C．②③ D．③④ 答案：B 解析：长期进行无氧呼吸，一是产生的能量太少，二是产生的酒精对细胞有毒害作用。 7．有氧呼吸产物 CO2 中的氧和水中的氧( ) A．都来自于葡萄糖 B．都来自于 O2 C．分别来自于葡萄糖和 O2 D．分别来自于 O2 的葡萄糖 答案：C 解析：有氧呼吸中，CO2 中的氧来自于葡萄糖，水中的氧来自于 O2。 8．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．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 答案：A 解析：在有氧呼吸过程中，进入细胞的氧用于有氧呼吸的第三阶段，氧化有氧呼吸第一、 二阶段脱下的[H]，这一步是在线粒体内进行的。 9．植物种子萌发出土前的代谢方式是( ) A．自养、厌氧 B．异养、需氧 C．自养、需氧 D．异养、厌氧和需氧 答案：D 解析：植物种子萌发出土的初期先进行无氧呼吸，但不进行光合作用，故为异养厌氧， 到后来才是需氧厌氧。 二、非选择题 10．下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下 CO2 的释放量与 O2 的吸收量的变化， 请据图解回答以下问题。 (1)O 点时，该器官的细胞呼吸类型是__________。 (2)在 O2 浓度为 b%以下时(不包括 O 点)，该器官的呼吸类型是____________，因为 ____________，写出反应式______________________________________________________。 (3)该器官 CO2 释放与 O2 吸收两条曲线在 Q 点重合，其呼吸类型为________，因为 __________________________________________________。 (4)由该曲线提示的原理，我们在进行果实和种子储藏时，应取________值，理由是 __________________________________________________。 答案：(1)无氧呼吸 (2)无氧呼吸与有氧呼吸 CO2 的释放量大于 O2 吸收量 (略) (3)有 氧呼吸 O2 的吸收与 CO2 的释放量相等 (4)P 点对应的 O2 与 CO2 的浓度 果实和种子通过细 胞呼吸消耗的有机物最少 11．提取水稻叶肉细胞的线粒体为实验材料进行如下实验： ①向盛有线粒体的试管内注入丙酮酸时，测得耗氧量较大； ②当注入葡萄糖时，测得耗氧量为 0； ③而同时注入细胞质基质和葡萄糖时，耗氧量又较大。 此实验说明： (1)有氧呼吸的三步中，在线粒体内进行的是___________________________________。 (2)有氧呼吸过程中，细胞质基质的作用是______________________________________。 答案：(1)第二步、第三步 (2)把葡萄糖分解成丙酮酸 解析：本题考查有氧呼吸的有关知识，考查理解和分析能力。从上述实验①、②可以看 出，在线粒体内直接氧化分解的是丙酮酸，而不是葡萄糖，这说明有氧呼吸的三大步骤中， 第二步丙酮酸氧化分解和第三步氢和氧结合成水是在线粒体中进行的。从实验③可以看出， 在细胞质基质内将葡萄糖分解成丙酮酸，丙酮酸进入线粒体后再进一步氧化分解。 12．下图简单表示了葡萄酒的配制过程、葡萄酒的制造原理： (1)甲步骤说明：___________________________________________________________。 (2)乙步骤说明：____________________________________________________________。 (3)丙步骤说明：____________________________________________________________。 答案：(1)先进行有氧呼吸以增加酵母菌数量 (2)通过酵母菌的无氧呼吸产生葡萄酒 (3)气泡不再发生时说明葡萄果汁已全部发酵 能力拓展 一、选择题 1．新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中，能适当延长保鲜时间的生理原因是( ) A．细胞呼吸减弱 B．细胞呼吸加强 C．光合作用减弱 D．促进了物质分解 答案：A 2．下列生物中，细胞呼吸只在细胞质基质中进行的是( ) A．水螅 B．变形虫 C．蛔虫 D．草履虫 答案：C 解析：蛔虫营寄生生活，且在消化道内，属无氧环境，只能进行无氧呼吸。 3．比较动物有氧呼吸和无氧呼吸，最恰当的是( ) A．糖类是有氧呼吸的主要能源物质，不是无氧呼吸的主要能源物质 B．有氧呼吸产生还原氢，无氧呼吸也能产生还原氢 C．有氧呼吸逐步释放能量，无氧呼吸瞬间释放能量 D．水是有氧呼吸和无氧呼吸共同的代谢终产物 答案：B 解析：有氧呼吸和无氧呼吸都是以糖类作为呼吸底物的；有氧呼吸的第一和第二阶段产 生[H]，用于第三阶段与 O2 反应释放出大量的能量，无氧呼吸的第一阶段也产生[H]，用于第 二阶段转变为其他物质；细胞呼吸都是缓和的条件下进行的，能量缓慢释放；有氧呼吸产生 水，无氧呼吸不产生水。 4．某植物细胞在进行细胞呼吸的过程中，如果释放的 CO2 量大于吸入的 O2 量，则此细 胞进行的是( ) A．无氧呼吸 B．有氧呼吸 C．酒精发酵 D．有氧呼吸和无氧呼吸 答案：D 解析：无氧呼吸是不吸收 O2 的，所以不可能只进行无氧呼吸。如果只进行有氧呼吸，根 据有氧呼吸的反应式可知，吸收的 O2 和放出的 CO2 量是相等的。因此本题中释放的 CO2 大于 吸收的 O2 量，说明在进行有氧呼吸的同时，还在进行无氧呼吸。 5．要检验绿色植物在细胞呼吸过程中放出 CO2，以下哪一种实验条件是必要的( ) A．要用一株叶子多的植物 B．要在黑暗条件下实验 C．把植物淹没在水中 D．用一株幼小植物 答案：B 解析：绿色植物的有氧呼吸过程中放出 CO2，而植物的光合作用过程中要吸收 CO2，要检 验绿色植物在呼吸过程中放出 CO2，就要想办法大大降低光合作用速率，以免细胞呼吸产生的 CO2 被光合作用吸收，影响检验效果。 6．同一植物体不同部分的呼吸强度可以不同，下列判断错误的是( ) A．幼叶的比老叶的高 B．萌发种子胚的比胚乳的高 C．枝条尖端的比基部的高 D．老根部分的比根尖的高 答案：D 7．(2010·新课标)水中氧含量随水温的升高而下降。生活在寒温带湖泊中的某动物，其血 液中的血红蛋白含量与其生活的水温有关。下图中能正确表示一定温度范围内该动物血液中 血红蛋白含量随水温变化趋势的曲线是( ) A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 答案：A 解析：本题考查细胞呼吸的相关知识。随着水温的升高，该动物细胞代谢会增强，而水 中氧气的含量反而下降，这时候机体会产生更多的血红蛋白来弥补。 二、非选择题 8．下图是有氧呼吸过程的图解，据图回答： (1)呼吸过程是从________开始的，有氧呼吸的全过程分为________个阶段。 (2)在有氧呼吸的过程中，释放的 CO2 是在第________阶段产生的；H2O 是通过第________ 阶段形成的；产生 ATP 最多的是第________阶段。 (3)有氧呼吸中氧的作用是___________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)写出有氧呼吸的总反应式________________。 答案：(1)葡萄糖 三 (2)二 三 三 (3)与氢结合生成水，产生大量的 ATP (4)C6H12O6＋6O2――→酶 6CO2＋6H2O＋能量 9．水果袋中通入 N2，能延长保鲜时间，据此回答： (1)水果袋中通入 N2 的目的是________________________________________________。 (2) 写 出 充 入 N2 的 苹 果 袋 中 ， 苹 果 细 胞 的 异 化 作 用 方 式 的 反 应 式 ： __________________________。 (3)苹果袋中充入 N2 后，苹果细胞能产生少量的气体，这些气体主要来源于苹果细胞结构 的__________________________________________。 (4) 为 了 更 好 地 达 到 保 鲜 效 果 ， 水 果 袋 中 通 入 气 体 的 方 法 通 常 是 __________________________。 答案：(1)抑制水果细胞的有氧呼吸 (2)C6H12O6――→酶 2C2H5OH＋2CO2＋能量 (3)细胞质基质 (4)充入含有大量 N2 和少量 O2 的混合气体(对水果保鲜既要抑制有氧呼 吸，也要抑制无氧呼吸。) 10．为了探究酶母菌所进行的呼吸作用的类型(即异化类型)，请根据所给的材料和用具设 计实验。 (1)实验目的：_____________________________________________________________。 (2)实验原理：酵母菌如果只进行有氧呼吸，则吸收的氧气量和放出的二氧化碳量相等； 如果只进行无氧呼吸，则不吸收氧气，能放出二氧化碳；如果既进行有氧呼吸又进行无氧呼 吸，则吸收的氧气量小于放出的二氧化碳量。 (3)实验材料和用具：酵母菌培养液；带橡皮塞的玻璃钟罩两只；100mL 烧杯 4 个；两根 弯曲的其中带有红色液滴的刻度玻璃管；NaOH 溶液；清水；凡士林。 (4)实验方法：将实验材料和用具按图示配好实验装置一，如想得到实验结论还必须同时 设计另一个实验，请指出另一个实验装置应如何设计。(在方框内装置图表示，并注上文字) (5)实验结果及结论： ①________________________________________________________________________。 ②________________________________________________________________________。 ③________________________________________________________________________。 答案：(1)探究酵母菌所进行的呼吸作用类型 (4)如图 说明：强调等量酵母菌培养液和用等量的清水代替 NaOH，观察红色液滴的移动情况。 (5)①装置一中的液滴左移，装置二中的液滴不移动，则说明酵母菌只进行有氧呼吸。 ②装置一中的液滴不动，装置二中的液滴右移，则说明酵母菌只进行无氧呼吸。 ③装置一中的液滴左移，装置二中的液滴右移，则说明酵母菌既进行有氧呼吸又进行无 氧呼吸。 解析：广口瓶内小烧杯中放有 NaOH，可吸收呼吸作用放出的 CO2，因而装置内气压变 化仅由 O2 消耗量引起，但由于需验证呼吸类型，而呼吸类型可通过消耗 O2 与放出 CO2 量的 比较予以确认，正如实验原理中所述，若只进行有氧呼吸则吸收 O2 与呼出 CO2 量相等，若 只进行无氧呼吸，则不吸收 O2 又放出 CO2，若两种呼吸并存，则吸收 O2 量应小于 CO2 释放 量。由此可见，欲确认呼吸类型需使用另一对照装置，装置内除要求测定比较 CO2 与 O2 变 化情况外，其余条件应均与装置一相同，而欲测定 CO2 放出情况，应将小烧杯内 NaOH 换为 等量的清水。