2020版人教版生物（新教材）新素养导学必修一课时素养评价 十七 5-3 细胞呼吸的原理和应用

2020版人教版生物（新教材）新素养导学必修一课时素养评价 十七 5-3 细胞呼吸的原理和应用

温馨提示： 此套题为 Word 版，请按住 Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合 适的观看比例，答案解析附后。关闭 Word 文档返回原板块。 课时素养评价 十七 细胞呼吸的原理和应用 (20 分钟·70 分) 一、选择题(共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分) 1.与无氧呼吸比较,细胞有氧呼吸特有的代谢产物是 ( ) A.丙酮酸 B.ATP C.CO2 D.H2O 【解析】选 D。有氧呼吸的产物是 CO2 和 H2O;无氧呼吸的产物是酒精 和 CO2 或乳酸,但都有 ATP 生成。 2.如果用 O 研究植物的有氧呼吸,在最初的哪种产物中含有 18O ( ) A.丙酮酸 B.CO2 C.H2O D.O2 【解析】选 B。如果用 O 研究植物的有氧呼吸, O 和丙酮酸首 先反应生成 CO2,水中的氧转化为 CO2 中的氧,因此在最初的产物中含 有 18O 的是 CO2。 3. 马 铃 薯 块 茎 进 行 无 氧 呼 吸 时 只 能 释 放 少 量 能 量 , 其 他 能 量 ( ) A.存留在酒精中 B.存留在乳酸中 C.以热能形式散失 D.储存在 ATP 中 【解析】选 B。无氧呼吸未释放出的能量储存在不彻底的氧化产物中, 马铃薯块茎无氧呼吸产生乳酸,B 正确。 4.下列有关细胞呼吸的叙述,正确的是 ( ) A.无氧呼吸过程不产生丙酮酸 B.人体骨骼肌细胞在缺氧条件下能进行无氧呼吸 C.有氧呼吸第二阶段能产生大量 ATP D.有氧呼吸第三阶段发生在线粒体基质中 【解析】选 B。无氧呼吸第一阶段为葡萄糖分解,生成丙酮酸,A 错误; 无氧条件下,人体骨骼肌细胞进行无氧呼吸生成乳酸,B 正确;有氧呼 吸过程中,第三阶段生成大量 ATP,C 错误;有氧呼吸第三阶段在线粒 体内膜上进行,D 错误。 5.2018 年合肥国际马拉松长跑比赛过程中,运动员骨骼肌肌纤维所消 耗的能量主要来自 ( ) A.葡萄糖的有氧分解 B.丙酮酸的水解 C.葡萄糖的无氧分解 D.脂肪酸的氧化 【解析】选 A。马拉松长跑中需消耗大量的能量,但主要的能量来自 葡萄糖的有氧分解,部分来自无氧呼吸和其他途径。 6.台风“山竹”使东部沿海地区的某些植物较长时间淹水而大面积死 亡。分析原因是 ( ) A.无氧呼吸产热量不足导致酶活性下降 B.产物酒精使蛋白质变性、细胞死亡 C.无机盐吸收等生命活动受到影响 D.产物乳酸积累,导致乳酸中毒 【解析】选 B。某些植物较长时间淹水,因缺氧而进行无氧呼吸,产物 酒精会使蛋白质变性,造成细胞死亡。 7.如图所示为某绿色植物细胞内部分物质的代谢过程,下列相关叙述 中正确的是 ( ) A.图中的①②两物质依次是 H2O 和 O2 B.图中(一)(二)两阶段产生[H]的场所都是线粒体 C.图中(三)阶段产生的 H2O 中的氢最终都来自葡萄糖 D.1 分子丙酮酸在(二)(三)阶段产生的能量一样多 【解析】选 A。根据有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化 碳和[H],可以推知①为 H2O,根据有氧呼吸第三阶段是氧气和[H]反应 生成水,可以推知②为 O2,A 正确;图中(一)、(二)两阶段产生[H]的场 所分别是细胞质基质、线粒体,B 错误;图中(三)阶段产生的水中的氢 最终来自葡萄糖和水,C 错误;1 分子丙酮酸经过(二)、(三)两阶段在 (三)阶段释放能量多,D 错误。 8.葡萄酒酿制期间,酵母菌内由 ADP 转化为 ATP 的过程 ( ) A.在无氧条件下不能进行 B.只能在线粒体中进行 C.不需要能量的输入 D.需要酶的催化 【解析】选 D。酵母菌是兼性厌氧生物,在葡萄酒酿制期间,酵母菌可 通过无氧呼吸产生 ATP,A 项错误;酵母菌无氧呼吸的场所是细胞质基 质,此时由 ADP 转化为 ATP 的过程发生在细胞质基质中,B 项错误;在 有关酶的催化作用下,ADP 与一个游离的 Pi 结合同时吸收能量形成 ATP,C 项错误,D 项正确。 9.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 【解析】选 B。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。 【误区警示】葡萄糖不能直接进入线粒体内被分解:(1)线粒体内缺乏 分解葡萄糖的酶。(2)线粒体膜上没有运输葡萄糖的载体蛋白。 10.如图是酵母菌无氧呼吸实验示意图。其中 X、Y、Z 分别代表(BTB 是溴麝香草酚蓝的英文缩写) ( ) A.石蜡油、CO2、蓝色 B.蒸馏水、CO2、黄色 C.蒸馏水、CO2、蓝色 D.菜油、CO2、黄色 【解析】选 D。酵母菌无氧呼吸实验过程中,可在发酵液表面滴加油 滴形成油膜来制造无氧环境;CO2 可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再 变黄,故 D 项正确。 二、非选择题(共 2 小题,共 30 分) 11.(14 分)生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解如下,请据图回答: (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________,人体细胞 中不会进行的是______________。 (3)苹果储藏久了,会有酒味产生,其原因是发生了图中______的过 程。而马铃薯块茎储藏久了却没有酒味,其原因是马铃薯在无氧条件 下进行了图中______________过程。 (4)粮食储藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象,这是因为 ________________________。 【解析】(1)在细胞呼吸的第一阶段中,葡萄糖分解产生丙酮酸,图中 的 A 为丙酮酸,产生部位为细胞质基质。(2)反应①②③④中,有氧呼 吸的二、三两个阶段(②)必须在有氧条件下进行;而人体细胞既可以 进行有氧呼吸,也可以进行无氧呼吸产生乳酸,因此可在人体细胞中 进行的是①②④,但不会进行③过程。(3)苹果储存久了,会闻到酒味, 是因为苹果细胞进行了酒精发酵,包括:①无氧呼吸的第一阶段,③酒 精发酵的第二阶段;而马铃薯块茎储藏久了却没有酒味产生,其原因 是马铃薯块茎不进行酒精发酵,而进行乳酸发酵,即在无氧条件下进 行了图中①④过程。(4)粮食储藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现 象,这是因为种子在有氧呼吸过程中产生了水。 答案:(1)丙酮酸 细胞质基质 (2)② ③ (3)①③ ①④ (4)种子在有氧呼吸过程中产生了水 12.(16 分)将 200 mL 含酵母菌的培养液放入 500 mL 的密闭容器内, 该容器内酵母菌不同呼吸方式的 CO2 释放速率随时间变化情况如图所 示,请回答下列问题。 (1)图中 a 曲线表示的呼吸方式为________________,判断依据是 ___________________________________________________________ _______。 (2)密闭容器内开始产生酒精的时间是______(填“6 h 前”或“6 h 时”或“6 h 后”)。 (3)8 h 时细胞内 ATP 的合成场所是____________,此时合成 ATP 所需 能量____________(填“能”或“不能”)来自丙酮酸的分解。 (4)密闭容器内 CO2 的总释放量在 6 h 时__________(填“小于”“等于” 或“大于”)8 h 时。 【解析】(1)刚开始时容器内有氧气,酵母菌进行有氧呼吸,随着氧气 的逐渐消耗,有氧呼吸逐渐减弱,开始出现无氧呼吸,因此曲线 a 表示 有氧呼吸,曲线 b 表示无氧呼吸。 (2)从图形分析,密闭容器内酵母菌在 6 h 前开始进行无氧呼吸,即 6 h 前就开始产生酒精。 (3)8 h 时酵母菌只进行无氧呼吸,细胞内合成 ATP 的场所是细胞质基 质,此时产生的 ATP 来自无氧呼吸第一阶段,即葡萄糖分解为丙酮酸 和[H]的过程。 (4)根据图形分析,酵母菌的细胞呼吸速率一直为正值,酵母菌一直在 释放 CO2,故随时间的变化,CO2 的总释放量一直在增加。 答案:(1)有氧呼吸 开始时酵母菌可利用密闭容器内的氧气进行有 氧呼吸,随着时间的延长,氧气量逐渐减少,有氧呼吸减弱直至为零 (2)6 h 前 (3)细胞质基质 不能 (4)小于 (10 分钟·30 分) 1.(6 分)如图是棉花的某部位细胞内物质的转化和转移路径图,其中 Ⅰ、Ⅱ表示场所,①～④表示生理过程,A～E 表示物质。下列说法错 误的是 ( ) A.此细胞可能为植物的根尖细胞 B.图中Ⅰ、Ⅱ分别表示细胞质基质和线粒体 C.如用 18O 标记物质 E,则物质 C 中不可能出现 18O D.若图中①③过程均产生了 1 mol 物质 C,则②过程消耗了 2/3 mol 葡萄糖 【解析】选 C。图中显示了葡萄糖的分解过程,包括有氧呼吸和无氧 呼吸两种方式。此细胞既能进行有氧呼吸,也能进行无氧呼吸,可能为 植物的根尖细胞,A 正确;图中Ⅰ场所发生无氧呼吸,是细胞质基质;Ⅱ 场所发生有氧呼吸的第二、三阶段,表示线粒体,B 正确;物质 E 表示 氧气,如用 18O 标记,首先生成含 18O 的水(物质 D),在③有氧呼吸的第 二阶段,生成含 18O 的物质 C(二氧化碳),C 错误;图中①为无氧呼吸的 第二阶段,③是有氧呼吸的第二阶段,若均产生了 1 mol 二氧化碳,则 有氧呼吸消耗的葡萄糖为 1/6 mol,无氧呼吸消耗的葡萄糖为 1/2 mol, 即②过程共消耗了 2/3 mol 葡萄糖,D 正确。 2.(6 分)细胞内的磷酸果糖激酶(酶 P)催化下列反应:果糖-6-磷酸 +ATP 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。 下列叙述不正确的是 ( ) 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 【解析】选 C。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。 【实验·探究】 3.(18 分)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____________________。 【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) 关闭 Word 文档返回原板块