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1、【导学教程】 2016 届高考生物一轮总复习第三单元第二讲 ATP的 主要来源 -细胞呼吸限时检测 限时 45 分钟；满分100 分 一、选择题 ( 每小题 5 分，满分 55 分) 1. (2015 聊城月考) 早春开花植物雪滴兰，雪落花开，开花时花序细胞的耗氧速 率远高于其他细胞，但ATP的生成量却远低于其他细胞。据此推知，雪滴兰的花序细胞 A依靠无氧呼吸为生命活动供能 B比其他细胞中的自由水含量低 C比其他细胞的光合作用强度低 D呼吸释放的热能比其他细胞多 解析雪滴兰开花时花序细胞的耗氧速率远高于其他细胞，说明花序细胞有氧呼吸旺 盛， A错误；细胞自由水的含量越高，代谢越强，B错误；叶肉
2、细胞能进行光合作用，花序 细胞不含叶绿体，不能进行光合作用，C错误；花序细胞有氧呼吸旺盛，但ATP的生成量却 远低于其他细胞，说明花序细胞呼吸释放的能量转移到ATP的很少，大多以热能形式散失， D正确。 答案D 2. 在光合作用和细胞呼吸过程中都会产生H ，下图是 H 随化合物在生物体内的转移 过程，下列对其分析错误的是 AH 经转移到葡萄糖，首先H 与 C3结合，该转变过程属于暗反应 BH 经转移到水中，此过程需要氧气参与 CH 经过程一般在缺氧条件下才能进行 D产生的H 和产生的H 全都来自水 解析三碳化合物的还原属于暗反应；H 经转移到水中属于有氧呼吸的第三阶 段，需要氧气参与； 葡萄糖
3、氧化为酒精或乳酸属于无氧呼吸，不需要氧气； 产生的 H 来自于葡萄糖和水，产生的H 全都来自水。 答案D 3研究表明， 某些癌细胞和正常分化细胞在有氧条件下产生的ATP总量没有明显差异， 但癌细胞即使在氧供应充分的条件下也主要是通过无氧呼吸途径获取能量。据此判断下列说 法不正确的是 A癌细胞从内环境中摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖比正常细胞多很多 B癌细胞的线粒体可能存在功能异常 C有氧条件下，癌细胞中与无氧呼吸有关的酶仍有较高的活性 D原癌基因位于线粒体内，癌细胞的呼吸作用不同于正常细胞 解析在消耗相同量葡萄糖的情况下，有氧呼吸比无氧呼吸产生的ATP总量要多得多。 癌细胞由于发生癌变，导致癌细胞
4、的能量主要由无氧呼吸提供，因此在与正常分化细胞提供 ATP总量没有明显差异的情况下，癌细胞需要消耗更多的葡萄糖，所以A对。由于在氧供应 充分的条件下癌细胞也主要是通过无氧呼吸途径获取能量，所以癌细胞即使在有氧条件下与 有氧呼吸有关的酶活性仍然较高。又因为有氧呼吸的主要场所是线粒体，因此癌细胞中的线 粒体可能存在功能异常，所以 B和 C对。 原癌基因应位于细胞核内，由于原癌基因和抑癌基 因的突变，导致癌细胞的呼吸作用发生异常。所以D错。 答案D 4(2014北京西城一模) 下列关于细胞呼吸的叙述正确的是 A种子萌发过程中细胞呼吸速率没有明显变化 B细胞中ATP/ADP的比值下降可促进细胞呼吸 C
5、细胞呼吸过程中产生CO2的场所是线粒体基质 D检测 CO2产生可判断乳酸菌是否进行细胞呼吸 解析细胞中 ATP的合成与分解保持动态平衡，ATP/ADP的比值下降可促进细胞呼吸， B 正确；细胞呼吸过程中产生CO2的场所不只是线粒体基质，C 错误；乳酸菌进行细胞呼吸 产生乳酸，不产生CO2，D错误。 答案B 5为探究酵母菌呼吸方式的类型，设计了如下图所示的装置，相关叙述错误的是 A假设装置一中的红色液滴左移，装置二中的红色液滴不动，则说明酵母菌只进行有 氧呼吸 B假设装置一中的红色液滴不移动，装置二中的红色液滴右移，则说明酵母菌只进行 无氧呼吸 C假设装置一中的红色液滴左移，装置二中的红色液滴右
6、移，则说明酵母菌既进行有 氧呼吸又进行无氧呼吸 D假设装置一、二中的红色液滴均不动，则说明酵母菌只进行有氧呼吸或只进行无氧 呼吸 解析两套装置的不同之处在于里面放的液体。装置一中放的是NaOH 溶液，能吸收 CO2， 如果红色液滴左移，则说明酵母菌进行有氧呼吸，即根据装置一可以判断酵母菌是否进行有 氧呼吸。 装置二中是清水，如果红色液滴右移，则说明酵母菌只进行无氧呼吸或同时进行有 氧呼吸和无氧呼吸；如果红色液滴不动，则说明酵母菌只进行有氧呼吸。两套装置结合起来 就可以判断出酵母菌的呼吸方式。 答案D 6将含酵母菌的葡萄糖溶液均分为4 份，分别置于甲、乙、丙、丁四种条件下培养， 测得 CO2和
7、O2体积变化的相对值如图。下列叙述正确的是 A甲条件下，细胞呼吸的产物除CO2外，还有乳酸 B乙条件下，有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多 C丙条件下，细胞呼吸产生的ATP最少 D丁条件下，产物中的CO2全部来自线粒体 解析 答案D 7(2014临沂模拟) 下图表示生物体内进行的能量释放、转移和利用过程。下列有关 叙述正确的是 Aa 过程的完成一定伴随H2O和 CO2的生成 B在人体剧烈运动过程中，肌肉细胞产生的甲中不含有乳酸 C人体细胞中完成c 过程的场所主要是线粒体 D人体内的a 过程会受肾上腺素和甲状腺激素的影响 解析 a 过程可表示有氧呼吸与无氧呼吸过程，无氧呼吸过程不产生H2O，无氧呼
8、吸中 的乳酸途径也不产生CO2；在人体剧烈运动过程中，肌肉细胞进行无氧呼吸产生乳酸；c 过 程表示 ATP水解释放能量， 用于各项生命活动，而线粒体是细胞的“动力车间”，是主要的 产能场所， 不是主要的耗能场所；在人体内，肾上腺素、 甲状腺激素可以使机体细胞代谢加 快，故 a 过程会受到二者的影响。 答案D 8下图为晴朗白天植物叶肉细胞的有氧呼吸过程图，有关说法正确的是 A6 来自叶绿体 B3 全部释放到大气中 C产生的8 主要用于合成ATP D催化 23 的酶全存在于线粒体内膜上 解析由图示信息结合有氧呼吸过程分析可知，1 表示葡萄糖，5 表示还原氢，6 表示 氧气， 2 表示丙酮酸， 4
9、表示水， 3 表示二氧化碳， 8 表示有氧呼吸三个阶段产生的能量。白 天植物叶肉细胞有氧呼吸产生的3(二氧化碳 ) 供应给叶绿体进行光合作用；释放的8( 能量 ) 多数以热能的形式散失，只有少部分用于合成ATP ；催化23 的酶存在于线粒体基质；晴 朗白天植物光合作用旺盛，叶肉细胞呼吸所需氧气来自光合作用。 答案A 9(2014佛山模拟) 某同学在研究马铃薯块茎无氧呼吸产物时，设计了如下实验：取 新鲜马铃薯块茎，洗净、切成碎屑。 向锥形瓶中放入适量的马铃薯块茎碎屑，并向瓶中充入 N2，安装成如图所示装置。下列说法不正确的是 A锥形瓶中充入N2的目的是制造无氧环境 B若溴麝香草酚蓝水溶液不变色，
10、则说明马铃薯块茎细胞进行的是酒精发酵 C实验前应对马铃薯块茎碎屑消毒 D溴麝香草酚蓝水溶液也可以换成澄清的石灰水 解析根据实验目的“研究马铃薯块茎无氧呼吸产物”，则应对其创设无氧环境，故 充入 N2的目的是制造无氧环境；溴麝香草酚蓝水溶液是鉴别CO2而不是酒精； 为防止马铃薯 块茎上杂菌呼吸作用对实验造成干扰，实验前需对其消毒；检验CO2也可用澄清的石灰水。 答案B 10细胞呼吸原理在生产生活中应用广泛，以下分析不正确的是 A选用透气性好的“创可贴”，是为保证人体细胞的有氧呼吸 B要及时为板结的土壤松土透气，以保证根细胞的正常呼吸 C皮肤破损较深的患者，应及时到医院注射破伤风抗毒血清 D慢跑可
11、以促进人体细胞的有氧呼吸，使细胞获得较多能量 解析选用透气性好的“创可贴”，是为抑制厌氧菌的生存；及时为板结的土壤松土透 气，可保证根细胞的正常呼吸；皮肤破损较深的患者，应及时到医院注射破伤风抗毒血清； 慢跑可以促进人体细胞的有氧呼吸，使细胞获得较多能量。 答案A 11向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中分别加入a、b、c、d 四种抑制剂，下列说法正 确的是 A若 a 能抑制丙酮酸分解，则使丙酮酸的消耗增加 B若 b 能抑制葡萄糖分解，则使丙酮酸增加 C若 c 能抑制 ATP形成，则使ADP的消耗增加 D若 d 能抑制 H 氧化成水，则使O2的消耗减少 解析 a 抑制丙酮酸分解，可使丙酮酸的消耗减少
12、；b 抑制葡萄糖分解，可使丙酮酸减 少； c 能抑制 ATP形成，可使ADP的消耗减少；d 能抑制 H 氧化成水，则使O2的消耗减少。 答案D 二、非选择题(共 45 分，每小题15 分 ) 12(2014天津二模 ) 甲、乙两个生物兴趣小组分别利用图、图装置对酵母菌细胞 呼吸方式进行了如下的探究实验。回答下列问题： (1) 甲利用图装置探究酵母菌在有氧与无氧的条件下呼吸作用放出的热量多少。 材料用具： 500 mL保温桶、温度计、活性酵母菌、0.1 moL/L 葡萄糖溶液、棉花、石 蜡油。 实验步骤： 取 A、B两套装置按下表的设计进行实验。则X 是_；Y是_。 装置步骤一步骤二步骤三 A
13、加入 200 mL 的葡萄糖溶液加入 10 g 活性酵母菌X_ B 加入 200 mL 煮沸后冷却的葡萄糖溶 液 Y_ 加入石蜡油铺满 液面 B 装置中步骤一的主要目的是_，这是控制实验的_变 量。 实验结果：略 (2) 乙利用图装置( 橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管) ，探究酵母菌的细 胞呼吸类型。 想得到实验结论还必须同时设置对照实验，请问对照实验装置( 假设该装置编号为 ) 如何设计？ _ 。 检测酵母菌细胞呼吸是否产生CO2时，可用澄清的石灰水或溴麝香草酚蓝水溶液。 CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液产生的颜色变化是_。 (3) 探究培养液中酵母菌数量的动态变化时，定期用显微镜检查
14、得到相关数据绘成如下 图，则第4时段酵母菌数量下降的主要原因是 _( 答两点 ) ， 若镜检 3 时段得到酵母菌 细胞平均数为M个，则此时段活酵母菌个数应_。 解析 (1) 探究酵母菌在有氧与无氧的条件下呼吸作用放出的热量多少，该实验的自 变量是 O2的有无，其他无关变量都相同。(2) 为探究酵母菌的细胞呼吸类型，本实验需设置 对照， 装置中用清水代替NaOH 溶液。 CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，据此 可以检测酵母菌细胞呼吸是否产生CO2。(3) 当培养液中营养物质减少、有害物质积累会使酵 母菌种内斗争加剧，酵母菌数量下降。 答案(1) 不加入石蜡油加入 10 g 活性酵母菌去
15、除氧气自(2) 装置除用 等量清水代替NaOH 溶液外，其他设计与装置相同由蓝变绿再变黄 (3) 营养物质减少、 有害物质积累、 种内斗争加剧( 任选两个， 其他答案合理也可) 小 于 M个 13下面甲图为不完整的呼吸作用示意图，乙图为线粒体结构模式图。请据图回答： (1) 甲图中 X代表的物质是 _，E代表的物质可能是_。 (2) 甲图中有氧呼吸的途径是_， 其中产生能量最多的是_阶段 ( 填 字母 ) 。 (3) 甲图中 C、D阶段发生的场所依次对应于乙图中的_( 填序号 ) 。 (4)A 阶段与E 物质产生阶段的反应属于_，写出有关的反应 式_ 。 (5) 叶绿体中产生的氧气进入到相邻细
16、胞中被利用的过程中，氧气分子通过的生物膜共 有_层，通过这些膜的方式是_。 解析由图分析可知，乙图中是线粒体内膜，是线粒体基质，是线粒体外膜；甲 图中的 A、C、 D分别代表了细胞呼吸第一阶段反应、有氧呼吸第二阶段反应( 在线粒体基质 中进行 ) 、有氧呼吸第三阶段反应( 在线粒体内膜上进行) ；有氧呼吸第三阶段释放的能量最 多。图中的X应为丙酮酸，E 为酒精和CO2。叶绿体中产生的O2通过自由扩散方式进入相邻 细胞中被利用的过程中，O2通过生物膜共有6 层( 两层叶绿体膜，两层细胞膜和两层线粒体 膜。 ) 答案(1) 丙酮酸酒精和二氧化碳(2)A 、 C、 D D (3) 、(4) 无氧呼吸
17、 C6H12O6 酶 2C2H5OH 2CO2能量(5)6 自由扩散 14(2015南昌一模) 酵母菌是研究细胞呼吸常用的实验材料。请分析回答： (1) 酵母菌有氧呼吸过程中H 在_处与氧结合生成水，水中的氢来自于 反应物中的 _ 。适宜温度下， 在锥形瓶中加入含有酵母菌 的葡萄糖溶液并密封( 如图 1)，图 2 曲线中能正确表示实验结果的是_。 图 1 图 2 (2) 某研究小组利用如图3 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) 。 图 3 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
18、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： 该实验的自变量是_，因变量是 _。 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 _；_。 一段时间后，装有甲烧杯的装置中刻度玻璃管液面_，原因是 _ 。 解析 (1) 有氧呼吸中生成水的反应发生在线粒体内膜，水中的氢来自于反应物中的葡 萄糖和水。密闭容器中
19、培养的酵母菌，其数量在一定时间内呈“S”型增长，当达到K值之 后，由于葡萄糖的过度消耗、无氧呼吸产生酒精量的增加和种内斗争的加剧，酵母菌数量下 降。由于呼吸作用产生的CO2，培养液pH变小。 (2) 根据实验步骤a 可以确定该实验自变量为酵母菌培养液是否煮沸，因变量是刻度玻 璃管液面高度。实验刚开始时，添加有活性酵母菌的装置中酵母菌有氧呼吸消耗的O2量和 产生的 CO2最相等，气球体积不变，刻度玻璃管液不变。对照组酵母菌死亡，不能进行细胞 呼吸，气球体积不变，刻度玻璃管液面不变。当装有甲烧杯的装置中的O2消耗殆尽后，由 于酵母菌无氧呼吸产生的CO2使气球体积增大，故刻度玻璃管液面上升。 答案(1) 线粒体内膜葡萄糖和水 (2) 酵母菌是否煮沸刻度玻璃管液面高 度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， 不能进行细胞呼吸上升甲中酵母菌无氧呼吸产生的CO2使气球体积增大