1、1课时训练 7 细胞呼吸一、选择题1.(2018 浙江 3 月超级全能生考试)生物体细胞若进行以葡萄糖为底物的需氧呼吸过程,下列叙述正确的是( )A.主要场所均发生在线粒体中B.柠檬酸循环将葡萄糖彻底分解C.产生的氢全部来自葡萄糖D.电子传递链必须在膜结构上进行答案 D解析 真核细胞的需氧呼吸发生的主要场所是线粒体,A 项错误;柠檬酸循环将丙酮酸彻底分解,产生二氧化碳和氢,B 项错误;需氧呼吸过程中,产生的氢来自葡萄糖和水,C 项错误;真核生物的电子传递链必须在线粒体内膜进行,而原核生物必须在细胞膜进行,D 项正确。2.对于细胞呼吸,下列过程只属于柠檬酸循环的是( )A.二氧化碳生成B.丙酮酸
2、的生成C.H的生成D.形成大量 ATP答案 A解析 柠檬酸循环是指需氧呼吸的第二阶段,该过程产生二氧化碳,A 项正确。丙酮酸的生成发生在糖酵解过程中,B 项错误。H在糖酵解和柠檬酸循环中均有生成,C 项错误。柠檬酸循环是指需氧呼吸的第二阶段,只释放少量能量,形成少量 ATP,D 项错误。3. 下列关于人体细胞呼吸的叙述,正确的是( )A.合成 ATP 的酶只存在于线粒体内膜上B.柠檬酸循环只发生在线粒体基质中C.在无氧条件下,丙酮酸在线粒体基质中被还原成乳酸D.肌肉细胞厌氧呼吸产生的乳酸可以运输到肝脏再生成葡萄糖答案 D解析 需氧呼吸的三个阶段都有 ATP 的产生,所以在细胞溶胶、线粒体基质和
3、嵴、线粒体内膜上都有合成 ATP 的酶,A 项错误。柠檬酸循环发生在线粒体基质和嵴,B 项错误。无氧条件下,丙酮酸在细胞溶胶中被还原成乳酸,C 项错误。肌肉细胞厌氧呼吸产生的乳酸可以运输到肝脏再生成葡萄糖,D项正确。4.将表中 4 支试管置于适宜的温度下,经过一定时间后不能产生 ATP 的是( )试管号 添加物质1 葡萄糖+线粒体+O22 丙酮酸+线粒体+O23 葡萄糖+细胞溶胶4 丙酮酸+细胞溶胶2A.1 号和 3 号 B.2 号和 3 号C.1 号和 4 号D.2 号和 4 号答案 C解析 葡萄糖必须在细胞溶胶中分解为丙酮酸才能进入线粒体中进一步再分解,因此 1 号试管不发生反应,不产生
4、ATP;有氧气的条件下,丙酮酸可以进入线粒体中彻底氧化分解产生二氧化碳和水,并且释放能量,产生 ATP;葡萄糖在细胞溶胶中可以进行厌氧呼吸,在厌氧呼吸的第一阶段能够释放能量,产生 ATP;丙酮酸在细胞溶胶中可以进行厌氧呼吸的第二阶段的反应,但是该阶段没有能量的释放,不产生 ATP。5.某植物器官的呼吸强度用 CO2释放量或 O2吸收量表示,如图所示,分析正确的是( )A.a 点时释放的 CO2全部是厌氧呼吸的产物B.a 点时细胞呼吸的产物中还有乙醇C.b 点时需氧呼吸和厌氧呼吸的 CO2释放量相等D.O2浓度越低,呼吸强度越小答案 B解析 a 点时该植物器官既进行需氧呼吸也进行厌氧呼吸,A 项
5、错误。a 点时该植物器官厌氧呼吸产生酒精和二氧化碳,需氧呼吸产生水和二氧化碳,B 项正确。b 点时氧气的吸收量等于二氧化碳的释放量,说明厌氧呼吸消失,C 项错误。图示显示,随氧气浓度的增加,呼吸强度先降低再增加,当氧气浓度在 5%左右时,呼吸强度最小,D 项错误。6.如图表示人体中细胞呼吸的过程,数字代表反应过程。下列叙述正确的是( )A.代表人体细胞中糖元或淀粉的水解B.过程后,葡萄糖分子中少部分化学能存在于丙酮酸中C.只发生在线粒体中D.过程产生的乳酸可在肌细胞中再生成葡萄糖答案 C解析 代表人体细胞中糖元的水解,但人体细胞中没有淀粉,A 项错误。过程后,葡萄糖分子中少部分化学能释放出来,
6、大部分化学能存在于丙酮酸中,B 项错误。过程是需氧呼吸的第二、第三阶3段,在人体细胞内,只发生在线粒体中,C 项正确。过程产生的乳酸不能在肌细胞中再生成葡萄糖,但可运输到肝脏再生成葡萄糖,D 项错误。7.(2018 浙江稽阳联谊学校高三 3 月联考)下列关于细胞厌氧呼吸的叙述,错误的是( )A.乳酸菌能进行厌氧呼吸,氧气对乳酸菌有毒B.细胞通过厌氧呼吸可以快速地利用葡萄糖产生 ATPC.肌肉细胞进行厌氧呼吸时丙酮酸被丙酮酸脱氢酶还原成乳酸D.人体细胞厌氧呼吸产生的乳酸运至肝脏再生成葡萄糖属于吸能反应答案 C解析 乳酸菌能进行厌氧呼吸,氧气存在时会抑制厌氧呼吸,所以氧气对乳酸菌有毒,A 项正确;
7、在无氧或缺氧条件下,细胞利用厌氧呼吸可以快速地利用葡萄糖产生 ATP,在短时间内维持生命活动,B 项正确;肌肉细胞进行厌氧呼吸时丙酮酸在乳酸脱氢酶的催化下,被 NADH 还原成乳酸,而不是被丙酮酸脱氢酶还原,C 项错误;人体肌肉细胞可以靠厌氧呼吸维持短时间的活动,所产生的乳酸则被运至肝脏再生成葡萄糖,该过程需要消耗能量,D 项正确。8.某同学画了一个人体内部代谢过程示意图,下列说法错误的是 ( )A.人体内多糖 d 存在于肝脏,而多糖 e 存在于肌肉细胞B.该图有一错误,人体内无过程C.过程发生在同一场所,且都有 ATP 合成D.过程中 c 被彻底氧化分解,并且释放大量能量答案 C解析 d 是
8、肝糖元,存在于肝脏中,e 是肌糖元,存在于骨骼肌中,A 项正确。人体厌氧呼吸的产物是乳酸,不是酒精和二氧化碳,所以人体内没有过程,B 项正确。发生的场所相同,但是过程是厌氧呼吸的第二阶段,没有 ATP 产生,C 项错误。是需氧呼吸的第二、第三阶段,有机物彻底氧化分解,释放大量能量,D 项正确。9.将一些苹果储藏在密闭容器中,较长时间后会闻到酒香。当通入不同浓度的氧气时,其 O2的消耗量和 CO2的产生量如下表所示。(假设细胞呼吸的底物都是葡萄糖)则下列叙述错误的是( )氧浓度/% a b c d eCO2产生量/(molmin -1) 1.21.01.31.63.0O2的消耗量/(molmin
9、 -1) 0 0.50.71.23.0A.氧浓度为 a 时,苹果的细胞呼吸只在细胞溶胶中进行B.氧浓度为 c 时,苹果产生 C2H5OH 的量为 0.3 molmin-1C.氧浓度为 d 时,消耗的葡萄糖中有 1/2 用于酒精发酵D.氧浓度为 b 时,较适宜于苹果的储藏4答案 B解析 氧浓度为 a 时,由于 O2的消耗量为 0,说明此时苹果只进行厌氧呼吸,其场所为细胞溶胶,A 项正确。氧浓度为 c 时,厌氧呼吸产生的 CO2量为 1.3-0.7=0.6(molmin-1),所以苹果产生 C2H5OH 的量为 0.6 molmin-1,B 项错误。氧浓度为 d 时,O 2的消耗量为 1.2 mo
10、lmin-1,故需氧呼吸消耗的葡萄糖为 0.2 molmin-1;厌氧呼吸产生的 CO2为 0.4 molmin-1,故厌氧呼吸消耗的葡萄糖为 0.2 molmin-1,消耗的葡萄糖中有 1/2 用于酒精发酵,C 项正确。氧浓度为 b 时,呼吸作用强度最低,此氧浓度较适宜于苹果的储藏,D 项正确。10.(2018 浙江名校协作体第一学期试题)以酵母菌和葡萄糖为材料进行实验,装置如右图。下列关于该实验的叙述,错误的是 ( )A.甲、丁试管一段时间均会变浑浊B.若将酵母菌换成乳酸菌不能得到相同的实验结果C.乙、丙试管中酵母菌进行细胞呼吸的场所分别为线粒体和细胞溶胶D.酵母菌消耗 1 mol 葡萄糖
11、产生的 ATP 乙试管约是丙试管的 15 倍答案 C解析 从图示分析,乙试管进行需氧呼吸,丙试管进行厌氧呼吸,酵母菌不论进行需氧呼吸还是厌氧呼吸,都有二氧化碳产生,故甲、丁试管均会变浑浊,A 项正确;乳酸菌厌氧呼吸不能产生二氧化碳,丁试管中不会变浑浊,B 项正确;乙试管需氧呼吸场所是细胞溶胶和线粒体,丙试管厌氧呼吸只在细胞溶胶中进行,C 项错误;1 分子葡萄糖需氧呼吸产生 30 个 ATP,厌氧呼吸产生 2 个 ATP,故二者相差 15倍,D 项正确。11.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
12、次两发酵罐中氧气和酒精的物质的量,记录数据并绘成下面的坐标图。据此下列说法中正确的是( )A.在实验结束时甲、乙两发酵罐中产生的二氧化碳量之比为 65B.甲发酵罐实验结果表明在有氧气存在时酵母菌无法进行厌氧呼吸C.甲、乙两发酵罐分别在第 5 小时和第 3 小时厌氧呼吸速率最快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答案 C5解析 实验结束时,甲、乙两发酵罐中产生酒精量之比为 65,所以甲发酵罐和乙发酵罐中酵母菌厌氧呼吸产生的二氧化碳量之比为 65,但甲中酵母菌开始还进行了需氧呼吸,也产生一部分二氧化碳,所以在实验结束时甲、乙两发酵罐中产生的二氧化碳量之比大于 65,A 项错
13、误。甲发酵罐实验结果表明在有少量氧气存在时酵母菌也能进行厌氧呼吸产生酒精,B 项错误。由图可知,甲、乙两发酵罐分别在第 5 小时和第 3 小时厌氧呼吸速率最快,C 项正确。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 项错误。12.某研究小组用氧电极法测定了温度对蓝细菌的光合作用和呼吸作用的影响,结果如图,据图分析正确的是( )A.35 时蓝细菌细胞的光合速率和呼吸速率相等B.30 时若增大光照强度,蓝细菌的光合速率一定会增大C.15 时蓝细菌产生 ATP 的细胞器是线粒体和叶绿体D.从图中曲线变化可看出,25 是蓝细菌生长的最适温度答案 D解析 35 时蓝细菌细胞的净光合作用
14、速率和呼吸作用速率相等,此时真光合速率是呼吸作用速率的 2 倍,A 项错误。由于不知该实验所采用的光照是否为光饱和点,因此 30 时若增大光照强度,蓝细菌的光合速率不一定会增大,B 项错误。蓝细菌属于原核生物,其细胞中不含线粒体和叶绿体,C项错误。由图可知,25 时蓝细菌的净光合速率最大,此时是蓝细菌生长的最适温度,D 项正确。13.某研究小组利用检测气压变化的密闭装置来探究微生物的细胞呼吸,实验装置如下。关闭活栓后,U 形管右管液面高度变化反映瓶中的气体体积变化。实验开始时将右管液面高度调至参考点,实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化。(忽略其他原因引起的容积变化)下列有关说法错误的
15、是( )甲组 乙组A.甲组右管液面变化,表示的是微生物细胞呼吸时氧气的消耗量B.乙组右管液面变化,表示的是微生物细胞呼吸时 CO2的释放量和 O2消耗量之间的差值C.甲组右管液面不变,说明微生物只进行厌氧呼吸D.乙组右管液面下降,说明微生物进行乳酸发酵答案 D6解析 由于甲组装置内放的是 NaOH 溶液,吸收 CO2,故甲组右管液面变化是锥形瓶内的 O2体积变化所致,A 项正确。乙组装置内放的是蒸馏水,那么乙组右管液面变化是由锥形瓶内 CO2释放量和 O2消耗量之间的差值引起的,B 项正确。甲组右管液面不变,说明微生物不消耗 O2,只进行厌氧呼吸,C 项正确。乙组右管液面下降,说明微生物进行了
16、酒精发酵,D 项错误。二、非选择题14.科研人员对人体中的某种癌细胞NB4 细胞的代谢特点进行了研究。(1)将厌氧呼吸抑制剂加入 NB4 细胞培养液中,结果如下。不加入抑制剂 加入一定浓度的抑制剂细胞增殖抑制率 0 0.81据结果可推测,NB4 细胞以 (呼吸方式)为主。 NB4 细胞利用葡萄糖进行厌氧呼吸时,在第 阶段生成少量 ATP,葡萄糖分子中大部分未释放的能量存留在 中。 (2)miR-122 是抑制呼吸酶 P 基因翻译过程的小分子 RNA。利用 miR-122 合成抑制剂处理 NB4 细胞抑制其合成 miR-122,测定细胞的增殖活性,结果如图。根据此结果推测,呼吸酶 P 合成量 ,
17、越有利于增强细胞增殖活性;由此推测,与正常细胞相比,NB4 细胞中 miR-122 合成量 。 (3)综上所述,NB4 细胞与人体中大多数细胞采用的呼吸方式 (填“相同”或“不同”),与正常细胞相比,NB4 细胞对葡萄糖需求量 (填“增大”“减小”或“不变”)。 答案 (1)厌氧呼吸 一 乳酸 (2)越高 较少 (3)不同 增大解析 (1)不加入厌氧呼吸抑制剂,细胞增殖抑制率为 0,加入厌氧呼吸抑制剂,细胞增殖抑制率达到0.81,说明 NB4 细胞以厌氧呼吸为主。NB4 细胞利用葡萄糖进行厌氧呼吸时,在第一阶段生成少量ATP,葡萄糖分子中大部分未释放的能量存留在乳酸中。(2)从图得出,miR-122 合成抑制剂存在,细胞增殖活性高。miR-122 合成抑制剂存在,则 NB4 细胞 miR-122 合成量较低,导致呼吸酶 P 基因表达程度高。因此,呼吸酶 P 合成量越高,越有利于增强细胞增殖活性;由此推测,与正常细胞相比,NB4细胞的增殖活性更强,NB4 细胞中 miR-122 合成量较少。(3)人体正常细胞以需氧呼吸为主,NB4 细胞以厌氧呼吸为主,所以二者呼吸方式不同;厌氧呼吸消耗等量葡萄糖产生 ATP 的效率比需氧呼吸低;NB4 细胞增殖迅速,需要能量更多,但主要靠厌氧呼吸供能,因此,对葡萄糖需求量变大。
