高中生物必修一課后鞏固提升第三章第三節(jié)細(xì)胞呼吸能量的轉(zhuǎn)化和利用

第三章細(xì)胞中能量的轉(zhuǎn)換和利用第三節(jié)細(xì)胞呼吸——能量的轉(zhuǎn)化和利用課后篇鞏固提升合格考達(dá)標(biāo)練1.在細(xì)胞呼吸過程中,分解水和生成水分別發(fā)生在()A.第一階段和第二階段 B.第二階段和第三階段C.第三階段和第一階段 D.第三階段和第二階段答案B解析在細(xì)胞呼吸過程中,分解水發(fā)生在有氧呼吸的第二階段,而生成水是在有氧呼吸的第三階段。2.下圖為線粒體的結(jié)構(gòu)示意圖,其中不可能發(fā)生的反應(yīng)是()A.②處發(fā)生有氧呼吸第二階段B.①處產(chǎn)生ATPC.②處產(chǎn)生CO2D.③處發(fā)生[H]與O2結(jié)合的反應(yīng)答案B解析分析示意圖可知,①②③分別表示線粒體內(nèi)外膜間隙、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜。有氧呼吸的第二階段發(fā)生在場所②,該過程有CO2產(chǎn)生,而[H]與O2結(jié)合的反應(yīng)在③上完成。物質(zhì)氧化分解過程不能在①處進(jìn)行,①處不能產(chǎn)生ATP。3.下圖表示有氧呼吸過程,下列有關(guān)說法正確的是()A.①③④中數(shù)值最大的是①B.⑤和⑥分別是O2和H2OC.線粒體能完成圖示全過程D.①③④全部用于合成ATP答案B解析①③④分別是有氧呼吸三個(gè)階段釋放的能量,數(shù)值最大的是④;有氧呼吸的第一階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行;①③④一部分用于合成ATP,大部分以熱能形式散失。4.酵母菌發(fā)酵(無氧呼吸)產(chǎn)生二氧化碳nmol。在安靜狀態(tài)下,人消耗同樣數(shù)量的葡萄糖可以產(chǎn)生的二氧化碳量是()A.n/3mol B.3nmolC.6nmol D.12nmol答案B解析酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳,產(chǎn)生nmol二氧化碳時(shí),消耗的葡萄糖為n/2mol。在安靜狀態(tài)下,人有氧呼吸消耗葡萄糖n/2mol,產(chǎn)生的二氧化碳量是3nmol。5.下列關(guān)于細(xì)胞呼吸的敘述,正確的是()A.水稻根部主要進(jìn)行無氧呼吸,所以能長期適應(yīng)缺氧環(huán)境B.荔枝在無氧、保持干燥、零下低溫環(huán)境中,可延長保鮮時(shí)間C.快速登山時(shí)人體主要是從有機(jī)物分解產(chǎn)生乳酸的過程中獲得能量D.玉米秸稈經(jīng)酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生乙醇,是通過酵母菌的無氧呼吸來實(shí)現(xiàn)的答案D解析水稻根部主要進(jìn)行有氧呼吸,長期進(jìn)行無氧呼吸后乙醇大量積累,會(huì)使根腐爛;荔枝在低氧(5%)時(shí)保鮮效果好,無氧時(shí)無氧呼吸產(chǎn)生的乙醇會(huì)毒害細(xì)胞,且應(yīng)在低濕、零上低溫的環(huán)境中保存;登山時(shí)人體主要通過有氧呼吸獲能。6.請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題。(1)圖中①②③所代表的物質(zhì)名稱分別為、、。

(2)圖中④⑤⑥所代表分別為、、。(填“少量能量”或“大量能量”)

(3)有氧呼吸的主要場所是,進(jìn)入該場所反應(yīng)的物質(zhì)是。

(4)人體內(nèi)血紅蛋白攜帶的氧氣進(jìn)入組織細(xì)胞的線粒體內(nèi)至少要通過層生物膜。

(5)如果氧氣供應(yīng)不足,則人體內(nèi)的葡萄糖的分解產(chǎn)物是,釋放的能量,反應(yīng)場所是。

(6)有氧呼吸第一階段的場所是,第二階段的場所是,第三階段的場所是。

答案(1)丙酮酸H2OCO2(2)少量能量少量能量大量能量(3)線粒體丙酮酸(4)6(5)乳酸較少細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(6)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜解析題圖是有氧呼吸過程圖解,C6H12O6在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解為丙酮酸和[H],進(jìn)入線粒體的丙酮酸與水反應(yīng)產(chǎn)生CO2和[H],前兩個(gè)階段都產(chǎn)生少量能量。第三階段,前兩個(gè)階段產(chǎn)生的[H]與O2結(jié)合生成H2O,同時(shí)釋放大量能量,此過程在線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行。人體內(nèi)血紅蛋白攜帶的氧氣進(jìn)入組織細(xì)胞的線粒體依次通過的生物膜為紅細(xì)胞細(xì)胞膜、毛細(xì)血管壁細(xì)胞的兩層膜、組織細(xì)胞膜和線粒體的兩層膜,所以至少要通過6層生物膜。若氧氣不足,則人體進(jìn)行無氧呼吸,在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生乳酸和較少的能量。等級(jí)考提升練7.有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培養(yǎng)液,當(dāng)通入不同濃度的氧氣時(shí),其產(chǎn)生的乙醇和CO2的量如下表所示。通過對(duì)表中數(shù)據(jù)分析可得出的結(jié)論是()氧濃度/%abcd產(chǎn)生CO2的量/mol912.51530產(chǎn)生乙醇的量/mol96.560A.a濃度時(shí)酵母菌有氧呼吸速率等于無氧呼吸速率B.b濃度時(shí)酵母菌有氧呼吸速率大于無氧呼吸速率C.c濃度時(shí)有50%的葡萄糖用于酵母菌的無氧呼吸D.d濃度時(shí)酵母菌只進(jìn)行有氧呼吸,未進(jìn)行無氧呼吸答案D解析a濃度時(shí),CO2與乙醇的量相等,說明此時(shí)酵母菌只進(jìn)行無氧呼吸,不進(jìn)行有氧呼吸。b濃度時(shí),根據(jù)無氧呼吸反應(yīng)式,無氧呼吸產(chǎn)生的CO2與乙醇的量相等,均為6.5mol,則有氧呼吸產(chǎn)生的CO2量為:12.56.5=6(mol),無氧呼吸的速率大于有氧呼吸。c濃度時(shí),無氧呼吸產(chǎn)生6molCO2,消耗3mol葡萄糖;有氧呼吸產(chǎn)生CO2量為:156=9(mol),消耗1.5mol葡萄糖,可見有2/3的葡萄糖用于無氧呼吸。d濃度時(shí),不產(chǎn)生乙醇,說明酵母菌只進(jìn)行有氧呼吸。8.下列關(guān)于真核細(xì)胞呼吸的說法,正確的是()A.無氧呼吸是不需氧的呼吸,因而其底物分解不屬于氧化反應(yīng)B.水果儲(chǔ)藏在完全無氧的環(huán)境中,可將損失減小到最低C.與無氧呼吸有關(guān)的酶存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中D.與有氧呼吸有關(guān)的酶存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜、線粒體基質(zhì)中答案D解析無氧呼吸是有機(jī)物在缺氧環(huán)境中氧化分解的過程。水果的儲(chǔ)藏需要低溫、低氧和低濕的環(huán)境。與無氧呼吸有關(guān)的酶存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中,與有氧呼吸有關(guān)的酶存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜、線粒體基質(zhì)中。9.在a、b、c、d條件下,測得某植物種子萌發(fā)時(shí)CO2和O2體積變化的相對(duì)值如下表。若底物是葡萄糖,則下列敘述正確的是()條件CO2釋放量O2吸收量a100b83c64d77A.a條件下,呼吸產(chǎn)物除CO2外還有乙醇和乳酸B.b條件下,有氧呼吸消耗的葡萄糖比無氧呼吸多C.c條件下,既有有氧呼吸又有無氧呼吸D.d條件下,產(chǎn)生的CO2全部來自細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)答案C解析a條件下,消耗的O2量為0,仍然有CO2生成,所以呼吸產(chǎn)物除CO2外還有乙醇,沒有乳酸;b條件下,消耗的O2量為3,則有氧呼吸生成的CO2的量為3,消耗的葡萄糖為1/2,剩下的CO2由無氧呼吸產(chǎn)生,根據(jù)反應(yīng)式,無氧呼吸生成的CO2量為5,需要消耗葡萄糖為5/2,所以有氧呼吸消耗的葡萄糖比無氧呼吸少;d條件下,消耗的O2與生成的CO2量相等,所以只進(jìn)行有氧呼吸,產(chǎn)生的CO2全部來自線粒體而不是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。10.若要簡便而且準(zhǔn)確地判斷儲(chǔ)存的小麥種子的細(xì)胞呼吸方式,可測定()A.有無乙醇生成B.有無水生成C.有無有機(jī)物消耗D.O2消耗量與CO2生成量的比值答案D解析O2消耗量與CO2生成量可以被簡便、準(zhǔn)確地測定。若二者比值等于1,則小麥種子進(jìn)行的是有氧呼吸;若比值為0,進(jìn)行的是無氧呼吸;若比值在0~1,有氧呼吸和無氧呼吸同時(shí)存在。11.(多選)下圖,錐形瓶中放的種子事先用水浸泡并在稀釋的消毒劑中清洗過(不影響種子的生命力)。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)U形管左側(cè)液面與右側(cè)液面相平,每隔半小時(shí)利用標(biāo)尺量出右側(cè)液面高度變化,以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的分析錯(cuò)誤的是()A.種子在消毒劑中清洗是為了防止微生物細(xì)胞呼吸干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果B.此實(shí)驗(yàn)的目的是測定種子萌發(fā)時(shí)有氧呼吸及無氧呼吸的速率C.一段時(shí)間后右側(cè)液面高度不再變化,說明種子的細(xì)胞呼吸完全停止D.為排除外界因素的影響,需要將裝置中的NaOH溶液換成清水(其他保持不變)作為對(duì)照組答案BCD解析裝置中含有空氣,所以測定的是種子萌發(fā)時(shí)的有氧呼吸速率。一段時(shí)間后右側(cè)液面高度不再變化,原因可能是錐形瓶內(nèi)氧氣消耗完畢,種子不能進(jìn)行有氧呼吸,但不能說明種子的細(xì)胞呼吸完全停止。應(yīng)使用等量的在稀釋的消毒劑中清洗過的死種子(其他保持不變)作為對(duì)照組。12.(多選)細(xì)胞內(nèi)糖分解代謝過程如下圖所示,下列敘述正確的是()A.植物細(xì)胞能進(jìn)行過程①和③或過程①和④B.真核細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中能進(jìn)行過程①和②C.動(dòng)物細(xì)胞內(nèi),過程②比過程①釋放的能量少D.乳酸菌細(xì)胞內(nèi),過程①產(chǎn)生[H],過程③消耗[H]答案AD解析植物細(xì)胞無氧呼吸的產(chǎn)物為乳酸或酒精和CO2;真核細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中能進(jìn)行有氧呼吸的第一階段(①)及無氧呼吸的全過程(①和③或①和④);動(dòng)物細(xì)胞中過程②(有氧呼吸第二、三階段)比過程①(有氧呼吸的第一階段)釋放的能量多;細(xì)胞無氧呼吸過程中,第一階段(①)產(chǎn)生的[H]在第二階段(③和④)被消耗。13.下圖為不同生物體內(nèi)葡萄糖分解代謝過程的圖解,請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題。(1)有氧呼吸的全過程可表示為,發(fā)生在中,產(chǎn)生[H]最多的過程是。(用圖中標(biāo)號(hào)表示)

(2)圖中產(chǎn)生的O含有放射性,其放射性來自反應(yīng)物中的,圖中過程①進(jìn)行的場所為。

(3)蘋果儲(chǔ)存久了,會(huì)聞到酒味,是因?yàn)樘O果細(xì)胞進(jìn)行了(用圖中標(biāo)號(hào)表示)反應(yīng);人在劇烈運(yùn)動(dòng)后感到肌肉酸痛,是因?yàn)槿说墓趋兰〖?xì)胞進(jìn)行了(用圖中標(biāo)號(hào)表示)反應(yīng)。

(4)細(xì)胞有氧呼吸的總反應(yīng)式為

。

答案(1)①④⑤細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體④(2)氧氣細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(3)①②①③(4)C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量14.右圖中表示的是測定保溫桶內(nèi)溫度變化的實(shí)驗(yàn)裝置。某研究小組使用該裝置探究酵母菌在不同條件下細(xì)胞呼吸的情況。材料用具:保溫桶(500mL)、溫度計(jì)、活性干酵母、質(zhì)量濃度為0.1g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蠟油。實(shí)驗(yàn)假設(shè):酵母菌在有氧條件下細(xì)胞呼吸比無氧條件下細(xì)胞呼吸放出的熱量更多。(1)取A、B兩裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下,請(qǐng)補(bǔ)充下表中的內(nèi)容。裝置步驟一步驟二步驟三A加入240mL的葡萄糖溶液加入10g活性干酵母①

B加入240mL煮沸后冷卻的葡萄糖溶液②

加入石蠟油,鋪滿液面(2)B裝置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是,這是控制實(shí)驗(yàn)的變量。

(3)要測定B裝置因細(xì)胞呼吸引起的溫度變化量,還需要增加一個(gè)裝置C。請(qǐng)寫出對(duì)裝置C的實(shí)驗(yàn)處理:裝置步驟一步驟二步驟三C③

④

加入石蠟油,鋪滿液面(4)實(shí)驗(yàn)預(yù)期:在適宜條件下實(shí)驗(yàn),30min后記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果,若裝置A、B、C溫度大小關(guān)系是(用“<、=、>”表示),則假設(shè)成立。

答案(1)①不加入石蠟油②加入10g活性干酵母(2)去除氧氣自(3)③加入240mL煮沸后冷卻的葡萄糖溶液④不加入活性干酵母(4