高一生物上學(xué)期課后培優(yōu)分級練（2019人教版必修1）5.3 細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用（原卷版+解析）

5.3細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用核心知識梳理核心知識梳理1．細(xì)胞呼吸(1)概念①物質(zhì)變化：有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成或其他產(chǎn)物。②能量變化：中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為中活躍的化學(xué)能。(2)兩種類型①分類依據(jù)：有無eq\a\vs4\al(O2)的參與，有機(jī)物是否。②類型：。2．探究過程3．有氧呼吸(1)主要場所——線粒體①寫出圖中字母代表的結(jié)構(gòu)名稱：A；B；C。②與有氧呼吸有關(guān)的酶分布在BC。(填圖中字母)③線粒體的分布：集中在的部位。(2)化學(xué)反應(yīng)式。(3)物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程(4)能量轉(zhuǎn)化4．無氧呼吸(1)類型及反應(yīng)式(2)場所：。(3)過程①第一階段：與的第一階段完全相同。②第二階段：在不同酶的催化作用下，分解成，或者轉(zhuǎn)化成乳酸。5.有氧呼吸和無氧呼吸的比較項(xiàng)目有氧呼吸無氧呼吸不同點(diǎn)條件需氧不需氧場所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(第一階段)線粒體(第二、三階段)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)分解程度葡萄糖被徹底分解葡萄糖分解不徹底產(chǎn)物CO2、H2O乳酸或酒精和CO2能量釋放大量能量少量能量相同點(diǎn)反應(yīng)條件需酶和適宜溫度本質(zhì)氧化分解有機(jī)物，釋放能量，生成ATP供生命活動所需過程第一階段從葡萄糖到丙酮酸完全相同意義為生物體的各項(xiàng)生命活動提供能量6.細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用（1）．溫度(1)影響：細(xì)胞呼吸是一系列酶促反應(yīng)，溫度通過影響而影響細(xì)胞呼吸速率。如下圖所示，細(xì)胞呼吸的最適宜溫度一般在25～35℃之間。(2)應(yīng)用eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(①低溫儲藏食品,②大棚栽培在夜間和陰天適當(dāng)降溫,③溫水和面發(fā)酵快))（2）．氧氣(1)分析：如下圖，O2是有氧呼吸所必需的，且O2對無氧呼吸過程有抑制作用。①O2濃度＝0時(shí)，只進(jìn)行無氧呼吸。②0＜O2濃度＜10%時(shí)，同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸。③O2濃度≥10%時(shí)，只進(jìn)行有氧呼吸。④O2濃度＝5%時(shí)，有機(jī)物消耗最少。(2)應(yīng)用eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(①中耕松土促進(jìn)植物根部有氧呼吸,②無氧發(fā)酵過程需要嚴(yán)格控制無氧環(huán)境,③低氧倉儲糧食、水果和蔬菜))（3）．水分eq\a\vs4\al(1影響)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(①水作為有氧呼吸的反應(yīng)物可直接參與反應(yīng),②水作為生物化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)影響反應(yīng)的進(jìn)行,③在一定范圍內(nèi)，細(xì)胞呼吸速率隨含水量的,增加而加快，隨含水量的減少而減慢))(2)應(yīng)用eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(①糧食在收倉前要進(jìn)行晾曬處理,②干種子萌發(fā)前進(jìn)行浸泡處理))（4）．二氧化碳(1)影響：CO2是細(xì)胞呼吸的最終產(chǎn)物，積累過多會細(xì)胞呼吸的進(jìn)行。(2)應(yīng)用：適當(dāng)增加濃度，有利于水果和蔬菜的保鮮。課后培優(yōu)練課后培優(yōu)練級練培優(yōu)第一階——基礎(chǔ)過關(guān)練1．下列有關(guān)“探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式”實(shí)驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是()A．CO2可使溴麝香草酚藍(lán)溶液由藍(lán)變綠再變黃B．實(shí)驗(yàn)中需控制的無關(guān)變量有溫度、pH、培養(yǎng)液濃度等C．可通過觀察澄清石灰水是否變混濁來判斷酵母菌的呼吸方式D．實(shí)驗(yàn)中將葡萄糖溶液煮沸的目的是滅菌和去除溶液中的O22．以酵母菌和葡萄糖為材料進(jìn)行“乙醇發(fā)酵實(shí)驗(yàn)”，裝置圖如下。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)過程與結(jié)果的敘述，錯(cuò)誤的是()A．將溫水化開的酵母菌懸液加入盛有葡萄糖溶液的甲試管后需振蕩混勻B．在甲試管內(nèi)的混合液表面需滴加一薄層液體石蠟以制造富氧環(huán)境C．乙試管中澄清的石灰水變混濁可推知酵母菌細(xì)胞呼吸產(chǎn)生了CO2D．拔掉裝有酵母菌與葡萄糖混合液的甲試管塞子后可聞到酒精的氣味3．下列關(guān)于人體肌肉細(xì)胞內(nèi)有氧呼吸和無氧呼吸的比較，正確的是()A．CO2只是有氧呼吸的產(chǎn)物B．無氧呼吸過程中不會生成ATPC．還原氫只在有氧呼吸過程中產(chǎn)生D．葡萄糖只能作為有氧呼吸的底物4．下圖是細(xì)胞呼吸過程簡圖，其中字母表示物質(zhì)，數(shù)字表示過程。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．過程①在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行，并有少量ATP生成B．過程②在線粒體中進(jìn)行，并有較多ATP生成C．酵母菌細(xì)胞可以進(jìn)行過程①②③④D．物質(zhì)b是CO25．細(xì)胞呼吸是細(xì)胞重要的生命活動，下列說法錯(cuò)誤的是()A．夏季連續(xù)陰天，大棚中白天適當(dāng)增強(qiáng)光照，夜晚適當(dāng)降低溫度，可提高作物產(chǎn)量B．中耕松土、稻田定期排水有利于細(xì)胞呼吸C．細(xì)胞呼吸的每個(gè)階段都會合成ATP，生物體內(nèi)合成ATP的能量都來自細(xì)胞呼吸D．低氧、零上低溫有利于貯存水果、蔬菜，其原理都是降低了細(xì)胞呼吸6．在適宜溫度下測得的小麥種子氣體交換相對值與O2濃度之間的關(guān)系如圖所示。下列分析錯(cuò)誤的是()A．當(dāng)O2濃度≥10%時(shí)，產(chǎn)生CO2的場所是線粒體基質(zhì)B．當(dāng)O2濃度增加時(shí)，無氧呼吸受抑制，導(dǎo)致QR段曲線下降C．若圖中AB與BC等長，則C點(diǎn)時(shí)有氧呼吸消耗的有機(jī)物量多于無氧呼吸D．若將實(shí)驗(yàn)材料換為等量的花生種子，在只進(jìn)行有氧呼吸時(shí)，O2的吸收量將增加培優(yōu)第二階——拓展培優(yōu)練1．為研究酵母菌的呼吸方式，某生物小組制作了下圖中c～f所示裝置，判斷下列各項(xiàng)不合理的是()A．連接e→d→c→d，從e側(cè)通氣，第二個(gè)d中石灰水變混濁，可驗(yàn)證酵母菌進(jìn)行了有氧呼吸B．將f放置一段時(shí)間后，連接f→d，d中石灰水變混濁，可驗(yàn)證酵母菌進(jìn)行了無氧呼吸C．連接e→d→c→d，從e側(cè)通氣，第一個(gè)d的作用是吸收空氣中的CO2，d中石灰水變混濁，可驗(yàn)證酵母菌進(jìn)行了無氧呼吸D．結(jié)果表明，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸都生成了CO22．下圖甲是綠色植物在晴朗的白天有氧呼吸各階段反應(yīng)示意圖，其中1～7表示能量或物質(zhì)，圖乙是線粒體結(jié)構(gòu)簡圖。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．圖甲中2→3過程，所有活細(xì)胞內(nèi)都能進(jìn)行B．圖甲中3→6過程，發(fā)生在圖乙的②處C．圖乙的③處能發(fā)生圖甲中生成4的反應(yīng)D．葉肉細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的6將全部釋放到大氣中3．將酵母菌破碎后得到酵母菌勻漿，取一部分離心，得到上清液(含有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，不含線粒體)和沉淀物(含有線粒體)；取甲、乙、丙三支試管，在甲試管中加入酵母菌勻漿，乙試管中加入等量上清液，丙試管中加入沉淀物，三支試管中都加入等量等濃度的葡萄糖溶液，并提供充足的氧氣。甲試管中得到二氧化碳和水，乙試管中得到丙酮酸，丙試管中沒有任何產(chǎn)物。通過該實(shí)驗(yàn)不能得到的推論是()A．有氧呼吸開始階段是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行的B．有氧呼吸開始階段產(chǎn)生了丙酮酸C．細(xì)胞呼吸包括有氧呼吸和無氧呼吸D．有氧呼吸過程中，線粒體不能利用葡萄糖，可以利用丙酮酸4．為探究酵母菌的呼吸方式，在連通CO2和O2傳感器的100mL錐形瓶中，加入40mL活化酵母菌和60mL葡萄糖培養(yǎng)液，密封后在最適溫度下培養(yǎng)。培養(yǎng)液中的O2和CO2相對含量變化見下圖。有關(guān)分析錯(cuò)誤的是()A．t1→t2，酵母菌的有氧呼吸速率不斷下降B．t3時(shí)，培養(yǎng)液中葡萄糖的消耗速率比t1時(shí)快C．若降低10℃培養(yǎng)，O2相對含量達(dá)到穩(wěn)定所需時(shí)間會縮短D．實(shí)驗(yàn)后的培養(yǎng)液濾液加入適量酸性重鉻酸鉀溶液后變成灰綠色5．某實(shí)驗(yàn)小組為研究酵母菌的細(xì)胞呼吸，按下表設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，分組后，在相同的適宜條件下培養(yǎng)8～10小時(shí)，請結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，回答有關(guān)問題：實(shí)驗(yàn)材料取樣處理分組含葡萄糖的培養(yǎng)液供氧情況適宜濃度酵母菌液50mL破碎細(xì)胞(細(xì)胞不完整)甲25mL75mL無氧乙25mL75mL通氧50mL未處理丙25mL75mL無氧丁25mL75mL通氧(1)丙、丁組中酵母菌細(xì)胞呼吸第一階段反應(yīng)完全相同，該反應(yīng)變化是_______________。(2)甲、乙、丙、丁四組中能產(chǎn)生CO2的有________；可以用____________________作為檢測CO2多少的指標(biāo)。(3)丁組的氧氣消耗量________(填“大于”“小于”或“等于”)乙組。丁組能量轉(zhuǎn)換率與丙組________(填“相同”或“不同”)。(4)有氧呼吸產(chǎn)生的[H]經(jīng)過一系列的化學(xué)反應(yīng)，與氧結(jié)合形成水。2,4-二硝基苯酚(DNP)對該氧化過程沒有影響，但使該過程所釋放的能量都以熱能的形式耗散，表明DNP使分布在__________的酶無法催化ATP的合成。若將DNP加入丁組中，葡萄糖的氧化分解__________(填“能”或“不能”)繼續(xù)進(jìn)行。培優(yōu)第三階——高考沙場點(diǎn)兵1.（2022山東卷）植物細(xì)胞內(nèi)10%~25%的葡萄糖經(jīng)過一系列反應(yīng)，產(chǎn)生NADPH、CO2和多種中間產(chǎn)物，該過程稱為磷酸戊糖途徑。該途徑的中間產(chǎn)物可進(jìn)一步生成氨基酸和核苷酸等。下列說法錯(cuò)誤的是（）A.磷酸戊糖途徑產(chǎn)生的NADPH與有氧呼吸產(chǎn)生的還原型輔酶不同B.與有氧呼吸相比，葡萄糖經(jīng)磷酸戊糖途徑產(chǎn)生的能量少C.正常生理?xiàng)l件下，利用14C標(biāo)記的葡萄糖可追蹤磷酸戊糖途徑中各產(chǎn)物的生成D.受傷組織修復(fù)過程中所需要的原料可由該途徑的中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化生成2.（2022全國甲卷）線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場所。研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)常運(yùn)動的人肌細(xì)胞中線粒體數(shù)量通常比缺乏鍛煉的人多。下列與線粒體有關(guān)的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.有氧呼吸時(shí)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中都能產(chǎn)生ATPB.線粒體內(nèi)膜上的酶可以參與[H]和氧反應(yīng)形成水的過程C.線粒體中的丙酮酸分解成CO2和[H]的過程需要O2的直接參與D.線粒體中的DNA能夠通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制某些蛋白質(zhì)的合成5.3細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用核心知識梳理核心知識梳理1．細(xì)胞呼吸(1)概念①物質(zhì)變化：有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物。②能量變化：有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學(xué)能。(2)兩種類型①分類依據(jù)：有無eq\a\vs4\al(O2)的參與，有機(jī)物是否徹底氧化分解。②類型：有氧呼吸和無氧呼吸。2．探究過程3．有氧呼吸(1)主要場所——線粒體①寫出圖中字母代表的結(jié)構(gòu)名稱：A外膜；B內(nèi)膜形成的嵴；C線粒體基質(zhì)。②與有氧呼吸有關(guān)的酶分布在BC。(填圖中字母)③線粒體的分布：集中在代謝旺盛的部位。(2)化學(xué)反應(yīng)式C6H12O6＋6H2O＋6O2eq\o(→,\s\up7(酶))6CO2＋12H2O＋能量。(3)物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程(4)能量轉(zhuǎn)化4．無氧呼吸(1)類型及反應(yīng)式(2)場所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。(3)過程①第一階段：與有氧呼吸的第一階段完全相同。②第二階段：丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成酒精和CO2，或者轉(zhuǎn)化成乳酸。5.有氧呼吸和無氧呼吸的比較項(xiàng)目有氧呼吸無氧呼吸不同點(diǎn)條件需氧不需氧場所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(第一階段)線粒體(第二、三階段)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)分解程度葡萄糖被徹底分解葡萄糖分解不徹底產(chǎn)物CO2、H2O乳酸或酒精和CO2能量釋放大量能量少量能量相同點(diǎn)反應(yīng)條件需酶和適宜溫度本質(zhì)氧化分解有機(jī)物，釋放能量，生成ATP供生命活動所需過程第一階段從葡萄糖到丙酮酸完全相同意義為生物體的各項(xiàng)生命活動提供能量6.細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用（1）．溫度(1)影響：細(xì)胞呼吸是一系列酶促反應(yīng)，溫度通過影響酶的活性而影響細(xì)胞呼吸速率。如下圖所示，細(xì)胞呼吸的最適宜溫度一般在25～35℃之間。(2)應(yīng)用eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(①低溫儲藏食品,②大棚栽培在夜間和陰天適當(dāng)降溫,③溫水和面發(fā)酵快))（2）．氧氣(1)分析：如下圖，O2是有氧呼吸所必需的，且O2對無氧呼吸過程有抑制作用。①O2濃度＝0時(shí)，只進(jìn)行無氧呼吸。②0＜O2濃度＜10%時(shí)，同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸。③O2濃度≥10%時(shí)，只進(jìn)行有氧呼吸。④O2濃度＝5%時(shí)，有機(jī)物消耗最少。(2)應(yīng)用eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(①中耕松土促進(jìn)植物根部有氧呼吸,②無氧發(fā)酵過程需要嚴(yán)格控制無氧環(huán)境,③低氧倉儲糧食、水果和蔬菜))（3）．水分eq\a\vs4\al(1影響)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(①水作為有氧呼吸的反應(yīng)物可直接參與反應(yīng),②水作為生物化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)影響反應(yīng)的進(jìn)行,③在一定范圍內(nèi)，細(xì)胞呼吸速率隨含水量的,增加而加快，隨含水量的減少而減慢))(2)應(yīng)用eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(①糧食在收倉前要進(jìn)行晾曬處理,②干種子萌發(fā)前進(jìn)行浸泡處理))（4）．二氧化碳(1)影響：CO2是細(xì)胞呼吸的最終產(chǎn)物，積累過多會抑制細(xì)胞呼吸的進(jìn)行。(2)應(yīng)用：適當(dāng)增加CO2濃度，有利于水果和蔬菜的保鮮。課后培優(yōu)練課后培優(yōu)練級練培優(yōu)第一階——基礎(chǔ)過關(guān)練1．下列有關(guān)“探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式”實(shí)驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是()A．CO2可使溴麝香草酚藍(lán)溶液由藍(lán)變綠再變黃B．實(shí)驗(yàn)中需控制的無關(guān)變量有溫度、pH、培養(yǎng)液濃度等C．可通過觀察澄清石灰水是否變混濁來判斷酵母菌的呼吸方式D．實(shí)驗(yàn)中將葡萄糖溶液煮沸的目的是滅菌和去除溶液中的O2【答案】C【解析】CO2可使溴麝香草酚藍(lán)溶液由藍(lán)變綠再變黃；在該實(shí)驗(yàn)中，溫度、pH、培養(yǎng)液濃度等都屬于無關(guān)變量，無關(guān)變量需相同且適宜；酵母菌是兼性厭氧菌，有氧呼吸和無氧呼吸都有CO2生成，因此通過觀察澄清石灰水是否變混濁不能判斷酵母菌的呼吸方式；實(shí)驗(yàn)中將葡萄糖溶液煮沸的目的是滅菌和去除溶液中的O2。2．以酵母菌和葡萄糖為材料進(jìn)行“乙醇發(fā)酵實(shí)驗(yàn)”，裝置圖如下。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)過程與結(jié)果的敘述，錯(cuò)誤的是()A．將溫水化開的酵母菌懸液加入盛有葡萄糖溶液的甲試管后需振蕩混勻B．在甲試管內(nèi)的混合液表面需滴加一薄層液體石蠟以制造富氧環(huán)境C．乙試管中澄清的石灰水變混濁可推知酵母菌細(xì)胞呼吸產(chǎn)生了CO2D．拔掉裝有酵母菌與葡萄糖混合液的甲試管塞子后可聞到酒精的氣味【答案】B【解析】干酵母需要用溫水化開，以保持酵母菌活性；酵母菌懸液加入葡萄糖溶液后要充分振蕩，使葡萄糖與酵母菌充分接觸，利于發(fā)生反應(yīng)。在甲試管內(nèi)的混合液表面滴加一薄層液體石蠟以制造無氧環(huán)境，利于酒精發(fā)酵。若乙試管中的澄清石灰水變混濁，說明酵母菌細(xì)胞呼吸產(chǎn)生了CO2。甲試管中的酵母菌進(jìn)行厭氧呼吸產(chǎn)生酒精，酒精具有揮發(fā)性，所以拔掉甲試管塞子后可聞到酒精的氣味。3．下列關(guān)于人體肌肉細(xì)胞內(nèi)有氧呼吸和無氧呼吸的比較，正確的是()A．CO2只是有氧呼吸的產(chǎn)物B．無氧呼吸過程中不會生成ATPC．還原氫只在有氧呼吸過程中產(chǎn)生D．葡萄糖只能作為有氧呼吸的底物【答案】A【解析】人體有氧呼吸的產(chǎn)物為CO2和H2O，無氧呼吸的產(chǎn)物為乳酸；人體肌肉細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸或無氧呼吸都能生成ATP，只是無氧呼吸產(chǎn)生的ATP較少；有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段相同，即葡萄糖在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解形成丙酮酸和還原氫。4．下圖是細(xì)胞呼吸過程簡圖，其中字母表示物質(zhì)，數(shù)字表示過程。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．過程①在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行，并有少量ATP生成B．過程②在線粒體中進(jìn)行，并有較多ATP生成C．酵母菌細(xì)胞可以進(jìn)行過程①②③④D．物質(zhì)b是CO2【答案】C【解析】過程①是細(xì)胞呼吸的第一階段，在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行，并有少量ATP生成，A正確；過程②是有氧呼吸的第二、三階段，在線粒體中進(jìn)行，并有較多ATP生成，B正確；酵母菌細(xì)胞中可以進(jìn)行過程①②③，不可以進(jìn)行過程④，C錯(cuò)誤；無氧呼吸產(chǎn)生酒精與CO2，因此物質(zhì)b是CO2，D正確。5．細(xì)胞呼吸是細(xì)胞重要的生命活動，下列說法錯(cuò)誤的是()A．夏季連續(xù)陰天，大棚中白天適當(dāng)增強(qiáng)光照，夜晚適當(dāng)降低溫度，可提高作物產(chǎn)量B．中耕松土、稻田定期排水有利于細(xì)胞呼吸C．細(xì)胞呼吸的每個(gè)階段都會合成ATP，生物體內(nèi)合成ATP的能量都來自細(xì)胞呼吸D．低氧、零上低溫有利于貯存水果、蔬菜，其原理都是降低了細(xì)胞呼吸【答案】C【解析】夏季連續(xù)陰天，大棚中白天適當(dāng)增強(qiáng)光照可以提高光合作用強(qiáng)度，夜間適當(dāng)降低溫度可以減少有機(jī)物的消耗，有利于提高作物產(chǎn)量，A正確；中耕松土、稻田定期排水都是為了增加土壤中氧氣含量，有利于植物根細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸，B正確；有氧呼吸各個(gè)階段都能合成ATP，無氧呼吸只有第一階段合成ATP，光合作用光反應(yīng)階段也能合成ATP，C錯(cuò)誤；水果、蔬菜保鮮需要的條件零上低溫、低氧都能降低細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，減少有機(jī)物的消耗，D正確。6．在適宜溫度下測得的小麥種子氣體交換相對值與O2濃度之間的關(guān)系如圖所示。下列分析錯(cuò)誤的是()A．當(dāng)O2濃度≥10%時(shí)，產(chǎn)生CO2的場所是線粒體基質(zhì)B．當(dāng)O2濃度增加時(shí)，無氧呼吸受抑制，導(dǎo)致QR段曲線下降C．若圖中AB與BC等長，則C點(diǎn)時(shí)有氧呼吸消耗的有機(jī)物量多于無氧呼吸D．若將實(shí)驗(yàn)材料換為等量的花生種子，在只進(jìn)行有氧呼吸時(shí)，O2的吸收量將增加【答案】C【解析】當(dāng)O2濃度≥10%時(shí)，O2的吸收量等于CO2的釋放量，說明種子只進(jìn)行有氧呼吸，產(chǎn)生CO2的場所是線粒體基質(zhì)，A正確；當(dāng)O2濃度從0開始逐漸增加時(shí)，無氧呼吸受抑制的同時(shí)有氧呼吸較弱，故QR段釋放CO2減少，曲線下降，B正確；若圖中AB與BC等長，說明C點(diǎn)時(shí)有氧呼吸產(chǎn)生的CO2等于無氧呼吸產(chǎn)生的CO2，而消耗的有機(jī)物量則是有氧呼吸小于無氧呼吸，C錯(cuò)誤；若將實(shí)驗(yàn)材料換為等量的花生種子，由于花生種子中脂肪較多，脂肪在氧化分解時(shí)需要消耗更多的O2，故在只進(jìn)行有氧呼吸時(shí)，O2的吸收量將增加，D正確。培優(yōu)第二階——拓展培優(yōu)練1．為研究酵母菌的呼吸方式，某生物小組制作了下圖中c～f所示裝置，判斷下列各項(xiàng)不合理的是()A．連接e→d→c→d，從e側(cè)通氣，第二個(gè)d中石灰水變混濁，可驗(yàn)證酵母菌進(jìn)行了有氧呼吸B．將f放置一段時(shí)間后，連接f→d，d中石灰水變混濁，可驗(yàn)證酵母菌進(jìn)行了無氧呼吸C．連接e→d→c→d，從e側(cè)通氣，第一個(gè)d的作用是吸收空氣中的CO2，d中石灰水變混濁，可驗(yàn)證酵母菌進(jìn)行了無氧呼吸D．結(jié)果表明，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸都生成了CO2【答案】C【解析】連接e→d→c→d，并從e側(cè)通氣，第二個(gè)d中石灰水變混濁，可驗(yàn)證酵母菌進(jìn)行了有氧呼吸，A合理。連接f→d，d中石灰水變混濁，由于沒有通氣裝置，所以可驗(yàn)證酵母菌進(jìn)行了無氧呼吸，B合理。連接e→d→c→d，第一個(gè)d的作用是檢驗(yàn)通入的氣體中的二氧化碳是否除凈，不能驗(yàn)證酵母菌進(jìn)行了無氧呼吸，C不合理。酵母菌進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸都能使石灰水變混濁，這說明酵母菌進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸都生成了CO2，D合理。2．下圖甲是綠色植物在晴朗的白天有氧呼吸各階段反應(yīng)示意圖，其中1～7表示能量或物質(zhì)，圖乙是線粒體結(jié)構(gòu)簡圖。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．圖甲中2→3過程，所有活細(xì)胞內(nèi)都能進(jìn)行B．圖甲中3→6過程，發(fā)生在圖乙的②處C．圖乙的③處能發(fā)生圖甲中生成4的反應(yīng)D．葉肉細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的6將全部釋放到大氣中【答案】D【解析】圖甲中2→3表示有氧呼吸的第一階段，和無氧呼吸的第一階段完全相同，所有活細(xì)胞都能進(jìn)行有氧或無氧呼吸；圖甲中3→6表示有氧呼吸的第二階段，場所是線粒體基質(zhì)，即圖乙的②處；圖乙中③為線粒體內(nèi)膜，是有氧呼吸第三階段的場所，有氧呼吸第三階段是[H]與O2結(jié)合生成水的過程，圖甲中4指的是水；白天葉肉細(xì)胞中線粒體產(chǎn)生的6(CO2)可用于光合作用。3．將酵母菌破碎后得到酵母菌勻漿，取一部分離心，得到上清液(含有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，不含線粒體)和沉淀物(含有線粒體)；取甲、乙、丙三支試管，在甲試管中加入酵母菌勻漿，乙試管中加入等量上清液，丙試管中加入沉淀物，三支試管中都加入等量等濃度的葡萄糖溶液，并提供充足的氧氣。甲試管中得到二氧化碳和水，乙試管中得到丙酮酸，丙試管中沒有任何產(chǎn)物。通過該實(shí)驗(yàn)不能得到的推論是()A．有氧呼吸開始階段是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行的B．有氧呼吸開始階段產(chǎn)生了丙酮酸C．細(xì)胞呼吸包括有氧呼吸和無氧呼吸D．有氧呼吸過程中，線粒體不能利用葡萄糖，可以利用丙酮酸【答案】C【解析】丙試管說明有氧呼吸開始階段不在線粒體中進(jìn)行，結(jié)合甲和乙試管，說明有氧呼吸開始階段是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行的，且有氧呼吸開始階段產(chǎn)生了丙酮酸，A、B正確；題干信息顯示提供充足的氧氣，故不能得出有關(guān)無氧呼吸的內(nèi)容，C錯(cuò)誤；根據(jù)丙試管可知，線粒體不能利用葡萄糖，結(jié)合甲試管和乙試管可知線粒體可以利用丙酮酸，D正確。4．為探究酵母菌的呼吸方式，在連通CO2和O2傳感器的100mL錐形瓶中，加入40mL活化酵母菌和60mL葡萄糖培養(yǎng)液，密封后在最適溫度下培養(yǎng)。培養(yǎng)液中的O2和CO2相對含量變化見下圖。有關(guān)分析錯(cuò)誤的是()A．t1→t2，酵母菌的有氧呼吸速率不斷下降B．t3時(shí)，培養(yǎng)液中葡萄糖的消耗速率比t1時(shí)快C．若降低10℃培養(yǎng)，O2相對含量達(dá)到穩(wěn)定所需時(shí)間會縮短D．實(shí)驗(yàn)后的培養(yǎng)液濾液加入適量酸性重鉻酸鉀溶液后變成灰綠色【答案】C【解析】t1→t2，錐形瓶中O2減少的趨勢逐漸變緩，即有氧呼吸速率逐漸下降，A正確；t3時(shí)酵母菌只進(jìn)行無氧呼吸，而t1時(shí)酵母菌同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸，兩個(gè)時(shí)刻培養(yǎng)液中CO2的相對含量的斜率相同，故酵母菌產(chǎn)生CO2的速率相等，若消耗1mol葡萄糖，有氧呼吸和無氧呼吸分別能產(chǎn)生6mol和2mol的CO2，故產(chǎn)生等量的CO2，無氧呼吸(t3)比有氧呼吸＋無氧呼吸(t1)消耗更多的葡萄糖，B正確；本題中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是在“最適溫度”下得到的，若降低溫度，O2相對含量達(dá)到穩(wěn)定所需時(shí)間會延長，C錯(cuò)誤；酵母菌無氧呼吸會產(chǎn)生酒精，故實(shí)驗(yàn)后的培養(yǎng)液中含有酒精，可用酸性重鉻酸鉀溶液檢測，溶液由橙色變成灰綠色，D正確。5．某實(shí)驗(yàn)小組為研究酵母菌的細(xì)胞呼吸，按下表設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，分組后，在相同的適宜條件下培養(yǎng)8～10小時(shí)，請結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，回答有關(guān)問題：實(shí)驗(yàn)材料取樣處理分組含葡萄糖的培養(yǎng)液供氧情況適宜濃度酵母菌液50mL破碎細(xì)胞(細(xì)胞不完整)甲25mL75mL無氧乙25mL75mL通氧50mL未處理丙25mL75mL無氧丁25mL75mL通氧(1)丙、丁組中酵母菌細(xì)胞呼吸第一階段反應(yīng)完全相同，該反應(yīng)變化是_______________。(2)甲、乙、丙、丁四組中能產(chǎn)生CO2的有________；可以用____________________作為檢測CO2多少的指標(biāo)。(3)丁組的氧氣消耗量________(填“大于”“小于”或“等于”)乙組。丁組能量轉(zhuǎn)換率與丙組________(填“相同”或“不同”)。(4)有氧呼吸產(chǎn)生的[H]經(jīng)過一系列的化學(xué)反應(yīng)，與氧結(jié)合形成水。2,4-二硝基苯酚(DNP)對該氧化過程沒有影響，但使該過程所釋放的能量都以熱能的形式耗散，表明DNP使分布在__________的酶無法催化ATP的合成。若將DNP加入丁組中，葡萄糖的氧化分解__________(填“能”或“不能”)繼續(xù)進(jìn)行。【答案】(1)1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，產(chǎn)生少量的[H]，并且釋放少量能量(2)甲、乙、丙、丁石灰水混濁程度(或溴麝香草酚藍(lán)溶液變成黃色的時(shí)間長短)(3)大于不同(4)線粒體內(nèi)膜能【解析】(1)丙、丁組中的酵母菌分別進(jìn)行無氧呼吸和有氧呼吸，其第一階段反應(yīng)完全相同，即1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，產(chǎn)生少量的[H]，并且釋放少量能量。(2)甲組酵母菌可進(jìn)行完整的無氧呼吸過程，乙組酵母菌可進(jìn)行微弱的有氧呼吸，丙、丁組中的酵母菌分別進(jìn)行無氧呼吸和有氧呼吸，因而甲、乙、丙、丁四組均能產(chǎn)生CO2；檢測CO2釋放的多少時(shí)，可以用石灰水混濁程度(或溴麝香草酚藍(lán)溶液變成黃色的時(shí)間長短)作為觀察指標(biāo)。(3)丁組酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，丙組酵母菌進(jìn)行無氧呼吸，前者的能量轉(zhuǎn)換率大于后者。乙組細(xì)胞結(jié)構(gòu)不完整，故丁組的氧氣消耗量大于乙組。(4)由題意可知，DNP能阻斷有氧呼吸第三階段生成的能量轉(zhuǎn)移至ATP中，場所是線粒體內(nèi)膜。若將DNP加入丁組中，有氧呼吸正常進(jìn)行，葡萄糖的氧化分解仍能繼續(xù)進(jìn)行。培優(yōu)第三階——高考沙場點(diǎn)兵1.（2022山東卷）植物細(xì)胞內(nèi)10%~25%的葡萄糖經(jīng)過一系列反應(yīng)，產(chǎn)生NADPH、CO2和多種中間產(chǎn)物，該過程稱為磷酸戊糖途徑。該途徑的中間產(chǎn)物可進(jìn)一步生成氨基酸和核苷酸等。下列說法錯(cuò)誤的是（