2023新课标版生物高考第二轮复习-专题5细胞呼吸(一)

2023新课标版生物高考第二轮复习专题5细胞呼吸.研究发现,高强度运动时（如快跑、踢足球、打篮球等）肌细胞耗氧量约为安静时的10〜20倍，在运动量相同情况下每周约75min的高强度运动比长时间慢运动（如步行、慢骑等）更有益健康。若细胞呼吸的底物均为葡萄糖，则有关高强度运动的叙述，正确的是（）A.肌细胞中的糖原可直接分解为葡萄糖来供能B.高强度运动后肌肉酸痛主要是因为丙酮酸积累C.肌细胞的细胞质基质和线粒体均可产生CO2D.细胞呼吸过程中产生的［H］来自反应物中的葡葡糖和水答案D肌糖原不能直接分解为葡萄糖,A错误;高强度运动时，肌肉细胞有氧呼吸供能不足，会通过无氧呼吸补充能量的供应，而人类无氧呼吸的产物是乳酸，因此高强度运动后肌肉酸痛主要是因为乳酸积累,B错误;肌细胞的细胞质基质中能进行细胞呼吸的第一阶段产生丙酮酸和［H］,不产生CO2,线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段可产生CO2,C错误;细胞呼吸过程中产生的［H］来自细胞呼吸的第一阶段葡萄糖的分解与有氧呼吸的第二阶段丙酮酸和水的分解,D正确。.短道速滑运动员在比赛前常会到缺氧的高原进行训练，以期提高运动成绩。如表为某女子短道速滑运动员在高原训练前后机体某些检测数据的变化情况：最大摄氧量/（L/min）运动后血液中乳酸含量/（mmol/L）血清肌酸激酶/（U/L）高原训练前2.6712.3163.2高原训练后2.888.2309.2注:肌酸激酶，催化磷酸肌酸形成ATP,存在于细胞质基质和线粒体中。据表分析，下列说法正确的是（）

A.高原训练过程中所需的能量主要由乳酸分解产生B.高原训练时丙酮酸不彻底氧化分解会导致［H］积累C.缺氧可能会增加细胞膜通透性从而使血清肌酸激酶含量增加D.高原训练时运动员骨骼肌产生的C02可由无氧呼吸产生答案C高原训练过程中的能量主要由有氧呼吸产生的ATP提供，而不是乳酸分解产生,A错误;无氧呼吸时，第一阶段产生的丙酮酸在第二阶段与［H］反应，所以［H］不会积累,B错误油表可知，高原训练会使血清肌酸激酶含量增加，而肌酸激酶存在于细胞质基质和线粒体中,因此缺氧可能会增加细胞膜的通透性,使肌酸激酶转移到血清中,C正确;人体无氧呼吸只产生乳酸,不产生CO2,D错误。.高原鼠兔对高原低氧环境有很强的适应性。高原鼠兔细胞中部分糖代谢途径如图所示，骨骼肌和肝细胞中相关指标的数据如表所示。下列说法正确的是()葡萄糖二二糖原丙酮酸丙酮酸LDH相对表达量PC相对表达量乳酸含量(mmol/L)骨骼肌细胞0.6400.9肝细胞0.870.751.45乳酸脱氢前(LDH)乳酸A.高原鼠兔骨骼肌消耗的能量来自丙酮酸生成乳酸的过程B.肝细胞LDH相对表达量增加有助于乳酸转化为葡萄糖和糖原C.低氧环境中高原鼠兔成熟红细胞吸收葡萄糖消耗无氧呼吸产生的ATPD.高原鼠兔血清中PC含量异常增高的原因是骨骼肌细胞受损

答案B无氧呼吸的第二阶段不释放能量，所以高原鼠兔骨骼肌消耗的能量不会来自丙酮酸生成乳酸的过程,A错误;据图可知肝细胞LDH相对表达量增加,有助于乳酸转化为葡萄糖和糖原,B正确;高原鼠兔成熟红细胞通过协助扩散吸收葡萄糖,不消耗ATP,C错误;高原鼠兔骨骼肌细胞中不产生PC,血清中PC含量异常增高的原因可能是肝细胞受损,D错误。."开花生热现象”指一些植物的花器官在开花期能够在短期内迅速产生并累积大量热能，使花器官温度显著高于环境温度，促使花部气味挥发.吸引昆虫访花。研究表明该现象通过有氧呼吸的主呼吸链及交替氧化酶（AOX）参与的交替呼吸途径实现（如图所示）。其中交替呼吸途径不发生H+跨膜运输，故不能形施区动ATP合成的膜质子势差。下列叙述错误的是（）,0NADHNAD+i/2（）< 合成酶,0NADHNAD+i/2（）< 合成酶HJ）ADP+PiATP交替呼吸途径+2H#有氧呼吸的主呼吸链A.有机物经过交替呼吸途径氧化分解后大部分能量以热能的形式释放B.图中膜蛋白I、III、IV以及ATP合成酶均可以转运H+C.图中表示的是线粒体内膜，建立膜两侧H+浓度差不需要消耗能量D.寒冷早春,某些植物可以提高花细胞中AOX基因的表达以吸引昆虫传粉答案C由题干可知.交替呼吸途径发生在有氧呼吸第三阶段，该阶段会产生大量的能量，而交替呼吸途径不发生引跨膜运输,不能形成驱动ATP合成的膜质子势差，不会产生ATP,故有机物经过交替呼吸途径氧化分解后大部分能量以热能的形式释放,A正确:由图可知,膜蛋白I、III、IV以及ATP合成酶都可以转运H+,B正确;图示为有氧呼吸第三阶段,故图中表示的是线粒体内膜，建立膜两侧H+浓度差，需要依靠膜蛋白I、III、IV逆浓度梯度运输H+,为主动运输，需要消耗能量,C错误:寒冷早春，某些植物可以提高花细胞中AOX基因的表达，产生更多的AOX,从而发生交替呼吸，产生的热能增多,使花器官温度显著高于环境温度，促使花部气味挥发，吸引昆虫传粉,D正确。.富化物（CN）对线粒体具有毒害作用,其对细胞膜电位的影响如图所示。下列相关分析，合理的是（）

20 40 20 40 60 80时间(min)一>E)A.线粒体产生ATP维持细胞膜电位B.CM对线粒体的损伤是不可逆的C.CN-会导致细胞膜产生动作电位D.CN-导致线粒体的外膜产生ATP答案A线粒体能产生ATP,据题干和题图可知,富化物(CN)对线粒体具有毒害作用，加入CN•，细胞膜电位升高，移除CN,细胞膜电位逐渐恢复到原来水平,据此推测线粒体产生ATP能维持细胞膜电位，且CN-对线粒体的损伤是可逆的,A正确,B错误;加入CN-后，细胞膜电位的绝对值变小，但膜电位没有发生逆转,不会产生动作电位,C错误;线粒体基质和内膜分别发生有氧呼吸的第二阶段和第三阶段产生ATP,线粒体外膜不会产生ATP,D错误。.研究者探究了不同温度条件下密闭容器内蓝莓果实的CO2生成速率的变化，结果如图1和图20相关分析正确的是()1224364860728496图2A.蓝莓果实细胞的有氧呼吸只在弱粒体中进行B.蓝莓果实细胞无氧呼吸的产物是乳酸和CO2C.0.5℃时CO2生成速率低是因为酶的活性较低D.容器内CO2浓度升高会促进果实的细胞呼吸答案C有氧呼吸第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜,A错误;大多植物细胞无氧呼吸产生酒精和CO2,B错误;根据题意和图示分析可知,细胞呼吸是酶促反应，酶的活性受温度影响，与25°C相比,0.5°C低温条件下细胞呼吸相关酶的活性降低,导致该温度时果实的CO2生成速率较低,C正确;随着呼吸作用的进行，容器内CO2浓度升高会抑制果实的细胞呼吸,D错误。.芒果果实成熟到一定程度时,细胞呼吸突然增强至原来的35倍左右，而后又突然减!京随后果实进入衰老阶段。下列叙述正确的是（）A.细胞呼吸时，葡萄糖在线粒体中被分解.细胞呼吸增强时,果实内乳酸含量上升C.细胞呼吸减弱时，第一阶段产生的CO2减少D.低02或高CO2处理，有利于芒果的贮藏答案D有氧呼吸第一阶段葡萄糖在细胞质基质中分解成丙酮酸和［H］,释放少量ATP;第二阶段丙酮酸和水在线粒体基质中彻底分解成CO2和［H］,释放少量ATP;第三阶段是氧气和［H］在线粒体内膜上反应生成水，释放大量ATP,A、C错误;芒果果实细胞有氧呼吸产生水和CO2,无氧呼吸产生酒精和COz不产生乳酸,B错误;低。2或高C02处理能降低细胞呼吸速率，减少有机物的消耗，有利于芒果的贮藏,D正确。."自动酿酒综合征(ABS)”是由肠道微生物紊乱引起的罕见疾病,患者消化道内微生物发酵产生的高浓度酒精能致其酒醉，长期持续会导致肝功能衰竭。相关叙述错误的是()A.ABS患者肠道内产酒精微生物比例较高B.肠道微生物主要通过有氧呼吸产生酒精C.肠道内的酒精通过自由扩散进入内环境D.减少糖类物质的食用可缓解ABS的病症答案B由题意可知，患者消化道内微生物发酵产生的高浓度酒精能致其酒醉,所以自动酿酒综合征(ABS)患者肠道内产酒精微生物的比例较高,A正确;肠道微生物主要通过无氧呼吸产生酒精,B错误;酒精进入细胞的方式是自由扩散,C正确;细胞呼吸常利用的物质是葡萄糖,减少糖类物质的摄入可缓解ABS的病症,D正确。.血液中乳酸浓度随运动强度的增加而增加，当运动强度达到某一负荷时,血液中乳酸浓度急剧增加的拐点表示机体从有氧运动向无氧运动转变。为探究斑马鱼的有氧运动能力，进行了相关实验，实验结果如图。由实验结果不能得出的结论是()血液中乳酸的含量(mmol/L)A.随运动速度增加无氧呼吸逐渐增强B.8月龄斑马鱼的有氧运动能力最强C.相对运动速度低于0.8时斑马鱼进行有氧运动D.不同月龄斑马鱼运动速度相同时有氧呼吸强度相同答案D动物细胞无氧呼吸的产物是乳酸，由图可知，随运动速度增加血液中乳酸含量增加，说明无氧呼吸逐渐增强,A正确;8月龄斑马鱼通过无氧呼吸产生乳酸的量一直都比3月龄和14月龄斑马鱼少，说明8月龄斑马鱼的无氧呼吸最弱，即有氧运动能力最强,B正确;血液中乳酸浓度急剧增加的拐点表示机体从有氧运动向无氧运动转变，相对运动速度低于0.8时乳酸含量没有急剧增加，说明斑马鱼进行有氧运动,C正确;当运动速度相同且都大于0.6时，不同月龄斑马鱼产生乳酸的量并不相同，可知它们的无氧呼吸强度不同，故有氧呼吸强度也不相同,D错误。1。.运动中细胞的呼吸方式（2022江苏新高考基地学校四联,4）越野滑雪是一种长距离雪上项目，运动员在比赛过程中，会经历有氧阶段、混氧阶段和无氧阶段。如图为体内血液中乳酸含量与氧气消耗速率的变化，下列叙述正确的是（）A.a强度下运动员进行的是混氧阶段B.b强度下供能方式仍以有氧呼吸为主C.仅c运动强度时O?消耗量与CO2产生量相等D.高强度运动产生的乳酸可直接通过肾脏排出答案B结合题干信息分析题图.a组中乳酸含量是血液中乳酸正常值，而b组和c组中乳酸含量都高于血液中乳酸正常值.因此a强度下运动员进行的是有氧阶段,b和c运动强度下无氧呼吸加强.A错误;b强度下乳酸增多.氧气消耗速率也增大，供能方式仍然以有氧呼吸为主.B正确:由于人体细胞无氧呼吸不产生CO?,因此任何时刻人体细胞Ch的消耗量都与CO?的产生量相等C错误;若运动强度长时间超过c运动强度，大量乳酸和碳酸氢钠反应生成乳酸钠.乳酸钠可进入肝脏反应产生碳酸氢钠.碳酸氢钠可通过肾脏排出体外,D错误。11.单竣酸转运蛋白（MCTI）是哺乳动物细胞质膜上同向转运乳酸和H+的跨膜蛋白。在癌细胞中,MCT1基因显著表达.导致呼吸作用产生大量乳酸:当葡萄糖充足时,MCT1能将乳酸和H+运出细胞.当葡萄糖缺乏时则将乳酸和H+运进细胞。下列推测错误的是（）A.合成与运输MCT1,体现细胞结构之间的协调配合B.乳酸被MCT1运进细胞.可作为替代葡萄糖的能源物质C.癌细胞细胞质中乳酸产生较多使细胞内pH显著降低D.MCT1会影响癌细胞增殖,其基因可作癌症治疗新靶点

答案C由题干信息可知,MCT1是哺乳动物细胞质膜上的一种转运蛋白,其合成需要核糖体、内质网、高尔基体之间的协调配合，且需要线粒体提供能量.A正确;根据题干信息"当葡萄糖缺乏时则将乳酸和方运进细胞"可知,乳酸可作为替代葡萄糖的能源物质.B正确:癌细胞呼吸作用产生大量乳酸.此时若葡萄糖充足.MCT1能将乳酸和H+运出细胞，但当葡萄糖缺乏时则将乳酸和H,运进细胞，则癌细胞细胞质中乳酸产生较多.细胞内pH不一定会显著降｛氐,C错误:MCT1会通过影响细胞代谢从而影响癌细胞增殖，其基因可作癌症治疗新靶点.D正确.3微生物燃料电池是一种利用产电微生物?各有机污染物中的化学能转化成电能的装置.其简要工作原理如图所示。下列相关叙述正确的是()IIII质子交换膜质子交换膜无氧环境 有氧环境A.该燃料电池涉及的化学反应发生在微生物细胞内B.电能由产电微生物细胞呼吸产生的ATP转换而成C.图中产电微生物在阳极室的氧化产物是CO2和H20D.阴极室内的电子受体和还原产物分别为0?和HiO答案D结合题干信息分析题图可知，该燃料电池涉及的化学反应发生在微生物细胞外,A错误:电能是由产电微生物经细胞呼吸将有机污染物中的化学能转化而成的.B错误:题图中显示阳极室处于无氧环境.因此产电微生物在阳极室的氧化产物可以是CO?,但不会是水,C错误;阳极室内电子受体得到电子被田还原成还原产物,联系有氧呼吸的第三阶段，可推断阴极室内的电子受体和还原产物分别为0?和h2o,d正确。13请回答下列问题：(1)他莫昔芬(Tam)是治疗乳腺癌的药物。患乳腺癌的病人几乎都是女性.雌激素能刺激乳腺癌细胞生长和抑制凋亡。雌激素的化学本质是，主要是由女性的卵巢分泌的。(2)科研人员测定了初次使用Tam的乳腺癌患者的癌细胞(细胞系。和长期使用Tam的乳腺癌患者的癌细胞(细胞系R)在不同Tam浓度下的死亡率，结果如图1。该实验结果表明.(3)为研究上述现象出现的原因，科研人员进一步测定细胞系C和R的氧气消耗速率及葡萄糖摄取速率.结果如图2,由该实验结果推测.由于细胞系R的呼吸发生了的变化，从而促使细胞摄取葡萄糖速率明显提高。一种验证上述推测的方法是检测并比较细胞系c和R的产生量。图I图I死亡细胞比例(%氧气消耗速率相对值0 20 40 60 800 0.5 1.0 1.5 2.0葡萄糖摄取速率相对值图2（4）根据以上研究，长期服用Tam的乳腺癌患者.可以同时服用的药物，使Tam的抗癌效果更好。答案⑴固醇（脂质）⑵长期使用Tam的乳腺癌患者的癌细胞对Tam产生了耐药性（3）有氧呼吸减弱,无氧呼吸增强乳酸（4）抑制无氧呼吸解析（1）雌激素的化学本质是固醇（脂质）。（2）由图可知.长期使用Tam的患者癌细胞的死亡率下降，说明长期使用Tam的乳腺癌患者的癌细胞对Tam产生了耐药性，患者癌细胞对Tam的敏感性降低。（3）由图分析可知.细胞系R的氧气消耗速率降低.葡萄糖摄取速率增加，说明细胞系R降低了有氧呼吸强度.增加了无氧呼吸强度。由于人和动物细胞无氧呼吸的产物是乳酸.因此可以通过检测并比较细胞系C和R的乳酸的产生量验证推测。（4）细胞系R降低了有氧呼吸强度，增加了无氧呼吸强度，如果想抑制乳腺癌细胞无限增殖.在服用Tam的同时可服用抑制无氧呼吸的药物，使Tam的抗癌效果更好。4.肝癌与细胞呼吸(2021天津南开中学4月月考,15改编)肝癌在我国的发病率较高，容易复发，远期疗效不满意，研究人员对肝癌细胞的结构及代谢进行相关的研究。(1)癌细胞有的特点，使得肿瘤增长速度大于血管新生的速度，这使恶性实体肿瘤内部逐渐形成慢性营养缺乏的微环境，因此肿瘤细胞需要通过调整细胞代谢才能继续生存。(2)如图是线粒体融合和分裂的示意图。葡萄糖I+

|H]+A—

乳酸IH0

脱氢旃4酸2图1OMfnl/Mfn2空OPA1oDRPI

促进妙G)\小出DRP1”位?击向/°°DRP1湖6位

点磷酸化s山"点磷酸化图2①葡萄糖在中分解为由]和A,物质A是,A可以在乳酸脱氢酶的作用下形成乳酸.也可以进入线粒体彻底氧化分解。线粒体内膜上分布的呼吸链复合体是参与有氧呼吸第阶段的酶。②细胞质基质中DRP1的S616位点磷酸化,可以使DRP1定位于线粒体外膜上，促进线粒体(填"分裂"或"融合").③线粒体外膜上的蛋白、内膜融合蛋白OPA1共同作用实现了线粒体膜的融合，使线粒体的长度明显变长。(3)已有研究发现肝癌肿瘤中心区域细胞中线粒体融合增强，线粒体长度明显长于边缘区域细胞.这些变化与肝癌细胞适应营养缺乏有关。为研究在营养缺乏时线粒体融合对肝癌细胞糖代谢的调控。研究者用肝癌细胞进行了实验，实验结果如表:

相对值周示细胞耗氧速率毓体ATP产生量胞外乳酸水平臧体崎密度呼吸链复合体的活性乳酸脱氢酶的量组别甲组:常规培养组4.21.00.3510.10.911.01乙组:营养缺乏组817.52.390.25丙组:营养缺乏+抑制DRP1S637磷酸化组3.