2025版高中生物第5章细胞的能量供应和利用第3节第2课时细胞呼吸的原理影响因素及其应用精练含解析新人教版必修1

PAGEPAGE8第2课时细胞呼吸的原理、影响因素及其应用一、选择题1．细胞呼吸是生物体各种代谢的枢纽。下列有关细胞呼吸的叙述，正确的是()A．植物细胞只有在无光条件下才能进行呼吸作用B．有氧呼吸和无氧呼吸过程中都会产生丙酮酸C．动物细胞只能进行有氧呼吸D．没有线粒体的细胞只能进行无氧呼吸解析：选B植物在有光和无光的条件下均可进行呼吸作用；有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同，均发生在细胞质基质中，都有丙酮酸、[H]的产生；动物细胞在无氧条件下也可进行无氧呼吸；没有线粒体的细胞(如硝化细菌)也能进行有氧呼吸。2．下面是人体细胞内常见的两种生理过程，有关叙述正确的是()过程1：C6H12O6＋6O2＋6H2Oeq\o(→,\s\up7(酶))6CO2＋12H2O＋能量过程2：C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C3H6O3(乳酸)＋能量A．过程1只发生在细胞的线粒体中B．过程1的CO2中的O来自C6H12O6和O2C．人体在猛烈运动过程中，能量主要由过程2供应D．人体内的葡萄糖最终来源是植物的光合作用解析：选D过程1为有氧呼吸过程，第一阶段发生在细胞质基质中，其次、三阶段发生在线粒体中；CO2在有氧呼吸的其次阶段产生，其中的O来自C6H12O6和H2O；人体在猛烈运动过程中，既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸，但能量主要由有氧呼吸供应；人体干脆或间接以绿色植物为食，因此，体内的葡萄糖最终来源于植物的光合作用。3．如图表示酵母菌呼吸过程中葡萄糖分解的两个途径，有关叙述正确的是()A．酶2发挥作用的部位是细胞质基质和线粒体B．消耗等量的葡萄糖释放的能量中，能量2最多C．消耗等量的葡萄糖经酶3途径产生的CO2较多D．酒精是酵母菌的代谢产物，可经主动运输方式运出细胞解析：选B题图表示酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的两个过程，酶2催化的是有氧呼吸的其次、三过程，这两个过程发生在酵母菌的线粒体中；消耗等量的葡萄糖释放的能量中，有氧呼吸释放的能量多；有氧呼吸中，一分子葡萄糖产生6分子CO2，而无氧呼吸中，一分子葡萄糖产生2分子CO2；酒精以自由扩散方式运出细胞。4．在呼吸作用过程中，若有CO2放出，则可以推断此过程()A．肯定是有氧呼吸B．肯定不是产生乳酸的无氧呼吸C．肯定不是产生酒精的无氧呼吸D．肯定是无氧呼吸解析：选B无氧呼吸产生酒精和CO2或乳酸，有氧呼吸的产物是CO2和H2O，只有产乳酸的无氧呼吸不产生CO2，因此可判定只有B项正确。5．如图甲是绿色植物在晴朗的白天有氧呼吸各阶段反应示意图，其中1～7表示能量或物质，图乙是线粒体简图。下列叙述错误的是()A．图甲中2→3过程，全部活细胞内都能进行B．图甲中3→6过程，发生在图乙的②处C．图乙的③处能发生图甲中生成4的反应D．叶肉细胞内产生的6将全部释放到大气中解析：选D图甲中2→3表示有氧呼吸的第一阶段，和无氧呼吸的第一阶段完全相同，而活细胞都能进行有氧或无氧呼吸；图甲中3→6表示有氧呼吸的其次阶段，场所是线粒体基质，即图乙的②处；图乙中③处为线粒体内膜，是有氧呼吸第三阶段的场所，有氧呼吸第三阶段是[H]与O2结合生成水的过程，图甲中4指的是水；白天叶肉细胞中线粒体产生的6(CO2)可用于光合作用。6．酵母菌在有氧时进行有氧呼吸，无氧时进行无氧呼吸，将酵母菌放在含有培育液的密闭锥形瓶中，测得CO2的释放量是O2的汲取量的2倍，则有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的量的比为()A．1∶6 B．1∶3C．1∶2 D．1∶1解析：选B据题意知CO2的释放量比O2的汲取量大，由此可知酵母菌既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸。有氧呼吸时O2的汲取量与CO2的释放量相等。假设O2的汲取量为1mol，则据题意知CO2的释放量为2mol。有氧呼吸释放的CO2量应为1mol，则无氧呼吸释放的CO2量也为1mol。由于有氧呼吸产生1molCO2须要消耗1/6mol葡萄糖，无氧呼吸产生1molCO2须要消耗1/2mol葡萄糖，则有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的量的比为(1/6)∶(1/2)＝1∶3。7．有一瓶混有酵母菌的葡萄糖溶液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的酒精和CO2的量如下表所示：氧浓度(%)abcd产生CO2的量9mol12.5mol15mol30mol产生酒精的量9mol6.5mol6mol0mol分析表中数据可得出的结论是()A．氧浓度为a时，酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率B．氧浓度为b时，相同时间内酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸消耗的多C．氧浓度为c时，有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵D．氧浓度为d时，酵母菌只进行有氧呼吸不进行无氧呼吸解析：选D依据酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的反应式分析，有氧呼吸不产生酒精，无氧呼吸产生酒精和CO2，且二者的摩尔数相等。据此推断，当氧浓度为a时，酵母菌只进行无氧呼吸；氧浓度为d时，酵母菌只进行有氧呼吸；氧浓度为b时，相同时间内酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸消耗的少；氧浓度为c时，有2/3的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵。8．如图表示某高等植物的非绿色器官细胞呼吸与氧浓度的关系，下列叙述正确的是()A．当氧气浓度为b时，该器官只进行有氧呼吸B．当氧气浓度为a时，该器官有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖数量相等C．曲线Ⅲ中该器官细胞呼吸发生的场所是线粒体D．曲线Ⅰ也可以表示酵母菌的细胞呼吸与氧浓度的关系解析：选A图中曲线Ⅰ表示该器官进行无氧呼吸产生的CO2量，曲线Ⅲ表示进行有氧呼吸产生的CO2量，曲线Ⅱ表示该器官进行细胞呼吸产生的CO2总量。当氧浓度为b时，无氧呼吸速率为0，该器官只进行有氧呼吸；当氧气浓度为a时，有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2量相等，但无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸消耗的葡萄糖的3倍；有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体；酵母菌是兼性厌氧菌，其细胞呼吸与氧浓度的关系如曲线Ⅱ所示。9．“仙人掌防辐射”“吊兰能汲取装修产生的有害气体”……不少商家为推销花草，大力宣扬各种花草的“防辐射”“防毒”功能。假如人们生活在含有18O2气体的房间内，18O2进入细胞内，最先出现18O的化合物是()A．丙酮酸 B．乳酸C．二氧化碳 D．水解析：选D有氧呼吸过程中，O2并未干脆氧化有机物，其作用是接受有氧呼吸前两个阶段中产生的[H]，生成水，同时释放出大量能量。有氧呼吸过程中生成的CO2中的O来自葡萄糖和反应物中的水，生成的水中的O都来自空气中的O2。10．吡唑醚菌酯是一种线粒体呼吸抑制剂，通过阻挡线粒体内膜上的反应过程而抑制细胞呼吸，生产上常应用于防治真菌引起的农作物病害。下列关于吡唑醚菌酯作用的推想不合理的是()A．吡唑醚菌酯主要抑制真菌有氧呼吸的第三阶段B．吡唑醚菌酯可通过抑制ATP的产生导致真菌的死亡C．吡唑醚菌酯可治疗由破伤风芽孢杆菌引起的破伤风D．吡唑醚菌酯可用于治理由需氧微生物引起的环境污染解析：选C吡唑醚菌酯通过阻挡线粒体内膜上的反应过程而抑制细胞呼吸，由于线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，因此吡唑醚菌酯主要抑制真菌有氧呼吸的第三阶段，A正确；吡唑醚菌酯主要抑制真菌有氧呼吸的第三阶段，因此其能抑制ATP的产生，B正确；破伤风芽孢杆菌为原核生物，无线粒体，吡唑醚菌酯不能抑制其呼吸作用，C错误；吡唑醚菌酯主要抑制真菌有氧呼吸的第三阶段，因此吡唑醚菌酯可用于治理由需氧微生物引起的环境污染，D正确。11．为探讨细胞呼吸，取如图装置2组，甲组为M处放肯定质量的某种种子，N处放肯定量NaOH溶液，乙组为M处放等量同种种子，N处放等量蒸馏水。相同时间后，视察液滴移动状况，下列叙述正确的是()A．乙组液滴肯定是右移或不移动B．甲组液滴移动的量可代表种子呼吸产生的CO2量C．设计乙组装置是测定种子消耗的O2量与产生的CO2量的差值D．为了提高试验精确度，可再设置一个M处为等量煮熟的种子，N处为等量NaOH溶液的丙装置解析：选C假如种子呼吸的底物是脂质，则液滴可能向左移动；甲组装置中NaOH的作用是汲取CO2，所以甲组液滴移动的量代表O2汲取量；乙组装置中放的是蒸馏水，所以乙组装置液滴移动的量代表消耗的O2量与产生的CO2量的差值；为了提高试验精确度须要增加一个校对装置，校对装置中应当放等量蒸馏水和等量煮熟的种子。12．下图表示光照、贮藏温度对番茄果实呼吸强度改变的影响。有关叙述错误的是()A．番茄果实细胞产生CO2的场所是线粒体和细胞质基质B．光照对番茄果实呼吸的抑制作用8℃时比15C．低温、黑暗条件下更有利于贮存番茄果实D．贮藏温度下降时果实呼吸减弱，可能与细胞内酶活性降低有关解析：选C番茄果实细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸均可产生CO2，场所分别是线粒体和细胞质基质。低温、光照条件下更有利于番茄果实的贮存。温度降低，呼吸酶的活性降低，细胞呼吸减弱。二、非选择题13．下图是外界条件(温度和O2浓度)对植物呼吸作用相对速率影响的曲线图。请据图回答下列问题：(1)甲图中AB段说明：随着温度上升，呼吸作用________，BC段说明温度超过某一值后，随着温度上升，呼吸作用的相对速率________。缘由是________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)乙图中曲线Ⅰ表示________呼吸类型。假如曲线Ⅰ描述的是水稻根细胞的呼吸作用，那么DE段时根内积累的有害物质可能是________。(3)乙图中曲线Ⅰ中DE段快速下降，其缘由是_____________________。曲线Ⅱ所表示的呼吸类型中利用O2的场所是________________。(4)若以CO2的释放量表示呼吸作用的相对速率，曲线Ⅰ、Ⅱ交叉时，两种呼吸作用消耗葡萄糖的量之比为________。此时，CO2产生的场所是________、________。解析：呼吸作用须要酶的催化，温度影响酶的活性，温度过高或过低，酶的活性都会降低；水稻根细胞无氧呼吸的产物是酒精和CO2，酒精对细胞有毒害作用；O2的存在会抑制无氧呼吸的进行；当无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2的量相等时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸消耗量的3倍。答案：(1)增加降低在肯定范围内，温度上升，酶的活性也上升；当温度超过最适温度后，随着温度上升，酶的活性降低(2)无氧酒精(3)随着O2浓度增加，无氧呼吸受到的抑制作用增加线粒体内膜(4)3∶1细胞质基质线粒体基质14．呼吸熵(RQ)指单位时间内进行呼吸作用的生物释放二氧化碳量与汲取氧气量的比值(RQ＝释放的二氧化碳体积/消耗的氧气体积)。下图表示测定消毒过的萌发的小麦种子呼吸熵的试验装置。请分析回答：(1)试验装置乙中，KOH溶液中放置筒状滤纸的目的是________________。(2)假设小麦种子只以糖类为呼吸底物，在25℃(3)在25℃下10min内，假如甲装置中墨滴右移30mm，乙装置中墨滴左移200mm(4)为校正装置甲中因物理因素引起的气体体积改变，还应设置一个比照装置。比照装置的大试管和小烧杯中应分别放入____________________。解析：(1)KOH溶液扩散到筒状滤纸上，能增大汲取CO2的面积。(2)葡萄糖作为呼吸底物时，有氧呼吸产生的CO2体积与消耗的O2体积相等。甲装置中墨滴不移动，说明产生的CO2体积与消耗的O2体积相等，只进行有氧呼吸。乙装置墨滴左移是因为产生的CO2被KOH溶液汲取，有氧呼吸消耗了O2使装置内压强减小。(3)乙装置中墨滴左移200mm是消耗的O2的体积，与甲装置比照分析可知释放的CO2体积为230mm，所以呼吸熵为230/200＝1.15。(4)比照组应用死种子和清水。答案：(1)增大汲取CO2的面积(2)有氧呼吸无氧呼吸(3)1.15(4)煮沸杀死的小麦种子、清水15．某同学用如图装置测定密闭容器中发芽的小麦种子的呼吸方式。其中甲试验装置设计如下：密闭的锥形瓶内放入一盛有10%的NaOH溶液的小烧杯，杯中插入一根滤纸折叠条。瓶底放入经消毒的正在萌发的小麦种子，并放置到20%恒温环境中培育一段时间。(1)NaOH溶液的作用是________________________________________。小烧杯中插入一根滤纸折叠条的作用是______________________________________________________________________________________。(2)由于发芽小麦种子的呼吸作用，甲装置内的气体发生了改变，使得墨水滴向右移动，明显瓶内气体削减了，削减的气体是________。(3)乙装置用来测定发芽小麦种子呼吸作用过程中的另一种气体的改变，则乙装置锥形瓶的小烧杯内放入________________。(4)若甲装置测出的试验数据(墨水滴向右移