新高考2024高考生物一轮复习练习9ATP与细胞呼吸含解析新人教版

PAGEPAGE7第2讲ATP与细胞呼吸一、单项选择题(每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求)1．(2024·浙江高三期末)ATP是细胞中的“能量通货”，下列叙述正确的是(B)A．ATP是由1分子核糖、1分子腺苷和3个磷酸基团组成的B．肌肉收缩时，ATP使肌肉中的能量增加C．细胞中放能反应的发生经常伴随着ATP的水解D．ATP只能断裂一个高能磷酸键，释放1个磷酸基团[解析]ATP是由1分子核糖、1分子腺嘌呤和3个磷酸基团组成的，A错误；肌肉收缩时，ATP干脆供能使肌肉中的能量增加，B正确；细胞中放能反应的发生经常伴随着ATP的合成，C错误；ATP也能断裂2个高能磷酸键，释放2个磷酸基团，D错误。故选B。2．(2024·湖北高三开学考试)下列有关ATP的叙述，错误的是(B)A．ATP中的“A”与构成DNA、RNA中的碱基“A”不是同一物质B．ATP的合成是放能反应，ATP的水解是吸能反应C．淀粉酶催化淀粉水解为麦芽糖和葡萄糖，不须要ATP供应能量D．ATP脱去两个磷酸基团后是RNA的基本组成单位[解析]ATP中A为腺苷，DNA和RNA中碱基A为腺嘌呤，A正确；ATP的合成常伴随着放能反应，ATP水解常伴随着吸能反应，B错误；淀粉酶催化淀粉水解为麦芽糖和葡萄糖，不须要ATP供应能量，C正确；ATP脱去两个磷酸基团为腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本单位之一，D正确。故选B。3．(2024·陕西西安中学高三期中)下列有关ATP的叙述，不正确的是(C)A．人体成熟的红细胞在氧气足够时也只能通过无氧呼吸产生ATPB．在安静和猛烈运动状态，细胞内ATP的含量都能保持动态平衡C．ATP是生命活动的干脆能源物质，其中三个高能磷酸键易断裂、易形成D．ATP中的“A”与构成RNA中的碱基“A”表示的不是同一物质[解析]人体成熟的红细胞无线粒体，只能进行无氧呼吸，通过无氧呼吸产生ATP，A正确；无论处于安静还是运动哪种生理状态，ATPeq\o(,\s\up7(酶1),\s\do5(酶2))ADP＋Pi＋能量能达到动态平衡，B正确；ATP只有两个高能磷酸键，远离腺苷的那个高能磷酸键简单断裂和形成，C错误；ATP中的“A”是腺苷，RNA中的碱基“A”是腺嘌呤，不是同一物质，D正确；故选C。4．(2024·山东高考模拟)细胞代谢是生物体进行生命活动的基本保障。下列有关叙述中错误的是(C)A．细胞代谢是温柔条件下在细胞中有序进行的，离不开酶的催化B．酶和无机催化剂的作用原理相同，都可以降低化学反应的活化能C．作为干脆能源物质，ATP可以为细胞中绝大多数的化学反应供能D．哺乳动物肝细胞中ATP分子高能磷酸键的能量主要来源于细胞呼吸[解析]细胞代谢离不开酶的催化，酶发挥作用是在温柔的条件下进行的，A正确；酶是催化剂，和无机催化剂一样，都能降低化学反应的活化能，B正确；化学反应的类型许多，分解反应不消耗ATP，须要能量的合成反应绝大多数是由ATP供应能量的，C错误；细胞呼吸的结果使ADP和磷酸反应形成ATP，这个过程形成了许多高能磷酸键，D正确。故选C。5．(2024·天津耀华中学高三月考)下列有关细胞呼吸原理在生活、生产中的应用的叙述，正确的是(A)A．大棚栽培蔬菜遇到阴雨天气时，可适当降低温度B．给含有酵母菌的发酵液连续通气，可提高产酒量C．降低温度和氧浓度并保持干燥，有利于果蔬的贮存保鲜D．给稻田定期排水、晒田的主要目的是供应足够CO2[解析]大棚栽培蔬菜，遇到阴雨天气时，由于光合作用强度较弱，所以适当降低温度可以减弱植物的呼吸作用，降低有机物的消耗，从而增加了有机物的积累，A正确；酵母菌在无氧条件下才进行酒精发酵，要先通气后封闭，B错误；低温能降低细胞中酶的活性，使细胞代谢活动降低，有机物的消耗削减；低氧条件下，有氧呼吸较弱，又能抑制无氧呼吸，细胞代谢缓慢，有机物消耗少；同时保持确定的湿度，有利于果蔬的贮存保鲜，C错误；给稻田定期排水、晒田的主要目的是防止无氧呼吸产生酒精对根有毒害作用，D错误；故选A。6．(2024·山西高考模拟)某科研小组为探究酵母菌的细胞呼吸方式，进行了如图所示试验(假设细胞呼吸产生的热量不会使瓶中气压上升)，起先时溴麝香草酚蓝水溶液的颜色基本不变，反应一段时间后溶液颜色由蓝渐渐变黄。下列有关分析正确的是(B)A．溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由蓝变黄说明酵母菌的呼吸强度在增加B．溴麝香草酚蓝水溶液的颜色一起先不变是因为酵母菌只进行了有氧呼吸C．14C6H12O6D．试验过程中酵母菌细胞呼吸释放的CO2全部来自线粒体[解析]溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由蓝变黄说明酵母菌呼吸产生的二氧化碳增多，A错误；溴麝香草酚蓝水溶液的颜色一起先不变是因为酵母菌只进行了有氧呼吸，瓶中压强不变，产生的CO2没有被压入右侧溶液中，B正确；14C6H12O6不能进入线粒体，但其分解形成的丙酮酸能进入线粒体，因此线粒体中能检测出放射性，C错误；试验过程中酵母菌细胞呼吸释放的CO27．(2024·浙江高考模拟)下列有关细胞呼吸的叙述，正确的是(B)A．氧气浓度为零时，细胞呼吸强度等于零B．破伤风杆菌相宜生活在无氧的环境中C．厌氧呼吸不须要O2的参加，该过程最终有[H]的积累D．需氧呼吸时细胞溶胶中的葡萄糖进入线粒体需经过两层膜[解析]氧气浓度为零时，无氧呼吸作用较强，消耗的有机物较多，A错误；破伤风芽孢杆菌为厌氧细菌，相宜生活在无氧环境中，B正确；厌氧呼吸不须要O2的参加，其第一阶段产生的[H]与丙酮酸参加其次阶段的反应，最终无[H]积累，C错误；需氧呼吸时细胞溶胶中葡萄糖经分解为丙酮酸进入线粒体需经过两层膜，D错误。故选B。8．(2024·山东高考模拟)线粒体中的[H]与氧气结合的过程须要细胞色素c的参加。细胞接受凋亡信号后，线粒体中的细胞色素c可转移到细胞质基质中，并与Apaf－1蛋白结合引起细胞凋亡。下列说法错误的是(C)A．有氧呼吸过程产生[H]的场所为细胞质基质和线粒体基质B．细胞色素c参加有氧呼吸第三阶段的反应C．细胞色素c功能丢失的细胞将无法合成ATPD．若细胞中Apaf－1蛋白功能丢失，细胞色素c将不会引起该细胞凋亡[解析]细胞色素c功能丢失的细胞可以进行有氧呼吸的第一、二阶段，可以合成ATP，C错。9．(2024·河南高考模拟)下图是酵母菌细胞中发生的呼吸作用过程示意图。下列叙述错误的是(D)A．①过程发生在细胞质基质，M可能是丙酮酸B．在有氧和无氧条件下，②过程均有[H]的消耗C．若N是水，则②过程发生在线粒体且有ATP的生成D．若N是酒精，则②过程发生在细胞质基质且消耗水[解析]无论示意图代表有氧呼吸过程还是无氧呼吸过程，葡萄糖在第一阶段转变为[H]和丙酮酸的过程发生在细胞质基质，M代表的物质可能是丙酮酸，也可能是生成丙酮酸之前的某中间产物，A正确；酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸生成水和CO2，在无氧条件下生成酒精和CO2，有氧呼吸第三阶段和无氧呼吸其次阶段均有[H]的消耗，B正确；若N是水，该示意图代表有氧呼吸，M代表的物质是丙酮酸，②过程代表有氧呼吸的其次和第三个阶段，发生在真核细胞的线粒体中，有ATP的合成，C正确；若N是酒精，该示意图代表无氧呼吸，第一阶段和其次阶段均发生在细胞质基质，水不参加无氧呼吸的反应，D错误。故选D。10．(2024·辽宁高考模拟)下列有关线粒体的叙述，错误的是(A)A．有氧呼吸的三个阶段都是在线粒体中进行的B．线粒体是人体细胞呼吸产生二氧化碳的场所C．人体细胞生命活动须要的能量大部分来自线粒体D．长期长跑训练可以增加人体肌细胞中的线粒体数量[解析]有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行，A错误；人体细胞呼吸产生二氧化碳在有氧呼吸的其次阶段，在线粒体基质中进行，B正确；线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所，进行有氧呼吸的其次、三阶段，在有氧呼吸的第三阶段产生大量的能量，人体细胞生命活动须要的能量大部分来自线粒体，C正确；结构和功能相适应，长期长跑训练可以增加人体肌细胞中的线粒体数量，D正确。故选A。二、不定项选择题(每小题给出的选项中有一个或多个符合题目要求)11．在某细胞培育液中加入32P标记的磷酸分子，短时间内分别出细胞中的ATP，发觉其含量改变不大，但部分ATP的末端磷酸基团已带上放射性标记，该现象可能说明(ABD)A．ATP中远离A的磷酸基团简单脱离B．部分32P标记的ATP是重新合成的C．ATP是细胞内的干脆能源物质D．该过程中ATP既有合成又有分解[解析]ATP在细胞内的含量很少，但作为生物体内的干脆能源物质，ATP与ADP的转化是特别快速的，所以加入32P标记的磷酸分子，短时间内分别出细胞中的ATP，其含量改变虽不大，但部分ATP的末端磷酸基团已带上放射性。本试验不能说明ATP是细胞内的干脆能源物质。12．下列4支试管中分别含有不同的化学物质和活性酵母菌细胞制备物。经确定时间的保温后，会产生CO2的试管有(AC)A．葡萄糖＋细胞膜已裂开的细胞B．葡萄糖＋线粒体C．丙酮酸＋线粒体D．丙酮酸＋内质网[解析]葡萄糖的有氧呼吸分为三个阶段，第一个阶段的反应场所是细胞质基质，其次、三两个阶段的反应场所是线粒体，细胞膜已裂开的细胞含有细胞质基质、线粒体，能将葡萄糖彻底氧化分解为CO2和H2O；在线粒体中也能将丙酮酸氧化分解为CO2和H2O。13．(2024·河南高考模拟)下列有关细胞呼吸的说法，正确的是(AC)A．无论是有氧呼吸还是无氧呼吸，都是有机物氧化分解并释放能量的过程B．用溶于浓硫酸的重铬酸钾做检测试剂，可推断细胞是否进行了无氧呼吸C．用溴麝香草酚蓝水溶液做检测试剂，既不能推断细胞呼吸的方式，也不能测定呼吸速率D．比较氧气消耗量与二氧化碳生成量之间的差异，可以确定细胞的呼吸方式[解析]无论是有氧呼吸还是无氧呼吸，都是有机物氧化分解并释放能量的过程，A正确；生物体的细胞呼吸方式有有氧呼吸和无氧呼吸，无氧呼吸分为产生酒精的无氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸，用溶于浓硫酸的重铬酸钾作试剂只能推断细胞是否进行了产生酒精的无氧呼吸，B错误；用溴麝香草酚蓝水溶液作试剂，只可以推断细胞的呼吸产生了二氧化碳，不能推断是哪种呼吸方式，也不能测定呼吸速率的快慢，C正确；由于细胞呼吸消耗的底物和无氧呼吸的类型不确定，所以比较氧气的消耗量与二氧化碳的生成量之间的差异，不行以确定细胞的呼吸方式，D错误。三、非选择题14．(2024·陕西西安中学高三期中)图1表示萌发的小麦种子中可能发生的相关生理过程，A～E表示物质，①～④表示过程。图2的试验装置用来探究消过毒的小麦种子在萌发过程中的细胞呼吸方式(假定：葡萄糖为种子细胞呼吸过程中的唯一底物)。请分析回答下列问题：(1)图1中，产生物质B的过程②和④的酶分别存在于细胞的细胞质基质、线粒体基质；物质C、D、E的名称依次是[H]、_O2_、_酒精。(2)图1中细胞呼吸的中间代谢过程①③④均有能量释放，其中释放能量最多的是过程③；图2试验装置乙中，KOH溶液中放置筒状滤纸的目的是增大汲取二氧化碳的面积。(3)若试验后，乙装置的墨滴左移，甲装置的墨滴不动，则小麦种子萌发的过程中进行的细胞呼吸方式是有氧呼吸；若试验后，乙装置的墨滴左移，甲装置的墨滴右移，则小麦种子萌发的过程中进行的细胞呼吸方式是有氧呼吸和无氧呼吸。(4)为校正装置甲、乙中因物理因素引起的气体体积改变，还应设置比照装置，比照装置应如何设置？将甲、乙两装置中萌发的小麦种子换成等量的煮沸杀死的小麦种子_。[解析](1)②表示无氧呼吸的其次阶段，发生在细胞质基质中，因此催化该过程的酶也存在于细胞质基质中；④表示有氧呼吸的其次阶段，发生在线粒体基质中，因此催化该过程的酶也存在于线粒体基质中；由以上分析可知，图中B为二氧化碳、C为[H]、D为氧气、E是酒精。(2)①③④分别表示有氧呼吸的第一、第三和其次阶段，其中第三阶段(③)释放的能量最多；KOH溶液中放置筒状滤纸的目的是增加汲取二氧化碳的面积。(3)甲装置的墨滴不动，说明呼吸产生的二氧化碳量与消耗的氧气量相等，乙装置的墨滴左移，说明有氧气消耗，由此可推知，细胞只进行有氧呼吸；甲装置的墨滴右移，说明呼吸产生的二氧化碳量大于消耗的氧气量，乙装置的墨滴左移，说明有氧气的消耗，由此可推知细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。(4)为校正装置甲、乙中因物理因素引起的气体体积改变，还应设置比照装置，比照装置应当设计将甲、乙两装置中萌发的小麦种子换成等量的煮沸杀死的小麦种子。15．(2024·黑龙江哈尔滨市第六中学校高考模拟)酵母菌是中学生物试验中常用的试验材料，以下是某生物爱好小组以葡萄糖为底物，用酵母菌为材料开展的相关试验，请回答以下相关问题：(1)酵母菌是一种单细胞的真菌，在生态系统成分中充当分解者。在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧真菌。(2)选用A、B、C装置探究酵母菌有氧呼吸方式时的装置依次是C→A→B或者C→B→A→B(用字母和箭头表示)，A瓶中的酵母菌培育液在试验前要将其中的葡萄糖溶液煮沸冷却，然后加入酵母菌，其目的是排出葡萄糖溶液中的气体，同时防止温度过高灼伤酵母菌。(3)C瓶中质量分数为10%的NaOH溶液的作用是除去空气中的CO2，防止对试验结果造成干扰，解除对试验结果的干扰。(4)选用D装置探究酵母菌种群数量的改变规律：①对一支试管或者锥形瓶中的培育液中的酵母菌逐个计数是很困难的，可以采纳抽样检测的方法。②先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培育液，滴于盖玻片的边缘，让培育液自行渗入。③从试管或者锥形瓶中吸出培育液之前，要轻轻震荡试管或者锥形瓶几次，其目的是使酵母菌混合匀称，减小试验误差。(5)利用E装置探究酵母菌呼吸类型，若在试验过程中液