高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第3节 细胞呼吸的原理和应用巩固练习

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[随堂检测]1．下列是“探究酵母菌呼吸方式”实验中产物的检测试剂及实验现象，对应错误的是(　　)组别产物检测试剂实验现象ACO2澄清的石灰水变混浊BCO2溴麝香草酚蓝溶液蓝→绿→黄C酒精溴麝香草酚蓝溶液蓝→绿→黄D酒精酸性重铬酸钾橙色→灰绿色解析：选C。酵母菌的呼吸产物CO2可以使澄清的石灰水变混浊，也可以使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄。检测酒精的试剂是酸性的重铬酸钾溶液，颜色变化是由橙色变为灰绿色。2．下图表示有氧呼吸过程，下列有关说法正确的是(　　)A．①②④中数值最大的是①B．③代表的物质名称是氧气C．产生①②的场所是线粒体D．某些原核生物能完成图示全过程解析：选D。图中①②④表示有氧呼吸三个阶段产生的能量，其中[H]＋⑤反应的过程释放的能量④最多；产生能量①的场所是细胞质基质，而作为反应物的O2(图中⑤)参与的是有氧呼吸第三阶段，图中③是另一种反应物H2O；具有有氧呼吸酶的原核生物，如蓝细菌可完成有氧呼吸全过程。3．酵母菌有氧呼吸产生CO2的场所与无氧呼吸产生CO2的场所分别位于(　　)A．线粒体与叶绿体B．叶绿体与细胞质基质C．线粒体与细胞质基质D．核糖体与线粒体答案：C4．下列细胞呼吸过程能产生乳酸的是(　　)A．人的神经细胞进行有氧呼吸B．人的骨骼肌细胞进行无氧呼吸C．水稻的叶肉细胞进行有氧呼吸D．水稻的根尖细胞进行无氧呼吸答案：B5．向一密闭容器中加入葡萄糖溶液和酵母菌，1 h后测得该容器中O2减少24 mL，CO2增加36 mL，则在这1 h内酒精发酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的(　　)A．1/3倍　　　　　　　　 B．1/2倍C．2倍   D．3/2倍解析：选D。由反应式可知，有氧呼吸每消耗1 mol O2同时生成1 mol CO2，由于在相同状况下，气体的体积比等于物质的量之比，结合题意“1 h后测得该容器中O2减少24 mL”，说明有氧呼吸产生24 mLCO2，即消耗4个单位的葡萄糖，无氧呼吸产生的CO2为36－24＝12 mL，即消耗6个单位的葡萄糖，则在这1 h内酒精发酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的1.5倍。6．细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中，下表中有关措施与目的，正确的是(　　)选项应用措施目的A储藏种子晒干降低有机物含量，抑制细胞呼吸B酵母菌酿酒密封加快酵母菌繁殖，有利于酒精发酵C水果保鲜低温降低酶的活性，抑制细胞呼吸D水稻生长定期排水提高酶的活性，促进有氧呼吸解析：选C。种子的储藏，必须降低含水量，使种子处于风干状态，从而使呼吸作用降至最低，以减少有机物的消耗，而不是降低有机物的含量，A错误；酵母菌在有氧条件下，能快速繁殖，而在无氧条件下，有利于酒精发酵，B错误；水果保鲜的目的是既要保持水分，又要降低呼吸作用，所以低温是最好的方法，C正确；水稻定期排水，可以提高土壤中氧气的含量，有利于根细胞的有氧呼吸，但不能提高酶的活性，D错误。7．(必修1 P96“概念检测”T2改编)下图表示酵母菌在细胞呼吸过程中，O2浓度与CO2释放量之间的关系。分析回答下列问题：(1)图中A所代表的含义是_______________________________。(2)图中______________对应的O2浓度是储存水果和蔬菜的最佳浓度。原因是________________________________________________________________。答案：(1)O2浓度为零，只进行无氧呼吸时CO2的释放量(2)B点　此点释放的CO2量最少，有机物消耗最少，较多的营养物质还存留在水果和蔬菜中[课时作业]A　合格性考试1．下图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置。以下说法正确的是(　　)A．两个装置均需要在黑暗条件下进行B．装置乙在Ⅲ处可检测到有酒精生成C．装置乙中应让Ⅱ先放置一段时间，再与Ⅲ连接D．装置甲中NaOH溶液的作用是吸收Ⅰ处的CO2解析：选C。黑暗或光照对酵母菌的细胞呼吸方式没有影响，A错误。装置乙中酵母菌通过无氧呼吸产生的CO2可通过导管进入Ⅲ，但酵母菌通过无氧呼吸产生的酒精保留在Ⅱ中，且酒精的检测要使用酸性重铬酸钾溶液，B错误。装置乙的Ⅱ在封口一段时间后再连通盛有澄清石灰水的Ⅲ，这样做是为了消耗Ⅱ内的O2，防止酵母菌的有氧呼吸对实验结果的干扰，C正确。装置甲中NaOH溶液的作用是使进入Ⅰ的空气先经过NaOH溶液处理，排除空气中CO2对实验结果的干扰，D错误。2．(2020·滨州高一检测)下图表示细胞内物质转化的部分过程，以下有关叙述不正确的是 (　　)A．图中的[H]主要在线粒体内产生B．图中物质①是O2C．用18O标记葡萄糖，产物水中检测不到放射性D．图示过程会释放热能解析：选B。有氧呼吸中[H]主要是在线粒体基质中产生的；图中物质①是H2O，参与有氧呼吸第二阶段；产物H2O中的O来自O2，葡萄糖中的18O最终进入CO2中；图示过程会释放热能。3．酵母菌细胞呼吸过程中，O2参与反应的场所是(　　)A．细胞质基质　　　 B．线粒体基质C．线粒体外膜  D．线粒体内膜答案：D4．用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，18O转移的途径是(　　)A．葡萄糖→丙酮酸→水B．葡萄糖→丙酮酸→氧C．葡萄糖→氧→水D．葡萄糖→丙酮酸→CO2解析：选D。有氧呼吸第一阶段葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，含18O的葡萄糖中的18O转移到丙酮酸中；再根据第二阶段丙酮酸和水反应生成CO2和[H]，含18O的丙酮酸中的18O转移到CO2中，即18O转移的途径是葡萄糖→丙酮酸→CO2，D正确。5．(2020·湖州高一检测)在马拉松长跑中，运动员骨骼肌肌纤维所消耗的能量主要来自(　　)A．葡萄糖的有氧分解　　 B．丙酮酸的水解C．葡萄糖的无氧分解  D．脂肪酸的氧化解析：选A。马拉松长跑中需消耗大量的能量，但主要的能量来自葡萄糖的有氧分解，部分来自无氧呼吸和其他途径。6．下图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径。酶1、酶2和酶3依次分别存在于(　　)A．线粒体、线粒体和细胞质基质B．线粒体、细胞质基质和线粒体C．细胞质基质、线粒体和细胞质基质D．细胞质基质、细胞质基质和线粒体答案：C7．(原创)下列关于葡萄糖丙酮酸二氧化碳过程的叙述，不正确的是(　　)A．①②过程可在蓝细菌和某些细菌中进行     B．②过程可在线粒体或细胞质基质中进行C．葡萄糖中的能量经①过程全部转移至丙酮酸中  D．酵母菌细胞在有氧和无氧条件下均可进行②过程解析：选C。蓝细菌细胞和硝化细菌等虽没有线粒体，但可以进行有氧呼吸，A正确；原核生物中的第一、二阶段同时发生在细胞质基质中，真核生物中有氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质中，第二阶段发生在线粒体基质中，B正确；葡萄糖中的能量在①过程中释放少部分，大部分储存在丙酮酸中，C错误；酵母菌细胞在有氧和无氧条件下均可进行②过程，即有氧呼吸和无氧呼吸的第二阶段，并产生二氧化碳，D正确。8．在某温度的恒温条件下，测得某密闭容器中苹果组织细胞的呼吸强度(用每100 g苹果组织一天的CO2释放量来表示)随O2浓度的变化情况如下图所示。下列有关叙述不正确的是(　　)A．O2浓度为6%时，细胞只进行有氧呼吸B．随O2浓度的增加，CO2的释放量先减少，后增加，最后趋于稳定C．该温度下，细胞只进行无氧呼吸时释放的CO2比只进行有氧呼吸时多D．O2浓度大于18%后，O2浓度不再是有氧呼吸的限制因素解析：选A。当O2浓度大于6%时，随着O2浓度增加，CO2的释放量增加，说明O2浓度为6%时依然进行无氧呼吸，A错误；该图解的整体趋势是随着O2浓度的增加，CO2的释放量先减少，原因是无氧呼吸受到抑制，后增加，原因是促进有氧呼吸，最后趋于稳定，原因是酶的数量是有限的，B正确；由图解可知，O2浓度为0时，无氧呼吸释放的CO2的数值为20，O2浓度大于18%后，有氧呼吸释放的CO2数值为18左右，C正确；O2浓度大于18%后，O2浓度增加，但是有氧呼吸不再增加，说明O2此时不再是有氧呼吸的限制因素，D正确。9．(2020·河南南阳一中高一期中)下图为真核细胞内葡萄糖彻底氧化分解的基本过程，其中A～F代表物质或能量，①②③④表示过程或场所，请据图回答下列问题：(1)图中的A是__________，C是______，E是______。(2)过程④发生在______________上，过程③发生在______________中；能产生[H]的过程是________(填序号)，[H]被利用的过程是________(填序号)。(3)过程②中，物质D需穿过______层磷脂双分子层，若①③④表示场所，CO2浓度最高的部位是__________(填序号)。(4)产物水中的氢来自______________(物质)；若给细胞供应18O2，经过较长一段时间后，含有18O的物质是__________(填字母)。(5)写出葡萄糖由①到④的总反应方程式：____________________________。(6)若陆生植物的根长期浸水，会导致烂根，主要原因是________________。答案：(1)丙酮酸　CO2　能量(2)线粒体内膜　线粒体基质　①③　④(3)2　③(4)葡萄糖和水　C、F(5)C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量(6)无氧呼吸产生酒精毒害了根细胞10．某豆科植物种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率的变化趋势如图所示。请据图回答下列问题：(1)在12～24 h期间，呼吸速率逐渐增强，在此期间呼吸作用的主要方式是 __________呼吸，该呼吸方式在细胞中发生的部位是________________，其产物是_________________________________________________________________。(2)从第12 h到胚根长出期间，萌发种子的干物质总量会________，主要原因是_________________________________________________________________。(3)胚根长出后，萌发种子的________呼吸速率明显升高。解析：(1)据图可知，在12～24 h期间，O2吸收量很少，而CO2释放量很多，表明此时的呼吸方式主要是无氧呼吸；无氧呼吸的场所是细胞质基质，产物是酒精和CO2。(2)第12 h到胚根长出期间不进行光合作用，不能制造有机物，同时细胞呼吸消耗有机物，使有机物总量下降。(3)胚根长出后，O2的吸收量明显增多，说明有氧呼吸速率明显提高。答案：(1)无氧　细胞质基质　酒精和CO2(2)减少　种子不进行光合作用，不能制造有机物，同时细胞呼吸消耗有机物，使有机物总量下降　(3)有氧B　等级性考试11．(2020·成都树德中学高一期末)某同学画了一个人体内部代谢过程示意图，请指出图中产生ATP的途径及一处错误的地方是(　　)A．①②③④、人体内无③过程B．①③④、人体内无②过程C．①③④、人体内无③过程        D．①④、人体内无②过程解析：选D。在有氧条件下，人体有氧呼吸产生CO2和水，释放大量能量；在无氧条件下，无氧呼吸产生C3H6O3，但无氧呼吸的第二阶段不能产生能量，故图中能产生ATP的途径是①④，人体内无②途经。12．某实验兴趣小组探究了种子萌发初期种子质量的变化和所在密闭容器中温度的变化，结果见下表。下列叙述不正确的是(　　) 初始种子质量/g现在种子质量/g2 h前的温度/℃现在的温度/℃甲组萌发的种子3025.52632乙组煮熟的种子3029.72626A．乙组种子不进行细胞呼吸，在该实验中起对照作用B．甲组种子质量减少是由于细胞呼吸分解了有机物C．甲组容器中温度上升是由于细胞呼吸吸收了能量D．本实验结果说明种子萌发初期细胞呼吸强于萌发之前答案：C13．下列关于细胞呼吸的叙述，正确的是(　　)A．种子萌发过程中细胞呼吸速率没有明显变化     B．细胞中的值下降可促进细胞呼吸C．细胞呼吸过程中产生CO2的场所是线粒体基质D．检测CO2产生可判断乳酸菌是否进行细胞呼吸解析：选B。种子萌发过程中，代谢更旺盛，细胞呼吸速率明显加快，A错误； 细胞中的值下降，则说明细胞需要消耗能量，可促进细胞呼吸，B正确；细胞呼吸过程中产生CO2的场所是线粒体基质(有氧呼吸)和细胞质基质(无氧呼吸)，C错误；乳酸菌进行乳酸发酵只产生乳酸，不产生CO2，D错误。14．松土是农作物栽培的传统耕作措施。下列相关叙述不合理的是(　　)A．可以增加土壤的透气性，促进植物对无机盐的吸收B．能加快枯枝落叶、动物遗体和粪便等有机物的分解C．容易造成水土流失，可能成为沙尘暴的一种诱发因素D．降低土壤微生物的呼吸作用强度，减少二氧化碳排放解析：选D。松土可增加土壤缝隙中空气的含量，使根细胞进行充分的有氧呼吸，从而促进植物根系对无机盐的吸收，A正确；松土透气有利于土壤中好氧微生物的生长、繁殖，能加快枯枝落叶、动物遗体和粪便等有机物的分解，B正确；松土容易造成水土流失，可能成为沙尘暴的一种诱发因素，C正确；松土可增加土壤透气性，促进土壤中好氧微生物的呼吸作用，增加二氧化碳排放，D错误。15．(2020·河南濮阳高一期末)两个生物兴趣小组分别对酵母菌的细胞呼吸进行了如下探究实验。请分析回答下列问题：(1)甲兴趣小组想探究的具体问题：酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO2。现提供若干套(每套有数个)实验装置，如上图Ⅰ(A～D)所示：①请根据实验目的选择装置序号，并按照实验的组装要求排序(装置可重复使用)。有氧条件下的装置序号依次是______________________。②B瓶中澄清的石灰水还可用________________代替。(2)乙兴趣小组利用图Ⅱ所示装置(橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管)，探究酵母菌的细胞呼吸类型。①如果想得到实验结论，还必须同时设置对照实验，请问对照实验装置(假设该装置编号为图Ⅲ)如何设计？__________________________________________________________________________________________________________________________________。②请预测与结论相符合的现象，并填写下表：序号装置中红色液滴的移动现象结论图Ⅱ图Ⅲ1a.______不移动只进行有氧呼吸2b.______c.______只进行无氧呼吸3d.______e.______既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸答案：(1)①C→A→B(或C→B→A→B)　②溴麝香草酚蓝溶液　(2)①装置除用等量的清水代替10%NaOH溶液，其他设计与图Ⅱ装置相同　②a.向左移　b．不移动　c．向右移　d．向左移　e．向右移