2023_2024学年新教材高中生物第5章细胞的能量供应和利用第3节细胞呼吸的原理和应用第2课时无氧呼吸及细胞呼吸原理的应用课时作业新人教版必修1

第3节　细胞呼吸的原理和应用

第2课时无氧呼吸及细胞呼吸原理的应用

（一）基础巩固

1.与无氧呼吸相比,有氧呼吸特有的是(　　)

A.将有机物彻底分解 B.有CO2的生成

C.有能量的释放 D.有NADH的生成

答案:A

2.(2022·广东广州)第24届冬季奥林匹克运动会于2022年2月4日在北京开幕。运动员在速度滑冰比赛中,肌细胞可同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。下列关于人体肌细胞这两种呼吸方式的叙述,正确的是(　　)

A.都在线粒体中进行B.都可以产生CO2

C.都可以产生NADPHD.第一阶段反应完全相同

解析:人体肌细胞有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体,无氧呼吸的场所是细胞质基质,A项错误;人体肌细胞有氧呼吸的产物是CO2和H2O,无氧呼吸的产物是乳酸,B项错误;NADPH是还原型辅酶Ⅱ,是光合作用光反应阶段的产物之一,呼吸作用不产生NADPH,C项错误;有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段反应完全相同,D项正确。

答案:D

3.细胞呼吸原理在生产生活中应用广泛,下列有关叙述错误的是(　　)

A.选用透气性好的“创可贴”,是为保证人体细胞的有氧呼吸

B.要及时为板结的土壤松土透气,以保证根细胞的有氧呼吸

C.皮肤破损较深的患者,应及时到医院注射破伤风抗毒血清

D.慢跑可以避免肌肉细胞因剧烈运动缺氧而进行无氧呼吸产生大量乳酸

解析:选用透气性好的“创可贴”,是为了防止伤口处厌氧菌的繁殖,A项错误;对于板结的土壤及时进行松土透气,可以使根细胞进行充分的有氧呼吸,从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收,B项正确;较深的伤口里缺少氧气,破伤风芽孢杆菌适合在这种环境中生存并大量繁殖,所以,伤口较深或被锈钉扎伤后,患者应及时到医院注射破伤风抗毒血清,C项正确;慢跑可以促进人体细胞的有氧呼吸,释放大量的能量,使细胞获得较多能量,从而避免肌肉细胞因剧烈运动缺氧而进行无氧呼吸产生大量乳酸,D项正确。

答案:A

4.下列关于细胞呼吸的叙述,错误的是(　　)

A.真核生物细胞内线粒体是有氧呼吸的主要场所,原核生物细胞中没有线粒体,只能进行无氧呼吸

B.有氧呼吸和无氧呼吸过程中都产生[H]

C.细胞呼吸的中间产物可以转化为甘油、氨基酸等

D.蛋白质、糖类、脂质的代谢可以通过细胞呼吸发生联系

解析:真核生物细胞内线粒体是有氧呼吸的主要场所,有些没有线粒体的原核生物细胞也能进行有氧呼吸,如蓝细菌、硝化细菌等,A项错误。

答案:A

5.秸秆的纤维素经酶水解后可作为生产生物燃料乙醇的原料。某生物学兴趣小组利用自制的纤维素水解液(含5%葡萄糖)培养酵母菌并探究其细胞呼吸(见下图)。下列叙述正确的是(　　)

A.培养开始时向甲瓶中加入重铬酸钾以便检测乙醇生成

B.乙瓶的溶液由蓝色变成红色,表明酵母菌已产生了CO2

C.用甲基绿溶液染色后可观察到酵母菌中线粒体的分布

D.实验中增加甲瓶的酵母菌数量不能提高乙醇最大产量

答案:D

6.(2022·广东一模)临床上进行复杂的肝的手术之前要阻断肝的血流,而在此之前提高肝细胞内糖原的含量,有利于维持肝细胞的活性。下列有关说法不正确的是(　　)

A.阻断肝的血流后,氧气供应减少,无氧呼吸比例增加,此时无氧呼吸产生CO2的量有可能多于有氧呼吸产生CO2的量

B.阻断肝的血流,此时肝细胞既可进行有氧呼吸,也可进行无氧呼吸,它们的第一阶段均发生在细胞质基质中

C.提高肝细胞内糖原的含量,有利于肝细胞能量的供应,从而维持细胞的活性

D.阻断肝的血流后,肝细胞消耗O2的量将会减少,线粒体产生的能量也会减少

解析:肝细胞无氧呼吸产生乳酸而不是CO2,A项错误;无氧呼吸的第一阶段与有氧呼吸的第一阶段相同,都是葡萄糖分解形成丙酮酸和[H],发生在细胞质基质中,B项正确;糖原可分解为葡萄糖,作为呼吸作用的原料,有利于肝细胞能量的供应,从而维持细胞的活性,C项正确;阻断肝的血流后,肝细胞消耗O2的量将会减少,有氧呼吸减慢,线粒体产生的能量也会减少,D项正确。

答案:A

7.下图为细胞呼吸的过程示意图,其中a、b表示物质,①~④表示主要步骤,请回答下列问题。

(1)图中a、b表示的物质分别是　　　　、　　　　　　。 

(2)图中②③过程中都有CO2产生,其场所分别是　　　　、　　　　　。 

(3)过程①除产生能量和a外,还产生　　　　　　　;在①~④过程中释放能量最多的是　　　　　　。 

(4)②和④过程一般不会同时发生在同一生物体内,其原因是　。 

解析:图中a和b分别表示丙酮酸、乳酸。②③过程分别发生在细胞质基质和线粒体(基质)中。在①过程中除产生能量和a外,还可以产生[H]。在①~④过程中,释放能量最多的是③。不同生物体细胞中,由于酶的种类不同,无氧呼吸的产物不同。

答案:(1)丙酮酸　乳酸　(2)细胞质基质　线粒体(基质)　(3)[H]　③　(4)不同生物体内酶的种类不同

(二)拓展提高

8.在a、b、c、d条件下,测得某植物种子萌发时CO2和O2体积变化的相对值如下表。若底物是葡萄糖,则下列叙述正确的是(　　)

A.a条件下,呼吸产物除CO2外还有酒精或乳酸

B.b条件下,有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸少

C.c条件下,种子消耗的葡萄糖最少

D.d条件下,产生的CO2来自细胞质基质和线粒体

解析:a条件下,只有CO2的释放没有O2的吸收,说明此时该植物只进行无氧呼吸,植物种子进行无氧呼吸一般产物为酒精和CO2,如果产物为乳酸则不会产生CO2,A项错误;b条件下,CO2释放量>O2吸收量,说明此时该植物同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,根据表中数据可算出有氧呼吸消耗葡萄糖与无氧呼吸消耗葡萄糖之比为1∶5,即有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸少,B项正确;c条件下,CO2释放量>O2吸收量,说明此时该植物同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,由分析可知此条件下种子消耗葡萄糖的量为+=,而a条件下消耗葡萄糖的量为5,b条件下消耗葡萄糖的量为2.5+0.5=3,d条件下消耗葡萄糖的量为,因此,在a、b、c、d四种条件下,消耗葡萄糖量最少的是d,C项错误;d条件下,CO2释放量=O2吸收量,说明此时该植物只进行有氧呼吸,此时产生的CO2全部来自线粒体,D项错误。

答案:B

9.(2023·广东四校联考)北欧鲫鱼在缺氧时将乳酸转变为酒精(酒精比乳酸的熔点低,不容易凝固),再将酒精经鱼鳃排到水中,使其能够在冬季结冰的水下生活。其细胞呼吸过程如下图所示。下列叙述错误的是(　　)

A.过程①②③都发生在细胞质基质中

B.图示过程中,葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失

C.北欧鲫鱼肌细胞与其他细胞中催化呼吸作用的酶不完全相同

D.北欧鲫鱼排出酒精延缓周围水体结冰以适应严寒环境

解析:①是无氧呼吸过程,②是糖酵解过程,③是无氧呼吸第二阶段,无氧呼吸的场所是细胞质基质,糖酵解过程发生在细胞质基质,①②过程中产生ATP,③过程不产生ATP,A项正确;图示过程中葡萄糖中的能量大量储存在不彻底氧化分解的产物中,释放出的能量大部分以热能的形式散失,B项错误;缺氧时,北欧鲫鱼肌细胞在酶的催化作用下将乳酸转变为酒精,其他细胞不能将乳酸转变为酒精,因此北欧鲫鱼肌细胞与其他细胞用于呼吸作用的酶是不同的,C项正确;北欧鲫鱼可将酒精排出体外,酒精的熔点为-114℃,可用来延缓周围水体结冰以适应严寒环境,D项正确。

答案:B

10.《粮油储藏技术规范国家标准(GB/T29890-2013)》为我国粮油储藏安全提供了重要技术保障,对粮温、水分含量、粮堆气体成分及含量等作出了明确规定。其中部分术语和定义如下,分析回答下列问题。

(1)为探究某地小麦储藏的“安全水分”,科研人员通过实验,测定了小麦种子的呼吸速率与含水量之间的变化曲线(如图)。根据实验结果推测,小麦储藏的“安全水分”应控制在　　　　以下。为什么?　 　。

(2)与常规储藏相比,低氧、低温储藏有哪些优势?

(3)你还知道哪些保证粮食安全储藏的措施?请举例说明。

答案:(1)10%　含水量超过10%时,呼吸速率随含水量的增加快速增大,而含水量在10%以下时,呼吸速率受含水量影响较小　(2)低氧、低温储藏,可降低细胞的呼吸速率,减少有机物的消耗。　(3)粮食熏蒸等(答案合理即可)。