高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》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综合训练题

这是一份高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》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综合训练题，共22页。试卷主要包含了单选题，综合题，实验题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．细胞呼吸的原理在生产和生活中得到了广泛的应用。下列有关叙述错误的是（ ）
A．包扎伤口时选用透气的创可贴利于伤口的愈合
B．及时将花盆里板结的土壤松土利于植物根系生长
C．慢跑锻炼能避免肌细胞进行无氧呼吸产生大量乳酸
D．破伤风芽孢杆菌可通过有氧呼吸方式在短时间内进行大量繁殖
2．呼吸熵为细胞呼吸产生的CO2量与细胞呼吸消耗的O2量的比值。下列说法错误的是（ ）
A．酶母菌和葡萄糖的混合液中，若测得CO2产生量为8ml，酒精的产生量为3ml，可推测无氧呼吸和有氧呼吸消耗葡萄糖的比例为9：5
B．人骨骼肌细胞以葡萄糖为能源物质时的呼吸熵始终等于1
C．某同学测得大豆种子的呼吸熵为0．8，说明其消耗的能源物质除了糖类之外还包含脂肪等有机物
D．酵母菌和葡萄糖的混合液中，随着O2浓度从0逐渐增加，其呼吸熵逐渐减小，当减小到1时，酵母菌的呼吸速率达到最大值
3．下图是叶肉细胞中葡萄糖的氧化过程。下列叙述正确的是（ ）
A．②和③过程产生的CO2之比为2：1
B．④过程产生的ATP是②过程的13倍
C．④过程需要的氧气不一定是该细胞叶绿体产生的
D．该过程产生的[H]也可用于碳反应中三碳酸的还原
4．人的肌肉组织分为快肌纤维和慢肌纤维两种，快肌纤维几乎不含有线粒体，与短 跑等剧烈运动有关；慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关。下列说法正确的是（ ）
A．短跑时快肌纤维无氧呼吸产生大量乳酸，主要通过分解乳酸提供能量
B．消耗等量葡萄糖，快肌纤维比慢肌纤维产生的ATP多
C．运动中呼出的二氧化碳来自于细胞质基质和线粒体，释放的能量大部分以热能形式散失
D．慢跑时慢肌纤维产生的ATP，主要来自于线粒体内膜
5．研究发现，菜粉蝶幼虫细胞中NADH脱氢酶（一种催化〔H〕与氧反应的的酶）对广泛 存在于植物根部中的鱼藤酮十分敏感，鱼藤酮易与NADH脱氢酶与辅酶Q之间的某一成 分发生作用。生产上常利用鱼藤酮来防治菜粉蝶幼虫。下列说法错误的是（ ）
A．可用双缩脲试剂或蛋白酶鉴定NADH脱氢酶的化学本质
B．鱼藤酮的作用机理是抑制线粒体呼吸链而导致菜粉蝶幼虫死亡
C．NADH脱氢前催化幼虫细胞有氧呼吸的过程发生在线粒体内膜上
D．鱼藤酮发生作用后不会降低虫体内的ATP水平
6．下图表示人体细胞内某些代谢过程，下列叙述错误的是（ ）
A．①过程发生在核糖体中，脱水缩合产生的水中的氧只来自于羧基
B．②过程需要氧，发生场所是线粒体基质
C．③过程中产生ATP，在缺氧条件下能够进行
D．④过程发生在细胞质基质中，B物质是丙酮酸
7．下列关于ATP和酶的叙述，不正确的是（ ）
①哺乳动物成熟的红细胞中没有线粒体，不能产生ATP
②质壁分离和复原实验过程中不消耗ATP
③ATP和RNA具有相同的五碳糖
④有氧呼吸和无氧呼吸的各阶段都能形成ATP
⑤利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性
⑥可利用过氧化氢和过氧化氢酶反应探究pH对酶活性的影响
⑦酶和无机催化剂都能降低化学反应的活化能
⑧ATP中的能量可来源于光能和化学能，也可转化为光能和化学能
A．②③⑥⑦⑧B．①②④⑤C．①②⑤⑧D．①④⑤
8．如图是酵母菌呼吸作用实验示意图，相关叙述正确的是（ ）
A．条件X下葡萄糖中能量的去向有三处
B．条件Y下，葡萄糖在线粒体中被分解
C．试剂甲为溴麝香草酚蓝水溶液
D．物质a产生的场所为线粒体基质
9．吡唑醚菌酯是一种线粒体呼吸抑制剂，通过阻止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测不合理的是（ ）
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．长期使用吡唑醚菌酯可导致真菌种群抗药性增强
D．吡唑醚菌酯可用于治理由厌氧微生物引起的环境污染
10．下列与细胞相关的叙述，正确的是（ ）
A．核糖体、溶酶体都是具有单层膜结构的细胞器
B．酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸
C．蓝藻细胞的能量来源于其线粒体有氧呼吸过程
D．在叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP
11．新冠肺炎疫情期间，武汉市“方舱医院”内医护人员与患者共同锻炼身体，如打太极、做五禽戏、跳广场舞等。下列有关叙述中，正确的是（ ）
A．在医护人员与患者共同锻炼身体时，体内ATP的含量会明显下降
B．医护人员及患者在锻炼过程中细胞呼吸产生的CO2只来自线粒体
C．若是血液中钙离子浓度过高，锻炼过程中可能会出现抽搐现象
D．锻炼产生的汗液在流经汗腺导管排出时，大部分Na+可通过自由扩散被细胞重吸收
12．电子传递链是一系列电子载体按对电子的亲和力逐渐升高的顺序组成的电子传递系统，其所有组成成分都嵌合于生物膜中。下面是细胞呼吸过程中电子传递链的部分示意图。下列说法错误的是（ ）
A．图示生物膜可能是线粒体内膜
B．图示过程发生于有氧呼吸第三阶段
C．图中膜蛋白参与了物质运输和能量转换
D．图示中产物水中的氢均来自于丙酮酸的分解和参与反应的水
第II卷（非选择题）
请点击修改第II卷的文字说明
二、综合题
13．图为不同发酵培养阶段酵母菌种群数量、葡萄糖浓度和乙醇浓度的变化曲线，请回答下列问题：
（1）曲线AB段酵母菌呼吸发生的场所是_________；曲线BC段酵母菌呼吸的方式为__________。
（2）酵母菌种群数量从C点开始下降的主要原因除乙醇含量过高外，还有__________、___________。
（3）在T1一T2时段，单位时间内酵母菌消耗葡萄糖量迅速增加的主要原因有___________。
14．用相同的培养液培养水稻和番茄，一段时间后，测定培养液中各种离子的浓度，结果如图 1 所示。图 2 表示番茄根细胞对离子的吸收速率与氧气供应量之间的关系。 据图回答问题：
（1）番茄生长需求量最大的离子是_____。
（2）水稻培养液里的 Mg2+和 Ca2+浓度高于初始浓度，原因是_____。
（3）根据图 2 可以判断，番茄细胞对 Ca2+的吸收方式是_____。在 A 点时，离子吸收速 率很低主要是受_____的限制，在 BC 段吸收速率没有明显增加主要是受_____的限制。
15．如图是有氧呼吸过程图解，请据图回答：
（1）图中①、②、③所代表的物质分别是：__________________、__________________、 _____________。
（2）图中⑤和⑥所表示的能量是⑥_______（填“大于”、“等于”、“小于”）⑤。
（3）有氧呼吸的主要场所是_________________，进入该场所的物质主要是___________。
16．图甲是细胞内部分生命活动示意图，其中①②③④表示生理过程，A、B、C、D表示生命活动产生的物质。图乙是某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化。请据图回答下列相关问题。
（1）图甲中在生物膜上发生的生理过程是____（填数字），D表示____。产生能量最多的生理过程是____（填数字）。
（2）图乙中只完成图甲中生理过程①②③的氧浓度是____。
（3）氧浓度为b时，植物细胞无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的____倍。
三、实验题
17．细胞在厌氧条件下，丙酮酸经过乙醇脱氢酶和乳酸脱氢酶的作用，可以分别生成乙醇和乳酸。科研人员研究了水淹胁迫对某种植物呼吸的影响，部分实验结果如下图所示。回答相关问题。
（1）该植物细胞产生丙酮酸的场所是_____________。在甲组实验中，可变因素（自变量）是________________________。根据乙组实验的结果可得出的结论是________________________。
（2）在甲乙两组实验中，对对照组的处理方式为________________________。
（3）在水淹胁迫造成缺氧条件下，该植物的根系和叶片的细胞呼吸会由有氧呼吸为主向无氧呼吸为主转变，并且以转化为酒精的无氧呼吸为主。图甲、乙所示能够提供的证据是：水淹后，根系和叶片细胞中的________________________。
18．如图中图1为线粒体亚显微结构示意图，图2是测定小麦发芽种子的细胞呼吸类型所用的一个装置（假设呼吸底物只有葡萄糖且不考虑实验过程中生物代谢产热的影响），据图回答下列与细胞呼吸有关的问题。
（1）有氧呼吸的总反应方程式为_______________________，有氧呼吸过程中释放能量最多的反应发生的场所是图1中的________（填序号）。有氧呼吸过程中生成CO2的场所是图1中的__________（填序号）。
（2）与有氧呼吸相比，小麦无氧呼吸特有的产物是_______，该产物可以用_______试剂进行检测。
（3）图2所示装置中20%的NaOH作用是________，刻度管中的着色液滴最可能向_____（填“左”或“右”）移动，该装置可以测定_____呼吸是否进行。
参考答案
1．D
【分析】
细胞呼吸原理的应用：
1）种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主动吸收；
2）利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头；
3）利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜；
4）稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂；
5）皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风；
6）提倡慢跑等有氧运动，是不致因剧烈运动导致氧的不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力；
7）粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存；
8）果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
【详解】
A.包扎伤口时选用透气的纱布或创可贴，可防止某些病菌的无氧呼吸导致伤口感染，有利于伤口的愈合，A正确；
B.花盆里的土壤板结后，空气不足，影响根系生长需要及时松土透气，以利于植物根系生长，B正确；
C.提倡慢跑等有氧运动，避免人体的肌细胞进行无氧呼吸产生大量乳酸积累而产生肌肉酸疼感，C正确；
D.破伤风芽孢杆菌可通过无氧呼吸方式进行大量繁殖，较深的伤口需及时清理并注射破伤风抗毒血清等，D错误。
故选D。
2．D
【分析】
酵母菌是兼性厌氧生物，有氧呼吸的产物是二氧化碳和水，无氧呼吸产物是酒精和二氧化碳；人骨骼肌无氧呼吸产物是乳酸，有氧呼吸产物是二氧化碳和水。
【详解】
A、若测得CO2产生量为8ml，酒精的产生量为3ml，则无氧呼吸CO2产生量为3ml，消耗的葡萄糖为3/2ml；有氧呼吸CO2产生量为8－3=5ml，消耗的葡萄糖为5/6ml。因此，可推测无氧呼吸和有氧呼吸消耗葡萄糖的比例为9：5，A正确；
B、人骨骼肌细胞无氧呼吸不消耗O2，也不产生CO2，有氧呼吸时消耗的O2等于产生的CO2，B正确；
C、若大豆种子的能源物质只有糖类，其呼吸熵应该大于等于1，当其氧化分解脂肪时比分解同等质量的糖类需要消耗更多的O2，从而使其呼吸熵可能小于1，C正确；
D、酵母菌和葡萄糖的混合液中，随着O2浓度从0逐渐增加，其呼吸熵逐渐减小，当减小到1时，说明细胞呼吸产生的CO2量与细胞呼吸消耗的O2量相等，则混合液中的酵母菌只进行有氧呼吸，无氧呼吸消失，此时的呼吸速率不是最大值，D错误。
故选D。
3．C
【分析】
分析题图：图示表示叶肉细胞中葡萄糖在有氧条件下的氧化过程，其中①为有氧呼吸第一阶段，②③为有氧呼吸第二阶段，④为有氧呼吸第三阶段。
【详解】
A、②和③过程产生的CO2之比为1：2，A错误；
B、②过程不产生ATP，B错误；
C、④过程需要的氧气来自于该细胞叶绿体产生的，也可以来自于细胞外或其它细胞产生的，C正确；
D、该过程产生的[H]与氧气结合形成水，不能用于碳反应中三碳酸的还原，D错误。
故选C。
4．D
【分析】
1、有氧呼吸的过程：
（1）C6H12O62丙酮酸+2ATP+4[H]（细胞质基质中）
（2）2丙酮酸+6H2O6CO2+20[H]+2ATP（线粒体中）
（3）24[H]+6O212H2O+34ATP（线粒体中）
2、无氧呼吸的过程：
（1）C6H12O62丙酮酸+2ATP+4[H]（细胞质基质中）
（2）2丙酮酸+4[H]2乳酸（细胞质基质）
【详解】
A、快速短跑的过程中提供能量的不是靠当时的呼吸作用提供的，而是靠另一种直接能源物质—磷酸肌酸供能的，A错误；
B、快肌纤维几乎不含有线粒体，进行无氧呼吸，慢肌纤维进行有氧呼吸，而消耗等摩尔葡萄糖，无氧呼吸产生的ATP少，B错误；
C、人无氧呼吸产物是乳酸，运动中呼出的二氧化碳都来自于线粒体，C错误；
D、慢跑时慢肌纤维产生的ATP，主要来自于有氧呼吸的第三阶段，即[H]和氧气结合生成水的阶段，场所是线粒体内膜，D正确。
故选D。
5．D
【分析】
双缩脲试剂可与蛋白质呈紫色反应，蛋白酶可水解蛋白质。
【详解】
A、NADH脱氢酶的化学本质为蛋白质，可用双缩脲试剂或蛋白酶鉴定NADH脱氢酶的化学本质，A正确；
B、NADH脱氢酶是一种催化〔H〕与氧反应的的酶，是需氧呼吸的第三阶段，鱼藤酮的作用机理是抑制线粒体呼吸链而导致菜粉蝶幼虫死亡，B正确；
C、〔H〕与氧反应在线粒体内膜，NADH脱氢前催化幼虫细胞有氧呼吸的过程发生在线粒体内膜上，C正确；
D、呼吸产生ATP，鱼藤酮影响呼吸，会降低虫体内的ATP水平，D错误。
故选D。
6．B
【分析】
根据题意和图示分析可知：①表示脱水缩合，②表示表示有氧呼吸的第三阶段，③表示细胞呼吸的第一阶段，④表示无氧呼吸的第二阶段．据此答题。
【详解】
A、①过程为脱水缩合，发生在核糖体中，缩合产生的水中的氢来自于氨基和羧基，氧来自羧基，A正确；
B、②过程为有氧呼吸的第三阶段，需要氧与[H]结合生成水，发生场所是线粒体内膜，发生在线粒体内膜，B错误；
C、③过程表示细胞呼吸的第一阶段，不需要氧气，C正确；
D、④过程表示无氧呼吸的第二阶段，发生在细胞质基质中，B物质是葡萄糖分解后产生的丙酮酸，D正确。
故选B。
7．D
【分析】
哺乳动物成熟的红细胞中没有线粒体，不能进行有氧呼吸，可以进行无氧呼吸。质壁分离和复原实验过程中是水通过原生质层进出细胞。无氧呼吸只在第一个阶段产生少量ATP。过氧化氢自身受热易分解，不能用于探究温度对酶活性的影响。
【详解】
①哺乳动物成熟的红细胞进行无氧呼吸产生ATP，①错误；
②质壁分离和复原实验过程中，水通过原生质层进出细胞属于自由扩散，不消耗ATP，②正确；
③ATP和RNA的五碳糖均为核糖，③正确；
④无氧呼吸只在第一个阶段产生少量ATP，④错误；
⑤淀粉被淀粉酶分解成还原糖后加碘液不变蓝，而蔗糖不分解时加碘液也不变蓝色，所以不能用碘液鉴定，应选用斐林试剂，⑤错误；
⑥可利用过氧化氢和过氧化氢酶反应探究pH对酶活性的影响，⑥正确；
⑦酶和无机催化剂都能降低化学反应的活化能，提高化学反应速率，⑦正确；
⑧ATP中的能量可来源于光能和化学能，也可转化为光能和化学能，⑧正确。
故选D。
8．A
【分析】
酵母菌呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
1、有氧呼吸的过程：
（1）C6H12O62丙酮酸+2ATP+4[H]（细胞质基质中）
（2）2丙酮酸+6H2O6CO2+20[H]+2ATP（线粒体中）
（3）24[H]+6O212H2O+34ATP（线粒体中）
2、无氧呼吸的过程：
（1）C6H12O62丙酮酸+2ATP+4[H]（细胞质基质中）
（2）2丙酮酸+4[H]2酒精+2CO2（细胞质）
【详解】
A、根据产物酒精判断条件X为无氧，无氧呼吸过程中葡萄糖中的能量一部分储存在酒精中，一部分储存在ATP中，大部分以热能形式散失，A正确；
B、线粒体不能利用葡萄糖，B错误；
C、试剂甲为酸性重铬酸钾溶液，C错误；
D、图中无氧呼吸产生CO2的场所为细胞质基质，有氧呼吸产生CO2的场所为线粒体基质，D错误。
故选A。
9．D
【分析】
1、有氧呼吸的过程：
①C6H12O6→2丙酮酸+4[H]+少量能量 （细胞质基质）
②2丙酮酸+6H2O→6CO2+20[H] +少量能量 （线粒体基质）
③24[H]+6O2→12H2O+大量能量 （线粒体内膜）
2、根据题目分析吡唑醚菌酯抑制的是线粒体内膜上的反应，则其抑制的是有氧呼吸第三阶段。
【详解】
A、吡唑醚菌酯通过阻止线粒体内膜上的反应过程而抑制细胞呼吸，而线粒体内膜是细胞有氧呼吸第三阶段的场所，由此可见，吡唑醚菌酯主要抑制真菌有氧呼吸的第三阶段，A正确；
B、吡唑醚菌酯通过阻止线粒体内膜上的反应过程而抑制细胞呼吸，而线粒体内膜是细胞有氧呼吸第三阶段的场所，有氧呼吸第三阶段能产生大量的ATP，由此可见，吡唑醚菌酯可通过抑制ATP的产生导致真菌的死亡．B正确；
C、吡唑醚菌酯对真菌的抗药性进行了选择，因此长期使用吡唑醚菌酯可导致真菌种群抗药性增强，C正确；
D、吡唑醚菌酯可用于治理由需氧微生物引起的环境污染，D错误。
故选D。
10．B
【分析】
核糖体、中心体是不具有膜结构的细胞器。溶酶体、高尔基体、内质网、液泡是单层膜结构的细胞器。细胞核中核酸种类含有DNA和RNA两类核酸；蓝藻细胞不含叶绿体但含光合作用的色素也能进行光合作用。
【详解】
A. 核糖体不具有膜结构，溶酶体具有单层膜结构，A错误；
B. 酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸，B正确；
C. 蓝藻为原核细胞不含线粒体，其能量来源于细胞质基质和细胞膜上进行的有氧呼吸过程，C错误；
D. 在叶绿体基质中进行暗反应时可以进行CO2的固定，在叶绿体类囊体膜上进行光反应时可以合成ATP，D错误。
B正确。
11．B
【分析】
细胞中的ATP的含量比较少，但ATP与ADP转化非常迅速，使得ATP含量保持相对稳定；人体细胞在缺氧条件下进行厌氧呼吸的产物是乳酸，不产生CO2，所以产生的CO2只来自线粒体；血液中钙离子浓度过低会使肌肉抽搐；Na+的重吸收属于主动运输，需要消耗ATP水解释放的能量。
【详解】
A、人体中ATP含量很少，当医护人员与患者共同锻炼身体时，体内ATP的含量不会明显下降，A错误；
B、医护人员及患者在锻炼过程中，无氧呼吸产物是乳酸，不会产生CO2，细胞呼吸产生的CO2只来自于有氧呼吸，故只来自于线粒体，B正确；
C、若是血液中钙离子浓度过低，锻炼过程中可能会出现抽搐现象，过高会肌无力，C错误；
D、锻炼产生的汗液在流经汗腺导管排出时，大部分Na+可通过主动运输被细胞重吸收，离子进出细胞需要蛋白质协助，不能自由扩散，D错误。
故选B。
12．D
【分析】
细胞的有氧呼吸是指需氧代谢类型的细胞在有氧条件下，将细胞内的有机物氧化分解产生CO2和H2O，并将葡萄糖中的化学能转化为其他形式的能量的过程。有氧呼吸有三个阶段：第一阶段是葡萄糖生成丙酮酸的过程；第二阶段称丙酮酸经过一系列的氧化反应，最终生成CO2和[H]；第三阶段为电子传递链过程，前两个阶段产生的[H]最终与O2反应生成水，并产生大量能量的过程。
【详解】
A、图示生物膜进行电子传递链过程，且[H]与O2反应生成水，属于有氧呼吸第三阶段，真核生物发生在线粒体内膜上，A正确；
B、图示过程发生电子传递链过程，属于有氧呼吸第三阶段，B正确；
C、由图可知，图中膜蛋白参与了物质运输（H＋的运输）和能量转换（ATP的形成），C正确；
D、图示中的H+来自葡萄糖的分解、丙酮酸的分解和参与反应的水，D错误。
故选D。
13．细胞质基质和线粒体 需氧呼吸和厌氧呼吸 葡萄糖大量消耗 培养液的pH下降 酵母菌主要进行厌氧呼吸，释放的能量（ATP）少，而酵母菌种群数量增多，能量需求大 ，所以葡萄糖消耗量迅速增加
【分析】
1）需氧呼吸可以分为三个阶段：
第一阶段：在细胞质的基质中：1分子葡萄糖被分解为2分子丙酮酸和少量的还原型氢，释放少量能量；
第二阶段：在线粒体基质中进行，丙酮酸和水在线粒体基质中被彻底分解成二氧化碳和还原型氢；释放少量能量；
第三阶段：在线粒体的内膜上，前两个阶段产生的还原型氢和氧气发生反应生成水并释放大量的能量。
（2）厌氧呼吸的二阶段：
第一阶段：和需氧呼吸第一阶段相同。
第二阶段：在细胞质基质中丙酮酸重新生成乳酸，一般植物细胞内生成酒精和二氧化碳。
【详解】
（1）图中AB段这一区间，无乙醇产生，因此可推断它只进行需氧呼吸，所以场所是细胞质基质和线粒体；BC段，乙醇开始产生并逐渐增多，酵母菌数量仍在继续增加，因此可推断这一区间内的细胞，既进行厌氧呼吸，也同时进行需氧呼吸。
（2）酵母菌数量在C点下降，除营养物的供应不足或葡萄糖大量消耗，代谢产物（乙醇和二氧化碳）的积累、溶液pH下降。
（3）T1-T2时段，葡萄糖的消耗量迅速增加，酵母菌数量继续增加至最大值、乙醇开始产生并不断增加，所以纳出原因：酵母菌数量增多、酵母菌进行产乙醇的厌氧呼吸，产能少，需消耗更多葡萄糖。
【点睛】
酵母菌涉及到多方面的知识，可以用它进行细胞结构的研究、细胞呼吸方式的探究、种群数量变化的研究，还可以涉及果酒的制作，这些都是高中生物重点考查的内容。复习中，要学会将五本教材中同一对象或同一主题的内容进行横向联系，融会贯通，形成知识网络。
14．Ca2+ 植物吸收水分的比例大于吸收离子的比例 主动运输 能量 载体数量
【分析】
自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量，常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要载体，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。
1.据图分析，水稻吸收水的相对速度比吸收Ca2+、Mg2+多，造成培养液中Ca2+、Mg2+ 浓度上升；番茄吸收水的相对速度比吸收SiO44-多，造成培养液中SiO44-浓度上升。两种植物吸收离子不同，水稻对SiO44-吸收较多，而番茄对Ca2+、Mg2+ 吸收较多。
2.图2表示主动运输，氧气浓度为0时，无氧呼吸产生少量的能量，则离子的运输速率较慢；随着氧气浓度增加，离子的运输速率加快；而B点以后，由于载体的数量是有限的，物质运输速率不变。
【详解】
（1）由图1可知，培养一段时间后，番茄培养液中钙离子浓度下降最多，说明番茄生长需求量最大的离子是Ca2+，而水稻需求量最大的离子是SiO44-，原因是它们各自细胞膜上具有不同的载体。
（2）植物吸收水分的比例大于吸收离子的比例，因此水稻培养液里的Mg2+和Ca2+浓度高于初始浓度，据此说明植物吸收水分和吸收矿质离子是两个相对独立的过程。
（3）根据图2可以判断，番茄细胞对Ca2+的吸收方式是主动运输。在A点时，离子吸收速率很低主要是受能量供应（细胞呼吸）的限制，因为此时氧气浓度较低，呼吸速率较低，产生的能量少导致的；而在BC段吸收速率没有明显增加主要是受载体数量的限制。
【点睛】
熟知物质跨膜运输的方式及其特点是解答本题的关键，能正确辨析图中的相关信息加上合理的分析进行解答是正确解题的关键，因此讲解题目时分析图示的含义最重要。
15．丙酮酸 水 二氧化碳 大于 线粒体 丙酮酸
【分析】
1、有氧呼吸的第一、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，有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
2、根据题意和图示分析可知：①是丙酮酸，②是产物水，③是二氧化碳，④是有氧呼吸第一阶段释放的能量，⑤是有氧呼吸第二阶段释放的能量，⑥是有氧呼吸第三阶段释放的能量。
【详解】
（1）图中①、②、③所代表的物质分别是丙酮酸、水和二氧化碳。
（2）在有氧呼吸过程中，第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，释放少量的能量；第三阶段是氢与氧结合生成水，释放大量的能量。因此⑥＞⑤。
（3）有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行，第二、三阶段在线粒体中进行，所以有氧呼吸的主要场所是线粒体；葡萄糖在细胞质基质中分解成丙酮酸和少量的[H]，进入线粒体的主要是丙酮酸。
【点睛】
本题考查有氧呼吸的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识分析问题的能力。
16．③ 乳酸 ③ d 5
【分析】
根据题意和图示分析可知：图甲表示细胞呼吸过程，其中①②③分别表示有氧呼吸第一、二、三阶段，①④分别表示无氧呼吸第一、二阶段，物质A表示丙酮酸，B表示[H]，C表示酒精，D表示乳酸；图乙是某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化，a点时只进行无氧呼吸，d点时只进行有氧呼吸，b、c两点表示同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。
【详解】
（1）图甲中①②③分别表示有氧呼吸第一、二、三阶段，①④分别表示无氧呼吸第一、二阶段，有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质，第二阶段发生在线粒体基质，第三阶段发生在线粒体内膜，无氧呼吸二个阶段均发生在细胞质基质，所以只有③有氧呼吸第三阶段发生在生物膜上。根据细胞呼吸过程中的物质变化可知，D表示乳酸；有氧呼吸三个阶段均产生能量，其中③第三阶段释放能量最多。
（2）图甲中生理过程①②③表示有氧呼吸，由于有氧呼吸过程中吸收的氧气和释放的二氧化碳量相等，因此图乙中只进行有氧呼吸的氧浓度是d。
（3）氧浓度为b时，二氧化碳释放量为8，氧气的消耗量为3，根据有氧呼吸过程可知，有氧呼吸释放的二氧化碳量与消耗的氧气量相等，因此可知有氧呼吸释放的二氧化碳量为3，消耗的葡萄糖为1/2；而无氧呼吸释放的二氧化碳为8-3=5，因此消耗的葡萄糖为5/2，则植物细胞无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的5倍。
【点睛】
解答本题的关键是分析柱状图，确定图乙中各个字母所代表的生理状态，如a表示只进行无氧呼吸、d表示只进行有氧呼吸。
17．细胞质基质 水淹程度、不同的植物器官 水淹程度越大，乳酸脱氢酶的活性越强且叶比根的乳酸脱氢酶活性强 对植物进行无水浸但缺氧的处理 乙醇脱氢酶和乳酸脱氢酶活性均增加，且乙醇脱氢酶活性远高于对应的乳酸脱氢酶活性
【分析】
无氧呼吸有两个阶段：第一阶段，在细胞质基质，葡萄糖分解成丙酮酸和[H]；第二阶段，在细胞质基质，丙酮酸被还原，一般植物细胞内生成酒精和二氧化碳，动物细胞产生乳酸。
【详解】
（1）无氧呼吸的第一阶段是在细胞质基质中进行，葡萄糖分解成丙酮酸和[H]；甲组实验中横坐标代表的是不同的水淹胁迫程度，且每一组是根和叶两种器官的比较；乙组实验中，不同程度的水淹胁迫与对照组比较，均显示乳酸脱氢酶的活性有所增强，且在同一水淹程度下，叶比根的乳酸脱氢酶活性强。
（2）实验研究的是无氧状态下水淹胁迫程度对乳酸脱氢酶和乙醇脱氢酶的影响，故对照组应放在无氧条件没有水淹的地方。
（3）比较图甲和图乙，在水淹的条件下乙醇脱氢酶和乳酸脱氢酶活性均增加，且乙醇脱氢酶活性远高于对应的乳酸脱氢酶活性，所以细胞呼吸会由有氧呼吸为主向无氧呼吸为主转变，并且以产生酒精的无氧呼吸为主。
【点睛】
对照实验：除作为自变量的因素外，其余因素都保持一致，并将结果进行比较的实验叫作对照实验。
18． ① ② 酒精 酸性重铬酸钾 吸收反应装置中的CO2 左 有氧
【分析】
有氧呼吸和无氧呼吸的过程：
（1）有氧呼吸可以分为三个阶段：
第一阶段：在细胞质的基质中：1分子葡萄糖被分解为2分子丙酮酸和少量的还原型氢，释放少量能量；
第二阶段：在线粒体基质中进行，丙酮酸和水在线粒体基质中被彻底分解成二氧化碳和还原型氢；释放少量能量；
第三阶段：在线粒体的内膜上，前两个阶段产生的还原型氢和氧气发生反应生成水并释放大量的能量。
（2）无氧呼吸的二阶段：
第一阶段：和有氧呼吸第一阶段相同。
第二阶段：在细胞质基质中丙酮酸重新生成乳酸，一般植物细胞内生成酒精和二氧化碳。
【详解】
（1）有氧呼吸的总反应式为；
有氧呼吸过程中释放能量最多的反应是第三阶段，发生的场所是线粒体内膜，即图1中的①；产生CO2的是第二阶段，发生在②线粒体基质中。
（2）小麦无氧呼吸产生酒精和CO2，与有氧呼吸相比，特有的产物是酒精，可以用酸性重铬酸钾溶液进行检测。
（3）NaOH的作用是吸收反应装置中的CO2，这样装置中的气体变化量为有氧呼吸消耗O2的量，因此液滴向左移动，这样可以测定有氧呼吸是否进行。
【点睛】
本题着重考查了呼吸作用过程中的物质变化和能量变化等方面的知识，考生要能够识记细胞呼吸不同方式的各阶段的反应和发生的场所；能够识记不同细胞呼吸作用的方式。