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 试卷

第3节　细胞呼吸的原理和应用

课后篇巩固提升

合格考达标练

1.下列关于真核生物细胞呼吸的说法,正确的是(　　)

A.无氧呼吸是不需氧的呼吸,因而其底物分解过程不属于氧化反应

B.水果储藏在完全无氧的环境中,可将损失减小到最低程度

C.无氧呼吸的酶存在于细胞质基质和线粒体中

D.有氧呼吸的酶存在于细胞质基质中、线粒体内膜上、线粒体基质中

答案D

解析无氧呼吸仍属于氧化反应;在完全无氧的环境中细胞进行无氧呼吸,消耗的葡萄糖较多,不能将损失减小到最低程度;无氧呼吸的酶只存在于细胞质基质中;有氧呼吸的酶存在于细胞质基质中、线粒体内膜上和线粒体基质中。

2.在人和植物体内部都会发生的物质转化过程是(　　)

①葡萄糖彻底氧化　②葡萄糖转化为乙醇　③葡萄糖脱水缩合　④葡萄糖分解为丙酮酸

A.①②③

B.②③④

C.①③④

D.①②④

答案C

解析动植物细胞都能进行有氧呼吸,在有氧呼吸过程中,葡萄糖被彻底氧化分解;葡萄糖转化为乙醇是植物细胞无氧呼吸过程中发生的;葡萄糖脱水缩合形成多糖,可以发生在植物细胞中,形成淀粉和纤维素,也可以发生在动物细胞中,形成糖原;葡萄糖分解为丙酮酸发生在细胞呼吸的第一阶段,动植物细胞都能发生。

3.细胞有氧呼吸过程中,吸入的O2最终形成了(　　)

A.CO2 B.H2O C.ATP D.丙酮酸

答案B

解析细胞有氧呼吸过程中,吸入的O2参与有氧呼吸的第三阶段,进入产物水中。

4.检测酵母菌细胞呼吸的产物,下列描述正确的是(　　)

A.如果产生的气体使澄清的石灰水变混浊,则酵母菌只进行有氧呼吸

B.如果产生的气体使溴麝香草酚蓝溶液变黄色,则酵母菌只进行无氧呼吸

C.无论进行有氧呼吸还是无氧呼吸,酵母菌都能产生CO2

D.酵母菌发酵时不产生气体,但其发酵液能使重铬酸钾溶液变灰绿色

答案C

解析酵母菌有氧呼吸的产物是CO2和H2O,无氧呼吸的产物是酒精和CO2,因此无论酵母菌进行有氧呼吸还是无氧呼吸,都产生CO2。

5.下图为线粒体的结构示意图,其中不可能发生的反应是 (　　)

A.②处发生有氧呼吸第二阶段

B.①处产生ATP

C.②处产生CO2

D.③处发生[H]与O2结合的反应

答案B

解析分析示意图可知,①②③分别表示线粒体内外膜间隙、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第二阶段的场所是②,该过程有CO2产生,而[H]与O2结合的反应在③上完成。物质氧化分解过程不能在①处进行,故①处不能产生ATP。

6.买罐头食品时,发现罐头盖上印有“如发现盖子鼓起,请勿选购”的字样。引起盖子鼓起最可能的原因是(　　)

A.好氧型细菌呼吸,产生CO2和H2O

B.微生物呼吸,产生CO2和C2H5OH

C.乳酸菌呼吸,产生CO2和C3H6O3

D.酵母菌呼吸,产生CO2和H2O

答案B

解析“罐头食品”意味着密闭的无氧环境,残留的微生物进行无氧呼吸。盖子鼓起应是由某种微生物进行无氧呼吸产生CO2所致。好氧型细菌进行有氧呼吸;乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸,不生成CO2;酵母菌进行无氧呼吸产生CO2和C2H5OH。

7.下列关于细胞呼吸的叙述,正确的是(　　)

A.水稻根部主要进行无氧呼吸,所以能长期适应缺氧环境

B.荔枝在无氧、保持干燥、零下低温的环境中,可延长保鲜时间

C.快速登山时,人体主要是从分解有机物产生乳酸的过程中获得能量

D.玉米秸秆经酵母菌发酵可产生酒精,是通过酵母菌的无氧呼吸实现的

答案D

解析水稻根部若长期在缺氧环境中进行无氧呼吸,会导致酒精大量积累,从而造成烂根;荔枝在零下低温时,果肉结冰,不易保存;人在进行登山运动时仍然是以有氧呼吸为主,故A、B、C三项错误。玉米秸秆经酵母菌发酵产生酒精,是通过酵母菌的无氧呼吸实现的。

8.用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子,可检测到18O的转移途径是(　　)

A.葡萄糖→丙酮酸→H2O

B.葡萄糖→丙酮酸→O2

C.葡萄糖→O2→H2O

D.葡萄糖→丙酮酸→CO2

答案D

解析有氧呼吸分三个阶段,葡萄糖中氧的转移过程为葡萄糖→丙酮酸→CO2。第三阶段产生的H2O中的氧全部来自O2。

9.酵母菌在进行呼吸作用的过程中,能产生CO2的场所是 (　　)

①细胞质基质　②线粒体　③细胞膜　④内质网

A.①② B.②③

C.①④ D.③④

答案A

解析酵母菌既可以通过有氧呼吸的第二阶段(发生在线粒体基质中)产生CO2,也可以通过无氧呼吸(发生在细胞质基质中)产生CO2。

10.若将n粒玉米种子置于黑暗中使其萌发,得到n株黄化苗。那么,与萌发前的这n粒干种子相比,这些黄化苗的有机物总量和呼吸强度表现为(　　)

A.有机物总量减少,呼吸强度增强

B.有机物总量增加,呼吸强度增强

C.有机物总量减少,呼吸强度减弱

D.有机物总量增加,呼吸强度减弱

答案A

解析此题的切入点是种子萌发过程中物质和能量的变化。在黑暗中萌发的种子,进行细胞呼吸,消耗有机物,种子中的有机物总量减少;种子在萌发时吸收水分,细胞中的自由水增多,呼吸强度增强,A项正确。

11.下图为不同生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解,请据图回答下列问题。

(1)有氧呼吸的全过程可表示为　　　　　　　,发生在　　　　　　　　　　　　　中,产生[H]最多的过程是　　　。(用图中标号表示) 

(2)图中产生的O含有放射性,其放射性来自反应物中的　　　　,图中过程①进行的场所为　　　　　　　　　　。 

(3)苹果储存久了,会闻到酒味,是因为苹果细胞进行了　　　　(用图中标号表示)反应;人在剧烈运动后感到肌肉酸痛,是因为人的骨骼肌细胞进行了　　　　(用图中标号表示)反应。 

(4)细胞有氧呼吸的总反应式为 

　。 

答案(1)①④⑤　细胞质基质和线粒体　④　(2)O2　细胞质基质　(3)①②　①③　(4)C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量

等级考提升练

12.下图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。下列有关叙述正确的是(　　)

A.催化反应②和④的酶都存在于细胞质基质中

B.图中物质c为[H],它只在有氧呼吸过程中产生

C.图中①②过程主要发生在小麦种子萌发的早期,其中e为ATP

D.①④③过程为有氧呼吸的三个阶段,其中物质a、d分别是丙酮酸和O2

答案D

解析图示为细胞呼吸的全过程,①②过程为无氧呼吸,①④③过程为有氧呼吸,a、b、c、d、e分别表示丙酮酸、CO2、[H]、O2、酒精;催化反应②和④的酶分别存在于细胞质基质和线粒体基质中;无氧呼吸的第一阶段也产生[H]。

13.下列关于细胞的有氧呼吸与无氧呼吸的叙述,正确的是(　　)

A.细胞的无氧呼吸产生的ATP比有氧呼吸多

B.细胞的无氧呼吸在细胞质基质和线粒体嵴上进行

C.细胞的有氧呼吸与无氧呼吸过程中都会产生丙酮酸

D.若适当提高苹果果实贮藏环境中的O2浓度会增加酒精的生成量

答案C

解析有氧呼吸是有机物彻底氧化分解的过程,储存在有机物中的能量全部释放出来,会产生大量ATP,而无氧呼吸的产物乳酸或乙醇中还储存着能量,有机物的氧化分解不彻底,产生的ATP较少,A项错误;细胞的无氧呼吸在细胞质基质中进行,B项错误;细胞的有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段都是糖酵解过程,1个葡萄糖分子转变为2个丙酮酸分子,C项正确;若适当提高苹果果实贮藏环境中的O2浓度,会抑制细胞的无氧呼吸,酒精的生成量减少,D项错误。

14.下列是外界因素影响呼吸速率的图示,由图可知下列说法错误的是(　　)

A.超过最适温度,呼吸酶活性降低,细胞呼吸受抑制

B.O2浓度为10%时适宜储藏水果、蔬菜

C.适当提高CO2浓度利于储藏水果、蔬菜

D.种子含水量是制约种子细胞呼吸强弱的重要因素

答案B

解析温度影响酶的活性,超过最适温度时,呼吸酶活性降低,细胞呼吸受抑制,A项正确;由图乙可知,O2浓度为10%时,有氧呼吸较强,此时有机物消耗较多,不适宜储藏水果、蔬菜,B项错误;由图丙可知,随CO2浓度升高,呼吸速率下降,故适当提高CO2浓度有利于储藏水果、蔬菜,C项正确;由图丁可知,含水量影响呼吸速率,随着含水量的增加,呼吸速率先上升后下降,故种子含水量是制约种子细胞呼吸强弱的重要因素,D项正确。

15.(多选)下图是探究酵母菌细胞呼吸方式的装置,下列说法错误的是(　　)

A.若要探究酵母菌的有氧呼吸,则应选择装置a、b、c

B.在有氧或无氧的条件下,酵母菌细胞呼吸都会产生CO2

C.b瓶中的溶液也可以换成溴麝香草酚蓝溶液,遇CO2的颜色变化为由黄变绿再变蓝

D.在d瓶中加入酸性的重铬酸钾溶液,现象是出现灰绿色

答案CD

解析若要探究酵母菌的有氧呼吸,则应选择装置a、b、c,其中质量分数为10%的NaOH溶液的作用是除去空气中的二氧化碳,澄清石灰水的作用是检测有氧呼吸产生的二氧化碳,A项正确;酵母菌细胞既能进行有氧呼吸也能进行无氧呼吸,呼吸产物都有二氧化碳,有氧条件下生成二氧化碳和水,无氧条件下生成酒精和二氧化碳,B项正确;b瓶中的溶液也可以换成溴麝香草酚蓝溶液,遇CO2的颜色变化为由蓝变绿再变黄,C项错误;酒精的检测可用酸性的重铬酸钾溶液,但需用d瓶酵母菌培养液的滤液,不能直接加入d瓶,D项错误。

16.某同学在研究马铃薯块茎细胞呼吸方式时,设计了如下实验:

实验一:取新鲜马铃薯块茎,洗净,切成碎屑。向锥形瓶A、B中分别放入适量的马铃薯块茎碎屑,如图甲所示。每隔一段时间,从分液漏斗向锥形瓶A中注入适量的过氧化氢溶液,观察装置中溴麝香草酚蓝溶液的颜色变化。

实验二:取新鲜马铃薯块茎,洗净,切成碎屑。向锥形瓶C中加入适量的马铃薯块茎碎屑,并向锥形瓶C中充入N2替代锥形瓶中的空气,如图乙所示,一段时间后,观察装置中溴麝香草酚蓝溶液的颜色变化。

请回答下列问题。

(1)实验一的原理是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;当实验一中溴麝香草酚蓝溶液的颜色由绿变黄时,是否可以说明马铃薯的呼吸作用在逐渐增强?　　　　　　,为什么?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)已知植物细胞无氧呼吸有两种类型,一种是能够产生酒精的无氧呼吸,另一种是能够产生乳酸的无氧呼吸,并且马铃薯块茎在只有N2的条件下可以进行无氧呼吸,则实验二的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。若实验二中溴麝香草酚蓝溶液　　　　　　,则说明马铃薯块茎细胞进行的是产生乳酸的无氧呼吸,其反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)实验一和实验二在设计上均有不够严谨之处,可能会干扰对马铃薯块茎细胞呼吸类型的判断,请给予修正。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。修正的理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

答案(1)马铃薯块茎细胞中含有过氧化氢酶,可催化过氧化氢分解产生氧气;在有氧条件下,马铃薯块茎细胞可以进行有氧呼吸,产生的二氧化碳可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄　不能　溶液的颜色由绿变黄可能是实验时间较长,马铃薯产生的CO2总量较多引起的(或其他合理答案也可)　(2)探究马铃薯无氧呼吸的类型　不变色　C6H12O62C3H6O3+少量能量　(3)实验前应对马铃薯块茎进行消毒(或B瓶和C瓶组装之前均应做灭菌处理)(合理即可)　不同的微生物具有不同的呼吸类型,它们的存在会干扰实验结果

解析(1)马铃薯块茎中含有过氧化氢酶,可催化过氧化氢分解产生O2,以此促进马铃薯块茎进行有氧呼吸。CO2可使溴麝香草酚蓝溶液发生颜色变化。(2)马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸,不产生CO2,故不能使溴麝香草酚蓝溶液变色。(3)微生物的呼吸作用会干扰实验结果。