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課時訓(xùn)練7　細(xì)胞呼吸 一、選擇題 1.(2018浙江3月超級全能生考試)生物體細(xì)胞若進(jìn)行以葡萄糖為底物的需氧呼吸過程,下列敘述正確的是(　　) A.主要場所均發(fā)生在線粒體中 B.檸檬酸循環(huán)將葡萄糖徹底分解 C.產(chǎn)生的氫全部來自葡萄糖 D.電子傳遞鏈必須在膜結(jié)構(gòu)上進(jìn)行 答案D 解析真核細(xì)胞的需氧呼吸發(fā)生的主要場所是線粒體,A項(xiàng)錯誤;檸檬酸循環(huán)將丙酮酸徹底分解,產(chǎn)生二氧化碳和氫,B項(xiàng)錯誤;需氧呼吸過程中,產(chǎn)生的氫來自葡萄糖和水,C項(xiàng)錯誤;真核生物的電子傳遞鏈必須在線粒體內(nèi)膜進(jìn)行,而原核生物必須在細(xì)胞膜進(jìn)行,D項(xiàng)正確。 2.對于細(xì)胞呼吸,下列過程只屬于檸檬酸循環(huán)的是(　　) A.二氧化碳生成 B.丙酮酸的生成 C.[H]的生成 D.形成大量ATP 答案A 解析檸檬酸循環(huán)是指需氧呼吸的第二階段,該過程產(chǎn)生二氧化碳,A項(xiàng)正確。丙酮酸的生成發(fā)生在糖酵解過程中,B項(xiàng)錯誤。[H]在糖酵解和檸檬酸循環(huán)中均有生成,C項(xiàng)錯誤。檸檬酸循環(huán)是指需氧呼吸的第二階段,只釋放少量能量,形成少量ATP,D項(xiàng)錯誤。 3. 下列關(guān)于人體細(xì)胞呼吸的敘述,正確的是(　　) A.合成ATP的酶只存在于線粒體內(nèi)膜上 B.檸檬酸循環(huán)只發(fā)生在線粒體基質(zhì)中 C.在無氧條件下,丙酮酸在線粒體基質(zhì)中被還原成乳酸 D.肌肉細(xì)胞厭氧呼吸產(chǎn)生的乳酸可以運(yùn)輸?shù)礁闻K再生成葡萄糖 答案D 解析需氧呼吸的三個階段都有ATP的產(chǎn)生,所以在細(xì)胞溶膠、線粒體基質(zhì)和嵴、線粒體內(nèi)膜上都有合成ATP的酶,A項(xiàng)錯誤。檸檬酸循環(huán)發(fā)生在線粒體基質(zhì)和嵴,B項(xiàng)錯誤。無氧條件下,丙酮酸在細(xì)胞溶膠中被還原成乳酸,C項(xiàng)錯誤。肌肉細(xì)胞厭氧呼吸產(chǎn)生的乳酸可以運(yùn)輸?shù)礁闻K再生成葡萄糖,D項(xiàng)正確。 4.將表中4支試管置于適宜的溫度下,經(jīng)過一定時間后不能產(chǎn)生ATP的是(　　) 試管號 添加物質(zhì) 1 葡萄糖+線粒體+O2 2 丙酮酸+線粒體+O2 3 葡萄糖+細(xì)胞溶膠 4 丙酮酸+細(xì)胞溶膠 A.1號和3號　　　　　　　 B.2號和3號 C.1號和4號 D.2號和4號 答案C 解析葡萄糖必須在細(xì)胞溶膠中分解為丙酮酸才能進(jìn)入線粒體中進(jìn)一步再分解,因此1號試管不發(fā)生反應(yīng),不產(chǎn)生ATP;有氧氣的條件下,丙酮酸可以進(jìn)入線粒體中徹底氧化分解產(chǎn)生二氧化碳和水,并且釋放能量,產(chǎn)生ATP;葡萄糖在細(xì)胞溶膠中可以進(jìn)行厭氧呼吸,在厭氧呼吸的第一階段能夠釋放能量,產(chǎn)生ATP;丙酮酸在細(xì)胞溶膠中可以進(jìn)行厭氧呼吸的第二階段的反應(yīng),但是該階段沒有能量的釋放,不產(chǎn)生ATP。 5.某植物器官的呼吸強(qiáng)度用CO2釋放量或O2吸收量表示,如圖所示,分析正確的是(　　) A.a點(diǎn)時釋放的CO2全部是厭氧呼吸的產(chǎn)物 B.a點(diǎn)時細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物中還有乙醇 C.b點(diǎn)時需氧呼吸和厭氧呼吸的CO2釋放量相等 D.O2濃度越低,呼吸強(qiáng)度越小 答案B 解析a點(diǎn)時該植物器官既進(jìn)行需氧呼吸也進(jìn)行厭氧呼吸,A項(xiàng)錯誤。a點(diǎn)時該植物器官厭氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳,需氧呼吸產(chǎn)生水和二氧化碳,B項(xiàng)正確。b點(diǎn)時氧氣的吸收量等于二氧化碳的釋放量,說明厭氧呼吸消失,C項(xiàng)錯誤。圖示顯示,隨氧氣濃度的增加,呼吸強(qiáng)度先降低再增加,當(dāng)氧氣濃度在5%左右時,呼吸強(qiáng)度最小,D項(xiàng)錯誤。 6.如圖表示人體中細(xì)胞呼吸的過程,數(shù)字代表反應(yīng)過程。下列敘述正確的是(　　) A.①代表人體細(xì)胞中糖元或淀粉的水解 B.②過程后,葡萄糖分子中少部分化學(xué)能存在于丙酮酸中 C.③只發(fā)生在線粒體中 D.④過程產(chǎn)生的乳酸可在肌細(xì)胞中再生成葡萄糖 答案C 解析①代表人體細(xì)胞中糖元的水解,但人體細(xì)胞中沒有淀粉,A項(xiàng)錯誤。②過程后,葡萄糖分子中少部分化學(xué)能釋放出來,大部分化學(xué)能存在于丙酮酸中,B項(xiàng)錯誤。③過程是需氧呼吸的第二、第三階段,在人體細(xì)胞內(nèi),只發(fā)生在線粒體中,C項(xiàng)正確。④過程產(chǎn)生的乳酸不能在肌細(xì)胞中再生成葡萄糖,但可運(yùn)輸?shù)礁闻K再生成葡萄糖,D項(xiàng)錯誤。 7.(2018浙江稽陽聯(lián)誼學(xué)校高三3月聯(lián)考)下列關(guān)于細(xì)胞厭氧呼吸的敘述,錯誤的是(　　) A.乳酸菌能進(jìn)行厭氧呼吸,氧氣對乳酸菌有毒 B.細(xì)胞通過厭氧呼吸可以快速地利用葡萄糖產(chǎn)生ATP C.肌肉細(xì)胞進(jìn)行厭氧呼吸時丙酮酸被丙酮酸脫氫酶還原成乳酸 D.人體細(xì)胞厭氧呼吸產(chǎn)生的乳酸運(yùn)至肝臟再生成葡萄糖屬于吸能反應(yīng) 答案C 解析乳酸菌能進(jìn)行厭氧呼吸,氧氣存在時會抑制厭氧呼吸,所以氧氣對乳酸菌有毒,A項(xiàng)正確;在無氧或缺氧條件下,細(xì)胞利用厭氧呼吸可以快速地利用葡萄糖產(chǎn)生ATP,在短時間內(nèi)維持生命活動,B項(xiàng)正確;肌肉細(xì)胞進(jìn)行厭氧呼吸時丙酮酸在乳酸脫氫酶的催化下,被NADH還原成乳酸,而不是被丙酮酸脫氫酶還原,C項(xiàng)錯誤;人體肌肉細(xì)胞可以靠厭氧呼吸維持短時間的活動,所產(chǎn)生的乳酸則被運(yùn)至肝臟再生成葡萄糖,該過程需要消耗能量,D項(xiàng)正確。 8.某同學(xué)畫了一個人體內(nèi)部代謝過程示意圖,下列說法錯誤的是 (　　) A.人體內(nèi)多糖d存在于肝臟,而多糖e存在于肌肉細(xì)胞 B.該圖有一錯誤,人體內(nèi)無②過程 C.①③過程發(fā)生在同一場所,且都有ATP合成 D.④過程中c被徹底氧化分解,并且釋放大量能量 答案C 解析 d是肝糖元,存在于肝臟中,e是肌糖元,存在于骨骼肌中,A項(xiàng)正確。人體厭氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸,不是酒精和二氧化碳,所以人體內(nèi)沒有②過程,B項(xiàng)正確。①③發(fā)生的場所相同,但是③過程是厭氧呼吸的第二階段,沒有ATP產(chǎn)生,C項(xiàng)錯誤。④是需氧呼吸的第二、第三階段,有機(jī)物徹底氧化分解,釋放大量能量,D項(xiàng)正確。 9.將一些蘋果儲藏在密閉容器中,較長時間后會聞到酒香。當(dāng)通入不同濃度的氧氣時,其O2的消耗量和CO2的產(chǎn)生量如下表所示。(假設(shè)細(xì)胞呼吸的底物都是葡萄糖)則下列敘述錯誤的是(　　) 氧濃度/% a b c d e CO2產(chǎn)生量/(molmin-1) 1.2 1.0 1.3 1.6 3.0 O2的消耗量/(molmin-1) 0 0.5 0.7 1.2 3.0 A.氧濃度為a時,蘋果的細(xì)胞呼吸只在細(xì)胞溶膠中進(jìn)行 B.氧濃度為c時,蘋果產(chǎn)生C2H5OH的量為0.3 molmin-1 C.氧濃度為d時,消耗的葡萄糖中有1/2用于酒精發(fā)酵 D.氧濃度為b時,較適宜于蘋果的儲藏 答案B 解析氧濃度為a時,由于O2的消耗量為0,說明此時蘋果只進(jìn)行厭氧呼吸,其場所為細(xì)胞溶膠,A項(xiàng)正確。氧濃度為c時,厭氧呼吸產(chǎn)生的CO2量為1.3-0.7=0.6(molmin-1),所以蘋果產(chǎn)生C2H5OH的量為0.6 molmin-1,B項(xiàng)錯誤。氧濃度為d時,O2的消耗量為1.2 molmin-1,故需氧呼吸消耗的葡萄糖為0.2 molmin-1;厭氧呼吸產(chǎn)生的CO2為0.4 molmin-1,故厭氧呼吸消耗的葡萄糖為0.2 molmin-1,消耗的葡萄糖中有1/2用于酒精發(fā)酵,C項(xiàng)正確。氧濃度為b時,呼吸作用強(qiáng)度最低,此氧濃度較適宜于蘋果的儲藏,D項(xiàng)正確。 10.(2018浙江名校協(xié)作體第一學(xué)期試題)以酵母菌和葡萄糖為材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn),裝置如右圖。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的敘述,錯誤的是 (　　) A.甲、丁試管一段時間均會變渾濁 B.若將酵母菌換成乳酸菌不能得到相同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果 C.乙、丙試管中酵母菌進(jìn)行細(xì)胞呼吸的場所分別為線粒體和細(xì)胞溶膠 D.酵母菌消耗1 mol葡萄糖產(chǎn)生的ATP乙試管約是丙試管的15倍 答案C 解析從圖示分析,乙試管進(jìn)行需氧呼吸,丙試管進(jìn)行厭氧呼吸,酵母菌不論進(jìn)行需氧呼吸還是厭氧呼吸,都有二氧化碳產(chǎn)生,故甲、丁試管均會變渾濁,A項(xiàng)正確;乳酸菌厭氧呼吸不能產(chǎn)生二氧化碳,丁試管中不會變渾濁,B項(xiàng)正確;乙試管需氧呼吸場所是細(xì)胞溶膠和線粒體,丙試管厭氧呼吸只在細(xì)胞溶膠中進(jìn)行,C項(xiàng)錯誤;1分子葡萄糖需氧呼吸產(chǎn)生30個ATP,厭氧呼吸產(chǎn)生2個ATP,故二者相差15倍,D項(xiàng)正確。 11.某實(shí)驗(yàn)室用兩種方式進(jìn)行酵母菌發(fā)酵葡萄糖生產(chǎn)酒精。甲發(fā)酵罐中保留一定量的氧氣,乙發(fā)酵罐中沒有氧氣,其余條件相同且適宜。實(shí)驗(yàn)過程中每小時測定一次兩發(fā)酵罐中氧氣和酒精的物質(zhì)的量,記錄數(shù)據(jù)并繪成下面的坐標(biāo)圖。據(jù)此下列說法中正確的是(　　) A.在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時甲、乙兩發(fā)酵罐中產(chǎn)生的二氧化碳量之比為6∶5 B.甲發(fā)酵罐實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在有氧氣存在時酵母菌無法進(jìn)行厭氧呼吸 C.甲、乙兩發(fā)酵罐分別在第5小時和第3小時厭氧呼吸速率最快 D.該實(shí)驗(yàn)證明向葡萄糖溶液中通入大量的氧氣可以提高酒精的產(chǎn)量 答案C 解析實(shí)驗(yàn)結(jié)束時,甲、乙兩發(fā)酵罐中產(chǎn)生酒精量之比為6∶5,所以甲發(fā)酵罐和乙發(fā)酵罐中酵母菌厭氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳量之比為6∶5,但甲中酵母菌開始還進(jìn)行了需氧呼吸,也產(chǎn)生一部分二氧化碳,所以在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時甲、乙兩發(fā)酵罐中產(chǎn)生的二氧化碳量之比大于6∶5,A項(xiàng)錯誤。甲發(fā)酵罐實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在有少量氧氣存在時酵母菌也能進(jìn)行厭氧呼吸產(chǎn)生酒精,B項(xiàng)錯誤。由圖可知,甲、乙兩發(fā)酵罐分別在第5小時和第3小時厭氧呼吸速率最快,C項(xiàng)正確。該實(shí)驗(yàn)證明向葡萄糖溶液中通入少量的氧氣可以提高酒精的產(chǎn)量,D項(xiàng)錯誤。 12.某研究小組用氧電極法測定了溫度對藍(lán)細(xì)菌的光合作用和呼吸作用的影響,結(jié)果如圖,據(jù)圖分析正確的是(　　) A.35 ℃時藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞的光合速率和呼吸速率相等 B.30 ℃時若增大光照強(qiáng)度,藍(lán)細(xì)菌的光合速率一定會增大 C.15 ℃時藍(lán)細(xì)菌產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器是線粒體和葉綠體 D.從圖中曲線變化可看出,25 ℃是藍(lán)細(xì)菌生長的最適溫度 答案D 解析35 ℃時藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞的凈光合作用速率和呼吸作用速率相等,此時真光合速率是呼吸作用速率的2倍,A項(xiàng)錯誤。由于不知該實(shí)驗(yàn)所采用的光照是否為光飽和點(diǎn),因此30 ℃時若增大光照強(qiáng)度,藍(lán)細(xì)菌的光合速率不一定會增大,B項(xiàng)錯誤。藍(lán)細(xì)菌屬于原核生物,其細(xì)胞中不含線粒體和葉綠體,C項(xiàng)錯誤。由圖可知,25 ℃時藍(lán)細(xì)菌的凈光合速率最大,此時是藍(lán)細(xì)菌生長的最適溫度,D項(xiàng)正確。 13.某研究小組利用檢測氣壓變化的密閉裝置來探究微生物的細(xì)胞呼吸,實(shí)驗(yàn)裝置如下。關(guān)閉活栓后,U形管右管液面高度變化反映瓶中的氣體體積變化。實(shí)驗(yàn)開始時將右管液面高度調(diào)至參考點(diǎn),實(shí)驗(yàn)中定時記錄右管液面高度相對于參考點(diǎn)的變化。(忽略其他原因引起的容積變化)下列有關(guān)說法錯誤的是(　　) 甲組　　　　　　　　　乙組 A.甲組右管液面變化,表示的是微生物細(xì)胞呼吸時氧氣的消耗量 B.乙組右管液面變化,表示的是微生物細(xì)胞呼吸時CO2的釋放量和O2消耗量之間的差值 C.甲組右管液面不變,說明微生物只進(jìn)行厭氧呼吸 D.乙組右管液面下降,說明微生物進(jìn)行乳酸發(fā)酵 答案D 解析由于甲組裝置內(nèi)放的是NaOH溶液,吸收CO2,故甲組右管液面變化是錐形瓶內(nèi)的O2體積變化所致,A項(xiàng)正確。乙組裝置內(nèi)放的是蒸餾水,那么乙組右管液面變化是由錐形瓶內(nèi)CO2釋放量和O2消耗量之間的差值引起的,B項(xiàng)正確。甲組右管液面不變,說明微生物不消耗O2,只進(jìn)行厭氧呼吸,C項(xiàng)正確。乙組右管液面下降,說明微生物進(jìn)行了酒精發(fā)酵,D項(xiàng)錯誤。 二、非選擇題 14.科研人員對人體中的某種癌細(xì)胞——NB4細(xì)胞的代謝特點(diǎn)進(jìn)行了研究。 (1)將厭氧呼吸抑制劑加入NB4細(xì)胞培養(yǎng)液中,結(jié)果如下。 不加入抑制劑 加入一定濃度的 抑制劑 細(xì)胞增殖抑制率 0 0.81 ①據(jù)結(jié)果可推測,NB4細(xì)胞以　　　　　　　　(呼吸方式)為主。 ②NB4細(xì)胞利用葡萄糖進(jìn)行厭氧呼吸時,在第　　階段生成少量ATP,葡萄糖分子中大部分未釋放的能量存留在　　　中。 (2)miR-122是抑制呼吸酶P基因翻譯過程的小分子RNA。利用miR-122合成抑制劑處理NB4細(xì)胞抑制其合成miR-122,測定細(xì)胞的增殖活性,結(jié)果如圖。 根據(jù)此結(jié)果推測,呼吸酶P合成量　　　　,越有利于增強(qiáng)細(xì)胞增殖活性;由此推測,與正常細(xì)胞相比,NB4細(xì)胞中miR-122合成量　　　　。 (3)綜上所述,NB4細(xì)胞與人體中大多數(shù)細(xì)胞采用的呼吸方式　　　　(填“相同”或“不同”),與正常細(xì)胞相比,NB4細(xì)胞對葡萄糖需求量　　　　(填“增大”“減小”或“不變”)。 答案(1)①厭氧呼吸　②一　乳酸　(2)越高　較少　(3)不同　增大 解析(1)①不加入?yún)捬鹾粑种苿?細(xì)胞增殖抑制率為0,加入?yún)捬鹾粑种苿?細(xì)胞增殖抑制率達(dá)到0.81,說明NB4細(xì)胞以厭氧呼吸為主。②NB4細(xì)胞利用葡萄糖進(jìn)行厭氧呼吸時,在第一階段生成少量ATP,葡萄糖分子中大部分未釋放的能量存留在乳酸中。(2)從圖得出,miR-122合成抑制劑存在,細(xì)胞增殖活性高。miR-122合成抑制劑存在,則NB4細(xì)胞miR-122合成量較低,導(dǎo)致呼吸酶P基因表達(dá)程度高。因此,呼吸酶P合成量越高,越有利于增強(qiáng)細(xì)胞增殖活性;由此推測,與正常細(xì)胞相比,NB4細(xì)胞的增殖活性更強(qiáng),NB4細(xì)胞中miR-122合成量較少。(3)人體正常細(xì)胞以需氧呼吸為主,NB4細(xì)胞以厭氧呼吸為主,所以二者呼吸方式不同;厭氧呼吸消耗等量葡萄糖產(chǎn)生ATP的效率比需氧呼吸低;NB4細(xì)胞增殖迅速,需要能量更多,但主要靠厭氧呼吸供能,因此,對葡萄糖需求量變大。