高考生物大一轮复习第五章第3节ATP的主要来源-细胞呼吸课时作业新人教版必修1

必修1 第5章第3节 ATP的主要来源-细胞呼吸
一、单项选择题
1．(2014·佛山调研)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①
B．⑤代表的物质是氧气
C．③的利用和⑥的产生在线粒体的同一位置进行
D．原核生物不能完成图示全过程
【答案】B
【解析】①②④分别代表有氧呼吸第一、第二、第三阶段释放的能量，其中释放能量最多的是④；⑤代表的物质是氧气，参与有氧呼吸第三阶段，与还原氢反应产生水，并释放大量能量；③水的利用发生在线粒体基质中，⑥水的产生发生在线粒体内膜上；原核生物虽然没有线粒体，但是有些原核生物也可以完成图示全过程，如好氧菌。

2．下列过程能使细胞中ADP含量增加的是( )
A．甘油通过细胞膜进入细胞
B．线粒体中[H]与O2结合生成水
C．叶绿体基质中C3合成葡萄糖
D．细胞质基质中葡萄糖分解成丙酮酸
【答案】C
【解析】ADP含量增加，即发生了ATP水解同时产生能量供生命活动需要。

甘油通过细胞膜是自由扩散过程，不消耗ATP也不生成ATP；线粒体中[H]和O2结合生成水的过程中，产生大量的能量，同时生成ATP；叶绿体基质中C3合成葡萄糖时需要消耗[H]和ATP，产生ADP；细胞质基质中葡萄糖分解成丙酮酸时释放少量能量，同时生成少量ATP。

3．(2014届巢湖模拟)下列有关细胞呼吸的说法中，错误的是( )
A．通过有氧呼吸分解等质量的糖原和脂肪，后者产生的CO2更多
B．人体细胞无氧呼吸的第二阶段，丙酮酸被[H]还原为乳酸，同时释放能量合成ATP
C．真核生物有氧呼吸的主要场所是线粒体，线粒体内也存在基因表达的过程
D．通过生产者、消费者和分解者的细胞呼吸，流入生物群落的能量最终散失到无机环境中
【答案】B
【解析】无氧呼吸的第二阶段不合成ATP。

4．(2014·广州三校联考)下图所示是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置，以下说法中正确的是( )
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先放置一会再与Ⅲ连接
D．装置甲中NaOH的作用是吸收I处的CO2
【答案】C
【解析】酵母菌不能进行光合作用，故无需在黑暗中进行；装置乙在Ⅲ处可检测到有二氧化碳生成，酒精要提取Ⅱ处培养液检测；装置乙中应让Ⅱ先放置一会消耗氧气；装置甲中NaOH的作用是吸收外界空气的二氧化碳。

5．(2015届运城四校联考)有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的酒精量和CO2量如下表所示：
下列叙述错误的是( )
A．氧浓度为a时只进行有氧呼吸
B．b值对应的氧浓度为零
C．氧浓度为c时，经有氧呼吸产生的CO2为6 mol
D．氧浓度为d时，有1/3的葡萄糖用于酒精发酵
【答案】D
【解析】根据表格信息，结合有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可判断：在氧气浓度为a时酵母菌只进行有氧呼吸，b时只进行无氧呼吸，c、d时既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。

氧浓度为d时有氧呼吸产生CO2的量为15－6＝9(mol)，消耗葡萄糖1.5 mol，无氧呼吸产生CO2的量为6 mol，消耗葡萄糖3 mol，故有2/3的葡萄糖用于酒精发酵。

6．(2015届温州五校联考)下表是不同植物不同器官的呼吸速率[单位鲜重在单位时间内的耗氧量/(μL·g－1·h－1)]
A ．同一植物的不同器官或组织，呼吸速率有明显差异
B ．种子内胚的呼吸速率比胚乳的高，表明胚的能量代谢较旺盛
C ．测定大麦种子呼吸速率前先浸泡，是为了提高种子的含水量
D ．不同植物的同类器官呼吸速率不同，与其结构有关而与功能无关 【答案】D
【解析】根据表中信息可知，胡萝卜和大麦的根和叶的呼吸速率不同，不同植物的同类器官的呼吸速率也不同，与其结构和功能都有关。

7．(2014·天津七校联考)下图是外界条件对植物呼吸速率的影响曲线图，以下分析不正确的是( )
A ．从甲图可知细胞呼吸最旺盛时的温度是
B 点对应的温度 B ．乙图中曲线Ⅰ表示有氧呼吸，曲线Ⅱ表示无氧呼吸
C ．曲线Ⅰ表示的生理过程所利用的有机物主要是葡萄糖
D ．曲线Ⅱ最终趋于平衡，可能是受到温度或呼吸酶数量的限制 【答案】B
【解析】据图分析：甲图B 点呼吸速率最高；乙图曲线Ⅰ随着氧气浓度增加，呼吸速率逐渐下降，为无氧呼吸，曲线Ⅱ随着氧气浓度增加，呼吸速率逐渐上升，为有氧呼吸；细胞呼吸主要利用葡萄糖；有氧呼吸速率最终受到温度或呼吸酶数量的限制而趋于饱和。

二、双项选择题
8．(2014·中山期末)将如图所示装置放在光照充足、温度适宜的环境中，观察并分析实验现象，能得出的结论是( )
A．实验后期甲瓶和丁瓶中的生物都只进行无氧呼吸
B．小球藻光合作用和呼吸作用的共同产物有ATP、CO2和H2O
C．乙试管中小球藻与丙试管中小球藻的光合速率不同
D．小球藻产生O2和酵母菌产生CO2均在生物膜上进行
【答案】AC
【解析】本题考查光合作用和呼吸作用之间的相互关系，意在考查考生的理解能力、实验分析能力等，难度中等。

酵母菌在有氧气的情况下，可以进行有氧呼吸，没有氧气的情况下，可以进行无氧呼吸。

乳酸菌只能进行无氧呼吸，实验后期由于小球藻及甲、丁瓶内有限的空间及资源等原因，甲瓶和丁瓶中的生物都只进行无氧呼吸；光合作用不产生二氧化碳；酵母菌进行无氧呼吸会产生二氧化碳，使乙试管中小于藻的光合作用速率增大；小球藻产生的O2来自发生在叶绿体类囊体薄膜上的光反应；酵母菌产生CO2的反应发生在细胞质基质或线粒体基质，因此不都在生物膜上进行。

9．(2015届揭阳质检)右图表示某植物细胞内的代谢过程，下列有关叙述不正确的是( )
A．X、Y物质分别代表三碳化合物和丙酮酸
B．①、③过程都产生[H]
C．①过程发生在线粒体基质中，②过程发生在叶绿体基质中
D．①②③④4个过程既不消耗氧气也不产生氧气
【答案】BC
【解析】由图可知，①过程是细胞呼吸的第一个阶段，该阶段发生在细胞质基质中，④过程是细胞呼吸的第二个阶段，②过程是光合作用的暗反应中的还原阶段，③过程是暗反应中的CO2固定阶段，因此Y 物质是丙酮酸，X物质是三碳化合物，且③过程中不产生[H]。

三、非选择题
10．(2013·深圳一模)酵母菌的线粒体在饥饿和光照等条件下会损伤，线粒体产生的一种外膜蛋白可以引起其发生特异性的“自噬”现象。

线粒体外会出现双层膜而成为“自噬体”，与溶酶体结合形成“自噬溶酶体”(如图)。

请回答下列问题。

(1)为观察正常细胞中的线粒体，可用______进行染色，被染色的细胞一般______(填“是”或“不是”)处于生活状态。

(2)线粒体内膜结构的基本支架是____________，“自噬溶酶体”形成的过程说明生物膜具有____________。

(3)若某酵母菌的线粒体均遭“损伤”，在有氧条件下，葡萄糖氧化分解的终产物是______，对其检测时，所用试剂是__________________________。

(4)如果人的精子中线粒体基因发生了突变，这种变异一般______(填“能”或“不能”)遗传给后代，理由是________________________________。

【答案】(1)健那绿是(2)磷脂双分子层一定的流动性(3)酒精和二氧化碳澄清的石灰水、溴麝香草酚蓝水溶液；检测酒精：重铬酸钾的浓硫酸溶液(4)不能受精时线粒体DNA因不能进入卵细胞而不发挥作用(或线粒体位于精子的尾部，一般不进入卵细胞)
【解析】本题考查细胞器的结构和功能、基因突变等知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。

11．(2014·山西四校联考)下图是人体骨骼肌细胞中发生的生理活动。

请据图回答有关问题：
(1)人体不能进行__________(填标号)过程，根本原因是__________。

(2)A物质是氧气分子，能不断由组织液扩散进入骨骼肌细胞，其原因是________________________________________________________________________。

(3)骨骼肌细胞产生的乳酸进入血浆中并不会引起血浆pH大幅度变化。

这是由于__________的调节作用。

(4)图中哪几个过程可释放能量？__________(填写标号)。

释放的能量大部分转化为__________并用于____________________。

(5)用光学显微镜能否观察到骨骼肌细胞中的染色体，为什么？________________________________________________________________________。

(6)骨骼肌细胞参与人体血糖平衡的调节吗？请说出理由。

__________________________。

【答案】(1)④没有控制相关酶的基因
(2)骨骼肌细胞中的氧气浓度小于组织液中的氧气浓度
(3)缓冲物质
(4)①②③热能产生ATP和维持体温
(5)不能，因为骨骼肌细胞中是丝状的染色质
(6)参与。

血糖被骨骼肌细胞吸收并成为肌糖元，从而使血糖浓度下降
【解析】(1)该图为葡萄糖的有氧分解和无氧分解，人体由于缺乏对应酶，无法将丙酮酸分解为酒精。

(2)由于骨骼不断消耗氧气进行物质氧化分解，所以骨骼肌细胞中的氧气浓度小于组织液中的氧气浓度，所以氧气能不断由组织液扩散进入骨骼肌细胞。

(3)血浆含有缓冲物质，能进行酸碱中和，维持血浆pH相对稳定。

(4)①葡萄糖分解为丙酮酸，②和水反应产生二氧化碳和还原氧，③还原氧和氧气结合生成水，这三个过程都能释放能量，释放的能量大多以热能散失，维持正常体温，部分能量储存在ATP中。

(5)骨骼肌细胞高度分化，不再进行细胞分裂，染色体为细丝状染色质，不能称为染色体，故不能观察到染色体。

(6)多余血糖进入骨骼肌细胞后，合成肌糖原储存，降低血糖浓度。

12．(2015届苏北四市联考)某生物兴趣小组在学习了课本实验“探究酵母菌细胞的呼吸方式”后，想进一步探究酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下产生等量CO2时，哪种条件下消耗葡萄糖较少的问题。

他们进行了如下实验：将无菌葡萄糖溶液与少许酵母菌混匀后密封(瓶中无氧气)，按照下图装置进行实验。

当测定甲、乙装置中CaCO3沉淀相等时，撤去装置，将甲、乙两锥形瓶溶液分别用滤菌膜过滤，除去酵母菌，得到滤液1和滤液2。

分析回答下列问题：
(1)甲、乙两组实验的自变量是________________，实验中需控制的无关变量主要有______________________________________________________________________________。

(2)酵母菌产生CO2的场所是__________________________________________________。

(3)利用提供的U形管(已知滤液中的葡萄糖不能通过U形管底部的半透膜，其余物质能通过)、滤液1和滤液2等，继续完成探究实验：
实验步骤：
①将________的滤液1和滤液2分别倒入U形管的A、B两侧并标记；
②一段时间后观察________的变化。

实验结果预测和结论：
①如果__________________________________________________________________，
则有氧呼吸消耗的葡萄糖少；
②如果_________________________________________________________________，
则有氧呼吸消耗的葡萄糖多；
③________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

【答案】(1)有无氧气温度、pH、培养液量、培养液浓度等(2)细胞质基质和线粒体(3)①等量②(两侧)液面
实验结果预测和结论：
①A侧液面上升，则B侧液面下降
②A侧液面下降，B侧液面上升
③如果A、B两侧液面高度相同，则有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖一样多
【解析】(1)本实验是探究酵母菌在不同氧气条件下细胞呼吸的方式，故甲、乙两组的实验自变量是有无氧气，实验中需控制的无关变量主要有温度、pH、培养液量、培养液浓度等。

(2)酵母菌通过无氧呼吸可以产生CO2，场所是细胞质基质；同时，其有氧呼吸的第二阶段也产生CO2，场所是线粒体，故酵母菌产生CO2的场所是细胞质基质和线粒体。