2023浙江高中学业水平合格考专题复习试题及答案解析：细胞呼吸

细胞呼吸
1．人体骨骼肌细胞能在缺氧的状态下呼吸，其产物是
A．乳酸和CO2B．乳酸
C．乙醇和CO2D．乙醇
2．细胞呼吸各阶段中，释放能量最多的阶段是（）
A．糖酵解B．第三阶段
C．第二阶段D．丙酮酸的不彻底分解
3．为了尽量延长新鲜水果的储藏时间，储藏条件最好是（）
A．无氧、保持干燥、零上低温
B．低氧、保持干燥、零下低温
C．低氧、适当的湿度、零上低温
D．高氧、适当的湿度、零下低温
4．酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。

若酵母菌消耗了等量的葡萄糖，则CO2产生情况是（）
A．厌氧呼吸多B．需氧呼吸多
C．两者同样多D．厌氧呼吸不产生CO2
5．用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，18O转移的途径是（）A．葡萄糖——丙酮酸——氧B．葡萄糖——丙酮酸——氧
C．葡萄糖——氧——水D．葡萄糖——丙酮酸——二氧化碳
6．需氧呼吸包括3个阶段，下列关于第二阶段的叙述，正确的是（）
A．形成大量ATP
B．相关的酶全分布在线粒体内膜上
C．该阶段有CO2生成
D．释放出少量[H]
7．下图为探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置，实验一段时间后发现两组装置中澄清的石灰水的变化情况是（）
A．甲、乙都变浑浊
B．甲变浑浊，乙不变浑浊
C．甲不变浑浊，乙变浑浊
D．甲、乙都不变浑浊
8．下列关于人体内细胞呼吸的叙述，错误的是（）
A．需氧呼吸释放的大部分能量转移到ATP中B．乳酸可以再转变成葡萄糖
C．细胞呼吸是细胞最重要的放能反应D．细胞呼吸产生CO2的场所是线粒体9．下列关于有氧呼吸和细胞结构的关系，正确的是（）
A．线粒体是所有细胞进行有氧呼吸的主要场所
B．催化葡萄糖分解为丙酮酸的酶存在于细胞溶胶中
C．线粒体不能分解丙酮酸，只能分解葡萄糖
D．线粒体基质中释放的能量用于线粒体内膜的生命活动
10．下列关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的叙述，错误的是（）
A．CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液的颜色发生改变
B．酒精与酸性重铬酸钾反应会使溶液出现灰绿色
C．酵母菌的细胞质基质和线粒体基质中都可产生CO2
D．酒精的产生说明培养液中的酵母菌只进行无氧呼吸
11．甲组酵母菌进行需氧呼吸，乙组酵母菌进行厌氧呼吸，若两组酵母菌分别产生出等量的CO2，那么它们各自所消耗的葡萄糖量之比是
A．2﹕1B．1﹕2C．3﹕1D．1﹕3
12．下列关于人体骨骼肌细胞厌氧呼吸的叙述，错误的是（）
A．产生的乳酸运至肝脏后可再生成葡萄糖
B．厌氧呼吸只有第一阶段有[H]的产生
C．剧烈运动时细胞溶胶产生的CO2比例明显增加
D．可通过厌氧呼吸快速利用有机物产生ATP，短时间内维持生命活动
13．磷酸果糖激酶是糖酵解诸环节中某一重要反应的催化剂，反应以6-磷酸果糖为底物，
需消耗ATP。

下图是磷酸果糖激酶活性变化曲线。

下列叙述错误的是（）
A．细胞溶胶中含有磷酸果糖激酶
B．磷酸果糖激酶可与6-磷酸果糖结合
C．磷酸果糖激酶活性受ATP浓度影响
D．氧浓度降低时，磷酸果糖激酶活性减弱
14．溴麝香草酚蓝（BTB）是一种酸碱指示剂，变色范围为pH值6．0~7．6，酸性呈黄色，
碱性呈蓝色。

在BTB溶液中缓慢通入CO2，可逐渐发生以下颜色变化：蓝色→绿色→黄色。

某兴趣小组设计了如下实验装置，探究绿豆种子的细胞呼吸方式。

下列叙述错误
．．的是（）
A．甲瓶中加入氢氧化钠以除去空气中的CO2
B．乙、丙瓶中共有的代谢产物一定有丙酮酸
C．丙瓶中葡萄糖分解后能量大多释放并转化为热能
D．试管1中的BTB溶液变为黄色所需时间比试管2短
15．如图一表示某种植物的非绿色器官在不同的氧浓度下O2吸收速率和CO2生成速率的变化，图二为测定该器官呼吸方式的装置：
请据图回答问题。

(1)需氧呼吸中产生CO2的场所是_______，该阶段为需氧呼吸的第_____阶段，消耗O2的场所是_______。

(2)当O2浓度达到对应于曲线上的__点的值时，该器官不再进行厌氧呼吸。

若呼吸底物均为葡萄糖，则此O2浓度下图二装置甲中的红色液滴___（填“不动”“左移”或“右移”），装置乙中的红色液滴___（填“不动”“左移”或“右移”）。

(3)若图中的AB与BC段等长，则此时需氧呼吸释放的CO2与厌氧呼吸释放的CO2相比____（填“一样多”“更多”或“更少”），而此时需氧呼吸消耗的葡萄糖量是厌氧呼吸的____。

(4)长途运输新鲜蔬菜，常向密封的塑料袋中充入氮气，并将氧气浓度调到R点对应的浓度，试分析调节到该氧浓度的理由：
________________________________________________________________。

1．B
【分析】
由于酶的不同决定了无氧呼吸过程中丙酮酸被还原的产物也不同：大多数植物、酵母菌、水果果实进行无氧呼吸的产物为酒精和CO2；有些高等植物的某些器官在进行无氧呼吸时产生乳酸，如玉米胚、马铃薯块茎、甜菜块根等；而高等动物、人及乳酸菌的无氧呼吸只产生乳酸。

【详解】
人体骨骼肌细胞能在缺氧的状态下进行的细胞呼吸类型是无氧呼吸，将葡萄糖分解产生乳酸，但是没有二氧化碳产生。

故选B。

2．B
【分析】
细胞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NADH，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NADH；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NADH和氧气发生反应生成水并释放大量的能量。

（2）无氧呼吸的二个阶段：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生成乳酸，或在一般植物细胞内生成酒精和二氧化碳。

【详解】
无氧呼吸只有第一阶段（糖酵解）能释放少量的能量，丙酮酸的不彻底分解—即无氧呼吸第二阶段，没有能量释放；有氧呼吸三个阶段都能释放能量（有氧呼吸的第一阶段与无氧呼吸的第一阶段相同），其中有氧呼吸的第三阶段释放的能量最多，ACD错误，B正确。

故选B。

3．C
【分析】
有氧呼吸是指细胞或微生物在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把有机物彻底氧化分解(通常以分解葡萄糖为主)，产生二氧化碳和水，释放能量，合成大量ATP的过程。

无氧呼吸一般是指在无氧条件下，通过酶的催化作用,动植物细胞把糖类等有机物分解成为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。

水果保鲜，目的之一是希望保存更多的有机物，
降低其有机物被呼吸消耗，因此希望细胞的呼吸强度处于最低点。

【详解】
无氧条件下细胞进行无氧呼吸，消耗更多的有机物，低氧条件下，无氧呼吸被抑制，总的呼吸强度较低，因此选用低氧条件；干燥环境下，水果水分易丢失，导致水果萎蔫，影响品质，因此应选用适当的湿度；在低温条件下，呼吸酶的活性降低，更有利于有机物的保存，但若温度处于零下，会冻伤水果，因此选用零上低温。

综上分析，C正确，ABD错误。

故选A。

4．B
【分析】
酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。

【详解】
酵母菌进行需氧呼吸，消耗1摩尔的葡糖糖会产生6摩尔的二氧化碳，而酵母菌进行厌氧呼吸，消耗1摩尔的葡糖糖会产生2摩尔的二氧化碳，因此酵母菌消耗了等量的葡萄糖，需氧呼吸产生的二氧化碳多，ACD错误，B正确。

故选B。

5．D
【分析】
有氧呼吸是在氧气充足的条件下，细胞彻底氧化分解有机物产生二氧化碳和水同时释放能量的过程，有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解产生丙酮酸和还原氢的过程，发生在细胞质基质中，第二阶段是丙酮酸和水反应形成二氧化碳和还原氢的过程，发生在线粒体基质中，第三阶段是还原氢与氧气结合形成水的过程，发生在线粒体内膜上。

【详解】
含18O的葡萄糖通过有氧呼吸第一阶段分解成丙酮酸和还原氢，丙酮酸进入到线粒体中与水结合产生二氧化碳和还原氢，可见，氧元素的转移途径为：葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳，即D正确。

故选D。

6．C
【分析】
有氧呼吸第一阶段，在细胞质基质，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]，释放少量的能量；第二阶段，在线粒体基质，丙酮酸和水彻底分解成CO2和[H]，释放少量
的能量；第三阶段，在线粒体内膜，前两个阶段产生的[H]，经过一系列反应，与O2结合生成水，释放出大量的能量。

【详解】
ABCD、有氧呼吸第二阶段，在线粒体基质，丙酮酸和水彻底分解成CO2和[H]，释放少量的能量，第二阶段释放出的[H]比第一阶段多，BCD错误，C正确。

故选C。

7．A
【分析】
酵母菌的新陈代谢类型为异养兼性厌氧型：
（1）在有氧条件下，反应式如下：C6H12O6+6H2O+6O2酶6CO2+12H2O+能量；
（2）在无氧条件下，反应式如下：C6H12O6酶2CO2+2C2H5OH+能量。

【详解】
甲中酵母菌进行的是无氧呼吸，乙中酵母菌进行的是有氧呼吸，由于酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生二氧化碳，因此甲和乙中的澄清石灰水都会变浑浊。

即A正确。

故选A。

【点睛】
8．A
【分析】
1、有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞质基质中；有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，发生在线粒体基质中，有氧呼吸的第三阶段是[H]与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上。

2、无氧呼吸的第一阶段与有氧呼吸的第一阶段相同，都是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞中基质中，第二阶段是丙酮酸和[H]反应产生二氧化碳和酒精或者是乳酸，发生在细胞中基质中。

【详解】
A、需氧呼吸释放的大部分能量转化成热能，少部分能量转移到ATP中，A错误；
B、乳酸可以再转变成葡萄糖，B正确；
C、细胞呼吸是细胞最重要的放能反应，C正确；
D、人体细胞呼吸产生CO2的场所是线粒体，D正确。

故选A。

9．B
【分析】
有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质（细胞溶胶）、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。

【详解】
A、原核细胞没有线粒体，有氧呼吸的场所是细胞质基质（细胞溶胶），A错误；
B、葡萄糖分解成丙酮酸为细胞呼吸的第一阶段，场所是细胞质基质（细胞溶胶），因此催
化葡萄糖分解为丙酮酸的酶存在于细胞溶胶中，B正确；
C、线粒体不能分解葡萄糖，只能分解丙酮酸，C错误；
D、线粒体内膜是有氧呼吸的第三阶段进行的场所，不消耗ATP，D错误。

故选B。

10．D
【分析】
探究酵母菌细胞呼吸方式实验的原理是：（1）酵母菌是兼性厌氧型生物；（2）酵母菌呼吸产生的CO2可用溴麝香草酚蓝水溶液或澄清石灰水鉴定，因为CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，或使澄清石灰水变浑浊；（3）酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用重铬酸钾鉴定，由橙色变成灰绿色。

【详解】
A、酵母菌呼吸产生的CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，A正确；
B、酵母菌无氧呼吸产生的酒精在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色，B 正确；
C、酵母菌的细胞质基质可以通过无氧呼吸产生CO2，线粒体基质可以通过有氧呼吸产生CO2，C正确；
D、酒精的产生说明酵母菌进行了无氧呼吸，但不能说明其只进行无氧呼吸，D错误。

故选D。

【点睛】
本题考查探究酵母菌细胞呼吸方式的实验，要求学生理解实验的原理，如酵母菌的新陈代谢
类型、细胞呼吸产物CO2和酒精的鉴定，掌握实验装置的设置、所使用的试剂及试剂的作用。

11．D
【分析】
酵母菌是兼性厌氧性微生物，在有氧的时候进行有氧呼吸，方程式为
C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量，无氧的时候进行无氧呼吸，方程式为C6H12O6→2酒精+2CO2+能量。

【详解】
假设两组酵母菌呼吸作用产生的二氧化碳都是XmoL，甲组酵母菌进行的是有氧呼吸，根据有氧呼吸方程式计算其消耗的葡萄糖为X/6；乙组酵母菌进行无氧呼吸，根据无氧呼吸方程式计算其消耗的葡萄糖为X/2。

因此，甲、乙消耗的葡萄糖之比为X/6：X/2=1：3。

故选D。

【点睛】
呼吸作用中各物质之间的比例关系(以葡萄糖为底物的细胞呼吸)：
①有氧呼吸：葡萄糖∶O2∶CO2=1∶6∶6。

②无氧呼吸：葡萄糖∶CO2∶酒精=1∶2∶2或葡萄糖∶乳酸=1∶2。

③消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2摩尔数之比为1∶3。

④消耗等量的葡萄糖时，有氧呼吸消耗的O2摩尔数与有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2摩尔数之和的比为3∶4。

12．C
【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】
A、人体肌肉细胞厌氧呼吸所产生的乳酸被运至肝脏再生成葡萄糖，A正确；
B、厌氧呼吸第一阶段才能够产生[H]，第二阶段是丙酮酸被[H]还原成乳酸，B正确；
C、剧烈运动时，人体细胞厌氧呼吸不产生二氧化碳，只有线粒体才会产生，C错误；
D、人体可通过厌氧呼吸快速利用有机物产生ATP，短时间内维持生命活动，D正确。

故选C。

13．D
【分析】
有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞中基质中；有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，发生在线粒体基质中，有氧呼吸的第三阶段是[H]与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上，有氧呼吸的三个阶段中有氧呼吸的第三阶段释放的能量最多，合成的ATP数量最多。

【详解】
A、细胞有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质中，所以细胞溶胶中含有磷酸果糖激酶，A正确；
B、酶的活性中心与底物结合，酶才能起到催化作用，因此磷酸果糖激酶可与6-磷酸果糖结合B，正确；
C、根据题图，低ATP浓度可以促进酶P的活性，高ATP浓度可以抑制酶P的活性，C正确；
D、图中并没有体现果胶酶活性与氧气浓度之间的关系，D错误。

故选D
【点睛】
本题考查考生从数学模型中获取信息的能量，考生要注意横坐标与纵坐标之间的关键以及各曲线的变化趋势。

14．C
【分析】
根据图示可以观察出本题主要考察了绿豆种子的有氧呼吸和无氧呼吸方式，乙瓶左侧联通接气泵和氢氧化钠溶液，则甲、乙构成了有氧装置，丙用橡胶塞密封，构成了无氧装置。

【详解】
A、空气导入乙瓶前先经过氢氧化钠，目的是除去空气中的二氧化碳，防止对实验结果的影
响，A正确；
B、有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段都会产生代谢产物丙酮酸，B正确；
C、丙瓶进行无氧呼吸，葡萄糖中的能量大多储存在有机物中，释放的能量占少部分，C错误；
D、有氧呼吸产生的二氧化碳比无氧呼吸多，因此试管1中的BTB溶液变为黄色所需时间比试管2短，D正确；
故选C。

15．(1)线粒体基质二线粒体内膜
(2)P左移不动
(3)一样多1/3
(4)使细胞呼吸强度最弱（消耗有机物最少）
【分析】
根据如图所示曲线，在氧浓度大于10%时（P点），O2的吸收速率与CO2的生成速率相等，说明该非绿色器官此时只进行有氧呼吸，呼吸底物主要是葡萄糖；在氧浓度小于10%时，CO2的生成速率大于O2的吸收速率，说明有一部分CO2是通过无氧呼吸释放出来的，所以在氧浓度小于10%时，无氧呼吸和有氧呼吸并存。

【详解】
（1）需氧呼吸第二阶段，丙酮酸进入线粒体的基质中，丙酮酸与水被氧化分解成二氧化碳和NADH；消耗O2的场所是在线粒体的内膜上（需氧呼吸的第三阶段），前两个阶段产生的NADH与从外界吸收或叶绿体光合作用产生的O2结合生成水。

（2）根据如图所示曲线，在氧浓度对应于曲线上的P点的值时，O2的吸收速率与CO2的生成速率相等，说明该非绿色器官此时只进行需氧呼吸，不再进行厌氧呼吸；若呼吸底物均为葡萄糖，根据有氧呼吸的反应方程式，吸收的氧气和释放的二氧化碳的量是相等的，则此O2浓度下（只进行需氧呼吸），图二装置甲中的氢氧化钠吸收产生的二氧化碳，锥形瓶内由于消耗氧气，气体体积减小，导致红色液滴左移；装置乙中非绿色器官吸收的氧气和释放的二氧化碳的量是相等的，则红色液滴不动。

（3）图一中AC表示细胞总呼吸生成的CO2速率，BC代表需氧呼吸生成的CO2速率，则AB代表厌氧呼吸生成的CO2速率。

若图中的AB与BC段等长，则此时需氧呼吸释放的CO2
与厌氧呼吸释放的CO2一样多；由于需氧呼吸释放的CO2与消耗的葡萄糖的比例为6：1，厌氧呼吸释放的CO2与消耗的葡萄糖的比例为2：1，需氧呼吸和厌氧呼吸产生相同量的CO2，则需氧呼吸消耗的葡萄糖量是厌氧呼吸的1/3。

（4）长途运输新鲜蔬菜，常向密封的塑料袋中充入氮气，并将氧气浓度调到R点对应的浓度是因为在R点时，细胞的总呼吸强度最弱（消耗有机物最少）。