高考生物复习 ATP与细胞呼吸含解析

高考生物复习配餐作业(九) ATP与细胞呼吸1．下列有关酶和ATP的叙述正确的是( )A．酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核糖核苷酸B．ATP中的能量可以来源于光能、化学能，也可以转化为光能和化学能C．酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率D．ATP中的“A”与构成核酸(脱氧核糖核酸、核糖核酸)中的“A”表示相同物质解析本题考查酶的本质、基本组成单位及作用原理，ATP中能量的来源和去路，核酸与ATP结构的比较。

在光合作用的光反应中形成ATP体现了光能可转化为ATP中的化学能，在细胞呼吸中形成ATP体现了糖类等有机物中的化学能可转化为ATP中的化学能，ATP中的化学能也能转化为光能(如萤火虫发光)和其他有机物中的化学能(如ATP中的化学能在光合作用的暗反应中转化为糖类中的化学能)，B正确；酶的化学本质为蛋白质或RNA，因此组成酶的基本单位为氨基酸或核糖核苷酸，A错误；酶通过降低化学反应的活化能来提高反应速率，不能为反应物供能，C错误；ATP中的“A”为腺苷(由一分子核糖和一分子腺嘌呤组成)，而DNA和RNA中的“A”表示腺嘌呤，D错误。

答案 B2．ATP是细胞的能量“通货”，下列有关ATP的叙述正确的是( )A．与DNA、RNA相同，组成ATP的化学元素有C、H、O、N、PB．ATP的结构可简写为A—P～P～P，其中A由腺嘌呤和脱氧核糖结合而成C．动物细胞中产生ATP的细胞器有线粒体和叶绿体D．细胞内的化学反应有些是需要能量的，有些是释放能量的，吸能反应一般与ATP的合成相联系解析ATP、DNA和RNA的元素组成都是C、H、O、N、P，A正确；ATP的结构可简写为A—P～P～P，A代表腺苷，由腺嘌呤和核糖结合而成，B错误；动物细胞中产生ATP的细胞器是线粒体，动物细胞中无叶绿体，C错误；吸能反应一般与ATP的水解相联系，D错误。

答案 A3．如图表示生物体内发生的两个化学反应，请判断下列相关说法中正确的是( )A．ATP分子水解时，图中所示的化学键③④最易断裂B．图中酶1和酶2的化学本质相同，但是二者的种类不同C．细胞中的吸能反应一般与ATP的合成反应相联系D．ATP与ADP间相互转化的能量供应机制只发生在真核细胞内解析本题主要考查ATP的结构与功能的相关知识，意在考查考生获取信息的能力及运用知识的能力。

ATP是生命活动的直接能源物质，ATP水解时，远离A的高能磷酸键④最易断裂；图中酶1为ATP水解酶，酶2为ATP合成酶，二者种类不同，但二者的化学本质均为蛋白质；细胞中吸能反应所需的能量由ATP水解提供，而释放能量的反应(放能反应)则与ATP的合成反应相联系；细胞内ATP与ADP间相互转化的能量供应机制是生物界的共性之一，也存在于原核细胞中。

答案 B4.如图所示为真核生物细胞呼吸的部分过程，可在细胞质基质中发生的是( )A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④解析①表示有氧呼吸过程，发生场所是细胞质基质和线粒体，②和③表示两种类型的无氧呼吸，均发生在细胞质基质中，④表示细胞呼吸中ATP的合成，可发生在细胞质基质和线粒体中，B正确。

答案 B5．从内地到西藏旅游，很多人开始会出现乏力现象，原因是在缺氧的环境下，细胞呼吸的方式发生了改变，下列相关叙述中错误的是( )A．无氧呼吸增强，导致内环境乳酸增多，pH略有下降B．无氧呼吸增强导致细胞释放的能量减少C．细胞质基质产生的能量增多，线粒体产生的能量减少D．由于氧气缺乏，导致有氧呼吸第一阶段产生的丙酮酸减少，影响了第二、三阶段的进行解析人进入高原后，由于氧气含量下降，无氧呼吸增强，产生乳酸增加，内环境pH 略有下降，A正确；O2浓度降低，无氧呼吸增强，细胞产生的能量减少，B正确；无氧呼吸的场所是细胞质基质，由于无氧呼吸增强，有氧呼吸减弱，因此在细胞质基质中产生的能量增多，线粒体产生的能量减少，C正确；葡萄糖酵解产生丙酮酸的阶段不需要氧气参与，氧气减少直接影响了有氧呼吸的第三阶段，D错误。

答案 D6.如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CO2的生成B．①处产生ATPC．②处产生[H]D．③处发生[H]与O2的结合解析图中①、②、③分别表示线粒体外膜、线粒体基质和线粒体内膜。

有氧呼吸过程中，CO2产生于第二阶段，发生的场所是线粒体基质；线粒体中产生ATP的部位是线粒体基质和线粒体内膜，ATP不可能在①处产生；有氧呼吸第二阶段丙酮酸与H2O反应生成CO2和[H]，发生于线粒体基质中；[H]与O2的结合发生在线粒体内膜上。

答案 B7．(2018·黄冈调研)下面是生物界中能量通货——ATP的“循环”示意图。

相关叙述正确的是( )A．组成图中“M”和“N”的元素与动植物体内重要储能物质的组成元素相同B．图中①过程消耗的能量1可来自光能，②过程释放的能量2可转化成光能C．图中“能量2”能为葡萄糖进入人成熟的红细胞直接提供能量D．代谢旺盛的细胞内ATP含量较多，代谢缓慢的细胞内ADP含量较多解析图中“M”指的是腺嘌呤，“N”指的是核糖，前者含有氮元素，而动植物体内的重要储能物质是脂肪，不含氮元素；光合作用过程中，合成ATP所需的能量来自光能，而萤火虫夜间发光消耗的能量可由ATP直接提供；葡萄糖进入人成熟的红细胞的跨膜运输方式为协助扩散，而协助扩散不消耗能量；ATP在细胞内含量比较稳定，代谢旺盛和代谢缓慢的细胞内ATP“循环”的快慢有差别。

答案 B8．(2018·许昌联考)如图是酵母菌呼吸作用实验示意图，下列相关叙述正确的是( )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，并产生CO2和水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解析根据产物酒精判断条件X为无氧，物质a为CO2，条件Y为有氧。

无氧呼吸过程中葡萄糖中的能量大部分储存在酒精中，一小部分储存在ATP中，一小部分以热能形式散失；葡萄糖在细胞质基质中被分解；试剂甲为酸性重铬酸钾溶液；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。

答案 A9．如图为某生物小组探究酵母菌呼吸方式的实验设计装置。

下列叙述错误的是( )A．实验的自变量是有无氧气，因变量是甲、丁两试管中通入CO2的多少B．乙、丙两试管中的液体应先煮沸，冷却后再加入酵母菌，以便消除其他微生物对实验的影响C．该实验装置的设计不够严谨，通入乙试管中的空气必须除去CO2D．甲、丁两试管中的Ca(OH)2溶液可用酸性重铬酸钾溶液替代解析本题考查探究酵母菌呼吸方式的变式实验，意在考查考生的实验分析能力。

A中，乙试管通入空气，丙试管未通入空气，分别提供了有氧和无氧的环境条件，可根据Ca(OH)2溶液的浑浊程度来大概判断甲、丁试管中通入CO2的多少；B中，对试管中的液体进行灭菌，能消除其他微生物对实验的影响；C中，空气中含有CO2，对实验结果有干扰；D中，Ca(OH)2溶液可用溴麝香草酚蓝水溶液替代，酸性重铬酸钾溶液可以用来检测有无酒精的生成。

答案 D10．如图表示某植物非绿色器官在不同O2浓度下，O2的吸收量和CO2的释放量的变化情况，根据所提供的信息，以下判断正确的是( )A．N点时，该器官O2的吸收量和CO2的释放量相等，说明其只进行有氧呼吸B．M点是贮藏该器官的最适O2浓度，此时无氧呼吸的强度最低C．该器官呼吸作用过程中有非糖物质氧化分解D．L点时，该器官产生CO2的场所是细胞中的线粒体基质解析本题考查O2浓度对呼吸作用的影响，意在考查考生的理解能力和识图分析能力。

由于有非糖物质参与氧化分解，故O2的吸收量与CO2的释放量相等不能说明该器官只进行有氧呼吸，A错误；M点细胞的总呼吸强度最低，但无氧呼吸强度并不是最低的，B错误；N 点之后，O2的吸收量与CO2的释放量不等，说明该植物非绿色器官呼吸作用过程中还有非糖物质的氧化分解，C正确；L点时，细胞只进行无氧呼吸，产生CO2的场所是细胞质基质，D 错误。

答案 C11．为探究酵母菌的细胞呼吸，将酵母菌破碎并进行差速离心处理，得到细胞质基质和线粒体，与酵母菌分别装入A～F试管中，加入不同的物质，进行了如下实验(见下表)。

(1)会产生CO2和H2O的试管有________，会产生酒精的试管有________，根据试管________的实验结果可判断出酵母菌进行无氧呼吸的场所(均填试管编号)。

(2)有氧呼吸产生的[H]，经过一系列的化学反应，与氧结合形成水。

2,4－二硝基苯酚(DNP)对该氧化过程没有影响，但使该过程所释放的能量都以热能的形式散失，表明DNP使分布在____________的酶无法合成ATP。

若将DNP加入试管E中，葡萄糖的氧化分解________(填“能”或“不能”)继续进行。

解析(1)在有酵母菌细胞质基质的试管中，可将葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，有氧气时可在有线粒体的试管中将丙酮酸和[H]彻底氧化分解产生CO2和H2O，无氧气时可在有细胞质基质的试管中将葡萄糖不彻底地氧化分解产生酒精和CO2，故C、E试管中均可产生CO2和H2O，B、F试管中均可产生酒精。

F试管中细胞质基质和线粒体未分开，无法确定无氧呼吸的场所，而与B、D试管的结果进行对比，能确定酵母菌进行无氧呼吸的场所是细胞质基质。

(2)[H]在线粒体内膜上有关酶的作用下，与氧气发生一系列反应形成水，DNP对该过程没有影响，但能影响线粒体内膜上ATP合成酶的活性，从而使能量未用于合成ATP，都以热能形式散失；试管E中可发生有氧呼吸全过程，加入DNP后，该过程不受影响，但影响ATP 的合成。

答案(1)C、E B、F B、D、F(2)线粒体内膜能12．如图是某植物光合作用和细胞呼吸过程示意图。

Ⅰ～Ⅶ代表物质，①～③代表过程。

据图回答下列问题：(1)将该植物由光下突然置于黑暗中，甲图中的C3的含量将________，C5的含量将________________。

(2)与马铃薯块茎细胞在缺氧时的代谢相比，乙图特有的步骤是________(填数字)，这些过程发生在____________________中。

(3)若用18O标记甲图中的H2O，则在细胞呼吸产物中能首先测到放射性的物质是________，甲、乙两图中不同数字代表同一物质的标号是________________。

(4)根据上图写出根吸收无机盐离子所需能量的形成过程：光能→______________→_________________→______________→用于吸收无机盐离子的能量。

解析(1)将植物由光下突然置于黑暗环境中。

光反应停止，不能合成[H]和ATP，C3还原过程减慢，C3含量增多，C5含量减少。