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【备考2023】生物高考二轮复习专题精讲和分层训练——专题08 细胞呼吸的原理及其应用
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这是一份【备考2023】生物高考二轮复习专题精讲和分层训练——专题08 细胞呼吸的原理及其应用，文件包含专题08细胞呼吸的原理及其应用学案教师版docx、专题08细胞呼吸的原理及其应用学案学生版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共64页， 欢迎下载使用。
【要点速记】
1．细胞的有氧呼吸
（1）概念：
①反应条件：______________参与。
②物质变化：葡萄糖→_____________。
③能量变化：释放能量并生成___________ATP。
（2）过程图解：
（3）有氧呼吸过程中及氧元素的来源和去路：
2．无氧呼吸
（1）概念：
①反应条件：________条件下。
②物质变化：葡萄糖→_______________。
③能量变化：释放________能量并生成________ATP。
（2）过程：
（3）反应式：
①产物为酒精：C6H12O6→________________________________。
②产物为乳酸：C6H12O6→________________________________。
【重难点突破】
1．比较有氧呼吸和无氧呼吸
2．细胞呼吸中［H］和ATP的来源与去向
3．细胞呼吸反应式中各物质间的物质的量的比（以葡萄糖为呼吸底物）
（1）有氧呼吸时：C6H12O6∶O2∶CO2＝1∶6∶6。
（2）无氧呼吸时：C6H12O6∶CO2∶酒精＝1∶2∶2或C6H12O6∶乳酸=1∶2。
（3）消耗等量的C6H12O6时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2物质的量的比为1∶3。
（4）消耗等量的C6H12O6时，有氧呼吸消耗的O2物质的量与有氧呼吸和无氧呼吸产生CO2物质的量之和的比为3∶4。
4．判断细胞呼吸方式的三大依据
考点二、影响细胞呼吸的环境因素及应用
【要点速记】
1．温度对细胞呼吸的影响
（1）原理：细胞呼吸是一系列______反应，温度通过影响_________进而影响细胞呼吸速率。
（2）应用：①保鲜：水果、蔬菜等放入冰箱的冷藏室中，可_______保鲜时间。
②提高产量：温室中栽培蔬菜时，夜间适当_______温度，可降低细胞呼吸，减少有机物的消耗，提高蔬菜的产量。
2.氧气浓度对细胞呼吸的影响
（1）原理：O2是___________所必需的，且O2对无氧呼吸过程有________（填“促进”或“抑制”）作用，对有氧呼吸过程有____________（填“促进”或“抑制”）作用。
（2）应用：
①选用透气消毒纱布包扎伤口，抑制破伤风杆菌等厌氧细菌的________呼吸。
②作物栽培中的中耕松土，保证根的正常细胞呼吸。
③提倡慢跑，防止肌细胞无氧呼吸产生________。
④稻田定期排水，抑制无氧呼吸产生__________，防止酒精中毒，烂根死亡。
3．二氧化碳浓度对细胞呼吸的影响
（1）原理：CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会______（填“促进”或“抑制”）细胞呼吸的进行。
（2）应用：在蔬菜和水果保鲜中，________CO2浓度可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。
4．水对细胞呼吸的影响
（1）原理：
①间接影响：许多生化反应需要在水中才能进行，_________含量升高，细胞呼吸加快。
②直接影响：水是有氧呼吸的反应物之一。
（2）应用：
①抑制细胞呼吸：晒干的种子_________含量降低，细胞呼吸减慢，更有利于储存。
②促进细胞呼吸：浸泡种子有利于种子的萌发。
【重难点突破】
1．温度对细胞呼吸的影响曲线
（1）a点为该酶的最适温度，细胞呼吸速率最快。
（2）温度低于a时，随温度降低，酶活性下降，细胞呼吸受抑制。
（3）温度高于a时，随温度升高，酶活性下降，甚至变性失活，细胞呼吸受抑制。
2．O2浓度对细胞呼吸的影响曲线
（1）A点时，O2浓度为零，细胞进行无氧呼吸。
（2）O2浓度为0～10%时，随O2浓度的升高，无氧呼吸速率减慢；O2浓度为10%时，无氧呼吸停止。
（3）O2浓度在0～20%时，随O2浓度升高，有氧呼吸速率逐渐增强。
（4）随O2浓度的升高，细胞呼吸速率先减慢后加快，最后趋于稳定。
（5）O2浓度为5%左右时，细胞呼吸强度最弱。
专题08 细胞呼吸的原理及其应用（基础）
一、单选题
1．用含18O的葡萄糖跟踪动物细胞有氧呼吸过程中的氧原子，18O的转移途径是（ ）
A．葡萄糖→丙酮酸→CO2B．葡萄糖→丙酮酸→乳酸
C．葡萄糖→丙酮酸→酒精D．葡萄糖→丙酮酸→H2O
2．图为线粒体的结构示意图。在相应区域中会发生的生物过程是（ ）
A．②处发生葡萄糖分解
B．①中的CO2扩散穿过内膜
C．②处丙酮酸分解为CO2和H2O
D．③处［H］与O2结合生成水
3．下列有关细胞呼吸与ATP的叙述，正确的是（ ）
A．运动时，人体呼出的CO2是有氧呼吸和无氧呼吸的共同产物
B．稻田要定期排水，否则水稻幼根会因缺氧产生乳酸而腐烂
C．探究酵母菌的细胞呼吸方式通常用重铬酸钾检测有无CO2的产生
D．细胞内的吸能反应往往与ATP的水解相联系
4．判定运动员在运动时肌肉细胞是否进行了无氧呼吸（厌氧呼吸），应检测体内积累的（ ）
A．ADPB．O2C．CO2D．乳酸
5．人体剧烈运动时，若有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖比值为2：1，则呼吸作用产生的CO2摩尔数与消耗的O2摩尔数的比值应是（ ）
A．2：1 B．1：1 C．4：3 D．7：6
6．让小白鼠吸入放射性的 18O2，该小白鼠体内细胞最先出现含18O的化合物是（ ）
A．细胞质基质的CO2B．线粒体内的H2O
C．细胞质基质的丙酮酸D．线粒体内的CO2
7．为了探究酵母菌细胞呼吸的方式，某同学将实验材料和用具按如图所示安装好。以下关于该实验的说法，不正确的是（ ）
A．甲、乙两组实验探究的分别是酵母菌在有氧、无氧条件下的呼吸方式
B．加入质量分数为10%的NaOH溶液是为了吸收空气中的CO2
C．将橙色的重铬酸钾溶液滴入B瓶中变成灰绿色，证明有酒精产生
D．乙组中B瓶先封口放置一段时间的目的是消耗B瓶中的O2以形成无氧的环境
8．下列有关细胞呼吸的叙述，正确的是（ ）
A．利用酵母菌酿酒时，一般先通气，然后再在无氧环境中进行发酵
B．皮肤被锈铁钉扎伤后，为避免感染破伤风，应选择不透气的敷料
C．乳酸菌细胞呼吸分解有机物时，有机物中的能量大部分以热能的形式散失
D．水稻根长期水淹会影响根细胞进行有氧呼吸，进而影响其对有机物的吸收
9．新冠肺炎防控得力，西藏旅游业逐渐复苏。下列有关去西藏旅游的叙述中，错误的是（ ）
A．与乘飞机去西藏相比，坐火车去西藏可能更有利于适应高原氧气稀薄的环境
B．从平原进入高原，人的部分细胞会进行无氧呼吸
C．在西藏攀登山峰时，人感觉乏力头晕，是因为无氧呼吸产生了酒精所致
D．长时间生活在西藏，人血液中的红细胞数量及血红蛋白数量会增加
10．某些植物在早春开花时，花序细胞的耗氧速率高出其他细胞 100 倍以上，但单位质量葡萄糖生成 ATP 的量却只有其他细胞的 40%，此时的花序细胞内最可能发生的是（ ）
A．主要通过无氧呼吸生成 ATP B．产生的热量远多于其他细胞
C．线粒体基质不参与有氧呼吸D．没有进行有氧呼吸第三阶段
11．下图表示人体内氧元素随化合物代谢转移过程，下列分析合理的是（ ）
A．①过程发生在核糖体中，水中的H只来自于—NH2
B．在缺氧的情况下，③过程中不会发生
C．M物质是丙酮酸，④过程不会发生在线粒体中
D．在氧气充足的情况下，②③过程发生于线粒体中
12．某同学为了研究酵母菌呼吸作用的类型，制作了如图所示的实验装置。甲、乙中各加等量的经煮沸后冷却的葡萄糖溶液，并加等量的酵母菌，乙内用液体石蜡隔绝空气。对该实验的分析，错误的是（ ）
A．该实验不能以有无CO2的产生来判断酵母菌的呼吸作用类型
B．将葡萄糖溶液煮沸可以防止杂菌污染，以免影响实验结果
C．乙和甲比较，说明酵母菌在不同的条件下有不同的呼吸作用类型
D．乙为甲的空白对照实验，以排除无关因素对酵母菌呼吸作用的影响
13．下列对农作物栽培过程中经常使用的一些措施的描述，正确的是（ ）
A．松土可促进根的细胞呼吸，促进农作物对有机物的主动运输
B．提高昼夜温差，可以促进作物有机物的积累
C．稻田需定期排水，否则水稻幼根会因缺氧产乳酸而变黑腐烂
D．松土可促进土壤中微生物对腐殖质的分解，加速物质和能量的循环利用
14．下图是探究酵母菌呼吸类型的装置，如果装置一中红色液滴向左移，装置二中红色液滴向右移，证明酵母菌（ ）
A．既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸
B．只进行有氧呼吸
C．只进行无氧呼吸
D．可能死亡
15．下列有关细胞呼吸的叙述，正确的是（ ）
A．无氧、干燥的环境细胞呼吸最弱，有利于果蔬储藏
B．慢跑过程中人体主要是从分解有机物产生乳酸的过程中获得能量
C．酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸都产生CO2，但产生CO2的场所不同
D．包扎伤口选用透气性好的“创可贴”，主要是为保证人体细胞的有氧呼吸
16．细胞呼吸是细胞内分解有机物、释放能量、产生ATP等一系列代谢活动的总称。下列有关细胞呼吸的叙述，正确的是（ ）
A．细胞外的葡萄糖分子进入线粒体参与有氧呼吸过程，至少要穿过3层生物膜
B．用14C－葡萄糖研究肝细胞的糖代谢，可在线粒体等结构中检测到放射性
C．无氧呼吸的两种类型中，产生酒精的都可叫作酒精发酵，产生乳酸的都可叫作乳酸发酵
D．人体细胞能进行有氧呼吸和无氧呼吸，因此人属于兼性厌氧型生物
17．下列关于有氧呼吸与无氧呼吸的说法，错误的有几项（ ）
①都产生ATP ②都需要酶催化 ③都有［H］的产生和消耗 ④每一阶段都释放能量 ⑤丙酮酸分解的场所相同 ⑥都有水作为反应物参与反应
A．一项B．两项C．三项D．四项
18．如图是酵母菌呼吸作用实验示意图，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，葡萄糖在线粒体中分解产生CO2和水
C．物质a产生的场所为线粒体基质
D．试剂甲为溴麝香草酚蓝水溶液
19．结合细胞呼吸原理分析，下列日常生活中的做法不合理的是（ ）
A．处理伤口选用透气的创可贴B．定期地给花盆中的土壤松土
C．真空包装食品以延长保质期D．采用快速短跑进行有氧运动
20．如图表示细胞呼吸的主要过程，下列说法正确的是（ ）
A．过程①②只能在有氧条件下进行 B．破伤风杆菌和大肠杆菌能进行过程①②
C．人体中进行过程②的场所是线粒体内膜 D．过程①②③④都能在植物细胞中发生
21．如图装置可用于测定动物的呼吸速率。下列关于该装置的描述，不正确的是（ ）
A．试管内的试剂可以是NaOH溶液，作用是吸收CO2
B．广口瓶放入盛有温水的水槽内是为了使瓶内温度恒定
C．实验过程中玻璃管内的红墨水会向右移动
D．该装置可直接测得动物呼吸时所释放的CO2量
22．细胞呼吸是ATP的主要来源，下列相关说法不正确的是（ ）
A．进化史上先出现无氧呼吸而后才出现有氧呼吸
B．ATP水解释放出来的能量一部分能转化为热能
C．线粒体均匀地分布在细胞质中，不能定向运动
D．有氧呼吸将有机物彻底氧化分解逐步释放能量
二、综合题
23．下图是真核细胞内呼吸作用过程的图解，请据图回答有关问题。
（1）物质X是_______________。物质Y可使溴麝香草酚蓝水溶液发生的颜色变化为由蓝色变成绿色再变成____________。②和⑤过程中物质Y产生的场所分别是_________________。
（2）人体内不能进行___________（填序号）过程，原因是___________________________。
（3）在细胞呼吸过程中，实现的能量转换是有机物中稳定的化学能转换成____________。
（4）花盆里的土壤板结后，需要及时松土，其目的是促进______________（填序号）过程的进行，从而产生大量能量，有利于_________________的吸收。
24．健那绿染液是将活细胞中线粒体染色的专一性染料，线粒体中细胞色素氧化酶使染料保持氧化状态呈蓝绿色，而在周围的细胞质中染料被还原，成为无色状态，线粒体能在健那绿染液中维持活性数小时。请回答下列问题：
（1）某同学设计的探究酵母菌细胞呼吸的实验装置如下，图一需改进的地方是___________；图二需改进的地方是_________。酵母菌无氧呼吸产生的酒精可以使酸性重铬酸钾从______色变为________色。
（2）健那绿染色发现，图一A内酵母镜检线粒体呈蓝绿色，图二B内镜检无法看到，推测该染色剂的使用除要求活体外，还需_________条件。
（3）观察线粒体的形态和分布的实验一般不选择高等植物叶肉细胞的原因是_________。
（4）将动物细胞破裂后用________可以分离得到线粒体。线粒体内膜上的脂类与蛋白质的比值为0．3：1，外膜中的比值接近1：1，这种差异的主要原因有___________。
25．豌豆种子细胞呼吸时，底物经脱氢酶催化所释放的氢，能将无色的三苯基氯化四唑（TTC）还原为红色的三苯甲腙。在种子萌发过程中，其CO2释放速率和O2吸收速率的变化如下图所示，请回答：
（1）种子萌发的12～14h，CO2释放速率远大于O2吸收速率，说明该阶段豌豆种子的主要呼吸方式为__________________。豌豆种子细胞呼吸产氢的场所是_______________。
（2）胚根长出前，完整的种皮限制了种子对_____________的吸收，从而影响了种子的呼吸速率。36h后，O2吸收速率大于CO2释放速率，说明碗豆种子细胞的呼吸底物不全是________。
（3）从细胞呼吸角度分析，碗豆种子比小麦种子更适宜浅播的原因是_________________。
（4）实验室除用TTC鉴定种子胚细胞的“死活”外，还可用染料染色法来鉴定种子胚细胞的“死活”，后者的鉴定原理是_____________________________________。
专题08 细胞呼吸的原理及其应用（提高）
一、单选题
1．处于平静状态和剧烈运动状态下的骨骼肌细胞，分解葡萄糖过程中消耗的O2与产生的CO2的体积比分别为（ ）
A．等于1，等于0B．等于1，小于
C．等于1，等于1D．小于1，大于1
2．下列有关“探究酵母菌的呼吸方式”实验的叙述，错误的是（ ）
A．无论酵母菌进行有氧呼吸还是无氧呼吸，都是有机物氧化分解并释放能量的过程
B．可通过观察溴麝香草酚蓝水溶液是否变色来判断酵母菌的呼吸方式
C．该实验中，需设有氧和无氧两种条件的对比实验，两组均为实验组
D．若酵母菌细胞呼吸消耗的底物是葡萄糖，则可以通过比较氧气消耗量与二氧化碳生成量之间的差异，确定细胞的呼吸方式
3．呼吸熵（RQ）是指生物体在同一时间内，氧化分解时释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值。下图是部分有机物完全氧化分解时的呼吸熵。下列叙述错误的是（ ）
A．长期多食而肥胖的人，RQ值最接近于1
B．与正常人相比，长期患糖尿病的人RQ值会减小
C．叶肉细胞缺氧时的RQ值低于氧气充足时的RQ值
D．脂肪因O含量低而C、H含量高，故其RQ值低于1
4．下列有关小鼠细胞呼吸（以葡萄糖为底物）的叙述，正确的是（ ）
A．小鼠有氧呼吸产生的CO2中的氧全部来自葡萄糖
B．与常温相比，低温下体内催化细胞呼吸的酶活性降低
C．无氧呼吸形成的乳酸可被骨骼肌细胞继续氧化分解供能
D．有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸第一阶段释放的能量相等
5．如图为豌豆种子萌发时吸水和呼吸的变化（呼吸熵RQ：生物体在同一时间内，释放二氧化碳与吸收氧气的体积之比或摩尔数之比），下列相关分析正确的是（ ）
A．0—12h，种子通过胚根的渗透作用迅速吸水
B．0—24h，种子主要进行无氧呼吸，RQ＞1
C．A点时，种子无氧呼吸速率和有氧呼吸速率相等，RQ＝1
D．48h时，种子呼吸作用消耗的底物只有糖类
6．测定下列哪项可简便且准确判断贮存小麦种子的细胞呼吸方式（ ）
A．有无酒精的生成B．有无水的生成
C．有无有机物消耗D．O2消耗量与CO2生成量的比值
7．如图表示大气温度及氧浓度对植物非绿色组织内产生CO2的影响，下列相关叙述错误的是（ ）
A．图甲曲线变化的主要原因是温度影响呼吸酶的活性
B．图甲可知细胞呼吸最旺盛的温度为B点所对应的温度
C．图乙中DE段有氧呼吸逐渐减弱，EF段有氧呼吸逐渐增强
D．图乙中E点对应的氧浓度更有利于贮藏水果
8．马铃薯块茎储藏不当会出现酸味，这种现象与马铃薯块茎细胞的无氧呼吸有关。下列叙述错误的是（ ）
A．马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸
B．马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来
C．马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程能生成ATP
D．储藏库中氧气浓度升高会使马铃薯块茎酸味增加
9．为研究细胞呼吸，取右侧装置2组，甲组为A处放一定质量的某种种子、B处放一定量NaOH溶液，乙组为A处放等量同种种子、B处放等量蒸馏水。相同时间后，观察液滴移动情况，下列叙述正确的是（ ）
A．乙组液滴一定是右移或不移动
B．甲组液滴移动的量可代表种子呼吸产生的CO2量
C．设计乙组装置是测定种子消耗的O2量与产生的CO2量的差值
D．为了提高实验精确度，可再设置一个A中为等量煮熟的种子，B中为等量NaOH溶液的丙装置
10．将乳酸菌接种在充满5%葡萄糖溶液的培养瓶中，适宜条件下培养一段时间。定时取样并调查菌体密度。下列有关叙述错误的是（ ）
A．乳酸菌分解葡萄糖释放的能量大部分以热能形式散失
B．乳酸菌分解葡萄糖的过程属于物质氧化分解过程
C．菌体内NADPH和丙酮酸在酶的催化下转化为乳酸
D．因缺乏其他营养物质，瓶中乳酸菌不会大量增殖
11．有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的C2H5OH和CO2的量如下表所示。通过对表中数据分析可得出的结论是（ ）
A．a浓度时酵母菌有氧呼吸速率等于厌氧呼吸速率
B．b浓度时酵母菌有氧呼吸速率大于厌氧呼吸速率
C．c浓度时有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵
D．d浓度时酵母菌只进行有氧呼吸未进行无氧呼吸
12．向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中分别加入a、b、c、d四种抑制剂，下列说法正确的是（ ）
A．若a能抑制丙酮酸分解，则酒精的含量增加
B．若b能抑制葡萄糖分解，则丙酮酸含量会增加
C．若c能抑制ATP形成，则ADP含量减少
D．若d能抑制［H］与O2生成水，则O2消耗量减少
13．下图为酵母菌细胞呼吸的（碳原子的转化过程，①②③表示过程，甲~乙表示物质，其中甲为葡萄糖。下列说法正确的是（ ）
A．①发生在线粒体基质中 B．②会产生少量ATP
C．每1分子丙经③能产生2分子丁 D．①②③将甲中的能量全部释放出来
14．下面三个装置可用于研究萌发种子的呼吸作用方式及其产物，有关分析错误的是（ ）
A．甲装置可用于探究呼吸作用是否产生热量
B．乙装置有色液滴向左移动，说明种子萌发只进行有氧呼吸
C．丙装置可用于探究萌发种子的呼吸作用是否产生CO2
D．三个装置中的种子都必须进行消毒处理，都需要设置对照实验
15．真核生物有氧呼吸的第三阶段是在线粒体内膜上进行的。下列有关线粒体的叙述，正确的是（ ）
A．葡萄糖通过主动运输进入线粒体被彻底氧化分解
B．可推测，线粒体内膜的功能比外膜的功能更加复杂
C．线粒体外膜和内膜均向内折叠形成嵴，以增大膜面积
D．有氧呼吸过程中产生的［H］在线粒体外膜上被利用
二、综合题
16．下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化。请据下图回答下列问题：
（1）外界氧浓度大于0，小于10％时，该器官的呼吸作用方式是____________________。曲线中_________点的条件最有利于蔬菜水果或种子的保存，原因是_____________________。
（2）当外界氧浓度为4～5％时，该器官CO2释放量的相对值为0．6，而O2吸收量的相对值为0．4。此时，无氧呼吸消耗葡萄糖的相对值约相当于有氧呼吸的_____________倍。
（3）该器官的CO2释放与O2的吸收两条曲线在C点相交后则重合为一条线，此时该器官的呼吸作用方式是_________________，该呼吸类型发生的主要场所是____________________。
（4）A点时该呼吸类型发生的场所是_________________；阴影区域OAC的面积可以表示____________________________________________________。
17．下面图1为呼吸作用示意图；图2是温度对细胞呼吸速率的影响曲线；图3为酵母菌在葡萄糖溶液中不同O2浓度下的CO2释放速率。
（1）图1中，X代表的物质可能是___________，动物细胞可以进行的过程为___________（填序号）。人体在剧烈运动时，肌肉处于暂时相对缺氧状态，葡萄糖的消耗量剧增，但产生的ATP没有显著增加，这是因为_________________。
（2）从图2中可以看出，细胞呼吸的最适温度是_________________点对应的温度。AB段说明___________________________。
（3）图3所示，在葡萄糖发酵过程中，酒精产生速率的变化趋势是_____________。试解释E点出现的原因_________________。如果在瓶中培养酵母菌时，测定出瓶中放出CO2的体积与吸收O2的体积比为5：4，这是因为有_________________（以比例表示）的酵母菌在进行曲线Ⅰ所示的呼吸类型（假设酵母菌进行两种细胞呼吸的速率相等）。
18．如图1为酵母菌细胞呼吸过程图解，图2为研究酵母菌细胞呼吸的实验装置（排尽注射器中的空气后吸入酵母菌和经煮沸冷却的葡萄糖溶液，并置于适宜温度的环境中）。请回答下列问题：
（1）细胞呼吸过程中，实现的能量转换是有机物中稳定的化学能转换成________________。
（2）图1中能产生ATP的阶段是_______________（用图中的数字表示）。图2实验装置中的气体对应于图1中的物质______________________（填图1中字母），产生于酵母菌细胞的_________________（具体部位）。
（3）若取图2装置注射器中反应后的溶液，加入橙色的酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色，则可证明其呼吸产物中还存在___________________。图2实验装置烧杯中加水的主要目的是_________________________________。为防止气压、温度等物理因素所引起的实验误差，应如何设置对照组？_____________________________________________。
19．图1表示萌发小麦种子中发生的相关生理过程，A～E表示物质，①～④表示过程。图2表示测定消毒过的萌发的小麦种子呼吸商的实验装置。请分析回答：
（1）人体成熟的红细胞产生ATP的部位是_________________________，用图1中序号表示为_______________，物质E表示____________________。
（2）图2 装置中的KOH的作用是_______________________________________。假设小麦种子只以糖类为呼吸底物，在25℃下经10min观察墨滴的移动情况，如发现甲装置中墨滴不动，乙装置中墨滴左移，则10min内小麦种子中发生图1中的______________（填序号）过程；如发现甲装置中墨滴右移，乙装置中墨滴不动，则10min内小麦种子中发生图1中的____________（填序号）过程。
（3）实际上小麦种子的呼吸底物除了糖类外，还有脂肪等，在25℃下10min内，如果甲装置中墨滴左移15mm，乙装置中墨滴左移100mm，则萌发小麦种子的呼吸商是____________（呼吸商指单位时间内进行呼吸作用释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值）。
（4）图2中对小麦种子进行消毒处理的目的是_______________________________________；
（5）为校正装置甲中因物理因素引起的气体体积变化，还应设置一个对照装置。对照装置的大试管和小烧杯中应分别放入_____________________________。需控制______________等无关变量。
专题08 细胞呼吸的原理及其应用（挑战）
一、单选题
1．在人体细胞和酵母细胞内都会发生的物质转化过程是（ ）
A．葡萄糖转化为淀粉B．葡萄糖转化为糖原
C．葡萄糖转化为丙酮酸D．CO2和H2O转化为有机物
2．下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是（ ）
A．有氧呼吸的三个阶段均可产生ATP，但无氧呼吸只有第一阶段才能产生ATP
B．若呼吸底物是葡萄糖，骨骼肌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸时O2的消耗量等于CO2的产生量
C．用透气的纱布包扎伤口可以抑制一些厌氧菌的生存和繁殖
D．农田被水淹后如果不及时排涝，仅会影响作物对无机盐的吸收，不影响对水的吸收
3．种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，错误的是（ ）
A．若产生的CO2与乙醇的分子数相等，则细胞只进行无氧呼吸
B．若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数与释放CO2的相等
C．若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放
D．若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的多
4．如图是酵母菌有氧呼吸过程图，①～③代表有关生理过程的场所，甲、乙代表有关物质，下列叙述错误的是（ ）
A．①②③处释放的能量全部储存在ATP中
B．甲代表的物质为丙酮酸、乙代表NADH
C．②中的生理过程需要H2O参与
D．用18O标记C6H12O6，产物H2O不能检测到放射性
5．为研究影响有氧呼吸耗氧速率的因素，按图示顺序依次加入线粒体及相应物质，测定氧气浓度的变化，结果如图。下列分析正确的是（ ）
A．过程①中没有水生成
B．过程②比③耗氧速率低的主要原因是ADP不足
C．过程②比⑤耗氧速率低的主要原因是［H］不足
D．提高环境中氧气浓度，耗氧速率一定增大
6．人的肌肉组织分为快肌纤维和慢肌纤维，快肌纤维几乎不含有线粒体，与短跑等有关；慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关。下列相关叙述正确的是（ ）
A．慢跑时慢肌纤维产生的ATP主要来自线粒体基质
B．两种肌纤维均可在细胞质基质中产生丙酮酸和［H］
C．短跑时快肌纤维中会产生大量的乳酸和CO2
D．O2参与有氧呼吸发生在慢肌纤维的线粒体基质
7．糖酵解是指在无氧条件下，葡萄糖在细胞质中被分解成丙酮酸的过程。研究发现，肿瘤细胞膜上葡萄糖载体增多，同时细胞中的线粒体功能下降，糖酵解增强。下列叙述错误的是（ ）
A．通过抑制糖酵解酶的活性，可以阻断糖酵解的进行，为肿瘤的治疗提供新思路
B．肿瘤细胞糖酵解增强，可能与糖酵解的中间产物为蛋白质、DNA的合成提供原料有关
C．肿瘤细胞糖酵解产生的丙酮酸可进一步转化成乳酸，其释放的能量部分储存在ATP中
D．产生相同量的ATP，肿瘤细胞从内环境中摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖比正常细胞多
8．某研究小组利用检测气压变化的密闭装置来探究微生物的呼吸，实验设计如图甲、乙。关闭活栓后，U形管右管液面高度变化反映瓶中的气体体积变化。实验开始时将右管液面高度调至参考点，实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化（忽略其他原因引起的容积变化）。下列有关说法不正确的是（ ）
A．甲组右管液面变化，表示的是微生物呼吸时氧气的消耗量
B．乙组右管液面变化，表示的是微生物呼吸时CO2释放量和O2消耗量之间的差值
C．甲组右管液面不变，乙组不变，说明微生物可能是进行了乳酸发酵
D．甲组右管液面升高，乙组不变，说明微生物既进行有氧呼吸，又进行酒精发酵
9．某果农将广柑贮藏于密闭的土窑中，贮藏时间可以达到4～5 个月之久；某地利用大窑套小窑的办法，可使黄瓜贮存期达到3个月。以上方法在生物学上称为“自体保藏法”。下列关于“自体保藏法”的分析错误的是（ ）
A．自体保藏法是一种简便的果蔬贮藏法，但其易受外界环境的影响
B．自体保藏法的原理是依靠果蔬呼吸释放的CO2抑制自身的呼吸作用
C．在密闭环境中，CO2浓度越高，贮藏效果越好
D．在自体保藏法中如能控温在1～5 ℃，贮藏时间会更长
10．如图为进行了邻烯丙基苯酚浓度对番茄灰霉病菌孢子细胞呼吸影响的曲线示意图。据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A．不使用药剂时，萌发期孢子的有氧呼吸速率高于未萌发期孢子
B．药剂浓度相同时，两种孢子的有氧呼吸速率可能相同
C．在起促进作用的浓度范围内，氧气的消耗速率随药剂浓度的增加而增大
D．高浓度的药剂对萌发期孢子有氧呼吸的抑制作用更显著
11．下列有关植物细胞呼吸的叙述错误的是（ ）
A．长时间氧气不足时，植物厌氧呼吸会消耗更多的有机物易引起植物受伤死亡
B．玉米种子需氧呼吸和厌氧呼吸氧化分解等量葡萄糖产生CO2的体积比为3∶1
C．植物细胞需氧呼吸产生水的阶段发生在线粒体内膜目
D．甜菜块根需氧呼吸和厌氧呼吸消耗等量的葡萄糖时，产生的ATP数量的比值为17∶1
12．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
二、综合题
13．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，进行如表所示实验。
注：“＋”表示加入了适量的相关物质，“－”表示未加入相关物质。
（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耗散，表明DNP使分布在__________________________上的酶无法合成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。
14．如何攻克恶性肿瘤是摆在人类面前的一个难题。研究人员发现，恶性肿瘤细胞吸收消耗的葡萄糖增多，乳酸却有大量堆积。后进一步证实，恶性肿瘤细胞线粒体上丙酮酸载体有缺失现象。根据以上信息，回答下列相关问题：
（1）人体细胞有氧呼吸分解葡萄糖的场所是__________________，无氧呼吸产生乳酸的场所是__________________。
（2）人体肿瘤的发生，是细胞中__________________，（填基因名称）出现异常的结果。
（3）有氧条件下，人体正常细胞中丙酮酸参与反应，形成的产物有________________。
（4）恶性肿瘤细胞增殖需要的直接能源物质主要是由________________（填呼吸类型及具体阶段）提供的。
15．某生物实验小组为“探究酵母菌呼吸方式”设计了如下实验装置（图 1），图 2 是细胞呼吸过程示意图，①~⑤代表反应过程，Ⅰ~Ⅷ代表物质。请根据图回答下列问题：
（1）为减少实验误差，空气泵泵入的气体中应去除____________。若将图中澄清石灰水改为溴麝香草酚蓝水溶液，在不断通入相关气体的情况下，溶液的颜色变化是_____________。
（2）图1 丙试管中石蜡油的作用是_________，使酵母菌进行图2 中过程是_____________（填数字）。
（3）图 2 中物质Ⅱ的中文名称是_____________________，酵母菌内催化该物质合成的酶分布于_______________。
（4）若用18O标记图 2 中的H2O，则图中最先出现放射性的物质为___________（填序号）。
过程
反应过程
场所
第一阶段
葡萄糖→丙酮酸、［H］和少量能量
__________________
____________________
___________________
第二阶段
酒精发酵
丙酮酸→________
实例：植物、酵母菌等
乳酸发酵
丙酮酸→_____
实例：高等动物、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、乳酸菌等
比较项目
有氧呼吸
无氧呼吸
不同点
条件
需要O2、酶
不需要O2，需要酶
场所
细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜
细胞质基质
产物
CO2、H2O
酒精和CO2或乳酸
能量释放
有机物彻底氧化分解，释放大量能量
有机物分解不彻底，能量释放较少
相同点
实质
分解有机物，释放能量，生成ATP
意义
①为各项生命活动提供能量
②为体内其他化合物的合成提供原料
联系
第一阶段相同
物质
来源
去向
［H］
①有氧呼吸：C6H12O6和H2O；
②无氧呼吸：C6H12O6
①有氧呼吸：与O2结合生成水；
②无氧呼吸：还原丙酮酸
ATP
①有氧呼吸：三个阶段都产生；
②无氧呼吸：只在第一阶段产生
用于几乎各项生命活动
氧浓度（%）
a
b
c
d
产生CO2的量（ml）
9
12.5
15
30
产生酒精的量（ml）
9
6.5
6
0
试管编号
加入的物质
细胞质基质
线粒体
酵母菌
A
B
C
D
E
F
葡萄糖
－
＋
－
＋
＋
＋
丙酮酸
＋
－
＋
－
－
－
氧 气
＋
－
＋
－
＋
－
【要点速记】
1．细胞的有氧呼吸
（1）概念：
①反应条件：______________参与。
②物质变化：葡萄糖→_____________。
③能量变化：释放能量并生成___________ATP。
（2）过程图解：
（3）有氧呼吸过程中及氧元素的来源和去路：
2．无氧呼吸
（1）概念：
①反应条件：________条件下。
②物质变化：葡萄糖→_______________。
③能量变化：释放________能量并生成________ATP。
（2）过程：
（3）反应式：
①产物为酒精：C6H12O6→________________________________。
②产物为乳酸：C6H12O6→________________________________。
【重难点突破】
1．比较有氧呼吸和无氧呼吸
2．细胞呼吸中［H］和ATP的来源与去向
3．细胞呼吸反应式中各物质间的物质的量的比（以葡萄糖为呼吸底物）
（1）有氧呼吸时：C6H12O6∶O2∶CO2＝1∶6∶6。
（2）无氧呼吸时：C6H12O6∶CO2∶酒精＝1∶2∶2或C6H12O6∶乳酸=1∶2。
（3）消耗等量的C6H12O6时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2物质的量的比为1∶3。
（4）消耗等量的C6H12O6时，有氧呼吸消耗的O2物质的量与有氧呼吸和无氧呼吸产生CO2物质的量之和的比为3∶4。
4．判断细胞呼吸方式的三大依据
考点二、影响细胞呼吸的环境因素及应用
【要点速记】
1．温度对细胞呼吸的影响
（1）原理：细胞呼吸是一系列______反应，温度通过影响_________进而影响细胞呼吸速率。
（2）应用：①保鲜：水果、蔬菜等放入冰箱的冷藏室中，可_______保鲜时间。
②提高产量：温室中栽培蔬菜时，夜间适当_______温度，可降低细胞呼吸，减少有机物的消耗，提高蔬菜的产量。
2.氧气浓度对细胞呼吸的影响
（1）原理：O2是___________所必需的，且O2对无氧呼吸过程有________（填“促进”或“抑制”）作用，对有氧呼吸过程有____________（填“促进”或“抑制”）作用。
（2）应用：
①选用透气消毒纱布包扎伤口，抑制破伤风杆菌等厌氧细菌的________呼吸。
②作物栽培中的中耕松土，保证根的正常细胞呼吸。
③提倡慢跑，防止肌细胞无氧呼吸产生________。
④稻田定期排水，抑制无氧呼吸产生__________，防止酒精中毒，烂根死亡。
3．二氧化碳浓度对细胞呼吸的影响
（1）原理：CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会______（填“促进”或“抑制”）细胞呼吸的进行。
（2）应用：在蔬菜和水果保鲜中，________CO2浓度可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。
4．水对细胞呼吸的影响
（1）原理：
①间接影响：许多生化反应需要在水中才能进行，_________含量升高，细胞呼吸加快。
②直接影响：水是有氧呼吸的反应物之一。
（2）应用：
①抑制细胞呼吸：晒干的种子_________含量降低，细胞呼吸减慢，更有利于储存。
②促进细胞呼吸：浸泡种子有利于种子的萌发。
【重难点突破】
1．温度对细胞呼吸的影响曲线
（1）a点为该酶的最适温度，细胞呼吸速率最快。
（2）温度低于a时，随温度降低，酶活性下降，细胞呼吸受抑制。
（3）温度高于a时，随温度升高，酶活性下降，甚至变性失活，细胞呼吸受抑制。
2．O2浓度对细胞呼吸的影响曲线
（1）A点时，O2浓度为零，细胞进行无氧呼吸。
（2）O2浓度为0～10%时，随O2浓度的升高，无氧呼吸速率减慢；O2浓度为10%时，无氧呼吸停止。
（3）O2浓度在0～20%时，随O2浓度升高，有氧呼吸速率逐渐增强。
（4）随O2浓度的升高，细胞呼吸速率先减慢后加快，最后趋于稳定。
（5）O2浓度为5%左右时，细胞呼吸强度最弱。
专题08 细胞呼吸的原理及其应用（基础）
一、单选题
1．用含18O的葡萄糖跟踪动物细胞有氧呼吸过程中的氧原子，18O的转移途径是（ ）
A．葡萄糖→丙酮酸→CO2B．葡萄糖→丙酮酸→乳酸
C．葡萄糖→丙酮酸→酒精D．葡萄糖→丙酮酸→H2O
2．图为线粒体的结构示意图。在相应区域中会发生的生物过程是（ ）
A．②处发生葡萄糖分解
B．①中的CO2扩散穿过内膜
C．②处丙酮酸分解为CO2和H2O
D．③处［H］与O2结合生成水
3．下列有关细胞呼吸与ATP的叙述，正确的是（ ）
A．运动时，人体呼出的CO2是有氧呼吸和无氧呼吸的共同产物
B．稻田要定期排水，否则水稻幼根会因缺氧产生乳酸而腐烂
C．探究酵母菌的细胞呼吸方式通常用重铬酸钾检测有无CO2的产生
D．细胞内的吸能反应往往与ATP的水解相联系
4．判定运动员在运动时肌肉细胞是否进行了无氧呼吸（厌氧呼吸），应检测体内积累的（ ）
A．ADPB．O2C．CO2D．乳酸
5．人体剧烈运动时，若有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖比值为2：1，则呼吸作用产生的CO2摩尔数与消耗的O2摩尔数的比值应是（ ）
A．2：1 B．1：1 C．4：3 D．7：6
6．让小白鼠吸入放射性的 18O2，该小白鼠体内细胞最先出现含18O的化合物是（ ）
A．细胞质基质的CO2B．线粒体内的H2O
C．细胞质基质的丙酮酸D．线粒体内的CO2
7．为了探究酵母菌细胞呼吸的方式，某同学将实验材料和用具按如图所示安装好。以下关于该实验的说法，不正确的是（ ）
A．甲、乙两组实验探究的分别是酵母菌在有氧、无氧条件下的呼吸方式
B．加入质量分数为10%的NaOH溶液是为了吸收空气中的CO2
C．将橙色的重铬酸钾溶液滴入B瓶中变成灰绿色，证明有酒精产生
D．乙组中B瓶先封口放置一段时间的目的是消耗B瓶中的O2以形成无氧的环境
8．下列有关细胞呼吸的叙述，正确的是（ ）
A．利用酵母菌酿酒时，一般先通气，然后再在无氧环境中进行发酵
B．皮肤被锈铁钉扎伤后，为避免感染破伤风，应选择不透气的敷料
C．乳酸菌细胞呼吸分解有机物时，有机物中的能量大部分以热能的形式散失
D．水稻根长期水淹会影响根细胞进行有氧呼吸，进而影响其对有机物的吸收
9．新冠肺炎防控得力，西藏旅游业逐渐复苏。下列有关去西藏旅游的叙述中，错误的是（ ）
A．与乘飞机去西藏相比，坐火车去西藏可能更有利于适应高原氧气稀薄的环境
B．从平原进入高原，人的部分细胞会进行无氧呼吸
C．在西藏攀登山峰时，人感觉乏力头晕，是因为无氧呼吸产生了酒精所致
D．长时间生活在西藏，人血液中的红细胞数量及血红蛋白数量会增加
10．某些植物在早春开花时，花序细胞的耗氧速率高出其他细胞 100 倍以上，但单位质量葡萄糖生成 ATP 的量却只有其他细胞的 40%，此时的花序细胞内最可能发生的是（ ）
A．主要通过无氧呼吸生成 ATP B．产生的热量远多于其他细胞
C．线粒体基质不参与有氧呼吸D．没有进行有氧呼吸第三阶段
11．下图表示人体内氧元素随化合物代谢转移过程，下列分析合理的是（ ）
A．①过程发生在核糖体中，水中的H只来自于—NH2
B．在缺氧的情况下，③过程中不会发生
C．M物质是丙酮酸，④过程不会发生在线粒体中
D．在氧气充足的情况下，②③过程发生于线粒体中
12．某同学为了研究酵母菌呼吸作用的类型，制作了如图所示的实验装置。甲、乙中各加等量的经煮沸后冷却的葡萄糖溶液，并加等量的酵母菌，乙内用液体石蜡隔绝空气。对该实验的分析，错误的是（ ）
A．该实验不能以有无CO2的产生来判断酵母菌的呼吸作用类型
B．将葡萄糖溶液煮沸可以防止杂菌污染，以免影响实验结果
C．乙和甲比较，说明酵母菌在不同的条件下有不同的呼吸作用类型
D．乙为甲的空白对照实验，以排除无关因素对酵母菌呼吸作用的影响
13．下列对农作物栽培过程中经常使用的一些措施的描述，正确的是（ ）
A．松土可促进根的细胞呼吸，促进农作物对有机物的主动运输
B．提高昼夜温差，可以促进作物有机物的积累
C．稻田需定期排水，否则水稻幼根会因缺氧产乳酸而变黑腐烂
D．松土可促进土壤中微生物对腐殖质的分解，加速物质和能量的循环利用
14．下图是探究酵母菌呼吸类型的装置，如果装置一中红色液滴向左移，装置二中红色液滴向右移，证明酵母菌（ ）
A．既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸
B．只进行有氧呼吸
C．只进行无氧呼吸
D．可能死亡
15．下列有关细胞呼吸的叙述，正确的是（ ）
A．无氧、干燥的环境细胞呼吸最弱，有利于果蔬储藏
B．慢跑过程中人体主要是从分解有机物产生乳酸的过程中获得能量
C．酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸都产生CO2，但产生CO2的场所不同
D．包扎伤口选用透气性好的“创可贴”，主要是为保证人体细胞的有氧呼吸
16．细胞呼吸是细胞内分解有机物、释放能量、产生ATP等一系列代谢活动的总称。下列有关细胞呼吸的叙述，正确的是（ ）
A．细胞外的葡萄糖分子进入线粒体参与有氧呼吸过程，至少要穿过3层生物膜
B．用14C－葡萄糖研究肝细胞的糖代谢，可在线粒体等结构中检测到放射性
C．无氧呼吸的两种类型中，产生酒精的都可叫作酒精发酵，产生乳酸的都可叫作乳酸发酵
D．人体细胞能进行有氧呼吸和无氧呼吸，因此人属于兼性厌氧型生物
17．下列关于有氧呼吸与无氧呼吸的说法，错误的有几项（ ）
①都产生ATP ②都需要酶催化 ③都有［H］的产生和消耗 ④每一阶段都释放能量 ⑤丙酮酸分解的场所相同 ⑥都有水作为反应物参与反应
A．一项B．两项C．三项D．四项
18．如图是酵母菌呼吸作用实验示意图，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，葡萄糖在线粒体中分解产生CO2和水
C．物质a产生的场所为线粒体基质
D．试剂甲为溴麝香草酚蓝水溶液
19．结合细胞呼吸原理分析，下列日常生活中的做法不合理的是（ ）
A．处理伤口选用透气的创可贴B．定期地给花盆中的土壤松土
C．真空包装食品以延长保质期D．采用快速短跑进行有氧运动
20．如图表示细胞呼吸的主要过程，下列说法正确的是（ ）
A．过程①②只能在有氧条件下进行 B．破伤风杆菌和大肠杆菌能进行过程①②
C．人体中进行过程②的场所是线粒体内膜 D．过程①②③④都能在植物细胞中发生
21．如图装置可用于测定动物的呼吸速率。下列关于该装置的描述，不正确的是（ ）
A．试管内的试剂可以是NaOH溶液，作用是吸收CO2
B．广口瓶放入盛有温水的水槽内是为了使瓶内温度恒定
C．实验过程中玻璃管内的红墨水会向右移动
D．该装置可直接测得动物呼吸时所释放的CO2量
22．细胞呼吸是ATP的主要来源，下列相关说法不正确的是（ ）
A．进化史上先出现无氧呼吸而后才出现有氧呼吸
B．ATP水解释放出来的能量一部分能转化为热能
C．线粒体均匀地分布在细胞质中，不能定向运动
D．有氧呼吸将有机物彻底氧化分解逐步释放能量
二、综合题
23．下图是真核细胞内呼吸作用过程的图解，请据图回答有关问题。
（1）物质X是_______________。物质Y可使溴麝香草酚蓝水溶液发生的颜色变化为由蓝色变成绿色再变成____________。②和⑤过程中物质Y产生的场所分别是_________________。
（2）人体内不能进行___________（填序号）过程，原因是___________________________。
（3）在细胞呼吸过程中，实现的能量转换是有机物中稳定的化学能转换成____________。
（4）花盆里的土壤板结后，需要及时松土，其目的是促进______________（填序号）过程的进行，从而产生大量能量，有利于_________________的吸收。
24．健那绿染液是将活细胞中线粒体染色的专一性染料，线粒体中细胞色素氧化酶使染料保持氧化状态呈蓝绿色，而在周围的细胞质中染料被还原，成为无色状态，线粒体能在健那绿染液中维持活性数小时。请回答下列问题：
（1）某同学设计的探究酵母菌细胞呼吸的实验装置如下，图一需改进的地方是___________；图二需改进的地方是_________。酵母菌无氧呼吸产生的酒精可以使酸性重铬酸钾从______色变为________色。
（2）健那绿染色发现，图一A内酵母镜检线粒体呈蓝绿色，图二B内镜检无法看到，推测该染色剂的使用除要求活体外，还需_________条件。
（3）观察线粒体的形态和分布的实验一般不选择高等植物叶肉细胞的原因是_________。
（4）将动物细胞破裂后用________可以分离得到线粒体。线粒体内膜上的脂类与蛋白质的比值为0．3：1，外膜中的比值接近1：1，这种差异的主要原因有___________。
25．豌豆种子细胞呼吸时，底物经脱氢酶催化所释放的氢，能将无色的三苯基氯化四唑（TTC）还原为红色的三苯甲腙。在种子萌发过程中，其CO2释放速率和O2吸收速率的变化如下图所示，请回答：
（1）种子萌发的12～14h，CO2释放速率远大于O2吸收速率，说明该阶段豌豆种子的主要呼吸方式为__________________。豌豆种子细胞呼吸产氢的场所是_______________。
（2）胚根长出前，完整的种皮限制了种子对_____________的吸收，从而影响了种子的呼吸速率。36h后，O2吸收速率大于CO2释放速率，说明碗豆种子细胞的呼吸底物不全是________。
（3）从细胞呼吸角度分析，碗豆种子比小麦种子更适宜浅播的原因是_________________。
（4）实验室除用TTC鉴定种子胚细胞的“死活”外，还可用染料染色法来鉴定种子胚细胞的“死活”，后者的鉴定原理是_____________________________________。
专题08 细胞呼吸的原理及其应用（提高）
一、单选题
1．处于平静状态和剧烈运动状态下的骨骼肌细胞，分解葡萄糖过程中消耗的O2与产生的CO2的体积比分别为（ ）
A．等于1，等于0B．等于1，小于
C．等于1，等于1D．小于1，大于1
2．下列有关“探究酵母菌的呼吸方式”实验的叙述，错误的是（ ）
A．无论酵母菌进行有氧呼吸还是无氧呼吸，都是有机物氧化分解并释放能量的过程
B．可通过观察溴麝香草酚蓝水溶液是否变色来判断酵母菌的呼吸方式
C．该实验中，需设有氧和无氧两种条件的对比实验，两组均为实验组
D．若酵母菌细胞呼吸消耗的底物是葡萄糖，则可以通过比较氧气消耗量与二氧化碳生成量之间的差异，确定细胞的呼吸方式
3．呼吸熵（RQ）是指生物体在同一时间内，氧化分解时释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值。下图是部分有机物完全氧化分解时的呼吸熵。下列叙述错误的是（ ）
A．长期多食而肥胖的人，RQ值最接近于1
B．与正常人相比，长期患糖尿病的人RQ值会减小
C．叶肉细胞缺氧时的RQ值低于氧气充足时的RQ值
D．脂肪因O含量低而C、H含量高，故其RQ值低于1
4．下列有关小鼠细胞呼吸（以葡萄糖为底物）的叙述，正确的是（ ）
A．小鼠有氧呼吸产生的CO2中的氧全部来自葡萄糖
B．与常温相比，低温下体内催化细胞呼吸的酶活性降低
C．无氧呼吸形成的乳酸可被骨骼肌细胞继续氧化分解供能
D．有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸第一阶段释放的能量相等
5．如图为豌豆种子萌发时吸水和呼吸的变化（呼吸熵RQ：生物体在同一时间内，释放二氧化碳与吸收氧气的体积之比或摩尔数之比），下列相关分析正确的是（ ）
A．0—12h，种子通过胚根的渗透作用迅速吸水
B．0—24h，种子主要进行无氧呼吸，RQ＞1
C．A点时，种子无氧呼吸速率和有氧呼吸速率相等，RQ＝1
D．48h时，种子呼吸作用消耗的底物只有糖类
6．测定下列哪项可简便且准确判断贮存小麦种子的细胞呼吸方式（ ）
A．有无酒精的生成B．有无水的生成
C．有无有机物消耗D．O2消耗量与CO2生成量的比值
7．如图表示大气温度及氧浓度对植物非绿色组织内产生CO2的影响，下列相关叙述错误的是（ ）
A．图甲曲线变化的主要原因是温度影响呼吸酶的活性
B．图甲可知细胞呼吸最旺盛的温度为B点所对应的温度
C．图乙中DE段有氧呼吸逐渐减弱，EF段有氧呼吸逐渐增强
D．图乙中E点对应的氧浓度更有利于贮藏水果
8．马铃薯块茎储藏不当会出现酸味，这种现象与马铃薯块茎细胞的无氧呼吸有关。下列叙述错误的是（ ）
A．马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸
B．马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来
C．马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程能生成ATP
D．储藏库中氧气浓度升高会使马铃薯块茎酸味增加
9．为研究细胞呼吸，取右侧装置2组，甲组为A处放一定质量的某种种子、B处放一定量NaOH溶液，乙组为A处放等量同种种子、B处放等量蒸馏水。相同时间后，观察液滴移动情况，下列叙述正确的是（ ）
A．乙组液滴一定是右移或不移动
B．甲组液滴移动的量可代表种子呼吸产生的CO2量
C．设计乙组装置是测定种子消耗的O2量与产生的CO2量的差值
D．为了提高实验精确度，可再设置一个A中为等量煮熟的种子，B中为等量NaOH溶液的丙装置
10．将乳酸菌接种在充满5%葡萄糖溶液的培养瓶中，适宜条件下培养一段时间。定时取样并调查菌体密度。下列有关叙述错误的是（ ）
A．乳酸菌分解葡萄糖释放的能量大部分以热能形式散失
B．乳酸菌分解葡萄糖的过程属于物质氧化分解过程
C．菌体内NADPH和丙酮酸在酶的催化下转化为乳酸
D．因缺乏其他营养物质，瓶中乳酸菌不会大量增殖
11．有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的C2H5OH和CO2的量如下表所示。通过对表中数据分析可得出的结论是（ ）
A．a浓度时酵母菌有氧呼吸速率等于厌氧呼吸速率
B．b浓度时酵母菌有氧呼吸速率大于厌氧呼吸速率
C．c浓度时有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵
D．d浓度时酵母菌只进行有氧呼吸未进行无氧呼吸
12．向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中分别加入a、b、c、d四种抑制剂，下列说法正确的是（ ）
A．若a能抑制丙酮酸分解，则酒精的含量增加
B．若b能抑制葡萄糖分解，则丙酮酸含量会增加
C．若c能抑制ATP形成，则ADP含量减少
D．若d能抑制［H］与O2生成水，则O2消耗量减少
13．下图为酵母菌细胞呼吸的（碳原子的转化过程，①②③表示过程，甲~乙表示物质，其中甲为葡萄糖。下列说法正确的是（ ）
A．①发生在线粒体基质中 B．②会产生少量ATP
C．每1分子丙经③能产生2分子丁 D．①②③将甲中的能量全部释放出来
14．下面三个装置可用于研究萌发种子的呼吸作用方式及其产物，有关分析错误的是（ ）
A．甲装置可用于探究呼吸作用是否产生热量
B．乙装置有色液滴向左移动，说明种子萌发只进行有氧呼吸
C．丙装置可用于探究萌发种子的呼吸作用是否产生CO2
D．三个装置中的种子都必须进行消毒处理，都需要设置对照实验
15．真核生物有氧呼吸的第三阶段是在线粒体内膜上进行的。下列有关线粒体的叙述，正确的是（ ）
A．葡萄糖通过主动运输进入线粒体被彻底氧化分解
B．可推测，线粒体内膜的功能比外膜的功能更加复杂
C．线粒体外膜和内膜均向内折叠形成嵴，以增大膜面积
D．有氧呼吸过程中产生的［H］在线粒体外膜上被利用
二、综合题
16．下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化。请据下图回答下列问题：
（1）外界氧浓度大于0，小于10％时，该器官的呼吸作用方式是____________________。曲线中_________点的条件最有利于蔬菜水果或种子的保存，原因是_____________________。
（2）当外界氧浓度为4～5％时，该器官CO2释放量的相对值为0．6，而O2吸收量的相对值为0．4。此时，无氧呼吸消耗葡萄糖的相对值约相当于有氧呼吸的_____________倍。
（3）该器官的CO2释放与O2的吸收两条曲线在C点相交后则重合为一条线，此时该器官的呼吸作用方式是_________________，该呼吸类型发生的主要场所是____________________。
（4）A点时该呼吸类型发生的场所是_________________；阴影区域OAC的面积可以表示____________________________________________________。
17．下面图1为呼吸作用示意图；图2是温度对细胞呼吸速率的影响曲线；图3为酵母菌在葡萄糖溶液中不同O2浓度下的CO2释放速率。
（1）图1中，X代表的物质可能是___________，动物细胞可以进行的过程为___________（填序号）。人体在剧烈运动时，肌肉处于暂时相对缺氧状态，葡萄糖的消耗量剧增，但产生的ATP没有显著增加，这是因为_________________。
（2）从图2中可以看出，细胞呼吸的最适温度是_________________点对应的温度。AB段说明___________________________。
（3）图3所示，在葡萄糖发酵过程中，酒精产生速率的变化趋势是_____________。试解释E点出现的原因_________________。如果在瓶中培养酵母菌时，测定出瓶中放出CO2的体积与吸收O2的体积比为5：4，这是因为有_________________（以比例表示）的酵母菌在进行曲线Ⅰ所示的呼吸类型（假设酵母菌进行两种细胞呼吸的速率相等）。
18．如图1为酵母菌细胞呼吸过程图解，图2为研究酵母菌细胞呼吸的实验装置（排尽注射器中的空气后吸入酵母菌和经煮沸冷却的葡萄糖溶液，并置于适宜温度的环境中）。请回答下列问题：
（1）细胞呼吸过程中，实现的能量转换是有机物中稳定的化学能转换成________________。
（2）图1中能产生ATP的阶段是_______________（用图中的数字表示）。图2实验装置中的气体对应于图1中的物质______________________（填图1中字母），产生于酵母菌细胞的_________________（具体部位）。
（3）若取图2装置注射器中反应后的溶液，加入橙色的酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色，则可证明其呼吸产物中还存在___________________。图2实验装置烧杯中加水的主要目的是_________________________________。为防止气压、温度等物理因素所引起的实验误差，应如何设置对照组？_____________________________________________。
19．图1表示萌发小麦种子中发生的相关生理过程，A～E表示物质，①～④表示过程。图2表示测定消毒过的萌发的小麦种子呼吸商的实验装置。请分析回答：
（1）人体成熟的红细胞产生ATP的部位是_________________________，用图1中序号表示为_______________，物质E表示____________________。
（2）图2 装置中的KOH的作用是_______________________________________。假设小麦种子只以糖类为呼吸底物，在25℃下经10min观察墨滴的移动情况，如发现甲装置中墨滴不动，乙装置中墨滴左移，则10min内小麦种子中发生图1中的______________（填序号）过程；如发现甲装置中墨滴右移，乙装置中墨滴不动，则10min内小麦种子中发生图1中的____________（填序号）过程。
（3）实际上小麦种子的呼吸底物除了糖类外，还有脂肪等，在25℃下10min内，如果甲装置中墨滴左移15mm，乙装置中墨滴左移100mm，则萌发小麦种子的呼吸商是____________（呼吸商指单位时间内进行呼吸作用释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值）。
（4）图2中对小麦种子进行消毒处理的目的是_______________________________________；
（5）为校正装置甲中因物理因素引起的气体体积变化，还应设置一个对照装置。对照装置的大试管和小烧杯中应分别放入_____________________________。需控制______________等无关变量。
专题08 细胞呼吸的原理及其应用（挑战）
一、单选题
1．在人体细胞和酵母细胞内都会发生的物质转化过程是（ ）
A．葡萄糖转化为淀粉B．葡萄糖转化为糖原
C．葡萄糖转化为丙酮酸D．CO2和H2O转化为有机物
2．下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是（ ）
A．有氧呼吸的三个阶段均可产生ATP，但无氧呼吸只有第一阶段才能产生ATP
B．若呼吸底物是葡萄糖，骨骼肌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸时O2的消耗量等于CO2的产生量
C．用透气的纱布包扎伤口可以抑制一些厌氧菌的生存和繁殖
D．农田被水淹后如果不及时排涝，仅会影响作物对无机盐的吸收，不影响对水的吸收
3．种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，错误的是（ ）
A．若产生的CO2与乙醇的分子数相等，则细胞只进行无氧呼吸
B．若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数与释放CO2的相等
C．若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放
D．若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的多
4．如图是酵母菌有氧呼吸过程图，①～③代表有关生理过程的场所，甲、乙代表有关物质，下列叙述错误的是（ ）
A．①②③处释放的能量全部储存在ATP中
B．甲代表的物质为丙酮酸、乙代表NADH
C．②中的生理过程需要H2O参与
D．用18O标记C6H12O6，产物H2O不能检测到放射性
5．为研究影响有氧呼吸耗氧速率的因素，按图示顺序依次加入线粒体及相应物质，测定氧气浓度的变化，结果如图。下列分析正确的是（ ）
A．过程①中没有水生成
B．过程②比③耗氧速率低的主要原因是ADP不足
C．过程②比⑤耗氧速率低的主要原因是［H］不足
D．提高环境中氧气浓度，耗氧速率一定增大
6．人的肌肉组织分为快肌纤维和慢肌纤维，快肌纤维几乎不含有线粒体，与短跑等有关；慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关。下列相关叙述正确的是（ ）
A．慢跑时慢肌纤维产生的ATP主要来自线粒体基质
B．两种肌纤维均可在细胞质基质中产生丙酮酸和［H］
C．短跑时快肌纤维中会产生大量的乳酸和CO2
D．O2参与有氧呼吸发生在慢肌纤维的线粒体基质
7．糖酵解是指在无氧条件下，葡萄糖在细胞质中被分解成丙酮酸的过程。研究发现，肿瘤细胞膜上葡萄糖载体增多，同时细胞中的线粒体功能下降，糖酵解增强。下列叙述错误的是（ ）
A．通过抑制糖酵解酶的活性，可以阻断糖酵解的进行，为肿瘤的治疗提供新思路
B．肿瘤细胞糖酵解增强，可能与糖酵解的中间产物为蛋白质、DNA的合成提供原料有关
C．肿瘤细胞糖酵解产生的丙酮酸可进一步转化成乳酸，其释放的能量部分储存在ATP中
D．产生相同量的ATP，肿瘤细胞从内环境中摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖比正常细胞多
8．某研究小组利用检测气压变化的密闭装置来探究微生物的呼吸，实验设计如图甲、乙。关闭活栓后，U形管右管液面高度变化反映瓶中的气体体积变化。实验开始时将右管液面高度调至参考点，实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化（忽略其他原因引起的容积变化）。下列有关说法不正确的是（ ）
A．甲组右管液面变化，表示的是微生物呼吸时氧气的消耗量
B．乙组右管液面变化，表示的是微生物呼吸时CO2释放量和O2消耗量之间的差值
C．甲组右管液面不变，乙组不变，说明微生物可能是进行了乳酸发酵
D．甲组右管液面升高，乙组不变，说明微生物既进行有氧呼吸，又进行酒精发酵
9．某果农将广柑贮藏于密闭的土窑中，贮藏时间可以达到4～5 个月之久；某地利用大窑套小窑的办法，可使黄瓜贮存期达到3个月。以上方法在生物学上称为“自体保藏法”。下列关于“自体保藏法”的分析错误的是（ ）
A．自体保藏法是一种简便的果蔬贮藏法，但其易受外界环境的影响
B．自体保藏法的原理是依靠果蔬呼吸释放的CO2抑制自身的呼吸作用
C．在密闭环境中，CO2浓度越高，贮藏效果越好
D．在自体保藏法中如能控温在1～5 ℃，贮藏时间会更长
10．如图为进行了邻烯丙基苯酚浓度对番茄灰霉病菌孢子细胞呼吸影响的曲线示意图。据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A．不使用药剂时，萌发期孢子的有氧呼吸速率高于未萌发期孢子
B．药剂浓度相同时，两种孢子的有氧呼吸速率可能相同
C．在起促进作用的浓度范围内，氧气的消耗速率随药剂浓度的增加而增大
D．高浓度的药剂对萌发期孢子有氧呼吸的抑制作用更显著
11．下列有关植物细胞呼吸的叙述错误的是（ ）
A．长时间氧气不足时，植物厌氧呼吸会消耗更多的有机物易引起植物受伤死亡
B．玉米种子需氧呼吸和厌氧呼吸氧化分解等量葡萄糖产生CO2的体积比为3∶1
C．植物细胞需氧呼吸产生水的阶段发生在线粒体内膜目
D．甜菜块根需氧呼吸和厌氧呼吸消耗等量的葡萄糖时，产生的ATP数量的比值为17∶1
12．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
二、综合题
13．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，进行如表所示实验。
注：“＋”表示加入了适量的相关物质，“－”表示未加入相关物质。
（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耗散，表明DNP使分布在__________________________上的酶无法合成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。
14．如何攻克恶性肿瘤是摆在人类面前的一个难题。研究人员发现，恶性肿瘤细胞吸收消耗的葡萄糖增多，乳酸却有大量堆积。后进一步证实，恶性肿瘤细胞线粒体上丙酮酸载体有缺失现象。根据以上信息，回答下列相关问题：
（1）人体细胞有氧呼吸分解葡萄糖的场所是__________________，无氧呼吸产生乳酸的场所是__________________。
（2）人体肿瘤的发生，是细胞中__________________，（填基因名称）出现异常的结果。
（3）有氧条件下，人体正常细胞中丙酮酸参与反应，形成的产物有________________。
（4）恶性肿瘤细胞增殖需要的直接能源物质主要是由________________（填呼吸类型及具体阶段）提供的。
15．某生物实验小组为“探究酵母菌呼吸方式”设计了如下实验装置（图 1），图 2 是细胞呼吸过程示意图，①~⑤代表反应过程，Ⅰ~Ⅷ代表物质。请根据图回答下列问题：
（1）为减少实验误差，空气泵泵入的气体中应去除____________。若将图中澄清石灰水改为溴麝香草酚蓝水溶液，在不断通入相关气体的情况下，溶液的颜色变化是_____________。
（2）图1 丙试管中石蜡油的作用是_________，使酵母菌进行图2 中过程是_____________（填数字）。
（3）图 2 中物质Ⅱ的中文名称是_____________________，酵母菌内催化该物质合成的酶分布于_______________。
（4）若用18O标记图 2 中的H2O，则图中最先出现放射性的物质为___________（填序号）。
过程
反应过程
场所
第一阶段
葡萄糖→丙酮酸、［H］和少量能量
__________________
____________________
___________________
第二阶段
酒精发酵
丙酮酸→________
实例：植物、酵母菌等
乳酸发酵
丙酮酸→_____
实例：高等动物、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、乳酸菌等
比较项目
有氧呼吸
无氧呼吸
不同点
条件
需要O2、酶
不需要O2，需要酶
场所
细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜
细胞质基质
产物
CO2、H2O
酒精和CO2或乳酸
能量释放
有机物彻底氧化分解，释放大量能量
有机物分解不彻底，能量释放较少
相同点
实质
分解有机物，释放能量，生成ATP
意义
①为各项生命活动提供能量
②为体内其他化合物的合成提供原料
联系
第一阶段相同
物质
来源
去向
［H］
①有氧呼吸：C6H12O6和H2O；
②无氧呼吸：C6H12O6
①有氧呼吸：与O2结合生成水；
②无氧呼吸：还原丙酮酸
ATP
①有氧呼吸：三个阶段都产生；
②无氧呼吸：只在第一阶段产生
用于几乎各项生命活动
氧浓度（%）
a
b
c
d
产生CO2的量（ml）
9
12.5
15
30
产生酒精的量（ml）
9
6.5
6
0
试管编号
加入的物质
细胞质基质
线粒体
酵母菌
A
B
C
D
E
F
葡萄糖
－
＋
－
＋
＋
＋
丙酮酸
＋
－
＋
－
－
－
氧 气
＋
－
＋
－
＋
－
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