高中第四节 细胞呼吸为细胞生活提供能量同步练习题

3.4细胞呼吸为细胞生活提供能量

1.对酵母菌进行处理，获得细胞质基质和线粒体。用超声波使线粒体破碎，线粒体内膜可自然反卷成小的膜泡，原来内膜的内侧面位于膜泡的外表面。下列四支试管在适宜温度下不会产生CO2的是(   )

A.葡萄糖+细胞质基质  B.丙酮酸+细胞质基质

C.葡萄糖+小膜泡  D.丙酮酸+线粒体基质

2.动物细胞中，葡萄糖的部分代谢过程如图。下列说法正确的是(   )

A.乙来源于甲和C6H12O6，丙和丁代表不同化合物

B.有氧条件下，过程①②发生在线粒体基质中

C.过程③发生在线粒体内膜上，可产生大量能量

D.用18O标记C6H12O6，在物质丙中可检测到18O

3.需氧呼吸必须有氧的参加，此过程中氧的作用是(   )

A.在细胞溶胶中，参与糖酵解过程 B.与丙酮酸反应，生成CO2

C.进入柠檬酸循环，形成少量ATP D.电子传递链中，接受氢和电子生成H2O

4.提取鼠肝脏细胞的线粒体作为实验材料，在条件适宜的情况下进行线粒体功能的实验探究，下列叙述正确的是(   )

A.向盛有线粒体的试管中注入丙酮酸，测得氧的消耗量较小

B.向盛有线粒体的试管中注入葡萄糖，测得氧的消耗量较大

C.向盛有线粒体的试管中注入细胞质基质和葡萄糖，氧消耗量较大

D.线粒体内膜、线粒体基质中均分布有与有氧呼吸和无氧呼吸相关的酶

5.下列关于细胞呼吸原理的应用，不正确的是(   )

A.用透气的纱布包扎伤口，可抑制厌氧菌的繁殖
B.稻田需要定期排水，可避免水稻幼根因缺氧产生乳酸导致变黑、腐烂
C.花盆土壤板结，需要及时松土透气，以促进根对无机盐的吸收
D.种子在低温、低氧、干燥环境中，可降低呼吸作用，减少有机物消耗

6.下图表示O2浓度对马铃薯块茎呼吸速率影响的变化曲线图，其中错误的是(   )

A.曲线ab段下降的原因是O2抑制了无氧呼吸

B.b点时马铃薯块茎细胞中产生CO2的场所是线粒体

C.bc段马铃薯块茎细胞中乳酸的含量逐渐降低

D.c点时马铃薯块茎细胞吸收O2的体积与放出CO2的体积相等

7.下列关于真核细胞的细胞呼吸及其影响因素和应用的叙述中，错误的是(   )

A.有氧呼吸第三阶段消耗的[H]来自葡萄糖和水

B.有氧呼吸的产物CO2在线粒体基质中产生

C.储藏蔬菜在零上低温和无氧条件下最佳

D.大棚蔬菜在夜间适当降温有利于提高产量

8.如图表示某植物种子在萌发过程中不同阶段CO2释放速率的变化曲线。下列叙述错误的是(   )

A.第Ⅰ阶段，种子吸水后代谢增强，细胞呼吸释放的CO2增多

B.第Ⅱ阶段，种子细胞呼吸释放的CO2主要来自线粒体基质

C.第Ⅲ阶段，种子细胞呼吸增强的原因可能是种皮破裂，有氧呼吸强度逐渐增强

D.第Ⅳ阶段，种子细胞呼吸减弱的原因可能是细胞呼吸缺乏底物

9.不同种类的生物在不同的条件下，呼吸作用方式不同。若分解底物是葡萄糖，下列对呼吸作用方式的判断不正确的是(   )

A.若只释放CO2，不消耗O2，则细胞只进行无氧呼吸

B.若既不吸收O2同时也不释放CO2，则说明该细胞已经死亡

C.若CO2的释放量>O2的吸收量，则细胞既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸

D.若CO2的释放量=O2的吸收量，则细胞只进行有氧呼吸或同时进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸

10.下表是苹果在有氧条件下，测得O2消耗量和CO2产生量的关系，下列推测不正确的是(   )

A.氧浓度为a时，细胞呼吸产生的ATP在细胞质基质中形成

B.氧浓度为b时，有氧呼吸消耗葡萄糖的量是无氧呼吸的1/3

C.氧浓度为c时，细胞呼吸产生酒精的量为0.6mol/min

D.氧浓度为d时，消耗的葡萄糖中有1/4用于酒精发酵

11.有一瓶含有酵母菌的葡萄糖培养液，当通入不同浓度的O2时，其产生的酒精和CO2的量如图所示。据图中信息推断，错误的是(   )

A.当O2浓度为a时，酵母菌没有进行有氧呼吸，只进行无氧呼吸

B.当O2浓度为b和d时，酵母菌细胞呼吸的过程有所不同

C.当O2浓度为c时，有2/5的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵

D.在a、b、c、d 4种不同O2浓度下，细胞都能产生[H]和ATP

12.细胞呼吸的呼吸商为细胞呼吸产生的CO2量与消耗的O2量的比值。现有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合液，培养条件适宜。据此作出的相关分析，错误的是(   )

A.若测得酵母菌呼吸商为1，则混合液中的酵母菌只进行有氧呼吸

B.若测得酵母菌呼吸商大于1，则混合液中的酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸

C.根据放出的气体是否能使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，无法确定酵母菌的呼吸方式

D.若测得CO2产生量为15mol，酒精的产生量为6mol，可推测有2/3的葡萄糖用于有氧呼吸

13.如图表示生物体内葡萄糖的代谢过程，其中A、B、C、D代表物质名称， ①②③④表示过程，请据图回答：

(1)C代表的物质名称是______，③过程进行的场所是______，检测A常用的试剂除了澄清石灰水，另一种是___                __，颜色变化是             。

(2)在①②③④过程中，产生能量最多的过程是______(填序号)，产生能量最少的是____            (填序号)。

(3)在①②③④过程中，可在人体内进行的是_____(填序号)，可在乳酸菌体内进行的是______(填序号)，可在马铃薯块茎内进行的是______(填序号)。

(4)小麦长期被水淹会死亡，其主要原因是根无氧呼吸产生______，会导致小麦烂根，其具体的反应式是____                                         。

14.如图表示某种植物的非绿色器官在不同的氧浓度下O2吸收量和CO2生成量的变化，请据图回答：

(1)图中曲线QR区段CO2生成量急剧减少的主要原因是__________                                       __。

(2)在O2体积分数小于10%时，该器官以_____________方式呼吸，理由是_________________。

(3) 代表该器官的CO2释放量与O2吸收量的两条曲线在P点相交后重合，此时细胞呼吸方式是____________________________。当O2%＝3%时，有机物消耗的主要途径____________。

(4) 在长途运输新鲜蔬菜时，常常向塑料袋中充入氮气，目的是__________。你认为氧浓度应调节到____点的对应浓度时，更有利于蔬菜的运输，试说明理由______________________。

(5)若图中的AB段与BC段的距离等长，说明此时有氧呼吸释放的CO2与无氧呼吸释放的CO2相比____(填“一样多”或“更多”或“更少”)，有氧呼吸消耗的葡萄糖量是无氧呼吸的____倍。

答案以及解析

1.答案：C

解析：葡萄糖+细胞质基质，在细胞质基质中可通过无氧呼吸产生CO2；丙酮酸+细胞质基质，在无氧呼吸的第二阶段产生CO2；葡萄糖+小膜泡，无法进行无氧呼吸与有氧呼吸的第一阶段和第二阶段，因此不会产生CO2；丙酮酸+线粒体基质，在线粒体基质内进行有氧呼吸的第二阶段，将丙酮酸转化为CO2。

2.答案：C

解析：分析题图可知，过程①、②、③分别为有氧呼吸第一、二、三阶段，图中甲是丙酮酸、乙是[H]、丙是水、丁是水，乙来源于丁和C6H12O6，A错误；有氧条件下，过程①发生在细胞质基质中，过程②发生在线粒体基质中，B错误；过程③发生在线粒体内膜上，可产生大量能量，C正确；用18O标记C6H12O6，在二氧化碳中可检测到18O，D错误。

3.答案：D

解析：本题考查细胞的有氧呼吸。有氧呼吸是指细胞在氧气的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，同时释放出大量的能量的过程。有氧呼吸共分为三个阶段。第一阶段为糖酵解：在细胞溶胶中进行，葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，生成少量ATP。第二阶段为柠檬酸循环：在线粒体基质中进行，水和丙酮酸分解成CO2和[H]，生成少量ATP。第三阶段为电子传递链：在线粒体内膜中进行，[H]和O2反应生成H2O，产生大量ATP。综上所述，D项正确。

4.答案：C

解析：线粒体利用丙酮酸、水和氧气进行有氧呼吸第二和第三阶段，因此向盛有线粒体的试管中注入丙酮酸，测得氧的消耗量较大，A错误；葡萄糖的氧化分解发生在细胞质基质中，线粒体不能直接利用葡萄糖，因此向盛有线粒体的试管中注入葡萄糖应该不能测到氧的消耗量，B错误；向盛有线粒体的试管中注入细胞质基质和葡萄糖，葡萄糖可以在细胞质基质中进行有氧呼吸第一阶段产生丙酮酸，然后丙酮酸进入线粒体参与有氧呼吸第二阶段，因此向盛有线粒体的试管中注入细胞质基质和葡萄糖，氧消耗量较大，C正确；无氧呼吸发生在细胞质基质中，线粒体内膜和基质中不存在与无氧呼吸相关的酶，D错误。

5.答案：B

解析：A. 用透气纱布包扎伤口，可增加通气量，抑制破伤风杆菌的无氧呼吸，从而抑制厌氧菌的大量繁殖，A正确；
B. 稻田需要定期排水，可避免水稻幼根因缺氧进行无氧呼吸而产生酒精导致变黑、腐烂，B错误；
C. 花盆土壤板结，需要及时松土透气，增加土壤的通气量，有利于植物的根系进行有氧呼吸，并能促进其吸收土壤中的无机盐，C正确；
D. 种子在入库贮藏以前，都要晒干，并且把种子贮藏在低温、干燥的环境中，这样做的目的是降低种子的呼吸作用，减少有机物的消耗，延长种子的贮藏时间，D正确。
故选：B。

6.答案：C

7.答案：C

解析：根据有氧呼吸第一、二阶段的物质变化可知，第三阶段消耗的[H]来自葡萄糖和水，A项正确。CO2产生于有氧呼吸第二阶段，该过程的场所是线粒体基质，B项正确。储藏蔬菜适合在零上低温、低氧条件下进行，无氧条件下无氧呼吸旺盛，产生的酒精会导致细胞死亡，C项错误。夜间适当降温可以降低细胞呼吸强度，减少有机物的消耗，D项正确。

8.答案：B

解析：第Ⅰ阶段，种子吸水后代谢增强，细胞呼吸释放的CO2增多，A正确；第Ⅱ阶段，种子细胞主要进行无氧呼吸，释放的CO2主要来自细胞质基质，B错误；第Ⅲ阶段，种子细胞呼吸增强的原因可能是种皮破裂，有氧呼吸强度逐渐增强，C正确；第Ⅳ阶段，种子细胞呼吸减弱的原因可能是细胞呼吸缺乏底物，D正确。

9.答案：B

解析：细胞只进行无氧呼吸,释放CO2,不消耗O2,A正确;若既不吸收O2也不释放CO2,也有可能是进行无氧呼吸中的乳酸发酵,B错误;细胞进行有氧呼吸释放的CO2等于O2的吸收量,若CO2的释放量多于O2的吸收量,则细胞既进行有氧呼吸,也进行无氧呼吸,C正确;细胞只进行有氧呼吸或同时进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸时CO2的释放量等于O2的吸收量,D正确。

10.答案：D

解析：A、氧浓度为a时，由于O2的消耗量为0，说明此时苹果只进行无氧呼吸，其场所为细胞质基质，因此，细胞呼吸产生的ATP在细胞质中形成，A正确；
B、氧浓度为b时，有氧呼吸消耗葡萄糖的量为0.5÷6=1/12mol，无氧呼吸消耗葡萄糖的量为（1.0-0.5）÷2=1/4mol，所以有氧呼吸消耗葡萄糖的量是无氧呼吸的1/3，B正确；
C、氧浓度为c时，无氧呼吸产生的CO2量为1.3-0.7=0.6，所以苹果产生C2H5OH的量为0.6mol/min，C正确；
D、氧浓度为d时，O2的消耗量为1.2，故有氧呼吸消耗的葡萄糖为0.2；无氧呼吸产生的CO2为0.4，故无氧呼吸消耗的葡萄糖为0.2，消耗的葡萄糖中有1/2用于酒精发酵，D错误．
故选：D．

11.答案：C

解析：当O2浓度为a时，酒精产生量与CO2产生量相等，说明此时酵母菌只进行无氧呼吸，A正确；当O2浓度为b时，产生CO2的量多于产生酒精的量，说明酵母菌进行了有氧呼吸和无氧呼吸，当O2浓度为d时，没有酒精产生，说明酵母菌只进行有氧呼吸，因此当O2浓度为b和d时酵母菌的细胞呼吸过程有所不同，B正确；当O2浓度为c时，产生6mol酒精的同时会产生6molCO2，需要消耗3mol葡萄糖，剩余的9molCO2来自有氧呼吸，需消耗1.5mol葡萄糖，因此有2/3的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵，C错误；无论是无氧呼吸还是有氧呼吸都能产生[H]和ATP，D正确。

12.答案：D

解析：若测得酵母菌呼吸商为1，说明酵母菌细胞呼吸产生的CO2的量和消耗的O2的量相等，可说明酵母菌只进行有氧呼吸，不进行无氧呼吸，A正确；若测得酵母菌呼吸商大于1，说明酵母菌细胞呼吸产生的CO2的量大于消耗的O2的量，则混合液中的酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，B正确；酵母菌细胞呼吸产生的CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，由于有氧呼吸和无氧呼吸均产生CO2，所以不能根据放出的气体是否能使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄确定酵母菌的呼吸方式，C正确；根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可知，当无氧呼吸产生酒精的量是6mol时，无氧呼吸产生CO2的量为6mol，无氧呼吸消耗的葡萄糖的量是3mol，细胞呼吸中CO2总产生量为15mol，说明有氧呼吸产生的CO2量为9mol，故有氧呼吸消耗的葡萄糖量为1.5mol，所以可推测有1.5/（1.5+3）=1/3的葡萄糖用于有氧呼吸，D错误。

13.答案：(1). 丙酮酸   细胞质基质   溴麝香草酚蓝水溶液     由蓝变绿再变黄

(2). ②    ③④    

(3). ①②④    ①④    ①④  

(4). 酒精 C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量

解析：(1)根据以上分析已,图中C表示的是丙酮酸;③ 表示产生酒精的无氧呼吸的第二阶段,发生在细胞质基质中。

(2)在有氧呼吸和无氧呼吸的各个阶段中,有氧呼吸第三阶段产生的能量最多,即图中的② 过程。(3)人体细胞可以进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸,因此图中可以在人体细胞中进行的是① ② ④;乳酸菌是厌氧菌,只能进行产生乳酸的无氧呼吸,即图中的① ④。

(4)小麦细胞无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳。

14.答案：（1）氧气浓度增加，无氧呼吸受抑制；

（2）无氧呼吸和有氧呼吸；此时CO2释放量大于O2吸收量；

（3）有氧呼吸；无氧呼吸；

（4）降低氧浓度，减少有机物的消耗；R；此时有氧呼吸强度较低，同时又抑制了无氧呼吸，蔬菜中的有机物消耗较少；

（5）一样多；1/3

解析：（1）QR区段CO2急剧减少的原因是随着O2浓度增加，无氧呼吸收到抑制，有氧呼吸较弱；

（2）由图可知在O2体积分数小于10%时，该器官CO2释放量大于O2吸收量，说明此时，该器官同时进行有氧呼吸和无氧呼吸；

（3）由图可知P点时二氧化碳的产生量与氧气的消耗量相等，说明此时无氧呼吸完全消失，细胞完全进行有氧呼吸；当O2浓度为3%时，据图分析可知，此时无氧呼吸产生的CO2的释放量大于有氧呼吸释放的CO2量，说明此时有机物消耗的主要途径是无氧呼吸；

（4）在长途运输新鲜蔬菜时，常常向塑料袋中充入氮气，目的是降低氧浓度，减少有机物的消耗，氧浓度调节到R点的对应浓度时，更有利于蔬菜的运输，此时有氧呼吸强度较低，同时无氧呼吸又受到抑制，蔬菜中的有机物消耗较少；

（5）BC为有氧呼吸过程氧气的吸收量，即有氧呼吸过程二氧化碳的释放量，AB表示无氧呼吸产生的二氧化碳的量，AB=BC说明无氧呼吸产生的二氧化碳量相等，由于消耗1mol葡萄糖有氧呼吸产生的二氧化碳与无氧呼吸产生的二氧化碳之比是3:1，那么产生都等量的二氧化碳，有氧呼吸消耗的葡萄糖与无氧呼吸消耗的葡萄糖之比是1:3。