2014年高考生物第一轮总复习 课时作业10 ATP的主要来源——细胞呼吸（含解析）新人教版

课时作业10ATP的主要来源细胞呼吸时间：45分钟满分：100分一、选择题(每小题5分，共60分)1下列关于植物呼吸作用的叙述，正确的是()A呼吸作用的中间产物丙酮酸可以通过线粒体双层膜B是否产生二氧化碳是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别C高等植物只进行有氧呼吸不能进行无氧呼吸D种子库中贮藏的风干种子不能进行呼吸作用解析：高等动物的有氧呼吸产生二氧化碳，无氧呼吸不产生二氧化碳而产生乳酸；植物的有氧呼吸和无氧呼吸都产生二氧化碳，所以B选项不正确。高等植物既可以进行有氧呼吸也可以进行无氧呼吸，所以C选项不正确。种子库贮藏的种子仍能进行呼吸作用，只是呼吸作用较弱，D选项亦不正确。丙酮酸在细胞质基质中产生(有氧呼吸第一阶段进行的场所是细胞质基质)，能通过线粒体膜进入线粒体，在线粒体内进行彻底氧化分解，释放大量的能量。答案：A2(2013山东烟台一模)下图表示绿色植物细胞内部分物质的转化过程，以下有关叙述正确的是()A物质依次是H2O和O2B图中产生H的场所都是线粒体C用18O标记葡萄糖，则产物水中会检测到放射性D图示过程只能在有光的条件下进行解析：细胞质基质和线粒体中都能产生H。用18O标记葡萄糖，产生的二氧化碳能检测到放射性，水中没有。呼吸作用有光、无光都能进行。答案：A3(2013安徽合肥模拟)提取鼠肝细胞的线粒体为实验材料，向盛有线粒体的试管中注入丙酮酸时，测得氧的消耗量较大；当注入葡萄糖时，测得氧的消耗量较小，同时注入细胞质基质和葡萄糖时，氧消耗量又较大。下列叙述中与实验结果不符合的是()A有氧呼吸中，线粒体内进行的是第二、三阶段B线粒体内能分解丙酮酸，不能分解葡萄糖C葡萄糖只能在细胞质基质内被分解成丙酮酸D水是在细胞质基质中生成的解析：有氧呼吸的第一步在细胞质基质中进行，第二、三步在线粒体中进行，第三步H与氧气结合，才有水的生成，该过程在线粒体中进行。答案：D4(2013山东诸城期末)呼吸作用对生命活动意义重大，下面关于呼吸作用的叙述正确的是()A线粒体是有氧呼吸的主要场所，没有线粒体的细胞只能进行无氧呼吸B有叶绿体的细胞可以自行合成ATP，因此不需要呼吸作用提供能量C动物停止呼吸作用就不能合成ATP，作为生命基本特征的新陈代谢就此终结D呼吸作用中有机物的分解必须有水和氧气的参与才能释放储存的能量解析：线粒体是有氧呼吸的主要场所，没有线粒体的细胞如细菌，有氧呼吸酶在细胞膜上。叶绿体合成的ATP供暗反应利用，其他生命活动所需能量由呼吸作用提供。无氧呼吸释放能量不需氧气。答案：C5(2013广东肇庆一模)比较植物有氧呼吸和无氧呼吸，正确的是()A葡萄糖是有氧呼吸的主要能源，不是无氧呼吸的主要能源BCO2是有氧呼吸的产物，不是无氧呼吸的产物C有氧呼吸逐步释放能量，无氧呼吸瞬间释放能量D有氧呼吸产生还原性氢，无氧呼吸过程中也能产生还原性氢解析：细胞呼吸是指在生物体内有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放出能量的过程。无论有氧呼吸还是无氧呼吸，糖类都是主要的能源物质。有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段完全相同，都能产生还原性氢和丙酮酸。植物的有氧呼吸和无氧呼吸的共同产物是二氧化碳，能量都是逐步释放。答案：D6(2013江西重点中学协作体联考二)下列有关细胞相关生理过程的叙述，正确的是()A通过酶的催化作用，相同的反应能产生更多类型的产物B在植物体细胞中，1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸的反应，既可以在线粒体中进行，也可以在细胞质基质中进行C在植物体细胞中，1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸的反应，既可以在有光条件下进行，也可以在无光条件下进行D光照密闭瓶中的植物，在瓶中二氧化碳浓度不发生变化时，植物叶肉细胞中ATP的转移方向是由叶绿体基质转移到叶绿体的类囊体薄膜解析：通过酶的催化作用，相同的反应能加快达到平衡的时间，生成物的种类和量不变。1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸的反应是细胞呼吸的第一阶段，在细胞质基质中进行，不能在线粒体中进行。细胞呼吸有光、无光都能进行。光照下叶肉细胞中ATP的转移方向是由叶绿体类囊体薄膜转移到叶绿体基质。答案：C7(2013上海黄浦区质检)呼吸熵(RQ)呼吸作用释放的CO2量/吸收的O2量。下图是生物氧化分解葡萄糖过程中呼吸熵与氧分压的关系，以下叙述正确的是()A呼吸熵越大，细胞呼吸产生的CO2越多Bb点有氧呼吸强度大于a点C为延长水果的保存时间，最好将氧分压调至c点Dc点以后细胞呼吸强度不随氧分压变化而变化解析：由题图看出，呼吸熵越大，氧分压越小。a点主要进行无氧呼吸，b点既有无氧呼吸，也有有氧呼吸，因此，b点有氧呼吸强度大于a点。c点完全进行有氧呼吸，a点主要进行无氧呼吸，消耗葡萄糖都较多，为延长水果的保存时间，最好将氧分压调至b点，有氧呼吸和无氧呼吸都较弱。c点以后细胞呼吸强度仍会随氧分压增大而增强，但呼吸熵仍是1。答案：B8(2013衡阳六校联考)下列有关实验变量的叙述，正确的是()A在探究温度对酶活性影响的实验中，温度和pH是自变量B在探究氯化钠浓度对人的红细胞形态变化影响的实验中，氯化钠浓度是因变量C探究光照强度对植物光合速率影响的实验中，CO2浓度、温度、植物种类等是无关变量D在探究氧气浓度对酵母菌细胞呼吸速率影响的实验中，温度可以随便控制解析：在探究温度对酶活性影响的实验中，自变量为温度，pH为无关变量；在探究氯化钠浓度对人的红细胞形态变化影响的实验中，氯化钠浓度是自变量；在探究光照强度对植物光合速率影响的实验中，自变量为光照强度，CO2浓度、温度、植物种类等会影响植物的光合速率，属于无关变量；在探究氧气浓度对酵母菌细胞呼吸速率影响的实验中，温度应相同且适宜，而不是随便控制。答案：C9(2013河北教学质量监测)下列关于绿色植物叶肉细胞生理活动的叙述，正确的是()A叶绿体放出氧气的速率有可能与线粒体消耗氧气的速率相等B叶绿体白天进行着ATP的合成，夜晚进行着ATP的水解C随CO2浓度的增大，叶绿体的光合速率增大，线粒体的呼吸速率减小D线粒体产生的CO2在光照条件下全部扩散到叶绿体中，在黑暗条件下全部扩散到细胞外解析：当叶肉细胞的光合速率等于呼吸速率时，叶绿体放出氧气的速率与线粒体消耗氧气的速率相等；叶绿体白天也进行ATP的合成与水解；在其他条件一定的情况下，随CO2浓度的增大，叶绿体的光合速率逐渐增大，当CO2浓度增大到一定值后，光合速率就不再随CO2浓度的增大而增大；当叶肉细胞的光合速率小于呼吸速率时，线粒体产生的CO2有一部分扩散到叶绿体中，另外一部分扩散到细胞外。答案：A10(2013合肥教学质检)为了研究植物的光合作用和细胞呼吸，取生长状况一致的新鲜菠菜叶片，用打孔器打出若干圆片(避开大的叶脉)，平均分为甲、乙、丙三组，每组各置于一个密闭容器内，分别给予a、b、c不同强度的光照，其他条件适宜并且一致。一段时间后，测得氧气的含量，甲装置未见变化，丙增加的氧气量比乙多。对以上实验分析错误的是()A光照强度为a时，光合作用仍在进行B乙、丙装置中增加的氧气来自水的光解C光照时乙装置内叶片的净光合速率小于丙装置D丙装置中的叶片光反应产生的H可与氧气反应生成水解析：由题干可知，实验的自变量为光照强度，其余条件均适宜。a条件下没有氧气放出，是因为细胞呼吸速率等于光合速率，光合作用仍在进行，A正确；氧气来源于水的光解，B正确；丙装置内氧气的增加量比乙多，说明丙装置内叶片的净光合速率大于乙，C正确；光反应产生的H用于暗反应，不能用于细胞呼吸。答案：D11(2013广东深圳3月)下表是植物不同器官的呼吸速率(单位鲜重在单位时间耗氧量Lg1h1)。植物器官呼吸速率(O2)植物器官呼吸速率(O2)胡萝卜根25大麦种子(浸泡15h)胚715叶440胚乳76苹果果肉30叶266果皮95根9601480据表分析下列说法错误的是()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，是为了提高种子内自由水含量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解析：由表格数据可看出：同一植物的不同器官或组织，呼吸速率有明显差异。种子细胞呼吸作用是产生ATP的唯一途径，所以，由胚与胚乳的呼吸速率数值可知：胚的能量代谢较旺盛。细胞的代谢强度与其自由水含量有关，所以，测定大麦种子呼吸速率前先浸泡。生物的结构决定功能，不同植物的同类器官呼吸速率不同，与其结构有密切的关系。答案：D12(2013南昌二中测试)为了探究植物体呼吸强度的变化规律，研究人员在不同温度和不同含氧量下，测定了一定大小新鲜菠菜叶片的二氧化碳释放量，其数据如下表所示(表中为相对值)。以下叙述错误的是()A.研究人员在对数据分析时，发现温度、含氧量分别为10、1.0%的条件下测得的数据最可能是错误的B为了使实验数据真实地反映呼吸作用强度的变化，在实验环境条件上应特别注意的是光照，使实验环境处于光照状态C表中数据反映出当含氧量从20.0%上升到40.0%时，植物的呼吸强度一般保持相对稳定，其原因是受酶或线粒体数量的限制D就表中数据分析，蔬菜长期贮藏的最佳环境条件控制在温度为0、含氧量为3.0%，此条件下植物细胞内CO2的产生场所是细胞质基质和线粒体解析：本题以表格形式考查影响细胞呼吸的因素及其在生活中的应用的相关知识，准确分析表格，提取有用信息是解决本题的关键。根据题意可知，本实验的自变量为温度和含氧量，因变量为CO2的释放量。由表中数据可知，在温度不变、含氧量低于3.0%时，随含氧量的升高，CO2的释放量逐渐减少，含氧量在3.0%20.0%时，随含氧量的升高，CO2的释放量增加；在含氧量不变时，CO2的释放量先随温度的升高而升高，到达30后，释放量随温度升高而降低，说明细胞呼吸的最适温度约为30。据此规律，可确定在温度为10、含氧量为1.0%的条件下，CO2的释放量应该小于53.7，表中测得的数据可能是错误的，故A正确。在有光或无光条件下，细胞都可进行呼吸作用，但为了排除光合作用对实验的干扰，本实验应在无光条件下进行，故B错误。当含氧量从20.0%上升到40.0%时，植物的呼吸强度一般保持相对稳定，说明此时限制细胞呼吸进行的因素不再是含氧量，可能受酶或线粒体数量的限制，故C正确。若长期贮藏蔬菜，则最佳环境条件应控制在温度为0、含氧量为3.0%，此时细胞呼吸最弱，消耗有机物少，故D正确。答案：B二、非选择题(共40分)13(12分)(2013海南三亚质检)植物组织在一定时间内，放出CO2的摩尔数与吸收O2的摩尔数的比率叫做呼吸熵(简称RQ)。下表表示一定量的豌豆种子(主要是淀粉)萌发过程中CO2释放量和O2吸收量的变化，据表回答问题。萌发时间/h0246812182430364042放出CO2量/L35 12.62127.6 42.6555555555555吸收O2量/L007.612.616.3117.617.617.622.442.65560(1)424 h之间，种子萌发产生ATP的场所是_。(2)030 h内豌豆种子的呼吸主要是_。(3)40h以后豌豆种子的RQ值小于1，呼吸酶的底物可能是_，理由是_。(4)在下图中画出无氧呼吸释放CO2量(L)的曲线。解析： 种子只进行有氧呼吸时，吸收的氧气与释放的二氧化碳相等。424 h之间，种子吸收的氧气少于释放的二氧化碳，说明既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸，产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体。豌豆种子释放的二氧化碳量减去吸收的氧气量，即是无氧呼吸释放的二氧化碳量，030 h内无氧呼吸释放的二氧化碳量多于吸收的氧气量(即有氧呼吸释放的二氧化碳量)，无氧呼吸消耗的葡萄糖多于有氧呼吸，说明种子主要进行无氧呼吸。40 h以后豌豆种子的RQ值小于1，说明耗氧量相对增大，呼吸底物可能与葡萄糖相比含氧少而含碳、氢多，该底物可能是脂肪。画无氧呼吸释放CO2量(L)的曲线时，释放的二氧化碳量减去吸收的氧气量，即是无氧呼吸释放的二氧化碳量，为纵坐标。答案：(1)细胞质基质和线粒体(2)无氧呼吸(3)脂肪脂肪中碳、氢与氧的比例比糖类高，氧化时消耗的氧气多(4)如图14(16分)(2013深圳模拟)下图表示生物体内部分物质之间的转化关系，请据图作答。(1)ad四个生理过程中，人体不能进行的过程除a外，还包括_，原因是缺乏_。硝化细菌将CO2转化为C6H12O6时，所利用的能量来自_。(2)水稻叶肉细胞内，a过程中H2OO2的部位是叶绿体中的_，伴随该过程的能量转化反应式为_。(3)酵母菌产生CO2的场所是_。(4)请填写检测酵母菌呼吸产物时所用试剂和颜色反应比较表：被检测的物质试剂现象(颜色)CO2澄清的石灰水混浊溴麝香草酚蓝水溶液_酒精重铬酸钾的浓硫酸溶液_解析：(1)图中a、b、c、d分别表示光合作用、无氧呼吸(产物为酒精)、有氧呼吸和无氧呼吸(产物为乳酸)。在人体内不能进行a和b过程，原因是缺乏相关的酶。硝化细菌属于化能自养型微生物，其将无机物合成有机物所需的能量来自NH3等物质的氧化释放的化学能。(2)水稻叶肉细胞内，通过光反应完成H2OO2过程，其场所在叶绿体类囊体薄膜上，伴随着ATP的产生。(3)酵母菌为兼性厌氧型微生物，有氧呼吸产生CO2的场所是线粒体基质，无氧呼吸产生CO2的场所是细胞质基质。(4)CO2可使澄清的石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成灰绿色。答案：(1)b相关的酶NH3等氧化释放出的化学能(2)类囊体薄膜(基粒)ADPPi(磷酸)能量ATP(3)线粒体基质、细胞质基质(4)由蓝变绿再变黄灰绿色探究点实验变量的确定与控制酶母菌在不同条件下的呼吸作用15(12分)下图表示的是测定保温桶内温度变化的实验装置。某研究小组以该装置探究酵母菌在不同条件下呼吸作用的情况。材料用具：保温桶(500 mL)、温度计、活性干酵母、质量浓度0.1 g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。实验假设：酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出热量更多。(1)取A、B两装置设计实验如下，请补充表中内容：装置方法步骤一方法步骤二方法步骤三A加入240 mL的葡萄糖溶液加入10 g活性干酵母_B加入240 mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液_加入石蜡油，铺满液面(2)B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是_，这是控制实验的_变量。(3)要测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量，还需要增加一个C装置。请写出C装置的实验步骤：装置方法步骤一方法步骤二方法步骤三C_加入石蜡油，铺满液面(4)实验预期：在适宜条件下实验，30分钟后记录实验结果，若装置A、B、C温度大小关系是：_(用“”表示)，则假设成立。命题人透析：(1)分析影响“呼吸产热”的因素找准“变量”氧气影响呼吸产热。据实验的假设可知：不同的条件是“有氧”与“无氧”，确定“有无氧气”是实验的自变量，实验过程中必须加以控制。从表中给予的步骤可以确定，B装置中步骤三“加入石蜡油，铺满液面”的目的是隔绝空气中的氧气，也就是说B装置是控制无氧的环境，以观察实验中能量释放情况。所以A装置是用于观察有氧条件下呼吸作用释放能量的情况，方法步骤三中应该不加入石蜡油，以便空气能与溶液中的酵母菌接触。溶液的量、细胞的数量对产热量的影响。葡萄糖溶液的量和酵母菌细胞的数量是本实验的无关变量，同样能影响产热的多少。这些对于实验结果有影响的因素，都要严格控制，因此实验组和对照组加入的葡萄糖溶液浓度和体积要一致，方法步骤二中加入的干酵母的量要相同，避免无关变量对实验结果的干扰。“变量”随实验目的改变而改变。“测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量”，“呼吸作用”就成了实验的自变量。B装置中酵母菌是可以进行呼吸作用的，那么需要设置的C装置当然就应该是不进行呼吸作用的。与B装置相比，方法步骤二中不加入活性干酵母或加入10 g无活性干酵母，其余的操作都应该与B装置保持相同。(2)判断“煮沸”是灭菌还是除氧据题中信息：B装置对葡萄糖溶液进行了煮沸处理。煮沸容易让我们联想到是为了除去溶液中的杂菌。如果是以此为目的，A、B两装置应进行同样的操作，否则实验变量不唯一。因此，B装置煮沸是为了去除葡萄糖溶液中的氧气，保证初始状态下酵母菌就能在无氧条件下进行呼吸。答案：(1)不加入石蜡油加入10 g活性干酵母(2)去除氧气自(3)加入240 mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液不加入活性干酵母或加入10 g无活性干酵母(4)ABC阅卷人点评：(与15题中问题序号对应)一、得分要点(1)必须体现“10 g、活性”。(2)第一个空必须体现“氧气”。(3)必须体现“240 mL”、“煮沸后冷却”。“不加入活性干酵母”或“加入10 g无活性干酵母”，二答其一都对。二、失分案例(1)错答成“加入石蜡油，铺满液面”。错答成“加入10 g无活性干酵母”。(2)错答成“杀菌”或“去除气体”；第二问错答成“无关”。(3)错答成“加入240 mL的葡萄糖溶液”。错答成“加入10 g活性干酵母”。(4)错答为“CBA”。