高中生物重点突破练习：与细胞呼吸有关的判断与实验探究(建议用时：40分钟)一、选择题1．在呼吸作用过程中有CO2 放出时,则可判断此过程( )A．一定是厌氧呼吸B．一定是需氧呼吸C．一定不是酒精发酵D．一定不是乳酸发酵D [在呼吸过程中需氧呼吸有二氧化碳放出,厌氧呼吸如果是产生酒精也会有二氧化碳放出,只有产生乳酸的厌氧呼吸才不产生二氧化碳放出,则可判断此过程一定不是乳酸发酵,D正确。
]2．用含18O的葡萄糖跟踪需氧呼吸过程中的氧原子,18O的转移途径是( )A．葡萄糖→丙酮酸→H2OB．葡萄糖→丙酮酸→CO2C．葡萄糖→O2→H2OD．葡萄糖→丙酮酸→O2B [葡萄糖的需氧呼吸过程可分为三个阶段。
第一个阶段是葡萄糖在无氧参与的情况下分解成丙酮酸,同时产生[H]和少量ATP；第二阶段是丙酮酸分解生成CO2,同时产生[H]和少量ATP；第三阶段是第一阶段和第二阶段产生的[H]还原从空气中吸收进来的氧而生成水,同时产生大量的ATP。
从C6H12O6被氧化分解产生H2O和CO2的全过程可以看出,葡萄糖中18O的转移途径是葡萄糖→丙酮酸→CO2。
综上,B正确,ACD错误。
]3．下列关于细胞呼吸的叙述,正确的是( )A．线粒体内膜上镶嵌着与电子传递有关的酶和合成ATP的酶B．需氧呼吸第二、三阶段受阻,第一阶段不能进行C．人体细胞内O2/CO2的比值,线粒体内比细胞溶胶高D．需氧呼吸第三阶段能产生大量ATP,厌氧呼吸第二阶段能产生少量ATPA [需氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上进行,能产生大量的ATP,故线粒体内膜上镶嵌着与电子传递有关的酶和合成ATP的酶,A正确；厌氧呼吸和需氧呼吸第一阶段相同,故需氧呼吸第二、第三阶段受阻,但第一阶段仍能进行,B错误；线粒体消耗O2,释放CO2,因此人体细胞内O2与CO2的比值,线粒体内比细胞溶胶低,C错误；需氧呼吸第三阶段能产生大量ATP。
厌氧呼吸只在第一阶段释放能量,合成ATP,第二阶段不释放能量,不能产生ATP,D错误。
]4．将酵母菌研磨离心后得到的上清液(含细胞溶胶)和沉淀物(含细胞器),以及未经离心的酵母菌匀浆,分别置于甲、乙、丙三支试管中,向试管中滴加等量的丙酮酸后,可获得终产物CO2和水的试管是( )A．甲和乙B．乙C．丙D．乙和丙D [酵母菌既可进行需氧呼吸也可进行厌氧呼吸,需氧呼吸的场所是细胞溶胶和线粒体,厌氧呼吸的场所只有细胞溶胶,在有氧条件下丙酮酸只有在线粒体中才能被分解成CO2和水,乙和丙中含有线粒体,D正确。
]5．某同学将活酵母菌和淀粉溶液装进饮料瓶,预留1/3的空间后密封,观察酵母菌发酵的变化并用表格进行记录。
下列分析正确的是( )条件原料变化产物呼吸作用场所酵母菌10 g(25 ℃) 淀粉溶液瓶子膨胀,溶液出现气泡,溶液变暖甲乙B．大量的O2使溶液出现气泡和瓶子膨胀C．有机物经酵母菌发酵后只转化为ATP和热能D．甲为酒精,乙为细胞溶胶和线粒体A [细胞呼吸的底物是葡萄糖,酵母菌不能直接以淀粉作为细胞呼吸的底物,A正确；溶液出现气泡和瓶子膨胀的原因是细胞呼吸产生了大量的CO2,B错误；有机物经酵母菌发酵后,其释放的能量,一部分用于合成ATP,一部分转化为热能,其物质的变化是转化成了酒精和CO2,C错误；由于瓶子已密封,酵母菌可同时进行需氧呼吸和厌氧呼吸,产物(甲)有水、酒精和CO2,呼吸作用场所(乙)为细胞溶胶和线粒体,D错误。
]6．有一瓶混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．氧浓度为a时酵母菌没有需氧呼吸,只进行厌氧呼吸B．当氧浓度为b和d时,酵母菌细胞呼吸的过程会不同C．当氧浓度为c时,2/5的葡萄糖用于酵母菌酒精发酵D．a、b、c、d不同氧浓度下,细胞都产生[H]和ATPC [根据曲线图分析可知,氧浓度为a时,产生的酒精量等于释放的CO2量,这说明酵母菌只进行厌氧呼吸,不进行需氧呼吸,A正确；氧浓度为b时,产生CO2的量多于产生的酒精量,此时酵母菌既进行需氧呼吸,也进行厌氧呼吸；氧浓度为d时,不产生酒精只产生CO2,说明该点只进行需氧呼吸,不进行厌氧呼吸,B正确；当氧浓度为c时,产生酒精的量为6 mol,则厌氧呼吸消耗葡萄糖为6/2＝3 mol,同时产生6 mol CO2,则需氧呼吸产生CO2为15－6＝9 mol,需氧呼吸消耗葡萄糖为9/6＝1.5 mol,用于酒精发酵的葡萄糖所占比例为3/(3＋1.5)＝2/3,C错误；需氧呼吸和厌氧呼吸过程中均可以产生[H]和ATP,D正确。
]7．如图表示植物非绿色器官呼吸时,O2的吸收量和CO2产生量的相互关系,下列有关叙述正确的是( )A．在b点仍能产生少量的乙醇B．若cd＝ca时,a点氧浓度时厌氧呼吸强度是需氧呼吸强度的3倍C．O2浓度越小,呼吸作用越弱,越有利于存储D．该非绿色器官可能是马铃薯块茎A [根据题意分析可知,若只有需氧呼吸,则消耗的氧气量应该大于产生的二氧化碳量,可见图中b点仍然可以进行厌氧呼吸,仍然能够产生少量的乙醇,A正确；若cd＝ca时,且当反应底物是葡萄糖时,a点氧浓度时的厌氧呼吸强度才是需氧呼吸强度的3倍,B错误；氧气浓度太低时,其厌氧呼吸产生的酒精有毒害作用,不利于存储,C错误；图示植物厌氧呼吸可以产生二氧化碳,而马铃薯块茎厌氧呼吸不能产生二氧化碳,D错误。
]8.当呼吸底物不是糖时,需氧呼吸消耗的O2和产生的CO2的体积并不相等。
利用如图所示装置两套,设为甲、乙,测定单位质量小麦种子呼吸时CO2释放量与O2消耗量的比值,下列构思可以达到实验目的的是( )A．甲装置烧杯中盛放清水,在光照下测定O2释放量,乙装置在黑暗下测定CO2释放量B．甲装置烧杯中盛放清水,测定CO2释放量,乙装置换成CO2吸收剂测定O2消耗量C．甲装置烧杯中盛放清水,测定气体体积变化量,乙装置换成CO2吸收剂,测定O2消耗量D．甲装置烧杯中盛放CO2缓冲剂(可吸收和放出CO2),测定氧气消耗量,乙装置放死亡种子作对照C [种子的呼吸作用不会有氧气的释放,A错误；甲装置烧杯中盛放清水,测定的是CO2释放量和O2消耗量的差值,B错误；甲装置烧杯中盛放清水,测定气体体积变化量,即CO2释放量和O2消耗量的差值；乙装置换成CO2吸收剂,测定的是O2消耗量,结合甲装置测定的结果可以计算出小麦种子呼吸时CO2释放量与O2消耗量的比值,故C正确；由于种子的萌发只进行细胞呼吸,因此甲装置烧杯中只能用NaOH做吸收剂来吸收二氧化碳,再测定气体体积变化量,则该变化量为需氧呼吸氧气的消耗量,乙装置为死亡的种子,不进行细胞呼吸,无法测出细胞呼吸释放的二氧化碳的量,D错误。
]9．在如图三个相同密闭装置中分别放入质量相等的三份种子：消毒且刚萌发的小麦种子、未消毒刚萌发的小麦种子及未消毒刚萌发的花生种子。
把A、B、C三套装置放在隔热且适宜的条件下培养,据图分析最合理的是( )A．装置A和B、B和C分别形成对照,因变量分别为种子是否消毒和种子的种类B．当A和B玻璃管中的水珠开始移动时,分别记录并计算其移动速率为A大于BC．如果B和C中都消耗了等质量的有机物,记录温度计读数为B大于CD．如果A和B中都消耗了等质量的有机物,记录水珠移动的距离为A和B基本相等D [装置A和B、B和C分别形成对照,自变量分别为种子是否消毒和种子的种类,A错误；未消毒刚萌发的小麦种子呼吸速率较大,即移动速率为A小于B,B错误；如果B和C中都消耗了等质量的有机物,记录温度计读数为B小于C,C错误；如果A和B中都消耗了等质量的有机物,记录水珠移动的距离为A和B基本相等,D正确。
]10.某同学为探究细胞呼吸的方式,设置了如图装置两组。
甲组中A处放置一定质量的马铃薯块茎(厌氧呼吸产物为乳酸),B中装有一定量的NaOH溶液；乙组中A处放置等量的马铃薯块茎,B 中装有等量的蒸馏水。
在相同且适宜的条件下放置一段时间后,观察红色液滴的移动情况(不考虑气体水溶性、温度等因素对液滴移动的影响,设底物为葡萄糖)。
下列叙述正确的是( )A．马铃薯块茎需氧呼吸的产物有 H2O、CO2和酒精B．甲组液滴的移动情况可反映马铃薯块茎呼吸产生的 CO2量C．甲、乙两组液滴均可以左移或不移动D．若甲组液滴左移,乙组液滴不移动,不能确定马铃薯块茎的呼吸方式D [马铃薯块茎需氧呼吸的产物是H2O、CO2,A错误；由于NaOH溶液能吸收二氧化碳,所以甲组液滴移动的量可代表马铃薯块茎呼吸消耗O2的量,B错误；甲组液滴可以左移或不移动,马铃薯块茎厌氧呼吸产生乳酸,故乙组液滴可以不移动,但不会左移,C错误；若甲组液滴左移,说明马铃薯块茎进行了需氧呼吸,乙组液滴不移动,据此只能确定马铃薯进行了需氧呼吸,但不能确定其是否进行厌氧呼吸,因此不能确定马铃薯块茎的呼吸方式,D正确。
]二、非选择题11．华北驼绒藜是北方常见的优质牧草,某研究小组想探究其种子保存的适宜条件。
将种子随机均分为若干组,分别进行超干燥和低温(4 ℃)处理,测定脱氢酶活性,实验结果如图,请回答下列问题：(1)种子的胚根、胚芽未突破种皮时,由于种皮的隔离作用,胚细胞进行厌氧呼吸。
在酸性条件下,用橙色的重铬酸钾溶液检测,颜色会变成________________。
(2)脱氢酶的作用是催化有机物脱去氢离子,形成NADH,脱氢酶作用的场所有________________,形成的NADH与________________反应。
(3)低温组的脱氢酶活性低于超干燥组,可以推测其种子的发芽能力______(填“高于”或“低于”)超干燥组。
若低温组种子保存一个月后,将温度升高到适宜温度,其发芽能力______(填“能”或“不能”)恢复,理由是________________________________________________________________________________________________________________________________。
解析：(1)种子胚根、胚芽未突破种皮时,胚细胞厌氧呼吸产生酒精、二氧化碳,在酸性条件下,橙色重铬酸钾溶液,与酒精发生化学反应变为灰绿色。
(2)脱氢酶的作用是催化有机物脱去氢离子,形成NADH(即 [H]),细胞呼吸形成NADH([H])的场所在细胞溶胶及线粒体基质中,细胞溶胶中葡萄糖氧化分解产生丙酮酸及NADH([H]),线粒体基质中丙酮酸与水反应产生二氧化碳与NADH([H]),在前两个阶段产生的NADH([H])在需氧呼吸第三阶段与氧气反应产生水,同时释放大量能量。
(3)由题低温组的脱氢酶活性低于超干燥组,则细胞呼吸形成NADH([H])低于超干燥组,所以低温组细胞呼吸强度低于超干燥组,代谢弱,发芽能力弱。