2019高考生物复习细胞的能量供应和利用第2讲ATP与细胞呼吸课后提能演练新人教版.docx

第2讲 ATP与细胞呼吸一、单项选择题1(2017年湖南长沙月考)ATP是直接为细胞生命活动提供能量的有机物。关于ATP的叙述，错误的是()A酒精发酵过程中有ATP生成BATP可为物质跨膜运输提供能量CATP中高能磷酸键水解可释放能量DATP由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成【答案】D【解析】酒精发酵过程中释放的能量，一部分转移至ATP中，一部分以热能的形式释放；物质跨膜运输如主动运输需要消耗能量，能量的直接来源是ATP；ATP中有两个高能磷酸键，高能磷酸键水解可释放能量；ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸组成。2下列关于细胞呼吸原理的应用，正确的是()A水果、蔬菜的贮存要求零下低温、低氧、湿度适宜B用透气的纱布包扎伤口可避免组织细胞缺氧死亡C稻田定期排水可防止无氧呼吸产生的乳酸对细胞造成毒害D温室种植蔬菜，要提高产量，夜晚可适当降低温度【答案】D【解析】水果、蔬菜应在零上低温贮存，A错误；用透气纱布包扎伤口是为了避免厌氧性微生物在伤口处繁殖，B错误；稻田定期排水可防止无氧呼吸产生的酒精对细胞造成毒害，C错误；温室内种植蔬菜时，夜晚适当降低温度，可降低呼吸作用的强度，减少有机物的消耗，从而提高蔬菜的产量，D正确。3(2017年江西七校联考)细胞所处的能量状态用ATP、ADP和AMP之间的关系式来表示，称为能荷，公式如下：能荷，其中AMP为一磷酸腺苷。能荷对代谢起着重要的调节作用，高能荷时，ATP生成过程被抑制，而ATP的利用过程被激发；低能荷时，其效应相反。下列说法不正确的是()A根据能荷的公式组成，推测一般情况下细胞能荷数值小于1B细胞中ATP、ADP和AMP之间可以相互转化C细胞在吸收Mg2时，能荷较低D能荷及其调节是生物界的共性【答案】C【解析】根据能荷的公式组成，当ATP全部转化为AMP时，能荷为0，当AMP全部转化为ATP时，能荷为1，所以一般情况下细胞能荷数值小于1，A正确；细胞中ATP、ADP和AMP之间可以相互转化，B正确；高能荷时，ATP生成过程被抑制，而ATP的利用过程被激发，如吸收Mg2时需要消耗ATP，C错误；ATP是生命活动的直接能源物质，所以能荷及其调节是生物界的共性，D正确。4(2017年广西河池联考)下图是真核细胞内部分能量转移关系图解，下列叙述错误的是()A过程表示将光能转化为活跃的化学能，发生在类囊体薄膜上B若过程发生在缺氧状态下，则发生的场所是细胞质基质C通常在动植物细胞中都能发生的过程是D动植物细胞中都可以含有物质A，但具体结构不同【答案】C【解析】分析图形可知，图中过程是光反应，过程是暗反应，过程是多糖的合成，过程是多糖的水解，过程是细胞呼吸。图中过程表示将光能转化为活跃的化学能，发生在类囊体薄膜上，A正确；若过程发生在缺氧状态下，则发生的场所是细胞质基质，B正确；通常在动植物细胞中都能发生的过程是，过程在光合作用的暗反应中发生，C错误；动植物细胞中都可以含有物质A(多糖)，但具体结构不同，D正确。5人体细胞利用葡萄糖进行细胞呼吸过程中，关于H的来源和用途的叙述，最准确的是()选项呼吸类型H的来源H的用途A有氧呼吸只来源于葡萄糖用于生成水B有氧呼吸来源于葡萄糖和水用于生成水C无氧呼吸来源于葡萄糖和水用于生成乳酸D无氧呼吸只来源于葡萄糖用于生成酒精【答案】B【解析】人体细胞利用葡萄糖进行有氧呼吸的过程中，H来源于葡萄糖和水，其在第三阶段与氧结合生成水；人体细胞利用葡萄糖进行无氧呼吸的过程中，H来源于葡萄糖，用于生成乳酸。6(2017年河南郑州三模)下图为人体细胞内葡萄糖代谢过程简图，是生化反应过程，甲丁代表相关物质。下列说法错误的是()A过程都伴有ATP的生成B甲、乙、丙、丁表示的物质各不相同C过程均有乙生成，但催化过程的酶不同D图示生理过程既能发生在真核生物的细胞中，也能发生在原核生物的细胞中【答案】B【解析】表示有氧呼吸作用的第一阶段，表示有氧呼吸作用的第二阶段，表示有氧呼吸作用的第三阶段，每个阶段都有ATP的生成，A正确；甲表示丙酮酸，乙表示H，丙表示水，丁表示水，即丙和丁代表相同物质，B错误；过程均有H生成，但是两个阶段的酶是不一样的，C正确；图示生理过程是有氧呼吸的过程，无论真核生物的细胞还是原核生物的细胞，都会出现这些过程，D正确。7(2017年山东青岛模拟)如图是酵母菌有氧呼吸过程图，代表有关生理过程的场所，甲、乙代表有关物质，下列叙述正确的是()A处释放的能量全部储存在ATP中B和处产生乙的量相等C中的生理过程需要H2OD缺氧条件下甲可以转化为乳酸【答案】C【解析】图中分别代表有氧呼吸第阶段，甲、乙分别为丙酮酸和H。有氧呼吸第阶段释放的能量大部分以热能的形式散失，只有一部分储存在ATP中，A错误；有氧呼吸第、阶段产生H的量不同，B错误；有氧呼吸第阶段需要水的参与，C正确；酵母菌在缺氧的条件下进行无氧呼吸生成酒精和二氧化碳，D错误。8(2017年山东济南一中期中)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的量如下图所示。据图中信息推断，下列说法错误的是()A当氧浓度为a时，酵母菌没有进行有氧呼吸，只进行无氧呼吸B当氧浓度为b和d时，酵母菌细胞呼吸的过程有所不同C当氧浓度为c时，有2/5的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵Da、b、c、d不同氧浓度下，细胞都能产生H和ATP【答案】C【解析】当氧浓度为a时，酒精产生量与CO2产生量相等，说明此时只进行无氧呼吸，A正确。当氧浓度为b时，产生CO2的量多于产生酒精的量，说明酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸；当氧浓度为d时，没有酒精产生，说明酵母菌只进行有氧呼吸，因此，当氧浓度为b和d时，酵母菌细胞呼吸的过程有所不同，B正确。当氧浓度为c时，产生6 mol酒精的同时会产生6 mol CO2，需要消耗3 mol葡萄糖，剩余的9 mol CO2来自有氧呼吸，需消耗1.5 mol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会产生H和ATP，D正确。9(2017年湖南永州一模)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，与酵母菌分别装入试管中，加入不同的物质，进行了如下表的实验。类别细胞质基质线粒体酵母菌葡萄糖丙酮酸氧气注：“”表示加入了适量的相关物质，“”表示未加入相关物质。下列有关叙述中，不正确的是()A会产生酒精的试管有B会产生CO2和H2O的试管有C试管的实验结果，可以判断酵母菌进行有氧呼吸的场所D试管的实验结果，可以判断酵母菌进行无氧呼吸的场所【答案】C【解析】酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，无氧条件下进行无氧呼吸。有氧呼吸三个阶段的场所分别为细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜，无氧呼吸两个阶段都发生在细胞质基质中。由表格可知，试管在细胞质基质中，提供丙酮酸和氧气，不能进行呼吸作用，试管在细胞质基质中，提供葡萄糖，进行了无氧呼吸，能够产生酒精和CO2，试管在线粒体中，提供丙酮酸和氧气，能够进行有氧呼吸的第二、三阶段，能产生水和CO2，试管在线粒体中，提供葡萄糖，不能进行呼吸作用，试管中有酵母菌、葡萄糖和氧气，能进行有氧呼吸，试管中有酵母菌、葡萄糖，能进行无氧呼吸，产生酒精和CO2。酒精是在无氧情况下，在细胞质基质中产生的，会产生酒精的是，A正确；有氧情况下丙酮酸在线粒体中进行有氧呼吸的第二、三阶段产生CO2和H2O，会产生CO2和H2O的试管有，B正确；根据试管的实验结果，不能判断酵母菌进行有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，C错误；根据试管的实验结果，可以判断酵母菌进行无氧呼吸的场所是细胞质基质，D正确。10下列是影响呼吸速率的因素，据图判断下列说法错误的是()A超过最适温度，呼吸酶活性降低，细胞呼吸受抑制BO2浓度为10%时适宜贮藏水果蔬菜C适当提高CO2浓度利于贮藏水果和蔬菜D种子含水量是制约种子呼吸作用强弱的重要因素【答案】B【解析】温度影响酶的活性，超过最适温度时，呼吸酶活性降低，细胞呼吸受抑制；由图乙可知，O2浓度为5%时，有氧呼吸较弱，无氧呼吸受到抑制，此时有机物消耗较少，适宜贮藏水果、蔬菜；由图丙可知，随CO2浓度升高，呼吸速率下降，故适当提高CO2浓度有利于贮藏水果和蔬菜；由图丁可知，含水量影响呼吸速率，随着含水量的增加，呼吸速率先上升后下降，故种子含水量是制约种子呼吸作用强弱的重要因素。11(2017年湖北模拟)如图为研究酵母菌细胞呼吸的实验装置，排尽注射器中的空气，吸取经煮沸冷却的葡萄糖溶液和酵母菌，在适宜温度下进行如图所示实验。下列分析正确的是()A该实验装置用于研究酵母菌的无氧呼吸B装置中的气体是在线粒体的基质中产生的C烧杯中加水的主要目的是制造无氧环境D若升高水温注射器中气体产生速率加快【答案】A【解析】根据题目信息“排尽注射器中的空气，吸取经煮沸冷却的葡萄糖溶液和酵母菌”判断该实验装置是用于研究酵母菌的无氧呼吸，A正确；装置中产生的气体是无氧呼吸产生的CO2，B错误；烧杯中加水的目的是维持实验温度，C错误；实验设置的是适宜的温度，若升高水温，注射器中气体产生速率减慢，D错误。12(2017年黑龙江鸡西月考)如图为探究酵母菌细胞呼吸的实验装置，锥形瓶装有正常生长的酵母菌及足量培养液，试管装有溴麝香草酚蓝溶液，从阀门通入的空气已去除CO2，实验过程其他条件适宜。下列叙述错误的是()A若打开阀门进行实验，探究温度对酵母菌有氧呼吸的影响，则通入锥形瓶的O2属于无关变量B若关闭阀门进行实验，在酸性条件下，可用重铬酸钾检测锥形瓶的培养液中是否有乙醇产生C若打开阀门，在不同温度下进行实验，试管溶液颜色变化所需的时间越短，则表明酵母菌在所处温度下的有氧呼吸越旺盛D若关闭阀门，以乳酸菌替代酵母菌进行实验，试管中溶液颜色由蓝变绿再变黄【答案】D【解析】根据题意和图示分析可知：探究温度对酵母菌有氧呼吸的影响，温度属于自变量，O2属于无关变量，A正确；若关闭阀门进行实验，则酵母菌无法得到充足的氧气，进行无氧呼吸，产生二氧化碳，因此在酸性条件下，可用重铬酸钾检测锥形瓶的培养液中是否有乙醇产生，B正确；若打开阀门，在不同温度下进行实验，验证的是有氧呼吸的速率，因此试管溶液颜色变化所需的时间越短，则表明酵母菌在所处温度下的有氧呼吸越旺盛，C正确；乳酸菌进行无氧呼吸，不产生二氧化碳，试管中颜色不会发生变化，D错误。二、非选择题13下面是有氧呼吸过程图解，AD表示物质，表示有氧呼吸的不同阶段，请据图回答有关问题：(1)图中A、D所代表的物质分别是_、_。(2)能生成大量ATP的过程是_(填序号)。(3)有氧呼吸与无氧呼吸完全相同的阶段是_(填序号)，进行的场所是_。(4)发生在线粒体的过程是_(填序号)，物质A的作用是_ _。(5)有氧呼吸的产物CO2中氧来自于_。(6)1个葡萄糖分子有氧呼吸释放能量为m，其中40%用于ADP转化成ATP，若1个高能磷酸键所含能量为n，则1个葡萄糖分子在有氧呼吸中产生ATP分子数为_。【答案】(1)O2H2O(2)(3)细胞质基质(4)与H结合生成H2O(5)葡萄糖和H2O(6)2m/5n【解析】根据图示物质转化关系可判断：是有氧呼吸第一阶段；是第二阶段；是第三阶段。物质A是O2，D是H2O；有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中进行，与无氧呼吸完全相同，第三阶段是第一、二阶段产生的H传给氧分子生成H2O，同时产生大量的ATP，第二、三阶段进行的场所是线粒体，第二阶段产生CO2，其中的氧来自于葡萄糖和H2O。1个葡萄糖分子形成的ATP的分子数为40%(m/n)2m/5n。14(2017年贵州黔东南州模拟)高等植物生命过程中影响呼吸作用的因素有多种，据图回答下列相关问题：(1)在测定呼吸作用相对速率时，通常需要避光条件，其原因是_ _，温度主要影响_，进而影响呼吸作用的速率。(2)能够较长时间维持较快呼吸速率的温度称为适宜温度，如图是豌豆幼苗的呼吸速率随时间变化的曲线图，由图可知，豌豆幼苗呼吸作用的适宜温度是_；温度为40 时，豌豆幼苗呼吸速率随时间变化的特点是_。(3)呼吸作用反应物也会影响呼吸作用，其影响大小通常用单位时间内释放CO2与吸收O2的比率来表示。若反应物为丙酮酸时释放CO2与吸收O2的比值为X，反应物为葡萄糖时的比值为Y，根据有氧呼吸有关过程，比较X与Y的大小关系是：X_(填“大于”“等于”或“小于”)Y。【答案】(1)避免光合作用的影响(与呼吸作用相关的)酶的活性(2)30 短时间增大，较长时间减小(3)大于【解析】(1)在光下，植物会进行光合作用，吸收二氧化碳释放氧气，影响呼吸速率的测定。(2)题干中“较长时间维持较快呼吸速率”，结合曲线不难看出30 符合要求，40 仅在短时间呼吸速率较快，不符合要求。(3)葡萄糖经过有氧呼吸第一阶段，1 mol葡萄糖产生了2 mol丙酮酸和4 molH；如果丙酮酸氧化分解，2 mol丙酮酸和1 mol葡萄糖相比，产生的二氧化碳是相同的，但是由于2 mol丙酮酸比1 mol葡萄糖少了4 molH，需要的氧气就少2 mol；用方程式可以表示如下：呼吸底物为葡萄糖时，有氧呼吸方程式为：C6H12O66H2O6O26CO212H2O能量，推算出Y1；呼吸底物为丙酮酸时，有氧呼吸方程式为：2C3H4O36H2O5O26CO210H2O能量，推算出X1.2，所以X大于Y。15不同种类的种子中储存的营养物质的种类不同。在科学研究中常通过呼吸熵(RQ释放的CO2体积/消耗的O2体积)推测生物用于有氧呼吸的能源物质。下图是测定发芽种子呼吸熵的两个装置。关闭活塞，在25 下经过20分钟读出刻度管中着色液滴移动的距离。设装置1和装置2中有色液滴分别向左移动x mm和y mm，x和y值反映了容器内气体体积的减少量，请回答下列问题：(1)装置1中加入NaOH溶液的目的是_。(2)x代表_，y代表_。(3)若测得x200 mm，y30 mm，则该发芽种子的呼吸熵是_。(4)若要测定已长出一片真叶幼苗的RQ，则应将该装置放于何种条件下进行？_，原因是_。(5)为使测得的x和y值更精确，还应再设置一组对照装置。对照装置的容器和试管中应分别放入_。设置对照的目的是_ _。(6)小琪同学在做这个实验时，将生理状态相同的发芽种子等量分装到两个装置中。假定其他操作步骤无误，她发现开始的一段时间内装置1中的着色液滴向左移动，而装置2中的着色液滴位置却不发生改变，则可推测该发芽种子进行呼吸作用所消耗的能源物质主要是_，理由是_；若发现装置1和装置2中的着色液滴均向左移动，则该发芽种子进行呼吸作用所消耗的能源物