2020版高考生物一轮复习专题3.2ATP与细胞呼吸（精练）（含解析）.docx

第2节ATP与细胞呼吸1.(2019辽宁实验中学期末)下列有关ATP的叙述，错误的是()A.ATP的元素组成是C、H、O、N、PB.ATP断裂了所有高能磷酸键后可作为合成RNA的基本单位之一C.ATP中的“A”是指腺嘌呤D.ATP的高能磷酸键中储存着大量的能量【答案】C【解析】ATP的中文名称是三磷酸腺苷，结构式可简写为APPP，A代表腺苷，代表高能磷酸键，高能磷酸键中储存着大量的能量；ATP断裂了所有高能磷酸键后是腺嘌呤核糖核苷酸，是构成RNA的基本单位之一。2.(2019福建福州一中月考)下列关于生物体内ATP的叙述，正确的是()A.在活细胞中，ATP与ADP的相互转化是永无休止的B.ATP与ADP是同一种物质的两种形态C.生物体内的ATP含量很多，从而保证了生命活动所需能量的持续供应D.ATP与ADP的相互转化过程不受温度影响【答案】A【解析】活细胞中不停地进行代谢，所以ATP和ADP的相互转化是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中的，A正确；ATP与ADP是两种不同的物质，并且ATP在生物体内含量较低，之所以能满足生命活动的需要是因为ATP和ADP不断地相互转化，B、C错误；温度会影响酶的活性，进而影响ATP与ADP的相互转化，D错误。3.(2019天津耀华中学期末)下列生理过程中，需要消耗ATP的有()细胞通过主动运输吸收K肌肉收缩蛋白质的分泌萤火虫发光大脑思考叶肉细胞中蔗糖的合成植物细胞的渗透吸水、失水过程A.B.C.D.【答案】C【解析】ATP是生物体内的直接能源物质，需要能量的反应一般都需要消耗ATP，如主动运输、肌肉收缩、萤火虫发光等，大脑思考时ATP中的能量转化为电能，合成蔗糖时ATP中的能量转化成化学能。细胞的渗透吸水、失水过程不需要消耗能量。4.(2019广东汕头一中检测)下列有关“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的叙述，正确的是()A.隔绝O2的一组产生的CO2量远大于通入O2的一组B.葡萄糖培养液煮沸的目的是杀灭微生物并去除培养液中的O2C.可以用溴麝香草酚蓝水溶液检测无氧呼吸的产物酒精D.可以通过是否产生CO2来判断酵母菌细胞呼吸的方式【答案】B【解析】隔绝O2的一组(即无氧呼吸)产生的CO2量远小于通入O2的一组(即有氧呼吸)，A错误；实验中葡萄糖培养液在加入前先要煮沸再冷却，煮沸的主要目的是去除培养液中的溶解氧，并杀灭杂菌，B正确；检测酒精应使用酸性重铬酸钾溶液，溴麝香草酚蓝水溶液用于检测CO2，C错误；酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2，故不能通过是否产生CO2来判断酵母菌细胞呼吸的方式，D错误。5.(2019江西南昌一中期末)有氧呼吸是绝大多数细胞进行呼吸的主要方式，下列关于有氧呼吸的叙述正确的是()A.有氧呼吸的每个阶段都生成ATP，第三阶段生成最少B.有氧呼吸的每个阶段都有O2参与C.H在第一、二、三阶段产生，作用是还原O2生成H2OD.有氧呼吸过程中，有机物中的能量是经过一系列的反应逐步释放的【答案】D【解析】有氧呼吸中，有机物的能量是经过一系列的反应逐步释放的，第三阶段释放的能量最多，只有第三阶段有O2参与，H产生于第一、二阶段，作用于第三阶段。6.(2019湖南长沙一中期末)若要探究ATP能否使一离体的新鲜骨骼肌发生收缩，下列不符合实验要求的是()A.可滴加生理盐水作为对照B.待肌肉本身的ATP消耗完后再进行实验C.先滴加生理盐水观察，然后滴加ATP溶液D.先滴加ATP溶液观察，然后滴加生理盐水【答案】D【解析】生理盐水可维持骨骼肌细胞正常的渗透压，A符合实验要求；待肌肉本身的ATP消耗完后再进行实验，可排除原有ATP对实验的干扰，B符合实验要求；按照实验设计的对照原则，应该在肌肉细胞没有ATP时补充ATP观察收缩情况，实验采用自身对照，即先滴加生理盐水发现骨骼肌不发生收缩，再滴加ATP溶液发现骨骼肌发生收缩，则可证明ATP能使一离体的新鲜骨骼肌发生收缩，C符合实验要求、D不符合实验要求。7.(2019河北保定一中月考)如图是ATP和ADP相互转化的过程，下列叙述不正确的是()A.图中D代表ADP，T代表ATP，E代表能量B.反应式中，物质可逆，能量不可逆C.ATP中的“A”与RNA中的碱基A含义相同D.ATP中的能量较活跃，易于释放【答案】C【解析】ATP中的“A”代表腺苷，包括腺嘌呤和核糖，与RNA中的碱基A不同，C错误。8.(2019东北沈阳育才中学期中)如图能体现人在100 m跑步后细胞中ATP变化的是()【答案】B【解析】人在100 m跑步过程中需要消耗大量ATP，跑步结束后，细胞中ATP含量会降低，由于ATP与ADP间存在相互转化，为维持细胞中ATP含量的相对稳定，ATP合成的速率增大，导致ATP含量上升，故B项符合要求。9.(2019广东佛山一中期末)酵母菌是高中生物实验中常用的实验材料。以下是某生物兴趣小组以酵母菌为材料开展的相关实验研究装置，下列说法不正确的是()A.选用A、B、C装置探究酵母菌有氧呼吸方式时的装置顺序是CABB.探究酵母菌有氧呼吸方式时，设置10%的NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2，以排除其对实验结果的干扰C.利用E装置探究酵母菌呼吸类型，若在实验过程中液滴向左移(不考虑环境因素的影响)，则说明此装置中酵母菌发生了有氧呼吸D.探究酵母菌无氧呼吸方式时，D瓶需放置一段时间后再连接B瓶，目的是让酵母菌充分繁殖【答案】D【解析】探究酵母菌的有氧呼吸方式，需连接装置CAB,10%的NaOH溶液可吸收空气中的CO2，以排除其对实验结果的干扰；澄清石灰水可检测有氧呼吸的产物CO2，A、B正确；E装置中，NaOH溶液会吸收锥形瓶中的CO2，若红色液滴左移，说明有O2消耗，酵母菌进行了有氧呼吸，C正确；探究酵母菌无氧呼吸方式时，D瓶需放置一段时间后再连接B瓶，目的是消耗瓶中的O2，以保证实验时酵母菌只进行无氧呼吸，D错误。10.(2019黑龙江大庆铁人中学期末)如图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述正确的是()A.氧浓度为a时，最适于储藏该植物器官B.氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍C.氧浓度为c时，不进行无氧呼吸D.氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等【答案】B【解析】植物的非绿色器官不能进行光合作用，只能进行细胞呼吸。当氧浓度为a时，O2吸收量为0，无氧呼吸较强，放出的CO2较多，不适于储藏该植物器官，A错误；氧浓度为b时，O2吸收量与CO2释放量之比为38，由于有氧呼吸O2吸收量与CO2释放量相等，故无氧呼吸CO2释放量为5，消耗葡萄糖的量为2.5，而有氧呼吸消耗葡萄糖的量为0.5，B正确；当氧浓度为c时，同时进行无氧呼吸与有氧呼吸，C错误；当氧浓度为d时，只进行有氧呼吸，D错误。11（2019学年浙江省温州市九校联考）下列有关人体细胞中ATP的叙述，错误的是AATP只由3个磷酸基团和1个腺嘌呤构成BATP和ADP的相互转化保证了机体对能量的需求CATP是细胞中放能反应与吸能反应的纽带D人体细胞内形 成ATP的场所是细胞溶胶和线粒体【答案】A【解析】ATP只由3个磷酸基团和1个腺苷构成，腺苷腺嘌呤，腺苷=腺嘌呤+核糖，A错误； ATP是生物体的直接能源物质，ATP和ADP的相互转化保证了机体对能量的需求，B正确； ATP合成和放能反应相联系，ATP 水解和吸能反应相联系，ATP是细胞中放能反应与吸能反应的纽带，C正确； 人体细胞内形成ATP的生理过程是细胞呼吸，细胞呼吸的场所是细胞溶胶和线粒体，D正确。 12（2019年江苏省徐州市高三模拟）下列关于ATP与酶的叙述，错误的是A酶的合成需要ATP供能BATP的合成与水解需要酶的催化CATP与有些酶的化学元素组成相同DATP在细胞内的含量较多，满足了各种代谢活动的能量需求【答案】D【解析】酶的化学本质为蛋白质或者RNA，二者的合成均需要ATP供能，A正确；ATP的合成需要合成酶催化，水解需要水解酶的催化，B正确；ATP元素组成是C、H、O、N、P，有些酶是RNA，其元素组成和ATP一样，C正确；ATP在细胞内的含量少，但是ATP与ADP之间的转换非常迅速，这样满足了各种代谢活动的能量需求，D错误。13（2019年山东省泰安市高考二模）细胞代谢是生物体进行生命活动的基本保障。下列有关叙述中错误的是（）A细胞代谢是温和条件下在细胞中有序进行的，离不开酶的催化B酶和无机催化剂的作用原理相同，都可以降低化学反应的活化能C作为直接能源物质，ATP可以为细胞中绝大多数的化学反应供能D哺乳动物肝细胞中ATP分子高能磷酸键的能量主要来源于细胞呼吸【答案】C【解析】细胞代谢离不开酶的催化，酶发挥作用是在温和的条件下进行的，A正确；酶是催化剂，和无机催化剂一样，都能降低化学反应的活化能，B正确； 化学反应的类型很多，分解反应不消耗ATP，需要能量的合成反应绝大多数是由ATP提供能量的，C错误； 细胞呼吸的结果使ADP和磷酸反应形成ATP，这个过程形成 了很多高能磷酸键，D正确。 故选C。14（陕西省渭南市2019届高三质检）ATP是细胞的直接能源物质，下列有关叙述正确的是AATP在植物体内与动物体内的来源相同B细胞中ATP的水解一般与放能反应相联系C细胞中含有大量的ATP，以满足生命活动对能量的需求DATP中的“A”与构成DNA中的碱基“A”不是同一种物质【答案】D【解析】ATP在植物体内与动物体内的来源不完全相同，植物细胞可以通过光合作用产生ATP和消耗ATP，也可通过呼吸作用产生ATP，而动物细胞只能通过呼吸作用产生ATP，A错误；细胞中ATP的水解一般与吸能反应相联系，B错误；细胞中含有少量的ATP，在代谢旺盛的细胞中ATP与ADP之间的转换非常迅速，以满足生命活动对能量的需求，C错误；ATP中的“A”是腺苷，由腺嘌呤和核糖构成，构成DNA中的碱基“A”是腺嘌呤，D正确。15（四川省南充市2019届高三模拟）下列各项与ATP和DNA有关的叙述中正确的是AATP脱去两个磷酸基团后是DNA的基本组成单位之BATP的能量主要储存在腺苷和磷酸基团之间的化学键中CATP中的“A”与DNA中的碱基“A”含义不同D甘油进入小肠绒毛上皮细胞内会便细胞内ADP的含量增加【答案】C【解析】ATP脱去两个磷酸基团后是AMP，是组成RNA的基本单位之一，A错误；ATP的能量主要储存在磷酸基团和磷酸基团之间的高能磷酸键中，B错误；ATP中的“A”是腺苷，DNA中的碱基“A”是腺嘌呤，两者含义不同，C正确；甘油进入小肠绒毛上皮细胞的方式是自由扩散，不消耗ATP，D错误。16（2019年上海市静安区高考二模）某同学利用如图所示的装置探究温度对酵母菌代谢活动的影响，测定BTB溶液的变色情况，实验记录见表，下列相关叙述正确的是（）水浴温度BTB变色情况2始终没有变色2544min后变色3722min后变色A实验中的酵母菌主要进行有氧呼吸B25时，酵母细胞内的酶活性最高C酵母菌在37时，新陈代谢较活跃DBTB溶液由黄色逐渐变为蓝色【答案】C【解析】看图可知：放有酵母菌的培养液是密封的，可见实验中的酵母菌首先进行有氧呼吸，一段时间后，培养液中的含氧量下降，酵母菌进行无氧呼吸，A错误；细胞呼吸产生的二氧化碳，能够使BTB溶液变色，变色时间越短，说明酵母菌呼吸酶的活性越高，分析图表可知：37时，酵母细胞内的酶活性较高，新陈代谢较活跃，B错误；C正确。细胞呼吸产生的二氧化碳能够使BTB溶液，由蓝色逐渐变为黄色，D错误。17（重庆市第八中学2019届高三模拟）我国北方常用地窖贮藏瓜果蔬菜，下列说法错误的是（ ）A地窖低温、低氧有利于瓜果蔬菜的保鲜B地窖中有较高浓度的CO2，会降低呼吸强度C缺氧条件下瓜果蔬菜都能进行无氧呼吸产生酒精D呼吸作用释放的能量大部分以热能的形式散失【答案】C【解析】地窖低温、低氧条件下，有氧呼吸和无氧呼吸都较弱，消耗的有机物少，有利于瓜果蔬菜的保鲜，A正确；地窖中的CO2浓度较高，可以抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗，B正确；缺氧条件下，有些蔬菜如甜菜块根、马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸，C错误；呼吸作用释放的能量大部分以热能的形式散失，少部分储存在ATP中，D正确。18（河南省商丘市第一中学2019届高三模拟）ATP分子高能磷酸键中能量的主要来源是细胞呼吸，下列有关叙述正确的是（ ）A细胞以主动运输方式吸收物质时，所需能量均是由ATP提供的B某同学500米赛跑时，细胞呼吸产生的H2O中的氢均来自葡萄糖C若污染物Q抑制浮游植物有氧呼吸的各个阶段，则对无氧呼吸没有影响D细胞无氧呼吸第二阶段是没有产生ATP的【答案】D【解析】细胞以主动运输方式吸收物质时，所需能量并不都是由ATP直接提供，如肾小管上皮细胞从肾小管管腔内的液体中重吸收氨基酸，是利用钠泵活动形成的势能储备，来完氨基酸的逆浓度梯度的跨膜转运，A错误；在细胞呼吸过程中，H2O产生于有氧呼吸的第三阶段，产生的H2O中的氢一部分来自葡萄糖，一部分来自水，B错误；有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段完全相同，若污染物Q抑制浮游植物有氧呼吸的各个阶段，则对无氧呼吸也有影响，C错误；细胞的无氧呼吸仅在第一阶段释放少量的能量，产生少量的ATP，第二阶段没有ATP的产生，D正确。19（天津市新华中学2019届高三模拟）酵母菌是高中生物实验中常用的实验材料，其结构如图1所示。在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”实验中，用血细胞计数板（规格为1mm1mm0.1mm）进行计数，将酵母菌培养液稀释1000倍后，观察到的一个中方格中酵母菌的数量如图2所示。则相关叙述错误的是（ ）A酵母菌是真核生物，细胞中含RNA的细胞结构只有B酵母菌属于兼性厌氧菌，因此常被用来探究细胞呼吸的方式C对培养液中酵母菌逐个计数非常困难，可以采用抽样检测的方法进行计数D若仅依据图2结果，则可以估算培养液中酵母菌种群密度为4.25109个mL-1【答案】A【解析】酵母菌是真核生物，细胞中含RNA的细胞结构有细胞核、核糖体、线粒体和细胞质基质，A错误；酵母菌属于兼性厌氧菌，有氧呼吸时产生水和二氧化碳，无氧呼吸时产生酒精和二氧化碳，常被用来探究细胞呼吸的方式，B正确；可以采用抽样检测的方法对培养液中酵母菌进行计数，C正确；若仅依据图2结果，该中方格中共有17个酵母菌，则每个小方格中平均含有1716个细胞，共有400个小方格，故1mL培养液中酵母菌种群密度为：1716400（0.1（血球计数板的体积）103）103（稀释倍数）=4.25109个，D正确。因此，本题答案选A。20（山东省青岛市2019届高三模拟）马拉松是典型的耐力性运动项目，改善运动肌利用氧能力是马拉松项目首要解决的问题之一。对甲、乙两名运动员在不同运动强度下，测得血液中乳酸含量与摄氧量之间的变化关系如下图，以下说法正确的是A运动强度增加，甲乳酸含量增加更显著的原因是摄氧量不足B运动员甲比乙更适合从事马拉松运动C等质量的脂肪含能量高于糖类，运动中宜选用脂肪补充能量D有氧呼吸供能是马拉松运动供能的主要方式【答案】D【解析】图中曲线表明，随着运动强度增加，所需能量增加，有氧呼吸增强，但有氧呼吸增强也不能满足运动增强所需要的能量，因此无氧呼吸也随之增强，产生的乳酸增多，A错误；图中曲线可以看出，相同运动强度、摄氧量时，乙的乳酸比甲相对要少，因此乙比甲更适合从事马拉松运动，B错误；脂肪与糖相比，氢多氧少，因此在氧化分解时需要消耗的氧气多，因此为减少马拉松运动员在运动过程中产生乳酸，一般宜选用单糖作为补充能量的物质，C错误；有氧呼吸供能是马拉松运动供能的主要方式，D正确；故选D。1.（2019天津卷2）下列过程需ATP水解提供能量的是 A唾液淀粉酶水解淀粉B生长素的极性运输 C光反应阶段中水在光下分解 D乳酸菌无氧呼吸的第二阶段【答案】B【解析】唾液淀粉酶水解淀粉，形成麦芽糖，不消耗能量，A错误；生长素的极性运输是以主动运输的方式，在幼嫩组织中从形态学上端运到形态学下端，需要ATP提供能量，B正确；光反应阶段中水在光下分解，需要光能，不需要ATP功能，C错误；乳酸菌无氧呼吸的第二阶段是丙酮酸变成乳酸，不需要ATP供能，D错误。因此，本题答案选B。2.（2019浙江4月选考15）将豌豆根部组织浸在溶液中达到离子平衡后，测得有关数据如下表：下列叙述正确的是A溶液通氧状况与根细胞吸收Mg2+的量无关B若不断提高温度，根细胞吸收H2PO4-的量会不断增加C若溶液缺氧，根细胞厌氧呼吸产生乳酸会抑制NO3-的吸收D细胞呼吸电子传递链阶段产生的大量ATP可为吸收离子供能【答案】D【解析】分析表格数据可知，豌豆根部组织细胞内的Mg2+、H2PO4-和NO3-的浓度均高于外部溶液，故三种离子进入细胞的方式均为主动转运，主动转运消耗ATP，并且需要借助载体蛋白。溶液通氧状况会影响根细胞的需氧呼吸，影响ATP的合成，进而影响吸收的Mg2+的量，A选项错误；不断提高温度，根细胞中需氧呼吸的酶的活性可能会受到抑制，影响需氧呼吸合成ATP，进而影响根细胞吸收H2PO4-的量可能减少，B选项错误；若溶液缺氧，豌豆根细胞厌氧呼吸为酒精发酵，会产生乙醇和二氧化碳，C选项错误；细胞呼吸的电子传递链过程是H和氧气结合生成水，并产生大量ATP的过程，可为吸收离子功能，D选项正确。 3.（2019全国卷II2）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。下列叙述正确的是A马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸和葡萄糖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不能生成ATPD马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生【答案】B【解析】马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸，无葡萄糖，A错误；马铃薯块茎细胞无氧呼吸的第一阶段，葡萄糖被分解成丙酮酸，丙酮酸在第二阶段转化成乳酸，B正确；马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸属于无氧呼吸的第一阶段，会生成少量ATP，C错误；马铃薯块茎储存时，氧气浓度增加会抑制其无氧呼吸，酸味会减少，D错误。4.（2019全国卷III4）若将n粒玉米种子置于黑暗中使其萌发，得到n株黄化苗。那么，与萌发前的这n粒干种子相比，这些黄化苗的有机物总量和呼吸强度表现为A有机物总量减少，呼吸强度增强B有机物总量增加，呼吸强度增强C有机物总量减少，呼吸强度减弱D有机物总量增加，呼吸强度减弱【答案】A【解析】根据题意分析，种子萌发时，吸水膨胀，种皮变软，呼吸作用逐渐增强，将储藏在子叶或胚乳中的营养物质逐步分解，转化为可以被细胞吸收利用的物质，所以种子萌发过程中，呼吸作用强度增加，而有机物因呼吸作用消耗而总量不断减少。综上所述，BCD不符合题意，A符合题意。故选A。5. (2018天津高考)为探究酵母菌的呼吸方式，在连通CO2和O2传感器的100 mL锥形瓶中，加入40 mL活化酵母菌和60 mL葡萄糖培养液，密封后在最适温度下培养。培养液中的O2和CO2相对含量变化见下图。有关分析错误的是()At1t2，酵母菌的有氧呼吸速率不断下降Bt3时，培养液中葡萄糖的消耗速率比t1时快C若降低10 培养，O2相对含量达到稳定所需时间会缩短D实验后的培养液滤液加入适量酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色【答案】C【解析】据图分析t1t2时段，氧气的含量迅速下降，因此有氧呼吸速率不断下降，A项正确；酵母菌在进行有氧呼吸时可大量增殖，t1时刻氧气消耗量大，产生能量多，酵母菌增殖产生的后代数目多，t3时刻氧气含量少，酵母菌主要进行无氧呼吸，而在消耗葡萄糖量相等的情况下，有氧呼吸会比无氧呼吸产生更多的CO2，据图分析，t3时刻酵母菌产生CO2的速率与t1时刻几乎一致，则说明t3时刻葡萄糖消耗的速率比t1时刻快，B项正确；题中信息说明酵母菌在最适温度条件下进行培养，降低温度则酶的活性下降，氧气相对含量达到稳定所需时间延长，C项错误；实验中由于氧气含量的下降，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，酸性重铬酸钾与酒精发生化学反应变成灰绿色，D项正确。6.（2018浙江卷，10）ATP是细胞中的能量通货，下列叙述正确的是（）AATP中的能量均来自细胞呼吸释放的能量BATP-ADP循环使得细胞储存了大量的ATPCATP水解形成ADP时释放能量和磷酸基团DATP分子中的2个高能磷酸键不易断裂水解【答案】C【解析】ATP的形成途径是光合作用和细胞呼吸，因此ATP中的能量来自光能和细胞呼吸释放的能量，A错误；ATP-ADP循环，使得细胞中ATP和ADP的相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中，B错误；ATP水解远离腺苷的高能磷酸键断裂，形成ADP和Pi，同时释放能量，C正确；ATP分子中含有2个高能磷酸键，远离腺苷的高能磷酸键很容易水解，D错误。7.(2018全国卷)下列关于生物体中