高考生物一轮复习 考点规范练8 细胞的能量“通货”-ATP ATP的主要来源-细胞呼吸（含解析）新人教版-新人教版高三生物试题

考点规范练8细胞的能量“通货”——ATPATP的主要来源——细胞呼吸基础达标1.(2019陕西咸阳高三模拟检测一)下列有关ATP的叙述,错误的是()A.苯、甘油、乙醇的跨膜运输都不需要消耗ATPB.ATP中的A代表腺苷,由腺嘌呤和核糖结合而成C.活细胞中ATP和ADP的相互转化永不停止D.细胞中的放能反应一般与ATP的水解相联系答案:D解析:苯、甘油、乙醇通过自由扩散的方式出入细胞,其跨膜运输都不需要消耗ATP,A项正确;ATP中的A代表腺苷,由腺嘌呤和核糖结合而成,B项正确;活细胞内ATP与ADP的相互转化处于动态平衡之中,所以ATP和ADP的相互转化永不停止,C项正确;细胞中的放能反应总是与ATP的合成相联系,D项错误。2.(2019福建厦门外国语学校高三月考)右图为ATP的结构示意图。下列相关叙述正确的是()A.细胞中所有需要能量的生命活动都是由ATP直接提供B.图中②的断裂一般与放能反应联系在一起C.图中③是mRNA和质粒共有的碱基之一D.图中④是构成DNA的基本组成单位之一答案:C解析:细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量,A项错误;图中②高能磷酸键的断裂一般与吸能反应联系在一起,B项错误;图中③是腺嘌呤,mRNA和质粒都含有腺嘌呤,C项正确;图中④是腺嘌呤核糖核苷酸,是构成RNA的基本组成单位之一,D项错误。3.下列关于酶和ATP的叙述,正确的是()A.ATP和ADP的相互转化是2个完全可逆的过程B.随着温度的降低,酶促反应的活化能也随之下降C.酶的形成需要消耗ATP,ATP的形成需要酶的催化D.原核细胞合成ATP时能量只能来自细胞呼吸释放的化学能答案:C解析:ATP和ADP相互转化的2个过程的反应类型、所需酶、反应场所等都不相同,因此二者之间的相互转化不是可逆的,A项错误;在一定的范围内,随着温度的降低,酶的活性下降,而酶促反应的活化能是不会降低的,B项错误;酶的本质是生物大分子,一般来说,生物大分子的合成需消耗能量,ATP的形成是酶促反应过程,C项正确;原核细胞合成ATP时能量可来自细胞呼吸释放的化学能,有些也可来自光合作用,如蓝藻,D项错误。4.葡萄糖是细胞进行有氧呼吸最常利用的物质。将一只实验小鼠放入含有放射性18O2气体的容器内,18O2进入细胞后,最先出现的具有放射性的化合物是()A.丙酮酸 B.乳酸C.二氧化碳 D.水答案:D解析:18O2进入小鼠细胞后首先参与的是有氧呼吸第三阶段的反应,与[H]反应生成水。5.下图表示酵母菌呼吸过程中碳原子转移的大致路径,下列有关分析正确的是()C6H12O6丙酮酸CO2A.在有氧和无氧条件下,①过程发生的场所不同B.在有氧和无氧条件下,催化②过程的酶可以不同C.若图中②过程发生在线粒体中,则②过程释放的能量最多D.在有氧和无氧条件下,图中①②过程均有ATP生成答案:B解析:①过程为有氧呼吸或无氧呼吸的第一阶段,其场所均为细胞质基质,A项错误;②过程表示有氧呼吸或无氧呼吸的第二阶段,在有氧呼吸的第二阶段,丙酮酸与水被彻底分解生成CO2和[H],在无氧呼吸的第二阶段,丙酮酸分解成C2H5OH和CO2,故催化②过程的酶可以不同,B项正确;若图中②过程发生在线粒体中,则表示有氧呼吸第二阶段,释放少量的能量,C项错误;无氧呼吸仅在第一阶段产生少量的ATP,D项错误。6.(2019河北衡水中学高三二调)下图为生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解。下列有关说法正确的是()A.葡萄糖在线粒体中经①②过程彻底氧化分解,释放大量能量B.无氧呼吸时,①过程产生的[H]在③或④过程中不断积累C.人的成熟红细胞内可发生的是①④过程D.无氧呼吸中大部分的能量以热能的形式散失掉,所以产生的ATP量远小于有氧呼吸答案:C解析:有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行,葡萄糖在细胞质基质中水解为丙酮酸,丙酮酸在线粒体内彻底氧化分解释放大量能量,A项错误;无氧呼吸不需要O2的参与,但①过程产生的[H]最终把丙酮酸通过③过程还原成酒精或者通过④过程还原成乳酸,所以不会有[H]的积累,B项错误;人的成熟红细胞中没有线粒体,只能进行无氧呼吸,最后经过④过程乳酸发酵生成乳酸,C项正确;无氧呼吸比有氧呼吸释放能量少,原因是无氧呼吸时有机物的氧化分解不彻底,所以产生的ATP量远小于有氧呼吸,D项错误。7.将广柑储藏于密闭的土窑中,储藏时间可以为4~5个月;利用大窑套小窑的办法,可使黄瓜储藏时间达到3个月,这种方法在生物学上称为“自体保藏法”。下列关于“自体保藏法”的说法,错误的是()A.“自体保藏法”是一种简便的果蔬储藏法,但其易受外界环境的影响B.“自体保藏法”的原理是依靠果蔬呼吸释放的CO2抑制自身的细胞呼吸C.在密闭环境中,O2浓度越低,CO2浓度越高,储藏效果越好D.在“自体保藏法”中,若能使温度保持在1~5℃,储藏时间会更长答案:C解析:密闭环境中,CO2浓度越高,有氧呼吸被抑制的程度越大,同时无氧呼吸的强度会增大,无氧呼吸消耗的有机物会更多,其产物酒精还会伤害植物细胞,这与储藏的目的不符,因此C项错误。8.细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中。下表中有关措施与对应的目的不恰当的是()选项应用措施目的A种子储存晒干降低自由水含量,降低细胞呼吸B乳酸菌制作酸奶密封加快乳酸菌繁殖,有利于乳酸发酵C水果保鲜零下低温降低酶的活性,降低细胞呼吸D栽种庄稼疏松土壤促进根有氧呼吸,利于吸收矿质离子答案:C解析:储藏种子时,必须降低自由水含量,使种子处于风干状态,从而使细胞呼吸降至最低,以减少有机物的消耗,A项正确;乳酸菌是严格厌氧的微生物,所以制作酸奶的整个过程要严格密封,以加快乳酸菌繁殖,有利于乳酸发酵,B项正确;水果保鲜时,既要保持水分,又要降低酶的活性以减少通过细胞呼吸消耗的有机物,因此需零上低温储藏,C项错误;植物根对矿质元素的吸收是一个主动运输的过程,需要消耗能量和载体蛋白的协助,栽种庄稼时疏松土壤,可以提高土壤中氧气的含量,有利于根细胞的有氧呼吸,从而为根吸收矿质离子提供更多的能量,D项正确。能力提升1.下图是探究酵母菌细胞呼吸的方式实验示意图,下列相关叙述正确的是()A.条件X下葡萄糖中能量的去向有3处B.条件Y下,葡萄糖在线粒体中被分解,并产生CO2和水C.试剂甲为溴麝香草酚蓝水溶液D.物质a产生的场所为线粒体基质答案:A解析:根据产物酒精判断条件X为无氧,无氧呼吸过程中葡萄糖中的能量大部分储存在酒精中,一部分储存在ATP中,一部分以热能的形式散失,A项正确;线粒体不能直接利用葡萄糖,B项错误;试剂甲为酸性重铬酸钾溶液,C项错误;图中物质a为CO2,无氧呼吸产生CO2的场所为细胞质基质,有氧呼吸产生CO2的场所为线粒体基质,D项错误。2.下页左上图表示光照、储藏温度对番茄果实呼吸强度变化的影响。下列有关叙述错误的是()A.番茄果实细胞产生CO2的场所是线粒体和细胞质基质B.光照对番茄果实呼吸的抑制作用在8℃时比15℃时更强C.低温、黑暗条件下更有利于储存番茄果实D.储藏温度下降时果实呼吸减弱,可能与细胞内酶活性降低有关答案:C解析:图示信息表明,光照条件下细胞呼吸比黑暗条件下弱,所以光照条件下更有利于番茄果实的储存,C项错误。3.(2019安徽淮北一中月考)科研人员探究了温度对密闭罐中水蜜桃果肉细胞呼吸速率的影响,结果如下图。下列叙述正确的是()A.20h内,果肉细胞产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体B.50h后,30℃条件下果肉细胞没有消耗O2,密闭罐中CO2浓度会增加C.50h后,30℃的有氧呼吸速率比2℃和15℃慢,是因为温度高使酶活性降低D.实验结果说明温度越高,果肉细胞有氧呼吸速率越大答案:B解析:果肉细胞不能进行光合作用,其产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体,A项错误;50h后,30℃条件下果肉细胞没有消耗O2,是由于此温度条件下酶的活性较高,有氧呼吸已将O2消耗殆尽,以后仅进行无氧呼吸,故密闭罐中CO2浓度会增加,B项正确,C项错误;由于酶具有最适温度,若超过最适温度,有氧呼吸速率会降低,D项错误。4.下图为探究酵母菌进行的细胞呼吸类型的装置图。下列现象中能说明酵母菌既进行有氧呼吸,同时又进行无氧呼吸的是()A.装置1中液滴左移,装置2中液滴不移动B.装置1中液滴不移动,装置2中液滴右移C.装置1中液滴左移,装置2中液滴右移D.装置1中液滴右移,装置2中液滴左移答案:C解析:装置1中NaOH溶液可吸收CO2,整个装置中气压的变化由O2含量变化引起;装置2中小烧杯中是清水,装置内的气压变化由CO2释放量和O2吸收量的差值决定。由于酵母菌无氧呼吸产生CO2,而有氧呼吸吸收O2并产生等量的CO2,若酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,则装置1中液滴应左移(因有氧呼吸消耗O2导致气压下降),装置2中液滴右移(因无氧呼吸产生了CO2)。5.ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内4种高能磷酸化合物,它们的结构只是碱基的不同。下列叙述错误的是()A.ATP的合成常伴随着细胞内的放能反应B.1分子GTP彻底水解可得到3种小分子物质C.CTP中“C”是由胞嘧啶和脱氧核糖构成的D.UTP断裂2个高能磷酸键后可作为基因转录的原料答案:C解析:细胞的吸能反应常伴随着ATP的水解,放能反应总是与ATP的合成相关联;ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内4种高能磷酸化合物,它们的结构只是碱基的不同,1分子GTP彻底水解可得到3种小分子物质,即磷酸、核糖和碱基;CTP中“C”是由胞嘧啶和核糖构成的;UTP断裂2个高能磷酸键后是尿嘧啶核糖核苷酸,是RNA的基本单位之一,可作为基因转录的原料。6.(2019河南九师联盟高三5月质检)呼吸熵(RQ)是指生物体在同一时间内,氧化分解时释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值。下图是部分有机物完全氧化分解时的呼吸熵。下列叙述错误的是()A.长期多食而肥胖的人,RQ值最接近于1B.与正常人相比,长期患糖尿病的人RQ值会增大C.叶肉细胞缺氧时的RQ值高于氧气充足时的RQ值D.脂肪因O含量低而C、H含量高,故其RQ值低于1答案:B解析:长期多食而肥胖的人,其营养过剩,说明糖类过多,部分糖类转化为脂肪,此时主要由葡萄糖供能,RQ值最接近1,A项正确;与正常人相比,糖尿病患者葡萄糖的利用发生障碍,机体主要靠脂肪供能,因此RQ值在0.70左右,B项错误;植物叶肉细胞进行无氧呼吸只释放二氧化碳,不吸收氧气,RQ值非常高,而进行有氧呼吸最常利用的物质是葡萄糖,RQ值为1,C项正确;呼吸熵是释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值,而脂肪中C、H比例高于葡萄糖,O比例低于葡萄糖,同质量的脂肪氧化分解消耗的氧气多于葡萄糖,因此呼吸熵更低,D项正确。7.图甲是细胞内部分生命活动示意图,其中①②③④表示生理过程,A、B、C、D表示生命活动产生的物质。图乙是某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化。请据图回答下列相关问题。(1)图甲中在生物膜上发生的生理过程是(填序号),A表示,D表示。产生能量最多的生理过程是(填序号)。

(2)图乙中只完成图甲中生理过程①②③的O2的体积分数是。图乙中最适合储存水果或蔬菜的O2的体积分数是。

(3)O2的体积分数为b时,植物细胞无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的倍。

答案:(1)③丙酮酸乳酸③(2)dc(3)5解析:(1)图甲中生理过程①为细胞呼吸第一阶段,发生在细胞质基质中;生理过程②为有氧呼吸的第二阶段,发生的场所为线粒体基质;生理过程③为有氧呼吸的第三阶段,发生在线粒体内膜上,其产生的能量最多;生理过程④为无氧呼吸第二阶段。A物质是丙酮酸,B物质为[H],C物质为乙醇,D物质为乳酸。(2)图乙中O2的体积分数为a时,该器官没有吸收O2,有CO2生成,因此植物细胞只进行无氧呼吸;O2的体积分数为d时,O2吸收量和CO2释放量相等,植物细胞只进行有氧呼吸;O2的体积分数为b和c时,CO2的释放量大于O2的吸收量,则植物细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。O2的体积分数为c时,植物细胞进行细胞呼吸释放的CO2的量最少,故c是储存水果或蔬菜的最佳O2体积分数。(3)O2的体积分数为b时,O2吸收量为3,则有氧呼吸产生CO2的量为3,无氧呼吸产生CO2的量为5,根据有氧呼吸与无氧呼吸的化学反应式可知植物细胞无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的5倍。8.由于萌发的种子所占体积小,代谢水平高,因此,常用作生物实验材料。下面3个装置以萌发的种子为材料,研究细胞呼吸的产物及方式。据图回答下列问题。(1)为排除微生物对实验效果的干扰,常将萌发的种子进行处理。

(2)为使实验结果科学严谨,应设置对照实验。结合上述实验装置,确定实验目的,并确定对照实验的设置情况(将①~⑥补充完整)。装置实验目的对照实验的设置情况甲①②乙③④丙⑤⑥①。

②。

③。

④。

⑤。

⑥。

(3)增设对照实验后,乙组2个装置中有色液滴如何移动,才能证明萌发的种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸?