2026年高考生物一轮总复习提能训练练案11细胞呼吸的影响因素探究酵母菌细胞呼吸的方式

/练案11细胞呼吸的影响因素、探究酵母菌细胞呼吸的方式A组一、选择题1．(2025·陕西渭南高三阶段练习)马铃薯块茎细胞和酵母菌细胞呼吸的流程如图所示，下列说法错误的是()A．物质a表示水，物质c表示乳酸B．条件X下，物质d在细胞质基质中产生C．条件Y下，物质b产生时伴随ATP的合成D．条件X下，人的肌细胞会产生物质d答案：D解析：马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸，有氧呼吸的产物是水和二氧化碳，且物质b是酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的共有物质，则b是二氧化碳，a是水，c表示乳酸，A正确；条件X是无氧条件下，无氧条件下物质d(酒精)在细胞质基质中产生，B正确；条件Y(有氧)下，物质b二氧化碳产生是有氧呼吸第二阶段，该阶段伴随ATP的合成，C正确；条件X(无氧条件)下，人的肌细胞会产生乳酸，但不会产生d酒精，D错误。故选D。2．(2024·黑吉两省十校联合体联考)下列有关马铃薯块茎细胞呼吸作用的叙述，正确的是()A．该细胞呼吸作用过程中CO2与H2O的生成发生在不同阶段B．该细胞在无氧呼吸过程中产生的能量大部分用于合成ATPC．若适当提高马铃薯块茎贮藏环境中的O2浓度会降低酒精的生成量D．研究马铃薯块茎细胞消耗O2量和生成CO2量的比值可确定呼吸方式答案：A解析：该细胞在有氧呼吸的第二阶段生成CO2，第三阶段产生水，A正确；该细胞无氧呼吸产生的能量大部分以热能形式散失，小部分用于合成ATP，B错误；马铃薯块茎细胞进行无氧呼吸生成乳酸，C错误；如果以葡萄糖为底物，无氧呼吸没有O2消耗，也没有CO2的生成，而有氧呼吸中O2的消耗量和CO2产生量的比始终是1∶1，因此无法通过这两种气体的量来确定细胞的呼吸方式，D错误。3．(2024·名校教研联盟联考)某同学以酵母菌为材料重复教材实验“探究细胞呼吸的方式”。下列有关该同学的做法，正确的是()A．该实验必须设置空白组、有氧组和无氧组B．有氧组可让空气先缓慢经过NaOH溶液C．密封静置耗尽瓶中CO2可保证实验结果准确D．在黑暗中进行实验可避免光对气体的影响答案：B解析：教材实验只设置了有氧组和无氧组两个实验组，形成相互对照，并没有设置空白组，该实验也可以设置空白组：加入无活性的酵母细胞，排除酵母细胞以外的因素影响，比如各物质自身化学反应产生二氧化碳的影响，也即空白组的设置并非必须的，A错误；有氧组可让空气先缓慢经过NaOH溶液，以排除空气中CO2的影响，B正确；密封时，酵母菌会利用瓶中储存的少量空气进行有氧呼吸产生CO2，酵母菌不会利用CO2，C错误；光对酵母菌细胞呼吸产生的气体无影响，D错误。4．(2025·福清虞阳中学期中)植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境。在无氧条件下，某种植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势如图所示。下列相关叙述错误的是()A．在时间a之前，植物根细胞无CO2释放，只进行无氧呼吸产生乳酸B．a～b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程C．每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多D．植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP答案：C解析：植物进行有氧呼吸或无氧呼吸产生酒精时都有二氧化碳释放，图示在时间a之前，植物根细胞无CO2释放，分析题意可知，植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境，据此推知在时间a之前，只进行无氧呼吸产生乳酸，A正确；a阶段无二氧化碳产生，b阶段二氧化碳释放较多，a～b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程，是植物通过呼吸途径改变来适应缺氧环境的体现，B正确；无论是产生酒精还是产生乳酸的无氧呼吸，都只在第一阶段释放少量能量，第二阶段无能量释放，故每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP和产生乳酸时相同，C错误；酒精跨膜运输方式是自由扩散，该过程不需要消耗ATP，D正确。5．(2025·广东高三阶段练习)NAD＋作为呼吸作用的重要底物，其过度消耗将会影响到线粒体氧化呼吸和ATP合成等细胞生物学功能。已知NAD＋的合成场所是细胞质基质，通过线粒体膜需要借助特殊的转运蛋白TF－H。下列有关叙述，正确的是()A．催化O2与NAD＋反应的酶存在于线粒体内膜上B．TF－H缺失的细胞表现出耗氧量下降及ATP生成量减少C．NAD＋的水平下降后只有细胞的有氧呼吸速率会受到影响D．通常动物和植物无氧呼吸过程中会有NADH的积累答案：B解析：催化O2与NADH反应的酶存在于线粒体内膜上，而不是NAD＋，A错误；TF－H缺失使得NAD＋无法进入线粒体，导致线粒体中产生的还原型氢不足，最终使第三阶段受阻，表现出耗氧量下降及ATP生成量减少，B正确；NAD＋生成NADH发生在无氧呼吸第一阶段和有氧呼吸的第一、二阶段，故NAD＋水平下降会同时影响有氧呼吸和无氧呼吸过程，C错误；通常情况下，动物和植物无氧呼吸第一阶段产生的NADH，会在第二阶段被消耗掉，而不会积累，D错误。故选B。6．(2024·辽宁省五模)线粒体中的[H]与氧气结合的过程需要细胞色素c的参与。细胞接受凋亡信号后，线粒体中的细胞色素c可转移到细胞质基质中，并与Apaf－1蛋白结合引起细胞凋亡。下列说法错误的是()A．有氧呼吸过程产生[H]的场所为细胞质基质和线粒体基质B．细胞色素c参与有氧呼吸第三阶段的反应C．细胞色素c功能丧失的细胞将无法合成ATPD．若细胞中Apaf－1蛋白功能丧失，细胞色素c将不会引起该细胞凋亡答案：C解析：有氧呼吸第一阶段和第二阶段都产生[H]，场所为细胞质基质和线粒体基质，A正确；[H]与氧气结合生成水发生在线粒体内膜，是有氧呼吸第三阶段，故细胞色素c参与有氧呼吸第三阶段的反应，B正确；有氧呼吸第一阶段和第二阶段也能合成ATP，故细胞色素c功能丧失的细胞也能合成ATP，C错误；根据题意，细胞色素c与Apaf－1蛋白结合后才引起细胞凋亡，因此若细胞中Apaf－1蛋白功能丧失，细胞色素c将不会引起该细胞凋亡，D正确。7．(2024·衡中同卷期末考试)《粮油储藏技术规范国家标准(GB/T29890－2013)》为我国粮油储藏安全提供了重要技术保障，对粮温、水分含量、粮堆气体成分及浓度等作出了明确规定。其中部分术语和定义如下表。下列有关叙述错误的是()术语定义安全水分某种粮食或油料在常规储存条件下，能够在当地安全度夏而不发热、不霉变的水分含量低氧粮堆空气中氧气浓度高于2%而低于12%的状态低温储藏平均粮温常年保持在15℃及以下，局部最高粮温不超过20℃的储藏方式A．保持安全水分主要是通过减少自由水的含量实现的B．储藏期间若水分含量过高，粮食会因呼吸代谢增强而发热，使霉菌更易生长繁殖C．粮堆空气中氧气浓度高于2%低于12%的状态，主要是保证有氧呼吸强度最低D．粮温不超过20℃的储藏方式是通过降低酶的活性使其代谢速率维持在低水平答案：C解析：自由水可以自由流动，容易蒸发，而结合水不能自由流动，不易蒸发，因此保持安全水分主要是通过减少自由水的含量实现的，A正确；储藏期间若水分含量过高，粮食会因呼吸代谢增强而发热，使霉菌更易生长繁殖，B正确；粮堆空气中氧气浓度高于2%低于12%的状态，主要是保证细胞呼吸(有氧呼吸和无氧呼吸)强度最低，C错误；粮温不超过20℃的储藏方式是通过降低酶的活性使其代谢速率维持在低水平，D正确。二、非选择题8．(2025·黑龙江佳木斯阶段练习)如图1表示樱桃的细胞呼吸过程，A～E表示物质，①～④表示过程。图2是一种利用樱桃测定呼吸速率的密闭装置。结合图示回答问题：(1)图1中A和C分别代表的物质是__________、________，图中有氧呼吸的完整过程包括________(填序号)。图中除过程________(填序号)外，都可以为ATP合成提供能量。(2)若樱桃保存不当，影响其口味，原因之一是樱桃细胞进行无氧呼吸的影响所致。在此过程中，葡萄糖中化学能的去向是________________________。(3)生活中发现，受到机械损伤后的樱桃易烂。有人推测易烂与机械损伤引起樱桃有氧呼吸速率改变有关。请结合测定呼吸速率的实验装置，设计实验验证机械损伤能引起樱桃有氧呼吸速率升高。①实验步骤：第一步：按照图中装置进行操作，30min后，记录有色液滴移动距离为a。第二步：另设一套装置，向容器内加入____________________________的樱桃，其他条件与实验组完全相同且适宜。记录相同时间内有色液滴移动距离为b。第三步：比较a、b数值的大小。②实验结果：_________________________________________。实验结论：___________________________________________。答案：(1)H2O(水)NADH/[H]/还原型辅酶Ⅰ①③④②(2)热能、ATP中的化学能、酒精中的能量(3)与实验组等量消毒的受到机械损伤后a<b机械损伤能引起樱桃有氧呼吸速率升高解析：(1)图中①为呼吸作用的第一阶段，②是无氧呼吸的第二阶段，产物E是酒精，B是二氧化碳，③是有氧呼吸的第二阶段，A是水，C是NADH，④为有氧呼吸的第三阶段，D是氧气。故图中A和C代表的物质分别是H2O、NADH([H]、还原型辅酶Ⅰ)。图中有氧呼吸的完整过程包括①有氧呼吸第一阶段、③有氧呼吸第二阶段、④有氧呼吸第三阶段，其中过程④在线粒体内膜上进行。图中除过程②(无氧呼吸第二阶段)外，都可以为ATP的合成提供能量。(2)樱桃细胞进行无氧呼吸葡萄糖不完全分解为酒精和CO2，在此过程中，葡萄糖中化学能的去向是热能、ATP中的化学能、酒精中的能量。(3)该实验的目的是验证机械损伤能引起樱桃呼吸速率升高，该实验的自变量是：樱桃是否机械损伤。因此①第二步为：向容器内加入与实验组等量消毒的受到机械损伤后的樱桃，其他处理及装置与实验组完全相同且适宜。第三步观察因变量的变化即比较a、b数值的大小。②实验目的是验证机械损伤能引起樱桃有氧呼吸速率升高，故实验结果是a<b，机械损伤能引起樱桃有氧呼吸速率升高。B组一、选择题1．(2025·黑吉两省十校联合体联考)为测定小麦萌发种子的呼吸速率，某小组进行了如下实验，对于该实验评价正确的是()A．为排除微生物干扰，萌发种子应做煮熟处理B．滤纸条的作用是增大NaOH吸收CO2的面积C．墨水滴向右移动表示种子只进行有氧呼吸D．将NaOH溶液换为清水，墨水滴左移说明呼吸底物有脂质答案：B解析：种子煮熟便无法进行呼吸作用，A错误；滤纸条的作用是增大NaOH吸收CO2的面积，B正确；墨水滴向右移动表示种子消耗了多少氧气，但不能表示只进行有氧呼吸，C错误；将NaOH溶液换为清水，墨水滴向左移动，可能发生了无氧呼吸，不能说明呼吸底物为脂质，D错误。2．(2024·九师联盟押题卷)家庭酿制葡萄酒的过程中，酵母菌以葡萄糖为底物进行呼吸作用，其呼吸作用速率(单位时间内葡萄糖的消耗量)变化过程如图。下列有关叙述正确的是()A．葡萄酒酿制结束后继续酿制葡萄醋，必须要添加葡萄糖B．0～6h，酵母菌只进行有氧呼吸，发酵液的pH降低C．m点酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸产生CO2的速率相同D．10h后，酵母菌产酒精的速率持续增大答案：B解析：醋酸菌可在氧气充足、缺少糖源的条件下直接将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸，因此葡萄酒酿制结束后继续酿制葡萄醋，可不用添加葡萄糖，A错误；据图可知，0～6h，酵母菌只进行有氧呼吸，产生的CO2溶于发酵液，使发酵液的pH逐渐降低，B正确；m点酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸速率相同，但产生CO2的速率不同，C错误；10h酵母菌无氧呼吸速率增长较快，但随着底物的消耗和代谢产物的增加，酵母菌产酒精的速率不会持续增大，D错误。3．(2025·哈尔滨市1、6、9中期末)细胞呼吸过程中，线粒体内膜上的质子泵能将NADH(即[H])分解产生的H＋转运到膜间隙，使膜间隙中H＋浓度增加，大部分H＋通过结构①回流至线粒体基质，同时驱动ATP的合成，主要过程如图所示。下列相关叙述错误的是()A．硝化细菌和乳酸菌都不可能发生上述过程B．该过程发生于有氧呼吸第二阶段，同时会产生CO2C．H＋由膜间隙向线粒体基质的跨膜运输属于协助扩散，不消耗ATPD．图中①是具有ATP合成酶活性的载体蛋白，既有催化作用也有物质转运功能答案：B解析：硝化细菌和乳酸菌均为原核生物，不含有线粒体，都不可能发生上述过程，A正确；线粒体内膜上进行的是有氧呼吸第三阶段，B错误；根据题意可知，H＋由膜间隙向线粒体基质跨膜运输不消耗能量，而为ATP的合成提供能量，并且需要借助于载体①，因此属于协助扩散，C正确；根据题意可知，结构①能够驱动ATP合成，因此是一种具有ATP合成酶活性的载体蛋白，既有催化作用，也有物质转运功能，D正确。4．(2025·大连市适应性考试)呼吸链突变酵母因发酵效率高于野生型而经常用于酿酒工业。下图为其细胞呼吸过程，因呼吸链中断，线粒体内膜上的反应无法进行。下列有关该突变酵母的叙述，正确的是()A．丙酮酸生成乙醇的过程释放少量能量B．无氧条件下，葡萄糖分解时不会产生CO2C．通入氧气后，线粒体中可进行O2和[H]的反应D．氧气充足时，其增殖速率小于野生型酵母答案：D解析：丙酮酸生成乙醇的过程是无氧呼吸第二阶段，该阶段不产生能量，A错误；无氧条件下，葡萄糖分解时可产生酒精和二氧化碳，B错误；O2和[H]的反应发生在有氧呼吸第三阶段，场所是线粒体内膜，分析题意可知，呼吸链突变酵母因呼吸链中断线粒体内膜上的反应无法进行，故通入氧气后，线粒体中不能进行O2和[H]的反应，C错误；氧气充足时，野生型酵母可进行正常的有氧呼吸，突变体不能进行正常的有氧呼吸，前者释放能量多，代谢旺盛，所以增殖速率大于后者，D正确。5．(多选)(2025·河北衡水中学高三模拟)我国古籍中曾经记载过一种名叫“冰鉴”的东西，也就是古人的“冰箱”。“冰鉴”就像一个盒子，在里面放上冰块，然后再把食物放在冰块的中间，以此起到保鲜食物的作用。下列叙述错误的是()A．食物放在冰块中间，可以有效抑制细菌的呼吸，从而抑制细菌的繁殖B．在低温的冰块中，降低了微生物细胞中呼吸酶的活性，使细胞中的有机物不再被分解C．蔬菜瓜果类的保鲜环境，温度和氧气越低越好D．细胞有氧呼吸产生的CO2中的O全部来自葡萄糖答案：BCD解析：低温可以抑制细菌细胞中酶的活性，使细胞呼吸强度减弱，导致供能不足，从而抑制细菌繁殖，A正确；微生物细胞中呼吸酶的活性降低，细胞分解有机物的速度减缓，而不会停止，B错误；蔬菜瓜果类的保鲜环境为零上低温、低氧和适宜湿度，不是温度和氧气越低越好，C错误；细胞有氧呼吸产生的CO2中的O来自葡萄糖和水，D错误。6．(多选)(2024·山东师大附中适应性测试)“有氧运动”一般是指人体在氧气充分供应的情况下进行的体育锻炼，即在运动过程中，人体吸入的氧气与需求的相等，达到生理上的平衡状态。“无氧运动”一般是指人体肌肉在“缺氧”的状态下的高速剧烈的运动。下图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系(呼吸底物为葡萄糖)。下列说法错误的是()A．运动强度≥b时，肌肉细胞CO2的产生量大于O2的消耗量B．运动强度≥b时，葡萄糖氧化分解后大部分能量以热能散失，其余储存在ATP中C．运动强度为c时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍D．若运动强度长时间超过c，会因为乳酸增加而使肌肉酸胀乏力，乳酸能在肝脏中再次转化为葡萄糖答案：ABC解析：人体有氧呼吸吸收氧气的量与释放二氧化碳的量相等，而无氧呼吸既不吸收氧气，也不释放二氧化碳，因此运动强度≥b后，肌肉细胞CO2的产生量始终等于O2的消耗量，A错误；运动强度≥b时，进行有氧呼吸和无氧呼吸，葡萄糖氧化分解后大部分能量以热能散失，一部分储存在ATP，一部分储存在乳酸中，B错误；运动强度为c时，无法计算无氧呼吸消耗的葡萄糖和有氧呼吸消耗的葡萄糖的量，C错误；若运动强度长时间超过c，人体的调节能力有限，会因为乳酸增加而使肌肉酸胀乏力，乳酸能在肝脏中再次转化为葡萄糖，D正确。7．(多选)棉以绒长、品质好、产量高著称于世。某科研小组采用无土栽培的方法，研究正常通气与低氧条件对两个棉品种(甲、乙)根系细胞呼吸的影响，一周后测得根系中丙酮酸和乙醇含量，实验结果如图所示，下列说法错误的是()A．正常通气情况下，棉根系细胞的呼吸方式为有氧呼吸B．正常通气情况下，棉根系产生CO2的场所是细胞质基质和线粒体基质C．低氧条件下，棉根系细胞吸收无机盐能力下降D．低氧条件下，催化丙酮酸转变为乙醇的酶活性更高的最可能是乙品种答案：AD解析：正常通气情况下，棉根系细胞会存在有氧呼吸。图中显示正常通气情况下，甲品种和乙品种都有乙醇产生，所以棉根系细胞还存在无氧呼吸。棉根系细胞的呼吸方式为有氧呼吸和无氧呼吸，A错误；正常通气情况下，棉根系细胞的呼吸方式为有氧呼吸和无氧呼吸，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，综上所述，棉根系产生CO2的场所是细胞质基质和线粒体基质，B正确；低氧条件下，图中数据表明，两个品种的棉根系细胞产生乙醇的量明显增加，棉根系细胞主要进行无氧呼吸，释放的能量少，主动运输受阻，所以吸收无机盐的能力下降，C正确；低氧条件下，甲品种根细胞中的丙酮酸含量低于乙品种，而产生的乙醇含量却高于乙品种，所以，催化丙酮酸转变为乙醇的酶活性更高的最可能是甲品种，D错误。二、非选择题8．(2025·江西高三开学考试)人线粒体呼吸链受损可导致乳酸的积累，由此引发多种疾病。经动物实验发现，给呼吸链受损小鼠注射适量的酶A和酶B溶液，可发生如图所示的代谢反应，从而降低线粒体呼吸链受损导致的危害。回答下列问题：(1)图中①过程发生的场所是________，在有氧条件下，正常细胞中①过程产生的NADH的去向主要是__________