高考生物總復(fù)習(xí)課時達標(biāo)能力檢測試卷（九）ATP與細胞呼吸（含解析）

ATP與細胞呼吸一、選擇題1．在人體細胞呼吸過程中，下列變化一定不發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中的是()A．丙酮酸的生成 B．丙酮酸的轉(zhuǎn)化C．乳酸的生成 D．CO2的生成解析：選D丙酮酸為有氧呼吸和無氧呼吸第一階段的產(chǎn)物，產(chǎn)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中；無氧呼吸第二階段丙酮酸的轉(zhuǎn)化發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中；乳酸為無氧呼吸第二階段的產(chǎn)物，產(chǎn)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中；在人體內(nèi)CO2只能由有氧呼吸產(chǎn)生，此過程發(fā)生在線粒體中。2．下列有關(guān)細胞呼吸的敘述，正確的是()A．缺氧時，人體肌細胞產(chǎn)生的CO2量大于O2的消耗量B．細胞中有機物的氧化放能是人體熱量的主要來源C．在炎熱環(huán)境中，細胞呼吸將顯著減弱以減少產(chǎn)熱D．透氣的創(chuàng)可貼可防止傷口細胞因長時間缺氧而壞死解析：選B缺氧時，人體肌細胞進行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，不產(chǎn)生CO2，進行有氧呼吸消耗O2量等于呼出CO2量，因此人體肌細胞產(chǎn)生的CO2量等于O2的消耗量；人體熱量的來源主要是細胞中有機物的氧化放能；在炎熱環(huán)境中，主要通過散熱來調(diào)節(jié)體溫平衡，細胞呼吸不會顯著減弱；由于氧氣能抑制破傷風(fēng)桿菌的無氧呼吸，所以在包扎傷口時，可選用透氣的紗布進行包扎，以達到抑制破傷風(fēng)桿菌的無氧呼吸，避免厭氧病菌繁殖的目的。3．如圖為ATP的分子結(jié)構(gòu)圖，a、b、c表示相應(yīng)的結(jié)構(gòu)，①、②表示化學(xué)鍵。下列敘述正確的是()A．a(chǎn)表示腺嘌呤，b表示腺苷B．化學(xué)鍵①與化學(xué)鍵②斷開時所釋放的能量不同C．化學(xué)鍵②的形成所需的能量都來自化學(xué)能D．化學(xué)鍵②中能量的釋放往往與吸能反應(yīng)相關(guān)聯(lián)解析：選Da表示腺苷(腺嘌呤核苷)，b表示腺嘌呤核糖核苷酸；化學(xué)鍵①和化學(xué)鍵②都為高能磷酸鍵，斷開時所釋放的能量相同；化學(xué)鍵②的形成是ATP的合成過程，所需的能量來自光合作用中的光能或者呼吸作用中的化學(xué)能；化學(xué)鍵②中能量的釋放過程是ATP水解的過程，往往與吸能反應(yīng)相關(guān)聯(lián)。4．在線粒體的內(nèi)外膜間隙中存在著一類標(biāo)志酶——腺苷酸激酶，它能將ATP分子末端的磷酸基團轉(zhuǎn)移至腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)上而形成ADP。以下有關(guān)推測不合理的是()A．腺苷酸激酶極有可能是一種ATP水解酶B．腺苷酸激酶的數(shù)量多少影響葡萄糖分子進入線粒體C．腺苷酸激酶與細胞內(nèi)ATP與ADP的平衡維持有關(guān)D．腺苷酸激酶發(fā)揮作用時伴隨著高能磷酸鍵的斷裂與形成解析：選B據(jù)題干信息可知，腺苷酸激酶能促進ATP的水解，極有可能是一種ATP水解酶；葡萄糖分子不能進入線粒體，因為有氧呼吸第一階段的場所在細胞質(zhì)基質(zhì)，葡萄糖分解成丙酮酸后才能進入線粒體；腺苷酸激酶能促進ATP的水解與ADP形成，故腺苷酸激酶與細胞內(nèi)ATP與ADP的平衡維持有關(guān)；腺苷酸激酶能將ATP分子末端的磷酸基團轉(zhuǎn)移至腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)上而形成ADP，故腺苷酸激酶發(fā)揮作用時伴隨著高能磷酸鍵的斷裂與形成。5.ATP是生物體內(nèi)重要的能源物質(zhì)，如圖是ATP和ADP、AMP之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，下列有關(guān)敘述錯誤的是()A．ATP、ADP、AMP和核糖體中都含有核糖B．甲過程中釋放的能量可用于C3還原或細胞分裂C．催化乙和丙過程的酶應(yīng)該是同一種酶D．部分酶的組成元素與ATP的組成元素相同解析：選CATP、ADP、AMP中的A代表腺苷，腺苷包括腺嘌呤、核糖，核糖體由rRNA和蛋白質(zhì)組成，RNA中也含有核糖；甲過程代表ATP的水解，釋放的能量可用于C3的還原或細胞分裂；酶具有專一性，催化乙和丙過程的酶不是同種酶；ATP的組成元素為C、H、O、N、P，部分酶的成分是RNA，RNA的組成元素也是C、H、O、N、P。6．如圖為乙醇在人體內(nèi)主要的代謝過程，下列相關(guān)敘述正確的是()A．乙醇氧化生成乙酸的過程中，氧化反應(yīng)所需的酶為同一種氧化酶B．飲酒后人體內(nèi)乙醇濃度會升高，此時分解乙醇的酶的活性會增強C．環(huán)境溫度在一定范圍內(nèi)改變，對人體分解乙醇的速率沒有明顯影響D．乙醇分解成CO2、H2O的過程中，雖然有[H]產(chǎn)生但不會釋放能量解析：選C酶具有專一性，在乙醇轉(zhuǎn)化為乙酸的代謝過程中至少經(jīng)歷兩個步驟，需要不同的酶催化；當(dāng)?shù)孜餄舛容^低時，在一定范圍內(nèi)，酶促反應(yīng)速率會隨著底物濃度增加而加快，但與乙醇分解相關(guān)的酶活性不會增強；人是恒溫動物，環(huán)境溫度在一定范圍內(nèi)改變，不會影響體內(nèi)溫度，因而不影響分解乙醇的速率；乙醇經(jīng)代謝后可參與有氧呼吸，在有氧呼吸第三階段，產(chǎn)生的[H]與氧氣結(jié)合后生成水釋放大量能量。7.植物組織在一定時間內(nèi)，釋放二氧化碳與吸收氧氣的物質(zhì)的量(或體積)之比叫作呼吸熵，如圖表示玉米種子萌發(fā)時呼吸熵的變化，以下說法錯誤的是()A．第10～20d中呼吸熵逐漸降低，呼吸底物可能還有脂肪B．在氧氣充足的情況下，根據(jù)呼吸熵的大小可推斷出呼吸底物C．同等質(zhì)量的花生種子比玉米種子的呼吸熵高D．環(huán)境中的氧氣濃度也會影響呼吸熵的變化解析：選C本題需要注意理解“呼吸熵”這一名詞的含義，當(dāng)細胞通過有氧呼吸分解有機物時，若呼吸底物為葡萄糖，則呼吸熵為1.0，若呼吸底物為脂肪，則呼吸熵小于1.0，由此可知，在第10～20d中呼吸熵逐漸降低，當(dāng)?shù)陀?.0時，呼吸底物可能還包括脂肪，A、B正確；由于花生種子中脂肪含量比玉米種子中的多，故同等質(zhì)量的花生種子比玉米種子的呼吸熵低，C錯誤；環(huán)境中的氧氣濃度會影響有氧呼吸和無氧呼吸的強度，因而也會影響呼吸熵的變化，D正確。8．如圖是酵母菌呼吸作用示意圖，下列相關(guān)敘述正確的是()A．條件甲下葡萄糖釋放的能量大部分轉(zhuǎn)移到ATPB．條件乙下葡萄糖內(nèi)的能量只流向酒精和ATPC．甲、乙條件下產(chǎn)生物質(zhì)a的部位是不同的D．試劑X是重鉻酸鉀解析：選C條件甲下葡萄糖釋放的能量，少部分儲存在ATP中，大部分以熱能形式散失；條件乙下葡萄糖內(nèi)的能量大部分未釋放出來仍儲存在酒精中，釋放出的能量中少部分儲存在ATP中，大部分以熱能形式散失；無氧呼吸產(chǎn)生CO2的場所為細胞質(zhì)基質(zhì)，有氧呼吸產(chǎn)生CO2的場所為線粒體基質(zhì)；酸性重鉻酸鉀溶液用來檢測酒精，試劑X是溴麝香草酚藍水溶液或澄清的石灰水，用來檢測CO2。9．如圖是探究氧氣濃度對酵母菌細胞呼吸方式影響的實驗結(jié)果。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A．實驗自變量是氧氣濃度，因變量是CO2和酒精生成量B．在氧氣濃度為a或d時，酵母菌的呼吸方式都只有一種C．在氧氣濃度為c時，酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖是無氧呼吸消耗葡萄糖的3倍D．實驗結(jié)果表明，有氧時酵母菌的無氧呼吸會受到抑制解析：選C分析圖解可知，實驗自變量是氧氣濃度，因變量是CO2和酒精生成量；由分析可知，氧氣濃度為a時，酵母菌只進行無氧呼吸，氧氣濃度為d時，酵母菌只進行有氧呼吸；在氧氣濃度為c時，CO2的釋放量為20mol，根據(jù)酒精量可知，10molCO2是有氧呼吸釋放的，10molCO2是無氧呼吸釋放的，因此根據(jù)有氧呼吸和無氧呼吸的總反應(yīng)式可知，酵母菌無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸消耗葡萄糖的3倍；實驗結(jié)果表明，有氧時酵母菌的無氧呼吸會受到抑制。10．在錐形瓶中加入葡萄糖溶液和活化的酵母菌，密閉瓶口，置于適宜條件下培養(yǎng)，用傳感器分別測定溶解氧和CO2的含量。實驗結(jié)果如圖，下列分析正確的是()A．酵母菌屬于自養(yǎng)兼性厭氧生物B．100s時，O2的吸收量等于CO2的釋放量C．200s后，丙酮酸分解主要發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中D．300s后，抽取培養(yǎng)液與重鉻酸鉀反應(yīng)呈橙色解析：選C酵母菌屬于異養(yǎng)兼性厭氧生物；圖中曲線交點處，O2下降的數(shù)值和CO2上升的數(shù)值明顯不同；200s后，O2的吸收量不變，CO2釋放量上升，說明酵母菌只進行無氧呼吸，丙酮酸分解主要發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中；300s后，酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精，與酸性重鉻酸鉀反應(yīng)會出現(xiàn)灰綠色。11．細胞有氧呼吸產(chǎn)生的NADH，與氧結(jié)合形成水。2,4-二硝基苯酚(DNP)對該代謝過程沒有影響，但能抑制ATP合成。DNP作用于不同類型細胞的結(jié)果如下表，從結(jié)果得出的推論錯誤的是()選項DNP作用于細胞的結(jié)果推論A肝細胞呼吸釋放的能量主要去向是熱能DNP可使哺乳動物體溫上升B抑制洋蔥根尖對K＋的吸收根尖對K＋吸收是主動運輸過程C神經(jīng)細胞Na＋通道活性升高該神經(jīng)細胞的靜息電位會變大D采摘后果實的呼吸強度下降DNP對果實有一定的保鮮效果解析：選C肝細胞呼吸釋放的能量少部分儲存在ATP中，大部分以熱能形式散失，以維持體溫，DNP能抑制ATP合成，從而使產(chǎn)生的熱能增加，所以DNP可使哺乳動物體溫上升；DNP能抑制ATP合成，從而抑制洋蔥根尖對K＋的吸收，說明K＋的吸收需要消耗能量，所以判斷根尖對K＋吸收是主動運輸過程；DNP使神經(jīng)細胞Na＋通道活性升高，Na＋進入神經(jīng)細胞數(shù)量增多，導(dǎo)致該神經(jīng)細胞的靜息電位變?。籇NP使采摘后果實的呼吸強度下降，減少了有機物的消耗，說明DNP對果實有一定的保鮮效果。12．下面三個裝置可用于研究萌發(fā)種子的呼吸作用方式及其產(chǎn)物，有關(guān)分析錯誤的是()A．甲裝置可用于探究呼吸作用是否產(chǎn)生熱量B．乙裝置有色液滴向左移動，說明種子萌發(fā)只進行有氧呼吸C．丙裝置可用于探究萌發(fā)種子的呼吸作用是否產(chǎn)生CO2D．三個裝置中的種子都必須進行消毒處理，都需要設(shè)置對照實驗解析：選B甲裝置中含有溫度計，可用于探究萌發(fā)種子的呼吸作用是否產(chǎn)生熱量；乙裝置中NaOH溶液可吸收呼吸作用產(chǎn)生的CO2，則有色液滴向左移動可說明呼吸作用消耗了氧氣，因此該裝置可用于探究萌發(fā)的種子是否進行有氧呼吸，但不能說明種子萌發(fā)只進行有氧呼吸；丙裝置中澄清石灰水可檢測CO2，因此該裝置可用于探究萌發(fā)種子的呼吸作用是否產(chǎn)生CO2；微生物也會進行呼吸作用，所以三個裝置中的種子都必須進行消毒處理，都需要設(shè)置對照實驗。二、非選擇題13．圖1表示人體細胞內(nèi)有氧呼吸的過程，其中a～c表示相關(guān)反應(yīng)階段，甲、乙表示相應(yīng)物質(zhì)。圖2表示某裝置中氧濃度對小麥種子CO2釋放量的影響。請據(jù)圖回答下列問題：(1)圖1中物質(zhì)甲表示________，物質(zhì)乙表示________。圖1中a、b、c所代表的反應(yīng)階段中，產(chǎn)生能量最多的是________(填圖中字母)，該反應(yīng)進行的場所是__________。(2)圖2中A點時，小麥種子細胞內(nèi)產(chǎn)生CO2的場所是____________。影響A點位置高低的主要環(huán)境因素是________。為了有利于貯存小麥種子，貯藏室內(nèi)的氧氣量應(yīng)該調(diào)節(jié)到圖2中的________點所對應(yīng)的濃度。圖2中B點以后，CO2釋放量增加，主要原因是____________________________________。解析：(1)有氧呼吸的最終產(chǎn)物是H2O和CO2，所以圖1中物質(zhì)甲表示H2O，物質(zhì)乙表示CO2。圖1中a、b、c所代表的反應(yīng)階段中，產(chǎn)生能量最多的是c，即有氧呼吸第三階段，該反應(yīng)進行的場所是線粒體內(nèi)膜。(2)圖2中A點時，氧氣濃度為0，細胞只進行無氧呼吸，所以小麥種子細胞內(nèi)產(chǎn)生CO2的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)。由于A點時細胞只進行無氧呼吸，所以影響A點位置高低的主要環(huán)境因素是溫度。由于在B點時消耗的有機物最少，所以為了貯存小麥種子，貯藏室內(nèi)的氧氣量應(yīng)該調(diào)節(jié)到圖2中的B點所對應(yīng)的濃度。圖2中B點以后，隨著氧濃度增加，有氧呼吸逐漸增強，導(dǎo)致CO2釋放量增加。答案：(1)H2OCO2c線粒體內(nèi)膜(2)細胞質(zhì)基質(zhì)溫度B隨著氧濃度增加，有氧呼吸逐漸增強14．玉米根部細胞中既含有乳酸脫氫酶又含有乙醇脫氫酶，能催化不同類型的無氧呼吸。如圖是玉米根部細胞在無氧氣和氧氣充足時細胞呼吸生成二氧化碳的相對速率隨時間的變化曲線圖。請據(jù)圖分析并回答下列問題：(1)a～b段玉米根部細胞無二氧化碳的生成，原因可能是________________________________________________________________________________________________________________________________________________，c～d段玉米根部細胞生成二氧化碳的相對速率下降的原因可能是________________等有害代謝產(chǎn)物的積累使細胞呼吸速率減慢。(2)d～e段玉米根部細胞生成二氧化碳的相對速率較高的原因是細胞進行________呼吸，產(chǎn)生更多的二氧化碳。該過程發(fā)生的主要場所是________(填細胞器名稱)，觀察此細胞器在細胞中的形態(tài)和分布時可使用________染液。解析：(1)由“玉米根部細胞中既含有乳酸脫氫酶又含有乙醇脫氫酶”可知，玉米根部細胞既可進行乳酸發(fā)酵，也可進行酒精發(fā)酵，再分析坐標(biāo)圖可知，a～b段為無氧氣環(huán)境，玉米根部細胞進行無氧呼吸，該時間段沒有產(chǎn)生二氧化碳的原因最可能是其無氧呼吸的產(chǎn)物為乳酸，即玉米根部細胞在該時間段只進行乳酸發(fā)酵；b時開始產(chǎn)生二氧化碳，說明此時玉米根部細胞開始進行酒精發(fā)酵，而c～d段的二氧化碳產(chǎn)生速率下降，可能是酒精、乳酸等有害代謝產(chǎn)物積累，從而導(dǎo)致細胞呼吸速率減慢。(2)d～e段氧氣充足，此時玉米根部細胞進行有氧呼吸生成二氧化碳的相對速率較高；有氧呼吸的主要場所是線粒體，健那綠染液是將活細胞中線粒體染色的專一性染料，可用于觀察線粒體的形態(tài)和分布實驗中。答案：(1)在該時間段的無氧氣條件下，玉米根部細胞只進行乳酸發(fā)酵，不產(chǎn)生二氧化碳酒精、乳酸(2)有氧線粒體健那綠15．在自然界中，洪水、灌溉不均勻等因素易使植株根系供氧不足，造成“低氧脅迫”。不同植物品種對“低氧脅迫”的耐受能力不同。研究人員采用無土栽培的方法，研究了“低氧脅迫”對兩個黃瓜品種(A、B)根系細胞呼吸的影響，測得第6天時根系細胞中丙酮酸和乙醇含量，結(jié)果如表所示。請回答：實驗處理結(jié)果項目正常通氣品種A正常通氣品種B低氧品種A低氧品種B丙酮酸(μmol·g－1)乙醇(μmol·g－1)(1)黃瓜根系細胞產(chǎn)生丙酮酸的場