2024-2025學(xué)年新教材高中生物第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第3節(jié)第2課時(shí)無(wú)氧呼吸細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用習(xí)題含解析新人教版必修1

PAGE7-第2課時(shí)無(wú)氧呼吸、細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用課后訓(xùn)練鞏固提升雙基鞏固學(xué)考突破1.假如人們生活在含有18O2氣體的房間內(nèi),18O2進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),最先出現(xiàn)18O的化合物是()A.丙酮酸 B.乳酸C.二氧化碳 D.水解析:有氧呼吸過(guò)程中,O2并未干脆氧化有機(jī)物,其作用是接受有氧呼吸前兩個(gè)階段中產(chǎn)生的[H],生成水,同時(shí)釋放出大量能量。有氧呼吸過(guò)程中生成的CO2中的O來(lái)自葡萄糖和反應(yīng)物中的水,生成的水中的O都來(lái)自空氣中的O2。答案:D2.下列有關(guān)有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的比較,正確的是()A.有氧呼吸全過(guò)程都在線粒體中進(jìn)行B.無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的ATP較少C.無(wú)氧呼吸過(guò)程沒(méi)有經(jīng)過(guò)生成丙酮酸的反應(yīng)D.都產(chǎn)生水解析:有氧呼吸的第一階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)完成,其次、三階段在線粒體內(nèi)完成。無(wú)氧呼吸和有氧呼吸的第一階段完全相同,都是由葡萄糖在酶作用下分解為丙酮酸和少量的[H],釋放出少量能量。有氧呼吸第三階段產(chǎn)生水,無(wú)氧呼吸不產(chǎn)生水。無(wú)氧呼吸釋放的能量比有氧呼吸釋放的少,產(chǎn)生的ATP少。答案:B3.若向A、B、C、D四支試管中分別加入不同的化學(xué)物質(zhì)和活性酵母菌細(xì)胞制備物,經(jīng)過(guò)肯定時(shí)間的保溫后,不產(chǎn)生CO2的試管為()A.葡萄糖+細(xì)胞膜已裂開(kāi)的細(xì)胞B.葡萄糖+線粒體C.丙酮酸+線粒體D.葡萄糖+細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),并隔絕空氣解析:A項(xiàng),試管內(nèi)存在葡萄糖、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體,則能完成有氧呼吸全過(guò)程,產(chǎn)生CO2。B項(xiàng),試管內(nèi)不存在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),葡萄糖不能分解成丙酮酸,而葡萄糖又不能干脆進(jìn)入線粒體中被分解為CO2,不產(chǎn)生CO2。C項(xiàng),試管內(nèi)裝有丙酮酸和線粒體,可進(jìn)行有氧呼吸的其次、三階段,其中其次階段會(huì)產(chǎn)生CO2。D項(xiàng),在隔絕空氣的狀況下,葡萄糖在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解產(chǎn)生C2H5OH和CO2。答案:B4.測(cè)定下列哪一項(xiàng),可簡(jiǎn)便且精確地推斷出儲(chǔ)存的小麥種子的細(xì)胞呼吸方式?()A.有無(wú)C2H5OH生成B.有無(wú)H2O生成C.有無(wú)有機(jī)物消耗D.O2消耗量與CO2生成量的比值解析:小麥種子的細(xì)胞呼吸有兩種方式,有氧呼吸和無(wú)氧呼吸。小麥種子無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物為C2H5OH和CO2,有酒精生成能說(shuō)明種子進(jìn)行了無(wú)氧呼吸,但不能確定其是否進(jìn)行了有氧呼吸。小麥種子有氧呼吸的產(chǎn)物有H2O和CO2,有H2O生成則說(shuō)明小麥種子進(jìn)行了有氧呼吸,但不能說(shuō)明小麥種子是否進(jìn)行了無(wú)氧呼吸。無(wú)論哪種呼吸方式都有有機(jī)物消耗。依據(jù)細(xì)胞呼吸時(shí)O2消耗量與CO2生成量的比值可以推斷細(xì)胞呼吸方式。答案:D5.酵母菌進(jìn)行細(xì)胞呼吸消耗葡萄糖3mol,釋放CO212mol。下列敘述正確的是()A.有氧呼吸和無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的CO2一樣多B.有氧呼吸和無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖一樣多C.有氧呼吸和無(wú)氧呼吸產(chǎn)生能量一樣多D.有氧呼吸和無(wú)氧呼吸合成ATP一樣多解析:假設(shè)有氧呼吸消耗的葡萄糖為xmol,則無(wú)氧呼吸消耗的葡萄糖為(3-x)mol,有氧呼吸釋放的CO2為6xmol,無(wú)氧呼吸釋放的CO2為2(3-x)mol,因?yàn)?x+2(3-x)=12,所以x=1.5,即有氧呼吸和無(wú)氧呼吸均消耗1.5mol葡萄糖。消耗等量的葡萄糖時(shí)有氧呼吸和無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的CO2、能量和合成的ATP都不相等。答案:B6.有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的相同點(diǎn)是()①都在線粒體中進(jìn)行②都須要酶③都產(chǎn)生CO2④都產(chǎn)生ATP⑤都經(jīng)過(guò)生成丙酮酸的反應(yīng)A.①②⑤ B.②④⑤C.②③④ D.②③⑤解析:有氧呼吸和無(wú)氧呼吸都須要酶的催化,且都能產(chǎn)生ATP,第一階段都是將葡萄糖分解為丙酮酸,有的無(wú)氧呼吸不產(chǎn)生CO2。答案:B7.以下4支試管置于適合的溫度下,經(jīng)過(guò)肯定時(shí)間后能產(chǎn)生ATP的是()解析:丙酮酸可以在線粒體中通過(guò)有氧呼吸產(chǎn)生ATP。答案:D8.下圖為細(xì)胞呼吸的過(guò)程示意圖,其中a、b表示物質(zhì),①~④表示主要步驟,請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)圖中a、b表示的物質(zhì)分別是、。

(2)圖中②③過(guò)程中都有CO2產(chǎn)生,其場(chǎng)所分別是、。

(3)過(guò)程①除產(chǎn)生能量和a外,還產(chǎn)生;在①~④過(guò)程中釋放能量最多的是。

(4)②和④過(guò)程一般不會(huì)同時(shí)發(fā)生在同一生物體內(nèi),其緣由是。解析:圖中a和b分別表示丙酮酸、乳酸。②③過(guò)程分別發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體(基質(zhì))中。在①過(guò)程中除產(chǎn)生能量和a外,還可以產(chǎn)生[H]。在①~④過(guò)程中,有氧呼吸的第三階段釋放的能量最多。不同生物體細(xì)胞中,由于酶的種類不同,無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物不同。答案:(1)丙酮酸乳酸(2)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線粒體(基質(zhì))(3)[H]③(4)不同生物體內(nèi)酶的種類不同選考奠基素養(yǎng)提升1.下圖表示細(xì)胞呼吸過(guò)程中葡萄糖分解的三個(gè)途徑,下列有關(guān)敘述正確的是()A.催化過(guò)程②③④的酶均分布于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)B.過(guò)程①②③④中均有ATP生成C.過(guò)程①②③均能發(fā)生在酵母細(xì)胞中D.過(guò)程③中的二氧化碳產(chǎn)生于線粒體內(nèi)膜上解析:③為有氧呼吸的其次、三階段,發(fā)生于線粒體,故催化過(guò)程③的酶分布于線粒體中;有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的第一階段,有氧呼吸的其次、三階段都會(huì)產(chǎn)生ATP,無(wú)氧呼吸其次階段沒(méi)有ATP生成;酵母菌為兼性厭氧菌,既能進(jìn)行有氧呼吸,也能進(jìn)行酒精發(fā)酵,故過(guò)程①②③均能發(fā)生在酵母菌細(xì)胞中;有氧呼吸其次階段發(fā)生于線粒體基質(zhì)中,產(chǎn)生二氧化碳。答案:C2.下圖為真核生物細(xì)胞呼吸的部分過(guò)程,可在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中發(fā)生的是()A.①②③ B.②③④C.①③④ D.①②④解析:①表示有氧呼吸過(guò)程,發(fā)生的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體,②和③表示兩種類型的無(wú)氧呼吸,均發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中,④表示細(xì)胞呼吸中ATP的合成,可發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中。答案:B3.某愛(ài)好小組在室溫下進(jìn)行了探究酵母菌無(wú)氧呼吸的試驗(yàn)(如右圖)。下列分析錯(cuò)誤的是()A.滴管中冒出氣泡是反應(yīng)產(chǎn)生CO2的結(jié)果B.試管中加水的主要目的是制造無(wú)氧環(huán)境C.若試管中的水換成冷水,氣泡釋放速率下降D.被分解的葡萄糖中的能量一部分轉(zhuǎn)移至ATP,其余的存留在酒精中解析:酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和CO2,此過(guò)程受溫度影響;試管中加水是為了創(chuàng)建無(wú)氧環(huán)境。被分解的葡萄糖中的能量一部分轉(zhuǎn)移到ATP中,一部分以熱能的形式散失,還有一些存留在酒精中。答案:D4.酵母菌在有氧時(shí)進(jìn)行有氧呼吸,無(wú)氧時(shí)進(jìn)行無(wú)氧呼吸。將酵母菌放在含有培育液的密閉錐形瓶中,測(cè)得CO2的釋放量是O2的汲取量的2倍,則有氧呼吸與無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖量的比為()A.1∶6 B.1∶3C.1∶2 D.1∶1解析:據(jù)題意知,CO2的釋放量比O2的汲取量大,酵母菌既進(jìn)行有氧呼吸,又進(jìn)行無(wú)氧呼吸。有氧呼吸時(shí)O2的汲取量與CO2的釋放量相等。假設(shè)O2的汲取量為1mol,則據(jù)題意知CO2的釋放量為2mol,其中有氧呼吸釋放的CO2量應(yīng)為1mol,無(wú)氧呼吸釋放的CO2量也為1mol。由于有氧呼吸產(chǎn)生1molCO2須要消耗1/6mol葡萄糖,無(wú)氧呼吸產(chǎn)生1molCO2須要消耗1/2mol葡萄糖,則有氧呼吸與無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖量的比為(1/6)∶(1/2)=1∶3。答案:B5.有一瓶混有酵母菌的葡萄糖溶液,當(dāng)通入不同體積分?jǐn)?shù)的氧氣時(shí),其產(chǎn)生的酒精和CO2的量如下表所示。分析表中數(shù)據(jù),可得出的結(jié)論是()氧體積分?jǐn)?shù)/%abcd產(chǎn)生CO2的量/mol912.51530產(chǎn)生酒精的量/mol96.560A.氧體積分?jǐn)?shù)為a時(shí),酵母菌有氧呼吸速率等于無(wú)氧呼吸速率B.氧體積分?jǐn)?shù)為b時(shí),相同時(shí)間內(nèi)酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖比無(wú)氧呼吸消耗的多C.氧體積分?jǐn)?shù)為c時(shí),有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精發(fā)酵D.氧體積分?jǐn)?shù)為d時(shí),酵母菌只進(jìn)行有氧呼吸解析:依據(jù)酵母菌有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的反應(yīng)式分析,有氧呼吸不產(chǎn)生酒精,無(wú)氧呼吸產(chǎn)生摩爾數(shù)相等的酒精和CO2。據(jù)此推斷,當(dāng)氧體積分?jǐn)?shù)為a時(shí),酵母菌只進(jìn)行無(wú)氧呼吸;氧體積分?jǐn)?shù)為b時(shí),相同時(shí)間內(nèi)酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖比無(wú)氧呼吸消耗的少;氧體積分?jǐn)?shù)為c時(shí),有2/3的葡萄糖用于酵母菌的酒精發(fā)酵。答案:D6.下圖所示為人體運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度與血液中乳酸含量和氧氣消耗速率的關(guān)系。下列說(shuō)法正確的是()A.AB段為有氧呼吸,BC段為有氧呼吸和無(wú)氧呼吸,CD段為無(wú)氧呼吸B.無(wú)論圖中何種運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度下,肌肉細(xì)胞中CO2的產(chǎn)生量始終等于O2的消耗量C.BD段無(wú)氧呼吸時(shí)有機(jī)物中的能量大部分以熱能的形式散失D.C點(diǎn)之后,無(wú)氧呼吸急劇上升,且不再進(jìn)行有氧呼吸解析:分析題圖曲線可知,AB段氧氣消耗速率漸漸增加,血液中乳酸水平低且保持相對(duì)穩(wěn)定,說(shuō)明以有氧呼吸為主;BC段乳酸水平漸漸增加,說(shuō)明無(wú)氧呼吸漸漸加強(qiáng);CD段氧氣消耗速率較高,血液中乳酸水平上升,說(shuō)明該階段在進(jìn)行有氧呼吸的同時(shí),無(wú)氧呼吸的強(qiáng)度不斷增大。人體細(xì)胞無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸,有氧呼吸過(guò)程中O2的汲取量與CO2的釋放量相等,因此無(wú)論圖中何種運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度下,肌肉細(xì)胞中CO2的產(chǎn)生量都等于O2的消耗量。無(wú)氧呼吸過(guò)程有機(jī)物氧化分解不徹底,釋放的能量少,大部分能量存在于不徹底的氧化產(chǎn)物乳酸中。答案:B7.下圖是某生物局部細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和部分細(xì)胞代謝過(guò)程示意圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)該細(xì)胞無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是。在氧氣足夠的條件下,有氧呼吸釋放能量最多階段發(fā)生的場(chǎng)所是,線粒體內(nèi)O2/CO2的值比細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(填“高”或“低”)。

(2)酵母菌細(xì)胞無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物可以用酸性重鉻酸鉀檢測(cè),顏色改變是由橙色變?yōu)椤?/p>

(3)在結(jié)構(gòu)上,乳酸菌與該細(xì)胞最主要的區(qū)分是。

解析:(1)該細(xì)胞有中心體,可能是動(dòng)物細(xì)胞或低等植物細(xì)胞,又因該細(xì)胞無(wú)細(xì)胞壁,因此為動(dòng)物細(xì)胞。動(dòng)物細(xì)胞無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物為乳酸。有氧呼吸第三階段產(chǎn)生的能量最多,發(fā)生的場(chǎng)所是線粒體內(nèi)膜。線粒體中消耗O2,產(chǎn)生CO2,因此線粒體內(nèi)O2/CO2的值低于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。(2)酸性重鉻酸鉀遇酒精變?yōu)榛揖G色。(3)乳酸菌為原核細(xì)胞,圖中細(xì)胞為真核細(xì)胞,二者在結(jié)構(gòu)上最主要的區(qū)分是乳酸菌沒(méi)有以核膜為界限的細(xì)胞核。答案:(1)乳酸線粒體內(nèi)膜低(2)灰綠色(3)乳酸菌沒(méi)有以核膜為界限的細(xì)胞核(沒(méi)有成形細(xì)胞核等合理答案均可)8.下圖是真核細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞呼吸過(guò)程的圖解,請(qǐng)據(jù)圖回答有關(guān)問(wèn)題。(1)物質(zhì)X是。

(2)物質(zhì)Y可使溴麝香草酚藍(lán)溶液發(fā)生顏色改變,即由藍(lán)色變成綠色再變成。在酵母菌內(nèi),②和⑤過(guò)程中物質(zhì)Y產(chǎn)生的場(chǎng)所分別是、。

(3)人體內(nèi)不能進(jìn)行(填標(biāo)號(hào))過(guò)程,緣由是。

(4)在細(xì)胞呼吸過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)化是有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成

。

(5)花盆里的土壤板結(jié)后,要?jiǎng)偤盟赏?其目的是促進(jìn)(填標(biāo)號(hào))過(guò)程的進(jìn)行,從而產(chǎn)生大量能量,有利于植物根