新高考2025屆高考生物一輪復習講義第3單元第3課時細胞呼吸的方式和過程新人教版

PAGEPAGE1第3課時細胞呼吸的方式和過程課標要求說明細胞通過細胞呼吸將儲存在有機分子中的能量轉化為生命活動可以利用的能量?？键c一探究酵母菌細胞呼吸的方式1．試驗材料2．試驗步驟(1)配制酵母菌培育液(酵母菌＋葡萄糖溶液)。(2)檢測CO2產生的多少的裝置如圖所示。(3)檢測酒精的產生：從A、B中各取2mL酵母菌培育液的濾液，分別注入編號為1、2的兩支試管中→分別滴加0.5mL溶有0.1g重鉻酸鉀的濃硫酸溶液→振蕩并視察溶液的顏色變更。3．試驗現(xiàn)象條件澄清石灰水的變更/出現(xiàn)變更的快慢重鉻酸鉀的濃硫酸溶液甲組(有氧)變混濁程度高/快無變更乙組(無氧)變混濁程度低/慢出現(xiàn)灰綠色4.試驗結論(1)酵母菌在有氧和無氧條件下都能進行細胞呼吸。(2)在有氧條件下產生大量CO2，在無氧條件下進行細胞呼吸產生酒精和CO2。(1)源于必修1P91：由于葡萄糖也能與酸性重鉻酸鉀反應發(fā)生顏色變更，因此，應將酵母菌的培育時間適當延長以耗盡溶液中的葡萄糖。(2)源于必修1P92“科學方法”：對比試驗中兩組都是試驗組，兩組之間相互比照。教材中對比試驗的實例有：①②③(填序號)。①探究酵母菌細胞呼吸的方式；②魯賓和卡門的同位素標記法試驗；③赫爾希和蔡斯采納放射性同位素標記T2噬菌體侵染細菌的試驗；④比較過氧化氫在不同條件下的分解?？枷蛱骄拷湍妇暮粑绞?．甲、乙兩組同學擬用下面裝置探究細胞在有氧和無氧條件下CO2的產生量，為此綻開了如下探討。你認為其中最不合理的觀點是()A．圖中A用以除去充入的CO2，以所充氣體中是否含氧作為自變量而不是是否充氣B．若圖中B是酵母菌培育液，因其在不同條件下繁殖速度不同影響試驗，可換成蘋果小塊C．圖中C若是溴麝香草酚藍溶液，可用變色所用的時間比較CO2的產生量D．若在有氧、無氧條件下產生等量的CO2，說明在兩種條件下底物的消耗量相等答案D解析在有氧呼吸的過程中，每消耗1mol的葡萄糖就會消耗6molO2，同時產生6molCO2，在無氧呼吸過程中，每消耗1mol的葡萄糖，會產生2molCO2，若在有氧、無氧條件下產生等量的CO2，說明無氧條件下底物的消耗量多于有氧條件下底物的消耗量，D錯誤。2．為探究酵母菌的呼吸方式，在連通CO2和O2傳感器的100mL錐形瓶中，加入40mL活化酵母菌和60mL葡萄糖培育液，密封后在最適溫度下培育。培育液中O2和CO2相對含量變更見下圖。下列有關分析錯誤的是()A．t1→t2，酵母菌的有氧呼吸速率不斷下降B．t3時，培育液中葡萄糖的消耗速率比t1時快C．若降低10℃培育，O2相對含量達到穩(wěn)定所需時間會縮短D．試驗后的培育液濾液加入適量酸性重鉻酸鉀溶液后變成灰綠色答案C解析在t1→t2時刻，單位時間內氧氣的削減速率越來越慢，說明酵母菌的有氧呼吸速率不斷下降，A正確；t3時刻，培育液中氧氣的含量不再發(fā)生變更，說明酵母菌基本不再進行有氧呼吸，此時主要進行無氧呼吸，t1和t3產生CO2的速率基本相同，因此t3時，溶液中消耗葡萄糖的速率比t1時快，B正確；圖示所給溫度是最適溫度，此時酶的活性最高，反應速率最快，因此若降低溫度，氧氣相對含量達到穩(wěn)定時所須要的時間會變長，C錯誤；據(jù)圖可知，酵母菌進行了無氧呼吸，無氧呼吸過程會產生酒精，酒精與酸性重鉻酸鉀溶液反應后變成灰綠色，D正確?？键c二細胞呼吸的方式和過程1．有氧呼吸(1)概念：指細胞在氧的參加下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量ATP的過程。(2)過程(3)寫出有氧呼吸總反應式(標出氧元素的來源與去向)(4)能量轉換：葡萄糖中穩(wěn)定的化學能轉化為ATP中活躍的化學能和熱能。提示有氧呼吸的場所并非只是線粒體；真核細胞有氧呼吸的場所是細胞質基質和線粒體；原核細胞無線粒體，有氧呼吸在細胞質和細胞膜上進行。2．無氧呼吸(1)概念：無氧呼吸是指細胞在沒有氧氣參加的狀況下，葡萄糖等有機物經過不完全分解，釋放少量能量的過程。(2)場所：全過程都是在細胞質基質中進行的。(3)過程第一階段葡萄糖eq\o(→,\s\up7(酶))丙酮酸＋[H]＋少量能量其次階段產酒精[H]＋丙酮酸eq\o(→,\s\up7(酶))酒精＋CO2大多數(shù)植物、酵母菌等產乳酸[H]＋丙酮酸eq\o(→,\s\up7(酶))乳酸高等動物、馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、乳酸菌等(4)產物不同的緣由①干脆緣由：酶不同。②根本緣由：基因不同或基因的選擇性表達。(1)源于必修1P93“相關信息”：細胞呼吸過程中產生的[H]是還原型輔酶Ⅰ(NADH)的簡化表示方法。(2)源于必修1P94“相關信息”：無氧呼吸過程中，葡萄糖中的能量主要儲存在乳酸或酒精中；而徹底氧化分說明放的能量主要以熱能的形式散失了。(3)源于必修1P94“小字部分”：蛋白質、糖類和脂質的代謝，都可以通過細胞呼吸過程聯(lián)系起來。(4)源于必修1P96“思維訓練”：科學家就線粒體的起源，提出了一種說明：有一種真核細胞吞噬了原始的需氧細菌，二者在共同繁衍的過程中，需氧細菌進化為宿主細胞內特地進行細胞呼吸的細胞器。3．有氧呼吸與無氧呼吸中[H]和ATP的來源和去路(1)有氧呼吸過程中的[H]、ATP的來源和去路(2)無氧呼吸過程中的[H]、ATP的來源和去路無氧呼吸中的[H]和ATP都是在第一階段產生的，場所是細胞質基質。其中[H]在其次階段被全部消耗。4．細胞呼吸方式的推斷(以真核生物以例)(1)依據(jù)反應方程式和發(fā)生場所推斷(2)通過液滴移動法探究細胞呼吸的方式①探究裝置：欲確認某生物的細胞呼吸方式，應設置兩套試驗裝置，如圖所示(以發(fā)芽種子為例)：②結果與結論試驗結果結論裝置一液滴裝置二液滴不動不動只進行產生乳酸的無氧呼吸或種子已經死亡不動右移只進行產生酒精的無氧呼吸左移右移進行有氧呼吸和產生酒精的無氧呼吸左移不動只進行有氧呼吸或進行有氧呼吸和產生乳酸的無氧呼吸左移左移種子進行有氧呼吸時，底物中除糖類外還含有脂質③誤差校正：為使試驗結果精確，除削減無關變量的干擾外，還應設置比照裝置三。裝置三與裝置二相比，不同點是用“煮熟的種子”代替“發(fā)芽種子”，其余均相同。思索①為防止微生物呼吸對試驗結果的干擾，應將裝置進行滅菌、所測種子進行消毒處理。②若選用綠色植物作試驗材料，測定細胞呼吸速率，需將整個裝置進行遮光處理，否則植物的光合作用會干擾呼吸速率的測定?？枷蛞患毎粑^程的綜合分析3．(2024·濟南市高三模擬)線粒體呼吸鏈主要由線粒體呼吸鏈酶組成，由于線粒體中須要經呼吸鏈氧化和電子傳遞的主要是NADH和FADH2，所以可將呼吸鏈分為NADH氧化呼吸鏈和FADH2氧化呼吸鏈，下圖是這兩條呼吸鏈相關路徑。據(jù)圖分析以下說法不正確的是()A．線粒場所B．NADH在有氧呼吸的前兩個階段產生，在第三階段消耗C．細胞呼吸產生的NADH和光合作用產生的NADPH都可用于還原O2D．輔酶Q參加細胞的有氧呼吸過程，與ATP的形成關系親密答案C解析光合作用產生的NADPH只能用于光合作用的暗反應，而不能用于還原氧氣，C錯誤。4．羅哌卡因能抑制甲狀腺癌細胞線粒體基質中的H＋(NADH等分解產生)向線粒體膜間隙轉運，降低線粒體內膜兩側的H＋濃度差，從而抑制線粒體ATP的合成，促進癌細胞凋亡。下列相關敘述錯誤的是()A．有氧呼吸過程中產生的NADH主要來自其次階段B．線粒體內膜兩側的H＋濃度差驅動ATP合成C．羅哌卡因能促進線粒體對氧氣的利用D．羅哌卡因可通過抑制蛋白質的功能從而抑制H＋的運輸答案C解析結合題干信息分析可知，羅哌卡因能抑制有氧呼吸第三階段ATP的合成，因此應當是抑制了線粒體對氧氣的利用，C錯誤。5．與傳統(tǒng)的水稻、小麥等糧食作物相比，玉米具有很強的耐旱性、耐寒性、耐貧瘠性以及極好的環(huán)境適應性。玉米的養(yǎng)分價值較高，是優(yōu)良的糧食作物。下圖是玉米不同部位的部分細胞呼吸流程圖，下列相關敘述正確的是()A．晴朗夏季的中午，玉米葉肉細胞產生的物質b只可參加光合作用B．人體細胞中也可產生物質c，c進入血漿后，血漿pH也會基本穩(wěn)定C．被水淹的玉米根進行細胞呼吸時葡萄糖中的能量只有2個去路D．檢測酒精時，試劑甲可以是溶有重鉻酸鉀的鹽酸溶液答案B解析由題圖可推知，物質a為CO2，物質b為水，晴朗夏季的中午，玉米葉肉細胞可進行光合作用，發(fā)生水的光解，也可進行細胞呼吸，水在有氧呼吸其次階段參加反應，A錯誤；檢測酒精時，試劑甲可以是溶有重鉻酸鉀的濃硫酸溶液，不能用鹽酸溶液代替濃硫酸溶液，D錯誤。考向二細胞呼吸類型的推斷6．葡萄糖和脂肪是細胞呼吸常用的物質，葡萄糖中的氧含量遠多于脂肪，科學探討中常用RQ(釋放的CO2體積/消耗的O2體積)來推想生物的呼吸方式和用于呼吸的能源物質。下列敘述錯誤的是()A．水淹時植物根細胞的RQ>1，該植物根細胞呼吸的產物可能有酒精B．若測得酵母菌在葡萄糖培育液中的RQ＝1，說明進行的是有氧呼吸C．若測得某植物種子在萌發(fā)初期的RQ<1，該植物種子可能富含脂肪D．人體在猛烈運動的時候，若呼吸底物只有葡萄糖，RQ會大于1答案D解析水淹時，根細胞可進行產生酒精和CO2的無氧呼吸，釋放的CO2體積/消耗的O2體積會大于1，A正確；酵母菌既可以進行有氧呼吸，又可以進行產生酒精和CO2的無氧呼吸，在葡萄糖培育液中RQ＝1，說明消耗的氧氣與產生CO2一樣多，則酵母菌進行的是有氧呼吸，B正確；由于相同質量的脂肪氧化分解時，消耗的氧氣量大于產生的CO2的量，若呼吸底物為葡萄糖，則有氧呼吸消耗的氧氣和產生的CO2一樣多。所以若測得某植物種子在萌發(fā)初期的RQ<1，說明該植物種子可能富含脂肪，C正確；人體在猛烈運動的時候，既能進行有氧呼吸，又能進行無氧呼吸，但無氧呼吸的產物是乳酸，若呼吸底物只有葡萄糖，則有氧呼吸消耗的氧氣和產生的CO2一樣多，故RQ＝1，D錯誤。7．將蘋果貯存在密閉容器中，較長時間后會聞到酒香。當通入不同濃度的O2時，其O2的消耗量和CO2的產生量如下表所示(假設細胞呼吸的底物都是葡萄糖)。下列敘述錯誤的是()氧濃度/%abcdeCO2產生速率/(mol·min－1)1.21.01.31.63.0O2消耗速率/(mol·min－1)00.50.71.23.0A.氧濃度為a時，蘋果的細胞呼吸只在細胞質基質中進行B．氧濃度為c時，蘋果產生酒精的速率為0.6mol·min－1C．氧濃度為d時，消耗的葡萄糖中有1/4用于酒精發(fā)酵D．表中5個氧濃度條件下，氧濃度為b時，較相宜蘋果的貯存答案C解析消耗葡萄糖之比為1∶1，即有1/2的葡萄糖用于酒精發(fā)酵，C錯誤。8．某探討小組利用檢測氣壓變更的密閉裝置來探究微生物的細胞呼吸，試驗設計如下。關閉活栓后，U形管右側液面高度變更反映瓶中氣體體積變更，試驗起先時將右管液面高度調至參考點，試驗中定時記錄右管液面高度相對于參考點的變更(忽視其他緣由引起的氣體體積變更)。下列有關說法錯誤的是()A．甲組右側液面高度變更，表示的是微生物細胞呼吸時O2的消耗量B．乙組右側液面高度變更，表示的是微生物細胞呼吸時CO2釋放量和O2消耗量之間的差值C．甲組右側液面上升，乙組右側液面高度不變，說明微生物可能只進行有氧呼吸D．甲組右側液面高度不變，乙組右側液面高度下降，說明微生物進行乳酸發(fā)酵答案D解析甲組右側液面高度不變，說明微生物不消耗氧氣，即進行無氧呼吸，乙組右側液面高度下降，說明二氧化碳的釋放量大于氧氣的消耗量，因此微生物進行酒精發(fā)酵，不是乳酸發(fā)酵，D錯誤。重溫高考真題演練1．(2024·廣東，9改編)秸稈的纖維素經酶水解后可作為生產生物燃料乙醇的原料。生物愛好小組利用自制的纖維素水解液(含5%葡萄糖)培育酵母菌并探究其細胞呼吸(如圖)。下列敘述正確的是()A．培育起先時向甲瓶中加入重鉻酸鉀以便檢測乙醇生成B．乙瓶的溶液由藍色變成紅色，表明酵母菌已產生了CO2C．用甲紫溶液染色后可視察到酵母菌中線粒體的分布D．試驗中增加甲瓶的酵母菌數(shù)量不能提高乙醇最大產量答案D2．(2024·全國Ⅲ，4)若將n粒玉米種子置于黑暗中使其萌發(fā)，得到n株黃化苗。那么，與萌發(fā)前的這n粒干種子相比，這些黃化苗的有機物總量和呼吸強度表現(xiàn)為()A．有機物總量削減，呼吸強度增加B．有機物總量增加，呼吸強度增加C．有機物總量削減，呼吸強度減弱D．有機物總量增加，呼吸強度減弱答案A解析種子在黑暗中萌發(fā)得到黃化苗，該過程中細胞代謝增加，呼吸強度增加，由于整個過程中不能進行光合作用，而且細胞呼吸須要消耗有機物，所以有機物總量削減。3．(2024·山東，2)癌細胞即使在氧氣供應足夠的條件下也主要依靠無氧呼吸產生ATP，這種現(xiàn)象稱為“瓦堡效應”。下列說法錯誤的是()A．“瓦堡效應”導致癌細胞須要大量汲取葡萄糖B．癌細胞中丙酮酸轉化為乳酸的過程會生成少量ATPC．癌細胞呼吸作用過程中丙酮酸主要在細胞質基質中被利用D．消耗等量的葡萄糖，癌細胞呼吸作用產生的NADH比正常細胞少答案B解析與有氧呼吸相比，產生相同ATP的狀況下，無氧呼吸消耗的葡萄糖的量遠大于有氧呼吸，癌細胞主要進行無氧呼吸，須要汲取大量葡萄糖，A項正確；癌細胞中丙酮酸轉化為乳酸為無氧呼吸的其次階段，無氧呼吸只在第一階段產生少量ATP，B項錯誤；癌細胞主要依靠無氧呼吸產生ATP，進行無氧呼吸第一階段和其次階段的場所均為細胞質基質，C項正確；無氧呼吸只在第一階段產生少量NADH，癌細胞主要進行無氧呼吸，消耗等量的葡萄糖產生的NADH比正常細胞少，D項正確。4．(2024·全國Ⅱ，2)馬鈴薯塊莖貯存不當會出現(xiàn)酸味，這種現(xiàn)象與馬鈴薯塊莖細胞的無氧呼吸有關。下列敘述正確的是()A．馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸的產物是乳酸和葡萄糖B．馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸產生的乳酸是由丙酮酸轉化而來C．馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸產生丙酮酸的過程不能生成ATPD．馬鈴薯塊莖貯存庫中氧氣濃度的上升會增加酸味的產生答案B解析馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸的產物是乳酸，無葡萄糖，A錯誤；馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸的第一階段，葡萄糖被分解成丙酮酸，丙酮酸在其次階段轉化成乳酸，B正確；馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸產生丙酮酸屬于無氧呼吸的第一階段，會生成少量ATP，C錯誤；馬鈴薯塊莖儲存時，氧氣濃度增加會抑制其無氧呼吸，酸味會削減，D錯誤。5．(2024·全國Ⅰ，2)種子貯藏中須要限制呼吸作用以削減有機物的消耗。若作物種子呼吸作用所利用的物質是淀粉分解產生的葡萄糖，下列關于種子呼吸作用的敘述，錯誤的是()A．若產生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等，則細胞只進行無氧呼吸B．若細胞只進行有氧呼吸，則汲取O2的分子數(shù)與釋放CO2的相等C．若細胞只進行無氧呼吸且產物是乳酸，則無O2汲取也無CO2釋放D．若細胞同時進行有氧和無氧呼吸，則汲取O2的分子數(shù)比釋放CO2的多答案D解析有氧呼吸的反應式為C6H12O6＋6H2O＋6O2eq\o(→,\s\up7(酶))6CO2＋12H2O＋能量，無氧呼吸的反應式為C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C2H5OH＋2CO2＋少量能量或C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C3H6O3＋少量能量。據(jù)此推理，若產生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等，則細胞只進行產生乙醇和CO2的無氧呼吸，A項正確；若細胞同時進行有氧呼吸和產物為乙醇、CO2的無氧呼吸，則汲取O2的分子數(shù)比釋放CO2的少；若細胞同時進行有氧呼吸和產物為乳酸的無氧呼吸，則汲取O2的分子數(shù)等于釋放CO2的分子數(shù)，D項錯誤。

一、易錯辨析1．葡萄糖是有氧呼吸唯一能利用的物質(×)2．真核細胞都進行有氧呼吸(×)3．沒有線粒體的細胞肯定不能進行有氧呼吸(×)4．有氧呼吸的實質是葡萄糖在線粒體中徹底氧化分解，并且釋放大量能量的過程(×)5．無氧呼吸過程中沒有氧氣參加，所以有[H]的積累(×)6．水稻根、蘋果果實、馬鈴薯塊莖等植物器官的細胞無氧呼吸的產物都是酒精和二氧化碳(×)7．人體產生二氧化碳的細胞呼吸方式肯定是有氧呼吸(√)8．和有氧呼吸相比，無氧呼吸的兩個階段釋放的能量較少(×)9．人體肌細胞無氧呼吸產生的乳酸，能在肝臟中再次轉化為葡萄糖(√)10．過保質期的酸奶常出現(xiàn)脹袋現(xiàn)象是由于乳酸菌無氧呼吸產生的氣體造成的(×)二、填空默寫1．(必修1P93)有氧呼吸：指細胞在氧的參加下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量ATP的過程。2．請書寫有氧呼吸和無氧呼吸的反應式。(1)有氧呼吸：C6H12O6＋6H2O＋6O2eq\o(→,\s\up7(酶))6CO2＋12H2O＋能量。(2)產酒精的無氧呼吸：C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C2H5OH(酒精)＋2CO2＋少量能量。(3)產乳酸的無氧呼吸：C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C3H6O3(乳酸)＋少量能量。課時精練一、選擇題1．(2024·濟南高三模擬)為探究酵母菌細胞呼吸的方式，某同學用有關材料設計如圖所示的裝置，A瓶注入煮沸的質量濃度為0.1g/mL的葡萄糖溶液1L；B、C瓶注入未經煮沸的質量濃度為0.1g/mL的葡萄糖溶液1L；向A、B瓶中加入等量的酵母菌培育液，C瓶中不加入酵母菌培育液；向A瓶中注入液體石蠟；3個瓶中放入溫度計，并用棉團塞住瓶口，以固定溫度計并保證保溫瓶通氣。下列有關說法錯誤的是()A．A瓶中的溶液煮沸并注入液體石蠟油的主要目的是殺死雜菌B．24h后溫度計的讀數(shù)B＞A＞C，說明白酵母菌既能進行有氧呼吸，又能進行無氧呼吸C．倒掉石蠟油，聞一聞A瓶內有酒味，說明酵母菌無氧呼吸時能產生酒精D．C瓶是比照組，A、B瓶是試驗組答案A解析A瓶中的溶液煮沸并注入液體石蠟油的主要目的是保證無氧條件，故A錯誤。2．如圖是酵母菌呼吸作用試驗示意圖，下列相關敘述正確的是()A．條件X下，ATP的產生只發(fā)生在葡萄糖→丙酮酸的過程中B．條件Y下，葡萄糖在線粒體中被分解，并產生CO2和H2OC．試劑甲為溴麝香草酚藍溶液，與酒精反應產生的現(xiàn)象是溶液變成灰綠色D．物質a產生的場所僅為線粒體基質答案A3．(2024·松原市高三期末)“有氧運動”是指人體吸入的氧氣與需求的相等，達到生理上的平衡。圖示為人體運動強度與血液中乳酸含量和氧氣消耗速率的關系。下列說法錯誤的是()A．a、b和c運動強度下有氧呼吸和無氧呼吸同時存在B．運動強度≥b后，肌肉細胞CO2的產生量將大于O2的消耗量C．無氧呼吸釋放的能量大部分以熱能散失，其余儲存在ATP中D．若運動強度長時間超過c，會因乳酸增加而使肌肉酸脹乏力答案B解析肌肉細胞無氧呼吸不產生CO2，有氧呼吸CO2的產生量等于O2的消耗量，運動強度≥b后也一樣，B錯誤。4．微生物一般只有一條無氧呼吸途徑，探討者將乳酸脫氫酶基因導入一般酵母，并選取一般酵母和轉基因酵母分別在培育液中進行培育與相關檢測，證明轉基因酵母具有兩條無氧呼吸途徑，可同時產生乙醇和乳酸。下列說法錯誤的是()A．試驗中一般酵母和轉基因酵母都在無氧條件下培育B．只有一般酵母培育液能使酸性重鉻酸鉀溶液變?yōu)榛揖G色C．轉基因酵母組培育液的pH小于一般酵母組D．無論哪種呼吸途徑，其呼吸作用第一階段的場所及產物都相同答案B解析使酸性重鉻酸鉀溶液變?yōu)榛揖G色的物質是酒精，而一般酵母和轉基因酵母都能產生酒精，B錯誤。5．下圖為細胞內葡萄糖分解的過程圖，細胞色素c(Cytc)是位于線粒體內膜上參加細胞呼吸的多肽。正常狀況下，外源性Cytc不能通過細胞膜進入細胞，但在缺氧時，細胞膜的通透性增加，外源性Cytc便能進入細胞及線粒體內，提高氧的利用率。若給相對缺氧條件下培育的人體肌細胞補充外源性Cytc，下列相關分析中正確的是()A．補充外源性Cytc會導致細胞質基質中[H]的增多B．Cytc在臨床上可用于組織細胞缺氧急救的協(xié)助治療C．進入線粒體的外源性Cytc參加②過程中生成CO2的反應D．進入線粒體的外源性Cytc促進②③過程答案B解析Cytc促進[H]的消耗，故細胞質基質中[H]將削減，A錯誤；外源性Cytc可進入線粒體內膜上參加有氧呼吸第三階段，該階段生成水，而CO2產生于線粒體基質，C錯誤；缺氧條件下補充外源性Cytc后會促進細胞有氧呼吸②過程，不能促進③過程，D錯誤。6．體檢項目之一：受試人口服13C標記的尿素膠囊，一段時間后，吹氣。若被檢者呼出的CO2中含有13C的13CO2達到肯定值，則該被檢者為幽門螺桿菌的感染者(幽門螺桿菌主要寄生于人體胃中，產脲酶，脲酶催化尿素分解為NH3和CO2)。下列推想正確的是()A．感染者呼出的13CO2是由幽門螺桿菌呼吸作用產生的B．感染者呼出的13CO2是由人體細胞呼吸作用產生的C．細胞中內質網上的核糖體合成脲酶D．感染者胃部組織有NH3的產生答案D解析幽門螺桿菌以及人體細胞呼吸作用產生的CO2來自呼吸作用的底物葡萄糖，尿素不是它們的呼吸底物，所以幽門螺桿菌以及人體細胞呼吸作用產生的CO2均不含13C標記，A、B錯誤；依據(jù)上述分析，幽門螺桿菌能夠產生脲酶，脲酶在幽門螺桿菌的核糖體中合成，C錯誤。7．乳酸脫氫酶能催化丙酮酸和NADH生成乳酸和NAD＋。它是由兩種肽鏈以隨意比例組合形成的四聚體(四條肽鏈)，在結構上有多個類型，廣泛存在于人體不同組織中。下列說法正確的是()A．骨骼肌細胞內乳酸脫氫酶的含量明顯高于正常血漿中的含量B．丙酮酸在乳酸脫氫酶的催化下轉化成乳酸的同時生成少量ATPC．乳酸脫氫酶的四聚體肽鏈的組合類型最多有4種D．不同結構的乳酸脫氫酶能催化同一種反應，說明該類酶不具專一性答案A解析乳酸脫氫酶能催化丙酮酸和NADH生成乳酸和NAD＋，參加無氧呼吸的其次階段，而骨骼肌細胞無氧呼吸強度高于正常血漿中的細胞，因此骨骼肌細胞內乳酸脫氫酶的含量明顯高于正常血漿中的含量，A正確；丙酮酸在乳酸脫氫酶的催化下轉化成乳酸的過程屬于無氧呼吸的其次階段，無氧呼吸的其次階段沒有能量的釋放，不能生成ATP，B錯誤；乳酸脫氫酶是由兩種肽鏈以隨意比例組合形成的四聚體(四條肽鏈)，其比例可以為0∶4、1∶3、2∶2、3∶1、4∶0，共有5種，C錯誤；酶的專一性是指一種酶只能催化一種或一類物質的化學反應，不同結構的乳酸脫氫酶屬于同一類酶，仍舊能說明該類酶具有專一性，D錯誤。8．某愛好小組利用小鼠的小腸上皮細胞設計了如圖試驗：廣口瓶內盛有某相宜濃度的葡萄糖溶液以及生活的小腸上皮細胞，溶液中含細胞生活必需的物質(濃度影響忽視不計)。試驗初期，毛細玻璃管內的紅色液滴向左緩緩移動。下列說法錯誤的是()A．裝置內O2含量變更是引起紅色液滴移動的干脆緣由B．隨試驗時間的延長，紅色液滴可能相繼出現(xiàn)不再移動和向右移動的狀況C．若換用等質量的小鼠成熟紅細胞為試驗材料，試驗現(xiàn)象是不相同的D．增設添加呼吸抑制劑的試驗組，可探究小腸上皮細胞汲取葡萄糖是否消耗能量答案B解析小腸上皮細胞進行有氧呼吸消耗氧氣產生二氧化碳，KOH溶液能汲取二氧化碳，使瓶內氣壓減小，引起紅色液滴左移，A正確；隨試驗時間的延長，當氧氣耗盡之后，小腸上皮細胞進行無氧呼吸，產物只有乳酸，瓶內氣壓不變，紅色液滴不再移動，不會出現(xiàn)向右移動的狀況，B錯誤；小鼠成熟紅細胞無線粒體，只進行無氧呼吸，液滴不移動，而小腸上皮細胞的試驗現(xiàn)象是液滴先左移再不動，C正確；增設添加呼吸抑制劑的試驗組，細胞呼吸減弱，能量供應不足，檢測溶液中葡萄糖濃度是否有變更，可探究小腸上皮細胞汲取葡萄糖是否消耗能量，D正確。9．下圖為植物有氧呼吸的主呼吸鏈及其分支途徑——交替呼吸途徑的部分機理。交替呼吸途徑是在交替氧化酶(AOX)的參加下完成的，該過程不發(fā)生H＋跨膜運輸(“泵”出質子)過程，故不能形成驅動ATP合成的膜質子(H＋)勢差。下列有關分析不正確的是()A．膜蛋白Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ都可以作為H＋轉運的載體B．合成ATP的能量干脆來源于H＋逆濃度跨膜運輸C．AOX主要分布于線粒體內膜，可催化水的生成D．AOX可使呼吸釋放的能量更多的以熱能形式散失答案B解析H＋逆濃度跨膜運輸，消耗能量，不能為ATP的合成供應能量，B錯誤；在線粒體內膜上發(fā)生的反應是[H]＋O2→H2O，故推想AOX主要分布于線粒體內膜，可催化水的生成，C正確；交替呼吸途徑不發(fā)生H＋跨膜運輸，故不能形成驅動ATP合成的膜質子(H＋)勢差，因此推想AOX可使呼吸釋放的能量更多的以熱能形式散失，D正確。10．耐力性運動一般指機體每次進行30min以上的低、中等強度的有氧運動，如游泳、慢跑、騎行等。探討表明，耐力性運動能使線粒體數(shù)量發(fā)生適應性變更，是預防冠心病和肥胖的關鍵因素；缺氧會導致肌纖維線粒體碎片化，ATP合成量削減約50%，而Drp1是保證線粒體正常分裂的重要蛋白。下圖表示相關測量數(shù)據(jù)。下列相關敘述正確的是()A．葡萄糖徹底氧化分解為二氧化碳和水是在線粒體內膜上完成的B．耐力性運動訓練的時間與肌纖維中線粒體的數(shù)量成正比例關系C．Drp1分子磷酸化降低導致線粒體結構損傷，使ATP合成大量削減D．堅持每周3～5天進行至少30min的耐力運動，有助于提高肌纖維的功能答案D解析葡萄糖徹底氧化分解的產物為二氧化碳和水，場所是細胞質基質和線粒體，A錯誤；由題圖分析可知，5周內耐力性運動訓練的時間與肌纖維中線粒體的數(shù)量成正比例關系，超過5周接著耐力訓練，線粒體的數(shù)量并不會明顯增加，B錯誤。11．通過對氧氣傳感機制的探討發(fā)覺，當人體細胞處于氧氣不足狀態(tài)時，會合成肽鏈HIF-1α，并與另一肽鏈HIF-1β組裝為蛋白質HIF-1，HIF-1誘導腎臟產生促紅細胞生成素(EPO)，EPO促進人體產生更多新生血管和紅細胞，以攜帶更多的氧氣供應組織細胞；當氧氣足夠時，部分HIF-1被降解，EPO數(shù)量降低。下列相關敘述正確的是()A．氧氣在線粒體基質中與NADPH結合生成水，并釋放大量能量B．猛烈運動時，人體細胞的氧氣感應限制機制可抑制EPO的產生C．慢性腎衰竭患者通常EPO削減，簡單患有嚴峻貧血D．EPO可促進骨髓中紅細胞持續(xù)分裂和分化答案C解析在線粒體內膜上進行的是有氧呼吸的第三階段，氧氣與NADH(還原型輔酶Ⅰ)結合生成水，并釋放大量能量，A錯誤；人體在猛烈運動時，肌肉中的氧氣感應限制的適應性過程可產生EPO，EPO促進人體產生大量新生血管和紅細胞，以攜帶更多的氧氣供應組織細胞，B錯誤；依據(jù)題干信息“HIF-1誘導腎臟產生促紅細胞生成素(EPO)，EPO促進人體產生更多新生血管和紅細胞”可知，慢性腎衰竭患者通常會因EPO削減而患有嚴峻貧血，C正確；EPO可促進骨髓中造血干細胞的分裂和分化，D錯誤。二、非選擇題12．科學家探討發(fā)覺，細胞內脂肪的合成與有氧呼吸過程有關，機理如圖1所示。(1)據(jù)圖1可知，蛋白A位于________(細胞器)膜上，Ca2＋進入該細胞器腔內的方式是________________________________________________________________________。Ca2＋在線粒體基質中參加調控有氧呼吸的____________________________________階段反應，進而影響脂肪合成。(2)脂肪在脂肪細胞中以大小不一的脂滴存在，據(jù)此推想包袱脂肪的脂滴膜最可能由_______________________________________________________________________(填“單”或“雙”)層磷脂分子構成。(3)棕色脂肪組織細胞內含有大量線粒體，其線粒體內膜含有UCP2蛋白，如圖2所示。一般狀況下H＋通過F0F1－ATP合成酶流至線粒體基質，驅動ADP形成ATP，當棕色脂肪細胞被激活時，H＋還可通過UCP2蛋白漏至線粒體基質，此時線粒體內膜上ATP的合成速率將________________________________________________________________________，有氧呼吸釋放的能量中________能所占比例明顯增大，利于御寒。(4)蛋白S基因突變后，細胞中脂肪合成削減的緣由可能是_______________________________________________________________________________________________。答案(1)內質網主動運輸其次(2)單(3)降低熱(4)鈣離子汲取削減，丙酮酸生成檸檬酸受阻，檸檬酸削減13．下圖1表示酵母菌細胞內細胞呼吸相關物質代謝過程，請回答以下問題：(1)酵母菌細胞內丙酮酸在__________________(填場所)被消耗，從能量轉化角