第四章 第三节 细胞呼吸
[课时跟踪训练]
(满分50分 时间25分钟)
一、选择题(每小题2分,共20分)
1.有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是 ( )
①反应场所都有线粒体 ②都需要酶的催化 ③反应场所都有细胞质基质 ④都能产生ATP ⑤都经过生成丙酮酸的反应 ⑥都能产生水 ⑦反应过程中都能产生[H] ⑧都能把有机物彻底氧化
A.②③④⑤⑥⑦ B.①②③④⑤⑦
C.②③④⑤⑦ D.②③④⑤⑧
解析:无氧呼吸在细胞质基质内完成,不需要线粒体;有氧呼吸和无氧呼吸都需要酶的催化;二者第一阶段相同,都是在细胞质基质内进行,都会产生ATP;第一阶段都是葡萄糖分解为丙酮酸;有氧呼吸生成水,无氧呼吸不生成水;葡萄糖分解为丙酮酸过程会产生[H];有氧呼吸是有机物的彻底氧化分解,无氧呼吸是有机物的不彻底氧化分解。
答案:C
2.右图为线粒体的结构示意图,其中不可能发生的反应是 ( )
A.②处产生CO2
B.①处产生ATP
C.②处产生[H]
D.③处发生[H]与O2的结合反应
解析:①为线粒体内外膜的间隙,不产生ATP。②处线粒体完成有氧呼吸第二阶段,产生CO2和[H]。③为线粒体内膜,完成有氧呼吸第三阶段,[H]与O2结合成水,释放大量能量。
答案:B
3.下图表示有氧呼吸过程,有关说法正确的是 ( )
A.①②④中数值最大的是①
B.③代表的物质名称是氧气
C.产生①②的场所是线粒体
D.原核生物也有可能完成图示全过程
解析:由图可知,①②④为能量,其中以有氧呼吸第三阶段产生的能量(④)数值最大。③为水,⑤为氧气,产生②④的场所是线粒体,产生①的场所是细胞质基质。一些原核生物虽然没有线粒体,但因其细胞膜上有与有氧呼吸有关的酶,也可以进行有氧呼吸。
答案:D
4.下图表示植物细胞中的两种细胞器之间的物质交换,对此描述错误的是
( )
A.细胞器甲是叶绿体,细胞器乙是线粒体,此图可表示两细胞器之间的气体交换
B.过程a释放的和过程e吸收的是同一种气体
C.若该细胞不与外界进行气体交换的情况下,过程c和过程d可同时发生,且物质的量相等
D.过程c也可用来表示细胞器甲产生的葡萄糖进入细胞器乙
解析:题图中a与c、e表示氧气,b与d、f表示二氧化碳。细胞器甲(叶绿体)产生的葡萄糖不能进入细胞器乙(线粒体),细胞器乙利用的是丙酮酸。
答案:D
5.农科所技术员研究温度对某蔬菜新品种产量的影响,将实验结果绘制成如右曲线。据此提出以下结论,你认为合理的是( )
A.光合作用酶的最适温度高于呼吸作用酶的最适温度
B.阴影部分表示5~35℃时蔬菜的净光合速率小于零
C.光照越强,该蔬菜新品种的产量越高
D.温室栽培该蔬菜时温度最好控制在25~30℃
解析:题图中反映光合作用酶的最适温度在25~30℃,没有反映呼吸作用酶的最适温度,不能得出A项结论。阴影部分表示5~35℃时蔬菜光合作用量减去呼吸作用量,即净光合量,很明显是大于零的。植物有光饱和点,光照强度大于光饱和点,光合作用不再增强,产量不再提高。在25~30℃时,净光合量最大,蔬菜产量最高,因此,温室栽培该蔬菜时温度最好控制在25~30℃。
答案:D
6.下图表示某高等植物光合作用与细胞呼吸过程中物质变化的关系,下列说法正确的是 ( )
A.2过程消耗的ATP来自1、3、4、5过程产生的ATP
B.1、2过程在叶绿体中,3、4、5过程在线粒体中进行
C.1过程产生的[H]参与2过程,3和4过程产生的[H]与氧结合产生水
D.高等植物所有的细胞都可以进行1、2、3、4、5过程
解析:2过程消耗的ATP来自1,不能来自细胞呼吸。3过程在细胞质基质中进行,4、5过程在线粒体中进行。高等植物没有叶绿体的细胞不能进行光合作用。
答案:C
7.将如图装置放在光照充足、温度适宜的环境中,观察分析实验现象能得出的结论是 ( )
A.小球藻产生O2 和酵母菌产生CO2均在生物膜上进行
B.小球藻光合作用和呼吸作用的共同产物有ATP、O2和H2O
C.乙试管中小球藻与丙试管中小球藻的光合速率相同
D.实验后期甲瓶和丁瓶中的生物都只进行无氧呼吸
解析:酵母菌无氧呼吸产生CO2的场所是细胞质基质;小球藻呼吸作用不产生O2;乙试管中因甲向其提供CO2,故光合速率高于丙试管。
答案:D
8.利用地窖贮藏种子、果蔬在我国历史悠久。地窖中的CO2浓度较高,有利于( )
A.降低呼吸强度 B.降低水分吸收
C.促进果实成熟 D.促进光合作用
解析:地窖中O2浓度低,CO2浓度高,抑制植物的有氧呼吸,降低有机物的消耗,有利于种子、果蔬的储存。
答案:A
9.有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合培养液,当通入不同浓度的氧气时,其产生的酒精和CO2的量如下表所示:
氧浓度(%) a b c d
产生CO2的量 30 mol 9 mol 12.5 mol 15 mol
产生酒精的量 0 mol 9 mol 6.5 mol 6 mol
下列叙述错误的是 ( )
A.氧浓度为a时,只进行有氧呼吸
B.b值对应的氧浓度为零
C.氧浓度为c时,经有氧呼吸产生的CO2为6 mol
D.氧浓度为d时,有1/3的葡萄糖用于酒精发酵
解析:根据表格信息,结合有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可判断:在氧浓度为a时酵母菌只进行有氧呼吸,b时只进行无氧呼吸,c、d时既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。氧浓度为d时有氧呼吸产生CO2的量为15-6=9(mol),消耗葡萄糖1.5 mol,无氧呼吸产生CO2的量为6 mol,消耗葡萄糖3 mol,故有2/3的葡萄糖用于酒精发酵。
答案:D
10.(2011·山东高考)某兴趣小组在室温下进行了酵母菌无氧呼吸的探究实验(如图)。下列分析错误的是 ( )
A.滴管中冒出气泡是反应产生CO2的结果
B.试管中加水的主要目的是制造无氧环境
C.若试管中的水换成冷水,气泡释放速率下降
D.被分解的葡萄糖中的能量一部分转移至ATP,其余的存留在酒精中
解析:酵母菌无氧呼吸可产生酒精和CO2。试管中加水能减少氧气进入葡萄糖溶液,使酵母菌处于无氧状态。若换成冷水,酶活性下降,CO2产生速率下降。酵母菌无氧呼吸生成的能量一部分生成ATP,一部分转移至酒精,还有一部分以热能的形式散失了。
答案:D
二、非选择题(共30分)
11.(12分)下图是有氧呼吸过程图解,请据图回答:
(1)在长方框内依次写出1、2、3所代表的物质名称。
(2)在椭圆框内依次填出4、5、6所代表的能量的多少。
(3)有氧呼吸的主要场所是________,进入该场所的呼吸底物是________。
(4)人体内血红蛋白携带的O2进入组织细胞的线粒体内至少要通过________层生物膜。
(5)如果O2供应不足,则人体内C6H12O6的分解产物是__________,释放的能量__________,反应场所是__________。
解析:据图解分析1、2、3分别为丙酮酸、H2O和CO2;4、5为有氧呼吸的第一、二阶段产生的能量(少量),6为第三阶段产生的能量(大量);线粒体是丙酮酸彻底分解的场所;氧气从红细胞(1层)出来,穿过毛细血管壁细胞(2层),进入组织细胞(1层),再进入线粒体(2层),至少要通过6层生物膜。如果O2供应不足,则人体部分组织进行无氧呼吸。
答案:(1)丙酮酸 H2O CO2 (2)少量能量 少量能量 大量能量 (3)线粒体 丙酮酸 (4)6 (5)乳酸 少 细胞质基质
12.(18分)下图是可测定呼吸速率的密闭系统装置。
(1)为了使测得的有色液滴移动数值更准确,必须进行校正,校正装置的容器和小瓶中应该分别放入____________、________。
(2)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呼吸速率升高有关。请结合测定呼吸速率实验装置,设计实验探究机械损伤能否引起樱桃呼吸速率升高。
①实验变量:____________________________________________________________。
②实验假设:_____________________________________________________________。
③实验步骤:
第一步:按装置图中所示进行操作,30 min后,记录有色液滴移动距离为a。
第二步:_______________________________________________________________。
第三步:记录相同时间内有色液滴移动距离为b,比较a、b数值的大小。
④预期结果及结论:_____________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:设计实验时,首先确定实验变量,即樱桃是否损伤,因变量是呼吸速率的快慢,本实验中将受到损伤的樱桃作为对照组,还要控制无关变量,如对鲜樱桃进行消毒、用氢氧化钠吸收二氧化碳等,尽量排除干扰。
答案:(1)与实验组等量消毒的无活力(如加热后冷却)的樱桃与实验组等量的质量分数为20%的NaOH溶液
(2)①樱桃是否机械损伤 ②机械损伤能引起樱桃呼吸速率升高(或机械损伤不能引起樱桃呼吸速率升高) ③第二步: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
④如果a<b,则说明机械损伤能引起樱桃呼吸速率升高;如果a=b,则说明机械损伤对樱桃呼吸速率没有影响;如果a>b,则说明机械损伤能引起樱桃呼吸速率降低。