2020-2021学年高一生物人教版必修一------5.3细胞呼吸的方式和有氧呼吸分层训练（word版含答案）

第3节 细胞呼吸的方式和有氧呼吸分层训练
层级一--课堂基础练
1．为了探究酵母菌的细胞呼吸方式，小红将实验材料和用具按下图安装好。下列关于该实验的说法正确的是(　　)
A．甲组和乙组是一组对比实验
B．甲组探究酵母菌的无氧呼吸
C．乙组探究酵母菌的有氧呼吸
D．甲、乙两组中澄清的石灰水都变混浊，乙组混浊程度更大
2．在一定条件下，某同学利用葡萄糖溶液培养酵母菌并探究酵母菌细胞呼吸的方式。在该实验中不会出现的现象是(　　)
A．只有在无氧条件下酵母菌才能进行增殖并代谢产生CO2
B．酒精与酸性重铬酸钾溶液混合后，溶液出现灰绿色
C．CO2使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄
D．用葡萄糖溶液培养酵母菌时，培养液的温度发生变化
3．在真核生物有氧呼吸的下列反应中，不在线粒体中进行的只有(　　)
A．[H]与氧气生成水
B．C6H12O6分解为丙酮酸和[H]
C．丙酮酸分解为CO2和[H]
D．ADP与磷酸结合生成ATP
4．下图中①②代表有氧呼吸的相关场所，甲代表有关物质，下列相关叙述正确的是(　　)
C6H12O6→①→甲→②→CO2
A．①和②都具有双层生物膜
B．②中所含的酶在乳酸菌中都能找到
C．①和②中都能产生[H]
D．甲一定进入线粒体
1-4 AABC
5．下图是有氧呼吸过程的图解，请据图回答问题：
(1)有氧呼吸的总反应式为________________________________________________________。
(2)有氧呼吸的过程十分复杂，可以分为________个阶段，其中[H]和O2结合的是第________阶段。
(3)在有氧呼吸过程中，释放出大量能量的是第________阶段，反应的场所是________。
(4)图中②③分别是________、________。
答案　(1)C6H12O6＋6O2＋6H2O6CO2＋12H2O＋能量　(2)三　三　(3)三　线粒体内膜　(4)H2O　CO2
层级二--课时提升练
题组一　细胞呼吸的方式
1．细胞呼吸的实质是(　　)
A．合成有机物，储藏能量
B．分解有机物，释放能量
C．合成有机物，释放能量
D．分解有机物，储藏能量
2．在检验酵母菌细胞呼吸产物时，常用到一些特殊的颜色反应，下列描述不正确的是(　　)
A．二氧化碳使澄清的石灰水变混浊
B．二氧化碳可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄
C．乙醇在碱性条件下能与灰绿色的重铬酸钾溶液反应变成橙色
D．乙醇在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色
3.某生物实验小组为“探究酵母菌的呼吸方式”设计了如图所示的实验装置。实验中，先向气球中加入10 mL含酵母菌的培养液，再向气球中注入一定量的氧气，扎紧气球，置于装有20 ℃温水的烧杯中。再将整个装置置于20 ℃的恒温水浴中，记录实验开始30 min后烧杯中液面变化量。下列说法错误的是(　　)
A．还应设置一个气球中加入等量煮沸过的酵母菌培养液的相同装置作为对照
B．若30 min后液面没有变化是因为酵母菌只进行了有氧呼吸
C．若酵母菌进行了无氧呼吸，则液面应该下降
D．该装置还可以用来“探究酵母菌进行无氧呼吸的最适温度”
4．下列关于探究酵母菌细胞呼吸方式实验的叙述，正确的是(　　)
A．选择酵母菌为实验材料是因为酵母菌是自养、兼性厌氧型微生物，易于培养
B．通过设置有氧(对照组)和无氧(实验组)的对照，易于判断酵母菌的细胞呼吸方式
C．将进气管、排气管与锥形瓶连接后需要进行气密性检查，确保不漏气
D．实验的因变量是澄清石灰水是否变混浊和加入酸性重铬酸钾溶液后样液的颜色变化
题组二　有氧呼吸
5.如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
6葡萄糖是细胞呼吸最常利用的物质，将一只实验小鼠放入含有18O2气体的容器中，18O2进入细胞后，最先出现的含18O的化合物是(　　)
A．丙酮酸 B．乳酸
C．二氧化碳 D．水
7．含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，18O转移的途径是(　　)
A．葡萄糖→丙酮酸→水
B．葡萄糖→丙酮酸→氧
C．葡萄糖→氧→水
D．葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳
8．有氧呼吸中产生二氧化碳的阶段、氧气利用的阶段、水参与反应的阶段、有水生成的阶段分别是(　　)
①第一阶段　②第二阶段　③第三阶段
A．②③②③ B．①②③③
C．②①③② D．③②②③
9．如图表示有氧呼吸的过程，其中关于过程①和过程②共同点的叙述，正确的是(　　)
葡萄糖丙酮酸CO2＋H2O＋能量
A．都释放能量 B．反应物相同
C．都产生O2 D．产物相同
1-9 BCCCB DDAA
10．如图表示线粒体的亚显微结构示意图，请据图分析回答：
(1)线粒体由[4]_______和[　　]_______包被形成。其中后者向内腔折叠形成[　　]________，从而扩大了________的附着面积。
(2)线粒体是________的主要场所，其中有关的酶分布在[3]________和[1]______________中。
(3)线粒体广泛存在于______________细胞中。从数量来看，________________的细胞中往往含量较多；从分布来看，细胞内部______________的部位往往分布的较多。
(4)不是所有的细胞都具有线粒体，下列细胞中没有线粒体的是________，能够进行有氧呼吸的是________。
A．乳酸菌　　B．念珠蓝细菌　　　　C．衣藻
D．变形虫　　E．人的成熟的红细胞　F．蛔虫
答案　(1)外膜　3　内膜　2　嵴　酶　(2)有氧呼吸　内膜　线粒体基质　(3)动、植物(真核)　新陈代谢旺盛　新陈代谢旺盛　(4)A、B、E、F　B、C、D
层级三--综合加强练
1．为研究酵母菌细胞呼吸的方式，某生物小组制作了下图中c～f所示装置，判断不合理的是(　　)
A．连接e→d→c→d，从e左侧通气，只有第二个d中石灰水变混浊，可验证酵母菌进行了有氧呼吸
B．将f封口放置一段时间后连接f→d，d中澄清石灰水变混浊，可验证酵母菌进行了无氧呼吸
C．连接e→d→c→d，第一个d的作用是吸收空气中的CO2，第二个d中澄清石灰水变混浊，可验证酵母菌进行了无氧呼吸
D．上述两种连接方式的结果表明，酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸都生成了CO2
2．如图为探究酵母菌细胞呼吸方式的实验设计装置。下列叙述正确的是(　　)
A．实验自变量为温度
B．实验因变量为CO2产量的多少
C．空气泵泵入的气体应先除去O2
D．乙、丙两试管中的培养液加入干酵母后应煮沸冷却除去CO2
3．下列关于人体细胞呼吸的叙述，错误的是(　　)
A．有氧呼吸释放的CO2中的氧元素全部来自葡萄糖
B．有氧呼吸过程中产生的[H]在线粒体内膜上与O2结合生成水
C．有氧呼吸过程中释放的能量大部分以热能形式散失
D．丙酮酸在线粒体基质中分解产生CO2
4．线粒体是有氧呼吸的主要场所。下列关于线粒体结构和功能的叙述，正确的是(　　)
A．与有氧呼吸有关的酶主要分布在线粒体的外膜、内膜和基质中
B．线粒体可在有氧条件下将葡萄糖氧化分解为CO2和水
C．线粒体的内膜向内折叠成嵴扩大内膜面积
D．能进行有氧呼吸的细胞都含有线粒体
5．细胞有氧呼吸产生的[H]与氧结合形成水，2,4－二硝基苯酚(DNP)对该过程没有影响，但能抑制ATP合成。据此推测DNP的作用正确的是(　　)
A．有氧呼吸第一阶段不会产生ATP，该过程不受DNP影响
B．DNP主要在线粒体基质中发挥作用，因为其形成ATP最多
C．DNP作用于组织细胞时，线粒体内膜上散失的热能将增加
D．DNP抑制葡萄糖进入红细胞，进而抑制细胞有氧呼吸过程
6．如图表示细胞内物质转化的部分过程，以下有关叙述不正确的是(　　)
A．图中的[H]主要在线粒体内产生
B．图中①物质是O2
C．用18O标记葡萄糖完成该过程后，产物水中检测不到18O
D．图示过程会释放热能
1-6 CBACC B
7．下图表示的是测定保温桶内温度变化的实验装置。某研究小组以该装置探究酵母菌在不同条件下细胞呼吸的情况。
材料用具：保温桶(500 mL)、温度计、活性干酵母、质量浓度0.1 g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。
实验假设：酵母菌在有氧条件下的细胞呼吸比无氧条件下细胞呼吸放出的热量多。
(1)取A、B两装置设计实验如下，请补充下表中内容：
装置 步骤一 步骤二 步骤三
A 加入240 mL的葡萄糖溶液 加入10 g活性干酵母 ①________
B 加入240 mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液 ②________ 加入石蜡油，铺满液面
(2)表中表示酵母菌在有氧条件下细胞呼吸的装置的是________(填“A”或“B”)。
(3)B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是________，这是控制实验的________变量。
(4)实验预期：在适宜条件下实验，30分钟后记录实验结果，若装置A、B温度大小关系是A________(填“<”“＝”或“>”)B，则假设成立。
(5)研究小组为了解酵母菌在有氧条件下细胞呼吸比无氧条件下细胞呼吸放出的热量更多的原因，进行了进一步的研究，并了解到酵母菌呼吸过程是从分解葡萄糖开始的，有氧呼吸的全过程分为3个阶段。其中，第一阶段场所是________；在有氧呼吸的过程中，释放的CO2是在第________阶段产生的。
答案　(1)①不加石蜡油　②加入10 g活性干酵母　(2)A　(3)去除氧气　自　(4)>　(5)细胞质基质　二
解析　(1)实验设计需遵循对照原则和单一变量原则，因此①处应填：不加入石蜡油，②处应填：加入10 g活性干酵母。
(2)A组实验没有加入石蜡油，这样有氧气溶解在水里，酵母菌可以进行有氧呼吸。
(3)B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是去除氧气，这样可以控制实验的自变量。
(4)因为实验的假设为有氧条件下比无氧条件下细胞呼吸放出热量多，因此若假设成立时，装置A、B温度大小关系是A＞B。
(5)有氧呼吸第一阶段场所是细胞质基质；在有氧呼吸的过程中，释放的CO2是在第二阶段产生的。
8．研究人员利用不同药物干扰线粒体膜上蛋白的功能，得到下图曲线。请回答问题：
(1)线粒体是细胞进行______的主要场所。线粒体具有________层膜结构。有氧呼吸的第三阶段发生在线粒体内膜上，[H]与氧结合形成水并释放大量能量，有一部分储存在________中。
(2)据图可推测，药物O和R均会导致ATP合成量________，加入药物F，虽然耗氧速率上升，但此时ATP不能合成，其原因可能是药物F会导致线粒体内膜发生氢离子的渗漏，使膜两侧的浓度差________。
(3)对乙酰氨基酚(缩写为APAP)是一类感冒药。高浓度的APAP处理肝细胞后，测定______________发现结果与药物O和R的处理结果相似，初步证实过量使用APAP会损伤肝细胞线粒体。
答案　(1)有氧呼吸　双　ATP　(2)下降　消失　(3)线粒体的耗氧速率
解析　(1)线粒体是有氧呼吸的主要场所，具有双层膜结构，有氧呼吸释放的能量，大部分以热能的形式散失，还有一部分储存于ATP中。
(2)从图中看出，加入O和R后，线粒体的耗氧速率降低，说明细胞呼吸减弱，因此ATP合成量下降。加入药物F虽然耗氧速率上升，但此时ATP不能合成，由于氢离子发生了渗漏，所以可以推测膜两侧的氢离子浓度差消失。
(3)该实验用药物O和R处理后，是测定的线粒体的耗氧速率，所以用APAP处理后也应该测定线粒体的耗氧速率。