高考生物五年真题汇编7——细胞呼吸（2）
一、单选题
1．（2020·新高考I）癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生ATP，这种现象称为“瓦堡效应”。下列说法错误的是（ ）
A．“瓦堡效应”导致癌细胞需要大量吸收葡萄糖
B．癌细胞中丙酮酸转化为乳酸的过程会生成少量ATP
C．癌细胞呼吸作用过程中丙酮酸主要在细胞质基质中被利用
D．消耗等量的葡萄糖，癌细胞呼吸作用产生的NADH比正常细胞少
【答案】B
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、由于葡萄糖无氧呼吸时只能释放少量的能量，故“瓦堡效应”导致癌细胞需要吸收大量的葡萄糖来为生命活动供能，A正确；
B、无氧呼吸只在第一阶段产生少量ATP，癌细胞中进行无氧呼吸时，第二阶段由丙酮酸转化为乳酸的过程不会生成ATP，B错误；
C、由题干信息和分析可知，癌细胞主要进行无氧呼吸，故丙酮酸主要在细胞质基质中被利用，C正确；
D、由分析可知，无氧呼吸只有第一阶段产生少量的NADH，而有氧呼吸的第一阶段和第二阶段都能产生NADH，故消耗等量的葡萄糖，癌细胞呼吸作用产生的NADH比正常细胞少，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、无氧呼吸两个阶段的反应：
第一阶段：反应场所：细胞质基质；反应式C6H12O6 2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量
第一阶段：反应场所：细胞质基质；反应式2C3H4O3(丙酮酸)+4[H] 2C3H6O3（乳酸）
2、有氧呼吸三个阶段的反应：
第一阶段：反应场所：细胞质基质；反应式C6H12O6 2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量
第二阶段：反应场所：线粒体基质；反应式2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O 20[H]+6CO2+少量能量
第三阶段：反应场所：线粒体内膜；反应式24[H]+6O2 12H2O+大量能量(34ATP)
2．（2020·江苏）生物学实验常呈现“五颜六色”的变化。下列实验中溶液颜色变化的叙述正确的是（ ）
A．在新鲜的梨汁中加入斐林试剂，混匀后在加热条件下由无色变成砖红色
B．在厌氧发酵的果汁中加入酸性重铬酸钾溶液，混匀后由蓝色变成灰绿色
C．在DNA溶液中加入二苯胺试到，混匀后在沸水浴条件下逐渐变成蓝色
D．在氨基酸溶液中加入双缩脲试剂，混匀后逐渐变成紫色
【答案】C
【知识点】检测蛋白质的实验；检测还原糖的实验；探究酵母菌的呼吸方式；DNA的粗提取和鉴定
【解析】【解答】A、斐林试剂为蓝色而非无色，A错误
B、重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生化学反应，由橙色变成灰绿色，B错误；
C、DNA溶液中加入二苯胺在沸水浴条件下变为蓝色，C正确；
D、双缩脲试剂检测蛋白质，不能检测氨基酸，D错误。
故答案为：C。
【分析】高中生物学中的颜色反应：
1、斐林试剂检测可溶性还原糖：还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀。
2、苏丹Ⅲ、苏丹Ⅳ检测脂肪：苏丹Ⅲ+脂肪→橘黄色；苏丹Ⅳ+脂肪→红色。
3、双缩脲试剂检测蛋白质：蛋白质+双缩脲试剂→紫色。
4、碘液检测淀粉：淀粉+碘液→蓝色。
5、DNA的染色与鉴定：DNA+甲基绿→绿色 DNA+二苯胺→蓝色。
6、吡罗红使RNA呈现红色：RNA+吡罗红→红色。
7、台盼蓝使死细胞染成蓝色。
8、线粒体的染色：健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。
9、酒精的检测：橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色。
10、CO2的检测：CO2可以使澄清的石灰水变浑浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
11、染色体（或染色质）的染色：染色体容易被碱性染料（如龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液）染成深色。
3．（2020·全国Ⅰ）种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，错误的是（ ）
A．若产生的CO2与乙醇的分子数相等，则细胞只进行无氧呼吸
B．若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数与释放CO2的相等
C．若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放
D．若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的多
【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、若二氧化碳的生成量=酒精的生成量，则说明不消耗氧气，故只有无氧呼吸，A正确；
B、若只进行有氧呼吸，则消耗的氧气量=生成的二氧化碳量，B正确；
C、若只进行无氧呼吸，说明不消耗氧气，产乳酸的无氧呼吸不会产生二氧化碳，C正确；
D、若同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，若无氧呼吸产酒精，则消耗的氧气量小于二氧化碳的生成量，若无氧呼吸产乳酸，则消耗的氧气量=二氧化碳的生成量，D错误。
故答案为：D。
【分析】有氧呼吸总反应方程式：C6H12O6＋6H2O＋6O2 6CO2＋12H2O＋能量
无氧呼吸反应方程式：①C6H12O62 C2H5OH＋2CO2＋能量；②C6H12O62C3H6O3＋能量
4．（2019·浙江会考）在“乙醇发酵实验”活动中，以酵母菌和葡萄糖为材料，用澄清石灰水检测CO2，装置简图如下。下列叙述错误的是（ ）
A．甲溶液为澄清石灰水，乙溶液为酵母菌和葡萄糖混合液
B．澄清石灰水变浑浊，说明酵母菌在无氧条件下会产生CO2
C．若向混合液中通入空气，酵母菌的乙醇发酵速率会减慢
D．若水浴温度过高使乙醇的生成速率下降，其原因是乳酸脱氢酶活性下降
【答案】D
【知识点】探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、由题目可知，检测二氧化碳用的是澄清石灰水，所以甲为澄清石灰水，而乙为酵母菌的培养场所，所以需要葡萄糖，A不符合题意
B、澄清石灰水变浑浊是因为生成了碳酸钙，所以可以说明产生了二氧化碳，B不符合题意
C、产生乙醇的为无氧呼吸，所以若通入空气，则无氧呼吸比例减小，速率会减慢，C不符合题意
D、酵母菌进行的是乙醇发酵，所以体内没有乳酸脱氢酶 ，D符合题意
故答案为：D
【分析】一．实验原理：
（1）酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。
方程式：有氧呼吸：C6H12O6+6H2O+O26CO2+12H2O+能量；无氧呼吸： C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量
（2）CO2可使澄清石灰水变浑浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养CO2的产生情况。
（3）橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇（酒精）发生化学反应，在酸性条件下，变成灰绿色。
实验装置：
二．方法步骤：
提出问题→作出假设→设计实验→（包括选择实验材料．选择实验器具、确定实验步骤、设计实验记录表格）→实施实验→分析与结论→表达与交流。
（1）酵母菌培养液的配制
取20g新鲜的食用酵母菌，分成两等份，分别放入锥形瓶A（500mL）和锥形瓶B（500mL）中 ，再分别向瓶中注入240mL质量分数为5%的葡萄糖溶液
（2）检测CO2的产生
用锥形瓶和其他材料用具组装好实验装置（如上图），并连通橡皮球（或气泵），让空气间断而持续地依次通过3个锥形瓶(约50min)。然后将实验装置放到25-35℃的环境中培养8-10h。
（3）检测酒精的产生
各取2mL酵母菌培养液的滤液，分别注入2支干净的试管中。向试管中分别滴加0.5mL溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液（体积分数为95%-97%）并轻轻振荡，使它们混合均匀，观察试管中溶液的颜色变化。
三．实验现象及分析
(1)现象：甲、乙装置中石灰水都变浑浊，装置甲混浊快且程度高。装置乙中的B溶液由橙色变成灰绿色，装置甲中的A溶液不变色。
(2)分析：①酵母菌有氧和无氧条件下都产生 CO2；②酵母菌在有氧比无氧时放出的CO2多且快； ③无氧时酵母菌分解葡萄糖产生酒精。
(3)实验结论：酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精，还产生少量的二氧化碳。
5．（2019·海南）下列与细胞有关的叙述，正确的是（ ）
A． 噬菌体不含有膜包被的细胞核，因此属于原核细胞
B．人肝细胞分裂期的持续时间大于分裂间期的持续时间
C．植物叶肉细胞在缺氧条件下可通过无氧呼吸产生ATP
D．心肌细胞是高度分化的细胞，其细胞膜不具有流动性
【答案】C
【知识点】细胞膜的结构特点；无氧呼吸的过程和意义；细胞周期
【解析】【解答】A.噬菌体是病毒，无细胞结构，A项不合题意；
B.细胞分裂时，分裂间期进行物质的准备，持续时间长，B项不合题意；
C.在缺氧条件下，植物叶肉细胞可通过无氧呼吸产生少量ATP，C项符合题意；
D.活细胞的细胞膜均具有流动性，D项不合题意。
故答案为：C
【分析】大多数生物由细胞构成，按照细胞类型的不同，生物可以分为真核生物如动物、植物、酵母菌等和原核生物如细菌、蓝藻等，还有一类非细胞结构生物病毒，如噬菌体、动植物病毒。
6．（2019·天津）下列过程需ATP水解提供能量的是（ ）
A．唾液淀粉酶水解淀粉 B．生长素的极性运输
C．光反应阶段中水在光下分解 D．乳酸菌无氧呼吸的第二阶段
【答案】B
【知识点】ATP的作用与意义；光合作用的过程和意义；无氧呼吸的过程和意义；生长素的产生、分布和运输情况
【解析】【解答】A、唾液淀粉酶水解淀粉，生成麦芽糖，是分解代谢释放能量，不符合题意；
B、生长素的极性运输从形态学上端运到形态学下端是以主动运输的方式进行的，需要ATP提供能量，符合题意；
C、光反应阶段中水在光下分解，需要光能，不需要ATP提供能量，不符合题意；
D、乳酸菌无氧呼吸的第二阶段是丙酮酸生成乳酸，不需要ATP提供能量，不符合题意
故答案为：B
【分析】细胞内产生与消耗ATP的生理过程
转化场所 常见的生理过程
细胞膜 消耗ATP：主动运输、胞吞、胞吐
细胞质基质 产生ATP：细胞呼吸第一阶段
叶绿体 产生ATP：光反应
消耗ATP：暗反应和自身DNA复制、转录、翻译等
线粒体 产生ATP：有氧呼吸第二、三阶段
消耗ATP：自身DNA复制、转录、翻译等
核糖体 消耗ATP：蛋白质的合成
细胞核 消耗ATP：DNA复制、转录等
7．（2019·全国Ⅲ卷）下列关于人体组织液的叙述，错误的是（ ）
A．血浆中的葡萄糖可以通过组织液进入骨骼肌细胞
B．肝细胞呼吸代谢产生的CO2可以进入组织液中
C．组织液中的O2可以通过自由扩散进入组织细胞中
D．运动时，丙酮酸转化成乳酸的过程发生在组织液中
【答案】D
【知识点】三种跨膜运输方式的比较；有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的过程和意义；内环境的组成
【解析】【解答】A、血浆中的葡萄糖先进入组织液然后再进入骨骼肌细胞，不符合题意；
B、肝细胞呼吸代谢产生的CO2从细胞中出来然后进入组织液中，不符合题意；
C、O2可以通过自由扩散的方式进入组织细胞中参与有氧呼吸，不符合题意；
D、运动时，丙酮酸转化成乳酸的过程是无氧呼吸的第二阶段，发生在细胞质基质中，符合题意
故答案为：D
【分析】主要考查内环境成分的转换。血浆、组织液和淋巴都是细胞外液，共同构成机体内细胞生活的直接环境。血细胞所生活的液体环境是血浆，毛细血管壁的上皮细胞的内环境是指血浆和组织液。因细胞外液深居于身体内部，所以名为内环境，体的绝大部分细胞是不与血浆直接接触的，因此，这些细胞与毛细血管中的血浆不直接进行物质交换。但是，人体的绝大部分细胞浸浴在组织液中，细胞内液与组织液之间只隔着一层细胞膜，于是水分和一切可以通过细胞膜的物质，就在这两部分体液之间进行交换；细胞所需要的氧气等营养物质进入细胞；细胞产生的二氧化碳等废物进入组织液。由于组织液不断地形成，以及组织液不断地回流入血液，因此为细胞不断地提供所需要的营养物质并运走代谢废物。细胞与内环境之间就是这样进行物质交换的。血液在血管里不停地循环流动，一方面与人体各个部分的组织液交换；另一方面与肺、肾脏、和胃、肠等器官有着密切的关系。这样才能使人体细胞通过内环境不断地与外界进行物质交换。所以，内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
8．（2019·全国Ⅲ卷）若将n粒玉米种子置于黑暗中使其萌发，得到n株黄化苗。那么，与萌发前的这n粒干种子相比，这些黄化苗的有机物总量和呼吸强度表现为（ ）
A．有机物总量减少，呼吸强度增强
B．有机物总量增加，呼吸强度增强
C．有机物总量减少，呼吸强度减弱
D．有机物总量增加，呼吸强度减弱
【答案】A
【知识点】有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】黑暗中的种子萌发后无法合成叶绿素，不能进行光合作用制造有机物，但是种子萌发需要细胞呼吸消耗有机物提供能量，因此有机物总量会减少。萌发前的干种子自由水少，代谢缓慢，萌发时吸收了水使自由水增多，代谢增强，尤其是需要细胞呼吸提供能量，因此呼吸强度增强。
故答案为：A
【分析】主要考查种子萌发时的细胞呼吸与光合作用。黑暗中萌发的种子因不能进行光合作用，而呼吸作用又消耗有机物而干重逐渐下降；种子在萌发过程中所进行的一系列复杂的生命活动，只有种子不断地进行呼吸，得到能量，才能保证生命活动的正常进行。休眠的种子含水量一般只占干重的10%左右。种子必须吸收足够的水分才能启动一系列酶的活动，开始萌发。
9．（2019·全国Ⅱ卷） 马铃薯块茎储藏不当会出现酸味，这种现象与马铃薯块茎细胞的无氧呼吸有关。下列叙述正确的是（ ）
A．马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸和葡萄糖
B．马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来
C．马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成ATP
D．马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生
【答案】B
【知识点】无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸，没有葡萄糖，A不符合题意；
B、马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来，B符合题意；
C、马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程能产生少量ATP，C不符合题意；
D、马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会抑制无氧呼吸，减少酸味的产生，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】（1）动物细胞、玉米胚、马铃薯块茎、甜菜块茎、乳酸菌等，进行有氧呼吸时，通过酶的催化作用，将葡萄糖等有机物氧化分解为乳酸，同时释放少量能量。
（2）马铃薯块茎细胞无氧呼吸的过程：
第一阶段：
第二阶段：
10．（2018·海南）高等植物细胞中，下列过程只发生在生物膜上的是（ ）
A．光合作用中的光反应 B．光合作用中 CO2 的固定
C．葡萄糖分解产生丙酮酸 D．以 DNA 为模板合成 RNA
【答案】A
【知识点】光合作用的过程和意义；有氧呼吸的过程和意义；遗传信息的转录
【解析】【解答】A、光合作用的光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜，A符合题意；
B、光合作用中 CO2 的固定发生在叶绿体基质，B不符合题意；
C、葡萄糖分解产生丙酮酸发生在细胞质基质，C不符合题意；
D、以 DNA 为模板合成 RNA可以发生在高等植物的细胞核、线粒体、叶绿体中，不只发生在生物膜上，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】在高等植物细胞中可以发生在生物膜上的化学反应有：
（1）光合作用的光反应阶段在叶绿体类囊体薄膜
（2）有氧呼吸的第三阶段产生水的过程在线粒体内膜
（3）分泌蛋白的加工和分泌可以有内质网膜、高尔基体膜、细胞膜参与
11．（2018·天津）为探究酵母菌的呼吸方式，在连通CO2和O2传感器的100mL锥形瓶中，加入40 mL活化酵母菌和60 mL葡萄糖培养液，密封后在最适温度下培养。培养液中O2和CO2相对含量变化见下图。有关分析错误的是（ ）
A．t1→t2，酵母菌的有氧呼吸速率不断下降
B．t3时，培养液中葡萄糖的消耗速率比t1时快
C．若降低10 ℃培养，O2相对含量达到稳定所需时间会缩短
D．实验后的培养液滤液加入适量酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色
【答案】C
【知识点】探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、在t1~t2时刻，单位时间内氧气的减少速率越来越慢，说明酵母菌的有氧呼吸速率不断下降，A不符合题意；
B、t3时刻，培养液中氧气的含量不再发生变化，说明酵母菌基本不再进行有氧呼吸，此时主要进行无氧呼吸，t1和t3产生CO2的速率相同，所以单位时间内产生相同量的CO2，所以单位时间内无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍，因此t3时，溶液中消耗葡萄糖的速率比t1时快，B不符合题意；
C、图示所给温度是最适温度，此时酶的活性最高，反应速率最快，因此若降低温度，氧气相对含量达到稳定时所需要的时间会变长，C符合题意；
D、据图可知，酵母菌进行了无氧呼吸，无氧呼吸过程会产生酒精，酒精与酸性重铬酸钾溶液反应后变成灰绿色，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】解答本题需要根据曲线的斜率来判断细胞有氧呼吸的速率大小，要注意题目关键词“最适温度”，因此温度高于或低于此温度，细胞呼吸速率会减慢。
12．（2018·全国Ⅲ卷）下列关于生物体中细胞呼吸的叙述，错误的是（ ）。
A．植物在黑暗中可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸
B．食物链上传递的能量有一部分通过细胞呼吸散失
C．有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是葡萄糖和乳酸
D．植物光合作用和呼吸作用过程中都可以合成ATP
【答案】C
【知识点】光合作用的过程和意义；有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的过程和意义；生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、植物细胞的呼吸方式与光照无关，取决于酶的种类，A不符合题意；
B、流经食物链上每一营养级的能量都有一部分通过呼吸作用以热能的方式散失，B不符合题意；
C、有氧呼吸的反应物是葡萄糖，不同生物无氧呼吸的产物是有区别的，比如人无氧呼吸的产物是乳酸，酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳，C符合题意；
D、植物光合作用暗反应阶段三碳化合物的还原需要光反应阶段合成的ATP，有氧呼吸的每一个阶段以及无氧呼吸的第一个阶段都可以合成ATP，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】本题考查了细胞代谢的相关知识。
（ 1 ）某营养级同化的能量的来源去路：
（ 2 ）细胞内产生与消耗ATP的生理过程
转化场所 常见的生理过程
细胞膜 消耗ATP：主动运输、胞吞、胞吐
细胞质基质 产生ATP：细胞呼吸第一阶段
叶绿体 产生ATP：光反应 消耗ATP：暗反应和自身DNA复制、转录、翻译等
线粒体 产生ATP：有氧呼吸第二、三阶段 消耗ATP：自身DNA复制、转录、翻译等
核糖体 消耗ATP：蛋白质的合成
细胞核 消耗ATP：DNA复制、转录等
13．（2018·浙江选考）各取未转基因的水稻(W)和转Z基因的水稻(T)数株，分组后分别喷施蒸馏水、寡霉素和NaHS03，24 h后进行干旱胁迫处理（胁迫指对植物生长和发育不利的环境因素），测得未胁迫和胁迫8 h时的光合速率如图所示。已知寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中ATP合成酶的活性。下列叙述正确的是（ ）
A．寡霉素在细胞呼吸过程中抑制线粒体外膜上[H]的传递
B．寡霉素在光合作用过程中的作用部位是叶绿体中的基质
C．转Z基因提高光合作用的效率，且增加寡霉素对光合速率的抑制作用
D．喷施NaHS03促进光合作用．且减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降
【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义；有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、已知寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中ATP合成酶的活性。寡霉素在细胞呼吸过程中抑制线粒体内膜上[H]的传递，A不符合题意；
B、ATP产生于光合作用的光反应，寡霉素在光合作用过程中的作用部位是叶绿体中的类囊体薄膜，B不符合题意；
C、对比分析（W＋H2O）与（T＋H2O）的实验结果可知：转Z基因提高光合作用的效率，对比分析（W＋寡霉素）与（T＋寡霉素）的实验结果可知：转Z基因可以减缓增加寡霉素对光合速率的抑制作用，C不符合题意；
D、对比分析（W＋H2O）、（W＋寡霉素）与（W＋NaHS03）的实验结果可知：喷施NaHS03能够促进光合作用，且减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降，D符合题意。
故答案为：D
【分析】（1）有氧呼吸最常利用的物质是葡萄糖，反应方程式可以简写成： 总反应式：C6H12O6 +6H2O+6O2 6CO2 +12H2O +能量（2870kJ的能量，38个ATP：1161kJ，其余以热能形式散失）
第一阶段（葡萄糖的初步分解）：细胞质基质
C6H12O6 2CH3COCOOH（丙酮酸）+4[H]+少量能量（2ATP）
第二阶段（丙酮酸彻底分解）：线粒体基质
2 CH3COCOOH（丙酮酸）+6H2O 6C O2+20[H] +少量能量（2ATP）
第三阶段（[H]的氧化）：线粒体内膜
24[H]+6 O2 12H2O+大量能量（34ATP） （ 2 ）光合作用的过程：
联系：光反应为暗反应提供ATP和[H]，暗反应为光反应提供合成ATP的原料ADP和Pi
14．（2018·浙江选考）以酵母菌和葡萄糖为材料进行“乙醇发酵实验”，装置图如下。下列关于该实验过程与结果的叙述，错误的是（ ）
A．将温水化开的酵母菌悬液加入盛有葡萄糖液的甲试管后需振荡混匀
B．在甲试管内的混合液表面需滴加一薄层液体石蜡以制造富氧环境
C．乙试管中澄清的石灰水变浑浊可推知酵母菌细胞呼吸产生了CO2
D．拔掉装有酵母菌与葡萄糖混合液的甲试管塞子后可闻到酒精的气味
【答案】B
【知识点】探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、将温水化开酵母菌即是活化酵母菌，将悬液加入盛有葡萄糖液的试管后振荡混匀目的是使酵母菌能充分发酵，故A不符合题意；
B、液体石蜡薄层是为了隔绝空气制造缺氧环境，故B符合题意；
C、乙试管中澄清石灰水变浑浊是酵母菌产生二氧化碳所致，故C不符合题意；
D、酵母菌无氧呼吸产生的酒精，在甲试管塞子拔掉后会散发出酒精的气味，故D不符合题意。
故答案为：B
【分析】本实验中酵母菌需活化后进行实验，活化的酵母菌利用葡萄糖在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，酒精可以散发出特殊的香味，可以用酸性重铬酸钾溶液鉴定，二氧化碳可以用澄清石灰水或溴麝香草酚蓝溶液来鉴定。
二、综合题
15．（2020·江苏）研究发现，线粒体内的部分代谢产物可参与调控核内基因的表达，进而调控细胞的功能。下图为T细胞中发生上述情况的示意图，请据图回答下列问题：
（1）丙酮酸进入线粒体后先经氧化脱羧形成乙酰辅酶A，再彻底分解成 和[H]。[H]经一系列复杂反应与 结合，产生水和大量的能量，同时产生自由基。
（2）线粒体中产生的乙酰辅酶A可以进入细胞核，使染色质中与 结合的蛋白质乙酰化，激活干扰素基因的转录。
（3）线粒体内产生的自由基穿过线粒体膜到 中，激活NFAT等调控转录的蛋白质分子，激活的NFAT可穿过 进入细胞核，促进白细胞介素基因的转录。转录后形成的 分子与核糖体结合，经 过程合成白细胞介素。
（4）T细胞内乙酰辅酶A和自由基调控核内基因的表达，其意义是 。
【答案】（1）CO2；O2
（2）DNA
（3）细胞质基质；核孔；mRNA；翻译
（4）提高机体的免疫能力
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；线粒体的结构和功能；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】（1）根据题意，丙酮酸进入线粒体后先经氧化脱羧形成乙酰辅酶A，再彻底分解产生CO2和[H]，[H]参与有氧呼吸第三阶段，与O2结合，形成H2O。（2）据图可知，乙酰辅酶A进入细胞核中，在乙酰化酶催化下发生乙酰化反应，根据题意，该过程是乙酰辅酶A使染色质中与DNA结合的蛋白质发生乙酰化反应，进而激活了相关基因的转录。（3）据图可知，线粒体内产生的自由基穿过线粒体膜到达细胞质基质中，激活了NFAT等蛋白质分子，激活的NFATNFAT等蛋白质分子要穿过核孔才能进入细胞核，促进白细胞介素基因的转录。相关基因转录形成mRNA，mRNA与核糖体结合后，经翻译产生白细胞介素。（4）据图可知，T细胞内乙酰辅酶A和自由基可调控核内基因的表达，合成干扰素、白细胞介素等，其对提高机体的免疫能力具有重要意义。
【分析】有氧呼吸的第一阶段的葡萄糖酵解产生丙酮酸和[H]，同时释放少量能量，发生在细胞质基质中；第二阶段是丙酮酸与水反应产生二氧化碳和[H]，同时释放少量能量，发生在线粒体基质中；第三阶段是[H]与氧气生成水，释放大量能量的过程，发生在线粒体内膜上。据图分析可知，乙酰辅酶A进入三羧酸循环后，代谢产生[H]，[H]参与有氧呼吸第三阶段，与O2结合形成H2O，同时产生了大量自由基，自由基激活NFAT等分子，进入细胞核的NFAT和乙酰辅酶A在乙酰化酶催化下发生乙酰化反应，参与调控核内基因的表达，进而调控合成干扰素、白细胞介素等。
16．（2020·全国Ⅲ）照表中内容，围绕真核细胞中ATP的合成来完成下表。
反应部位 ( 1 ) 叶绿体的类囊体膜 线粒体
反应物 葡萄糖 丙酮酸等
反应名称 ( 2 ) 光合作用的光反应 有氧呼吸的部分过程
合成ATP的能量来源 化学能 ( 3 ) 化学能
终产物（除ATP外） 乙醇、CO2 ( 4 ) ( 5 )
【答案】细胞质基质；无氧呼吸；光能；O2、NADpH；H2O、CO2
【知识点】ATP的相关综合；光合作用的过程和意义；有氧呼吸的过程和意义；光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】（1）由反应产物乙醇、CO2可知，该反应为无氧呼吸，反应场所为细胞质基质。（2）由反应产物乙醇、CO2可知，该反应为无氧呼吸。（3）由分析可知，光合作用的光反应中光能转化成活跃的化学能，储存在ATP中。（4）由分析可知，光合作用的光反应的产物为O2和NADpH。（5）由分析可知，线粒体内进行有氧呼吸的第二阶段产物为CO2，第三阶段产物为H2O。
【分析】1、无氧呼吸：场所：细胞质基质；反应式C6H12O6 2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量2、有氧呼吸三个阶段的反应：
第一阶段：反应场所：细胞质基质；反应式C6H12O6 2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量
第二阶段：反应场所：线粒体基质；反应式：2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O 20[H]+6CO2+少量能量
第三阶段：反应场所：线粒体内膜；反应式：24[H]+6O2 12H2O+大量能量(34ATP)3、光反应和暗反应比较：
比较项目 光反应 暗反应
场所 基粒类囊体膜上 叶绿体的基质
条件 色素、光、酶、水、ADP、Pi 多种酶、CO2、ATP、[H]
反应产物 [H]、O2、ATP 有机物、ADP、Pi、水
物质变化 水的光解：2H2O 4[H]+O2 ATP的生成：ADP+Pi ATP CO2的固定：CO2+C5 2C3 C3的还原：2C3 （CH2O）+C5+H2O
能量变化 光能→电能→ATP中活跃的化学能 ATP中活跃的化学能→糖类等有机物中稳定的化学能
实质 光能转变为化学能，水光解产生O2和[H] 同化CO2形成（CH2O）
联系 ①光反应为暗反应提供[H]（以NADpH形式存在）和ATP； ②暗反应产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料； ③没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机物无法合成
17．（2020·全国Ⅰ）农业生产中的一些栽培措施可以影响作物的生理活动，促进作物的生长发育，达到增加产量等目的。回答下列问题：
（1）中耕是指作物生长期中，在植株之间去除杂草并进行松土的一项栽培措施，该栽培措施对作物的作用有 （答出2点即可）。
（2）农田施肥的同时，往往需要适当浇水，此时浇水的原因是 （答出1点即可）。
（3）农业生产常采用间作（同一生长期内，在同一块农田上间隔种植两种作物）的方法提高农田的光能利用率。现有4种作物，在正常条件下生长能达到的株高和光饱和点（光合速率达到最大时所需的光照强度）见下表。从提高光能利用率的角度考虑，最适合进行间作的两种作物是 ，选择这两种作物的理由是 。
作物 A B C D
株高/cm 170 65 59 165
光饱和点/μmol·m-2·s-1 1 200 1 180 560 623
【答案】（1）减少杂草对水分、矿质元素和光的竞争；增加土壤氧气含量，促进根系的呼吸作用.
（2）肥料中的矿质元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收
（3）A和C；作物A光饱和点高且长得高，可以利用上层光照进行光合作用；作物C光饱和点低且长得矮，与作物A间作后，能利用下层的弱光进行光合作用
【知识点】无机盐的主要存在形式和作用；影响光合作用的环境因素；细胞呼吸原理的应用；种间关系
【解析】【解答】（1）中耕松土过程中去除了杂草，减少了杂草和农作物之间的竞争；疏松土壤可以增加土壤的含氧量，有利于根细胞的有氧呼吸，促进矿质元素的吸收，从而达到增产的目的。
（2）农田施肥时，肥料中的矿质元素只有溶解在水中，以离子形式存在，才能被作物根系吸收。
（3）分析表中数据可知，作物A、D的株高较高，B、C的株高较低，作物A、B的光饱和点较高，适宜在较强光照下生长，C、D的光饱和点较低，适宜在弱光下生长，综合上述特点，应选取作物A和C进行间作，作物A可利用上层光照进行光合作用，作物C能利用下层的弱光进行光合作用，从而提高光能利用率。
【分析】光饱和点：当光合作用强度不再随光照强度增加时的最低光照强度被称为光饱和点。光饱和点较高的作物，光合作用能力强，适宜在较强光照下生长；光饱和点较低的作物，光合作用能力弱，适宜在弱光下生长。
18．（2019·海南）人体血液中有红细胞、白细胞和血小板。红细胞有运输氧气的功能。回答下列问题。
（1）通常，成人体内生成红细胞的场所是 ；成熟红细胞不能合成血红蛋白，其原因是
（2）金属元素 是合成血红蛋白的必需原料。镰刀型细胞贫血症患者体内的血红蛋白分子的多肽链上发生了
（3）无氧呼吸是成熟红细胞获得能量的途径，无氧呼吸产生能量的过程发生的场所是
（4）大面积烧伤患者的创面会大量渗出细胞外液，通常需要给患者输入 （填“红细胞悬浮液”或“血浆”）来维持机体内环境的稳态。
【答案】（1）骨髓；没有细胞核
（2）铁；氨基酸的替换
（3）细胞质基质
（4）血浆
【知识点】无氧呼吸的过程和意义；基因突变的特点及意义；内环境的组成
【解析】【解答】（1）骨髓中存在大量的造血干细胞，这些细胞可以分化成红细胞补充到血液中，成熟的红细胞是高度分化的细胞，不存在细胞核，故不能再进行蛋白质的合成。
故答案为：骨髓 没有细胞核
（2）成熟的红细胞中存在大量的血红蛋白，该蛋白发挥功能依赖于血红素与之结合，血红素中有二甲铁离子的存在。镰刀型细胞贫血症患者体内的红细胞呈镰刀状，其细胞内的血红蛋白较正常的血红蛋白比发生了氨基酸的替换，某一个位点上原来的谷氨酸变成了缬氨酸。
故答案为：铁 氨基酸的替换
（3）无氧呼吸的两个阶段都发生在细胞质基质。
故答案为：细胞质基质
（4）创面大量渗出细胞外液，丢失了细胞外液，内环境稳态遭到破坏，血浆属于细胞外液，及时补充血浆可以使得内环境稳态得以恢复。
故答案为：血浆
【分析】血红蛋白是红细胞内运输氧的特殊蛋白质，是使血液呈红色的蛋白，其组分中含有血红素，含有亚铁离子，正常的红细胞呈圆饼状，而镰刀型细胞贫血症患者体内红细胞呈镰刀状，这种细胞容易破裂，使人患溶血性贫血。镰刀型细胞贫血症患者体内的红细胞内血红蛋白多肽链发生了氨基酸的替换。
19．（2019·全国Ⅱ卷） 回答下列与生态系统相关的问题。
（1）在森林生态系统中，生产者的能量来自于 ，生产者的能量可以直接流向 （答出2点即可）。
（2）通常，对于一个水生生态系统来说，可根据水体中含氧量的变化计算出生态系统中浮游植物的总初级生产量（生产者所制造的有机物总量）。若要测定某一水生生态系统中浮游植物的总初级生产量，可在该水生生态系统中的某一水深处取水样，将水样分成三等份，一份直接测定O2含量（A）；另两份分别装入不透光（甲）和透光（乙）的两个玻璃瓶中，密闭后放回取样处，若干小时后测定甲瓶中的O2含量（B）和乙瓶中的O2含量（C）。据此回答下列问题。
在甲、乙瓶中生产者呼吸作用相同且瓶中只有生产者的条件下，本实验中C与A的差值表示这段时间内 ；C与B的差值表示这段时间内 ；A与B的差值表示这段时间内 。
【答案】（1）太阳能；初级消费者、分解者
（2）生产者净光合作用的放氧量；生产者光合作用的总放氧量；生产者呼吸作用的耗氧量
【知识点】生态系统的结构；光合作用和呼吸作用的区别与联系；生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1）在森林生态系统中，生产者主要是绿色植物，绿色植物可以通过光合作用将太阳能转化为化学能，将能量引入生物群落。生产者固定的能量一部分可以通过初级消费者的摄食直接流入初级消费者，一部分储存在残枝败叶或遗体里的能量可以直接流向分解者，还有一部分能量可以通过生产者的细胞呼吸进入无机环境。
（2）甲水样不透光其中的浮游植物只能进行呼吸作用消耗氧气，所以A与B的差值表示这段时间内生产者呼吸作用的耗氧量；乙水样透光其中的浮游植物即可进行光合作用释放氧气又可进行呼吸作用消耗氧气，所以C与A的差值表示这段时间内生产者净光合作用的放氧量；则C与B的差值表示这段时间内生产者净光合作用的放氧量与呼吸作用的耗氧量之和，即生产者光合作用的总放氧量。
故答案为：（1）太阳能 初级消费者、分解者。（2）生产者净光合作用的放氧量；生产者光合作用的总放氧量；生产者呼吸作用的耗氧量。
【分析】1.生态系统中各成分之间的联系
2.净光合速率=总光合速率-呼吸速率
净光合速率：光照下测定的二氧化碳吸收或释放速率（或氧气释放或吸收速率）。
20．（2018·江苏）下图为某植物叶肉细胞中有关甲、乙两种细胞器的部分物质及能量代谢途径示意图（NADPH指[H]），请回答下列问题：
（1）甲可以将光能转变为化学能，参与这一过程的两类色素为 ，其中大多数高等植物的 需在光照条件下合成。
（2）在甲发育形成过程中，细胞核编码的参与光反应中心的蛋白，在细胞质中合成后，转运到甲内，在 （填场所）组装；核编码的Rubisco（催化CO2固定的酶）小亚基转运到甲内，在
（填场所）组装。
（3）甲输出的三碳糖在氧气充足的条件下，可被氧化为 后进入乙，继而在乙的 （填场所）彻底氧化分解成CO2；甲中过多的还原能可通过物质转化，在细胞质中合成NADPH，NADPH中的能量最终可在乙的 （填场所）转移到ATP中。
（4）乙产生的ATP被甲利用时，可参与的代谢过程包括 （填序号）。
①C3的还原 ②内外物质运输 ③H2O裂解释放O2④酶的合成
【答案】（1）叶绿素、类胡萝卜素；叶绿素
（2）类囊体膜上；基质中
（3）丙酮酸；基质中；内膜上
（4）①②④
【知识点】光合作用的过程和意义；有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】分析题图，甲表示叶绿体；乙是线粒体。（1）根据以上分析已知，甲表示叶绿体，是光合作用的场所，参与光合作用的两类色素是叶绿素和类胡萝卜素，其中叶绿素需要在光照条件下合成。（2）光反应的场所是类囊体薄膜，因此细胞核编码的参与光反应中心的蛋白，在细胞质中合成后，转运到叶绿体内，在囊体薄膜上组装；二氧化碳的固定发生在叶绿体基质中，因此核编码的Rubisco（催化CO2固定的酶）小亚基转运到叶绿体内，在叶绿体基质中组装。（3）在氧气充足的条件下，叶绿体产生的三碳糖在细胞质基质中分解为丙酮酸，然后进入线粒体基质中，彻底氧化分解成CO2；据图分析，图中叶绿体中过多的还原能可通过物质转化，在细胞质中合成NADPH，NADPH中的能量最终可在线粒体内膜上转移到ATP中。（4）叶绿体光反应产生ATP，因此图中线粒体为叶绿体提供的ATP用于光反应以外的生命活动，如C3的还原、内外物质运输、酶的合成等，而H2O裂解释放O2属于光反应，故选①②④。
【分析】有氧呼吸的过程：
光合作用的过程：
三、实验探究题
21．（2019·全国Ⅰ卷）已知一种有机物X（仅含有C、H两种元素）不易降解，会造成环境污染。某小组用三种培养基筛选土壤中能高效降解X的细菌（目标菌）。
Ⅰ号培养基：在牛肉膏蛋白胨培养基中加入X（5 g/L）。
Ⅱ号培养基：氯化钠（5 g/L），硝酸铵（3 g/L），其他无机盐（适量），X（15 g/L）。
Ⅲ号培养基：氯化钠（5 g/L），硝酸铵（3 g/L），其他无机盐（适量）。X（45 g/L）。
回答下列问题。
（1）在Ⅰ号培养基中，为微生物提供氮源的是 。Ⅱ、Ⅲ号培养基中为微生物提供碳源的有机物是 。
（2）若将土壤悬浮液接种在Ⅱ号液体培养基中，培养一段时间后，不能降解X的细菌比例会 ，其原因是 。
（3）Ⅱ号培养基加入琼脂后可以制成固体培养基，若要以该固体培养基培养目标菌并对菌落进行计数，接种时，应采用的方法是 。
（4）假设从Ⅲ号培养基中得到了能高效降解X的细菌，且该菌能将X代谢为丙酮酸，则在有氧条件下，丙酮酸可为该菌的生长提供 和 。
【答案】（1）牛肉膏、蛋白胨；X
（2）下降；不能降解X的细菌因缺乏碳源不能增殖，而能降解X的细菌能够增殖
（3）稀释涂布平板法
（4）能量；合成其他物质的原料
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；测定某种微生物的数量；培养基对微生物的选择作用；培养基概述及其分类
【解析】【解答】（1）Ⅰ号培养基中含有N元素的物质只有牛肉膏蛋白胨，Ⅱ、Ⅲ号培养基中氯化钠，硝酸铵和其他无机盐都不含碳元素，所以惟一碳源只能是有机物X。
（2）Ⅱ号液体培养基中惟一碳源为有机物X，所以不能分解有机物X的细菌无法获得碳元素，故其无法合成细胞所需的有机物，细胞将会死亡。
（3）该问的关键点在于计数，但是由于平板划线法不能计数，而稀释涂布平板法能计数，所以该空填稀释涂布平板法。
（4）丙酮酸为呼吸作用的原料，且元素组成为C，H，O，所以能为细菌生长提供能量和碳源。
故答案为：（1）牛肉膏蛋白胨 有机物X （2）下降 不能降解有机物X的细菌无法繁殖
（3）稀释涂布平板法 （4）能量和碳源
【分析】1．培养基的概念、种类及营养构成
(1)概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出的供其生长繁殖的营养基质。
(3)营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。
2、制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的方法：计算、称量、溶化、灭菌、倒平板。
3、接种方法：平板划线法和稀释涂布法。
（1）平板划线操作：
①挑取他含菌样品：选用平整、圆滑的接种环，按无菌操作法挑取少量菌种。
②划A区：将平板倒置于煤气（酒精）灯旁,左手拿出皿底并尽量使平板垂直于桌面，有培养基一面向着煤气灯（这时皿盖朝上，仍留在煤气灯旁)，右手拿接种环先在A区划3—4条连续的平行线(线条多少应依挑菌量的多少面定）。划完A区后应立即烧掉环上的残菌，以免因菌过多而影响后面各区的分离效果。在烧接种环时，左手持皿底并将其覆盖在皿盖上方(不要放入皿盖内)，以防止杂菌的污染。
③划其他区：将烧去残菌后的接种环在平板培养基边缘冷却一下，并使B区转到上方，接种环通过A区（菌源区）将菌带到B区，随即划数条致密的平行线。再从B区作C区的划线。最后经C区作D区的划线，D区的线条应与A区平行，但划D区时切勿重新接触A、B区，以免极该两区中浓密的菌液带到D区，影响单菌落的形成。随即将皿底放入皿盖中。烧去接种环上的残菌。
④等平板凝固后，将平板倒置。
（2）稀释涂布法：是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，在适宜条件下培养。在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。能够测定样品中活菌数的方法是：稀释涂布平板法。
1 / 1高考生物五年真题汇编7——细胞呼吸（2）
一、单选题
1．（2020·新高考I）癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生ATP，这种现象称为“瓦堡效应”。下列说法错误的是（ ）
A．“瓦堡效应”导致癌细胞需要大量吸收葡萄糖
B．癌细胞中丙酮酸转化为乳酸的过程会生成少量ATP
C．癌细胞呼吸作用过程中丙酮酸主要在细胞质基质中被利用
D．消耗等量的葡萄糖，癌细胞呼吸作用产生的NADH比正常细胞少
2．（2020·江苏）生物学实验常呈现“五颜六色”的变化。下列实验中溶液颜色变化的叙述正确的是（ ）
A．在新鲜的梨汁中加入斐林试剂，混匀后在加热条件下由无色变成砖红色
B．在厌氧发酵的果汁中加入酸性重铬酸钾溶液，混匀后由蓝色变成灰绿色
C．在DNA溶液中加入二苯胺试到，混匀后在沸水浴条件下逐渐变成蓝色
D．在氨基酸溶液中加入双缩脲试剂，混匀后逐渐变成紫色
3．（2020·全国Ⅰ）种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，错误的是（ ）
A．若产生的CO2与乙醇的分子数相等，则细胞只进行无氧呼吸
B．若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数与释放CO2的相等
C．若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放
D．若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的多
4．（2019·浙江会考）在“乙醇发酵实验”活动中，以酵母菌和葡萄糖为材料，用澄清石灰水检测CO2，装置简图如下。下列叙述错误的是（ ）
A．甲溶液为澄清石灰水，乙溶液为酵母菌和葡萄糖混合液
B．澄清石灰水变浑浊，说明酵母菌在无氧条件下会产生CO2
C．若向混合液中通入空气，酵母菌的乙醇发酵速率会减慢
D．若水浴温度过高使乙醇的生成速率下降，其原因是乳酸脱氢酶活性下降
5．（2019·海南）下列与细胞有关的叙述，正确的是（ ）
A． 噬菌体不含有膜包被的细胞核，因此属于原核细胞
B．人肝细胞分裂期的持续时间大于分裂间期的持续时间
C．植物叶肉细胞在缺氧条件下可通过无氧呼吸产生ATP
D．心肌细胞是高度分化的细胞，其细胞膜不具有流动性
6．（2019·天津）下列过程需ATP水解提供能量的是（ ）
A．唾液淀粉酶水解淀粉 B．生长素的极性运输
C．光反应阶段中水在光下分解 D．乳酸菌无氧呼吸的第二阶段
7．（2019·全国Ⅲ卷）下列关于人体组织液的叙述，错误的是（ ）
A．血浆中的葡萄糖可以通过组织液进入骨骼肌细胞
B．肝细胞呼吸代谢产生的CO2可以进入组织液中
C．组织液中的O2可以通过自由扩散进入组织细胞中
D．运动时，丙酮酸转化成乳酸的过程发生在组织液中
8．（2019·全国Ⅲ卷）若将n粒玉米种子置于黑暗中使其萌发，得到n株黄化苗。那么，与萌发前的这n粒干种子相比，这些黄化苗的有机物总量和呼吸强度表现为（ ）
A．有机物总量减少，呼吸强度增强
B．有机物总量增加，呼吸强度增强
C．有机物总量减少，呼吸强度减弱
D．有机物总量增加，呼吸强度减弱
9．（2019·全国Ⅱ卷） 马铃薯块茎储藏不当会出现酸味，这种现象与马铃薯块茎细胞的无氧呼吸有关。下列叙述正确的是（ ）
A．马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸和葡萄糖
B．马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来
C．马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成ATP
D．马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生
10．（2018·海南）高等植物细胞中，下列过程只发生在生物膜上的是（ ）
A．光合作用中的光反应 B．光合作用中 CO2 的固定
C．葡萄糖分解产生丙酮酸 D．以 DNA 为模板合成 RNA
11．（2018·天津）为探究酵母菌的呼吸方式，在连通CO2和O2传感器的100mL锥形瓶中，加入40 mL活化酵母菌和60 mL葡萄糖培养液，密封后在最适温度下培养。培养液中O2和CO2相对含量变化见下图。有关分析错误的是（ ）
A．t1→t2，酵母菌的有氧呼吸速率不断下降
B．t3时，培养液中葡萄糖的消耗速率比t1时快
C．若降低10 ℃培养，O2相对含量达到稳定所需时间会缩短
D．实验后的培养液滤液加入适量酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色
12．（2018·全国Ⅲ卷）下列关于生物体中细胞呼吸的叙述，错误的是（ ）。
A．植物在黑暗中可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸
B．食物链上传递的能量有一部分通过细胞呼吸散失
C．有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是葡萄糖和乳酸
D．植物光合作用和呼吸作用过程中都可以合成ATP
13．（2018·浙江选考）各取未转基因的水稻(W)和转Z基因的水稻(T)数株，分组后分别喷施蒸馏水、寡霉素和NaHS03，24 h后进行干旱胁迫处理（胁迫指对植物生长和发育不利的环境因素），测得未胁迫和胁迫8 h时的光合速率如图所示。已知寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中ATP合成酶的活性。下列叙述正确的是（ ）
A．寡霉素在细胞呼吸过程中抑制线粒体外膜上[H]的传递
B．寡霉素在光合作用过程中的作用部位是叶绿体中的基质
C．转Z基因提高光合作用的效率，且增加寡霉素对光合速率的抑制作用
D．喷施NaHS03促进光合作用．且减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降
14．（2018·浙江选考）以酵母菌和葡萄糖为材料进行“乙醇发酵实验”，装置图如下。下列关于该实验过程与结果的叙述，错误的是（ ）
A．将温水化开的酵母菌悬液加入盛有葡萄糖液的甲试管后需振荡混匀
B．在甲试管内的混合液表面需滴加一薄层液体石蜡以制造富氧环境
C．乙试管中澄清的石灰水变浑浊可推知酵母菌细胞呼吸产生了CO2
D．拔掉装有酵母菌与葡萄糖混合液的甲试管塞子后可闻到酒精的气味
二、综合题
15．（2020·江苏）研究发现，线粒体内的部分代谢产物可参与调控核内基因的表达，进而调控细胞的功能。下图为T细胞中发生上述情况的示意图，请据图回答下列问题：
（1）丙酮酸进入线粒体后先经氧化脱羧形成乙酰辅酶A，再彻底分解成 和[H]。[H]经一系列复杂反应与 结合，产生水和大量的能量，同时产生自由基。
（2）线粒体中产生的乙酰辅酶A可以进入细胞核，使染色质中与 结合的蛋白质乙酰化，激活干扰素基因的转录。
（3）线粒体内产生的自由基穿过线粒体膜到 中，激活NFAT等调控转录的蛋白质分子，激活的NFAT可穿过 进入细胞核，促进白细胞介素基因的转录。转录后形成的 分子与核糖体结合，经 过程合成白细胞介素。
（4）T细胞内乙酰辅酶A和自由基调控核内基因的表达，其意义是 。
16．（2020·全国Ⅲ）照表中内容，围绕真核细胞中ATP的合成来完成下表。
反应部位 ( 1 ) 叶绿体的类囊体膜 线粒体
反应物 葡萄糖 丙酮酸等
反应名称 ( 2 ) 光合作用的光反应 有氧呼吸的部分过程
合成ATP的能量来源 化学能 ( 3 ) 化学能
终产物（除ATP外） 乙醇、CO2 ( 4 ) ( 5 )
17．（2020·全国Ⅰ）农业生产中的一些栽培措施可以影响作物的生理活动，促进作物的生长发育，达到增加产量等目的。回答下列问题：
（1）中耕是指作物生长期中，在植株之间去除杂草并进行松土的一项栽培措施，该栽培措施对作物的作用有 （答出2点即可）。
（2）农田施肥的同时，往往需要适当浇水，此时浇水的原因是 （答出1点即可）。
（3）农业生产常采用间作（同一生长期内，在同一块农田上间隔种植两种作物）的方法提高农田的光能利用率。现有4种作物，在正常条件下生长能达到的株高和光饱和点（光合速率达到最大时所需的光照强度）见下表。从提高光能利用率的角度考虑，最适合进行间作的两种作物是 ，选择这两种作物的理由是 。
作物 A B C D
株高/cm 170 65 59 165
光饱和点/μmol·m-2·s-1 1 200 1 180 560 623
18．（2019·海南）人体血液中有红细胞、白细胞和血小板。红细胞有运输氧气的功能。回答下列问题。
（1）通常，成人体内生成红细胞的场所是 ；成熟红细胞不能合成血红蛋白，其原因是
（2）金属元素 是合成血红蛋白的必需原料。镰刀型细胞贫血症患者体内的血红蛋白分子的多肽链上发生了
（3）无氧呼吸是成熟红细胞获得能量的途径，无氧呼吸产生能量的过程发生的场所是
（4）大面积烧伤患者的创面会大量渗出细胞外液，通常需要给患者输入 （填“红细胞悬浮液”或“血浆”）来维持机体内环境的稳态。
19．（2019·全国Ⅱ卷） 回答下列与生态系统相关的问题。
（1）在森林生态系统中，生产者的能量来自于 ，生产者的能量可以直接流向 （答出2点即可）。
（2）通常，对于一个水生生态系统来说，可根据水体中含氧量的变化计算出生态系统中浮游植物的总初级生产量（生产者所制造的有机物总量）。若要测定某一水生生态系统中浮游植物的总初级生产量，可在该水生生态系统中的某一水深处取水样，将水样分成三等份，一份直接测定O2含量（A）；另两份分别装入不透光（甲）和透光（乙）的两个玻璃瓶中，密闭后放回取样处，若干小时后测定甲瓶中的O2含量（B）和乙瓶中的O2含量（C）。据此回答下列问题。
在甲、乙瓶中生产者呼吸作用相同且瓶中只有生产者的条件下，本实验中C与A的差值表示这段时间内 ；C与B的差值表示这段时间内 ；A与B的差值表示这段时间内 。
20．（2018·江苏）下图为某植物叶肉细胞中有关甲、乙两种细胞器的部分物质及能量代谢途径示意图（NADPH指[H]），请回答下列问题：
（1）甲可以将光能转变为化学能，参与这一过程的两类色素为 ，其中大多数高等植物的 需在光照条件下合成。
（2）在甲发育形成过程中，细胞核编码的参与光反应中心的蛋白，在细胞质中合成后，转运到甲内，在 （填场所）组装；核编码的Rubisco（催化CO2固定的酶）小亚基转运到甲内，在
（填场所）组装。
（3）甲输出的三碳糖在氧气充足的条件下，可被氧化为 后进入乙，继而在乙的 （填场所）彻底氧化分解成CO2；甲中过多的还原能可通过物质转化，在细胞质中合成NADPH，NADPH中的能量最终可在乙的 （填场所）转移到ATP中。
（4）乙产生的ATP被甲利用时，可参与的代谢过程包括 （填序号）。
①C3的还原 ②内外物质运输 ③H2O裂解释放O2④酶的合成
三、实验探究题
21．（2019·全国Ⅰ卷）已知一种有机物X（仅含有C、H两种元素）不易降解，会造成环境污染。某小组用三种培养基筛选土壤中能高效降解X的细菌（目标菌）。
Ⅰ号培养基：在牛肉膏蛋白胨培养基中加入X（5 g/L）。
Ⅱ号培养基：氯化钠（5 g/L），硝酸铵（3 g/L），其他无机盐（适量），X（15 g/L）。
Ⅲ号培养基：氯化钠（5 g/L），硝酸铵（3 g/L），其他无机盐（适量）。X（45 g/L）。
回答下列问题。
（1）在Ⅰ号培养基中，为微生物提供氮源的是 。Ⅱ、Ⅲ号培养基中为微生物提供碳源的有机物是 。
（2）若将土壤悬浮液接种在Ⅱ号液体培养基中，培养一段时间后，不能降解X的细菌比例会 ，其原因是 。
（3）Ⅱ号培养基加入琼脂后可以制成固体培养基，若要以该固体培养基培养目标菌并对菌落进行计数，接种时，应采用的方法是 。
（4）假设从Ⅲ号培养基中得到了能高效降解X的细菌，且该菌能将X代谢为丙酮酸，则在有氧条件下，丙酮酸可为该菌的生长提供 和 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、由于葡萄糖无氧呼吸时只能释放少量的能量，故“瓦堡效应”导致癌细胞需要吸收大量的葡萄糖来为生命活动供能，A正确；
B、无氧呼吸只在第一阶段产生少量ATP，癌细胞中进行无氧呼吸时，第二阶段由丙酮酸转化为乳酸的过程不会生成ATP，B错误；
C、由题干信息和分析可知，癌细胞主要进行无氧呼吸，故丙酮酸主要在细胞质基质中被利用，C正确；
D、由分析可知，无氧呼吸只有第一阶段产生少量的NADH，而有氧呼吸的第一阶段和第二阶段都能产生NADH，故消耗等量的葡萄糖，癌细胞呼吸作用产生的NADH比正常细胞少，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、无氧呼吸两个阶段的反应：
第一阶段：反应场所：细胞质基质；反应式C6H12O6 2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量
第一阶段：反应场所：细胞质基质；反应式2C3H4O3(丙酮酸)+4[H] 2C3H6O3（乳酸）
2、有氧呼吸三个阶段的反应：
第一阶段：反应场所：细胞质基质；反应式C6H12O6 2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量
第二阶段：反应场所：线粒体基质；反应式2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O 20[H]+6CO2+少量能量
第三阶段：反应场所：线粒体内膜；反应式24[H]+6O2 12H2O+大量能量(34ATP)
2．【答案】C
【知识点】检测蛋白质的实验；检测还原糖的实验；探究酵母菌的呼吸方式；DNA的粗提取和鉴定
【解析】【解答】A、斐林试剂为蓝色而非无色，A错误
B、重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生化学反应，由橙色变成灰绿色，B错误；
C、DNA溶液中加入二苯胺在沸水浴条件下变为蓝色，C正确；
D、双缩脲试剂检测蛋白质，不能检测氨基酸，D错误。
故答案为：C。
【分析】高中生物学中的颜色反应：
1、斐林试剂检测可溶性还原糖：还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀。
2、苏丹Ⅲ、苏丹Ⅳ检测脂肪：苏丹Ⅲ+脂肪→橘黄色；苏丹Ⅳ+脂肪→红色。
3、双缩脲试剂检测蛋白质：蛋白质+双缩脲试剂→紫色。
4、碘液检测淀粉：淀粉+碘液→蓝色。
5、DNA的染色与鉴定：DNA+甲基绿→绿色 DNA+二苯胺→蓝色。
6、吡罗红使RNA呈现红色：RNA+吡罗红→红色。
7、台盼蓝使死细胞染成蓝色。
8、线粒体的染色：健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。
9、酒精的检测：橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色。
10、CO2的检测：CO2可以使澄清的石灰水变浑浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
11、染色体（或染色质）的染色：染色体容易被碱性染料（如龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液）染成深色。
3．【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、若二氧化碳的生成量=酒精的生成量，则说明不消耗氧气，故只有无氧呼吸，A正确；
B、若只进行有氧呼吸，则消耗的氧气量=生成的二氧化碳量，B正确；
C、若只进行无氧呼吸，说明不消耗氧气，产乳酸的无氧呼吸不会产生二氧化碳，C正确；
D、若同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，若无氧呼吸产酒精，则消耗的氧气量小于二氧化碳的生成量，若无氧呼吸产乳酸，则消耗的氧气量=二氧化碳的生成量，D错误。
故答案为：D。
【分析】有氧呼吸总反应方程式：C6H12O6＋6H2O＋6O2 6CO2＋12H2O＋能量
无氧呼吸反应方程式：①C6H12O62 C2H5OH＋2CO2＋能量；②C6H12O62C3H6O3＋能量
4．【答案】D
【知识点】探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、由题目可知，检测二氧化碳用的是澄清石灰水，所以甲为澄清石灰水，而乙为酵母菌的培养场所，所以需要葡萄糖，A不符合题意
B、澄清石灰水变浑浊是因为生成了碳酸钙，所以可以说明产生了二氧化碳，B不符合题意
C、产生乙醇的为无氧呼吸，所以若通入空气，则无氧呼吸比例减小，速率会减慢，C不符合题意
D、酵母菌进行的是乙醇发酵，所以体内没有乳酸脱氢酶 ，D符合题意
故答案为：D
【分析】一．实验原理：
（1）酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。
方程式：有氧呼吸：C6H12O6+6H2O+O26CO2+12H2O+能量；无氧呼吸： C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量
（2）CO2可使澄清石灰水变浑浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养CO2的产生情况。
（3）橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇（酒精）发生化学反应，在酸性条件下，变成灰绿色。
实验装置：
二．方法步骤：
提出问题→作出假设→设计实验→（包括选择实验材料．选择实验器具、确定实验步骤、设计实验记录表格）→实施实验→分析与结论→表达与交流。
（1）酵母菌培养液的配制
取20g新鲜的食用酵母菌，分成两等份，分别放入锥形瓶A（500mL）和锥形瓶B（500mL）中 ，再分别向瓶中注入240mL质量分数为5%的葡萄糖溶液
（2）检测CO2的产生
用锥形瓶和其他材料用具组装好实验装置（如上图），并连通橡皮球（或气泵），让空气间断而持续地依次通过3个锥形瓶(约50min)。然后将实验装置放到25-35℃的环境中培养8-10h。
（3）检测酒精的产生
各取2mL酵母菌培养液的滤液，分别注入2支干净的试管中。向试管中分别滴加0.5mL溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液（体积分数为95%-97%）并轻轻振荡，使它们混合均匀，观察试管中溶液的颜色变化。
三．实验现象及分析
(1)现象：甲、乙装置中石灰水都变浑浊，装置甲混浊快且程度高。装置乙中的B溶液由橙色变成灰绿色，装置甲中的A溶液不变色。
(2)分析：①酵母菌有氧和无氧条件下都产生 CO2；②酵母菌在有氧比无氧时放出的CO2多且快； ③无氧时酵母菌分解葡萄糖产生酒精。
(3)实验结论：酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精，还产生少量的二氧化碳。
5．【答案】C
【知识点】细胞膜的结构特点；无氧呼吸的过程和意义；细胞周期
【解析】【解答】A.噬菌体是病毒，无细胞结构，A项不合题意；
B.细胞分裂时，分裂间期进行物质的准备，持续时间长，B项不合题意；
C.在缺氧条件下，植物叶肉细胞可通过无氧呼吸产生少量ATP，C项符合题意；
D.活细胞的细胞膜均具有流动性，D项不合题意。
故答案为：C
【分析】大多数生物由细胞构成，按照细胞类型的不同，生物可以分为真核生物如动物、植物、酵母菌等和原核生物如细菌、蓝藻等，还有一类非细胞结构生物病毒，如噬菌体、动植物病毒。
6．【答案】B
【知识点】ATP的作用与意义；光合作用的过程和意义；无氧呼吸的过程和意义；生长素的产生、分布和运输情况
【解析】【解答】A、唾液淀粉酶水解淀粉，生成麦芽糖，是分解代谢释放能量，不符合题意；
B、生长素的极性运输从形态学上端运到形态学下端是以主动运输的方式进行的，需要ATP提供能量，符合题意；
C、光反应阶段中水在光下分解，需要光能，不需要ATP提供能量，不符合题意；
D、乳酸菌无氧呼吸的第二阶段是丙酮酸生成乳酸，不需要ATP提供能量，不符合题意
故答案为：B
【分析】细胞内产生与消耗ATP的生理过程
转化场所 常见的生理过程
细胞膜 消耗ATP：主动运输、胞吞、胞吐
细胞质基质 产生ATP：细胞呼吸第一阶段
叶绿体 产生ATP：光反应
消耗ATP：暗反应和自身DNA复制、转录、翻译等
线粒体 产生ATP：有氧呼吸第二、三阶段
消耗ATP：自身DNA复制、转录、翻译等
核糖体 消耗ATP：蛋白质的合成
细胞核 消耗ATP：DNA复制、转录等
7．【答案】D
【知识点】三种跨膜运输方式的比较；有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的过程和意义；内环境的组成
【解析】【解答】A、血浆中的葡萄糖先进入组织液然后再进入骨骼肌细胞，不符合题意；
B、肝细胞呼吸代谢产生的CO2从细胞中出来然后进入组织液中，不符合题意；
C、O2可以通过自由扩散的方式进入组织细胞中参与有氧呼吸，不符合题意；
D、运动时，丙酮酸转化成乳酸的过程是无氧呼吸的第二阶段，发生在细胞质基质中，符合题意
故答案为：D
【分析】主要考查内环境成分的转换。血浆、组织液和淋巴都是细胞外液，共同构成机体内细胞生活的直接环境。血细胞所生活的液体环境是血浆，毛细血管壁的上皮细胞的内环境是指血浆和组织液。因细胞外液深居于身体内部，所以名为内环境，体的绝大部分细胞是不与血浆直接接触的，因此，这些细胞与毛细血管中的血浆不直接进行物质交换。但是，人体的绝大部分细胞浸浴在组织液中，细胞内液与组织液之间只隔着一层细胞膜，于是水分和一切可以通过细胞膜的物质，就在这两部分体液之间进行交换；细胞所需要的氧气等营养物质进入细胞；细胞产生的二氧化碳等废物进入组织液。由于组织液不断地形成，以及组织液不断地回流入血液，因此为细胞不断地提供所需要的营养物质并运走代谢废物。细胞与内环境之间就是这样进行物质交换的。血液在血管里不停地循环流动，一方面与人体各个部分的组织液交换；另一方面与肺、肾脏、和胃、肠等器官有着密切的关系。这样才能使人体细胞通过内环境不断地与外界进行物质交换。所以，内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
8．【答案】A
【知识点】有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】黑暗中的种子萌发后无法合成叶绿素，不能进行光合作用制造有机物，但是种子萌发需要细胞呼吸消耗有机物提供能量，因此有机物总量会减少。萌发前的干种子自由水少，代谢缓慢，萌发时吸收了水使自由水增多，代谢增强，尤其是需要细胞呼吸提供能量，因此呼吸强度增强。
故答案为：A
【分析】主要考查种子萌发时的细胞呼吸与光合作用。黑暗中萌发的种子因不能进行光合作用，而呼吸作用又消耗有机物而干重逐渐下降；种子在萌发过程中所进行的一系列复杂的生命活动，只有种子不断地进行呼吸，得到能量，才能保证生命活动的正常进行。休眠的种子含水量一般只占干重的10%左右。种子必须吸收足够的水分才能启动一系列酶的活动，开始萌发。
9．【答案】B
【知识点】无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸，没有葡萄糖，A不符合题意；
B、马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来，B符合题意；
C、马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程能产生少量ATP，C不符合题意；
D、马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会抑制无氧呼吸，减少酸味的产生，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】（1）动物细胞、玉米胚、马铃薯块茎、甜菜块茎、乳酸菌等，进行有氧呼吸时，通过酶的催化作用，将葡萄糖等有机物氧化分解为乳酸，同时释放少量能量。
（2）马铃薯块茎细胞无氧呼吸的过程：
第一阶段：
第二阶段：
10．【答案】A
【知识点】光合作用的过程和意义；有氧呼吸的过程和意义；遗传信息的转录
【解析】【解答】A、光合作用的光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜，A符合题意；
B、光合作用中 CO2 的固定发生在叶绿体基质，B不符合题意；
C、葡萄糖分解产生丙酮酸发生在细胞质基质，C不符合题意；
D、以 DNA 为模板合成 RNA可以发生在高等植物的细胞核、线粒体、叶绿体中，不只发生在生物膜上，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】在高等植物细胞中可以发生在生物膜上的化学反应有：
（1）光合作用的光反应阶段在叶绿体类囊体薄膜
（2）有氧呼吸的第三阶段产生水的过程在线粒体内膜
（3）分泌蛋白的加工和分泌可以有内质网膜、高尔基体膜、细胞膜参与
11．【答案】C
【知识点】探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、在t1~t2时刻，单位时间内氧气的减少速率越来越慢，说明酵母菌的有氧呼吸速率不断下降，A不符合题意；
B、t3时刻，培养液中氧气的含量不再发生变化，说明酵母菌基本不再进行有氧呼吸，此时主要进行无氧呼吸，t1和t3产生CO2的速率相同，所以单位时间内产生相同量的CO2，所以单位时间内无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍，因此t3时，溶液中消耗葡萄糖的速率比t1时快，B不符合题意；
C、图示所给温度是最适温度，此时酶的活性最高，反应速率最快，因此若降低温度，氧气相对含量达到稳定时所需要的时间会变长，C符合题意；
D、据图可知，酵母菌进行了无氧呼吸，无氧呼吸过程会产生酒精，酒精与酸性重铬酸钾溶液反应后变成灰绿色，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】解答本题需要根据曲线的斜率来判断细胞有氧呼吸的速率大小，要注意题目关键词“最适温度”，因此温度高于或低于此温度，细胞呼吸速率会减慢。
12．【答案】C
【知识点】光合作用的过程和意义；有氧呼吸的过程和意义；无氧呼吸的过程和意义；生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、植物细胞的呼吸方式与光照无关，取决于酶的种类，A不符合题意；
B、流经食物链上每一营养级的能量都有一部分通过呼吸作用以热能的方式散失，B不符合题意；
C、有氧呼吸的反应物是葡萄糖，不同生物无氧呼吸的产物是有区别的，比如人无氧呼吸的产物是乳酸，酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳，C符合题意；
D、植物光合作用暗反应阶段三碳化合物的还原需要光反应阶段合成的ATP，有氧呼吸的每一个阶段以及无氧呼吸的第一个阶段都可以合成ATP，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】本题考查了细胞代谢的相关知识。
（ 1 ）某营养级同化的能量的来源去路：
（ 2 ）细胞内产生与消耗ATP的生理过程
转化场所 常见的生理过程
细胞膜 消耗ATP：主动运输、胞吞、胞吐
细胞质基质 产生ATP：细胞呼吸第一阶段
叶绿体 产生ATP：光反应 消耗ATP：暗反应和自身DNA复制、转录、翻译等
线粒体 产生ATP：有氧呼吸第二、三阶段 消耗ATP：自身DNA复制、转录、翻译等
核糖体 消耗ATP：蛋白质的合成
细胞核 消耗ATP：DNA复制、转录等
13．【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义；有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、已知寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中ATP合成酶的活性。寡霉素在细胞呼吸过程中抑制线粒体内膜上[H]的传递，A不符合题意；
B、ATP产生于光合作用的光反应，寡霉素在光合作用过程中的作用部位是叶绿体中的类囊体薄膜，B不符合题意；
C、对比分析（W＋H2O）与（T＋H2O）的实验结果可知：转Z基因提高光合作用的效率，对比分析（W＋寡霉素）与（T＋寡霉素）的实验结果可知：转Z基因可以减缓增加寡霉素对光合速率的抑制作用，C不符合题意；
D、对比分析（W＋H2O）、（W＋寡霉素）与（W＋NaHS03）的实验结果可知：喷施NaHS03能够促进光合作用，且减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降，D符合题意。
故答案为：D
【分析】（1）有氧呼吸最常利用的物质是葡萄糖，反应方程式可以简写成： 总反应式：C6H12O6 +6H2O+6O2 6CO2 +12H2O +能量（2870kJ的能量，38个ATP：1161kJ，其余以热能形式散失）
第一阶段（葡萄糖的初步分解）：细胞质基质
C6H12O6 2CH3COCOOH（丙酮酸）+4[H]+少量能量（2ATP）
第二阶段（丙酮酸彻底分解）：线粒体基质
2 CH3COCOOH（丙酮酸）+6H2O 6C O2+20[H] +少量能量（2ATP）
第三阶段（[H]的氧化）：线粒体内膜
24[H]+6 O2 12H2O+大量能量（34ATP） （ 2 ）光合作用的过程：
联系：光反应为暗反应提供ATP和[H]，暗反应为光反应提供合成ATP的原料ADP和Pi
14．【答案】B
【知识点】探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【解答】A、将温水化开酵母菌即是活化酵母菌，将悬液加入盛有葡萄糖液的试管后振荡混匀目的是使酵母菌能充分发酵，故A不符合题意；
B、液体石蜡薄层是为了隔绝空气制造缺氧环境，故B符合题意；
C、乙试管中澄清石灰水变浑浊是酵母菌产生二氧化碳所致，故C不符合题意；
D、酵母菌无氧呼吸产生的酒精，在甲试管塞子拔掉后会散发出酒精的气味，故D不符合题意。
故答案为：B
【分析】本实验中酵母菌需活化后进行实验，活化的酵母菌利用葡萄糖在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，酒精可以散发出特殊的香味，可以用酸性重铬酸钾溶液鉴定，二氧化碳可以用澄清石灰水或溴麝香草酚蓝溶液来鉴定。
15．【答案】（1）CO2；O2
（2）DNA
（3）细胞质基质；核孔；mRNA；翻译
（4）提高机体的免疫能力
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；线粒体的结构和功能；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】（1）根据题意，丙酮酸进入线粒体后先经氧化脱羧形成乙酰辅酶A，再彻底分解产生CO2和[H]，[H]参与有氧呼吸第三阶段，与O2结合，形成H2O。（2）据图可知，乙酰辅酶A进入细胞核中，在乙酰化酶催化下发生乙酰化反应，根据题意，该过程是乙酰辅酶A使染色质中与DNA结合的蛋白质发生乙酰化反应，进而激活了相关基因的转录。（3）据图可知，线粒体内产生的自由基穿过线粒体膜到达细胞质基质中，激活了NFAT等蛋白质分子，激活的NFATNFAT等蛋白质分子要穿过核孔才能进入细胞核，促进白细胞介素基因的转录。相关基因转录形成mRNA，mRNA与核糖体结合后，经翻译产生白细胞介素。（4）据图可知，T细胞内乙酰辅酶A和自由基可调控核内基因的表达，合成干扰素、白细胞介素等，其对提高机体的免疫能力具有重要意义。
【分析】有氧呼吸的第一阶段的葡萄糖酵解产生丙酮酸和[H]，同时释放少量能量，发生在细胞质基质中；第二阶段是丙酮酸与水反应产生二氧化碳和[H]，同时释放少量能量，发生在线粒体基质中；第三阶段是[H]与氧气生成水，释放大量能量的过程，发生在线粒体内膜上。据图分析可知，乙酰辅酶A进入三羧酸循环后，代谢产生[H]，[H]参与有氧呼吸第三阶段，与O2结合形成H2O，同时产生了大量自由基，自由基激活NFAT等分子，进入细胞核的NFAT和乙酰辅酶A在乙酰化酶催化下发生乙酰化反应，参与调控核内基因的表达，进而调控合成干扰素、白细胞介素等。
16．【答案】细胞质基质；无氧呼吸；光能；O2、NADpH；H2O、CO2
【知识点】ATP的相关综合；光合作用的过程和意义；有氧呼吸的过程和意义；光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】（1）由反应产物乙醇、CO2可知，该反应为无氧呼吸，反应场所为细胞质基质。（2）由反应产物乙醇、CO2可知，该反应为无氧呼吸。（3）由分析可知，光合作用的光反应中光能转化成活跃的化学能，储存在ATP中。（4）由分析可知，光合作用的光反应的产物为O2和NADpH。（5）由分析可知，线粒体内进行有氧呼吸的第二阶段产物为CO2，第三阶段产物为H2O。
【分析】1、无氧呼吸：场所：细胞质基质；反应式C6H12O6 2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量2、有氧呼吸三个阶段的反应：
第一阶段：反应场所：细胞质基质；反应式C6H12O6 2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量
第二阶段：反应场所：线粒体基质；反应式：2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O 20[H]+6CO2+少量能量
第三阶段：反应场所：线粒体内膜；反应式：24[H]+6O2 12H2O+大量能量(34ATP)3、光反应和暗反应比较：
比较项目 光反应 暗反应
场所 基粒类囊体膜上 叶绿体的基质
条件 色素、光、酶、水、ADP、Pi 多种酶、CO2、ATP、[H]
反应产物 [H]、O2、ATP 有机物、ADP、Pi、水
物质变化 水的光解：2H2O 4[H]+O2 ATP的生成：ADP+Pi ATP CO2的固定：CO2+C5 2C3 C3的还原：2C3 （CH2O）+C5+H2O
能量变化 光能→电能→ATP中活跃的化学能 ATP中活跃的化学能→糖类等有机物中稳定的化学能
实质 光能转变为化学能，水光解产生O2和[H] 同化CO2形成（CH2O）
联系 ①光反应为暗反应提供[H]（以NADpH形式存在）和ATP； ②暗反应产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料； ③没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机物无法合成
17．【答案】（1）减少杂草对水分、矿质元素和光的竞争；增加土壤氧气含量，促进根系的呼吸作用.
（2）肥料中的矿质元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收
（3）A和C；作物A光饱和点高且长得高，可以利用上层光照进行光合作用；作物C光饱和点低且长得矮，与作物A间作后，能利用下层的弱光进行光合作用
【知识点】无机盐的主要存在形式和作用；影响光合作用的环境因素；细胞呼吸原理的应用；种间关系
【解析】【解答】（1）中耕松土过程中去除了杂草，减少了杂草和农作物之间的竞争；疏松土壤可以增加土壤的含氧量，有利于根细胞的有氧呼吸，促进矿质元素的吸收，从而达到增产的目的。
（2）农田施肥时，肥料中的矿质元素只有溶解在水中，以离子形式存在，才能被作物根系吸收。
（3）分析表中数据可知，作物A、D的株高较高，B、C的株高较低，作物A、B的光饱和点较高，适宜在较强光照下生长，C、D的光饱和点较低，适宜在弱光下生长，综合上述特点，应选取作物A和C进行间作，作物A可利用上层光照进行光合作用，作物C能利用下层的弱光进行光合作用，从而提高光能利用率。
【分析】光饱和点：当光合作用强度不再随光照强度增加时的最低光照强度被称为光饱和点。光饱和点较高的作物，光合作用能力强，适宜在较强光照下生长；光饱和点较低的作物，光合作用能力弱，适宜在弱光下生长。
18．【答案】（1）骨髓；没有细胞核
（2）铁；氨基酸的替换
（3）细胞质基质
（4）血浆
【知识点】无氧呼吸的过程和意义；基因突变的特点及意义；内环境的组成
【解析】【解答】（1）骨髓中存在大量的造血干细胞，这些细胞可以分化成红细胞补充到血液中，成熟的红细胞是高度分化的细胞，不存在细胞核，故不能再进行蛋白质的合成。
故答案为：骨髓 没有细胞核
（2）成熟的红细胞中存在大量的血红蛋白，该蛋白发挥功能依赖于血红素与之结合，血红素中有二甲铁离子的存在。镰刀型细胞贫血症患者体内的红细胞呈镰刀状，其细胞内的血红蛋白较正常的血红蛋白比发生了氨基酸的替换，某一个位点上原来的谷氨酸变成了缬氨酸。
故答案为：铁 氨基酸的替换
（3）无氧呼吸的两个阶段都发生在细胞质基质。
故答案为：细胞质基质
（4）创面大量渗出细胞外液，丢失了细胞外液，内环境稳态遭到破坏，血浆属于细胞外液，及时补充血浆可以使得内环境稳态得以恢复。
故答案为：血浆
【分析】血红蛋白是红细胞内运输氧的特殊蛋白质，是使血液呈红色的蛋白，其组分中含有血红素，含有亚铁离子，正常的红细胞呈圆饼状，而镰刀型细胞贫血症患者体内红细胞呈镰刀状，这种细胞容易破裂，使人患溶血性贫血。镰刀型细胞贫血症患者体内的红细胞内血红蛋白多肽链发生了氨基酸的替换。
19．【答案】（1）太阳能；初级消费者、分解者
（2）生产者净光合作用的放氧量；生产者光合作用的总放氧量；生产者呼吸作用的耗氧量
【知识点】生态系统的结构；光合作用和呼吸作用的区别与联系；生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1）在森林生态系统中，生产者主要是绿色植物，绿色植物可以通过光合作用将太阳能转化为化学能，将能量引入生物群落。生产者固定的能量一部分可以通过初级消费者的摄食直接流入初级消费者，一部分储存在残枝败叶或遗体里的能量可以直接流向分解者，还有一部分能量可以通过生产者的细胞呼吸进入无机环境。
（2）甲水样不透光其中的浮游植物只能进行呼吸作用消耗氧气，所以A与B的差值表示这段时间内生产者呼吸作用的耗氧量；乙水样透光其中的浮游植物即可进行光合作用释放氧气又可进行呼吸作用消耗氧气，所以C与A的差值表示这段时间内生产者净光合作用的放氧量；则C与B的差值表示这段时间内生产者净光合作用的放氧量与呼吸作用的耗氧量之和，即生产者光合作用的总放氧量。
故答案为：（1）太阳能 初级消费者、分解者。（2）生产者净光合作用的放氧量；生产者光合作用的总放氧量；生产者呼吸作用的耗氧量。
【分析】1.生态系统中各成分之间的联系
2.净光合速率=总光合速率-呼吸速率
净光合速率：光照下测定的二氧化碳吸收或释放速率（或氧气释放或吸收速率）。
20．【答案】（1）叶绿素、类胡萝卜素；叶绿素
（2）类囊体膜上；基质中
（3）丙酮酸；基质中；内膜上
（4）①②④
【知识点】光合作用的过程和意义；有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】分析题图，甲表示叶绿体；乙是线粒体。（1）根据以上分析已知，甲表示叶绿体，是光合作用的场所，参与光合作用的两类色素是叶绿素和类胡萝卜素，其中叶绿素需要在光照条件下合成。（2）光反应的场所是类囊体薄膜，因此细胞核编码的参与光反应中心的蛋白，在细胞质中合成后，转运到叶绿体内，在囊体薄膜上组装；二氧化碳的固定发生在叶绿体基质中，因此核编码的Rubisco（催化CO2固定的酶）小亚基转运到叶绿体内，在叶绿体基质中组装。（3）在氧气充足的条件下，叶绿体产生的三碳糖在细胞质基质中分解为丙酮酸，然后进入线粒体基质中，彻底氧化分解成CO2；据图分析，图中叶绿体中过多的还原能可通过物质转化，在细胞质中合成NADPH，NADPH中的能量最终可在线粒体内膜上转移到ATP中。（4）叶绿体光反应产生ATP，因此图中线粒体为叶绿体提供的ATP用于光反应以外的生命活动，如C3的还原、内外物质运输、酶的合成等，而H2O裂解释放O2属于光反应，故选①②④。
【分析】有氧呼吸的过程：
光合作用的过程：
21．【答案】（1）牛肉膏、蛋白胨；X
（2）下降；不能降解X的细菌因缺乏碳源不能增殖，而能降解X的细菌能够增殖
（3）稀释涂布平板法
（4）能量；合成其他物质的原料
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；测定某种微生物的数量；培养基对微生物的选择作用；培养基概述及其分类
【解析】【解答】（1）Ⅰ号培养基中含有N元素的物质只有牛肉膏蛋白胨，Ⅱ、Ⅲ号培养基中氯化钠，硝酸铵和其他无机盐都不含碳元素，所以惟一碳源只能是有机物X。
（2）Ⅱ号液体培养基中惟一碳源为有机物X，所以不能分解有机物X的细菌无法获得碳元素，故其无法合成细胞所需的有机物，细胞将会死亡。
（3）该问的关键点在于计数，但是由于平板划线法不能计数，而稀释涂布平板法能计数，所以该空填稀释涂布平板法。
（4）丙酮酸为呼吸作用的原料，且元素组成为C，H，O，所以能为细菌生长提供能量和碳源。
故答案为：（1）牛肉膏蛋白胨 有机物X （2）下降 不能降解有机物X的细菌无法繁殖
（3）稀释涂布平板法 （4）能量和碳源
【分析】1．培养基的概念、种类及营养构成
(1)概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出的供其生长繁殖的营养基质。
(3)营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。
2、制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的方法：计算、称量、溶化、灭菌、倒平板。
3、接种方法：平板划线法和稀释涂布法。
（1）平板划线操作：
①挑取他含菌样品：选用平整、圆滑的接种环，按无菌操作法挑取少量菌种。
②划A区：将平板倒置于煤气（酒精）灯旁,左手拿出皿底并尽量使平板垂直于桌面，有培养基一面向着煤气灯（这时皿盖朝上，仍留在煤气灯旁)，右手拿接种环先在A区划3—4条连续的平行线(线条多少应依挑菌量的多少面定）。划完A区后应立即烧掉环上的残菌，以免因菌过多而影响后面各区的分离效果。在烧接种环时，左手持皿底并将其覆盖在皿盖上方(不要放入皿盖内)，以防止杂菌的污染。
③划其他区：将烧去残菌后的接种环在平板培养基边缘冷却一下，并使B区转到上方，接种环通过A区（菌源区）将菌带到B区，随即划数条致密的平行线。再从B区作C区的划线。最后经C区作D区的划线，D区的线条应与A区平行，但划D区时切勿重新接触A、B区，以免极该两区中浓密的菌液带到D区，影响单菌落的形成。随即将皿底放入皿盖中。烧去接种环上的残菌。
④等平板凝固后，将平板倒置。
（2）稀释涂布法：是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，在适宜条件下培养。在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。能够测定样品中活菌数的方法是：稀释涂布平板法。
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