细胞呼吸 突破练 2025年高考生物一轮复习备考

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细胞呼吸 突破练
2025年高考生物一轮复习备考
一、单选题
1．水淹时，玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H+转运减缓，引起细胞质基质内H+积累，无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径，延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是（ ）
A．正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质
B．检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成
C．转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足
D．转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒
2．研究发现，敲除某种兼性厌氧酵母（WT）sqr基因后获得的突变株△sqr中，线粒体出现碎片化现象，且数量减少。下列分析错误的是（　　）
A．碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸
B．线粒体数量减少使△sqr的有氧呼吸减弱
C．有氧条件下，WT 比△sqr的生长速度快
D．无氧条件下，WT 比△sqr产生更多的ATP
3．甲、乙两图都为某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化，错误是（ ）
A．图甲中O2体积分数为a%时的情况对应于图乙中的A点
B．图甲中O2体积分数为b%时的情况对应于图乙中的CD段
C．图甲所示的四个体积分数中c%是最适合储藏植物器官的
D．图甲中O2体积分数为d%时没有酒精产生
4．酸性重铬酸钾既能将酒精中的羟基氧化成羧基，也能将葡萄糖中的醛基氧化成羧基，因此酸性重铬酸钾溶液与酒精和葡萄糖都会出现由橙色变为灰绿色的颜色变化。在探究酵母菌无氧呼吸产物时，下列检测或鉴定不一定能成功的是（ ）
A．可在B瓶中加入澄清石灰水检测CO2的产生
B．培养一段时间后，向A瓶中加入酸性重铬酸钾溶液，观察颜色变化
C．可用斐林试剂检测葡萄糖是否消耗完
D．适当延长酵母菌培养时间，充分耗尽葡萄糖后再进行鉴定
5．如图甲为某单子叶植物种子萌发过程中干重的变化曲线，图乙为其萌发过程中细胞呼吸相关曲线。不能得出的结论是（　　）

A．图乙两条曲线相交时，有氧呼吸开始大于无氧呼吸速率
B．与休眠种子相比，萌发种子胚细胞中自由水/结合水的值会增大
C．A点（曲线最低点）时，光照下萌发种子合成ATP的细胞器有叶绿体和线粒体
D．与休眠种子相比，萌发种子胚细胞内RNA种类将会增多
6．科研人员向锥形瓶中加入含有活化酵母菌的葡萄糖培养液，密封后置于适宜温度下培养，持续用传感器测定锥形瓶中CO2和O2的含量变化（如图）。下列说法错误的是（ ）
A．锥形瓶中CO2含量的变化是细胞有氧呼吸和无氧呼吸共同影响的结果
B．实验进行的100 s内，酵母菌细胞呼吸O2的消耗量等于CO2的释放量
C．实验进行到第300 s时，CO2来自酵母菌细胞质基质
D．400 s后，培养液中酒精浓度过高会限制酵母菌的活性
7．如图表示无氧运动中产生的乳酸在肌肉和肝脏中的部分代谢过程。下列叙述正确的是（　　）

A．过程①的场所是细胞质基质
B．过程②伴随有CO2的生成
C．过程③会导致血液pH呈酸性
D．过程④为放能反应
8．为研究低氧胁迫对两个黄瓜品种根系细胞呼吸的影响，科研人员进行了相关实验，结果如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A．根细胞进行无氧呼吸生成丙酮酸的过程中有ATP产生
B．正常通气和低氧胁迫下黄瓜根细胞产生CO2的场所不同
C．据图可知，品种B黄瓜根细胞对低氧的耐受性强于品种A
D．低氧胁迫可能通过影响根细胞吸收Mg2+影响黄瓜光合速率
9．台风“山竹”使东部沿海地区的某些植物较长时间淹水而大面积死亡。分析原因是（ ）
A．无氧呼吸产热量不足导致酶活性下降
B．产物酒精使蛋白质变性、细胞死亡
C．无机盐吸收等生命活动受到影响
D．产物乳酸积累，导致乳酸中毒
10．细胞呼吸是细胞内有机物经过一系列氧化分解释放能量的过程，下图表示真核生物细胞以葡萄糖为底物进行细胞呼吸的图解。下列说法正确的是（ ）
A．糖酵解只发生于真核细胞的无氧呼吸过程中，可以提供少量能量
B．在真核细胞中，丙酮酸只能在线粒体基质中被分解产生CO2
C．三羧酸循环存在有氧呼吸过程中，该过程不需要水的参与
D．电子传递链主要分布于线粒体内膜，消耗O2并产生大量ATP
11．北欧鲫鱼生活在极其寒冷的水域中，它们可以通过向体外排出酒精来延缓周围水体结冰，其大多数细胞在缺氧条件下可进行无氧呼吸产生乳酸，呼吸过程如图所示。下列叙述正确的是（　　）

A．过程①发生在线粒体基质中
B．过程②产生了大量的[H]
C．过程③生成了酒精和CO2
D．图中葡萄糖彻底氧化分解
12．苹果成熟到一定程度时，细胞呼吸突然增强至原来的数倍，而后又突然减弱，随后苹果进入衰老阶段。下列叙述正确的是（ ）
A．细胞呼吸时，葡萄糖在线粒体基质中被分解
B．苹果细胞无氧呼吸增强时，产生的乳酸和CO2增多
C．低温和无氧处理有利于苹果的储藏
D．降低储藏环境中乙烯的浓度有利于苹果的储藏
13．《齐民要术》记载了“热进仓”贮麦法：将经暴晒的小麦种子趁热进仓贮存，温度控制在46℃左右，贮藏7～10天后通风降温，该贮藏方法具有防霉、防虫的作用，且不影响种子的发芽率。下列说法错误的是（ ）
A．成熟的小麦种子细胞中含量最多的化合物是水
B．小麦种子暴晒后自由水含量相对减少，有利于贮存
C．种子萌发时结合水与自由水的比值减小，细胞代谢增强
D．46℃处理持续的时间越长越不容易发霉，越有利于提高种子发芽率
14．金鱼能在冬季冰封池塘、极度缺氧的环境下存活数月。研究发现，金鱼具有把乳酸转变成酒精排出体外的能力。下图为金鱼在低氧条件下的部分代谢途径，下列说法正确的是（ ）
A．金鱼进行无氧呼吸时，葡萄糖中的能量最终全部储存在乳酸和酒精中
B．肌细胞与神经元无氧呼吸产物不同的根本原因是两种细胞中的基因种类不同
C．金鱼把乳酸转化成酒精，能降低血液中因CO2过多而导致的呼吸性酸中毒
D．若催化④过程的酶活性降低，会降低金鱼在低氧条件下的存活时间
15．有氧运动近年来成为一个很流行的词汇，它是指人体吸入的氧气与需求相等，达到生理上的平衡状态。如图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系。结合所学知识，分析下列说法正确的是（ ）
A．ab段为有氧呼吸，bc段为有氧呼吸和无氧呼吸，cd段为无氧呼吸
B．运动强度大于b后，肌肉细胞CO2的产生量将大于O2消耗量
C．无氧呼吸使有机物中的能量大部分以热能散失，其余储存在ATP中
D．若运动强度长期超过c，会因为乳酸大量积累而使肌肉酸胀乏力
二、非选择题
16．当某品种菠萝蜜成熟到一定程度，会出现呼吸速率迅速上升，再迅速下降的现象。研究人员以新采摘的该菠萝蜜为实验材料，测定了常温有氧贮藏条件下果实的呼吸速率和乙烯释放速率，变化趋势如图。回答下列问题：
(1)菠萝蜜在贮藏期间，细胞呼吸的耗氧场所是线粒体的 ，其释放的能量一部分用于生成 ，另一部分以 的形式散失。
(2)据图可知，菠萝蜜在贮藏初期会释放少量乙烯，随后有大量乙烯生成，这体现了乙烯产生的调节方式为 。
(3)据图推测，菠萝蜜在贮藏5天内可溶性糖的含量变化趋势是 。
为证实上述推测，拟设计实验进行验证。假设菠萝蜜中的可溶性糖均为葡萄糖，现有充足的新采摘菠萝蜜、仪器设备（如比色仪，可用于定量分析溶液中物质的浓度）、玻璃器皿和试剂（如DNS试剂，该试剂能够和葡萄糖在沸水浴中加热产生棕红色的可溶性物质）等。简要描述实验过程：
① ；
②分别制作匀浆，取等量匀浆液；
③ ；
④分别在沸水浴中加热；
⑤ 。
(4)综合上述发现，新采摘的菠萝蜜在贮藏过程中释放的乙烯能调控果实的呼吸速率上升，其原因是 。
17．下图1表示酵母菌细胞内细胞呼吸相关物质代谢过程，请回答以下问题：
（1）酵母菌细胞内丙酮酸在 （填场所）被消耗，从能量转化角度分析，丙酮酸在不同场所被分解时有什么不同？ 。
（2）酵母菌在O2充足时几乎不产生酒精，有人认为是因为O2的存在会抑制图1中酶1的活性而导致无酒精产生，为验证该假说，实验小组将酵母菌破碎后高速离心，取 （填“含线粒体的沉淀物”或“上清液”）均分为甲、乙两组，向甲、乙两支试管加入等量的葡萄糖溶液，立即再向甲试管中通入O2，一段时间后，分别向甲、乙两试管中加入等量的 进行检测。
（3）按照上述实验过程，观察到 ，说明（2）中假说不成立，实验小组查阅资料发现，细胞质基质中的NADH还存在如下图2所示的转运过程，NADH在线粒体内积累，苹果酸的转运即会被抑制，且细胞内反应物浓度上升或产物浓度下降一般会促进酶促反应速率，反之则抑制。请结合以上信息解释O2，会抑制酵母菌产生酒精的原因： 。
（4）高产产酒酵母酒精产量更高，甚至在有氧条件下也能产酒，结合图1和图2分析，是利用野生酵母，通过物理或化学诱变因素诱导控制合成 （填“酶1”“酶2”或“酶3”）的基因发生突变而产生的新品种。
参考答案：
1．B
A、玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H+转运减缓，引起细胞质基质内H+积累，说明细胞质基质内H+转运至液泡需要消耗能量，为主动运输，逆浓度梯度，液泡中H+浓度高，正常玉米根细胞液泡内pH低于细胞质基质，A错误；
B 、玉米根部短时间水淹，根部氧气含量少，部分根细胞可以进行有氧呼吸产生CO2，检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成，B正确；
C、转换为丙酮酸产酒精途径时，无ATP的产生，C错误；
D、丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]与丙酮酸产乳酸途径时消耗的[H]含量相同，D错误。
2．D
A、有氧呼吸的主要场所在线粒体，碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸，A正确；
B、有氧呼吸第二、三阶段发生在线粒体，线粒体数量减少使△sqr的有氧呼吸减弱，B正确；
C、与△sqr相比，WT正常线粒体数量更多，有氧条件下，WT能获得更多的能量，生长速度比△sqr快，C正确；
D、无氧呼吸的场所在细胞质基质，与线粒体无关，所以无氧条件下WT产生ATP的量与△sqr相同，D错误。
3．B
A、甲图中含氧量为a%时，细胞只释放CO2不吸收氧气，说明只进行无氧呼吸，对应乙图中的A点，A正确；
B、甲图中的含氧量为b%时，CO2的释放量远远大于氧气吸收量，说明细胞既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，且无氧呼吸强度大，对应乙图中的AC段，B错误；
C、贮藏植物器官应选择CO2产生量最少即细胞呼吸最弱的时候，即图中的c点，C正确；
D、氧含量为d%时，CO2释放量与氧气吸收量相等，细胞只进行有氧呼吸，因此没有酒精产生，D正确。
4．B
A、该装置的B瓶中可加入澄清石灰水，根据是否变浑浊检测CO2的产生，A正确；
B、培养一段时间后，从A瓶中取少许培养液，加入酸性重铬酸钾溶液，观察颜色变化来判断有无酒精产生，B错误；
C、斐林试剂可检测葡萄糖的有无，故可用斐林试剂检测葡萄糖是否消耗完，C正确；
D、酸性重铬酸钾既能将酒精中的羟基氧化成羧基，也能将葡萄糖中的醛基氧化成羧基，故应适当延长酵母菌培养时间，充分耗尽葡萄糖后再进行鉴定酒精的产生，D正确。
5．A
A、结合分析可知：图乙两条曲线相交时，氧气释放量与二氧化碳吸收量相等，此时，细胞只进行有氧呼吸，A错误；
B、与休眠种子相比，萌发初期，种子吸水，自由水/结合水的值会增大，细胞代谢加强，B正确；
C、A点时萌发的种子进行光合作用强度等于呼吸作用强度，此时光照下植物同时进行光合作用和呼吸作用，故能产生ATP的细胞器有线粒体和叶绿体，C正确；
D、休眠种子相比，萌发种子的代谢旺盛，物质分解等过程增强，故其胚细胞内RNA种类将会增多，D正确。
6．B
A、由图可知，培养液中氧气含量下降，酵母菌的有氧呼吸速率不断下降，无氧呼吸速率加快，酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均可产生CO2，锥形瓶中CO2含量的变化是细胞有氧呼吸和无氧呼吸共同影响的结果，A正确；
B、实验进行的100s内，酵母菌既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸，故细胞O2的消耗量小于CO2的释放量，B错误；
C、实验进行到第300s时，培养液中氧气含量不再降低，此时酵母菌只进行无氧呼吸，CO2来自酵母菌细胞质基质，C正确；
D、400s后，由于酵母菌无氧呼吸会产生酒精，培养液中酒精浓度过高会限制酵母菌的活性，D正确。
7．A
A、过程①为有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，该阶段发生的场所是细胞质基质，A正确；
B、过程②发生的是在细胞质基质中丙酮酸变成乳酸的过程，该过程中没有CO2的生成，B错误；
C、过程③表示细胞呼吸产生的乳酸进入到细胞外液中，但由于细胞外液中有缓冲物质的存在，因而不会导致血液pH呈酸性，C错误；
D、过程④表示丙酮酸合成葡萄糖的过程，该过程中有ATP的消耗，因而为吸能反应，D错误。
8．B
A、根细胞无氧呼吸第一阶段生成丙酮酸的过程中有ATP产生，A正确；
B、据图可知，正常通气下和低氧胁迫下，黄瓜根细胞均有酒精产生，说明两种情况下，根细胞既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸，两种情况下，根细胞产生CO2的场所都是线粒体和细胞质基质，B错误；
C、据图可知，低氧胁迫下，品种B黄瓜根细胞无氧呼吸产生的酒精少于品种A，说明其对低氧的耐受性强于品种A，C正确；
D、低氧胁迫会影响根细胞呼吸速率，进而影响其吸收Mg2+，影响叶绿素的合成，影响黄瓜的光合速率，D正确。
9．B
A、酶活性受温度、酸碱度等条件影响，但无氧呼吸产生少量的热量不会导致酶活性下降，A错误；
B、蛋白质的生物体生命活动的承担者，植物无氧呼吸产生的大量酒精，使蛋白质变性，导致细胞死亡，进而导致植物就会死亡，B正确；
C、植物无氧呼吸产生少量的能量，会影响无机盐的吸收，但不是导致植物死亡的主要原因，C错误；
D、植物无氧呼吸产生的大量酒精，不能产生乳酸，D错误。
10．D
A、糖酵解为呼吸作用的第一阶段，可以生成少量ATP，既可以发生在无氧呼吸过程中，也可以发生在有氧呼吸过程中，A错误；
B、在很多植物细胞中，无氧呼吸的产物是酒精和CO2，即丙酮酸也可以在细胞质基质当中被分解成酒精和CO2，B错误；
C、三羧酸循环是有氧呼吸的第二阶段，该过程需要水的参与，C错误；
D、电子传递链在有氧呼吸的第三阶段，场所在线粒体内膜，需要消耗O2并产生大量ATP，D正确。
11．C
A、过程①是组织细胞无氧呼吸产生乳酸的过程，发生在细胞质基质中，A错误；
B、过程②是呼吸作用第一阶段，会产生少量[H]，场所在细胞质基质，B错误；
C、过程③是肌细胞无氧呼吸产生酒精和CO2的过程，C正确；
D、图中葡萄糖被氧化分解为酒精和CO2或乳酸，属于不彻底氧化分解，D错误。
12．D
A、细胞呼吸时，葡萄糖在细胞质基质中被分解，A错误；
B、苹果细胞无氧呼吸产生的是酒精和CO2，B错误；
C、无氧条件下，细胞会进行无氧呼吸，不利于苹果的储藏，C错误；
D、乙烯能促进果实成熟，降低储藏环境中乙烯的浓度，有利于苹果的储藏，D正确。
13．D
A、活细胞中含量最多的化合物是水，因此成熟的小麦种子细胞中含量最多的化合物是水，A正确；
B、水的存在形式有自由水和结合水，小麦种子暴晒后自由水减少，代谢减弱，有利于种子储存，B正确；
C、种子萌发时，新陈代谢旺盛，自由水的含量升高，自由水与结合水的比值增加，所以细胞中的结合水和自由水的比值会降低，C正确；
D、若46℃高温持续时间过长，则种子会保持较高的呼吸速率，消耗较多的有机物，不利于种子萌发，D错误。
14．D
A、无氧呼吸过程中，葡萄糖中的化学能大部分储存在于乳酸或酒精中，少部分释放出的能量中大部分以热能的形式散失，少部分转移至ATP中，A错误;
B、同一个体不同细胞的基因相同，无氧呼吸产物不同的根本原因是基因的选择性表达，B错误;
C、金鱼把乳酸转化成酒精并排出体外，能降低血液中因乳酸过多而导致的乳酸性酸中毒，C错误;
D、若催化④过程的酶活性降低，则金鱼把乳酸转变成酒精排出体外的量减少，导致乳酸在体内积累过多，对神经组织造成损害，会降低金鱼在低氧条件下的存活时间，D正确。
15．D
A、bd段，持续有氧气的消耗和血液中乳酸含量的上升，因此bd段有氧呼吸和无氧呼吸共存，A错误；
B、肌肉细胞无氧呼吸不产生二氧化碳，故氧气消耗量始终等于二氧化碳生成量，B错误；
C、人无氧呼吸中有机物中大部分能量在不彻底的分解产物乳酸中，C错误；
D、若运动强度长期超过c，会因为血液中乳酸大量积累而使肌肉酸胀乏力，D正确。
16．(1) 内膜 ATP 热能
(2)正反馈调节
(3) 逐渐上升而后相对稳定 将采摘后分别放置0、1、2、3、4、5天的菠萝蜜分成6组，编号为①、②、③、④、⑤、⑥ 在6支试管中分别添加等量的DNS试剂，混匀 在加热的过程中，使用比色仪分别测定各组试管中棕红色可溶性物质的浓度，记录并分析
(4)呼吸速率随乙烯释放速率的增加而增加，乙烯释放速率降低后，呼吸速率也随之降低，表明两者的相关性
（1）菠萝蜜在贮藏期间，细胞呼吸的耗氧场所是线粒体的内膜，即消耗氧气的阶段是有氧呼吸的第三阶段，发生在线粒体内膜上，其释放的能量一部分用于生成ATP，另一部分以热能的形式散失，其中转移到ATP中的能量可以用于耗能的生命活动。
（2）据图可知，菠萝蜜在贮藏初期会释放少量乙烯，随后有大量乙烯生成，进而加速了果实的成熟，这体现了乙烯产生的调节方式为正反馈调节。
（3）图中显示，菠萝蜜在贮藏5天内呼吸速率迅速上升而后下降，同时乙烯的产生量也表现出先上升后下降的趋势，据此推测，该过程中可溶性糖的含量变化趋势是逐渐上升而后相对稳定。为证实上述推测，拟设计实验进行验证。假设菠萝蜜中的可溶性糖均为葡萄糖，现有充足的新采摘菠萝蜜、仪器设备（如比色仪，可用于定量分析溶液中物质的浓度）、玻璃器皿和试剂（如DNS试剂，该试剂能够和葡萄糖在沸水浴中加热产生棕红色的可溶性物质）等，本实验的目的是检测葡萄糖含量的变化，利用的原理是颜色反应，颜色的深浅代表葡萄糖含量的多少，据此简要描述实验过程：
①分组编号，将采摘后分别放置0、1、2、3、4、5天的菠萝蜜分成6组，编号为①、②、③、④、⑤、⑥，实验中保证采摘后用于实验的菠萝蜜生长状态一致；
②分别取等量的6组菠萝蜜制作匀浆，取等量（1毫升）匀浆液分别置于6支干净的试管中；
③在6支试管中分别添加等量的DNS试剂，混匀；
④分别在沸水浴中加热；
⑤在加热的过程中在加热的过程中，使用比色仪分别测定各组试管中棕红色可溶性物质的浓度，记录并分析。
（4）图中呼吸速率与乙烯释放速率变化趋势相同，且正好比乙烯释放速率的变化滞后一天，因此答案可以表述为：呼吸速率随乙烯释放速率的增加而增加，乙烯释放速率降低后，呼吸速率也随之降低。表明两者的相关性。
17． 细胞质基质和线粒体基质 细胞质基质中分解丙酮酸释放的能量不能用于合成ATP，但在线粒体基质中分解丙酮酸释放的能量可用于合成ATP 上清液 酸性的重铬酸钾溶液 甲乙试管都显灰绿色 O2充足时，线粒体内的NADH与O2结合产生水，从而促进线粒体内苹果酸的分解，进而促进苹果酸向线粒体的转运过程，当细胞质基质中的苹果酸浓度较低时，促进了细胞质中NADH的消耗，使得细胞质基质中NADH含量很少，NADH的缺少导致丙酮酸不能转化成酒精（答到：氧气存在时，线粒体大量消耗NADH，导致细胞质基质中缺乏NADH） 酶3
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