【学霸笔记:同步精讲】课时分层作业(16) 细胞呼吸——能量的转化和利用(含答案)--高中生物学苏教版必修第一册

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名称 【学霸笔记:同步精讲】课时分层作业(16) 细胞呼吸——能量的转化和利用(含答案)--高中生物学苏教版必修第一册
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资源类型 试卷
版本资源 苏教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2025-09-06 14:56:18

文档简介

课时分层作业(16)
1 2 3 5 6 7 8 10 11 12 13 14
D ABD C D D B B D CD ABD A D
4.(共9分,每空1分)(1)葡萄糖 三 (2)线粒体 丙酮酸 二 三 三 (3)与[H]结合生成H2O,释放大量的能量 C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量
9.(共14分,每空2分)(1)①不加入石蜡油 ②加入10 g活性干酵母
(2)去除氧气 自
(3)③加入240 mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液 ④不加入活性干酵母(或加入10 g死亡的干酵母)
(4)A>B>C
15.(共10分,除注明外,每空2分)(1)6(1分) (2)线粒体(1分) 丙酮酸、水、氧气、[H]
(3)由蓝色变绿色再变黄色
(4)[H] 高温将种子杀死,无细胞呼吸
1.原核细胞没有线粒体,但是需氧原核生物能进行有氧呼吸,A错误;有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解过程、产生的[H]和能量较少,B错误;第二阶段是丙酮酸分解成CO2和[H],产生少量的能量,但是[H]的产生量较多,C错误;[H]和氧气结合产生H2O,同时释放大量的能量的阶段是有氧呼吸的第三阶段,D正确。
2.有氧呼吸第一、二阶段均能产生[H],其中产生[H]较多的是第二阶段,A正确;①和②产生的[H]都与氧气结合生成水,B正确;释放大量能量的是有氧呼吸的第三阶段,题中①和②分别代表有氧呼吸的第一、二阶段,C错误;①代表有氧呼吸的第一阶段,发生的场所是细胞质基质,②代表有氧呼吸的第二阶段,发生的场所是线粒体,D正确。
3.分析题图可知,过程①②③分别为有氧呼吸第一、二、三阶段,图中甲是丙酮酸、乙是[H]、丙是水,丁是水,乙来源于丁和C6H12O6,A错误;有氧条件下,过程①发生在细胞质基质中,过程②发生在线粒体基质中,B错误;过程③发生在线粒体内膜上,可产生大量能量,C正确;用18O标记C6H12O6,在二氧化碳中可检测到18O,D错误。
4.有氧呼吸的过程主要分为三个阶段。第一阶段发生在细胞质基质中,1分子葡萄糖分解为2分子的丙酮酸,同时产生[H]和少量能量;第二阶段发生在线粒体基质中,丙酮酸和水被彻底分解产生CO2,同时产生[H]和少量能量;第三阶段发生在线粒体内膜上,[H]和O2结合生成H2O,同时释放大量能量。
5.③过程包括有氧呼吸的第二、三阶段,有氧呼吸的第二阶段产生[H],有氧呼吸的第三阶段消耗[H]和O2,A、C正确;②过程是无氧呼吸的第二阶段,反应物是第一阶段产生的[H]和丙酮酸,B正确;②过程的场所是细胞质基质,③过程的场所是线粒体,D错误。
6.由题意可知,慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关,则慢肌纤维中应含有较多的线粒体,线粒体进行有氧呼吸,产生的ATP主要来自线粒体内膜,A正确;短跑时快肌纤维进行产乳酸的无氧呼吸,产生大量的乳酸,因此机体出现酸痛感觉,B正确;快肌纤维和慢肌纤维两种肌纤维分别主要进行无氧呼吸和有氧呼吸,无论是有氧呼吸还是无氧呼吸,第一个阶段是完全相同的,即发生于细胞质基质中,产生丙酮酸、[H]和ATP,C正确;慢跑时慢肌纤维主要进行有氧呼吸,葡萄糖彻底氧化分解,释放大量能量,而短跑时快肌纤维主要进行无氧呼吸,葡萄糖中大部分能量存留在乳酸中,故消耗等量葡萄糖,慢肌纤维参与慢跑时比快肌纤维参与短跑时产生的能量多,D错误。
7.分析题图可知,图中①为细胞呼吸第一阶段,物质X是丙酮酸,②为产生酒精的无氧呼吸的第二阶段,③为乳酸转化成丙酮酸的过程,④为产生乳酸的无氧呼吸的第二阶段,⑤为乳酸进入肌细胞。由分析可知,物质X是丙酮酸,其由C、H、O 3种元素组成,①为细胞呼吸第一阶段,不需要O2参与,A正确;过程①有能量释放,释放的能量少部分用于合成ATP,B错误;过程②④是无氧呼吸的第二阶段,发生场所均是细胞质基质,C正确;由图可知,其他细胞经过无氧呼吸产生的乳酸会运送到肌细胞中,在肌细胞中将乳酸转化成丙酮酸进而产生酒精并排出体外,有利于防止酸中毒,D正确。
8.加入干酵母后煮沸冷却,会杀死加入的酵母菌,因此应该先煮沸冷却,再加入酵母菌,A错误;本实验探究酵母菌的呼吸方式,实验自变量为是否通入O2,B正确;因变量为CO2产生量的多少或者酒精的有无,C错误;乙是验证酵母菌有氧呼吸方式的装置,需要氧气,因此不需要除去O2,D错误。
9.A、B两个实验装置作对照,A装置为有氧条件下的细胞呼吸,B装置为无氧条件下的(步骤三加入石蜡油,隔绝氧气)细胞呼吸。B装置中葡萄糖煮沸的目的是去除氧气。 两装置步骤二应相同,都是加入10 g活性干酵母,体现了单一变量的实验原则。C装置是和B装置作对照的,用来排除其他因素造成的温度变化,因此,除了步骤二不加入活性干酵母外,其他条件应该和B装置相同。装置A、B、C温度大小应该和三个装置细胞呼吸类型有关,A装置中酵母菌进行了有氧呼吸释放大量能量,温度会最高。C装置没有酵母菌,没有细胞呼吸,温度最低,B装置中酵母菌进行无氧呼吸,释放的能量比A装置中少。
10.电鳗放电是一种生命活动,其电能也是由生命活动的直接能源物质ATP水解释放的能量转化而来的。葡萄糖、氨基酸、脂肪的氧化分解均能释放能量,但它们分解所释放的能量必须储存在ATP中才能被生物体直接利用。
11.③为有氧呼吸的第二、三阶段,发生于线粒体中,催化过程③的酶分布于线粒体基质和内膜上,A错误;有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,有氧呼吸的第二、三阶段都会产生ATP,无氧呼吸第二阶段没有ATP的生成,故过程①③中均有ATP生成,过程②④中没有ATP生成,B错误;酵母菌为兼性厌氧菌,既能进行有氧呼吸,也能进行酒精发酵,故过程①②③均能发生在酵母细胞中,C正确;过程③中的CO2是有氧呼吸第二阶段的产物,产生于线粒体基质中,D正确。
12.有氧呼吸第一阶段能产生ATP,A错误;DNP能抑制ATP的合成,有氧呼吸第三阶段产生的ATP最多,故DNP主要在线粒体内膜上发挥作用,B错误;由于DNP能抑制ATP合成,因此当DNP作用于组织细胞时,线粒体内膜上[H]与氧气结合生成水时释放的能量无法转化到ATP中,故线粒体内膜上散失的热能将增加,C正确;哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸,D错误。
13.甲瓶中酵母菌细胞呼吸产生的酒精的量与二氧化碳的量相等,因此酵母菌只进行无氧呼吸,A错误;乙瓶中酵母菌产生的酒精量为6.5 mol,产生二氧化碳的量为12.5 mol,说明酵母菌有氧呼吸产生的二氧化碳量为6 mol,因此酵母菌有氧呼吸速率小于无氧呼吸速率,B正确;丙瓶中酵母菌无氧呼吸产生的酒精的量是6 mol,产生的二氧化碳的量是15 mol,因此有氧呼吸产生的二氧化碳的量是9 mol,有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖之比是(9÷6)∶(6÷2)=1∶2,即无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸消耗的葡萄糖的2倍,C正确;丁瓶中酵母菌酒精的产生量为0,说明细胞不进行无氧呼吸,只进行有氧呼吸,D正确。
14.酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸都可以产生CO2,因此不能以有无CO2的产生来判断酵母菌的细胞呼吸方式,A正确;将葡萄糖溶液煮沸可以杀菌,防止杂菌的细胞呼吸对实验结果产生影响,B正确;重铬酸钾溶液在酸性条件下遇酒精变成绿色,以此鉴定是否有酒精生成,C正确;甲、乙都是实验组,该实验为对比实验,D错误。
15.(1)题图中4、5、6所代表能量最多的是6,其为有氧呼吸的第三阶段。(2)细胞中有氧呼吸的主要场所是线粒体,进入该场所参与后续反应的物质有丙酮酸、水、氧气、[H]。(3)活种子在细胞呼吸过程中,产生的CO2能够使BTB(溴麝香草酚蓝溶液)由蓝色变绿色再变黄色。(4)甲组的胚发生了氧化还原反应,细胞呼吸产生的[H]使TTC变成红色;乙组种子中,胚未呈红色,原因是高温将种子杀死,无细胞呼吸。
1 / 5课时分层作业(16) 细胞呼吸——能量的转化和利用
题组一 细胞有氧呼吸是大多数生物获取能量的主要途径
1.下列有关有氧呼吸的叙述正确的是(  )
A.线粒体是有氧呼吸的主要场所,没有线粒体的细胞只能进行无氧呼吸
B.糖酵解是葡萄糖分解成丙酮酸,产生大量的[H]和能量
C.第二阶段是丙酮酸分解成CO2和H2O,产生少量的[H]和能量
D.第三阶段是[H]和氧气结合产生H2O,同时生成大量的能量
2.(多选)真核细胞有氧呼吸中含碳物质的变化是葡萄糖丙酮酸CO2,其中①②表示两个阶段。下列叙述正确的是(  )
A.①和②中产生[H]较多的是②
B.①和②产生的[H]都用于生成H2O
C.①和②是有氧呼吸中释放大量能量的阶段
D.①和②发生的场所分别是细胞质基质和线粒体
3.动物细胞中,葡萄糖的部分代谢过程如图所示。下列说法正确的是(  )
A.乙来源于甲和C6H12O6,丙和丁代表不同化合物
B.有氧条件下,过程①②发生在线粒体基质中
C.过程③发生在线粒体内膜上,可产生大量能量
D.用18O标记C6H12O6,在物质丙中可检测到18O
4.(9分)如图是有氧呼吸过程的图解,据图回答下列问题:
(1)有氧呼吸是从__________的氧化分解开始的,全过程分为__________个阶段。
(2)有氧呼吸的主要场所是__________;进入该场所的呼吸底物是__________;释放的CO2是在第__________阶段产生的;H2O是在第__________阶段形成的;释放能量最多的是第__________阶段。
(3)有氧呼吸中O2的作用是________________________________,写出有氧呼吸的总反应式:________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
题组二 细胞无氧呼吸也为生命活动提供能量
5.如图表示人体细胞中的两种细胞呼吸类型,下列有关叙述错误的是(  )
A.③过程既产生[H],也消耗[H]
B.②过程中需要①过程提供[H]
C.③过程需要大量O2参与
D.②③过程进行的场所相同
6.人的肌肉组织分为快肌纤维和慢肌纤维两种,快肌纤维含有的线粒体少,与短跑等剧烈运动有关,慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关。下列叙述错误的是(  )
A.慢跑时慢肌纤维产生的ATP,主要来自线粒体内膜
B.短跑时快肌纤维无氧呼吸产生大量乳酸,故机体会产生酸痛感觉
C.两种肌纤维均可在细胞质基质中产生丙酮酸、[H]和ATP
D.消耗等量葡萄糖,一般快肌纤维参与短跑时比慢肌纤维参与慢跑时产生的能量多
7.金鱼能在严重缺氧的环境中生存若干天,其肌细胞和其他组织细胞中无氧呼吸的产物不同。如图表示金鱼在缺氧状态下,细胞中的部分代谢途径。下列相关叙述错误的是(  )
A.过程①不需要O2的参与,产生的物质X是丙酮酸,其由3种元素组成
B.过程①有能量释放,释放的能量大部分用于合成ATP
C.过程②④无氧呼吸产物不同,但在细胞内反应的场所相同
D.在肌细胞中将乳酸经③②途径转化成酒精并排出体外,有利于防止酸中毒
8.下图为某兴趣小组探究酵母菌呼吸方式的实验设计装置。下列有关叙述正确的是(  )
A.乙、丙两试管加入干酵母后应煮沸
B.实验自变量为是否通入O2
C.实验因变量为是否产生CO2
D.气泵泵入的气体应先除去O2
9.(14分)如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、质量浓度为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细胞呼吸比无氧条件下细胞呼吸释放热量更多。
(1)取A、B两装置设计实验如下,请补充下表中内容:
装置 方法步骤一 方法步骤二 方法步骤三
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)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。
(3)要测定B装置因细胞呼吸引起的温度变化量,还需要增加一个装置C。请写出装置C的实验步骤:
装置 方法步骤一 方法步骤二 方法步骤三
C ③__________________ ④______________________ 加入石蜡油,铺满液面
(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、C温度大小关系是__________(用“<”“=”或“>”表示),则假设成立。
题组三 细胞呼吸产生能量的利用
10.在水深超过200 m的深海,光线极少,能见度极低,一般动物极难生存。有一种电鳗有特殊的适应性,能通过自身发出高达5 000 V的生物电,击昏敌害,获取食物,保护自己。电鳗生物电的直接来源是(  )
A.葡萄糖的氧化分解
B.氨基酸的氧化分解
C.脂肪的氧化分解
D.ATP的水解
11.(多选)如图表示细胞呼吸过程中葡萄糖分解的三个途径,下列有关说法正确的是(  )
A.催化过程②③④的酶均分布于细胞质基质
B.过程①②③④中均有ATP生成
C.过程①②③均能发生在酵母细胞中
D.过程③中的二氧化碳产生于线粒体基质中
12.(多选)细胞有氧呼吸产生的[H]与氧气结合形成水,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,错误的是(  )
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
13.某同学在做“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验时,将完全相同的甲、乙、丙、丁四瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液(葡萄糖足够用),分别通入不同浓度的氧气维持相同时间,测得实验结果如下表所示。下列有关分析错误的是(  )
氧浓度/% 甲 乙 丙 丁
产生CO2的量/mol 9 12.5 15 30
产生酒精的量/mol 9 6.5 6 0
A.甲瓶中酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率
B.乙瓶中酵母菌有氧呼吸速率小于无氧呼吸速率
C.丙瓶中酵母菌无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸消耗的葡萄糖的2倍
D.丁瓶中酵母菌只进行有氧呼吸未进行无氧呼吸
14.某同学为了研究酵母菌细胞呼吸的方式,制作了如图所示的实验装置。甲、乙瓶中各加等量的经煮沸后冷却的葡萄糖溶液,并加入等量的酵母菌,乙瓶内用液体石蜡隔绝空气。对该实验的分析,错误的是(  )
A.该实验不能以有无CO2的产生来判断酵母菌的细胞呼吸方式
B.将葡萄糖溶液煮沸可以防止杂菌污染,以免影响实验结果
C.乙瓶中通过滴加酸性重铬酸钾溶液鉴定是否有酒精生成
D.乙瓶为甲的空白对照实验,以排除无关因素对酵母菌细胞呼吸的影响
15.(10分)种子生活力是种子的发芽潜在能力和胚所具有的生命力,能够反映种子的优劣。可依据细胞呼吸的原理对种子生活力进行检测。如图是细胞有氧呼吸的过程,请回答下列有关问题:
(1)图中4、5、6所代表能量最多的是__________。
(2)细胞中有氧呼吸的主要场所是________________________________________,
进入该场所参与后续反应的物质有______________________________________。
(3)常见的检测种子生活力的方法有BTB(溴麝香草酚蓝溶液)法和TTC法。其中BTB法的原理是:活种子在细胞呼吸过程中,产生的CO2能够使BTB发生颜色变化,该变化过程是__________。
(4)TTC法:TTC是一种指示剂,它的氧化型为无色,还原型为红色。现将吸水充足的某植物种子平均分成甲、乙两组,并进行TTC染色实验来检测种子的生活力,结果如表所示。
分组 甲组 乙组
处理 种子与适量的TTC溶液混合保温 种子煮沸后与等量的TTC溶液混合保温
结果 种子中的胚呈红色 种子中的胚未呈红色
甲组的胚发生了氧化还原反应,细胞呼吸产生的__________使TTC发生转化变成红色;乙组种子中,胚未呈红色,原因是________________________________ ___________________________________________________________________。
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