高一生物人教版必修1第5.3.2 ATP的主要来源 细胞呼吸 课时同步附解析

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生物人教版必修1
第5章
细胞的能量供应和利用
第3节
ATP的主要来源——细胞呼吸
第2课时
一、选择题（12小题）
1．在登山过程中人体细胞进行有氧呼吸时，氧气的消耗发生于（
）
A．第一阶段
B．第二阶段
C．第三阶段
D．第一和第二
2．下列与微生物呼吸作用有关的叙述，正确的是（
）
A．酵母菌无线粒体，但也可以进行有氧呼吸
B．醋酸杆菌中与有氧呼吸有关的酶存在于线粒体中
C．破伤风杆菌在有氧和无氧时都能进行呼吸作用，但产物不同
D．乳酸菌进行呼吸作用产生的乳酸来自细胞质基质
3.下列关于种子或食物储存的说法中，正确的是
（
）
A．食品包装上的“胀袋勿食”是指微生物进行乳酸发酵产气
B．晒干后的种子在贮存时不进行细胞呼吸
C．可以采用低氧、零下低温和干燥的方法来保存水果
D．真空包装熟牛肉抑制了微生物的有氧呼吸
4．吡唑醚菌酯是一种线粒体呼吸抑制剂，通过阻止线粒体内膜上的反应过程而抑制细胞呼吸，生产上常应用于防治真菌引起的农作物病害。下列关于吡唑醚菌酯作用的推测不合理的是
（
）
①吡唑醚菌酯主要抑制真菌有氧呼吸的第三阶段
②吡唑醚菌酯可通过抑制ATP和[H]的产生导致真菌的死亡
③吡唑醚菌酯可通过抑制丙酮酸的分解导致真菌的死亡
④吡唑醚菌酯可用于治理由需氧微生物引起的环境污染
A．①④
B．②③
C．①③
D．②④
5．下图能表示动物肌细胞内ATP产量与O2供给量之间关系的是（
）
6.细胞呼吸原理已被广泛应用于生产实践。下表有关措施中，错误的是
（
）
选项
应用
措施
目的
A
种子贮藏
晒干
降低自由水含量，降低细胞呼吸速率
B
乳酸菌制作酸奶
先通气，后密封
加快乳酸菌繁殖，有利于乳酸发酵
C
水果保鲜
低温
降低酶的活性，降低细胞呼吸速率
D
栽种庄稼
疏松土壤
促进根有氧呼吸，利于吸收矿质元素
7.现有一瓶掺有酵母菌的葡萄糖液，吸进氧气的体积与放出二氧化碳的体积之比为
1∶2。这是因为
（
）
A．有的酵母菌在进行有氧呼吸
B．有的酵母菌在进行有氧呼吸
C．有的酵母菌在进行有氧呼吸
D．有的酵母菌在进行有氧呼吸
8．下表是植物不同器官的呼吸速率（单位鲜重在单位时间的耗氧量，单位：μL g﹣1 h﹣1）．据表分析，下列说法错误的是
（
）
植物器官
呼吸速率（O2）
植物器官
呼吸速率（O2）
胡萝卜
根
25
大麦
种子浸泡（15h）
胚
715
叶
440
胚乳
76
苹果
果肉
30
叶
266
果皮
95
根
960﹣1480
A．同一植物的不同器官或组织，呼吸速率有明显差异
B．大麦种子内胚的呼吸速率比胚乳高，表明胚的能量代谢较旺盛
C．不同植物的同类器官呼吸速率不同，与其结构有关而与功能无关
D．测定大麦种子呼吸速率前先要将种子浸泡，是为了提高种子的含水量
9．细胞内可能发生如图所示的生理过程，下列说法正确的是（
）
A．③过程的三个阶段产生的[H]最终与氧气反应生成水
B．马铃薯块茎既能进行③过程，也能进行①过程
C．产生相同能量时，③过程消耗的葡糖糖的量高于①或②过程
D．③过程的第二阶段在线粒体内膜上完成
10.下列叙述正确的是
（
）
A．给稻田定期排水、晒田的主要目的是抑制水稻的生长
B．人体用于维持体温的热能来自于ATP水解释放的能量
C．用透气的消毒纱布包扎伤口可抑制破伤风芽孢杆菌增殖
D．酿葡萄酒和制作面包或馒头都是利用了同一种细菌
11.如图所示酵母菌呼吸作用与氧气浓度的关系．下列说法正确的是
（
）
A．B点为酵母菌无氧呼吸最弱点
B．C点时酵母菌无氧呼吸与有氧呼吸的速率相等
C．AC段表示酵母菌仅进行无氧呼吸
D．阴影部分面积表示酵母菌无氧呼吸产生的CO2量
12.如图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述，正确的是
（
）
A．氧浓度为a时，最适于贮藏该植物器官
B．氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍
C．氧浓度为c时，无氧呼吸最弱
D．氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等
二、综合题（3小题）
13.下图是真核生物细胞呼吸作用过程图解，其中的X、Y分别代表某种物质，①②③④⑤代表相关生理过程。请据图回答有关问题：
（1）只能在真核生物的细胞质基质中进行的呼吸过程有
（填序号）。
（2）图中物质
可使溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由蓝色变成绿色再变成
。在人体细胞中能产生该物质的呼吸过程是
（填序号）。
（3）物质X代表的是
，在人体心肌细胞的细胞质基质内该物质的浓度
（填“高于”、“等于”或“低于”）线粒体内的浓度。
（4）苹果贮藏久了，会有酒味产生，其原因是发生了图中
过程；而人体在剧烈运动后往往会出现肌肉酸痛，其原因是由于图中
（物质）供应不足所致。
（5）花盆里的土壤板结后，需要及时松土，其目的是促进根部有机物彻底氧化分解释放大量能量以促进根对无机盐的吸收，请写出葡萄糖彻底氧化分解的总反应式：
。
14.图1是真核生物细胞呼吸的主要物质变化示意图，①～④表示其中的过程。图2、图3分别表示O2浓度、温度对植物组织CO2释放速率的影响。
请回答下列问题：
（1）细胞呼吸是在细胞内进行的将糖类等
氧化分解成无机物或者小分子有机物，并且
的过程。
（2）图1中，在细胞基质中进行的过程是
（填标号），在线粒体中进行的过程是
（填标号）。图2中O2浓度分别为a和b时，无氧呼吸较强的是
（填“a”或“b”）。
（3）人体肌肉细胞无氧呼吸的终产物是
（用图1中物质名称回答）。肌肉细胞进行无氧呼吸是一种克服
的应急措施。
（4）根据图2和图3可知，在蔬菜保鲜储藏中，应采取
和
的措施。
15.将刚萌发的且用消毒剂清洗过（不影响种子的生命活力）的小麦种子（以淀粉为
主）放入下列装置。在温度不变，压力为一个大气压的情况下，测量小麦种子的细胞呼吸强度。
请根据图示回答下列问题：
（1）一段时间后，有色液滴停止移动，是否意味着种子停止细胞呼吸？
。请说明原
因
。
（2）若图中实验用小麦种子不经消毒处理，则测得的数据与种子实际呼吸强度相比
是偏大了还是偏小？
；简述原
因
。
（3）用等量的蒸馏水替代CO2吸收剂，其他条件不变，重复如图所示实验，如果发现
有色液滴不移动，则说明种子进行了怎样的生理活
动
。
（4）若萌发的种子已长出幼叶，则需要对实验装置做
处理。
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第5章
细胞的能量供应和利用
第3节
ATP的主要来源——细胞呼吸
第2课时
参考答案及解析
1.
【答案】C
【解析】有氧呼吸的第三阶段是还原氢与氧气结合生成水，因此氧气消耗发生在有氧呼吸的第三阶段，C正确。
【题型】选择题
【难度】较易
2.
【答案】D
【解析】酵母菌属于真核生物，细胞内有线粒体，既可以进行有氧呼吸，也可以进行无氧呼吸，A错误；醋酸杆菌属于原核生物，其细胞中无线粒体，B错误；破伤风杆菌适宜生活在缺氧的环境中，只能进行无氧呼吸，C错误；乳酸菌在无氧的条件下进行呼吸作用可产生乳酸，反应场所是细胞质基质，D正确。
【题型】选择题
【难度】一般
3.
【答案】D
【解析】食品包装上的“胀袋勿食”是指微生物进行酒精发酵产气，乳酸发酵只产生乳酸，不产生气体，A错误；种子库中贮存的风干种子代谢较弱，但仍能进行细胞呼吸，B错误；水果、蔬菜储藏需要（零上）低温、低氧、湿度适中的方法，这样可以降低细胞呼吸速率，减少有机物的消耗，达到长时间储藏、保鲜的效果，C错误；真空包装熟牛肉抑制了微生物的有氧呼吸，D项正确。
【题型】选择题
【难度】一般
4.
【答案】B
【解析】根据题意“吡唑醚菌酯是一种线粒体呼吸抑制剂，通过阻止线粒体内膜上的反应过程而抑制细胞呼吸”可知，吡唑醚菌酯主要抑制线粒体内膜上的有氧呼吸的第三阶段，①正确；有氧呼吸中[H]的产生发生在细胞质基质和线粒体基质中，丙酮酸的分解发生在线粒体基质中，而吡唑醚菌酯是通过阻止线粒体内膜上的反应过程而抑制细胞呼吸，②、③错误；吡唑醚菌酯的作用是针对有氧呼吸第三阶段而言，所以可用于治理由需氧微生物引起的环境污染，④正确。
【题型】选择题
【难度】一般
5.
【答案】D
【解析】细胞进行无氧呼吸能生成少量的ATP，故起始点不为零；ATP生成量与O2浓度在一定范围内存在正比关系，超过一定范围，随着O2浓度的增加，ATP生成量不再增加。D符合题意。
【题型】选择题
【难度】较易
6.
【答案】B
【解析】种子贮藏时，必须降低自由水含量，使种子处于风干状态，从而使呼吸作用降至最低，以减少有机物的消耗，A正确；乳酸菌是严格厌氧的微生物，所以整个过程要严格密封，B错误；水果保鲜的目的既要保持水分，又要降低呼吸作用，所以低温是最好的方法，但温度不能太低，C正确；植物根对矿质元素的吸收过程是一个主动运输过程，需要能量和载体蛋白，植物生长过程中的松土，可以提高土壤中氧气的含量，有利于根细胞的有氧呼吸作用，从而为生根吸收矿质离子提供更多的能量，D正确。
【题型】选择题
【难度】一般
7.
【答案】A
【解析】根据酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的反应式，有氧呼吸时，二氧化碳和葡萄糖之比为6∶1，无氧呼吸时则为2∶1，由于吸进氧气的体积与放出二氧化碳的体积之比为1∶2，又由于有氧呼吸时吸收氧气和释放二氧化碳之比为1∶1，故无氧呼吸和有氧呼吸消耗的葡萄糖之比为：=3∶1，故有的酵母菌参与有氧呼吸，有的酵母菌参与无氧呼吸。
【题型】选择题
【难度】较难
8.
【答案】C
【解析】由表格数据可看出：同一植物的不同器官或组织，呼吸速率有明显差异，A正确；由胚与胚乳的呼吸速率可知：胚的能量代谢较旺盛，B正确；呼吸速率的大小可反映某生物体代谢活动的强弱，不同植物的同类器官的呼吸速率不同，与其结构和功能有关，C错误；呼吸作用需要水的参与，而且生化反应也必须在水溶液中进行，所以测定大麦种子呼吸速率前先浸泡，是为了提高种子的含水量，D正确。
【题型】选择题
【难度】一般
9.
【答案】B
【解析】③过程为有氧呼吸，其第一、第二阶段产生的[H]最终与氧气反应生成水，A错误；马铃薯块茎既能进行有氧呼吸即③过程，也能进行产生乳酸的无氧呼吸即①过程，B正确；③过程为有氧条呼吸，可释放大量能量，①或②过程为无氧呼吸，只释放少量能量，故产生相同能量时，③过程消耗的葡萄糖的量低于①或②过程，C错误；③过程的第二阶段在线粒体基质中完成，D错误。
【题型】选择题
【难度】一般
10.
【答案】C
【解析】给稻田定期排水、晒田的主要目的是防止无氧呼吸产生的酒精对根细胞有毒害作用，A错误；人体用于维持体温的热能来自于有机物氧化分解释放的能量，B错误；破伤风芽孢杆菌只能进行无氧呼吸，在有氧条件下，无氧呼吸会受到抑制，因此用透气的消毒纱布包扎伤口可抑制破伤风芽孢杆菌增殖，C正确；酿葡萄酒和制作面包或馒头都要用到酵母菌，酵母菌属于真菌，D错误。
【题型】选择题
【难度】一般
11.
【答案】D
【解析】B点时，酵母菌的总呼吸速率最低，但无氧呼吸速率不是最低的，无氧呼吸速率最低的点是C点，此时无氧呼吸消失，即无氧呼吸速率为0，A错误；C点时酵母菌无氧呼吸消失，只进行有氧呼吸，B错误；AC段表示酵母菌同时进行无氧呼吸和有氧呼吸，C错误；酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都产生CO2，图中阴影部分面积表示酵母菌无氧呼吸产生的CO2量，D正确。
【题型】选择题
【难度】较难
12.
【答案】B
【解析】氧浓度为a时，植物只进行无氧呼吸，会产生大量酒精，因此在a浓度下不适于贮藏该植物器官，A错误；氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量为（8﹣3）÷2=2.5，而有氧呼吸消耗葡萄糖的量为3÷6=0.5，可见该浓度下，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍，B正确；氧浓度为d时，植物只进行有氧呼吸，此时不进行无氧呼吸，即无氧呼吸最弱，C、D错误。
【题型】选择题
【难度】较难
13.
【答案】
（1）①④⑤
（2）Y
黄色
②
（3）O2
高于
（4）⑤（或①⑤）
X
（5）C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量。
【解析】
（1）①为有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段，发生在细胞质基质中。①④为无氧呼吸的乳酸发酵过程，①⑤为酒精发酵过程，都发生在细胞质基质中。
（2）图中物质Y为二氧化碳，二氧化碳会使溴麝香草酚蓝水溶液的颜色发生蓝→绿→黄的变化，而人体细胞进行有氧呼吸第二阶段产生二氧化碳。
（3）物质X代表的是氧气，在人体心肌细胞的细胞质基质内该物质的浓度高于线粒体内，自由扩散进入线粒体内，进行有氧呼吸。
（4）苹果贮藏久了，经过无氧呼吸（①⑤），产生酒味；而人体在剧烈运动后，氧气
供应不足，往往进行无氧呼吸，即①④，产生乳酸，使肌肉出现酸痛。
（5）细胞进行有氧呼吸，将葡萄糖彻底氧化分解，总反应式
C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量。
【题型】综合题
【难度】一般
14.
【答案】
（1）有机物
释放能量
（2）①③④
②
a
（3）乳酸
暂时缺氧
（4）适当降低氧气浓度
适当降低温度
【解析】
（1）细胞呼吸的本质是分解有机物，释放能量。
（2）有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段、无氧呼吸的第二阶段都在细胞质基质中进行，因此图1中，在细胞质基质中进行的是①③④过程；有氧呼吸的第二和第三阶段都在线粒体中进行，因此在线粒体中进行的是②过程。氧气能抑制无氧呼吸，且氧气浓度越高，抑制作用越强，因此图2中O2浓度分别为a和b时，无氧呼吸较强的是a。
（3）人体肌肉细胞无氧呼吸的终产物是乳酸；肌肉细胞进行无氧呼吸是一种克服暂时缺氧的应急措施。
（4）根据图2和图3可知，在蔬菜保鲜储藏中，应采取适当降低氧气浓度和适当降低温度的措施。
【题型】综合题
【难度】较难
15.
【答案】
（1）不一定
种子可能在进行无氧呼吸（不消耗氧气，产生的二氧化碳被吸收）
（2）偏大
种子表面的微生物的呼吸作用也会消耗一定量的氧气
（3）萌发的小麦种子以葡萄糖为原料进行有氧呼吸
（4）黑暗
【解析】
（1）一段时间后，有色液滴停止移动，但萌发的小麦种子能进行无无氧呼吸，所以不能说明此时种子停止细胞呼吸。
（2）由于种子表面的微生物呼吸作用也会消耗一定量的氧气，所以若图中实验用小麦种子不经消毒处理，则测得的数据与种子实际呼吸强度相比要偏大。
（3）用等量的蒸馏水替代CO2吸收剂，其他条件不变，重复如图所示实验，如果发现有色液滴不移动，则说明萌发的小麦种子以葡萄糖为原料进行有氧呼吸，消耗的O2与产生的CO2量相等。
（4）若萌发的种子已长出幼叶，则需要对实验装置做黑暗处理，以防止幼叶进行光合作用，干扰实验现象。
【题型】综合题
【难度】较难