人教新课标必修1课堂同步优化训练：atp的主要来源-细胞呼吸

第3节 ATP的主要来源——细胞呼吸
5分钟训练(预习类训练，可用于课前)
1.有氧呼吸和无氧呼吸的相同点是( )
A.都需要氧气 B.都是在线粒体中进行
C.都能产生二氧化碳和水 D.都能产生中间产物丙酮酸
思路解析：该题考查有氧呼吸和无氧呼吸的区别。两者的相同点是第一阶段相同，不同的是：（1）场所不同。有氧呼吸第二、三阶段在线粒体，而无氧呼吸在细胞质基质，所以有氧呼吸的主要场所是线粒体，无氧呼吸的主要场所是细胞质基质。（2）条件不同。前者是在有氧的条件下进行，而后者是在无氧的条件下进行。（3）释放的能量不同。前者1 mol葡萄糖释放2 870 kJ的能量，而后者1 mol葡萄糖只能释放196.65 kJ能量。
答案：D
2.陆生植物不能长期忍受无氧呼吸，这是因为( )
①产生的酒精对细胞有毒害作用 ②产生的乳酸对细胞有毒害作用 ③没有专门的无氧呼吸结构 ④产生的能量太少
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
思路解析：植物进行无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用，且释放能量较少，不能满足生命活动的需要。
答案：D
3.储藏粮食时，充加CO2或抽取空气，能延长储藏时间，主要是由于( )
A.抑制有氧呼吸 B.促进有氧呼吸
C.抑制无氧呼吸 D.促进无氧呼吸
思路解析：水果和蔬菜在储藏时，我们可以通过降低它的呼吸作用来减少有机物的分解，从而延长储藏时间。充加CO2能抑制有氧呼吸作用，抽取空气，也达到了抑制有氧呼吸的目的。
答案：A
4.酵母菌发酵时，宜先通入空气（无菌），一段时间以后再密闭。当从有氧变为无氧条件时，酵母菌的繁殖速率和消耗糖的速率分别是( )
A.减慢、加快 B.加快、减慢
C.减慢、减慢 D.加快、加快
思路解析：当从有氧变为无氧条件时，消耗糖的速率加快，但释放的能量减少，繁殖速率减慢。
答案：A
10分钟训练(强化类训练，可用于课中)
1.人体在进行剧烈运动时，获取能量的方式是( )
A.只进行有氧呼吸 B.只进行有氧呼吸
C.主要是无氧呼吸 D.主要是有氧呼吸
思路解析：本题考查人体的能量供应问题。人体在剧烈运动时进行两种呼吸作用，一种是有氧呼吸，一种是无氧呼吸，前者占主导，原因是有氧呼吸释放的能量多。无氧呼吸只是一种补充。
答案：D
2.酵母菌无氧呼吸产生A mol的二氧化碳，人在正常情况下消耗同量的葡萄糖，可形成二氧
化碳( )
A.2/3A mol B.1/12A mol
C.6A mol D.3A mol
思路解析：本题主要考查两种呼吸的有关计算。根据反应方程式我们不能找出当酵母菌进行无氧呼吸释放A mol二氧化碳时正好消耗A/2 mol的葡萄糖。如果相同的葡萄糖用于有氧呼吸，根据反应方程式，我们知道1 mol葡萄糖能生成6 mol二氧化碳，所以A/2 mol的葡萄糖就能生成3A mol二氧化碳。
答案：D
3.雨水过多时，农作物发生烂根现象的原因是( )
A.土壤中缺乏氧气，根进行无氧呼吸而受害
B.土壤中水分充足，微生物繁殖过快而引起烂根
C.土壤中有毒物质溶解到水中，使根受到毒害
D.土壤因水涝温度低，使根受低温损害
思路解析：本题考查植物的呼吸作用，植物的呼吸也有两种，有氧呼吸和无氧呼吸，和动物呼吸不同的是植物的无氧呼吸产物是酒精和二氧化碳，而动物是乳酸。对于植物来说，无氧呼吸的产物酒精对细胞有毒害作用，所以如果植物长时间进行无氧呼吸，植物会由于酒精的大量积累而死亡。雨水过多，土壤缺氧，植物进行无氧呼吸，产生酒精，所以烂根。
答案：A
4.田间豌豆种子萌发的初期，二氧化碳释放量比氧气吸收量大3到4倍，其原因是( )
A.光合作用比呼吸作用强 B.有氧呼吸比无氧呼吸强
C.无氧呼吸比有氧呼吸强 D.呼吸作用比光合作用强
思路解析：此题是考查呼吸的一道综合题。根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应方程式，我们知道在有氧呼吸中消耗的氧和产生的二氧化碳相等。根据题意，二氧化碳比氧气大3—4倍，说明大的这3—4倍的二氧化碳来自于无氧呼吸。设有氧呼吸消耗的氧为1 mol，则产生的二氧化碳也为1 mol，无氧呼吸产生的二氧化碳为3—4 mol，再根据有氧呼吸方程式求出有氧呼吸消耗的葡萄糖为1/6 mol，根据无氧呼吸方程式算出无氧呼吸消耗的葡萄糖为1.5—2 mol，所以无氧呼吸占主导。
答案：C
5.(2010上海高考，31)下列关于新陈代谢的叙述正确的是( )
A.糖类在生物体内氧化和体外燃烧都生成CO2和H2O，释放的能量也相等
B.运动员在100 m赛跑时，腿部肌肉的能量供应主要来自此时所进行的有氧呼吸
C.淀粉是储藏能量的化合物，可以为植物细胞直接供能
D.在夏季晴朗的白天、温度适宜的条件下，绿色植物光合速率等于呼吸速率
思路解析：糖类在生物体内氧化是一个能量逐步释放的过程，在体外燃烧是一个剧烈的放能过程，但二者的产物都是CO2和H2O，释放的能量也相等，因此A项正确。B项中100 m短跑运动员腿部肌肉的能量供应主要来自于ATP和磷酸肌酸。C项中淀粉不能为植物直接供能。D项中夏季晴朗的白天，绿色植物的光合速率大于呼吸作用速率，植物表现为物质积累，因此B、C、D项错误。
答案：A
6.图5-3-1能够说明运动员在短跑过程中和短跑结束后血液中乳酸浓度变化的是( )
图5-3-1
A.曲线a B.曲线b C.曲线c D.曲线d
思路解析：本题考查乳酸的产生和代谢。运动员在短跑过程中消耗大量能量，所以要进行无氧呼吸，所以乳酸的含量在运动过程中不断增加，当运动完成后，不彻底的分解产物乳酸又进行彻底的氧化分解，所以量又不断减少。
答案：C
7.用刚从蟾蜍后肢取下的两段腓肠肌（A和B）进行实验，A在有氧条件下（大气中），B在无氧条件下（置于氮气中），在其他条件相同时，同时给予连续的电刺激，引起肌肉收缩。请完成下列问题。
（1）先发生疲劳的肌肉是______________________。
（2）当A和B都疲劳后，休息一段时间，再给予电刺激，能恢复收缩能力的肌肉是_________。
（3）上述现象说明了什么？
思路解析：肌肉收缩是由于肌细胞中的ATP转变成运动的机械能，即ATP为肌肉收缩的直接供能物质。在有氧呼吸和无氧呼吸过程中都有ATP的生成。前者在相同时间内产生ATP多，肌肉运动量大。
答案：（1）B （2）A （3）肌肉收缩不一定需氧，肌肉疲劳的恢复需要氧。
快乐时光
穿 鞋
一天，蜘蛛起得很早，他兴冲冲地去找蜈蚣，蜈蚣在家说：“我一会就出来。”结果，蜘蛛从早晨等到晚上，蜈蚣也没出来。蜘蛛急了，大喊：“蜈蚣，你在干嘛呢？”蜈蚣妈细小的声音传出来：“急什么！我们蚣儿正在穿鞋呢！”
30分钟训练(巩固类训练，可用于课后)
1.图5-3-2中，若甲表示CO２，则( )
A.Ⅰ是光合作用，乙是糖类和氧气，Ⅱ是呼吸作用
B.Ⅰ是光合作用，乙是呼吸作用，Ⅱ是糖类和氧气
C.Ⅰ是化能合成作用，乙是呼吸作用，Ⅱ是葡萄糖
D.Ⅰ是化能合成作用，乙是糖类和氧气，Ⅱ是呼吸作用
图5-3-2
思路解析：此题是道基础题，主要考查化能合成作用的过程。根据图中无机物的氧化过程为CO２和H２O合成乙提供能量，我们知道Ⅰ过程是化能合成作用。那么也就知道乙是糖类和氧气，乙是糖类的话，经过Ⅱ过程来生成CO２和H２O，所以Ⅱ过程为呼吸作用。
答案：D
2.制作泡菜、酸菜时，所用菜坛子必须密封，其原因是( )
A.防止水分蒸发 B.防止菜叶萎蔫
C.防止产生的乳酸挥发 D.乳酸菌在有氧条件下发酵被抑制
思路解析：此题考查无氧呼吸的条件。无氧呼吸必须在无氧的条件下才能进行，有氧会抑制发酵的进行。
答案：D
3.呼吸作用过程中有CO2放出时，则可判断此过程( )
A.一定是无氧呼吸 B.一定是有氧呼吸
C.一定不是乳酸发酵 D.一定不是酒精发酵
思路解析：本题考查几种呼吸的产物问题。酒精发酵产物是酒精和二氧化碳，乳酸发酵产物是乳酸，无氧呼吸因为包括酒精发酵和乳酸发酵所以可以产生二氧化碳，有氧呼吸的产物是二氧化碳和水。所以如果有CO2产生的呼吸肯定不是乳酸发酵。
答案：C
4.提取鼠肝细胞的线粒体为实验材料，向盛有线粒体的试管中注入丙酮酸时，测得氧的消耗量较大；当注入葡萄糖时，测得氧的消耗量较小，同时注入细胞质基质和葡萄糖时，氧消耗量又较大。下列叙述中与实验结果不符合的是( )
A.有氧呼吸中，线粒体内进行的是第二、三阶段
B.线粒体内能分解丙酮酸，不能分解葡萄糖
C.细胞质基质能分解葡萄糖为丙酮酸
D.水是在细胞质基质中生成的
思路解析：此题考查有氧呼吸各个阶段的反应底物和反应的场所。有氧呼吸第一阶段的反应底物是葡萄糖，有氧呼吸第二阶段的底物是丙酮酸。有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中，第二、三阶段在线粒体。水的生成在有氧呼吸的第三阶段，是在线粒体中生成的。
答案：D
5.现有一瓶掺有酵母菌的葡萄糖溶液，吸进氧气的体积与放出二氧化碳的体积之比为3∶5，这是因为( )
A.有1/4的酵母菌在进行有氧呼吸
B.有1/3的酵母菌在进行有氧呼吸
C.有1/2的酵母菌在进行有氧呼吸
D.有2/3的酵母菌在进行有氧呼吸
思路解析：此题考查两种呼吸的计算。假设氧气消耗3 mol，则有氧呼吸产生的二氧化碳也是3 mol，那无氧呼吸产生的二氧化碳为2 mol。再根据方程式有氧呼吸消耗的葡萄糖为1/2 mol，无氧呼吸消耗的葡萄糖的量为1 mol，所以有1/3的酵母菌进行有氧呼吸，2/3的酵母菌进行无氧呼吸。
答案：B
6.如果葡萄糖溶液中有一半的酵母菌在进行有氧呼吸，那么每消耗1 mol葡萄糖，将产生( )
A.2 mol二氧化碳 B.3 mol二氧化碳
C.4 mol二氧化碳 D.6 mol二氧化碳
思路解析：根据两个反应方程式，1/2 mol葡萄糖进行有氧呼吸产生3 mol二氧化碳，1/2 mol葡萄糖进行无氧呼吸产生1 mol二氧化碳，所以共产生4 mol二氧化碳。
答案：C
7.(2010四川成都二诊)图5-3-3所示曲线不能表示下列哪项生理变化( )
A.水稻根细胞吸收K+的速度与呼吸强度的关系
B.酵母菌呼吸释放CO2的速度与O2浓度的关系
C.小麦种子在成熟过程中干物质的量随时间的变化
D.玉米幼苗吸收CO2的速度随光照强度的变化
图5-3-3
思路解析：酵母菌是一种兼性厌氧型生物，在环境中的氧气为零时还可以通过无氧呼吸（也可以释放二氧化碳）获得能量，所以对于酵母菌来说，氧气为零时二氧化碳不为零。
答案：B
8.光合作用和化能合成作用的相同点是( )
A.都能把无机物转变成有机物 B.都需要太阳光能
C.都需要无机物氧化供能 D.都需要利用氧气
思路解析：本题主要考查两种同化作用的联系和区别。光合作用和化能合成作用的相同点是都是把无机物合成有机物储存能量。不同点在于前者利用的是光能，后者利用的是氧化无机物释放的化学能。
答案：A
9.请依图5-3-4，完成下列问题。
图5-3-4
（1）在长方框内依次写出1、2、3所代表的物质名称：______________________。
（2）在椭圆框内依次填写4、5、6所代表的能量的多少：______________________。
（3）有氧呼吸的主要场所是_________，进入该场所的呼吸底物是______________________。
（4）人体内血红蛋白携带的氧气进入组织细胞的线粒体内至少要通过___________________层生物膜。
（5）如果氧气供应不足，则人体内的葡萄糖的分解产物是______________________，释放的能量为______________________ kJ，反应场所是______________________。
思路解析：此题考查的是呼吸作用的过程图。其中1、2、3分别是丙酮酸、水、二氧化碳。4、5、6代表的能量，分别是少量能量、少量能量、大量能量。有氧呼吸的主要场所是线粒体，线粒体作用的底物是丙酮酸。血红蛋白携带的氧气要进入线粒体，首先穿出红细胞，再穿出血管壁，血管壁是单层柱状上皮，再进入细胞，再进入线粒体，共穿过6层膜。如果氧气不足，细胞进行无氧呼吸，产物是乳酸。释放的能量是196.65 kJ,反应的场所是细胞质基质。
答案：（1）丙酮酸、水、二氧化碳 （2）少量能量、少量能量、大量能量 （3）线粒体 丙酮酸 （4）6 （5）乳酸 196.65 细胞质基质
10.图5-3-5表示大气中氧的含量对植物组织内产生CO2的影响，请根据图完成下面问题。
(1)A点表示植物组织的CO2较多，这些CO2是______________________的产物。
(2)由A到B，CO2的释放量急剧减少，其原因是______________________。
(3)由B到C，CO2的量逐渐增加，其主要原因是______________________。
(4)为了有利于储存蔬菜和水果，储藏室内的氧气应调节到图中的______________________点所对应的浓度，采取这一措施的理由是________________________________________。
图5-3-5
思路解析：高等植物呼吸作用的主要方式是有氧呼吸，但仍保留了无氧呼吸的能力。所以在A点时，氧的含量接近于0，释放较多的CO2，这是无氧呼吸产生酒精和CO2的缘故。AB段随着氧含量增加，无氧呼吸受到抑制，CO2的释放量减少。BC段氧含量不断增加，有氧呼吸越来越旺盛，CO2的释放量达到新的高峰。储存水果时，要尽量降低呼吸作用，减少有机物的消耗，应选择B点所对应的氧的含量，这时有氧呼吸已明显降低，同时又抑制了无氧呼吸。
答案：（1）无氧呼吸 （2）氧含量增加，无氧呼吸受到抑制 （3）氧含量不断增加，有氧呼吸越来越旺盛，CO2的释放量达到新的高峰 （4）B 氧的含量是B点所对应的水平时，有氧呼吸已明显降低，同时又抑制了无氧呼吸
11.图5-3-6是一种可测定种子呼吸作用的密闭系统装置图。U形毛细玻璃管（带刻度）作为检压计。锥形瓶内放入一盛有20% KOH溶液的小烧杯，杯中插入一根滤纸折叠条。瓶底放入一些蒸馏水浸泡过的滤纸圆片，再将经消毒并充分吸胀的小麦种子若干平铺在滤纸圆片上，加入适量蒸馏水。整个装置密封，并置到20 ℃恒温环境，打开三通活塞（T），待U形管两侧液柱平衡后关闭T，开始计时。
图5-3-6
（1）小烧杯中插入一根滤纸折叠条的作用是______________________。
（2）检压计(U形管)左管口与大气相通,实验时室内气压的微小变化对读数都产生影响,必须进行校正,具体方法是什么？
（3）若用该装置继续测定单位质量小麦种子呼吸时CO2释放量与O2消耗量的比值,请写出主要的方法步骤：
①__________________________________________________________________；
②__________________________________________________________________；
③__________________________________________________________________；
④__________________________________________________________________。
(4)干重相同的油菜和小麦种子相比,萌发时有氧呼吸CO2释放量与O2消耗量的比值,油菜__________________(填“大”“等”或“小”)于小麦种子。
思路解析：滤纸具有很好的吸附能力，所以可以增大CO2的吸收能力。因为受热胀冷缩以及操作的影响，实验过程有一定的误差，排除的方法，可以用加一组对照组。锥形瓶中加入与实验组等量的死种子，其他处理及装置与实验组完全相同，记录相同时间内的读数变化。要想测出气体的变化，还应该加上一组对照，把KOH溶液换成水，这样可以根据U形管液柱变化求出气体的量，从而得出结论。油菜含脂肪多消耗的氧气多，产生的CO2少，原因是脂肪中的H的含量大。
答案：（1）增大CO2的吸收能力 （2）锥形瓶中加入与实验组等量的死种子，其他处理及装置与实验组完全相同，记录相同时间内的读数变化。（3）①锥形瓶中不加入KOH溶液，代之等量清水 ②用同质量的小麦种子在相同环境下进行与上述实验相同的操作 ③测出相同时间内密闭系统的气体体积净变化量 ④再计算出CO2释放量 (4)小