高中生物 周末培优 第15周 细胞呼吸的影响因素和应用 新人教版.docx
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高中生物周末培优第15周细胞呼吸的影响因素和应用新人教版
第15周细胞呼吸的影响因素和应用
（测试时间：
50分钟，总分：
80分）
班级：
____________姓名：
____________座号：
____________得分：
____________
一、选择题：
每小题2分，共30分。
1．下列关于细胞呼吸的叙述，正确的是
A．细胞呼吸是人体吸入空气，利用其中O2，同时呼出CO2的过程
B．即使没有氧气，酵母菌也可以进行细胞呼吸
C．ATP分子高能磷酸键中的能量只能来自细胞呼吸
D．细胞呼吸过程中，有ATP产生，是吸能反应
【答案】B
2．有氧呼吸是绝大多数细胞进行呼吸的主要方式，下列关于有氧呼吸的叙述正确的是
A．有氧呼吸每个阶段都生成ATP，第三阶段生成最少
B．有氧呼吸的每个阶段都有O2参与
C．[H]在一、二、三阶段产生，作用是还原O2生成H2O
D．有氧呼吸过程中，有机物中的能量是经过一系列的化学反应逐步释放的
【答案】D
【解析】有氧呼吸中，有机物的能量是经过一系列的化学反应逐步释放的，第三阶段放出能量最多，只有第三阶段有氧气参与，[H]产生于第一、二阶段，作用于第三阶段。
3．下列有关呼吸作用的叙述中，错误的是
A．蛔虫寄生于人体小肠，同人体细胞一样，既可进行有氧呼吸，也可进行无氧呼吸
B．哺乳动物成熟的红细胞没有线粒体，只能进行无氧呼吸
C．长跑时，人体产生的CO2仅仅是有氧呼吸的产物
D．甘薯块根、动物骨骼肌细胞等在一定条件下也可以进行无氧呼吸
【答案】A
【解析】蛔虫只能进行无氧呼吸，A错误；哺乳动物成熟红细胞中没有线粒体，所以只能进行无氧呼吸，B正确；长跑时，人体产生的CO2仅仅是有氧呼吸的产物，C正确；甘薯块根、动物骨骼肌细胞在一定条件下也能进行无氧呼吸，D正确。
4．酵母菌是高中生物实验中常用的实验材料。
以下是某生物兴趣小组以酵母菌为材料开展的相关实验研究装置，下列说法不正确的是
A．选用A、B、C装置探究酵母菌有氧呼吸方式时的装置顺序是C→A→B
B．探究酵母菌有氧呼吸方式时，设置10%NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2，以排除其对实验结果的干扰
C．利用E装置探究酵母菌呼吸类型，若在实验过程中液滴向左移（不考虑环境因素的影响），则说明此装置中酵母菌发生了有氧呼吸
D．探究酵母菌无氧呼吸方式时，D瓶需放置一段时间后再连接B瓶，目的是让酵母菌充分繁殖
【答案】D
菌进行无氧呼吸，D错误。
5．下列是“探究酵母菌呼吸方式”实验中产物的检测试剂及实验现象，对应错误的是
组别
产物
检测试剂
实验现象
A
CO2
澄清的石灰水
变混浊
B
CO2
溴麝香草酚蓝
蓝——绿——黄
C
酒精
溴麝香草酚蓝
蓝——绿——黄
D
酒精
酸性的重铬酸钾
橙色——灰绿色
【答案】C
【解析】酵母菌的呼吸产物CO2可以使澄清的石灰水变混浊，也可以和溴麝香草酚蓝水溶液反应，颜色变化是由蓝变绿再变黄。
检测酒精的试剂是酸性的重铬酸钾，颜色变化是由橙色变为灰绿色。
6．下列关于细胞呼吸的原理在生活和生产中的应用，叙述正确的是
A．包扎伤口时需要选用透气的消毒纱布，目的是避免好氧细菌的繁殖
B．水稻生产中适时露田和晒田，可改善土壤通气条件，增强根系的细胞呼吸
C．被水淹的玉米植株出现萎蔫，是因为无氧呼吸产生了乳酸或酒精
D．酿酒过程中，需要一直密闭以产生更多的酒精
【答案】B
【解析】包扎伤口时需要选用透气的消毒纱布，目的是避免厌氧细菌的繁殖，A错误；玉米根部无氧呼吸产生酒精，C错误；酿酒过程中，需要先通气让酵母菌大量繁殖后再密闭，D错误。
7．生产和生活中，常常用到细胞呼吸的原理。
判断下列各项中利用了细胞呼吸原理的是①真空包装水果延长保质期②粮食储藏时注意降温和保持干燥③利用葡萄糖、粮食、酵母菌酿酒④温室大棚内施化肥以增加植物的产量⑤医学上用通入氧气来驱赶肚子里的蛔虫⑥消化不良时食用多酶片
A．①②③⑤B．①②③⑥C．②③④⑤D．③④⑤⑥
【答案】A
8．如图是外界条件对植物呼吸速率的影响曲线图，以下分析不正确的是
A．从甲图可知细胞呼吸最旺盛时的温度是B点对应的温度
B．乙图中曲线Ⅰ表示有氧呼吸，曲线Ⅱ表示无氧呼吸
C．乙图中曲线Ⅰ表示的生理过程所利用的有机物主要是葡萄糖
D．乙图中曲线Ⅱ最终趋于平衡，可能是受到温度或呼吸酶数量的限制
【答案】B
【解析】甲图中B点温度下植物呼吸作用相对速率最大，说明该温度下细胞呼吸最旺盛，A正确。
随氧
终趋于平衡，D正确。
9．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，不进行无氧呼吸
D．氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等
【答案】B
【解析】植物的非绿色器官不能进行光合作用，只能进行呼吸作用。
当氧浓度为a时，吸收氧气量为0，无氧呼吸较强，放出的二氧化碳较多，不适于贮藏该植物器官，A错误；氧浓度为b时，吸收的氧气量与放出二氧化碳量之比为3∶8，由于有氧呼吸吸收的氧气量与放出的二氧化碳量相等，故无氧呼吸放出的二氧化碳量为5，消耗的葡萄糖量为2．5，而有氧呼吸消耗的葡萄糖为0．5，B正确；当氧浓度为c时，进行无氧呼吸与有氧呼吸，C错误；当氧气浓度为d时，只进行有氧呼吸，D错误。
10．科研人员探究温度对密闭罐中水蜜桃果肉细胞呼吸速率的影响，结果如图。
下列叙述正确的是
A．20h内，果肉细胞产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体
B．50h后，30℃条件下果肉细胞没有消耗O2，密闭罐中CO2浓度会增加
C．50h后，30℃的有氧呼吸速率比2℃和15℃慢，是因为温度高使酶活性降低
D．实验结果说明温度越高，果肉细胞有氧呼吸速率越大
【答案】B
【解析】果肉细胞不能进行光合作用，其产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体，A项错误；50h后，30℃条件下果肉细胞没有消耗O2，是由于此温度条件下酶的活性较高，有氧呼吸已将O2消耗殆尽，以后仅进行无氧呼吸，故密闭罐中CO2浓度会增加，B项正确、C项错误；由于酶具有最适温度，若超过最适温度，有氧呼吸速率会降低，D项错误。
11．如图表示某植物非绿色器官在不同O2浓度下，O2的吸收量和CO2的释放量的变化情况，根据所提供的信息，以下判断正确的是
A．N点时，该器官O2的吸收量和CO2的释放量相等，说明其只进行有氧呼吸
B．M点是贮藏该器官的最适O2浓度，此时无氧呼吸的强度最低
C．该器官呼吸作用过程中有非糖物质氧化分解
D．L点时，该器官产生CO2的场所是细胞中的线粒体基质
【答案】C
12．将一份刚采摘的新鲜蓝莓用高浓度的CO2处理48h后，贮藏在温度为1℃的冷库内，另一份则始终在1℃的冷库内贮藏。
从采后算起每10天取样一次，测定其单位时间内CO2释放量（mol）和O2吸收量（mol），计算二者的比值得到如图所示曲线。
下列结论正确的是
A．贮藏前用CO2处理后的蓝莓无法进行无氧呼吸
B．第10d时，细胞中的ATP完全来自线粒体
C．第20d未处理组蓝莓产生的乙醇量高于CO2处理组
D．第40d未处理组蓝莓有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多
【答案】C
为a/6、a/2。
13．长期浸水会导致树根变黑腐烂。
树根从开始浸水到变黑腐烂的过程中，细胞呼吸速率的变化曲线如图所示。
下列叙述不正确的是
A．Ⅰ阶段根细胞的有氧呼吸速率下降
B．Ⅱ阶段根细胞的无氧呼吸速率上升
C．Ⅲ阶段曲线下降的主要原因与Ⅰ阶段不同
D．细胞在a点的有氧呼吸强度小于b点
【答案】D
【解析】Ⅰ阶段开始浸水，溶解氧逐渐减少，所以有氧呼吸速率下降；Ⅱ阶段随着氧浓度的降低，无氧呼吸速率上升；Ⅲ阶段由于细胞长期进行无氧呼吸，供能不足，且无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用，呼吸速率下降；a点既有较弱有氧呼吸也有较弱无氧呼吸，b点进行较强的无氧呼吸，不进行有氧呼吸。
【名师点睛】
一定的湿度。
14．如图装置可用于测定动物的呼吸速率。
下列关于该装置的叙述错误的是
A．试管内加入的试剂是NaOH溶液
B．温水的作用是使瓶内温度相对稳定
C．实验中玻璃管内的红墨水向右移动
D．该装置直接测定动物呼吸释放的CO2量
【答案】D
【解析】该装置通过瓶内的气压变化来测定动物的呼吸速率。
由于呼吸作用过程中有CO2和O2两种气体的变化，因此通过在试管内放NaOH等溶液来吸收CO2，消除CO2对瓶内气压的影响，测出动物呼吸时所消耗的氧气量，而不是直接测得动物呼吸时所释放的CO2量，A正确，D错误。
将广口瓶放入盛有温水的水槽内是为了使瓶内温度恒定，防止温度对呼吸作用的影响；由于动物呼吸消耗氧气会让瓶内的气压降低，因此红墨水会向右移动，所以B、C正确。
15．将苹果储藏在密闭容器中，较长时间后会闻到酒香。
当通入不同浓度的氧气时，其O2的消耗量和CO2的产生量如表所示（假设细胞呼吸的底物都是葡萄糖）。
则下列叙述错误的是
氧浓度（%）
a
b
c
d
e
CO2产生量（mol/min）
1．2
1．0
1．3
1．6
3．0
O2的消耗量（mol/min）
0
0．5
0．7
1．2
3．0
A．氧浓度为a时，苹果的细胞呼吸只在细胞质基质中进行
B．氧浓度为c时，苹果产生C2H5OH的量为0．6mol/min
C．氧浓度为d时，消耗的葡萄糖中有1/4用于酒精发酵
D．氧浓度为b时，较适宜苹果的储藏
【答案】C
量最少的氧浓度点是储藏苹果的最佳氧浓度点。
二、非选择题：
共50分。
16．（6分）如图表示某种植物非绿色器官在不同氧气浓度下CO2释放量和O2吸收量的变化，请据图回答下面的问题：
（1）图中AC段（外界氧浓度在10%以下），该器官的细胞呼吸方式是_________。
实线和虚线相交于D点，D点的细胞呼吸方式是___________________________。
（2）无氧呼吸强度与氧气浓度之间的关系是，随着氧浓度增加无氧呼吸强度__________________。
（3）AB段表示CO2释放量减少，其原因是____________________________________。
（4）从图中分析外界氧气浓度保持在_________左右，是贮存该植物器官的较好条件。
（5）若在某一时刻，该植物器官进行有氧呼吸消耗了5mol的葡萄糖，进行无氧呼吸消耗了20mol的葡萄糖，在该植物体内有氧呼吸和无氧呼吸所产生的二氧化碳之比是____。
A．3∶4B．3∶1C．4∶3D．1∶3
【答案】（6分，每空1分）
（1）有氧呼吸和无氧呼吸有氧呼吸
（2）减弱
（3）有氧呼吸弱，无氧呼吸被抑制（或细胞呼吸减弱）
（4）5%
（5）A
是3∶4。
17．（10分）如图是外界条件对植物细胞呼吸速率的影响曲线图，请根据图分析说明：
（1）从甲图可知细胞呼吸最旺盛时的温度在_______点；AB段说明随温度升高，细胞呼吸____________；BC段说明________________，细胞呼吸____________；温度的作用主要是影响____________。
（2）乙图中曲线Ⅰ表示____________呼吸类型。
如果曲线Ⅰ描述的是水稻根细胞的细胞呼吸，那么在DE段根细胞内积累的物质是____________。
曲线Ⅱ表示的生理过程所利用的有机物主要是____________。
如果在瓶中培养酵母菌时，测定出瓶中放出二氧化碳的体积与吸收氧气的体积比为3∶1，则此时细胞的无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖物质的量之比为______。
（3）由甲、乙两图可知，贮存水果时应选择________________（填“低温”“适温”或“高温”/“无氧”“低氧”或“高氧”）的条件。
【答案】（10分，每空1分）
（1）B逐渐增高温度高于B时随着温度升高
逐渐减弱酶的活性
（2）无氧酒精糖类6∶1
（3）低温、低氧
【名师点睛】
1．细胞呼吸反应式中各物质间量的比例关系（以葡萄糖为呼吸底物）：
（1）有氧呼吸：
C6H12O6∶O2∶CO2＝1∶6∶6。
（2）无氧呼吸：
C6H12O6∶CO2∶酒精＝1∶2∶2或C6H12O6∶乳酸＝1∶2。
（3）消耗等量的葡萄糖时需要的O2和产生的CO2摩尔数：
有氧呼吸需要的O2∶有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2之和＝3∶4。
（4）产生等量的CO2时消耗的葡萄糖摩尔数：
无氧呼吸∶有氧呼吸＝3∶1
2．根据反应物、产物及物质的量的关系判断细胞呼吸方式：
（1）据反应物和产物判断：
（2）据物质的量的关系进行判断：
气体变化特点
判断方法
实例
无CO2释放
细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸。
此种情况下，容器内气体体积不发生变化
马铃薯块茎的无氧呼吸
不消耗O2，但释放CO2
细胞只进行产生酒精和CO2的无氧呼吸。
此种情况下，容器内气体体积增大
酵母菌的无氧呼吸
CO2释放量＝O2消耗量
细胞只进行有氧呼吸或同时进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸。
此种情况下，容器内气体体积不变化，但若将释放的CO2吸收，可引起气体体积减小
人体的细胞呼吸
CO2释放量大于O2消耗量（反应物为葡萄糖）
VCO2/VO2
=4/3
有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等
酵母菌在O2浓度较低时的细胞呼吸
VCO2/VO2>4/3
无氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于有氧呼吸
1有氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于无氧呼吸.
3．曲线中细胞呼吸方式的判断（以葡萄糖为呼吸底物）：
（3）QP段，产生CO2量＞消耗O2量，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。
18．（12分）甲、乙、丙三图都表示细胞呼吸强度与O2浓度的关系（呼吸底物为葡萄糖）。
据图分析回答下列问题。
（1）图甲所示细胞的呼吸方式最可能是____________，若呼吸强度不能用CO2释放量表示，原因是________________________。
对于人体来说，成熟的____________（填细胞名称）的呼吸方式与此类似。
（2）图乙中B点的CO2量来自____________（填细胞结构），当O2浓度达到M点以后，CO2释放量不再继续增加的内因是________________________________。
（3）图丙中YZ∶ZX＝4∶1，则有氧呼吸消耗的葡萄糖占总消耗的________；图中无氧呼吸强度降为0时，其对应的O2浓度为____________。
（4）图丙中细胞呼吸对有机物中能量的利用率最低的点对应的O2浓度是____________。
【答案】（12分，除注明外，每空2分）
（1）无氧呼吸该生物无氧呼吸不产生CO2
（2）红细胞细胞质基质
（3）有氧呼吸酶的数量有限（2分）1/13（2分）Ⅰ（2分）
（4）0（2分）
达到M点以后，CO2释放量不再继续增加的内因是受呼吸酶的数量的限制。
（3）图丙中YZ：
ZX为4：
1，由图可知，YZ为无氧呼吸释放的二氧化碳的量，设为4a，ZX为有氧呼吸释放的二氧化碳的量，设为a，则有氧呼吸消耗的葡萄糖为1/6a，无氧呼吸消耗的葡萄糖的量为2a，则有氧呼吸消耗的葡萄糖占总消耗的1/6a÷（2a+1/6a）=1/13。
图丙中无氧呼吸强度为0时，该生物只进行有氧呼吸，进行有氧呼吸时氧气的吸收量等于二氧化碳的释放量，即图丙中两个曲线合一，所以两个曲线开始合一时的氧浓度，即为无氧呼吸强度开始降为0时对应的氧气浓度，也就是I。
（4）因为无氧呼吸分解有机物不彻底，细胞呼吸对有机物中能量的利用率最低时应该是只进行无氧呼吸时，即氧浓度为零。
19．（12分）如图所示是检测气压变化的密闭装置。
反应瓶和中心小杯中放置有关实验材料和试剂，关闭活栓后，U形管右管液面高度变化反映瓶中气体体积变化。
实验开始时将右管液面高度调至参考点，实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化（忽略其他原因引起的容积变化）。
课题小组同学利用该装置探究某种异养型微生物的细胞呼吸方式。
（1）取甲、乙两套该密闭装置设计实验。
请补充下表有关内容：
装置
反应瓶内加入的材料
小杯内加入的材料
液面高度变化的含义
甲
一定浓度葡萄糖溶液、
微生物悬浮液各1mL
适量的NaOH溶液
①
乙
②
③
细胞呼吸时CO2的释放量与O2消耗量的差值
（2）将甲、乙装置均置于28℃恒温条件下进行实验（实验过程中微生物保持活性），60min
后读数。
请补充下表有关内容：
预期实验结果
微生物的细胞呼吸方式
甲
乙
上升
不变
④
⑤
下降
只进行产生酒精和CO2的无氧呼吸
上升
下降
⑥
⑦
不变
只进行产生乳酸的无氧呼吸
【答案】（12分，除注明外，每空2分）
（1）①细胞呼吸O2的消耗量
②（一定浓度）葡萄糖溶液、微生物悬浮各1mL
③等量蒸馏水
（2）④只进行有氧呼吸
⑤不变（1分）
⑥同时进行有氧呼吸和产生酒精、CO2的无氧呼吸
⑦不变（1分）
O2，则可知此时有氧呼吸和无氧呼吸同时存在；只进行产生乳酸的无氧呼吸时不消耗O2，不释放CO2，则甲不变，乙不变。
20．（10分）某同学在研究马铃薯块茎细胞呼吸方式时，设计了如图所示实验，请回答下列问题：
（1）取新鲜马铃薯块茎，洗净、切成碎屑。
向锥形瓶A、B中分别加入适量的马铃薯块茎碎屑，安装成图甲。
每隔一段时间，从分液漏斗向锥形瓶A中注入适量过氧化氢溶液，目的是_______________。
实验开始后，装置中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色变化是_______________，说明锥形瓶B马铃薯有氧呼吸产生了_______________。
在氧气充足的情况下，影响马铃薯块茎细胞呼吸的外界因素主要是_______________。
（2）取新鲜马铃薯块茎，洗净、切成碎屑。
向锥形瓶C中放入适量的马铃薯块茎碎屑，并向C瓶充入N2，替代瓶中空气，安装成图乙。
①实验目的：
探究马铃薯块茎细胞无氧呼吸的_______________。
②实验现象：
溴麝香草酚蓝水溶液无变化。
③实验推断：
马铃薯块茎细胞进行的是产生_______________的无氧呼吸。
④若在乙装置气密性良好的情况下，溴麝香草酚蓝水溶液仍然发生了颜色变化，最可能的原因是_______________。
【答案】（10分，除注明外，每空1分）
（1）马铃薯块茎细胞中含有过氧化氢酶，可催化过氧化氢分解产生氧气（2分）
由蓝变绿再变黄（2分）二氧化碳温度
（2）①产物③乳酸④实验前未对马铃薯块茎进行消毒（或乙装置组装之前未作灭菌处理）（2分）
则细菌等微生物无氧呼吸会产生CO2，使溴麝香草酚蓝水溶液变色。
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