1、课时跟踪检测（九） ATP 细胞呼吸的类型和过程一、全员必做题1(2016南昌调研)在人体细胞呼吸过程中，下列变化一定不发生在细胞质基质中的是()A丙酮酸的生成B丙酮酸的转化C乳酸的生成 DCO2的生成解析：选D人体细胞有氧呼吸与无氧呼吸的第一阶段相同，都是在细胞质基质中生成丙酮酸；丙酮酸可在细胞质基质中被转化为乳酸或在线粒体内继续氧化分解生成CO2和水，因此人体细胞内CO2的生成一定不发生在细胞质基质中。2(2016德州质检)下列有关生物进行无氧呼吸的叙述，错误的是()A均能产生二氧化碳B种子淹水过久，会由有氧呼吸转变为无氧呼吸C均能产生ATPD葡萄经酵母菌的无氧呼吸可酿成葡萄酒解析：选A无
2、氧呼吸有两种类型，一是产生乳酸，二是产生酒精和二氧化碳；种子淹水过久，种子获得的氧气减少，细胞呼吸方式发生转变；无氧呼吸的第一阶段产生ATP；酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，所以可以利用酵母菌酿酒。3(2016西安四校模拟)ATP是一种高能磷酸化合物。下列关于ATP的叙述正确的是()A如细胞代谢强度增加一倍，则细胞内ATP的含量也将增加一倍BATP中全部高能磷酸键断裂后，形成的产物有腺嘌呤核糖核苷酸和磷酸CATP分子结构中含有一个普通磷酸键，该键易断裂也易形成D有丝分裂后期，受纺锤丝牵引，着丝点断裂，该过程需要ATP水解供能解析：选B细胞内ATP与ADP的含量很少且保持相对稳定；ATP分子结
3、构中含有一个普通磷酸键和两个高能磷酸键，易断裂也易形成的是高能磷酸键；有丝分裂后期着丝点分裂并非纺锤丝牵引所致。4下面为植物细胞中的某种代谢过程示意图，以下有关该代谢过程的说法不准确的是()A代谢在细胞质基质中进行B后面ATP的能量来自前面的ATPC代谢产物可进入线粒体中D该代谢过程也存在于乳酸菌细胞中解析：选B该过程为有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段产生丙酮酸的过程，发生在细胞质基质中；产生的丙酮酸和H可进入线粒体继续进行有氧呼吸的第二、三阶段；乳酸菌细胞无氧呼吸也可进行此过程；代谢每一阶段合成的ATP中的能量都来源于有机物的分解。5将酵母菌培养液进行离心处理，得到沉淀的酵母菌细胞，将沉淀的酵母菌
4、细胞进行如下处理，并向甲、乙、丙3个试管中同时滴入等量的葡萄糖溶液。在有氧条件下，最终产生CO2和H2O的试管是()A甲 B乙C丙 D乙和丙解析：选A酵母菌在有氧条件下利用葡萄糖最终产生二氧化碳和水，需要细胞质基质和线粒体共同作用完成；细胞质基质只能进行有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸，不能产生水；在线粒体中反应的物质是丙酮酸，不能是葡萄糖。6(2016长春调研)下列关于在人体细胞呼吸过程中，H的来源和用途的叙述，最准确的是()选项呼吸类型H的来源H的用途A有氧呼吸只来源于葡萄糖用于生成水B有氧呼吸来源于葡萄糖和水用于生成水C无氧呼吸来源于葡萄糖和水用于生成乳酸D无氧呼吸只来源于葡萄糖用于生成酒精
5、解析：选B有氧呼吸过程中H来自葡萄糖和水，在第三阶段与氧结合生成水；无氧呼吸过程中H只来源于葡萄糖，用于生成酒精或乳酸，对于人体细胞来说，只能生成乳酸。7下图表示细胞呼吸作用的过程，其中代表有关生理过程发生的场所，甲、乙代表有关物质。下列相关叙述正确的是()A和都是线粒体的组成部分B在和中都能产生大量的ATPC在和中所含酶的种类相同D甲、乙分别代表丙酮酸、H解析：选D图中、分别是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜；甲为丙酮酸，乙为H。8据下图判断，关于生物体内ATP的叙述正确的是()A甲、乙、丙都不含高能磷酸键B植物体内能量1可以用于水的光解C乙是构成RNA的基本组成单位之一D能量2可以来自蛋
6、白质水解解析：选C由图示知，甲为ADP，含有一个高能磷酸键；水的光解释放能量，产生ATP；乙由腺苷和磷酸组成，为腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位之一；能量2用于ADP合成ATP，蛋白质水解不释放能量。9(2016黄冈调研)下面是生物界中能量通货ATP的“循环”示意图。相关叙述正确的是()A组成图中“M”和“N”的元素与动植物体内重要储能物质的组成元素相同B图中过程消耗的能量1可来自光能，过程释放的能量2可转化成光能C图中“能量2”能为葡萄糖进入人成熟的红细胞直接提供能量D代谢旺盛的细胞内ATP含量较多，代谢缓慢的细胞内ADP含量较多解析：选B图中“M”指的是腺嘌呤，“N”指的是核糖，前
7、者含有氮元素，而动植物体内的重要储能物质是脂肪，不含氮元素；光合作用过程中，合成ATP所需的能量来自光能，而萤火虫夜间发光消耗的能量可由ATP直接提供；葡萄糖进入人成熟的红细胞的跨膜运输方式为协助扩散，而协助扩散不消耗能量；ATP在细胞内含量比较稳定，代谢旺盛和代谢缓慢的细胞内ATP“循环”的快慢有差别。10下图为“探究酵母菌的呼吸方式”的实验装置，有关叙述正确的是()A该实验需设置有氧和无氧两种条件的对比实验，其中乙组作为对照组B若向B瓶和D瓶中加入酸性重铬酸钾溶液，则D瓶内的溶液会变黄C可根据溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短，来检测CO2的产生速率D若C瓶和E瓶中溶液都变混浊，不能据此判断
8、酵母菌的呼吸方式解析：选CD瓶酵母菌进行无氧呼吸，生成酒精，在酸性条件下重铬酸钾溶液与酒精反应变成灰绿色，而B瓶酵母菌进行有氧呼吸，不生成酒精，加入酸性重铬酸钾溶液无灰绿色出现。B瓶酵母菌进行有氧呼吸，产生CO2速率较快，溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间较短，石灰水变混浊较快(混浊量较大)；D瓶酵母菌进行无氧呼吸，产生CO2速率较慢，溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间较长，石灰水变浑浊较慢(混浊量较小)。11.右图是真核细胞内呼吸作用过程的图解，请据图回答有关问题：(1)物质X是_，它可以通过植物的_作用产生。(2)物质Y可使溴麝香草酚蓝水溶液发生的颜色变化为由蓝色变成绿色再变成_。和过程中物质Y产生的
9、场所分别是_。(3)人体内不能进行_(填序号)过程，原因是_。(4)在细胞呼吸过程中，实现的能量转换是有机物中稳定的化学能转换成_。(5)花盆里的土壤板结后，需要及时松土，其目的是促进_(填序号)过程的进行，从而产生大量能量，有利于_的吸收。解析：理解细胞呼吸作用过程及有氧呼吸和无氧呼吸的区别是解题关键。(1)细胞呼吸中有氧呼吸的第三阶段H和氧结合生成水，植物的光合作用可以产生氧气。无氧呼吸的两种类型产物分别是乳酸或酒精和CO2。(2)CO2可以使溴麝香草酚蓝水溶液发生的颜色变化为由蓝色变成绿色再变成黄色，和分别是有氧呼吸的第二阶段和无氧呼吸的第二阶段，对应的场所分别是线粒体基质和细胞质基质。
10、(3)人体无氧呼吸的代谢产物是乳酸，不能产生酒精和CO2是因为人体缺乏该过程所需要的酶。(4)细胞呼吸过程中实现的能量转换是有机物中稳定的化学能转换成ATP中活跃的化学能和热能。(5)及时松土，有利于根部吸收氧气，用于有氧呼吸的第三阶段。有氧呼吸产生的ATP为无机盐的主动运输提供能量。答案：(1)O2光合(2)黄色线粒体基质和细胞质基质(3)人体缺乏该过程所需的酶(4)ATP中活跃的化学能和热能(5)无机盐12地下黑作坊用病死猪肉腌制的腊肉往往含有大量的细菌，可利用“荧光素荧光素酶生物发光法”对市场中腊肉含细菌多少进行检测：将腊肉研磨后离心处理，取一定量上清液放入分光光度计(测定发光强度的仪器
11、)反应室内，加入适量的荧光素和荧光素酶，在适宜条件下进行反应；记录发光强度并计算ATP含量；测算出细菌数量。分析并回答下列问题：(1)荧光素接受_提供的能量后就被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光。根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量，原因是发光强度与ATP含量成_(填“正比”或“反比”)；根据ATP含量进而测算出细菌数量的依据是每个细菌细胞中ATP含量_。(2)“荧光素荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换是_；生物细胞中ATP的水解一般与_(填“吸能反应”或“放能反应”)相联系。(3)研究人员用不同条件处理荧光素酶后，测定酶浓度与发光强度的关系如右图所示。其中高浓度盐
12、溶液经稀释后酶活性可以恢复，高温和Hg2处理后酶活性不可恢复。若要节省荧光素酶的用量，可以使用_处理；Hg2处理后酶活性降低可能是因为_。解析：(1)ATP是直接能源物质，由题意可知，其提供的能量可激活荧光素，ATP越多，被激活的荧光素越多，发光越强，即发光强度与ATP含量成正比；每个细菌的代谢强度基本相同，所产生的ATP含量也大致相同且相对稳定。(2)ATP中的能量是活跃的化学能，氧化荧光素发光时的能量是光能，因此能量转换为活跃的化学能光能。ATP水解释放出来的能量可供各种吸能反应所需。(3)Mg2处理后荧光素酶活性增强，故若要节省荧光素酶用量可用Mg2处理，Hg2处理后酶活性降低可能是Hg
13、2破坏了酶的空间结构。答案：(1)ATP正比大致相同且相对稳定(2)化学能光能吸能反应(3)Mg2Hg2破坏了酶的空间结构二、重点选做题13(原创题)图1表示三磷酸核苷的结构，图2表示ATP在能量代谢中的作用。据图判断下列有关叙述错误的是()A图1中N表示含氮碱基，若N为鸟嘌呤，则表示GTPBATP中的能量可以来源于光能和化学能，也可以转化为光能和化学能CUTP、GTP分子中的高能磷酸键是直接由物质氧化获能产生的D人体成熟红细胞没有线粒体，但能产生ATP解析：选C图1中N表示含氮碱基，若N为A(腺嘌呤)，则表示ATP，若N为G(鸟嘌呤)，则表示GTP，若N为U(尿嘧啶)，则表示UTP。由图2可
14、知，UTP和GTP分子中的高能磷酸键不是由物质氧化获能产生的，而是由ATP将高能磷酸基转移给UDP或GDP，进而生成UTP或GTP。14下面是真核细胞有氧呼吸过程的示意图。据图判断，有关叙述正确的是()Aa框与c框分别代表细胞质与线粒体基质B若葡萄糖为1分子，则R是12分子H2OCY代表H2O、Z代表CO2、S代表O2Da框、b框与c框所产生的ATP数量相等解析：选Ba、b、c框代表的分别是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜；X、Y、Z、S、R表示的分别是丙酮酸、CO2、H2O、O2和H2O；1分子葡萄糖参与有氧呼吸，在第三阶段能够产生12分子的H2O；有氧呼吸第三阶段合成的ATP比前两个阶段
15、合成的ATP多。15科学家在研究线粒体组分时，首先将线粒体放在低渗溶液中获得涨破的外膜，经离心后将外膜与线粒体内膜包裹的基质分开，再用超声波破坏线粒体内膜，破裂的内膜自动闭合成小泡，然后用尿素处理这些小泡，实验结果如下图1所示。请分析回答：(1)研究人员发现，在适宜成分溶液中，线粒体含F0F1颗粒内膜小泡能完成有氧呼吸第三阶段的反应，即实现_的氧化，生成_，并能合成大量ATP。(2)线粒体内膜上的F0F1颗粒是ATP合成酶(见图2)，其结构由突出于膜外的亲水头部和嵌入膜内的_尾部组成，其功能是在跨膜H浓度梯度推动下合成ATP。为了研究ATP合成酶的结构与合成ATP的关系，用尿素破坏内膜小泡将F
16、1颗粒与小泡分开，检测处理前后ATP的合成。若处理之前，在_条件下，含_颗粒内膜小泡能合成ATP；处理后含_颗粒内膜小泡不能合成ATP，说明F1颗粒的功能是催化ATP的合成。(3)将线粒体放入低渗溶液中，外膜涨破的原理是_。用离心方法能将外膜与线粒体内膜包裹的基质分开，原因是_。线粒体基质中可能含有的化学成分有_(填选项前的字母)。a水 b丙酮酸c葡萄糖dATP e核苷酸 f氨基酸解析：(1)线粒体内膜上进行的是有氧呼吸的第三阶段，将还原氢氧化生成水，合成大量ATP。(2)膜中磷脂分子的尾部由疏水脂肪链构成，F0F1颗粒的尾部也应该是疏水的，这样的结构才能保持稳定。由题干可知，ATP合成酶的功
17、能是在跨膜H浓度梯度推动下合成ATP。F1颗粒的功能是催化ATP的合成，F0颗粒的功能是将H跨膜运输，将F1颗粒与F0分开，可研究其功能。(3)由于线粒体膜具有选择透过性，将线粒体放入低渗溶液中，线粒体吸水，外膜胀破。由于外膜与线粒体内膜包裹的基质的大小、密度、质量不同，可用离心的方法将它们分开。线粒体基质中可进行有氧呼吸的第二阶段，即将丙酮酸、水转变为CO2和还原氢，同时能合成ATP，且线粒体内有DNA和核糖体，能够独立进行转录和翻译过程。故线粒体基质中含有的物质有水、丙酮酸、ATP、核苷酸、氨基酸等。答案：(1)H(或还原氢)水(2)疏水有跨膜H浓度梯度F0F1F0(3)渗透作用两种物质的结构的大小、密度、质量不同abdef