1、第11讲细胞呼吸一、单项选择题1.(2018江苏海门中学调研)下列关于人体内有氧呼吸和无氧呼吸的比较,正确的是()A.二氧化碳只是有氧呼吸的产物B.葡萄糖只能作为有氧呼吸分解的底物C.还原氢只在有氧呼吸过程中产生D.无氧呼吸的两个阶段也都能释放能量答案A人体内二氧化碳只是有氧呼吸的产物,A正确;葡萄糖也能作为无氧呼吸分解的底物,B错误;还原氢在无氧呼吸过程中也会产生,C错误;无氧呼吸的第二阶段不释放能量,D错误。2.(2018江苏泰州中学阶段检测)下列有关细胞呼吸的叙述中,错误的是()A.在无氧条件下,酵母菌有氧呼吸第二阶段不能正常进行B.细胞呼吸释放的能量大部分用于合成ATPC.无氧呼吸产物
2、的不同是由于参与反应的酶不同D.种子晒干可降低细胞呼吸的强度,从而有利于种子贮藏答案B在无氧条件下,酵母菌不能进行有氧呼吸,所以有氧呼吸第二阶段不能正常进行,A正确;细胞呼吸释放的能量大部分以热能形式散失,只有少部分用于合成ATP,B错误;无氧呼吸产物的不同是因为催化丙酮酸转化的酶不同,C正确;细胞中的自由水越多,细胞代谢越旺盛,因此种子贮存时应先晒干,降低其自由水的含量,从而降低细胞呼吸,减少有机物的消耗,D正确。3.(2018江苏扬州中学月考)如图所示为甘蔗一个叶肉细胞内的系列反应过程,下列有关说法正确的是()A.过程A中类胡萝卜素主要吸收蓝紫光B.的产生过程为B的CO2固定提供能量C.过
3、程D释放的能量大部分储存于ATP中D.过程B只发生在叶绿体基质中,过程C只发生在线粒体中答案A由题图可知,A是光反应,叶绿体中类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,A正确;为ADP和Pi,产生的过程为ATP的水解,B为暗反应,其CO2的固定不需要ATP水解提供能量,B错误;D为有氧呼吸第二、三阶段,释放的能量大部分以热能形式散失,C错误;光合作用的暗反应只发生在叶绿体中,过程C为细胞呼吸第一阶段,只发生在细胞质基质中,D错误。4.(2018江苏姜堰中学阶段测试)下列有关细胞呼吸的叙述中正确的是()A.可通过观察澄清石灰水是否变浑浊来判断酵母菌的呼吸方式B.哺乳动物成熟的红细胞既能进行有氧呼吸,又能进行无氧
4、呼吸C.在进行无氧呼吸时,动物细胞只能将葡萄糖分解成乳酸,植物细胞只能将葡萄糖分解成酒精和CO2D.无论有氧呼吸还是无氧呼吸,释放的能量大部分都以热能的形式散失答案D酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸均产生CO2,都可使澄清石灰水变浑浊,因此不能用此方法判断酵母菌的呼吸方式,A错误;哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核,也没有线粒体等细胞器,只能进行无氧呼吸,B错误;在进行无氧呼吸时,绝大多数植物细胞能将葡萄糖分解成酒精和CO2,但有的植物细胞也能将葡萄糖分解成乳酸,例如马铃薯块茎,C错误;无论有氧呼吸还是无氧呼吸,释放的能量大部分以热能的形式散失,少部分用于合成ATP,D正确。5.(2018江苏徐州期中)
5、下列有关光合作用和细胞呼吸原理应用的说法,正确的是()A.包扎伤口应选用透气的敷料,能促进伤口附近细胞的有氧呼吸B.连续阴雨,白天适当降低大棚内的温度,不利于提高作物产量C.合理密植、保证行间通风有利于提高农作物产量D.提倡慢跑等有氧运动,是因为剧烈运动产生的大量乳酸使内环境pH明显下降答案C包扎伤口应选用透气的敷料,目的是抑制破伤风杆菌等厌氧菌的繁殖,A错误;连续阴雨,缺乏光照,白天适当降低大棚内的温度,能降低细胞呼吸,减少有机物的消耗,有利于提高作物产量,B错误;合理密植、保证行间通风,既可以让农作物得到充足的光照,又有利于空气流过叶面,给农作物提供CO2,有利于提高农作物产量,C正确;提
6、倡慢跑等有氧运动,是因为剧烈运动产生的大量乳酸会使肌肉酸胀乏力,但内环境中存在缓冲物质,不会使内环境pH明显下降,D错误。6.(2019苏北三市模拟)如图为高等植物细胞内发生的部分物质转化过程示意图。相关叙述正确的是()A.发生在生物膜上的过程有、B.人体细胞中也可发生的过程有、C.过程、都消耗ATPD.过程消耗的CO2普遍少于产生的CO2答案B据图分析,表示有氧呼吸第一、二阶段,发生在细胞质基质和线粒体基质中,表示光反应,发生在叶绿体的类囊体薄膜上,表示有氧呼吸第三阶段,发生在线粒体内膜,A错误;根据以上分析可知,、表示有氧呼吸,人体可以发生,B正确;过程产生ATP,C错误;一般情况下,高等
7、植物细胞的光合作用大于呼吸作用,即图中的过程消耗的CO2一般大于产生的CO2,D错误。7.(2018江苏泰州中学第一次联考)从内地到西藏旅游,到达西藏后很多人会出现乏力现象,原因是在缺氧的环境下细胞呼吸作用的方式发生了改变,下列相关叙述不正确的是()A.无氧呼吸增强,导致内环境乳酸增多、pH下降B.无氧呼吸增强,导致细胞释放的能量减少C.细胞质基质产生的能量增加,线粒体产生的能量减少D.由于氧气缺乏,导致第一阶段产生的丙酮酸减少,影响了第二、三阶段的进行答案D人进入高原后,由于氧气浓度下降,无氧呼吸增强,产生乳酸增加,尽管血浆中有缓冲物质,但由于缓冲能力有限,pH会下降,A正确;由于氧气浓度降
8、低,无氧呼吸增强,细胞产生的能量减少,B正确;无氧呼吸的场所是细胞质基质,由于无氧呼吸增强,有氧呼吸减弱,因此在细胞质基质中产生的能量增加,线粒体产生的能量减少,C正确;细胞呼吸第一阶段与氧气有无无关,因此氧气不会影响细胞呼吸第一阶段,而氧气减少直接影响了有氧呼吸的第三阶段,D错误。8.(2018江苏南通、泰州一模)下图是探究酵母菌无氧呼吸产物的实验装置,甲瓶中加入10g酵母菌和240mL葡萄糖溶液,乙瓶中加入澄清石灰水。相关叙述正确的是()A.甲瓶中加入酵母菌和葡萄糖溶液后应立即与乙瓶相连通B.使乙瓶中澄清石灰水变浑浊的CO2来自酵母菌线粒体C.实验中需控制葡萄糖溶液的浓度以保证酵母菌正常的
9、活性D.该实验结果说明酵母菌只有在无氧呼吸时才能产生酒精答案C甲瓶中加入酵母菌和葡萄糖溶液后需反应一段时间再与乙瓶相连,目的是确保通入澄清石灰水的二氧化碳都是无氧呼吸产生的,A错误;酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳的场所在细胞质基质,B错误;葡萄糖溶液既给酵母菌提供能源物质,又维持了渗透压,所以实验中需控制葡萄糖溶液的浓度以保证酵母菌正常的活性,C正确;该实验结果不能确定只有在无氧呼吸时才能产生酒精,D错误。9.(2018江苏盐城期中)下列有关细胞呼吸的叙述,正确的是()A.种子萌发过程中细胞呼吸速率没有明显变化B.酵母菌细胞呼吸过程中产生CO2的场所只有线粒体基质C.检测是否产生CO2可判断乳酸菌
10、是否进行细胞呼吸D.细胞呼吸释放的能量大部分以热能的形式散失答案D种子萌发过程中,代谢更旺盛,细胞呼吸速率明显加快,A错误;酵母菌也可以通过无氧呼吸产生CO2,场所是细胞质基质,B错误;乳酸菌只能进行无氧呼吸,且产物是乳酸,无CO2产生,故检测是否产生CO2不能判断乳酸菌是否进行细胞呼吸,C错误;细胞呼吸释放的能量大部分以热能的形式散失,D正确。10.(2018江苏前黄高中等五校调研)下图1为最适温度下某植物的非绿色器官的CO2随O2的变化曲线,图2是某绿色植物在一昼夜中密闭容器内的CO2随时间的变化曲线。以下叙述正确的是()A.图1的氧气浓度为6%时,只进行有氧呼吸B.图1氧气浓度大于18%
11、后,氧气不再是有氧呼吸的限制因素C.图2中a点对应的时间开始进行光合作用D.单独就图2看不能得出一昼夜有机物是否有积累答案B图1的氧气浓度为6%时,CO2的释放量最低,是由于O2浓度抑制了无氧呼吸,有氧呼吸又很弱,所以该植物的非绿色器官进行了有氧呼吸和无氧呼吸,A错误;图1氧气浓度大于18%后,氧气浓度增大,CO2释放量不变,说明氧气不再是有氧呼吸的限制因素,B正确;图2中a点密闭容器内的CO2的含量达到最大,说明此时光合作用速率与呼吸作用速率相等,因此在a点之前就进行了光合作用,C错误;由图2可知,一昼夜内,密闭容器内的CO2含量减少了,说明一昼夜有机物有积累,D错误。二、多项选择题11.(
12、2018江苏南通、泰州一模)发生在叶肉细胞中的生理过程,不需要消耗ATP的是()A.水分解为氧气和还原氢B.三碳化合物的还原C.氧气和还原氢结合生成水D.二氧化碳进入叶绿体中答案ACD水分解产生H和O2属于光反应过程,其消耗的能量来自色素吸收的光能,A正确;C3还原属于暗反应,需要消耗光反应提供的ATP和H,B错误;氧气与H结合生成水属于有氧呼吸第三阶段,该过程释放的能量,其中一部分用于合成ATP,C正确;CO2进入叶绿体的方式是自由扩散,不消耗ATP,D正确。12.(2018江苏盐城期中)某校生物兴趣小组用玉米作为实验材料,进行光合作用速率和呼吸作用速率的相关研究,获得结果如图甲、乙、丙。图
13、中光合速率与呼吸速率相等的点是()A.aB.bC.cD.d答案BCD甲图中a点的含义是光照下二氧化碳的吸收量等于黑暗中二氧化碳的释放量,表示净光合作用速率等于呼吸作用速率,此时光合作用速率大于呼吸作用速率,A错误;乙图中b点前二氧化碳的含量升高,说明光合作用速率小于呼吸作用速率,b点后二氧化碳的含量降低,说明光合作用速率大于呼吸作用速率,故b点含义是光合作用速率等于呼吸作用速率,B正确;乙图中c点前二氧化碳的含量降低,说明光合作用速率大于呼吸作用速率,c点后二氧化碳的含量升高,说明光合作用速率小于呼吸作用速率,故c点含义是光合作用速率等于呼吸作用速率,C正确;丙图中,d点二氧化碳的吸收量为0,
14、说明此时的光合作用速率等于呼吸作用速率,D正确。13.(2018江苏徐州考前模拟)下图表示菠菜叶肉细胞光合与呼吸过程中碳元素和氢元素的转移途径,其中代表有关生理过程。相关叙述正确的是()A.过程不在生物膜上进行B.参与过程的酶种类相同C.过程都有ATP产生D.过程产生的H不全都来自丙酮酸答案ACD过程是光合作用的暗反应阶段,发生在叶绿体基质,过程是有氧呼吸的第一阶段,场所是细胞质基质,是有氧呼吸第二阶段,场所是线粒体基质,因此过程、不在生物膜上进行,A正确;、分别为有氧呼吸的第一、二阶段,参与的酶都为呼吸酶,为光合作用的光反应阶段,参与的酶为光合酶,因此、酶种类不同,B错误;过程、为有氧呼吸的
15、三个阶段,均有ATP产生,为光合作用的光反应阶段也会产生ATP,C正确;过程为有氧呼吸第二阶段,反应物是丙酮酸与水,产生二氧化碳和还原氢,释放少量能量,产生的H部分来自丙酮酸,部分来自水,D正确。三、非选择题14.(2018江苏南京、盐城一模)如图是某植物叶肉细胞中光合作用过程图解。请据图回答问题:(1)图中物质B为,过程发生的场所是。(2)图中(CH2O)和物质A被细胞呼吸利用的场所分别是和。(3)在忽然增强光照的情况下,检测到图中的物质A产生量忽然增多,但不久又恢复到正常水平。开始瞬间,C3化合物的含量变化是。物质A无法维持在一个较高水平,最可能外因是途中物质(填写字母)的供应量未能同步增
16、加。(4)在用该植物的绿叶进行色素的提取和分离实验时,发现部分植株的叶片所得的色素带缺失由上向下的第四条,这类叶片的叶肉细胞进行光合作用时,直接受影响的过程是上图中的(填图中数字序号)。为了研究缺失该条色素带的叶片(甲)和正常叶片(乙)光合作用速率的差异,实验小组在不同的光照强度下,测定了两类叶片的CO2吸收速率,结果如下表所示。根据表格中信息可知,当光照强度为10klx时,叶片甲的真正光合作用速率(填“大于”“小于”或“等于”)叶片乙。光照强度(klx)051015202530吸收速率(mgm-2h-1)甲-3.6-1.21.42.03.25.15.2乙-4.6-11.43.65.87.98
17、.8答案(1)H叶绿体基质(2)细胞质基质线粒体内膜(3)减少E(4)、小于解析(1)据图分析,图的左面为光合作用的光反应阶段,B为光反应的产物H,C是ATP,图的右面为光合作用的暗反应阶段,过程发生的场所是叶绿体基质。(2)光合作用的糖类参与细胞呼吸的第一个阶段,其场所是细胞质基质,物质A为光反应的产物氧气,参与有氧呼吸的第三个阶段,其场所是线粒体内膜。(3)突然增强光照,光反应增强,氧气(A)释放增加,由于ATP和H产生量增加三碳化合物的还原加快,因此其含量减少。物质A无法维持在一个较高水平,可能的原因是图中二氧化碳(E)供应量未能同步增加,使暗反应速率较低限制了光反应的进行。(4)植物的
18、绿叶进行色素的提取和分离实验时,发现部分植株的叶片所得的色素带缺失由上向下的第四条,即缺少叶绿素b,会影响光反应阶段,进而会影响其产物氧气与ATP的生成,即影响图中的、。分析表格可知,光照强度为0时植物中不进行光合作用,只进行呼吸作用,因此植物甲、乙的呼吸速率分别为3.6 mgm-2h-1、4.6 mgm-2h-1。由于真正光合作用速率=净光合速率+呼吸速率,所以叶片甲的真正光合作用速率为3.6+1.4=5.0 mgm-2h-1,叶片乙的真正光合作用速率为4.6+1.4=6.0 mgm-2h-1。所以叶片甲的真正光合作用速率小于叶片乙。15.(2018江苏徐州期中)图甲表示植物叶肉细胞中光合作
19、用和有氧呼吸的部分过程,其中C3在不同代谢过程中表示不同的化合物,表示不同的生理过程;图乙表示该植物叶肉细胞氧气释放速率在不同环境条件下的变化(其他环境条件适宜)。请回答下列问题:(1)图甲中,在叶绿体基质进行的生理过程有(填序号),能合成ATP的过程有(填序号);过程发生的场所是。(2)图乙中b点限制光合作用速率的主要环境因素是,若该植物缺Mg,则a点(填“左移”“不移动”或“右移”)。(3)若将图乙曲线中d点条件改为c点条件,短时间内图甲中C5浓度将。叶肉细胞在图乙所示的m点条件下,能够发生图甲的过程(填序号)。(4)如图中与图乙中e点条件下植物叶肉细胞内气体交换情况相符合的是(填字母)答
20、案(1)细胞质基质(2)光照强度右移(3)减少(4)B解析(1)图甲中:表示有氧呼吸第一阶段,表示暗反应中C3的还原,表示暗反应中CO2的固定,表示有氧呼吸第二阶段,在叶绿体基质进行的生理过程是暗反应,即图中的;能合成ATP的过程有;有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质中。(2)从图乙中可以看出,b点时氧气释放速率随光照强度的增强而增大,故此时限制光合作用速率的主要环境因素是光照强度;a点为光的补偿点,缺Mg植物叶绿素合成受阻,在更强的光照强度下光合放氧速率才能满足细胞呼吸对氧气的需求,故若该植物缺Mg,则a点右移。(3)c点CO2浓度比d点的高,CO2浓度增加,CO2固定加快,消耗的C5增多,短时间内图甲中C5浓度将减少;m点光照强度为0,叶肉细胞只能进行细胞呼吸,能够发生图甲的过程。(4)e点时呼吸作用强度大于光合作用强度,细胞需从外界吸收O2,向外界释放CO2,叶绿体产生的O2进入线粒体进行有氧呼吸,线粒体产生的CO2进入叶绿体进行光合作用,故与图乙中e点条件下植物叶肉细胞内气体交换情况相符合的是B。
