1、专题专练细胞呼吸一、选择题1(2015河南中原名校一模)“有氧运动”近年来成为一个很流行的词汇，得到很多学者和专家的推崇，它是指人体吸入的氧气与需求相等，达到生理上的平衡状态。如图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗率的关系。结合所学知识，分析下列说法正确的是()Aab段为有氧呼吸，bc段为有氧呼吸和无氧呼吸，cd段为无氧呼吸B运动强度大于c后，肌肉细胞CO2的产生量将大于O2消耗量C无氧呼吸使有机物中的能量大部分以热能散失，其余储存在ATP中D若运动强度长时间超过c，会因为乳酸大量积累而使肌肉酸胀乏力解析从图中乳酸含量和氧气消耗速率变化可判断，ab段为有氧呼吸，bc段开始出现无氧呼吸
2、，cd段有氧呼吸和无氧呼吸并存，但bc段有氧呼吸占优势，cd段有氧呼吸强度不再增加，无氧呼吸强度逐渐上升，A错误；运动强度大于c后，虽然无氧呼吸增强，但人体无氧呼吸不产生CO2，有氧呼吸细胞CO2的产生量等于O2消耗量，B错误；无氧呼吸的产物是乳酸，乳酸中仍储存有部分能量，C错误；运动强度长时间超过c点，无氧呼吸产生的乳酸大量积累而使肌肉酸胀乏力，D正确。答案D2(2015江苏淮安二模)下图表示人体内主要能源物质氧化分解的部分途径，其中X、Y、M、N代表物质。下列叙述正确的是()A糖原水解主要发生在骨骼肌细胞中BXY过程发生在细胞质基质中CM、N分别代表乳酸和酒精DY、M、N中的氧元素均来自于
3、X解析糖原水解主要发生在肝细胞中，A错误；X是葡萄糖，Y是丙酮酸，XY过程是呼吸作用的第一阶段，发生在细胞质基质中，B正确；人体无氧呼吸产物M是乳酸，有氧呼吸产物为CO2和水(N)，C错误；H2O中的氧来自于氧气，D错误。答案B二、非选择题3(2015湖南六校联考)两个课外活动小组分别对酵母菌细胞呼吸作用进行了如下探究实验。请分析作答。(1)甲组想探究的问题是：酵母菌是否在有氧和无氧条件下均能产生CO2。现提供若干套实验装置，如图(AD)所示：请根据实验目的选择装置序号，并按照实验的组装要求排序(装置可重复使用)。有氧条件下的装置序号依次是：_。B瓶中澄清的石灰水还可用_代替。(2)乙组利用图
4、所示装置(橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管)，探究酵母菌的细胞呼吸类型。若想达到实验目的，还必须设置对照实验，对照实验装置设计为(装置编号为)_ _。预测实验结果并得出相应实验结论：_。解析(1)设置有氧条件要通入空气，且需除去空气中的CO2以防止其对实验结果造成干扰，所以有氧条件下的装置序号是CAB(或CBAB)。CO2可使澄清石灰水变浑浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，所以B瓶中澄清的石灰水还可用溴麝香草酚蓝水溶液代替。(2)图所示装置中的NaOH溶液能够吸收CO2，弯管内红色液滴移动的距离反映出酵母菌有氧呼吸消耗的氧气量，无法检测酵母菌是否进行了无氧呼吸，所以欲探究酵母
5、菌的细胞呼吸类型，还必须设置对照实验。对照实验装置(装置编号为)设计为：将图装置中的10%NaOH溶液用等量的清水(或蒸馏水)代替，其他条件与装置相同。酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均产生CO2，有氧呼吸消耗的O2量与释放的CO2量相等，无氧呼吸不消耗O2。若酵母菌只能进行有氧呼吸，装置内因O2不断被消耗导致气体压强降低，液滴向左移动，装置的液滴不移动；若酵母菌只能进行无氧呼吸，装置内产生的CO2被10%NaOH溶液吸收，气体压强不变，液滴不移动，装置内酵母菌无氧呼吸释放的CO2导致气体压强增大，液滴向右移动；若酵母菌的有氧呼吸与无氧呼吸同时进行，分析可知，装置的液滴向左移动，装置的液滴向右移动。答
6、案(1)CAB(或CBAB)溴麝香草酚蓝水溶液(2)等量的清水(或蒸馏水)代替10%NaOH溶液，其他条件与装置相同若装置的液滴向左移动，装置的液滴不移动，则酵母菌只能进行有氧呼吸；若装置的液滴不移动，装置的液滴向右移动，则酵母菌只能进行无氧呼吸；若装置的液滴向左移动，装置的液滴向右移动，则酵母菌既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸4某油料植物的种子中脂肪含量为种子干重的70%。为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪含量的变化，某研究小组将种子置于温度、水分(蒸馏水)、通气等条件适宜的黑暗环境中培养，定期检测萌发种子(含幼苗)的脂肪含量和干重。结果表明：脂肪含量逐渐减少，到第11 d时减少了90%
7、，干重变化如图所示。回答下列问题。(1)为了观察胚乳中的脂肪，常用_染液对种子胚乳切片染色，然后在显微镜下观察，可见_色的脂肪颗粒。(2)实验过程中，导致萌发种子干重增加的主要元素是_(填“C”、“N”或“O”)。(3)实验第11 d后，如果要使萌发种子(含幼苗)的干重增加，必须提供的条件是_和_。解析本题主要考查细胞中化合物的鉴定、种子萌发过程中有机物的含量变化等知识，意在考查考生获取信息的能力和综合应用能力。(1)脂肪可被苏丹染成橘黄色，或被苏丹染成红色。(2)该油料植物种子萌发过程中脂肪会转变为糖类，与糖类相比，脂肪中氧含量较低，故导致萌发种子干重增加的元素主要是O。(3)由题中信息可知
8、，到第11 d时，脂肪的含量减少了90%，种子干重继续下降，说明种子贮存的营养物质已经基本消耗殆尽，若要使其干重增加，必须为其提供光合作用所需要的理想条件。由于研究小组将种子置于温度、水分(蒸馏水)、通气等条件适宜的黑暗环境中培养，故要使萌发的种子(含幼苗)干重增加，必须提供的条件是光照和矿质元素离子。答案(1)苏丹(或苏丹)橘黄(或红)(2)O(3)光照所需的矿质元素离子5(2015四川广安二诊)植物细胞中的叶绿体在光照条件下可以消耗一定量的O2，这属于植物细胞光呼吸的重要环节。如图表示光合作用和光呼吸的部分过程，请回答下题。(1)过程发生在_中，并且需要光反应提供_。在黑暗条件下C3不能被
9、还原再生成_化合物，使光呼吸因缺乏底物而不能进行。(2)研究发现，催化过程和的是同一种酶，CO2和O2会竞争此酶的同一活性位点。因此，当细胞中O2浓度升高时，过程会受到_。(3)在强光下，光反应转换的能量超过暗反应的需要，会对细胞造成伤害，此时光呼吸可以对细胞起到保护作用，原因是_。(4)从能量代谢的角度看，光呼吸和有氧呼吸最大的区别是_。解析(1)过程需要光反应提供ATP和H，发生在叶绿体基质中，在黑暗条件下C3不能被还原再生成C5化合物，使光呼吸因缺乏底物而不能进行。(2)催化过程和的是同一种酶，CO2和O2会竞争此酶的同一活性位点，当细胞中O2浓度升高时，O2会与CO2争夺C5，过程会受
10、到抑制。(3)在强光下，光反应转换的能量超过暗反应的需要，会对细胞造成伤害，此时光呼吸可以对细胞起到保护作用，原因是光呼吸可消耗过剩的能量(或ATP和H)。(4)从能量代谢的角度看，光呼吸和有氧呼吸最大的区别是光呼吸消耗ATP，而有氧呼吸产生ATP。答案(1)叶绿体的基质ATP和H(二者缺一不可)C5(2)抑制(3)光呼吸可消耗过剩的能量(或ATP和H)(4)光呼吸消耗ATP，有氧呼吸产生ATP6将玉米种子置于25、黑暗、水分适宜的条件下萌发，每天定时取相同数量的萌发种子，一半直接烘干称重，另一半切取胚乳烘干称重，计算每粒的平均干重，结果如图所示。若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳，据图
11、回答下列问题。(1)萌发过程中胚乳组织中的淀粉被水解成_，再通过_作用为种子萌发提供能量。(2)萌发过程中在_小时之间种子的呼吸速率最大，在该时间段内每粒种子呼吸消耗的平均干重为_mg。(3)萌发过程中胚乳的部分营养物质转化成幼苗的组成物质，其最大转化速率为_mg粒1d1。(4)若保持实验条件不变，120小时后萌发种子的干重变化趋势是_，原因是_。解析本题考查细胞代谢的相关知识，意在考查考生从图中获取信息及运用所学知识解决实际问题的能力。(1)玉米种子萌发过程中，淀粉被水解为葡萄糖，再通过细胞呼吸作用为种子萌发提供能量。(2)由图可知，在7296小时之间种子的干重下降最快，说明该时间段内种子的呼吸速率最大，每粒种子呼吸消耗的平均干重为204.2177.726.5(mg)。(3)萌发过程中胚乳中的营养物质一部分用于细胞呼吸，一部分转化成幼苗的组成物质。由图可知，在96120小时内，转化速率最大。在96120小时内，每粒胚乳的干重减少118.191.127(mg)，其中呼吸消耗177.7172.75(mg)，则转化成其他物质22 mg，即转化速率为22 mg粒1d1。(4)如果继续保持黑暗条件，玉米幼苗不能进行光合作用，细胞呼吸继续消耗有机物，干重继续降低。答案(1)葡萄糖呼吸(或生物氧化)(2)729626.5(3)22(4)下降幼苗呼吸作用消耗有机物，且不能进行光合作用