课时作业19：5.3.2 无氧呼吸及细胞呼吸原理的应用

第2课时 无氧呼吸及细胞呼吸原理的应用

[对点强化]

强化点1 无氧呼吸

1.如图表示人体内细胞呼吸的过程，下列叙述正确的是( )

A.②过程既有水参与，又有水产生

B.①③过程将导致细胞内[H]的积累

C.①②③过程中都需要酶参与，都有大量能量释放

D.人在剧烈运动时由于供氧不足细胞进行无氧呼吸，故产生的CO2主要来自无氧呼吸

解析 ②是有氧呼吸的第二、三阶段，第二阶段是将丙酮酸和水转化为CO2和[H]，并且释放出少量能量，第三阶段是将[H]和O2转化为H2O，并且释放大量能量的过程，A正确；无氧呼吸第一阶段产生的[H]会在第二阶段作为反应物全部被消耗掉，不会积累，B错误；有氧呼吸和无氧呼吸的每个阶段都需要酶的催化，有氧呼吸的第三阶段能释放大量能量，但有氧呼吸的其他阶段和无氧呼吸释放的能量都很少，C错误；人在剧烈运动时主要还是依靠有氧呼吸供能，只有当有氧呼吸供能不足时才进行无氧呼吸，无氧呼吸的产物是乳酸，所以产生的CO2都来自有氧呼吸，D错误。

答案 A

2.如图所示的图解表示真核细胞呼吸的部分过程，可以在细胞质基质中发生的是( )

A.①②③ B.②③④

C.①③④ D.①②④ 解析 ①是有氧呼吸第二、三阶段，发生在线粒体中。②和③表示两种类型的无氧呼吸，均发生在细胞质基质中。④表示ATP的合成，可发生在细胞质基质中。

答案 B

3.如图表示生物体内的部分物质代谢过程。对这一示意图的解释正确的是( )

A.在人体内，①②过程可在同一细胞中完成

B.在人的细胞质基质中含有③⑤过程所需的酶

C.在乳酸菌体内，当④过程加强时，⑤过程会减弱

D.在生物细胞内发生的④过程不需要H2O作反应物

解析 在人体细胞中，①过程发生在消化道中，②过程主要发生在肝细胞中；人的细胞质基质中可完成无氧呼吸生成乳酸的过程；④过程的发生需要H2O作反应物；在乳酸菌体内只存在无氧呼吸，不发生④过程。

答案 B

4.(2021·广东省新高考适应性测试卷)为探究酵母菌的细胞呼吸，将酵母菌破碎并进行差速离心处理，得到细胞质基质和线粒体，与酵母菌分别装入a～f试管中，加入不同的物质，进行了如下实验(如表)。据实验分析以下说法正确的是( )

注：“＋”表示加入了适量的相关物质，“—”表示未加入相关物质。

试管编号

加入的物质 细胞质基质 线粒体 酵母菌

a b c d e f

葡萄糖 － ＋ － ＋ ＋ ＋

丙酮酸 ＋ － ＋ － － －

氧气 ＋ － ＋ － ＋ －

A.b、c、e试管会产生CO2和H2O

B.根据试管b、d、f的实验结果可判断出酵母菌进行无氧呼吸的场所

C.在同一细胞内无氧呼吸能够同时产生酒精和乳酸

D.氧气的产生发生在线粒体内膜

解析 c试管中有氧条件下丙酮酸进入线粒体能进行有氧呼吸第二、三阶段，e试管中能进行有氧呼吸，则c、e试管中均能产生CO2和H2O，b试管中只能进行无氧呼吸产生酒精和CO2，不能产生H2O，A错误；研究酵母菌无氧呼吸的场所，需要在无氧条件下进行对照实验，故根据b、d、f试管的实验结果可判断酵母菌无氧呼吸的场所，B正确；同一细胞内无氧呼吸仅能产生酒精或乳酸的一种，C错误；氧气的消耗发生在线粒体内膜，但酵母菌不能进行光合作用，不能产生氧气，D错误。

答案 B

5.下图表示人体内的氢元素随化合物在生物体内代谢转移的过程，下列分析合理的是( )

A.①过程发生在内质网

B.③④过程因没水产生，所以有[H]的积累

C.M物质应该是丙酮酸，④过程不会产生ATP

D.某骨骼肌细胞暂时缺氧时，该细胞内不进行②③过程

解析 ①代表氨基酸的脱水缩合，在核糖体中进行，A错误；③④表示无氧呼吸产生乳酸，第一阶段产生的 [H]在第二阶段消耗，没有积累，B错误；M物质应该是丙酮酸，④过程不会产生ATP，无氧呼吸只在第一阶段释放能量，C正确；某骨骼肌细胞暂时缺氧时，该细胞内可进行产乳酸的无氧呼吸即可进行③过程，

D错误。

答案 C

强化点2 无氧呼吸与有氧呼吸的比较

6.下图表示某高等植物的非绿色器官细胞呼吸与氧浓度的关系，下列叙述正确的是( )

A.当氧气浓度为b时，该器官只进行有氧呼吸

B.当氧气浓度为a时，该器官有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖数量相等 C.曲线Ⅲ中该器官细胞呼吸发生的场所是线粒体

D.曲线Ⅰ也可以表示酵母菌的细胞呼吸与氧浓度的关系

解析 图中曲线Ⅰ表示该器官进行无氧呼吸产生的CO2量，曲线Ⅲ表示进行有氧呼吸产生的CO2量，曲线Ⅱ表示该器官进行细胞呼吸产生的CO2总量。当氧浓度为b时，无氧呼吸速率为0，该器官只进行有氧呼吸；当氧气浓度为a时，有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2量相等，但无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸消耗的葡萄糖的3倍；有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体；酵母菌是兼性厌氧菌，其细胞呼吸与氧浓度的关系如曲线Ⅱ所示。

答案 A

7.(2020·福建省龙岩市高一期末)有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液，当通入不同浓度的O2时，其产生的酒精和CO2的量如图所示。据图中信息推断正确的是( )

A.氧浓度为a、d时，酵母菌细胞呼吸涉及的酶均不同

B.氧浓度为c时，有2/3的葡萄糖用于酵母菌酒精发酵

C.氧浓度为b时，酵母菌细胞呼吸产生CO2的场所是线粒体基质

D.氧浓度为a时，酵母菌细胞消耗[H]的过程伴随着ATP的生成

解析 氧气浓度为a时，产生酒精的量与释放二氧化碳的量相等，说明酵母菌只进行无氧呼吸；氧气浓度为d时，不产生酒精，说明该点只进行有氧呼吸不进行无氧呼吸，无氧呼吸第一阶段所用的酶与有氧呼吸第一阶段的酶相同，A错误；设氧气浓度为c时有氧呼吸消耗的葡萄糖是x，无氧呼吸消耗的葡萄糖为y，由曲线得出关系式：2y＝6、6x＋2y＝15，解得：x＝1.5、y＝3，所以用于酒精发酵的葡萄糖占2/3，B正确；氧气浓度为b时，产生二氧化碳的量多于产生的酒精量，此时酵母菌既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸，酵母菌有氧呼吸产生二氧化碳的场所是线粒体基质，酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳的场所是细胞质基质，C错误；氧气浓度为a时，产生酒精的量与释放二氧化碳的量相等，说明酵母菌只进行无氧呼吸，不进行有氧呼吸，而在无氧呼吸过程中，酵母菌细胞消耗[H]的过程是第二阶段，无氧呼吸第二阶段不产生能量，没有伴随ATP的生成，D错误。

答案 B

8.如图表示某植物种子萌发过程中(呼吸作用都以糖类作为底物)CO2释放和O2吸收速率的变化趋势，下列说法错误的是( )

A.在12～24 h间，细胞呼吸的主要方式是无氧呼吸

B.两条曲线相交时，表明种子此时只进行有氧呼吸

C.12 h到胚根长出间，萌发种子干物质总量有所下降

D.胚根长出以后，萌发种子的有氧呼吸速率明显降低

解析 据图可知，在12～24 h期间，氧气吸收量很少，而二氧化碳释放量很多，表明此时的呼吸作用主要是无氧呼吸，A正确；两条曲线相交时，吸收的氧气和产生的二氧化碳相等，故只进行有氧呼吸，B正确；第12 h到胚根长出期间，种子不进行光合作用制造有机物，同时进行呼吸作用消耗有机物，使有机物的总量下降，C正确；胚根长出以后，氧气吸收速率明显上升，说明种子的有氧呼吸速率明显增大，D错误。

答案 D

强化点3 影响细胞呼吸的因素及细胞呼吸原理的应用

9.下列叙述符合生物学原理的是( )

A.水稻根部主要进行无氧呼吸，所以能长期适应缺氧环境

B.快速登山时，人体的能量主要来自有机物分解产生二氧化碳的过程

C.蔬菜在低氧、干燥、低温的环境中，可延长保鲜时间

D.淀粉经发酵可产生酒精，是通过乳酸菌的无氧呼吸实现的

解析 氧气可从水稻中空的茎到达根部细胞，水稻根部主要进行的是有氧呼吸，A错误；蔬菜储藏环境应该是低氧、零上低温和具有一定湿度，C错误；乳酸菌无氧呼吸不会产生酒精，D错误；剧烈运动时，人体的能量供应主要来自有氧呼吸将有机物分解成二氧化碳和水的过程，B正确。

答案 B

10.(2021·河南省平顶山市高一月考)呼吸熵(呼吸作用释放的CO2量/O2的消耗量)用于表示生物有氧呼吸能源物质的不同，下图装置甲和装置乙是测定呼吸熵装置，生物材料选择正在发芽的花生种子，关闭活塞，在25 ℃下进行实验，下列相关叙述不正确的是( )

A.装置甲中的NaOH溶液用于吸收装置中的CO2

B.消耗O2与产生CO2的差值表示造成装置乙液滴移动

C.若装置甲和装置乙的液滴分别左移动200 mm和20 mm，则呼吸熵为0.9

D.欲使实验结果更准备，应增设一组实验，用等量死种子，其他装置与甲相同

解析 装置甲中的NaOH溶液用于吸收装置中的CO2，A正确；装置乙中，种子呼吸消耗氧气造成液滴左移，产生CO2造成液滴右移，因此造成裝置乙液滴移动的是消耗O2与产生CO2的差值，B正确；在25 ℃下经10 min读出装置甲和装置乙的有色液滴分别向左移动200 mm和20 mm，装置甲中细胞呼吸释放的二氧化碳被NaOH吸收，有氧呼吸消耗氧气，因此200 mm代表细胞呼吸消耗的氧气的体积；装置乙中无NaOH，细胞呼吸产生二氧化碳使瓶内气压升高，吸收氧气使瓶内气压下降，压力差使着色液滴移动，因此，着色液滴移动的距离代表消耗氧和释放二氧化碳的体积之差，则细胞呼吸产生的二氧化碳是200－20＝

180 mm，所以该花生发芽种子的呼吸熵是(200－20)/200＝0.9，C正确；设置校正外界环境引起的实验误差使实验结果更准确，需将种子换成等量死种子，其他装置与乙相同，甲中容器内不存在CO2，改变了里面气体的种类，因此不采用装置甲，D错误。

答案 D

11.如图表示光照、储藏温度对番茄果实呼吸速率变化的影响。下列有关叙述，错误的是( )

A.番茄果实细胞产生CO2的场所是线粒体和细胞质基质

B.光照对番茄果实呼吸的抑制作用8 ℃时比15 ℃时更强

C.低温、黑暗条件下更有利于储藏番茄果实

D.储藏温度下降时果实呼吸减弱，可能与细胞内酶活性降低有关

解析 由图看出低温条件下呼吸强度更低，但黑暗条件下比光照条件下呼吸强度高，所以黑暗条件下不利于果实的储存。

答案 C

[综合强化]

12.根据如图不完整的细胞呼吸示意图，解答下列问题：

(1)图中方格内的物质名称是________。

(2)从图中选择有关的字母填在题中的画线上：

①有氧呼吸的途径是________。②其中产能最多的是________阶段。③产生[H]的阶段是________。④氧气参与________阶段的反应。

(3)图中A发生的场所是________________，E表示的物质是________。

解析 (1)根据图示可知，图中方格内的物质名称是丙酮酸。(2)①有氧呼吸的途径是A有氧呼吸的第一阶段、C有氧呼吸的第二阶段、D有氧呼吸的第三阶段。②其中产能最多的是D有氧呼吸的第三阶段。③产生[H]的阶段是A细胞呼吸的第一阶段和C有氧呼吸的第二阶段。(3)图中A细胞呼吸第一阶段发生的场所是细胞质基质，E表示的物质是C2H5OH和CO2。

答案 (1)丙酮酸 (2)①A、C、D ②D ③A、C ④D

(3)细胞质基质 C2H5OH和CO2