2020-2021学年高一生物新教材人教版必修1课后分层练习18 无氧呼吸及细胞呼吸的原理和应用 (含解析)

课后分层检测案18 无氧呼吸及细胞呼吸的原理和应用

【合格考全员做】(学业水平一、二)

1．高等植物有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2，它们分别形成于( )

①细胞质基质 ②叶绿体 ③核糖体 ④线粒体

A．②④ B．①④

C．③② D．④①

2．关于细胞呼吸的叙述，正确的是( )

A．种子风干脱水后呼吸强度增强

B．土壤淹水可导致根系发生无氧呼吸

C．破伤风杆菌在有氧条件下能大量繁殖

D．小麦种子萌发过程中有氧呼吸逐渐减弱

3．下表是人体细胞进行有氧呼吸与无氧呼吸的区别，表中描述错误的一项是( )

选项 比较项目 有氧呼吸 无氧呼吸

A 呼吸场所 主要在线粒体内 细胞质基质

B 是否需氧 需氧参加 不需氧参加

C 分解产物 二氧化碳、水 二氧化碳、乳酸

D 释放能量 较多 较少

4.人体剧烈运动时，肌细胞进行细胞呼吸的产物是( )

A．CO2、酒精、H2O、ATP B．CO2、乳酸、ATP

C．CO2、H2O、乳酸 D．H2O、CO2、乳酸、ATP

5．水果放在密封地窖中，可以保存较长时间，地窖中影响水果代谢的原因是( )

A．温度恒定，水果抗病虫害能力强

B．温度适宜，水果容易保存

C．黑暗无光，不易引起早熟

D．CO2浓度增加，抑制水果的呼吸作用

6．某同学画了一个人体内的部分代谢过程示意图，请指出图中产生ATP的途径及一处错误的地方分别是( )

A．①②③④、人体内无③过程

B．①②③④、人体内无②过程

C．①④、人体内无③过程

D．①④、人体内无②过程

7．将酵母菌研磨成匀浆，离心后得上清液(细胞质基质)和沉淀物(含线粒体)，把等量的上清液、沉淀物和未曾离心的匀浆分别放入甲、乙、丙三个试管中，各加入等量葡萄糖溶液，然后置于隔绝空气的条件下。下列叙述正确的是( )

A．甲试管中最终产物为CO2和H2O

B．乙试管中不发生反应 C．丙试管中有大量的ATP产生

D．丙试管中无CO2产生

8．下图为人体内部分代谢过程示意图，其中a～e表示不同的生理过程。

请回答问题：

(1)图中各生理过程，可发生在人体口腔中的是________(填字母)，发生在细胞内的是________(填字母)，发生在细胞质基质的是________(填字母)。

(2)发生d和e过程的条件区别是________，二者相比产生能量更多的是________(填字母)。

(3)运动员短跑后会出现肌肉酸痛现象，主要与图中的过程________(填字母)有关。

9．为研究淹水时KNO3对甜樱桃根呼吸的影响，设四组盆栽甜樱桃，其中一组淹入清水，其余三组分别淹入不同浓度的KNO3溶液，保持液面高出盆土表面，每天定时测定甜樱桃根有氧呼吸速率，结果如图。

请回答：

(1)细胞有氧呼吸生成CO2的场所是________，分析图中A、B、C三点，可知________点在单位时间内与氧结合的[H]最多。

(2)图中结果显示，淹水时KNO3对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有______________作用，其中________ mmol·L－1的KNO3溶液作用效果最好。

(3)淹水缺氧使地上部分和根系的生长均受到阻碍，根系缺氧会导致根细胞无氧呼吸增强，实验过程中能否改用CO2作为检测有氧呼吸速率的指标？请分析说明。

________________________________________________________________________。

【等级考选学做】(学业水平三、四)

10．右图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径。酶1、酶2和酶3依次分别存在于( )

A．线粒体、线粒体和细胞质基质 B．线粒体、细胞质基质和线粒体

C．细胞质基质、线粒体和细胞质基质

D．细胞质基质、细胞质基质和线粒体

11．(多选)将刚采摘的新鲜蓝莓均分为两份，放在1 ℃的冷库内贮藏，其中一份用高浓度的CO2处理48 h，另一份则不做处理。从采摘后算起每10 d取样一次，测定其单位时间内CO2释放量和O2吸收量，计算二者的比值得到如图所示曲线。下列结论正确的是(

)

A．比值大于1，表明蓝莓既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸

B．第20 d对照组蓝莓产生的乙醇量高于CO2处理组

C．第40 d对照组蓝莓有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多

D．贮藏蓝莓前用高浓度的CO2短时处理，能抑制其在贮藏时的无氧呼吸

12．(多选)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的产生量如下表所示(假设细胞呼吸的底物都是葡萄糖)。则下列叙述正确的是( )

氧浓度(%) a b c d e

CO2产生量

(mol·min－1) 1.2 1.0 1.3 1.6 3.0

O2的消耗量

(mol·min－1) 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1.2 mol·min－1

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

13．(多选)如图表示光照、贮藏温度对番茄果实呼吸强度变化的影响。下列有关叙述中正确的是( )

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 ℃时弱

C．低温、黑暗条件下更有利于贮存番茄果实

D．贮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

14．现有等量的A、B两个品种的小麦种子，将它们分别置于两个容积相同、密闭的棕色广口瓶内，各加入适量(等量)的水。在25 ℃条件下，瓶内O2含量变化如图所示，请据图判断下列说法错误的是(

)

A．在t1～t2期间，瓶内O2含量的降低主要是由于种子细胞的有氧呼吸引起的

B．A种子比B种子的呼吸速率快

C．A、B种子释放CO2量的变化趋势是逐渐增加

D．在O～t1期间，广口瓶内的CO2有少量增加，主要原因可能是种子进行了无氧呼吸

15．在缺氧条件下，人体既可通过神经系统调节呼吸频率来适应，又可通过增加红细胞的数量来适应。红细胞数量增加与细胞内缺氧诱导因子(HIF)介导的系列反应有关，机理如下图所示。2019年诺贝尔生理学或医学奖颁给了发现这一机制的三位科学家。请回答问题：

(1)呼吸频率加快加深后，吸入更多的氧气。氧气进入人体细胞参与有氧呼吸的反应场所是________，该细胞器内膜折叠成嵴，有利于________。人体在缺氧条件下，细胞呼吸的产物有________。

(2)如图所示，常氧条件下，经过________________________的催化，HIF－1α蛋白发生羟基化，使得VHL蛋白能够与之识别并结合，从而导致HIF－1α蛋白降解。

(3)由图可知，缺氧条件下，HIF－1α蛋白通过________进入细胞核内，与ARNT结合形成缺氧诱导因子(HIF)。HIF结合到特定的DNA序列上，促进EPO(促红细胞生成素)的合成，从而促进红细胞数量的增加，携带氧气能力增强。另外，HIF还可促进其他有关基因的表达，使细胞呼吸第一阶段某些酶的含量增加、细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量增加，请分析这些变化的适应意义：________________________________________________________。

(4)慢性肾功能衰竭患者常因EPO产生不足而出现严重贫血，研究人员正在探索一种PHD抑制剂对贫血患者的治疗作用。请结合图中信息，分析PHD抑制剂治疗贫血的作用机理__________________________________。此外，在肿瘤微环境中通常缺氧，上述机制________(填“有利于”或“不利于”)癌细胞大量增殖。研究人员正努力开发新的药物，用以激活或阻断氧感应机制，改善人类的健康。

【素养养成练】

16．某兴趣小组用不同酵母菌种发酵制作海红果酒，测定了海红果酒发酵过程中总糖含量变化，结果如图所示。发酵结束后，测定了果酒的系列理化指标，结果如下表所示。请回答下列问题：

表 海红果酒的基本理化指标

酵母

菌种 酒精度

(%) 残糖

(g/L) 总酚

(mg GAE/L) 总黄酮

(mg Rutin/L)

B 8.26 5.24 915.86 31.60

I 8.33 5.13 1066.85

42.64

C 7.99 6.85 1039.47 39.54

(1)海红果酒制作过程中，酵母菌通过________呼吸，在____________中可将________分解为酒精和________。饮用果酒后，酒精分子以________方式进入胃黏膜细胞。果酒中含有海红果的维生素以及酵母菌发酵产生的多酚、黄酮等抗氧化物质，对人体起到一定的保健功能。

(2)综合图表结果，应选用酵母菌株________，最短发酵时间为________天。

(3)进一步对酿造的海红果酒进行评估，以分析果酒受消费者的喜爱程度，你认为可进行感官评价的项目应包括(至少写出2项)________________________________。

课后分层检测案18 无氧呼吸及细胞呼吸的原理和应用

1．解析：有氧呼吸放出的CO2是在线粒体内进行的第二阶段产生的，无氧呼吸只在细胞质基质中进行。

答案：D

2．解析：种子风干脱水后呼吸强度减弱；土壤淹水，导致根系因缺氧而发生无氧呼吸；破伤风杆菌属于厌氧型细菌，无氧条件下才能大量繁殖；种子萌发过程中有氧呼吸逐渐增强。

答案：B

3．解析：有氧呼吸的主要场所是线粒体，完成有氧呼吸的第二、第三阶段的反应都是在线粒体，无氧呼吸的场所是细胞质基质，A正确；有氧呼吸需要氧气的参与，无氧呼吸不需要氧气参与，B正确；有氧呼吸的产物是二氧化碳和水，无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳或者乳酸，C错误；有氧呼吸是有机物彻底氧化分解，释放大量能量，无氧呼吸是有机物不彻底氧化分解，释放的能量较少，D正确。

答案：C

4．解析：人体剧烈活动时，肌细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，两种呼吸方式都有ATP生成，无氧呼吸的产物是乳酸，而不是酒精和CO2，有氧呼吸可产生CO2和H2O。

答案：D

5．解析：细胞呼吸受到温度、pH、CO2浓度等多种因素的影响。密封地窖透气性差，空气不流通，内储水果通过呼吸作用使CO2逐渐增加，O2逐渐减少，致使呼吸作用受到抑制，代谢速率降低，保存时间变长。

答案：D

6．解析：人体的呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸，无氧呼吸只能产生乳酸，不能合成酒精和二氧化碳，所以人体内无②过程；动物细胞中，ATP只能来自呼吸作用，有氧呼吸的三个阶段都能合成ATP，但无氧呼吸只有第一阶段合成ATP，第二阶段不能合成ATP，所以人体细胞能合成ATP的过程是①④。

答案：D

7．解析：甲试管中是细胞质基质，葡萄糖溶液可以进行不彻底的氧化分解生成酒精和二氧化碳，故A错误；乙试管中只有线粒体，葡萄糖溶液不能发生反应，故B正确；丙试管中是细胞质基质和线粒体，葡萄糖溶液可以进行彻底地氧化分解生成二氧化碳和水，但是置于隔绝空气的条件下，葡萄糖溶液只能进行不彻底的氧化分解生成酒精和二氧化碳，并释放少量的ATP，故C错误，D错误。

答案：B

8．解析：(1)人体口腔中含有唾液淀粉酶，可以发生淀粉的初步水解，对应图中的a过程，c表示有氧呼吸或无氧呼吸的第一阶段，d表示有氧呼吸的第二、三阶段，e表示产乳酸的无氧呼吸的第二阶段，cde均可以发生在细胞内，其中ce发生在细胞质基质。

(2)发生d有氧呼吸和e无氧呼吸过程的条件区别是氧气是否充足，二者相比产生能量更多的是d有氧呼吸过程。