一、選擇題(每小題5分，共50分)
1．(2014•皖南聯(lián)考)線粒體是有氧呼吸的主要場所。下列關(guān)于線粒體結(jié)構(gòu)和功能的敘述，正確的是( )
A．有氧呼吸酶主要分布在線粒體的外膜、內(nèi)膜和基質(zhì)中
B．線粒體可在有氧條件下將葡萄糖氧化分解為CO2和水
C．線粒體中的DNA也具有轉(zhuǎn)錄和翻譯的功能
D．能進(jìn)行有氧呼吸的細(xì)胞都含有線粒體
解析：有氧呼吸的第一階段是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中完成的，將葡萄糖分解成為丙酮酸。丙酮酸進(jìn)入線粒體進(jìn)行有氧呼吸的第二階段和第三階段，這兩個階段分別是在線粒體基質(zhì)和內(nèi)膜上完成的。線粒體中含有的DNA也具有轉(zhuǎn)錄和翻譯的功能，因此線粒體是一種半自主性細(xì)胞器。某些原核細(xì)胞雖然沒有線粒體，但是具有和有氧呼吸有關(guān)的酶，也可以進(jìn)行有氧呼吸，如硝化細(xì)菌等。
答案：C
2．細(xì)胞呼吸對生命活動意義重大，下面關(guān)于細(xì)胞呼吸的敘述正確的是( )
A．細(xì)胞呼吸必須有水和氧氣的參與才能釋放儲存在有機(jī)物中的能量
B．有葉綠體的細(xì)胞葉綠體可以自行合成ATP，因此不需要細(xì)胞呼吸提供能量
C．動物細(xì)胞呼吸停止便不能合成ATP，細(xì)胞代謝就此終結(jié)
D．線粒體是有氧呼吸的主要場所，沒有線粒體的細(xì)胞只能進(jìn)行無氧呼吸
解析：細(xì)胞呼吸包括無氧呼吸和有氧呼吸，無氧呼吸不需要氧氣；有葉綠體的細(xì)胞葉綠體合成的ATP只用于暗反應(yīng)階段C3的還原，其他生命活動所需ATP仍需細(xì)胞呼吸提供。
答案：C
3．(2014•濰坊模擬)下圖表示綠色植物細(xì)胞內(nèi)部分物質(zhì)的轉(zhuǎn)化過程，以下有關(guān)敘述正確的是( )
A．①、②物質(zhì)依次是H2O和O2
B．圖中產(chǎn)生[H]的場所都是線粒體
C．用18O標(biāo)記葡萄糖，則產(chǎn)物水中會檢測到放射性
D．圖示過程只能在有光的條件下進(jìn)行
解析：圖中所示的是有氧呼吸的過程，有氧呼吸包括三個階段，第一階段是葡萄糖在酶的作用下分解成丙酮酸，同時產(chǎn)生少量的能量和[H]，第二階段是丙酮酸和水在酶的作用下分解成二氧化碳，同時產(chǎn)生大量的[H]和少量的能量，第三階段是第一階段和第二階段產(chǎn)生的[H]與O2結(jié)合形成水，同時產(chǎn)生大量的能量，其中葡萄糖中的氧全部到了產(chǎn)物二氧化碳中。
答案：A
4．人體在劇烈運(yùn)動時，肌肉處于暫時相對缺氧狀態(tài)，葡萄糖的消耗量劇增，但產(chǎn)生的ATP沒有明顯增加。這是因?yàn)? )
A．機(jī)體產(chǎn)熱增加，能量以熱能的形式散失了
B．葡萄糖分解不徹底，能量沒有完全釋放出來
C．ATP合成酶量減少，無法大量合成ATP
D．機(jī)體代謝加快，大量能量隨汗水流失了
解析：劇烈運(yùn)動時，肌肉處于暫時相對缺氧狀態(tài)，細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸，葡萄糖分解產(chǎn)生乳酸，同時釋放少量的能量，ATP產(chǎn)生量少，大量的能量仍儲存在乳酸中。
答案：B
5．生物體內(nèi)能量代謝中ATP的合成和利用過程如圖所示。以下說法不正確的是( )
A．a(chǎn)過程和b過程都有[H]生成和消耗
B．①過程和②過程的酶和場所不相同
C．c表示吸收的能量，d表示釋放的能量，兩者數(shù)值相等、形式相同
D．ATP在活細(xì)胞中的含量很少，但轉(zhuǎn)化速度很快
解析：A項(xiàng)中a表示呼吸作用、b表示光合作用，兩者都有[H]的生成和消耗。B項(xiàng)中①的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體，②的場所是細(xì)胞中的需能部位；兩個過程的酶也是不同的，①為合成酶、②為水解酶。D項(xiàng)ATP在活細(xì)胞中的含量很少，但轉(zhuǎn)化速度很快，有利于生命活動中能量的供應(yīng)。C項(xiàng)中c表示ATP合成過程中吸收的能量，主要是光能、化學(xué)能；而d表示ATP水解釋放的能量，可以有多種形式。
答案：C
6．(2014•啟東模擬)某同學(xué)為了研究酵母菌呼吸作用的
類型，制作了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。甲、乙中各加等量
的經(jīng)煮沸后冷卻的葡萄糖溶液，并加等量的酵母菌，乙
內(nèi)用液體石蠟隔絕空氣。對該實(shí)驗(yàn)的分析，錯誤的是( )
A．該實(shí)驗(yàn)不能以有無CO2的產(chǎn)生來判斷酵母菌的呼吸作用類型
B．將葡萄糖溶液煮沸可以防止雜菌污染，以免影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果
C．乙和甲比較，說明酵母菌在不同的條件下有不同的呼吸作用類型
D．乙為甲的空白對照實(shí)驗(yàn)，以排除無關(guān)因素對酵母菌呼吸作用的影響
解析：酵母菌進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸均產(chǎn)生CO2，故不能以有無CO2的產(chǎn)生來判斷酵母菌的呼吸作用類型；若有雜菌污染，雜菌的呼吸作用會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；甲在有氧條件下，乙在無氧條件下，乙和甲比較，說明酵母菌在不同的條件下有不同的呼吸作用類型；乙中進(jìn)行的是無氧呼吸，不是空白對照實(shí)驗(yàn)。
答案：D
7．(2014•婁底質(zhì)檢)有氧呼吸與無氧呼吸的相同點(diǎn)是( )
①反應(yīng)場所都有線粒體�、诙夹枰傅拇呋�
③反應(yīng)場所都有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)�、芏寄墚a(chǎn)生ATP
⑤都經(jīng)過生成丙酮酸的反應(yīng)�、薅寄墚a(chǎn)生水
⑦反應(yīng)過程中都能產(chǎn)生[H] ⑧都能把有機(jī)物徹底氧化
A．②③④⑤⑥⑦ B．①②③④⑤⑦
C．②③④⑤⑦ D．②③④⑤⑧
解析：無氧呼吸在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)完成，不需要線粒體；有氧呼吸和無氧呼吸都需要酶的催化；二者第一階段相同，都是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)進(jìn)行，都會產(chǎn)生ATP；第一階段都是葡萄糖分解為丙酮酸；有氧呼吸生成水，無氧呼吸不生成水；葡萄糖分解為丙酮酸過程會產(chǎn)生[H]；有氧呼吸是有機(jī)物的徹底氧化分解，無氧呼吸是有機(jī)物的不徹底氧化分解。
答案：C
8．下列有關(guān)人體處于不同狀態(tài)下細(xì)胞內(nèi)ATP變化的敘述中，正確的是( )
A．在寒冷時，腎上腺素和甲狀腺激素分泌過多，細(xì)胞產(chǎn)生ATP的速率下降
B．在寒冷或憤怒狀態(tài)下，細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的速率大大超過產(chǎn)生ADP的速率
C．在劇烈運(yùn)動中，通過機(jī)體神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)，細(xì)胞產(chǎn)生ATP的速率迅速增加
D．在饑餓時，細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ADP的速率大大超過產(chǎn)生ATP的速率
解析：無論是寒冷、饑餓或憤怒狀態(tài)下，ATP與ADP之間的相互轉(zhuǎn)化處于一個動態(tài)的平衡狀態(tài)。寒冷狀態(tài)下，由于相關(guān)激素的分泌，促進(jìn)有機(jī)物的氧化分解，產(chǎn)生ATP的速率不會下降。劇烈運(yùn)動時，由于需要大量的ATP為肌肉細(xì)胞提供動力，所以在神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)下，產(chǎn)生ATP的速率增大。
答案：C
9．下圖表示在一個固定容積的培養(yǎng)液中，一定時間內(nèi)酵母菌相關(guān)指標(biāo)與氧氣濃度的關(guān)系，不正確的是( )
解析：酵母菌是兼性厭氧型微生物，所以酵母菌細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2與氧氣濃度的關(guān)系如圖A所示；酵母菌在有氧的條件下大量繁殖，但O2濃度達(dá)到一定程度時，繁殖速率不再增加；酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳，在有氧的條件下無氧呼吸受到抑制，所以產(chǎn)生的酒精量與O2濃度的關(guān)系如圖C所示；酵母菌有氧呼吸、無氧呼吸均能產(chǎn)生ATP。
答案：D
10．如圖是一種測定呼吸速率的密閉系統(tǒng)裝置。下列關(guān)于與該裝置有關(guān)的實(shí)驗(yàn)的敘述中，正確的是( )
A．有色液滴的移動可能是由櫻桃的呼吸作用引起的，也可能是由外界溫度或氣壓變化引起的
B．本實(shí)驗(yàn)需要設(shè)置對照，對照組的處理方法是使櫻桃死亡但不用消毒，其他條件相同
C．若有色液滴不動，說明種子停止了呼吸
D．若用相同的裝置測定綠色植物的呼吸速率，需要在綠光照射下進(jìn)行，以避免光合作用的影響
解析：本實(shí)驗(yàn)的目的是測定櫻桃的呼吸作用，所以要將櫻桃消毒，避免其上的微生物的呼吸作用對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響。另外，有色液滴的移動還可能是由外界溫度或者氣壓引起的，所以應(yīng)設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)，對照組的處理方法是使櫻桃死亡并將其表面消毒，其他條件與實(shí)驗(yàn)組一致。有色液滴不動，可能是因?yàn)橥饨缫蛩�，也可能是種子因缺氧而進(jìn)行無氧呼吸。若測定綠色植物的呼吸速率，應(yīng)將裝置放在暗處，放在綠光下植物仍會進(jìn)行微弱的光合作用，因?yàn)樯匾部梢晕站G光，只是量少而已。
答案：A
二、非選擇題(共50分)
11．(25分)(2014•福州檢測)研究證實(shí)ATP既是“能量通貨”，也可作為神經(jīng)細(xì)胞間信息傳遞中的一種信號分子，其作為信號分子的作用機(jī)理如圖所示。請分析回答：
(1)神經(jīng)細(xì)胞中的ATP主要來自________(生理過程)，其結(jié)構(gòu)簡式是________。研究發(fā)現(xiàn)，正常成年人安靜狀態(tài)下24小時有40 kg ATP發(fā)生轉(zhuǎn)化，而細(xì)胞內(nèi)ADP、ATP的濃度僅為2～10 mmol/L，為滿足能量需要，人體解決這一矛盾的合理途徑是________________________________________________________________________。
(2)由圖可知，細(xì)胞間隙中的ATP在有關(guān)酶的作用下，磷酸基團(tuán)逐個脫離下來，最后剩下的是________。
(3)一些神經(jīng)細(xì)胞不僅能釋放典型神經(jīng)遞質(zhì)，還能釋放ATP，兩者均能引起受體細(xì)胞的膜電位變化。據(jù)圖分析，科學(xué)家當(dāng)初推測ATP可作為神經(jīng)細(xì)胞間傳遞信息的信號分子的實(shí)驗(yàn)思路是________________________________ _______________________
________________________________________________________________________。
(4)為了研究X物質(zhì)對動物細(xì)胞的影響，某研究小組用不同濃度的X物質(zhì)將細(xì)胞處理24小時，然后測量各組細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度和細(xì)胞死亡的百分率，經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)后，所得數(shù)據(jù)如下表所示：
實(shí)驗(yàn)組
編號X物質(zhì)的濃度
(ng•mL－1)細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度
(nmol•mL－1)細(xì)胞死亡
的百分率
A0801
B2703
C45010
D82025
E16570
F32195
①該實(shí)驗(yàn)的因變量是_______________________________________________________。
②實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，該實(shí)驗(yàn)的因變量之間的聯(lián)系是_____________________________
________________________________________________________________________。
③若用混有濃度為2 ng•mL－1的X物質(zhì)的飼料飼喂大鼠，其小腸的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)細(xì)胞的能量通貨是ATP，其結(jié)構(gòu)簡式是A－P～P～P。ATP的主要來源是細(xì)胞呼吸。ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化是實(shí)現(xiàn)機(jī)體能量持續(xù)供應(yīng)的前提。
(2)ATP中A代表腺苷，P代表磷酸基團(tuán)，磷酸基團(tuán)逐個脫離下來，最后剩下的是腺苷。
(3)推測ATP可作為神經(jīng)細(xì)胞間傳遞信息的信號分子的思路為：一是阻斷典型神經(jīng)遞質(zhì)的傳遞→刺激甲→測量乙的膜電位變化；二是尋找靶細(xì)胞膜上是否有ATP受體。
(4)人為改變的變量是自變量，題中“不同濃度的X物質(zhì)”是自變量，隨著自變量的變化而變化的變量叫做因變量，故該實(shí)驗(yàn)的因變量是細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度和細(xì)胞死亡的百分率。從表中數(shù)據(jù)分析可知，隨著細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度下降，細(xì)胞死亡的百分率增加。ATP是生物體內(nèi)各項(xiàng)生命活動的直接能源物質(zhì)，故用混有濃度為2 ng•mL－1的X物質(zhì)的飼料飼喂大鼠，其小腸的消化和吸收功能受到抑制。
答案：(1)細(xì)胞呼吸 A－P～P～P ATP與ADP相互迅速轉(zhuǎn)化
(2)腺苷
(3)①科學(xué)家用化學(xué)物質(zhì)阻斷典型神經(jīng)遞質(zhì)在神經(jīng)細(xì)胞間的信息傳遞后，發(fā)現(xiàn)受體細(xì)胞仍能接受到部分神經(jīng)信號；②科學(xué)家尋找到靶細(xì)胞膜上有ATP的受體
(4)①細(xì)胞中ATP的濃度和細(xì)胞死亡的百分率
②細(xì)胞內(nèi)ATP濃度下降，能量供應(yīng)減少，細(xì)胞死亡率增加
③阻礙消化酶的合成和分泌，影響消化；妨礙主動運(yùn)輸，影響營養(yǎng)物質(zhì)的吸收
12．(25分)如下圖表示某種植物的非綠色器官在不同的氧濃度下O2吸收量和CO2生成量的變化，請據(jù)圖回答：
(1)圖中曲線QR區(qū)段CO2生成量急劇減少的主要原因是
________________________________________________________________________。
(2)________點(diǎn)的生物學(xué)含義是無氧呼吸消失點(diǎn)，由縱軸、CO2生成量和O2吸收量共同圍成的面積所代表的生物學(xué)含義是______________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)在原圖中繪出無氧呼吸產(chǎn)生的CO2隨氧氣濃度變化而變化的曲線。
(4)若圖中的AB段與BC段的距離等長，說明此時有氧呼吸釋放的CO2與無氧呼吸釋放的CO2相比________(填“一樣多”或“更多”或“更少”)，有氧呼吸消耗的葡萄糖量是無氧呼吸的________。
(5)在長途運(yùn)輸新鮮蔬菜時，常常向塑料袋中充入氮?dú)�，目的是_______________。你認(rèn)為氧濃度應(yīng)調(diào)節(jié)到________點(diǎn)的對應(yīng)濃度，更有利于蔬菜的運(yùn)輸，試說明理由：_____________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：Q點(diǎn)只進(jìn)行無氧呼吸，P點(diǎn)只進(jìn)行有氧呼吸，B點(diǎn)有氧呼吸、無氧呼吸釋放的CO2量相等，R點(diǎn)釋放的CO2量最少，此時有利于蔬菜運(yùn)輸。
答案：(1)氧氣濃度增加，無氧呼吸受抑制 (2)P 氧濃度逐漸增大的過程中，無氧呼吸生成的CO2總量 (3)如圖(點(diǎn)線)所示(所繪曲線應(yīng)能表現(xiàn)下降趨勢，并經(jīng)過Q、B以及P點(diǎn)在X軸上的投影點(diǎn)。)
(4)一樣多 1/3 (5)降低氧濃度，減少有機(jī)物的消耗 R 此時有氧呼吸強(qiáng)度較低，同時又抑制了無氧呼吸，蔬菜中的有機(jī)物消耗最少
[教師備選題]
13．在a、b、c、d條件下，測得某植物種子萌發(fā)時CO2和O2體積變化的相對值如下表。若底物是葡萄糖，則下列敘述中正確的是( )
abcd
CO2釋放量10867
O2吸收量0347
A．a(chǎn)條件下，呼吸產(chǎn)物除CO2外還有酒精和乳酸
B．b條件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比無氧呼吸多
C．c條件下，無氧呼吸最弱
D．d條件下，產(chǎn)生的CO2全部來自線粒體
解析：a條件下，只進(jìn)行無氧呼吸，呼吸產(chǎn)物除CO2外還有酒精，但沒有乳酸；b條件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖與無氧呼吸的比為1∶5，c條件下，同時進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸；d條件下，有氧呼吸吸收的O2與產(chǎn)生的CO2體積相等，只進(jìn)行有氧呼吸。
答案：D
14．稻田長期浸水，會導(dǎo)致水稻幼根變
黑腐爛。測得水稻幼根從開始浸水到變黑腐爛時細(xì)胞
呼吸速率的變化曲線如右圖。下列敘述正確的是( )
A．Ⅰ階段幼根細(xì)胞的有氧呼吸速率和無氧呼吸速率皆降低
B．Ⅱ階段幼根細(xì)胞的有氧呼吸速率和無氧呼吸速率皆升高
C．Ⅲ階段幼根因無氧呼吸的特有產(chǎn)物丙酮酸積累過多而變黑腐爛
D．從理論上講，為避免幼根變黑腐爛，稻田宜在Ⅱ階段前適時排水
解析：水稻幼根剛開始浸水時，即Ⅰ階段時由于水中氧氣的含量降低，有氧呼吸降低，有些細(xì)胞開始進(jìn)行無氧呼吸，隨著浸泡時間的延長，在Ⅱ階段時，有氧呼吸越來越弱，而無氧呼吸強(qiáng)度不斷增強(qiáng)，到Ⅲ階段時，由于幼根無氧呼吸產(chǎn)物酒精的積累， 使得幼根變黑腐爛，呼吸速率降低。
答案：D
15．某生物實(shí)驗(yàn)小組為“探究酵母菌呼吸方式”設(shè)計了如下圖實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)中，先向氣球中加入10 mL含酵母菌的培養(yǎng)液，再向氣球中注入一定量的氧氣，扎緊氣球，置于裝有20℃溫水的燒杯中。再將整個裝置置于20℃的恒溫水浴中，記錄實(shí)驗(yàn)開始30 min后燒杯中液面變化量。實(shí)驗(yàn)過程中氣球均在液面以下。試回答下列問題。
(1)為了消除各種環(huán)境因素的變化帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)設(shè)計一對照實(shí)驗(yàn)，對照實(shí)驗(yàn)裝置與上述裝置相比，不同之處是___________________________________________________。
(2)實(shí)驗(yàn)開始30 min后燒杯內(nèi)液面沒有發(fā)生變化，原因是______________________。如果要確認(rèn)氣球內(nèi)酵母菌有沒有進(jìn)行無氧呼吸，可以檢測發(fā)酵液中是否含有________________________________________________________________________。
(3)若用上述實(shí)驗(yàn)裝置探究酵母菌無氧呼吸的適宜溫度，應(yīng)做兩處調(diào)整，分別是：
①________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
檢測的指標(biāo)是_____________________________________________________________。
解析：實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)是恒溫處理了，因此實(shí)驗(yàn)的無關(guān)變量存在于氣球中的培養(yǎng)液，對照實(shí)驗(yàn)可以將氣球中的含酵母菌培養(yǎng)液換成加熱煮沸后冷卻的酵母菌培養(yǎng)液。由于實(shí)驗(yàn)開始注入了氧氣，酵母菌開始進(jìn)行的是有氧呼吸，消耗的氧氣和釋放的二氧化碳是等量的，因此實(shí)驗(yàn)開始30 min 后燒杯內(nèi)液面沒有發(fā)生變化。由于酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精，如果要確認(rèn)氣球內(nèi)酵母菌有沒有進(jìn)行無氧呼吸，可以檢測發(fā)酵液中是否含有酒精。若用上述實(shí)驗(yàn)裝置探究酵母菌無氧呼吸的適宜溫度，應(yīng)該設(shè)置一系列的溫度梯度，取若干相同裝置，并置于不同溫度的恒溫水浴鍋中。檢測無氧呼吸也不需要通入氧氣。無氧呼吸釋放二氧化碳，氣球體積會增加，據(jù)此可以檢測不同溫度下燒杯中液面上升量。
答案：(1)將氣球中的酵母菌培養(yǎng)液換成加熱煮沸后冷卻的酵母菌培養(yǎng)液(或不含酵母菌的培養(yǎng)液)
(2)酵母菌只進(jìn)行了有氧呼吸 酒精
(3)①氣球中不注入氧氣�、谌∪舾上嗤b置，并置于不同溫度的恒溫水浴鍋中 不同溫度下燒杯中液面上升量
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