1、2020-2021 学年高一第一学期生物人教版学年高一第一学期生物人教版 2019 必修第一必修第一册章节（册章节（14） 细胞呼吸的原理和应用细胞呼吸的原理和应用1.线粒体起源的内共生学说认为，原始真核细胞吞噬了能进行有氧呼吸的原始细菌，它们之间逐渐形成了互利共生关系，最终原始细菌演变成线粒体。根据该学说，下列说法错误的是( )A.线粒体中具有的环状双链 DNA 与细菌的相似B.线粒体的外膜和内膜在原始来源上是相同的C.线粒体内含有 DNA、RNA 和核糖体，具有相对独立的遗传表达系统D.线粒体的 RNA 聚合酶可被原核细胞 RNA聚合酶的抑制剂所抑制2.将完整的离体线粒体放在缓冲液中，按以
2、下图一、图二所示，分别加入某种物质，其中寡霉素可以抑制 ATP合成酶的作用，琥珀酸是可以氧化分解的物质，DNP（一种化学物质）可降低进入线粒体内的H的含量。下列相关分析正确的是（ ）A.x 是 DNPB.y是寡霉素C.阶段最可能是有氧呼吸第三阶段D.z 是琥珀酸3.如图表示某植物非绿色器官在不同浓度下,的吸收量和的释放量的变化情况,根据所提供的信息,以下判断正确的是( )A. N 点时,该器官的吸收量和的释放量相等,说明其只进行有氧呼吸B. M点是贮藏该器官的最适浓度,此时无氧呼吸的强度最低C.该器官呼吸作用过程中有非糖物质氧化分解D. L 点时,该器官产生的场所是细胞中的线粒体基质4.种子贮
3、藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，错误的是（ ）A.若产生的 CO2与乙醇的分子数相等，则细胞只进行无氧呼吸B.若细胞只进行有氧呼吸，则吸收 O2的分子数与释放 CO2的相等C.若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无 O2吸收也无 CO2释放D.若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，则吸收 O2的分子数比释放 CO2的多5.粮油储藏技术规范国家标准(GB/T298902013)为我国粮油储藏安全提供了重要技术保障，对粮温、水分含量、粮堆气体成分及浓度等作出了明确规定。其中部分术语和定义如下表。下列有关叙述错误的是(
4、 )术语定义安全水分某种粮食或油料在常规储存条件下，能够在当地安全度夏而不发热、不霉变的水分含量低氧粮堆空气中氧气浓度高于 2%而不低于 12%的状态低温储藏平均粮温常年保持在 15及以上，局部最高粮温不超过20的储藏方式A.保持安全水分主要是通过减少自由水的含量实现的B.储藏期间若水分含量过高，粮食会因呼吸代谢增强而发热使霉菌更易生长繁殖C.粮堆空气中氧气浓度高于 2%不低于 12%的状态，主要是保证有氧呼吸强度最低D.粮温不超过 20的储藏方式是通过降低酶的活性使其代谢速率维持在低水平6.如图表示的是有氧呼吸过程。下列有关说法正确的是()A. 中数值最大的是B.产生 的场所是线粒体C. 代
5、表的物质是氧气D.乳酸菌能完成图示全过程7.将酵母菌培养液进行离心处理，得到沉淀的酵母菌细胞，将沉淀的酵母菌细 胞进行如下图处理，并向甲、乙、丙 3 个试管中同时滴入等量的葡萄糖溶液。在有氧条件下，最终产生CO2和H2O的试管是( )A.甲B.乙C.丙D.乙和丙8.某染料(氧化型为无色,还原型为红色)可用于种子生活力的鉴定。某同学将吸胀的小麦种子平均分成甲、乙两组,并进行染色实验来了解种子的生活力,结果如表所示。分组甲组乙组处理种子与染料混合保温种子煮沸后与染料混合保温结果种子中的胚呈红色种子中的胚未呈红色下列叙述错误的是( )A.甲组的胚发生了氧化还原反应B.呼吸作用产生的 NADH 使染料
6、变成红色C.乙组胚细胞膜上的载体蛋白能将染料运出细胞D.种子中胚细胞代谢活动的强弱会影响染色效果9.下图为酵母菌细胞呼吸实验的示意图,相关叙述正确的是( )A.物质 a可使溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由黄变绿再变蓝B.条件 Y 下,葡萄糖在线粒体中分解所释放的能量少部分储存于 ATP中C.试剂甲为酸性条件的重铬酸钾溶液,现象 Z 为橙色变为蓝色D.乳酸菌在条件 X 和条件 Y 下都不会产生物质 a10.如图表示人体肌肉细胞内的能量释放、转移和利用的过程,其中 X 表示一种呼吸产物。下列有关叙述正确的是( )A.在无氧条件下,图中的 X可表示乳酸或酒精B.若 X 表示水，则其产生的场所为线粒体基质C
7、.细胞内的吸能反应一般与图中 a 代表的反应相联系D.该细胞内能共同发生图中 a过程和 b 过程的细胞器只有线粒体11.关于人体细胞以葡萄糖为底物进行的细胞呼吸过程的叙述,错误的是（ ）A.细胞有氧呼吸和无氧呼吸都可产生HB.细胞呼吸作用释放的能量只有一部分储存在 ATP中C.机体在剧烈运动时可通直接分解糖元释放部分能量D.若细胞呼吸消耗的量等于生成的量，则细胞只进行有氧呼吸12.将酵母菌培养液离心处理。把沉淀的酵母菌破碎后,再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分,与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入甲、乙、丙 3 个试管中,并向 3 个试管内同时滴入等
8、量、等浓度的葡萄糖溶液在有氧的条件下,最终能通过细胞呼吸产生 CO2和 H2O的试管是( )A.甲B.甲和乙C.丙D.丙和乙13.比较植物有氧呼吸和无氧呼吸,正确的是( )A.葡萄糖是有氧呼吸的主要底物,不是无氧呼吸的主要底物B.CO2是有氧呼吸的产物,不是无氧呼吸的产物C.有氧呼吸逐步释放能量,无氧呼吸瞬间释放能量D.有氧呼吸产生还原性氢,无氧呼吸过程中也能产生还原性氢14.2019年诺贝尔生理医学奖颁给了三位科学家以表彰他们在揭示细胞感知和适应氧气供应机制所做出的贡献。研究发现正常氧气条件下，细胞内的低氧诱导因子(HIF)会被蛋白酶体降解，在低氧环境下，HIF能促进缺氧相关基因的表达从而使
9、细胞适应低氧环境。以下说法错误的是( )A.在低氧环境下，细胞中 HIF的含量会上升B.HIF-1 a的基本组成单位是氨基酸C.在常氧、VHL、脯氨酰烃化酶、蛋白酶体存在时 HIF 被降解D.长期生活在青藏高原的人 HIF-1 a基因数量多15.下列有关细胞呼吸及其应用的叙述正确的是( )A.肺炎双球菌有氧呼吸的主要场所是线粒体B.人体细胞有氧呼吸产生 CO2的场所是线粒体而无氧呼吸产生 CO2的场所是细胞质基质C.花生种子入库前晒干是为了降低结合水含量减弱细胞呼吸D.花盆里的土壤板结后需要及时松土透气从而加强细胞呼吸16.某研究小组想测量萌发的小麦种子、蚯蚓呼吸速率的差异,设计了以下的实验装
10、置。实验中分别以 20粒萌发的种子和 4 条蚯蚓为材料,每隔 5min记录一次有色液滴在刻度玻璃管上的读数,结果如表所示。请分析回答下列问题:表 10510152025萌发的种子0816232934蚯蚓02.5911.5 13.5 15.5(注：表中距离为有色液滴移动的距离)(1)装置图中的 Y 溶液的作用是_。设置乙装置的目的是_。(2)实验开始后保持注射器的活塞不移动,有色液滴将向_移动(填左或右),以蚯蚓为材料时有色液滴移动的最大速率是_。(3)另一组该实验装置每隔 5min 测量时,将注射器活塞往_(填上或下)移动,待有色液滴回到实验开始时的位置停止,根据活塞移动距离可测出气体的变化量
11、,其中以小麦为材料的结果如下表所示:时间(min)0510152025注射器量取的气体变化体积(mL)01.53.04.25.05.5分析数据可知该段时间小麦种子的有氧呼吸速率为_,在此过程中,有氧呼吸的强度越来越_。17.正常土壤的土壤液盐分含量约为 2 g/kg，盐碱化越高的土壤，土壤液盐分含量越高。土地盐碱化已成为全球性问题，选育耐盐作物对人类的生存和发展有重要意义。某研究小组将 A、B两个品种的小麦植株各均分为 3组，实验处理及结果如表（光照等其他培养条件相同且适宜）。组别一二三四五六小麦品种AAABBB土壤盐分含量/259259吸收速率/24.4 23.3 17.3 26.1 23.
12、0 16.6（1）随着土壤溶液盐分含量的升高，两品种小麦吸收二氧化碳的速度逐渐降低，是由于_。（2）实验环境下，_（填“A”或“B”）品种小麦更耐盐，原因是_。（3）依据本实验，_（填“能”或“不能”）判断在盐分含量为 9 g.kg-1的土壤中，A 品种小麦的粮食产量更高，理由是_。18.下图是有氧呼吸过程图解，请依图回答问题：(1)写出 1、2、3 所代表的物质名称(写中文)1._2._3._(2)写出 5、6 所代表的能量的多少(填“大量能量”或“少量能量”)。5._6._(3)人体内血红蛋白携带的 O2进入组织细胞的线粒体内至少要通过_层生物膜。(4)如果 O2供应不足，则人体内 C6H
13、12O6的分解产物是_，释放的能量_，反应场所是_。(5)下列关于线粒体的叙述，正确的是( )A.线粒体外膜上的蛋白质含量比内膜的高B.葡萄糖分解为丙酮酸的过程发生在线粒体基质中C.成人心肌细胞中的线粒体数量比腹肌细胞的多D.哺乳动物精子中的线粒体聚集在其头部和尾的基部19.请回答下列有关光合作用和细胞呼吸的问题：（1）绿色植物利用太阳能把 CO2和 H2O制造成有机物，现将叶绿体悬浮液置于白光下，一段时间后发现有氧气放出，O2产生的部位是_，突然改用光照强度与白光相同的绿光照射，短时间内 C5的含量会_(填“上升”或“下降”)。（2）给水稻提供14CO2，根细胞在缺氧环境下有可能出现14C2
14、H5OH，请简述14C转移的途径：_。给小鼠吸入18O2，在呼出的 CO2中_(填“能”或“不能)检测到 C18O2。（3）如图为当通入不同浓度的 O2时，一定容量的混有酵母菌的葡萄糖培养液中产生的酒精和 CO2的量(相对值)的曲线图。氧浓度为 a时酵母菌进行的呼吸方式是_；当氧浓度为 c时，用于酵母菌酒精发酵的葡萄糖占总消耗葡萄糖的比例是_。参考答案参考答案1.答案：B解析：本题考查线粒体的结构和功能。线粒体中具有环状双链 DNA，细菌拟核区的 DNA 也为环状，A 正确；原始真核细胞吞噬了能进行有氧呼吸的原始细菌，最终原始细菌演变成线粒体，故线粒体的外膜来源于原始真核细胞，线粒体的内膜来源
15、于原始细菌，B错误；线粒体内含有DNA、RNA 和核糖体，具有相对独立的遗传表达系统，能进行 DNA 的复制、表达等，C正确；由题意可知，线粒体起源于原始细菌，故线粒体的RNA 聚合酶可被原核细胞 RNA聚合酶的抑制剂所抑制，D正确。2.答案：C解析：根据题干完整的离体线粒体”说明考査的是有氧呼吸二、三阶段，按图一、图二信息：ADP+Pi 和 x缺一个就不能进行反应，说明 x 是氧化分解的底物一琥珀酸，A错误；由图可知阶段消耗的氧气量和产生的 ATP同步，则最可能是有氧呼吸第三阶段，C正确；寡霉素可以抑制ATP合成酶的作用，根据图二，加入 z后氧气消耗但是 ATP合成量不变，说明 z是寡霉素，
16、B、D 错误。故选 C.3.答案：C解析：点之后,的吸收量与的释放量不等,说明该植物非绿色器官呼吸作用过程中还有非糖物质的氧化分解,C项正确;由于有非糖物质参与氧化分解,故的吸收量与的释放量相等不能说明该器官只进行有氧呼吸,A项错误;点细胞的总呼吸强度最低,但无氧呼吸强度并不是最低的,B项错误;点时,细胞只进行无氧呼吸,产生的场所是细胞质基质,D 项错误。4.答案：D解析：在反应底物是葡萄糖的情况下，细胞进行有氧呼吸和产乙醇的无氧呼吸均可产生 CO2，其中产乙醇的无氧呼吸产生的 CO2与乙醇的分子数相等，有氧呼吸不产生乙醇，因而若产生的 CO2与乙醇的分子数相等，说明细胞只进行无氧呼吸，A项正
17、确；根据有氧呼吸反应式，在反应底物是葡萄糖的情况下，若细胞只进行有氧呼吸，则吸收 O2的分子数和释放 CO2的分子数相等，B项正确；根据无氧呼吸反应式，在反应底物是葡萄糖的情况下，若细胞无氧呼吸产物是乳酸，则不需要消耗 O2也不产生 CO2，C项正确；有氧呼吸中，吸收 O2的分子数和释放 CO2的分子数相等，而无氧呼吸不消耗 O2，但可能产生 CO2，若细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，则吸收 O2的分子数比释放 CO2的分子数少或两者的数目相等，D 项错误。5.答案：C解析：6.答案：C解析： 代表有氧呼吸 3个阶段生成 ATP 数量，数值最大的是，故 A错。产生 场所在细胞质基质， 在线粒体
18、，故 B错。 代表的物质是氧气，与前 2 个阶段生成的还原氢生成水，故 C 正确。乳酸菌进行无氧呼吸，只能完成图示 阶段，故 D错。7.答案：A解析：酵母菌在有氧条件下利用葡萄糖最终产生二氧化碳和水，需要胞质溶胶和线粒体共同作用完成；胞质溶胶中只能进行有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸，不能产生水；在线粒体中反应的底物是丙酮酸，葡萄糖不能进入线粒体被利用。酵母菌在有氧条件下利用葡萄糖最终产生二氧化碳和水，需要胞质溶胶和线粒体共同作用完成；胞质溶胶中只能进行有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸，不能产生水；在线粒体中反应的底物是丙酮酸，葡萄糖不能进入线粒体被利用。8.答案：C解析：该染料被氧化呈无色，被还原就
19、呈红色,活细胞进行细 胞呼吸产生还原 NADH( H)，染料被还原，故呈红色,A和 B正确。乙组中的种子煮沸后细胞已经死亡，细胞膜上的载体蛋白变性 失活，细胞失去了选择透过性，不能将染料运出细胞，C错误。该染 料可用于种子生活力的鉴定，因此种子中胚细胞代谢活动的强弱会 影响染色效果,D正确。9.答案：D解析：A、物质 a是 CO2,可使溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由蓝变绿再变黄,A 错误;B、线粒体不能利用葡萄糖,B错误;C、试剂甲为酸性重铬酸钾溶液,现象 Z为橙色变成灰绿色,C错误;D、乳酸菌只能进行无氧呼吸产生乳酸,所以在条件 X 和条件 Y 下都不会产生物质 a,D正确。故选:D。10.答案
20、：D解析：人体肌肉细胞在无氧条件下产生乳酸,不产生酒精，A 错误;若 X表示水，则是细胞有氧呼吸第三阶段产生的,其场所为线粒体内膜，B错误;图中 a表示的是 ATP 的合成，b表示的是 ATP 的水解，细胞内的吸能反应一般与 ATP 的水解相联系，C错误;人体肌肉细胞内的细胞器中，只有线粒体能共同发生 ATP的合成与水解，D正确。11.答案：D解析：A、细胞有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同，都产生H和少量的能量，A正确；B、细胞呼吸作用释放的能量大部分以热能的形式散失，少部分存储在ATP 中，B正确；C、糖原是能源物质，人在剧烈运动时可通过分解糖原释放部分能量，C正确；D、若细胞呼吸消耗的等于
21、生成的细胞，可能只进行有氧呼吸，也可能同时存在有氧呼吸和无氧呼吸，因为人体无氧呼吸只产生乳酸不产生，D错误；12.答案：C解析：由题意可知.甲试管中是细胞质基质和葡萄糖.细胞质基质 中可以进行无氧呼吸，产生二氧化碳和酒精；乙试管中是线粒体和 葡萄糖，线粒体是有氧呼吸的主要场所，在线粒体中发生有氧呼吸 的第二、第三阶段，进入线粒体参与反应的是丙酮酸.葡萄糖不能在线粒体中反应;丙试管中含有细胞质基质和线粒体.能进行有氧呼吸产生二氧化碳和水。故选 C。13.答案：D解析：细胞呼吸是指生物体内有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳或其他产物,并且释放出能量的过程。无论有氧呼吸还是无氧呼吸
22、,其底物都主要是葡萄糖。有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段完全相同,都能产生还原性氢和丙酮酸。有氧呼吸和无氧呼吸的能量都是逐步释放。14.答案：D解析：A、在低氧环境下，HIF 能促进缺氧相关基因的表达从而使细胞适应低氧环境。说明在低氧环境下，细胞中 HIF的含量会上升，A 正确；B、HIF-1的化学本质是蛋白质，蛋白质的基本组成单位是氨基酸，B正确；C、据图示分析可知，在常氧、VHL、脯氨酰烃化酶、蛋白酶体存在时HIF被降解，C正确；D、长期生活在青藏高原的人 HIF-1基因数量不变，只是 HIF-1基因的表达产生的物质不被降解，D 错误。故选：D。15.答案：D解析：A、肺炎双球菌是原核生物，只有
23、一种细胞器-核糖体，没有线粒体，A 错误；B、人体细胞有氧呼吸产生 CO2的场所是线粒体而无氧呼吸只产生乳酸，不产生 CO2，B 错误；C、花生种子入库前晒干是为了降低自由水含量减弱细胞呼吸，C 错误；D、花盆里的土壤板结应及时进行松土透气，促进根细胞呼吸作用，有利于主动运输，为矿质元素吸收供应能量，D正确。故选：D。16.答案：(1)NaOH；吸收实验过程中细胞呼吸产生的 CO2；排除液生物环境因素对实验的干扰（或对照作用）(2)左；0.9mm/min(3)下；0.22mL/min；弱解析：17.答案：（1）根系吸水减少，导致叶片的部分气孔关闭，所以二氧化碳的吸收速率降低（2）A；随着土壤溶
24、液盐分含量的升高，A品种小麦净光合速率降低的幅度较小（3）不能；A品种小麦在实验条件下二氧化碳的吸收速率较高，但是呼吸速率未知，故全天积累的有机物不一定多解析：18.答案：(1)丙酮酸水二氧化碳(2)少量能量大量能量(3)6(4)乳酸少量细胞质基质(5)C解析：（1）分析题图可知，1 是有氧呼吸第一阶段的产物丙酮酸，2是有氧呼吸第三阶段的产物水，3 是有氧呼吸第二阶段的产物二氧化碳。（2）4、5、6分别代表有氧呼吸第一、第二、第三阶段产生的能量，其中有氧呼吸的第一、第二阶段产生少量能量，有氧呼吸第三阶段产生大量能量。（3）人体内血红蛋白携带的 O2进入组织细胞的线粒体内至少要通过红细胞膜、毛细
25、血管上皮细胞共两层、细胞膜、线粒体两层膜，共 6 层膜。（4）如果 O2供应不足，则人体内 C6H12O6的分解产物是乳酸，并释放少量能量，反应场所是细胞质基质。（5）A、线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，其上有与有氧呼吸有关的酶，因此线粒体外膜上的蛋白质含量比内膜低，A错误；B、葡萄糖分解为丙酮酸的过程发生在细胞质基质中，B错误；C、成人心肌细胞新陈代谢旺盛，需要消耗的能量多，因此心肌细胞中的线粒体数量比腹肌细胞的多，C正确；D、哺乳动物精子中的线粒体聚集在其尾的基部，D 错误。故选：C。19.答案：（1）类囊体薄膜；下降（2）14CO214C314C6H12O614C2H5OH（通过文字
26、叙述合理也可）；能（3）无氧呼吸；2/3解析：（1）水的光解反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上；改用光照强度与白光相同的绿光会使光反应减弱，产生的NADPH和ATP减少，C3还原减慢，而CO2固定速率暂时不变，因此短时间内C3含量增加，C5含量减少。（2）给水稻提供14CO2，14C在水稻光合作用过程中的转移途径大致是14CO214C314C6H12O6，根细胞在缺氧状态下进行无氧呼吸时，14C6H12O6会分解形成14C2H5OH；关于呼吸作用元素的去向分析如下：所以标记18O2以后18O首先出现在水中，但是水又可以作为呼吸作用的反应物，如果水作为反应物，那么18O又可以出现在CO2中。（3）氧浓度为a时CO2产生量和酒精产生量相同，说明酵母菌只进行无氧呼吸；氧浓度为c时，酒精产生量为6，说明有3单位的葡萄糖进行无氧呼吸，此时产生CO2量为15，说明有氧呼吸产生9单位的CO2，需要消耗1.5单位的葡萄糖，所以进行酒精发酵的葡萄糖占总消耗葡萄糖的比例是2/3。
