备战2026年高考生物真题分类汇编专题05呼吸作用(原卷版+解析版）

这是一份备战2026年高考生物真题分类汇编专题05呼吸作用(原卷版+解析版），共51页。试卷主要包含了选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题
1．（2023·山东）水淹时，玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H+转运减缓，引起细胞质基质内H+积累，无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径，延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是（ ）
A．正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质
B．检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成
C．转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足
D．转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒
2．（2023·湖南）食品保存有干制、腌制、低温保存和高温处理等多种方法。下列叙述错误的是（ ）
A．干制降低食品的含水量，使微生物不易生长和繁殖，食品保存时间延长
B．腌制通过添加食盐、糖等制造高渗环境，从而抑制微生物的生长和繁殖
C．低温保存可抑制微生物的生命活动，温度越低对食品保存越有利
D．高温处理可杀死食品中绝大部分微生物，并可破坏食品中的酶类
3．（2023·湖南）关于细胞结构与功能，下列叙述错误的是（ ）
A．细胞骨架被破坏，将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动
B．核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，与核糖体的形成有关
C．线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所
D．内质网是一种膜性管道系统，是蛋白质的合成、加工场所和运输通道
4．（2023·湖北）快速分裂的癌细胞内会积累较高浓度的乳酸。研究发现，乳酸与锌离子结合可以抑制蛋白甲的活性，甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强，进而加快有丝分裂后期的进程。下列叙述正确的是（ ）
A．乳酸可以促进DNA的复制
B．较高浓度乳酸可以抑制细胞的有丝分裂
C．癌细胞通过无氧呼吸在线粒体中产生大量乳酸
D．敲除蛋白甲基因可升高细胞内蛋白乙的SUMO化水平
5．（2023·广东）下列叙述中，能支持将线粒体用于生物进化研究的是（ ）
A．线粒体基因遗传时遵循孟德尔定律
B．线粒体DNA复制时可能发生突变
C．线粒体存在于各地质年代生物细胞中
D．线粒体通过有丝分裂的方式进行增殖
6．（2023·湖北）高温是制约世界粮食安全的因素之一，高温往往使植物叶片变黄、变褐。研究发现平均气温每升高1℃，水稻、小麦等作物减产约3%~8%。关于高温下作物减产的原因，下列叙述错误的是（ ）
A．呼吸作用变强，消耗大量养分
B．光合作用强度减弱，有机物合成减少
C．蒸腾作用增强，植物易失水发生萎蔫
D．叶绿素降解，光反应生成的NADH和ATP减少
7．（2023·湖北）为探究环境污染物A对斑马鱼生理的影响，研究者用不同浓度的污染物A溶液处理斑马鱼，实验结果如下表。据结果分析，下列叙述正确的是（ ）
A．由②可知机体无氧呼吸减慢，有氧呼吸加快
B．由①可知机体内葡萄糖转化为糖原的速率加快
C．①②表明肝脏没有足够的丙酮酸来转化成葡萄糖
D．③表明机体生成的葡萄糖增多，血糖浓度持续升高
8．（2023·广东）在游泳过程中，参与呼吸作用并在线粒体内膜上作为反应物的是（ ）
A．还原型辅酶ⅠB．丙酮酸
C．氧化型辅酶ⅠD．二氧化碳
9．（2023·浙江）为探究酵母菌的细胞呼吸方式，可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料进行实验。下列关于该实验的叙述，正确的是（ ）
A．酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是本实验的自变量
B．酵母菌可利用的氧气量是本实验的无关变量
C．可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标
D．不同方式的细胞呼吸消耗等量葡萄糖所释放的能量相等
（2023·天津）在细胞中，细胞器结构、功能的稳定对于维持细胞的稳定十分重要。真核生物细胞中的核糖体分为两部分，在结构上与原核生物核糖体相差较大。真核细胞中的线粒体、叶绿体内含有基因，并可以在其中表达，因此线粒体、叶绿体同样含有核糖体，这类核糖体与原核生物核糖体较为相似。植物细胞前质体可在光照诱导下变为叶绿体。
内质网和高尔基体在细胞分裂前期会破裂成较小的结构，当细胞分裂完成后，重新组装。
经合成加工后，高尔基体会释放含有溶酶体水解酶的囊泡，与前溶酶体融合，产生最适合溶酶体水解酶的酸性环境，构成溶酶体。溶酶体对于清除细胞内衰老、损伤的细胞器至关重要。
10．某种抗生素对细菌核糖体有损伤作用，大量摄入会危害人体，其最有可能危害人类细胞哪个细胞器？（ ）
A．线粒体B．内质网
C．细胞质核糖体D．中心体
11．下列说法或推断，正确的是（ ）
A．叶绿体基质只能合成有机物，线粒体基质只能分解有机物
B．细胞分裂中期可以观察到线粒体与高尔基体
C．叶绿体和线粒体内基因表达都遵循中心法则
D．植物细胞叶绿体均由前质体产生
12．下列说法或推断，错误的是（ ）
A．经游离核糖体合成后，溶酶体水解酶囊泡进入前溶酶体，形成溶酶体
B．溶酶体分解衰老、损伤的细胞器的产物，可以被再次利用
C．若溶酶体功能异常，细胞内可能积累异常线粒体
D．溶酶体水解酶进入细胞质基质后活性降低
13．（2023·天津）下列生物实验探究中运用的原理，前后不一致的是（ ）
A．建立物理模型研究DNA结构－ 研究减数分裂染色体变化
B．运用同位素标记法研究卡尔文循环－ 研究酵母菌呼吸方式
C．运用减法原理研究遗传物质－ 研究抗生素对细菌选择作用
D．孟德尔用假说演绎法验证分离定律－ 摩尔根研究伴性遗传
14．（2023·天津）衣原体缺乏细胞呼吸所需的酶，则其需要从宿主细胞体内摄取的物质是（ ）
A．葡萄糖B．糖原C．淀粉D．ATP
（2023·浙江）阅读下列材料，回答第下列小题。
小曲白酒清香纯正，以大米、大麦、小麦等为原料，以小曲为发酵剂酿造而成。小曲中所含的微生物主要有好氧型微生物霉菌、兼性厌氧型微生物酵母菌，还有乳酸菌、醋酸菌等细菌。酿酒的原理主要是酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖发酵产生酒精。传统酿造工艺流程如图所示。
15．小曲白酒的酿造过程中，酵母菌进行了有氧呼吸和无氧呼吸。关于酵母菌的呼吸作用，下列叙述正确的是（ ）。
A．有氧呼吸产生的[H]与O2结合，无氧呼吸产生的[H]不与O2结合
B．有氧呼吸在线粒体中进行，无氧呼吸在细胞质基质中进行
C．有氧呼吸有热能的释放，无氧呼吸没有热能的释放
D．有氧呼吸需要酶催化，无氧呼吸不需要酶催化
16．关于小曲白酒的酿造过程，下列叙述错误的是（ ）。
A．糖化主要是利用霉菌将淀粉水解为葡萄糖
B．发酵液样品的蒸馏产物有无酒精，可用酸性重铬酸钾溶液检测
C．若酿造过程中酒变酸，则发酵坛密封不严
D．蒸熟并摊晾的原料加入糟醅，立即密封可高效进行酒精发酵
17．（2023·新课标卷）我国劳动人民在漫长的历史进程中，积累了丰富的生产、生活经验，并在实践中应用。生产和生活中常采取的一些措施如下。
①低温储存，即果实、蔬菜等收获后在低温条件下存放
②春化处理，即对某些作物萌发的种子或幼苗进行适度低温处理
③风干储藏，即小麦、玉米等种子收获后经适当风干处理后储藏
④光周期处理，即在作物生长的某一时期控制每天光照和黑暗的相对时长
⑤合理密植，即栽种作物时做到密度适当，行距、株距合理
⑥间作种植，即同一生长期内，在同一块土地上隔行种植两种高矮不同的作物
关于这些措施，下列说法合理的是（ ）
A．措施②④分别反映了低温和登夜长短与作物开花的关系
B．措施③⑤的主要目的是降低有机物的消耗
C．措施②⑤⑥的主要日的是促进作物的光合作用
D．措施①③④的主要目的是降低作物或种子的呼吸作用强度
18．（2024·安徽）真核细胞的质膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。下列叙述正确的是（ ）
A．液泡膜上的一种载体蛋白只能主动转运一种分子或离子
B．水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小管上皮细胞
C．根尖分生区细胞的核膜在分裂间期解体，在分裂末期重建
D．[H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在线粒体基质和内膜上
19．（2024·广东）研究发现，敲除某种兼性厌氧酵母（WT）sqr基因后获得的突变株△sqr中，线粒体出现碎片化现象，且数量减少。下列分析错误的是（ ）
A．碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸
B．线粒体数量减少使△sqr的有氧呼吸减弱
C．有氧条件下，WT 比△sqr的生长速度快
D．无氧条件下，WT 比△sqr产生更多的ATP
20．（2024·江西）农谚有云：“雨生百谷”。“雨”有利于种子的萌发，是“百谷”丰收的基础。下列关于种子萌发的说法，错误的是（ ）
A．种子萌发时，细胞内自由水所占的比例升高
B．水可借助通道蛋白以协助扩散方式进入细胞
C．水直接参与了有氧呼吸过程中丙酮酸的生成
D．光合作用中，水的光解发生在类囊体薄膜上
21．（2024·山东）心肌损伤诱导某种巨噬细胞吞噬、清除死亡的细胞，随后该巨噬细胞线粒体中NAD+浓度降低，生成NADH的速率减小，引起有机酸ITA的生成增加。ITA可被细胞膜上的载体蛋白L转运到细胞外。下列说法错误的是（ ）
A．细胞呼吸为巨噬细胞吞噬死亡细胞的过程提供能量
B．转运ITA时，载体蛋白L的构象会发生改变
C．该巨噬细胞清除死亡细胞后，有氧呼吸产生CO2的速率增大
D．被吞噬的死亡细胞可由巨噬细胞的溶酶体分解
22．（2024·福建）科研人员用CCK-8试剂盒检测化合物M对肝细胞增殖的作用效果。该试剂盒的检测原理：在活细胞线粒体脱氢酶催化产物的介导下，试剂盒中无色的WST-8被还原成橙黄色甲攒，通过检测反应液颜色深浅判定活细胞的相对数量。下列叙述正确的是（ ）
A．WST-8可影响肝细胞线粒体脱氢酶的专一性
B．线粒体脱氢酶参与肝细胞有氧呼吸的第一阶段
C．用该方法对肝细胞增殖情况检测无需控制反应温度
D．若M促进肝细胞增殖能力越强则反应液颜色越深
23．（2024·湖北真题）磷酸盐体系（/）和碳酸盐体系（/H2CO3）是人体内两种重要的缓冲体系。下列叙述错误的是（ ）
A．有氧呼吸的终产物在机体内可转变为
B．细胞呼吸生成ATP的过程与磷酸盐体系有关
C．缓冲体系的成分均通过自由扩散方式进出细胞
D．过度剧烈运动会引起乳酸中毒说明缓冲体系的调节能力有限
24．（2024·重庆）肿瘤所处环境中的细胞毒性T细胞存在题图所示代谢过程。其中，PC酶和PDH酶控制着丙酮酸产生不同的代谢产物，进入有氧呼吸三羧酸循环。增加PC酶的活性会增加琥珀酸的释放，琥珀酸与受体结合可增强细胞毒性T细胞的杀伤能力，若环境中存在乳酸，PC酶的活性会被抑制。下列叙述正确的是（ ）
A．图中三羧酸循环的代谢反应直接需要氧
B．图中草酰乙酸和乙酰辅酶A均产生于线粒体内膜
C．肿瘤细胞无氧呼吸会增强细胞毒性T细胞的杀伤能力
D．葡萄糖有氧呼吸的所有代谢反应中至少有5步会生成[H]
25．（2024·广东）2019年，我国科考队在太平洋马里亚纳海沟采集到一种蓝细菌，其细胞内存在由两层膜组成的片层结构，此结构可进行光合作用与呼吸作用。在该结构中，下列物质存在的可能性最小的是（ ）
A．ATPB．NADP+C．NADHD．DNA
26．（2024·甘肃） 梅兰竹菊为花中四君子，很多人喜欢在室内或庭院种植。花卉需要科学养护，养护不当会影响花卉的生长，如兰花会因浇水过多而死亡，关于此现象，下列叙述错误的是（ ）
A．根系呼吸产生的能量减少使养分吸收所需的能量不足
B．根系呼吸产生的能量减少使水分吸收所需的能量不足
C．浇水过多抑制了根系细胞有氧呼吸但促进了无氧呼吸
D．根系细胞质基质中无氧呼吸产生的有害物质含量增加
27．（2023·北京）运动强度越低，骨骼肌的耗氧量越少。如图显示在不同强度体育运动时，骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。
对这一结果正确的理解是（ ）
A．低强度运动时，主要利用脂肪酸供能
B．中等强度运动时，主要供能物质是血糖
C．高强度运动时，糖类中的能量全部转变为ATP
D．肌糖原在有氧条件下才能氧化分解提供能量
28．（2023·全国乙卷）植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境。在无氧条件下，某种植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．在时间a之前，植物根细胞无CO2释放，只进行无氧呼吸产生乳酸
B．a~b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程
C．每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多
D．植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP
29．（2025·湖北） 水母雪莲是我国的一种名贵药材，主要活性成分为次生 代谢产物 黄酮。水母雪莲生长缓慢，长期的掠 夺性采挖导致该药材资源严重匮乏。研究人员开展了悬浮培养水母霉莲细胞合成黄酮的工程技术研究，结果如表所示。下列叙述错误的是（ ）
A．黄酮产量与细胞干重呈正相关
B．黄酮是水母雪莲细胞生存和生长所必需的
C．氧气供给对于水母雪莲细胞生长、分裂和代谢是必需的
D．转速为75r/min时既利于细胞分裂，又利于黄酮的积累
30．（2025·河北） 对绿色植物的光合作用和呼吸作用过程进行比较，下列叙述错误的是（ ）
A．类囊体膜上消耗H2O、而线粒体基质中生成H2O
B．叶绿体基质中消耗CO2，而线粒体基质中生成CO2
C．类囊体膜上生成O2，而线粒体内膜上消耗O2
D．叶绿体基质中合成有机物，而线粒体基质中分解有机物
31．（2025·北京市）2025年，国家持续推进“体重管理年”行动。为践行“健康饮食、科学运动”，应持有的正确认识是（ ）
A．饮食中元素种类越多所含能量越高
B．饮食中用糖代替脂肪即可控制体重
C．无氧运动比有氧运动更有利于控制体重
D．在生活中既要均衡饮食又要适量运动
32．（2025·陕晋青宁）丙酮酸是糖代谢过程的重要中间物质。丙酮酸转运蛋白（MPC）运输丙酮酸通过线粒体内膜的过程如下图。下列叙述错误的是（ ）
A．MPC功能减弱的动物细胞中乳酸积累将会增加
B．丙酮酸根、H+共同与MPC结合使后者构象改变
C．线粒体内外膜间隙pH变化影响丙酮酸根转运速率
D．线粒体内膜两侧的丙酮酸根浓度差越大其转运速率越高
33．（2025·江苏）关于人体细胞和酵母细胞呼吸作用的比较分析，下列叙述正确的是（ ）
A．细胞内葡萄糖分解成丙酮酸的场所不同
B．有氧呼吸第二阶段都有O2和H2O参与
C．呼吸作用都能产生[H]和ATP
D．无氧呼吸的产物都有 CO2
34．（2025·山东）关于细胞以葡萄糖为原料进行有氧呼吸和无氧呼吸的过程，下列说法正确的是（ ）
A．有氧呼吸的前两个阶段均需要O2作为原料
B．有氧呼吸的第二阶段需要H2O作为原料
C．无氧呼吸的两个阶段均不产生NADH
D．经过无氧呼吸，葡萄糖分子中的大部分能量以热能的形式散失
35．（2025·安徽）运用某些化学试剂可以检测生物组织中的物质或相关代谢物。下列叙述正确的是（ ）
A．蔗糖溶液与淀粉酶混合后温水浴，加入斐林试剂可反应生成砖红色沉淀
B．淡蓝色的双缩脲试剂可与豆浆中的蛋白质结合，通过吸附作用显示紫色
C．苏丹Ⅲ染液可与花生子叶中的脂肪结合，通过化学反应形成橘黄色
D．橙色的酸性重铬酸钾溶液可与酒精或葡萄糖发生反应，变成灰绿色
二、多项选择题
36．（2023·山东）某种植株的非绿色器官在不同O2浓度下，单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄抛，下列说法正确的是（ ）
A．甲曲线表示O2吸收量
B．O2浓度为b时，该器官不进行无氧呼吸
C．O2浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加
D．O2浓度为a时最适合保存该器官，该浓度下葡萄糖消耗速率最小
37．（2024·湖南）为研究CO2，O2和H+对呼吸运动的作用（以肺泡通气为检测指标）及其相互影响，进行了相关实验。动脉血中CO2分压（PCO2）、O2分压（PO2）和H+浓度三个因素中，一个改变而另两个保持正常时的肺泡通气效应如图a，一个改变而另两个不加控制时的肺泡通气效应如图b。下列叙述正确的是（ ）
A．一定范围内，增加PCO2、H+浓度和PO2均能增强呼吸运动
B．pH由7.4下降至7.1的过程中，PCO2逐渐降低
C．PO2由60mmHg下降至40mmHg的过程中，PCO2和H+浓度逐渐降低
D．CO2作用于相关感受器，通过体液调节对呼吸运动进行调控
38．（2024·安徽）细胞呼吸第一阶段包含一系列酶促反应，磷酸果糖激酶1（PFK1）是其中的一个关键酶。细胞中ATP减少时，ADP和AMP会增多。当ATP/AMP浓度比变化时，两者会与PFK发生竞争性结合而改变酶活性，进而调节细胞呼吸速率，以保证细胞中能量的供求平衡。下列叙述正确的是（ ）
A．在细胞质基质中，PFK1催化葡萄糖直接分解为丙酮酸等
B．PFKI与ATP结合后，酶的空间结构发生改变而变性失活
C．ATP/AMP浓度比变化对PFK1活性的调节属于负反馈调节
D．运动时肌细胞中AMP与PFK1结合增多，细胞呼吸速率加快
39．（2024·山东）种皮会限制O2进入种子。豌豆干种子吸水萌发实验中子叶耗氧量、乙醇脱氢酶活性与被氧化的NADH的关系如图所示。已知无氧呼吸中，乙醇脱氢酶催化生成乙醇，与此同时NADH被氧化。下列说法正确的是（ ）
A．p点为种皮被突破的时间点
B．Ⅱ阶段种子内O2浓度降低限制了有氧呼吸
C．Ⅲ阶段种子无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐增加
D．q处种子无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多
40．（2025·河北） 玉米T蛋白可影响线粒体内与呼吸作用相关的多种酶、T蛋白缺失还会造成线粒体内膜受损。针对T基因缺失突变体和野生型玉米胚乳，研究者检测了其线粒体中有氧呼吸中间产物和细胞质基质中无氧呼吸产物乳酸的含量，结果如图。下列分析正确的是（ ）
A．线粒体中的[H]可来自细胞质基质
B．突变体中有氧呼吸的第二阶段增强
C．突变体线粒体内膜上的呼吸作用阶段受阻
D．突变体有氧呼吸强度的变化可导致无氧呼吸的增强
41．（2025·山东）酿造某大曲白酒的过程中，微生物的主要来源有大曲和窖泥。大曲主要提供白酒酿造过程中糖化所需的微生物，制曲过程需经堆积培养，培养时温度可达60℃左右；将大曲和酿酒原料混合，初步发酵后放入窖池；窖池发酵是白酒酿造过程中微生物发酵的最后阶段。下列说法正确的是（ ）
A．堆积培养过程中的高温有利于筛选酿酒酵母
B．大曲中存在能分泌淀粉酶的微生物
C．窖池发酵过程中，酵母菌以无氧呼吸为主
D．窖池密封不严使酒变酸是因为乳酸含量增加
三、非选择题
42．（2023·江苏）气孔对植物的气体交换和水分代谢至关重要，气孔运动具有复杂的调控机制。图1所示为叶片气孔保卫细胞和相邻叶肉细胞中部分的结构和物质代谢途径。①~④表示场所。请回答下列问题：
（1）光照下，光驱动产生的NADPH主要出现在 （从①~④中选填）；NADPH可用于CO2固定产物的还原，其场所有 （从①~④中选填）。液泡中与气孔开闭相关的主要成分有H2O、 （填写2种）等。
（2）研究证实气孔运动需要ATP，产生ATP的场所有 （从①~④中选填）。保卫细胞中的糖分解为PEP，PEP再转化为 进入线粒体，经过TCA循环产生的 最终通过电子传递链氧化产生ATP。
（3）蓝光可刺激气孔张开，其机理是蓝光激活质膜上的AHA，消耗ATP将H+泵出膜外，形成跨膜的 ，驱动细胞吸收K+等离子。
（4）细胞中的PEP可以在酶作用下合成四碳酸OAA，并进一步转化成Mal，使细胞内水势下降（溶质浓度提高），导致保卫细胞 ，促进气孔张开。
（5）保卫细胞叶绿体中的淀粉合成和分解与气孔开闭有关，为了研究淀粉合成与细胞质中ATP的关系，对拟南芥野生型WT和NTT突变体ntt1（叶绿体失去运入ATP的能力）保卫细胞的淀粉粒进行了研究，其大小的变化如图2．下列相关叙述合理的有____。
A．淀粉大量合成需要依赖呼吸作用提供ATP
B．光照诱导WT气孔张开与叶绿体淀粉的水解有关
C．光照条件下突变体ntt1几乎不能进行光合作用
D．长时间光照可使WT叶绿体积累较多的淀粉
43．（2023·全国乙卷）植物的气孔由叶表皮上两个具有特定结构的保卫细胞构成。保卫细胞吸水体积膨大时气孔打开，反之关闭，保卫细胞含有叶绿体，在光下可进行光合作用。已知蓝光可作为一种信号促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K⁺．有研究发现，用饱和红光（只用红光照射时，植物达到最大光合速率所需的红光强度）照射某植物叶片时，气孔开度可达最大开度的60%左右。回答下列问题。
（1）气孔的开闭会影响植物叶片的蒸腾作用、 （答出2点即可）等生理过程。
（2）红光可通过光合作用促进气孔开放，其原因是 。
（3）某研究小组发现在饱和红光的基础上补加蓝光照射叶片，气孔开度可进一步增大，因此他们认为气孔开度进一步增大的原因是，蓝光促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K＋。请推测该研究小组得出这一结论的依据是 。
（4）已知某种除草剂能阻断光合作用的光反应，用该除草剂处理的叶片在阳光照射下气孔 （填“能”或“不能”）维持一定的开度。
44．（2024·海南）海南是我国芒果（也称杧果）的重要种植地，芒果的生长和果实储藏受诸多因素影响。回答下列问题：
（1）芒果的生长依赖于光合作用：光合作用必需的酶分布在叶绿体的 和 。
（2）生产中用植物生长调节剂乙烯利浸泡采摘后的芒果，可促进果实成熟，原因是 。
（3）为延长芒果的储藏期，应减弱芒果的呼吸作用，其目的是 。从环境因素考虑；除了降低温度外，减弱芒果呼吸作用的措施还有 （答出1点即可）。
（4）芒果在冷藏期间呼吸速率会降低，有利于保鲜。但芒果对低温敏感，冷藏期间易受到冷害，导致呼吸速率持续下降，影响果实品质。为了探究冷藏前用褪黑素处理芒果是否具有减轻冷害的作用，请以呼吸速率为测定指标，简要写出实验设计思路、预期结果和结论 （注：褪黑素可用蒸馏水配制成溶液）。
45．（2024·北京）啤酒经酵母菌发酵酿制而成。生产中，需从密闭的发酵罐中采集酵母菌用于再发酵，而直接开罐采集的传统方式会损失一些占比很低的独特菌种。研究者探究了不同氧气含量下酵母菌的生长繁殖及相关调控，以优化采集条件。
（1）酵母菌是兼性厌氧微生物，在密闭发酵罐中会产生 和CO2。有氧培养时，酵母菌增殖速度明显快于无氧培养，原因是酵母菌进行有氧呼吸，产生大量 。
（2）本实验中，采集是指取样并培养4天。在不同的气体条件下从发酵罐中采集酵母菌，统计菌落数（图甲）。由结果可知，有利于保留占比很低菌种的采集条件是 。
（3）根据上述实验结果可知，采集酵母菌时O2浓度的陡然变化会导致部分菌体死亡。研究者推测，酵母菌接触O2的最初阶段，细胞产生的过氧化氢（H2O2）浓度会持续上升，使酵母菌受损。已知H2O2能扩散进出细胞。研究者在无氧条件下从发酵罐中取出酵母菌，分别接种至含不同浓度H2O2的培养基上，无氧培养后得到如图乙所示结果。请判断该实验能否完全证实上述推测，并说明理由。
（4）上述推测经证实后，研究者在有氧条件下从发酵罐中取样并分为两组，A组菌液直接滴加到H2O2溶液中，无气泡产生；B组菌液有氧培养4天后，取与A组活菌数相同的菌液，滴加到H2O2溶液中，出现明显气泡。结果说明，酵母菌可通过产生 以抵抗H2O2的伤害。
46．（2024·江西）当某品种菠萝蜜成熟到一定程度，会出现呼吸速率迅速上升，再迅速下降的现象。研究人员以新采摘的该菠萝蜜为实验材料，变化趋势如图。回答下列问题：
（1）菠萝蜜在贮藏期间，细胞呼吸的耗氧场所是线粒体的 ，其释放的能量一部分用于生成 ，另一部分以 的形式散失。
（2）据图可知，菠萝蜜在贮藏初期会释放少量乙烯，随后有大量乙烯生成 。
（3）据图推测，菠萝蜜在贮藏5天内可溶性糖的含量变化趋势是 。
为证实上述推测，拟设计实验进行验证。假设菠萝蜜中的可溶性糖均为葡萄糖，现有充足的新采摘菠萝蜜、仪器设备（如比色仪，可用于定量分析溶液中物质的浓度）（如DNS试剂，该试剂能够和葡萄糖在沸水浴中加热产生棕红色的可溶性物质）等。简要描述实验过程：
① ；
②分别制作匀浆，取等量匀浆液；
③ ；
④分别在沸水浴中加热；
⑤ 。
（4）综合上述发现，新采摘的菠萝蜜在贮藏过程中释放的乙烯能调控果实的呼吸速率上升，其原因是 。
47．（2024·贵州）农业生产中，旱粮地低洼处易积水，影响作物根细胞的呼吸作用。据研究，某作物根细胞的呼吸作用与甲、乙两种酶相关，水淹过程中其活性变化如图所示。
回答下列问题。
（1）正常情况下，作物根细胞的呼吸方式主要是有氧呼吸，从物质和能量的角度分析，其代谢特点有 ；参与有氧呼吸的酶是 （选填“甲”或“乙”）。
（2）在水淹0～3d阶段，影响呼吸作用强度的主要环境因素是 ；水淹第3d时，经检测，作物根的CO2释放量为0.4μnl•g﹣1•min﹣1，O2吸收量为0.2μml•g﹣1•min﹣1，若不考虑乳酸发酵，无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的 倍。
（3）若水淹3d后排水、植物长势可在一定程度上得到恢复，从代谢角度分析，原因是 （答出2点即可）。
48．（2024·黑吉辽）在光下叶绿体中的C5能与CO2反应形成C3；当CO2/O2比值低时，C5也能与O2反应形成C2等化合物。C2在叶绿体、过氧化物酶体和线粒体中经过一系列化学反应完成光呼吸过程。上述过程在叶绿体与线粒体中主要物质变化如图1。
光呼吸将已经同化的碳释放，且整体上是消耗能量的过程。回答下列问题。
（1）反应①是 过程。
（2）与光呼吸不同，以葡萄糖为反应物的有氧呼吸产生NADH的场所是 和 。
（3）我国科学家将改变光呼吸的相关基因转入某种农作物野生型植株（WT），得到转基因株系1和2，测定净光合速率，结果如图2、图3。图2中植物光合作用CO2的来源除了有外界环境外，还可来自 和 （填生理过程）。7﹣10时株系1和2与WT净光合速率逐渐产生差异，原因是 。据图3中的数据 （填“能”或“不能”）计算出株系1的总光合速率，理由是 。
（4）结合上述结果分析，选择转基因株系1进行种植，产量可能更具优势，判断的依据是 。
49．（2024·浙江选考） 长江流域的油菜生产易受渍害。渍害是因洪、涝积水或地下水位过度升高，导致作物根系长期缺氧，对植株造成的胁迫及伤害。
回答下列问题：
（1）发生渍害时，油菜地上部分以有氧（需氧）呼吸为主，有氧呼吸释放能量最多的是第 阶段。地下部分细胞利用丙酮酸进行乙醇发酵。这一过程发生的场所是 ，此代谢过程中需要乙醇脱氢酶的催化，促进氢接受体（NAD+）再生，从而使 得以顺利进行。因此，渍害条件下乙醇脱氢酶活性越高的品种越 （耐渍害/不耐渍害）。
（2）以不同渍害能力的油菜品种为材料，经不同时长的渍害处理，测定相关生理指标并进行相关性分析，结果见下表。
注：表中数值为相关系数（r），代表两个指标之间相关的密切程度。当|r|接近1时，相关越密切，越接近0时相关越不密切。
据表分析，与叶绿素含量呈负相关的指标是 。已知渍害条件下光合速率显著下降，则蒸腾速率呈 趋势。综合分析表内各指标的相关性，光合速率下降主要由 （气孔限制因素/非气孔限制因素）导致的，理由是 。
（3）植物通过形成系列适应机制响应渍害。受渍害时，植物体内 （激素）大量积累，诱导气孔关闭，调整相关反应，防止有毒物质积累，提高植物对渍害的耐受力；渍害发生后，有些植物根系细胞通过 ，将自身某些薄壁组织转化腔隙，形成通气组织，促进氧气运输到根部，缓解渍害。
50．（2025·山东）高光强环境下，植物光合系统吸收的过剩光能会对光合系统造成损伤，引起光合作用强度下降。植物进化出的多种机制可在一定程度上减轻该损伤。某绿藻可在高光强下正常生长，其部分光合过程如图所示。
（1）叶绿体膜的基本支架是 ；叶绿体中含有许多由类囊体组成的 ，扩展了受光面积。
（2）据图分析，生成NADPH所需的电子源自于 。采用同位素示踪法可追踪物质的去向，用含3H2O的溶液培养该绿藻一段时间后，以其光合产物葡萄糖为原料进行有氧呼吸时，能进入线粒体基质被3H标记的物质有H2O、 .离心收集绿藻并重新放入含H218O的培养液中，在适宜光照条件下继续培养，绿藻产生的带18O标记的气体有 。
（3）据图分析，通过途径①和途径②消耗过剩的光能减轻光合系统损伤的机制分别为 。
51．（2025·安徽）为探究水通道蛋白NtPIP对作物耐涝性的影响，科研小组测定了油菜的野生型(WT)及NtPIP基因过量表达株(OE)在正常供氧(AT)和低氧(HT，模拟涝渍)条件下的根细胞呼吸速率和氧浓度，结果见图1。
回答下列问题。
（1）据图1分析，低氧胁迫下，NtPIP基因过量表达会使根细胞有氧呼吸 ，原因是 。有氧呼吸第二阶段丙酮酸中的化学能大部分被转化为 中储存的能量。
（2）科学家早期在探索有氧呼吸第二阶段代谢路径时发现，在添加丙二酸的组织悬浮液中加入分子A、B或C时，E增多并累积(图2a)；当加入F、G或H时，E也同样累积(图2b)。根据此结果，针对有氧呼吸第二阶段代谢路径提出假设 。
（3）科研小组还发现，低氧条件下，NtPIP基因过量表达株的叶片净光合速率高于野生型。结合根细胞呼吸速率的变化分析，其原因是 。
（4）光合作用光反应实质是光能引起的氧化还原反应，最终接受电子的物质(最终电子受体)是 ，而最终提供电子的物质(最终电子供体)是 。
专题05 呼吸作用
1．【答案】B
【解析】【解答】A、玉米根细胞供能不足使得液泡膜上的H+转运减缓，故液泡膜上的H+转运需要消耗能量属于主动运输，H+为逆浓度梯度运输，则液泡中的pH低于细胞质基质，A错误；
B、玉米根细胞有氧呼吸和无氧呼吸都产生CO2，CO2的产生不能判断是进行无氧呼吸产生酒精，B正确；
C、丙酮酸转化为酒精属于无氧呼吸第二阶段不产生TAP，C错误；
D、丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]与丙酮酸产乳酸途径时消耗的[H]含量相同，但由于不产生乳酸，可缓解酸中毒，D错误。
故答案为：B。
【分析】无氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质的基质中，与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸，过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段：在细胞质的基质中，丙酮酸在不同酶的催化下，分解为酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
2．【答案】C
【解析】【解答】A、干制过程去除水分，使微生物代谢减慢，不易生长和繁殖，延长食品保存时间，A正确；
B、腌制过程中添加食盐、糖等可增加环境溶液溶度，从而微生物渗透失水不能正常生长和繁殖，B正确；
C、低温条件下新陈代谢减慢，微生物的生命活动受到抑制，但不是温度越低越好，例如水果蔬菜的保存需要零上低温，C错误；
D、高温处理可杀死食品中绝大部分微生物，酶在高温条件下会变性失活，减少对营养物质的水解，D正确。
故答案为：C。
【分析】延长对食物的保存时间可以通过降低新陈代谢水平，杀死杂菌等方式实现。
3．【答案】C
【解析】【解答】A、与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，故细胞骨架破坏将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动的正常进行，A正确；
B、核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，B正确；
C、有氧呼吸生成CO2是有氧呼吸第二阶段的产物，场所是线粒体基质，C错误；
D、内质网是由膜连接而成的网状结构，是一种膜性管道系统，参与分泌蛋白的合成、加工场所和运输，D正确。
故答案为：C。
【分析】真核细胞中有维持细胞形态、锚定并支撑着许多细胞器的细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
4．【答案】D
【解析】【解答】A、由题干可知：乳酸与锌离子结合最终加快有丝分裂后期的进程，DNA复制发生在分裂前的间期，A错误；
B、快速分裂的癌细胞内会积累较高浓度的乳酸，乳酸能促进有丝分裂后期的进程进而促进分裂，B错误；
C、无氧呼吸场所为细胞质基质，C错误；
D、蛋白甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强，故敲除蛋白甲基因可提高细胞内蛋白乙的SUMO化水平，D正确。
故答案为：D。
【分析】无氧呼吸分为两个阶段，场所均为细胞质基质。无氧呼吸第一阶段与有氧呼吸相同，将葡萄糖分解成丙酮酸，释放少量能量，第二阶段丙酮酸转化成乳酸。
5．【答案】B
【解析】【解答】A、孟德尔遗传定律适用于细胞核基因遗传，故线粒体基因遗传时不遵循孟德尔定律，A错误；
B、DNA复制时双螺旋解开，结构相对不稳定，易发生碱基的替换、增添和缺失，因此线粒体DNA复制时可能发生突变，为生物进化提供原材料，B正确；
C、原核生物细胞内没有线粒体，因此线粒体不存在各地质年代原核生物细胞中，C错误；
D、 线粒体的增值方式跟细菌差不多，都是一分为二的方式进行分裂，有丝分裂是真核生物细胞的增殖方式，D错误。
故答案为：B。
【分析】线粒体是有氧呼吸的主要场所，通过内膜向内折叠形成嵴，增大膜的面积，为线粒体基质中的酶提供更多的附着点；是一种半自主性的细胞器，基质中含有核糖体、DNA、RNA与多种酶等，可以进行DNA的复制，与基因的表达。
6．【答案】D
【解析】【解答】A、高温条件下呼吸酶活性增强，呼吸作用增强，消耗大量养分，A正确；
B、高温条件下光合有关酶活性减弱，气孔部分关闭二氧化碳来源减少，光合作用强度减弱，有机物合成减少，B正确；
C、高温使作物蒸腾作用增强，散失水分增加，植物易失水发生萎蔫，C正确；
D、高温使作物叶绿素降解，光反应生成的NADPH和ATP减少，D错误。
故答案为：D。
【分析】温度一般是通过影响酶的活性从而影响生物体的生命活动。呼吸作用有关酶的最适温度一般高于光合有用相关酶的最适温度。高温状态下，在一定的温度范围内，呼吸强度随着温度的升高而增强。
7．【答案】D
【解析】【解答】A、有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段反应过程相同，都产生丙酮酸，故无法判断有氧呼吸和无氧呼吸快慢，A错误；
B、由①可知，随A物质浓度不断增大，肝脏糖原含量逐渐减少，说明葡萄糖转化为糖原的速率减慢，B错误；
C、①肝糖原含量减少，②丙酮酸减少，说明细胞呼吸减弱，葡萄糖分解为丙酮酸减少，C错误；
D、③中血液中胰高血糖素含量增多，胰高血糖素是升血糖激素，通过增加肝糖原分解等过程使血糖浓度持续升高，D正确。
故答案为：D。
【分析】本实验的目的是探究环境污染物A对斑马鱼生理的影响，自变量是A物质浓度大小，因变量是①肝脏糖原含量、②肝脏丙酮酸含量和③血液中胰高血糖素含量。葡萄糖在进行细胞呼吸时经过第一步分解为丙酮酸，丙酮酸在不同酶的催化作用下分别进行有氧呼吸和无氧呼吸生成二氧化碳和水或生成乳酸。葡萄糖可在肝脏、肌肉等处形成肝糖原和肌糖原，其中肝糖原可以直接分解为葡萄糖，以维持血糖平衡。
8．【答案】A
【解析】【解答】游泳过程中主要通过有氧呼吸提供能量，在线粒体内膜上进行的反应是有氧呼吸第三阶段，还原型辅酶Ⅰ和氧气在酶的催化下生成水，并释放大量的能量，故参与呼吸作用并在线粒体内膜上作为反应物的是[H]（还原型辅酶Ⅰ或还原氢），A正确，BCD错误。
故答案为：A。
【分析】有氧呼吸的实质是分解有机物，释放能量，释放的能量大部分以热能的形式散失，少部分用于合成ATP，所以有氧呼吸是ATP的主要来源。有氧呼吸过程主要分三个阶段：第一阶段在细胞质基质中，葡萄糖分解成丙酮酸和少量的[H]，同时释放了少量的能量；第二阶段在线粒体基质内，丙酮酸和水反应产生二氧化碳和少量[H]，同时释放少量的能量；第三阶段发生在线粒体内膜，前两个阶段产生的[H]与氧气结合形成水，释放大量的能量。
9．【答案】C
【解析】【解答】AB、 酵母菌用量和葡萄糖溶液是无关变量，氧气的有无是自变量，AB不符合题意；
C、有氧呼吸不产生酒精，无氧呼吸产生酒精和CO2且比值为1：1，因此可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标，C符合题意；
D、消耗等量的葡萄糖有氧呼吸氧化分解彻底，释放能量多，无氧呼吸氧化分解不彻底，大部分能量还储存在酒精中，释放能量少，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】1、探究酵母菌细胞呼吸的方式的实验原理：
①酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌。进行有氧呼吸产生水和CO2 ，无氧呼吸产生酒精和CO2 。
②CO2的检测方法：CO2使澄清石灰水变浑浊，CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄
③酒精的检测：橙色的重酪酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应，变成灰绿色。
2、有氧呼吸和无氧呼吸的比较：
【答案】10．A
11．C
12．A
【解析】【分析】（1）一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量：在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。
（2）溶酶体中含有多种水解酶，能够分解很多种物质以及衰老、损伤的细胞器，清除侵入细胞的病毒或病菌，被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化系统”。
10．结合题干信息可知，某种抗生素对细菌核糖体有损伤作用，而真核生物的线粒体、叶绿体同样含有核糖体，这类核糖体与原核生物核糖体较为相似，由此推测抗生素大量摄入会危害人体，其最有可能危害人类细胞线粒体内核糖体，A正确，B、C、D错误。
故答案为：A。
11．A、叶绿体基质中也能分解ATP，线粒体基质中也能合成ATP，A错误；
B、结合题干信息可知，内质网和高尔基体在细胞分裂前期会破裂成较小的结构，所以细胞分裂中期不能观察到高尔基体，B错误；
C、叶绿体和线粒体内含有基因，这些基因也能通过转录和翻译进行表达，进而指导蛋白质合成，所以 叶绿体和线粒体内基因表达都遵循中心法则，C正确；
D、结合题干信息可知，植物细胞前质体可在光照诱导下变为叶绿体，但不能说明植物细胞叶绿体均由前质体产生，D错误。
故答案为：C。
12．A、溶酶体内的蛋白质是由附着在内质网上的核糖体合成的，不是游离的核糖体合成的，A错误；
B、溶酶体分解衰老、损伤的细胞器的产物，其中对细胞有利的物质可以被再次利用，对细胞有害的物质要排出体外，B正确；
C、溶酶体能够分解损伤、异常的细胞器，若溶酶体功能异常，细胞内可能积累异常线粒体，C正确；
D、结合题干信息可知，溶酶体内是酸性环境，溶酶体水解酶进入细胞质基质后，pH会发生改变，进而使水解酶活性降低，D正确。
故答案为：A。
13．【答案】B
【解析】【解答】A、研究DNA结构会建立DNA双螺旋的物理模型，研究减数分裂染色体变化会利用橡皮泥制作染色体的物理模型来分析，A正确；
B、研究卡尔文循环要利用同位素14C标记CO2，但探究酵母菌呼吸方式没有用同位素标记法，B错误；
C、研究遗传物质中艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中要用对应的酶设法去除相应物质，观察其作用，运用了减法原理，研究抗生素对细菌的选择作用时，也可以运用减法原理通过去除抗生素进行观察，C正确；
D、孟德尔验证分离定律和摩尔根研究伴性遗传都运用了假说演绎法，D正确。
故答案为：B。
【分析】（1）构建模型：模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助具体的实物或其它形象化的手段，有的则抽象的形式来表达。模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，这种模型就是物理模型。沃森和克里克制作的著名的 DNA 双螺旋结构模型就是物理模型。
（2）用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向，就是同位素标记法。同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律。通过追踪同位素标记的化合物，可以弄清楚化学反应的详细过程。生物学研究中常用的同位素有的具有放射性，如14C、32p、3H、35S 等；有的不具有放射性，是稳定同位素，如 15N、18O 等。
14．【答案】D
【解析】【解答】细胞呼吸为细胞生命活动提供能量，因衣原体缺乏细胞呼吸所需的酶，所以不能进行细胞呼吸，不能为自身生命活动提供能量，需要从宿主细胞中摄取。ATP是直接的能源物质，因此衣原体需要从宿主细胞体内摄取的物质是ATP，ABC错误，D正确。
故答案为： D。
【分析】细胞呼吸为细胞生命活动提供能量，细胞呼吸产生的能量绝大多数以热能形式散失，少数储存在ATP中。ATP是直接的能源物质，ATP水解为生命活动提供能量。
【答案】15．A
16．D
【解析】【分析】1、 有氧呼吸与无氧呼吸的比较：
2、探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中：（1）检测CO2的产生：使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。（2）检测酒精的产生：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。
3、果酒、果醋制作原理与发酵条件：
15．【解答】A、有氧呼吸第一、二阶段产生的[H]在第三阶段与O2结合生成水，无氧呼吸没有氧气参与，[H]不与氧气结合，A正确；
B、有氧呼吸的第二、三阶段在线粒中进行，有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸在细胞质基质中进行，B错误；
C、有氧呼吸和无氧呼吸释放的能量都是大多以热能的形式散失，少数储存在ATP中，无氧呼吸释放的能量比有氧呼吸少，C错误；
D、有氧呼吸和无氧呼吸都需要酶的催化，D错误。
故答案为：A。
16．【解答】A、糖化过程是霉菌等微生物将淀粉降解为葡萄糖，为发酵过程提供原料的过程，A正确；
B、酸性重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色，发酵液样品的蒸馏产物有无酒精，可用酸性重铬酸钾溶液检测，B正确；
C、若酿造过程中酒变酸，则发酵过程中醋酸菌以酒精或葡萄糖为原料发酵生成醋酸，醋酸菌为需要微生物，则坛密封不严，C正确；
D、蒸熟并摊晾的原料应冷却后加入糟醅，避免高温将微生物杀死，并且在有氧环境下培养一段时间，使酵母菌大量增殖之后密封可高效进行酒精发酵，D错误。
故答案为：D。
17．【答案】A
【解析】【解答】A、措施②春花处理，利用低温诱导花芽的形成，措施④利用光周期处理，反映了昼夜长短与作物开花的关系，A正确；
B、措施③风干储藏，减少作物细胞中的自由水含量，降低呼吸作用，减少有机无消耗，措施⑤合理密植，能提高作物光合作用强度，增加有机物积累，B错误；
C、措施②春花处理，利用低温诱导花芽的形成，与光合作用无关，措施⑤合理密植，能提高作物光合作用强度，措施⑥间作种植，利用不同作物光合作用，充分利用阳光进行光合作用，增加作物产量，C错误；
D、措施①利用低温降低酶活性，降低呼吸作用减少有机物消耗，果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存，措施③风干储藏，减少作物细胞中的自由水含量，降低呼吸作用，减少有机无消耗，措施④利用光周期处理，反映了昼夜长短与作物开花的关系，与呼吸作用无关，D错误。
故答案为：A。
【分析】1、细胞呼吸原理的应用：
（1）种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。
（2）利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。
（3）利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。
（4）稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。
（5）皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风。
（6）提倡慢跑等有氧运动，是不致因剧烈运动导致氧的不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力。（7）粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。
（8）果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
2、提高农作物的光能的利用率的方法有：
（1）延长光合作用的时间；
（2）增加光合作用的面积（合理密植，间作套种）；
（3）光照强弱的控制；
（4）必需矿质元素的供应；
（5）CO2的供应（温室栽培多施有机肥或放置干冰，提高二氧化碳浓度）。
18．【答案】B
19．【答案】D
20．【答案】C
【解析】【解答】A、种子萌发时，细胞新陈代谢加快，细胞内自由水所占的比例升高，A正确；
B、水可以通过自由扩散方式进入细胞，也可借助通道蛋白以协助扩散方式进入细胞，B正确；
C、有氧呼吸过程中，丙酮酸是第一阶段生成的，该阶段没有水的参与，水直接参与的是第二阶段，C错误；
D、光合作用中，水的光解发生在光反应阶段，该阶段的场所是类囊体薄膜，因此水的光解发生在类囊体薄膜上，D正确。
故答案为：C。
【分析】 自由扩散、协助扩散、主动运输：
21．【答案】C
【解析】【解答】A、巨噬细胞吞噬死亡细胞的过程为胞吞作用，该过程需要呼吸作用供能，故细胞呼吸为巨噬细胞吞噬死亡细胞的过程提供能量，A不符合题意；
B、载体蛋白参与主动运输或协助扩散，需要与被运输的物质结合，发生自身构象的改变，故转运ITA时，载体蛋白L的构象会发生改变，B不符合题意；
C、由题干“心肌损伤诱导某种巨噬细胞吞噬、清除死亡的细胞，随后该巨噬细胞线粒体中NAD+浓度降低，生成NADH的速率减小”可知，巨噬细胞清除死亡细胞后，有氧呼吸减弱，产生CO2的速率降低，C符合题意；
D、溶酶体可分解衰老、损伤的细胞器、吞噬并杀死侵入细胞的病菌、病毒等，故被吞噬的死亡细胞可由巨噬细胞的溶酶体分解，为机体的其他代谢提供营养物质，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输，它们均需要消耗能量，并且能够体现细胞膜的流动性。
（2）载体蛋白参与主动运输或协助扩散，需要与被运输的物质结合，发生自身构象的改变；而通道蛋白参与协助扩散，不需要与被运输物质结合，自身不发生构象改变。
（3）由题意可知，心肌损伤诱导某种巨噬细胞吞噬、清除死亡的细胞，随后该巨噬细胞线粒体中NAD+浓度降低，生成NADH的速率减小，说明有氧呼吸减弱。
22．【答案】D
23．【答案】C
【解析】【解答】A、有氧呼吸的终产物为二氧化碳和水，二氧化碳溶于水后形成H2CO3，再由H2CO3形成H+和HCO3-，A正确；
B、细胞呼吸生成ATP的过程与磷酸盐体系有关，如在细胞呼吸中磷酸盐作为底物参与了糖酵解和柠檬酸循环等过程，B正确；
C、缓冲体系的成分如HCO3-、HPO42¯携带电荷，不能通过自由扩散方式进出细胞，C错误；
D、机体内环境中的缓冲物质能够对乳酸起缓冲作用，但过度剧烈运动会引起乳酸中毒说明缓冲体系的调节能力有限，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、有氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
2、物质跨膜运输的方式 (小分子物质)
3、内环境稳态的实质是内环境的成分和理化性质都处于动态平衡中，理化性质包括渗透压、酸碱度和温度：（1）人体细胞内环境的温度一般维持在37℃左右；（2）正常人的血浆接近中性，pH为7.35~7.45之间，血浆的pH值能够稳定与含有各种缓冲物质有关，如HCO3-、HPO42-等离子；（3）血浆渗透压大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关，在组成细胞外液的各种无机盐离子中含量上占有明显优势的是Na+和Cl-，细胞外液渗透压的90%与Na+和Cl-有关。
24．【答案】D
【解析】【解答】A、图中三羧酸循环的代谢反应没有氧气的直接参与，A错误；
B、三羧酸循环是有氧呼吸的第二阶段，场所是线粒体基质，因此，图中草酰乙酸和乙酰辅酶A均产生于线粒体基质，B错误；
C、由题意可知， 增加PC酶的活性会增加琥珀酸的释放，琥珀酸与受体结合可增强细胞毒性T细胞的杀伤能力，若环境中存在乳酸，PC酶的活性会被抑制 ，肿瘤细胞无氧呼吸增强会增加细胞中乳酸含量，从而抑制PC酶活性，从而会使细胞毒性T细胞的杀伤能力降低，C错误；
D、有氧呼吸第一阶段及图中的4步都生成［H］，因此，葡萄糖有氧呼吸的所有代谢反应中至少有5步会生成［H］，D正确。
故选D。
【分析】1、有氧呼吸分为三个阶段：
第一阶段：在细胞质的基质中。
反应式：1C6H12O6（葡萄糖）→2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量 （2ATP）
第二阶段：在线粒体基质中进行；
反应式：2C3H4O3（丙酮酸）+6H2O→20[H]+6CO2+少量能量 （2ATP）。
第三阶段：在线粒体的内膜上，这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的；
反应式：24[H]+6O2→12H2O+大量能量（34ATP）。
2、2、无氧呼吸过程：第一阶段与有氧呼吸相同：C6H12O6→2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量 （2ATP），场所为细胞质基质；
第二阶段丙酮酸转化为酒精或者乳酸的过程中并不产生能量：
（1）2丙酮酸（2C3H4O3）+4[H]→2C3H6O3（乳酸），场所为细胞质基质；人与动物等无氧呼吸产生乳酸。
（2）2丙酮酸（2C3H4O3)+4[H]→2C2H5OH（酒精）+2CO2，场所为细胞质基质；植物等无氧呼吸产生酒精。
25．【答案】D
26．【答案】B
【解析】【解答】A、大多数营养元素的吸收是与植物根系代谢活动密切相关的过程，这些过程需要根系细胞呼吸产生的能量，浇水过多会使根系呼吸产生的能量减少，使养分吸收所需的能量不足，A正确；
B、根系吸收水分是被动运输，不消耗能量，B错误；
C、浇水过多使土壤含氧量减少，抑制了根细胞的有氧呼吸，但促进了无氧呼吸的进行，C正确；
D、根细胞无氧呼吸整个过程都发生在细胞质基质中，会产生酒精或乳酸等有害物质，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、有氧呼吸是指细胞在氧气的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，同时释放出大量能量的过程；
2、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和NADP，释放少量能量；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和 NADP，释放少量能量；第三阶段是氧气和NADP反应生成水，释放大量能量；
3、无氧呼吸是指在无氧条件下通过酶的催化作用，细胞把糖类等有机物不彻底氧化分解，同时释放少量能量的过程；
4、无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同，无氧呼吸的第二阶段丙酮酸和NADP反应生成酒精和CO2或乳酸，第二阶段不合成ATP。
27．【答案】A
【解析】【解答】A、由图可知，当运动强度较低时，脂肪酸供能百分比最高，因此主要利用脂肪酸供能，A正确；
B、中等强度运动时，肌糖原供能的百分比最高，是主要供能物质，B错误；
C、高强度运动时，糖类通过细胞呼吸提供能量，其中大部分以热能的形式散失，少部分储存在ATP中，C错误；
D、肌糖原在有氧条件和无氧条件均能用于细胞呼吸，氧化分解提供能量，D错误。
故答案为：A。
【分析】如图为在不同强度体育运动时，骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。随运动强度不同，供能物质的质量百分比不同。在低强度运动时，脂肪酸功能质量百分比最高，此时主要利用脂肪酸供能；中等强度运动时，主要供能物质是肌糖原，其次是脂肪酸；高强度运动时，主要利用肌糖原供能。
28．【答案】C
【解析】【解答】A、进行产生乳酸的无氧呼吸，不会释放二氧化碳。结合题图，植物在时间a之前，植物根细胞无CO2释放，可以推断植物只进行无氧呼吸产生乳酸，A正确；
B、进行产生酒精的无氧呼吸，会释放二氧化碳。题干中指出植物是在无氧条件下，因此a~b时间内植物根细胞进行的仍然是无氧呼吸，只是a~b时间内植物根细胞呼吸作用释放了CO2，故推断a~b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程，B正确；
C、每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP与产生乳酸时的一样多，C错误；
D、酒精跨膜运输方式是自由扩散，所以植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP，D正确。
故答案为：C。
【分析】无氧呼吸是不彻底的氧化分解，释放少量的能量，其余能量储存在产物酒精或乳酸中。两个阶段中只有第一个阶段释放出少量的能量，生产少量ATP。高等植物、酵母菌的无氧呼吸方式是酒精发酵，反应式：C6H12O62C2H5OH（酒精）+2CO2+能量；高等动物与人剧烈运动、乳酸菌、马铃薯茎、甜菜块根的无氧呼吸方式是乳酸发酵：C6H12O62C3H6O3（乳酸）+能量。
29．【答案】B
【解析】【解答】A、观察图示可知，黄酮的产量随细胞干重增加而提升，表明两者之间存在正相关关系，A正确；
B、黄酮属于次生代谢产物，是植物细胞在特定阶段合成的化合物，并非细胞生存与生长所必需的物质，B错误；
C、氧气参与有氧呼吸过程，为细胞分裂、生长及代谢活动提供所需能量，因此对水母雪莲细胞的这些过程是必需的，C正确；
D、在转速75r/min的条件下，相对生长速率、细胞干重以及黄酮产量均达到峰值，说明该转速既能有效促进细胞分裂，也有利于黄酮的积累，D正确。
故选B。
【分析】细胞干重 = 细胞中所有固体物质的重量，不包括任何水分。它是评估细胞真实生物量的核心指标，比湿重更准确可靠。
30．【答案】A
31．【答案】D
【解析】【解答】A、饮食中元素种类多并不代表能量高，能量主要取决于食物的热量，如脂肪仅含C、H、O三种元素，但单位质量供能比糖类高，而非元素种类，A错误；
B、单纯用糖代替脂肪并不能控制体重，过量摄入糖类，多余的糖类在体内同样会转化为脂肪，且可能引发代谢问题，B错误；
C、无氧运动（如力量训练）和有氧运动（如跑步）各有作用，但仅靠无氧运动并不能更有效控制体重，需结合有氧运动才能高效燃脂，C错误；
D、体重管理的核心是“均衡饮食+适量运动”，既要保证营养全面，又要通过运动消耗多余能量，这符合科学理念，D正确。
故选D。
【分析】1、生物体的三大能源物质是：糖类、脂肪、蛋白质。
2、践行“健康饮食、科学运动”应做到：饮食均衡多样，少加工、少添加，科学搭配营养素；运动循序渐进，量力而行，注重多样化与恢复；保持饮食运动协同，合理控制能量，避免极端方式；养成可持续习惯，关注整体健康，并依据科学指南调整。
32．【答案】D
【解析】【解答】A、当线粒体丙酮酸载体（MPC）功能受损时，会阻碍丙酮酸向线粒体的转运，导致更多丙酮酸滞留在细胞质基质中进行无氧代谢，从而增加乳酸生成量，使细胞内乳酸堆积加剧，A正确；
B、如图所示，丙酮酸在转运过程中解离为丙酮酸根和H+，这两种组分协同作用于MPC，诱导其构象发生变化，进而实现丙酮酸根和H+的共转运，B正确；
C、图示过程表明，H+不仅作为共转运底物，丙酮酸进入线粒体基质的能量来源于氢离子的浓度差，因此还通过改变线粒体内外膜间隙的pH值来调控丙酮酸的跨膜转运效率，C正确；
D、丙酮酸根的跨膜转运是一个依赖MPC载体蛋白和H+电化学梯度的主动运输过程，其转运效率同时受三个因素制约：①底物浓度梯度；②MPC蛋白数量；③H+浓度差；因此单纯增加线粒体内膜两侧的丙酮酸根浓度差并不能保证转运速率持续提高，D错误。
故选D。
【分析】题目描述丙酮酸转运蛋白（MPC）的作用机制：MPC 运输丙酮酸（以丙酮酸根 + H+ 的形式）通过线粒体内膜，该过程依赖于线粒体内外膜间隙的 pH 梯度（H+ 浓度差）。
33．【答案】C
【解析】【解答】A、人体细胞葡萄糖分解为丙酮酸（糖酵解）发生在细胞质基质，酵母细胞中葡萄糖分解为丙酮酸同样发生在细胞质基质，二者场所相同，A错误；
B、有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水生成CO2和[H]，不直接消耗O2，O2仅在有氧呼吸第三阶段作为最终电子受体参与反应，B错误；
C、人体细胞和酵母菌有氧呼吸每个段均会产生ATP，第一、第二阶段产生[H]，第三阶段则利用[H]，无氧呼吸第一阶段产生少量[H]和ATP，因此无论有氧还是无氧呼吸，都会产生[H]和ATP，C正确；
D、人体细胞无氧呼吸产物只有乳酸，不产生CO2，酵母细胞无氧呼吸产物是乙醇和CO2，D错误。
故选C。
【分析】1、有氧呼吸的全过程可以概括地分为三个阶段，每个阶段的化学反应都有相应的酶催化。第一个阶段是，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]，并且释放出少量的能量。这一阶段不需要氧的参与，是在细胞质基质中进行的。第二个阶段是，丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H]，并释放出少量的能量。这一阶段不需要氧直接参与，是在线粒体基质中进行的。第三个阶段是，上述两个阶段产生的[H]，经过一系列的化学反应，与氧结合形成水，同时释放出大量的能量。这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的。
2、无氧呼吸的全过程，可以概括地分为两个阶段，这两个阶段需要不同酶的催化，但都是在细胞质基质中进行的。第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段完全相同。第二个阶段是，丙酮酸在酶(与催化有氧呼吸的酶不同)的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，或者转化成乳酸。无论是分解成酒精和二氧化碳或者是转化成乳酸，无氧呼吸都只在第一阶段释放出少量的能量，生成少量ATP。葡萄糖分子中的大部分能量则存留在酒精或乳酸中。
34．【答案】B
【解析】【解答】AB、有氧呼吸第一个阶段是一分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]，并且释放出少量的能量，这一阶段不需要氧的参与，是在细胞质基质中进行的；第二个阶段是丙酮酸和H2O彻底分解成二氧化碳和[H]，并释放出少量的能量，这一阶段不需要氧直接参与，是在线粒体基质中进行的，A错误，B正确；
CD、无氧呼吸第一个阶段是一分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的NADH，并且释放出少量的能量的过程；第二个阶段是丙酮酸在酶的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，或者转化成乳酸，无论是分解成酒精和二氧化碳或者是转化成乳酸，无氧呼吸第二阶段都没有产生NADH和能量，无氧呼吸葡萄糖分子中的大部分能量是储存在乳酸或者酒精中，只是第一阶段释放的少量能量中大部分以热能的形式散失，CD错误。
故选B。
【分析】1、有氧呼吸的全过程可以概括地分为三个阶段，每个阶段的化学反应都有相应的酶催化。第一个阶段是，一分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]，并且释放出少量的能量。这一阶段不需要氧的参与，是在细胞质基质中进行的。第二个阶段是，丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H]，并释放出少量的能量。这一阶段不需要氧直接参与，是在线粒体基质中进行的。第三个阶段是，上述两个阶段产生的[H]，经过一系列的化学反应，与氧结合形成水，同时释放出大量的能量。这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的。
2、无氧呼吸的全过程，可以概括地分为两个阶段，这两个阶段需要不同酶的催化，但都是在细胞质基质中进行的。第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段完全相同。第二个阶段是，丙酮酸在酶(与催化有氧呼吸的酶不同)的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，或者转化成乳酸。无论是分解成酒精和二氧化碳或者是转化成乳酸，无氧呼吸都只在第一阶段释放出少量的能量，生成少量ATP。葡萄糖分子中的大部分能量则存留在酒精或乳酸中。
35．【答案】D
【解析】【解答】A、蔗糖是非还原糖，淀粉酶可将蔗糖水解为葡萄糖和果糖（二者均为还原糖），但蔗糖溶液与淀粉酶混合后温水浴，若不经过水解过程，加入斐林试剂不会反应生成砖红色沉淀，A不符合题意；
B、双缩脲试剂检测蛋白质的原理是在碱性条件下，铜离子与蛋白质中的肽键发生反应，形成紫色络合物，不是吸附作用，B不符合题意；
C、苏丹Ⅲ染液可与花生子叶中的脂肪结合，通过物理吸附形成橘黄色，C不符合题意；
D、橙色的酸性重铬酸钾溶液可与酒精发生反应，变成灰绿色，葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】糖类中的还原糖，如葡萄糖，与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇（俗称酒精）发生化学反应，变成灰绿色。
36．【答案】B,C,D
【解析】【解答】A、由图可知，氧浓度为0时之进行无氧呼吸，不吸收O2，故曲线表示O2吸收量，A错误；
B、由图可知，O2浓度为b时，氧气的吸收量与释放量相同，该器官只进行有氧呼吸不进行无氧呼吸，B正确；
C、由图可知，O2浓度由0到b的过程中，氧气的吸收量逐渐增加，则有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加，C正确；
D、由图可知，O2浓度为a时，该器官既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸，且CO2释放量最低，即消耗的有机物最少，最适合保存该器官，该浓度下葡萄糖消耗速率最小，D正确。
故答案为：ABC。
【分析】 有氧呼吸与无氧呼吸的比较：
37．【答案】B,C
【解析】【解答】A、根据图a分析，一定范围内，增加PCO2，H+浓度及降低PO2均能增大肺泡通气，增强呼吸运动，A错误；
B、pH由7.4下降至7.1时，与图a相比，图b中相应曲线增加幅度减小，应是通过PCO2降低和PO2升高对肺泡通气进行了调节，B正确；
C、PO2由60mmHg下降至40mmHg时，与图a相比， 图b中相应曲线增加幅度减小，应是通过PCO2降低和pH升高（H+浓度降低）对肺泡通进行了调节，C正确；
D、CO2作用于相关感受器，通过神经调节对呼吸运动进行调控，D错误。
故答案为：BC。
【分析】呼吸作用的过程：
38．【答案】C,D
【解析】【解答】A、细胞呼吸第一阶段发生在细胞质基质中，但PFK1的作用并非直接催化葡萄糖分解为丙酮酸。实际上，葡萄糖首先被己糖激酶催化磷酸化生成葡萄糖-6-磷酸，然后在PFK1的作用下进一步转化为果糖-1，6-二磷酸，这是细胞呼吸第一阶段的关键限速步骤。丙酮酸的生成是在后续反应中由丙酮酸激酶催化完成的，A不符合题意；
B、ATP与PFK1的结合属于变构调节。当ATP浓度较高时，ATP会与PFK1的别构位点结合，导致酶的空间结构改变，从而抑制其活性（而非变性失活，变性通常指不可逆的结构破坏）。这种调节是可逆的，当ATP浓度降低时，酶活性可恢复，B不符合题意；
C、负反馈调节是指系统的输出反过来抑制输入，使系统维持稳定。当ATP减少、AMP增多时，ATP/AMP浓度比降低，此时AMP会与PFK1结合，激活酶的活性，促进细胞呼吸以生成更多ATP；而当ATP浓度升高时，ATP与PFK1结合抑制其活性，减少ATP生成。这种调节方式符合负反馈调节的特点——通过反向调节维持ATP浓度的平衡，C符合题意；
D、运动时，肌细胞消耗ATP加快，导致ATP减少、AMP增多。AMP作为信号分子与PFK1结合，激活其活性，促进细胞呼吸第一阶段的速率，进而加快整个细胞呼吸过程，以满足运动时的能量需求，D符合题意。
故答案为：CD。
【分析】有氧呼吸的全过程十分复杂，可以概括地分为三个阶段，每个阶段的化学反应都有相应的酶催化。第一个阶段是，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]，并且释放出少量的能量。这一阶段不需要氧的参与，是在细胞质基质中进行的。第二个阶段是，丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H]，并释放出少量的能量。这一阶段不需要氧直接参与，是在线粒体基质中进行的。第三个阶段是，上述两个阶段产生的[H]，经过一系列的化学反应，与氧结合形成水，同时释放出大量的能量。这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的。
39．【答案】A,B,D
【解析】【解答】A、由图可知，P点之后乙醇脱氢酶活性开始下降，子叶耗氧量急剧增加，说明此时无氧呼吸减弱，有氧呼吸增强，该点为种皮被突破的时间点，使氧气能更多进入，A符合题意；
B、Ⅱ阶段子叶耗氧量下降，原因是种皮限制O2进入种子，种子不断消耗导致其内O2浓度降低，有氧呼吸被限制，使得子叶耗氧速率降低，B符合题意；
C、Ⅲ阶段种皮已经被突破，种子有氧呼吸增强，乙醇脱氢酶活性下降，无氧呼吸减弱，无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐减小，C不符合题意；
D、q处种子无氧呼吸与有氧呼吸氧化的NADH相同，根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可知，此时无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多，D符合题意。
故答案为：ABD。
【分析】（1）有氧呼吸总反应方程式：C6H12O6＋6H2O＋6O2→6CO2＋12H2O＋大量能量
可分为3个阶段：第一阶段：在细胞质基质中，不需要氧，葡萄糖反应生成2丙酮酸和[H]、少量能量；第二阶段：在线粒体基质中，不需要氧，丙酮酸和水反应生成CO2和[H]、少量能量；第三阶段：在线粒体内膜上，需要氧，[H]和氧气反应生成水，同时产生大量能量。
（2）无氧呼吸无氧呼吸的总反应方程式：
C6H12O6＋酶→2C3H6O3（乳酸）＋少量能量
C6H12O6＋酶→2C2H5OH（酒精）＋2CO2＋少量能量
可分为两个阶段：第一阶段：在细胞质基质中，葡萄糖在酶的催化下反应生成2丙酮酸和少量[H]、少量能量；第二阶段：在细胞质基质中，2丙酮酸在催化下反应生成2C2H5OH(酒精)和2CO2；或2丙酮酸在酶的催化下反应生成2C3H6O3(乳酸)。
（3）NADH产生于糖酵解和细胞呼吸作用中的柠檬酸循环。参与细胞的氧化还原过程。在呼吸链中NADP + H+ 2e= NADPH 用来实现电子传递。NADH含有的能量可用于合成ATP。
（4）在种皮被突破前，种子主要进行无氧呼吸，种皮被突破后，种子吸收氧气量增加，有氧呼吸加强，无氧呼吸减弱。
40．【答案】A,C,D
41．【答案】B,C
【解析】【解答】A、酿酒酵母的最适生长温度一般在25~30℃，而堆积培养时温度可达60℃左右，这种高温环境更有利于筛选耐高温的微生物，而不是酿酒酵母，A错误；
B、大曲的主要功能是提供糖化所需的微生物，这些微生物（如霉菌、芽孢杆菌等）能分泌淀粉酶，将原料中的淀粉分解为可发酵性糖，B正确；
C、白酒窖池发酵属于厌氧发酵，酵母菌在缺氧条件下主要进行无氧呼吸（酒精发酵），产生乙醇和CO2，C正确；
D、酒变酸的主要原因是醋酸菌在有氧条件下将乙醇氧化为乙酸（醋酸），而非乳酸积累，D错误。
故选BC。
【分析】传统发酵工艺果酒、果醋、腐乳、泡菜的的制作比较
​​
42．【答案】（1）④；②④；钾离子和Mal
（2）①②④；丙酮酸；NADH
（3）氢离子电化学势能
（4）吸水
（5）A；B；D
【解析】【解答】（1）NADPH是光反应产生的，光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上，图中④是叶绿体；CO2固定产物的还原属于暗反应，暗反应的发生场所是叶绿体基质，同样对应图中的④。保卫细胞细胞液渗透压升高，该细胞吸水后会导致气孔打开，即气孔开闭与液泡内的渗透压大小有关，由图可知，钾离子和Mal会进入液泡，从而影响细胞液渗透压，最终引起气孔的开闭状况，所以液泡中与气孔开闭相关的主要成分有H2O、钾离子和Mal。
（2）ATP是由细胞有氧呼吸三个阶段或无氧呼吸第一阶段或光反应产生的，有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质，对应图中的①，有氧呼吸的第二、三阶段发生在线粒体，对应图中的②，光反应的发生场所是叶绿体的类囊体薄膜，对应图中的④；由图可知，PEP是磷酸烯醇式丙酮酸，该物质会转化为丙酮酸后进入线粒体后经过TCA循环产生NADH，NADH通过电子传递链氧化产生ATP。
（3）蓝光激活质膜上的AHA，消耗ATP将H+泵出膜外，使ATP中的能量转化为保卫细胞的细胞膜内外的氢离子电化学势能，后者被释放出来后可以驱动细胞吸收K+等离子。
（4）细胞中的PEP可以在酶作用下合成四碳酸OAA，并进一步转化成Mal，Mal进入液泡后，使细胞液中的渗透压升高，导致保卫细胞吸水，促进气孔张开。
（5）由图可知，黑暗结束后，突变体ntt1内的淀粉粒面积远小于野生型WT，说明淀粉大量合成需要依赖呼吸作用提供ATP，A符合题意；光照2h后，气孔张开，此时淀粉粒面积小于黑暗结束时的淀粉粒面积，说明光照诱导WT气孔张开与叶绿体淀粉的水解有关，B符合题意；由图可知，无论光照多久时间，突变体ntt1内的淀粉粒面积几乎没有改变，说明光照条件下突变体ntt1几乎不能合成淀粉粒，但不能说明几乎不能进行光合作用，因为光合作用产物还可能是除淀粉以外的糖类，C不符合题意；由图可知，光照8h后，野生型WT内淀粉粒面积较大，所以长时间光照可使WT叶绿体积累较多的淀粉，D符合题意。
故答案为：ABD。
【分析】1、分析图解：①是细胞质基质，②是线粒体，③是细胞液，④是叶绿体。
2、植物光合作用分为光反应和暗反应，光反应在类囊体薄膜上进行，主要进行水的光解产生氧气、电子和H+，以及NADPH和ATP的合成；暗反应在叶绿体基质中进行，主要是发生二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，最终产生有机物供植物利用。
43．【答案】（1）光合作用和呼吸作用
（2）红光是叶绿体色素主要吸收的光，因而红光照射能促进保卫细胞的叶绿体进行光合作用，保卫细胞的渗透压上升，因而吸水体积膨大，气孔开放。
（3）蓝光作为信号能促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K＋，因而保卫细胞渗透压上升，吸水膨胀，气孔张开。
（4）不能
【解析】【解答】（1） 气孔的开闭会影响植物水分流失和对空气中氧气与二氧化碳的获取，进而影响到植物叶片的蒸腾作用、光合作用和呼吸作用等生理过程。
故答案为：光合作用和呼吸作用。
（2）红光可通过光合作用促进气孔开放，其原因是红光是叶绿体色素主要吸收的光，因而红光照射能促进保卫细胞的叶绿体进行光合作用，光合产物会使保卫细胞的渗透压上升，因而吸水体积膨大，气孔开放。
故答案为：红光是叶绿体色素主要吸收的光，因而红光照射能促进保卫细胞的叶绿体进行光合作用，保卫细胞的渗透压上升，因而吸水体积膨大，气孔开放。
（3）题干中指出蓝光可作为一种信号促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K⁺，而保卫细胞吸收K⁺会使保卫细胞的渗透压上升，吸水膨胀，气孔张开。
故答案为：蓝光作为信号能促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K＋，因而保卫细胞渗透压上升，吸水膨胀，气孔张开。
（4）除草剂能阻断光合作用的光反应，光合作用的暗反应也不能正常进行，光合作用不能正常进行，也就不能维持一定的开度。
故答案为：不能。
【分析】 （1）当气孔张开时，叶片内的水分吸收热量变成水蒸气，经气孔扩散到外界空气中。因此，气孔是植物体蒸腾失水的“门户”，也是植物体与外界进行气体交换的“窗口”。
（2）叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大，类胡萝卜素对蓝紫光的吸收量大，对其他波段的光并非不吸收，只是吸收量较少。
（3）光合作用的过程：
（4）影响光合作用强度的因素
外因：包括光照强度、温度、CO2浓度等。
内因：包括酶的活性和数量、色素的种类和数量、五碳化合物的含量等。
44．【答案】（1）类囊体薄膜；基质
（2）乙烯利能释放出乙烯促进果实的成熟
（3）减少有机物的消耗；降低氧浓度
（4）实验设计思路为：将采摘后的生长状况相同的芒果均分为两组，标记为甲组和乙组，甲组用褪黑素进行处理，乙组不做处理，两组在相同条件下进行冷藏，实验开始及之后每隔一段时间测定甲、乙两组水果的呼吸速率预期结果和结论：若甲组呼吸速率高于乙组，说明用褪黑素处理芒果具有减轻冷害的作用；若甲组呼吸速率与乙组相差不多，说明用褪黑素处理芒果不具有减轻冷害的作用；若甲组呼吸速率低于乙组，说明用褪黑素处理芒果加重了冷害的作用
【解析】【解答】（1）光合作用包括光反应和暗反应阶段。光反应在叶绿体类囊体薄膜上进行，暗反应在叶绿体基质中进行，光反应和暗反应都需要酶催化，所以光合作用必需的酶分布在叶绿体的类囊体薄膜和基质。
（2）乙烯利是一种植物生长调节剂，它能释放出乙烯，而乙烯的生理作用是促进果实成熟，所以生产中用乙烯利浸泡采摘后的芒果，可促进果实成熟。
（3）呼吸作用会消耗有机物，减弱芒果的呼吸作用，目的是减少有机物的消耗，从而延长芒果储藏期。从环境因素考虑，除降低温度外，还可通过降低氧浓度（氧浓度过低会抑制无氧呼吸，适当低氧可抑制有氧呼吸，从而减弱总呼吸作用）、增加二氧化碳浓度（二氧化碳是呼吸作用的产物，一定浓度的二氧化碳可抑制呼吸作用）等措施减弱芒果呼吸作用。
（4）实验设计思路：
遵循单一变量原则和对照原则。将采摘后的生长状况相同的芒果均分为两组，标记为甲组和乙组；甲组用适量褪黑素溶液处理，乙组用等量蒸馏水（作为对照）处理；然后将两组芒果放在相同且适宜的冷藏条件下；实验开始及之后每隔一段时间测定并记录甲、乙两组芒果的呼吸速率。
预期结果和结论：
若冷藏期间，甲组（褪黑素处理组）的呼吸速率始终高于乙组（对照组），说明褪黑素处理能减轻冷害，因为冷害会使呼吸速率持续下降，处理后呼吸速率更高，表明冷害影响小。
若甲组呼吸速率与乙组无明显差异，说明褪黑素处理不能减轻冷害，对冷害程度无影响。
若甲组呼吸速率低于乙组，说明褪黑素处理加重了冷害，使呼吸速率下降更明显。
【分析】（1）光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。在光反应中，叶绿体通过类囊体膜上的色素系统从太阳光中捕获能量，裂解水，生成高能化合物ATP和NADPH，同时释放氧气；NADPH和ATP携带能量参与叶绿体基质中的碳反应（卡尔文循环），最终将二氧化碳合成为糖分子，并将能量储存到糖分子中。
（2）这些由人工合成的，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质，称为植物生长调节剂。植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点，在农林园艺生产上得到广泛的应用。
（3）细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。这两种类型的共同点是：在酶的催化作用下，分解有机物，释放能量。但是，前者需要氧和线粒体的参与，有机物彻底氧化，释放的能量比后者多。细胞呼吸是细胞中物质代谢的枢纽，糖类、脂质和蛋白质的合成或分解都可以通过细胞呼吸联系起来。
（4）除了作为自变量的因素外，其余因素(无关变量)都保持一致，并将结果进行比较的实验叫作对照实验，对照实验一般要设置对照组和实验组。
（1）光合作用包括光反应和暗反应，光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜上，暗反应的场所发生在叶绿体基质，两个过程都需要酶的催化作用，因此光合作用必需的酶分布在叶绿体的类囊体薄膜和叶绿体基质中
（2）乙烯利与水或含羟基化合物反应放出乙烯，乙烯能够促进果实成熟。
（3）呼吸作用会分解有机物，为延长芒果的储藏期，应减弱芒果的呼吸作用，减少有机物的消耗。影响细胞呼吸的环境因素包括温度、水、氧浓度和二氧化碳浓度等，除了降低温度减弱呼吸作用外，减弱芒果呼吸作用的措施可以通过降低氧浓度。
（4）根据题意，该实验的目的是探究冷藏前用褪黑素处理芒果是否具有减轻冷害的作用，实验的自变量是冷藏前是否用褪黑素处理，因变量为呼吸速率。实验设计遵循单一变量和对照性原则，那么实验设计思路为：将采摘后的生长状况相同的芒果均分为两组，标记为甲组和乙组，甲组用褪黑素进行处理，乙组不做处理，两组在相同条件下进行冷藏，实验开始及之后每隔一段时间测定甲、乙两组水果的呼吸速率。
预期实验结果及结论：若甲组呼吸速率高于乙组，说明用褪黑素处理芒果具有减轻冷害的作用；若甲组呼吸速率与乙组相差不多，说明用褪黑素处理芒果不具有减轻冷害的作用；若甲组呼吸速率低于乙组，说明用褪黑素处理芒果加重了冷害的作用。
45．【答案】（1）酒精；能量
（2）无氧
（3）不能，该实验只能证明随着H2O2浓度的持续上升，酵母菌受损程度加深，酵母菌存活率下降，但不能证明酵母菌接触O2的最初阶段，细胞产生的H2O2浓度会持续上升；该实验在无氧条件下从发酵罐中取出酵母菌，接种到培养基上无氧培养，并没有创造O2浓度陡然变化的条件。
（4）过氧化氢酶
【解析】【解答】（1）酵母菌在密闭发酵罐中会进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，酵母菌有氧呼吸产生的能量远大于无氧呼吸，其增殖速度加快，所以在有氧条件下，酵母菌增殖速度明显快于无氧培养。
（2）由图分析可知，在无氧/无氧条件下，统计出的菌落数最多，所以此时最有利于保留占比很低的菌种。
（3）根据题意以及题图分析可知，图片中的结果只能说明随着H2O2的浓度加大，酵母菌的受损程度加深，其存活率降低，整个过程是从从发酵罐（无氧条件）中取出，接种到培养基进行无氧培养，并没有创造O2浓度的陡然变化这一条件，无法证明酵母菌接触O2的最初阶段，细胞产生的H2O2浓度会持续上升，所以该实验不能完全证实酵母菌接触O2的最初阶段，细胞产生的过氧化氢（H2O2）浓度会持续上升，使酵母菌受损这一推测。
（4） H2O2 在过氧化氢酶的催化下会产生氧气，A组菌液直接滴加到H2O2溶液中，无气泡产生；B组菌液有氧培养4天后，取与A组活菌数相同的菌液，滴加到H2O2溶液中，出现明显气泡，说明B组菌液在有氧条件下培养产生了过氧化氢酶，综上所述，酵母菌可通过产生过氧化氢酶以抵抗H2O2的伤害。
【分析】1、有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质，葡萄糖分解形成两分子丙酮酸、NADH并释放少量能量，第二阶段发生在线粒体基质，丙酮酸和水反应产生二氧化碳、NADH并释放少量能量，第三阶段发生在线粒体内膜，将第一、二阶段产生的NADH和氧气反应生成水并大量能量。
2、无氧呼吸中分为酒精发酵和乳酸发酵，发生场所均为细胞质基质，二者第一阶段反应和有氧呼吸第一阶段相同，即葡萄糖分解形成2分子丙酮酸和NADH，并释放少量能量，而酒精发酵第二阶段丙酮酸和NADH反应产生酒精和二氧化碳，乳酸发酵第二阶段丙酮酸和NADH反应产生乳酸，其中植物细胞无氧呼吸一般属于酒精发酵，动物细胞无氧呼吸属于乳酸发酵。
46．【答案】（1）内膜；ATP；热能
（2）正反馈调节
（3）逐渐上升而后相对稳定；分别取采摘后放置1、2、3、4、5天的菠萝蜜，编号为1～5；在5支试管中分别添加等量的DNS试剂，混匀；观察5组试管中颜色深浅并记录
（4）乙烯可能通过促进淀粉等大分子物质水解为葡萄糖，葡萄糖是细胞呼吸的底物，葡萄糖含量升高，使细胞呼吸加快，进而促进果实成熟
【解析】【解答】（1）细胞呼吸的耗氧场所是线粒体内膜，该过程为有氧呼吸第三阶段。细胞呼吸释放的能量一部分用于生成ATP，大部分以热能的形式散失。
（2）据图可知，菠萝蜜在贮藏初期会释放少量乙烯，随后有大量乙烯生成，进而加速了果实的成熟，这一过程中果实成熟和乙烯生成均被促进，体现了正反馈调节的特点。
（3）采摘后细胞中的淀粉等大分子物质水解，产生可溶性糖；根据曲线图分析可知，菠萝蜜在贮藏5天内呼吸速率迅速上升而后下降，乙烯的产生量也表现出先上升后下降的趋势，推测该过程中可溶性糖的含量变化趋势是逐渐上升而后相对稳定。
假设菠萝蜜中的可溶性糖均为葡萄糖，设计实验验证.上述结论，可利用相关试剂检测采摘后的菠萝蜜中还原糖的含量变化，因此，本实验需要检测葡萄糖有关的颜色反应，通过颜色的深浅反映葡萄糖含量变化。实验过程如下：①分别取采摘后放置1、2、3、4、5天的菠萝蜜，编号为1~5；②取等量的5组菠萝蜜制作匀浆，取等量匀浆分别置于5支试管中；③在5支试管中分别添加等量的DNS试剂，混匀；④分别在沸水浴中加热；⑤观察5组试管中颜色深浅并记录。
（4）综合上述分析，新采摘的菠萝蜜在贮藏过程中释放的乙烯能调控果实的呼吸速率上升，这是因为乙烯可能通过促进淀粉等大分子物质水解为葡萄糖，葡萄糖是细胞呼吸的底物，葡萄糖含量升高，使细胞呼吸加快，进而促进果实成熟。
【分析】细胞呼吸：
47．【答案】（1）有氧条件下，将葡萄糖彻底氧化分解产生能量；乙
（2）O2的含量；3
（3）无氧呼吸产生酒精对植物有毒害作用，3d后排水可以将酒精排除，减轻毒害作用；3d后排水可以使有氧呼吸增强，增加产能
【解析】【解答】（1）正常情况下，作物根细胞的呼吸方式主要是有氧呼吸，有氧呼吸是在氧气充足的情况下，将葡萄糖彻底氧化分解，将能量释放出来。随着水淹天数的增多，乙的活性降低，说明乙是与有氧呼吸有关的酶。
（2）在水淹0 ~ 3d阶段，随着水淹天数的增加，氧气含量减少，有氧呼吸减弱，无氧呼吸增强。CO2释放量为0.4μnl·g-1.min-1， O2吸收量为0.2μnl·g-1.min-1，有氧呼吸需要消耗氧气，葡萄糖的消耗量、氧气消耗量和CO2释放量为1： 6： 6，所以有氧呼吸葡萄糖消耗1/3，无氧呼吸葡萄糖消耗量和CO2释放量比为1： 2，无氧呼吸产生0.4μnl·g-1.min-1CO2，消耗葡萄糖为1，所以无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的3倍。
（3）若水淹3d后排水，植物长势可在一定程度上得到恢复，一方面是排水后氧气含量上升，有氧呼吸增强，产生的能量增多；
另一方面，由图可知，第四天无氧呼吸有关的酶活性显著降低，可能是第四天无氧呼吸产生的酒精毒害作用达到了一定程度，3d后排水可以将酒精排除，减轻毒害作用。
【分析】呼吸：
​​​​​​​
48．【答案】（1）CO2的固定
（2）细胞质基质；线粒体基质
（3）光呼吸；呼吸作用；7—10时，光照强度增加，株系1和2由于转入了改变光呼吸的相关基因，导致光呼吸速率降低，与O2反应的C5减少，更多的C5参与CO2的固定，故吸收的CO2增多，与WT相比，株系1和2的净光合速率较高；不能；总光合速率＝净光合速率+呼吸速率，呼吸速率为光照强度为0时二氧化碳的释放速率，图3无法观察到该植株的呼吸速率
（4）与株系2与WT相比，在较低CO2浓度下，转基因株系1的净光合速率最大
【解析】【解答】（1）反应①中1分子C5与1分子CO2结合生成2分子C3，该过程为CO2的固定。
（2）与光呼吸不同，以葡萄糖为反应物的有氧呼吸产生NADH的场所是细胞质基质和线粒体基质。
（3）植物的呼吸作用和光呼吸都会产生CO2，因此图2中植物光合作用CO2的来源除了有外界环境外，还可来自光呼吸和呼吸作用。 株系1和2转入了改变光呼吸的相关基因，因此7-10时株系1和2与WT净光合速率逐渐产生差异，原因是7-10时，光照强度增加，株系1和2由于转入了改变光呼吸的相关基因，导致光呼吸速率降低，与O2反应的C5减少，更多的C5参与CO2的固定，故吸收的CO2增多，与WT相比，株系1和2的净光合速率较高。总光合速率＝净光合速率+呼吸速率，呼吸速率为光照强度为0时CO2的释放速率，图3无法观察到该植株的呼吸速率，因此据图3中的数据不能计算出株系1的总光合速率。
（4）根据图2可知，与株系2与WT相比，在较低CO2浓度下，转基因株系1的净光合速率最大，因此 选择转基因株系1进行种植，产量可能更具优势。
【分析】1、有氧呼吸第一阶段的场所是细胞质基质，该阶段葡萄糖分解成丙酮酸，并产生少量[H]和ATP；有氧呼吸第二阶段的场所是线粒体基质，该阶段丙酮酸和水反应生成CO2和[H]，并产生少量ATP；有氧呼吸第三阶段的场所是线粒体内膜，该阶段O2和[H]反应生成水，产生大量ATP。
2、在光下叶绿体中的C5能与CO2反应形成C3；当CO2/O2比值低时，C5也能与O2反应形成C2等化合物。因此增大环境中的CO2浓度可以在一定程度上抑制光呼吸。
49．【答案】（1）3；细胞质基质；葡萄糖分解（糖酵解）；耐渍害
（2）胞间CO2浓度；下降；非气孔限制因素；胞间CO2浓度与光合速率和气孔导度呈负相关
（3）脱落酸；程序性死亡
【解析】【解答】（1）有氧呼吸的第三阶段是有氧呼吸过程中释放能量最多的阶段。乙醇发酵为无氧呼吸过程，场所是细胞质基质。葡萄糖分解形成丙酮酸和NADH，该过程需要NAD+参与，所以氢接受体(NAD+)再生，有利于葡萄糖分解的正常进行，因此，渍害条件下乙醇脱氢酶活性越高的品种越耐渍害。
（2）由表可知，叶绿素含量与胞间CO2浓度的相关系数为负值，说明二者呈负相关光合速率与蒸腾速率的相关系数为0.95，为正相关，所以光合速率显著下降，则蒸腾速率呈下降趋势。由于胞间CO2浓度与光合速率和气孔导度呈负相关，即虽然气孔导度下降，但胞间CO2上升，说明光合速率下降主要由非气孔限制因素导致的.
（3）脱落酸具有诱导气孔关闭的功能，在受渍害时，其诱导气孔关闭，调整相关反应，防止有毒物质积累，提高植物对渍害的耐受力。渍書发生后，有些植物根系细胞通过通过凋亡(程序性死亡)，从而形成腔隙，进一步形成通气组织，促进氧气运输到根部，缓解渍害。
【分析】1、细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。 （1）有氧呼吸： 第一阶段：在细胞质基质中进行，葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。 第二阶段：在线粒体基质中进行，丙酮酸+H2OCO2+[H]+少量ATP。 第三阶段：在线粒体内膜上进行，[H]+O2H2O+大量ATP。 （2）无氧呼吸：在细胞质基质中进行。 第一阶段：葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。 第二阶段：丙酮酸+[H]酒精+CO2。
2、影响光合作用的因素： （1）光照强度：主要影响光反应阶段ATP和NADPH的产生。 （2）CO2的浓度：影响暗反应阶段C3的生成。 （3）温度：通过影响酶的活性来影响光合作用。
50．【答案】（1）磷脂双分子层；基粒
（2）H2O；丙酮酸、[H]；CO2、O2
（3）途径①以电能的方式耗散光能；途径①以热能的方式耗散光能
【解析】【解答】（1）叶绿体膜是生物膜的一种，其基本支架是磷脂双分子层；叶绿体增大膜面积的方式是由许多类囊体堆叠形成基粒，从而扩展了受光面积。
（2）从图示信息可知，在电子传递链中，NADPH所需的电子来源H2O的光解。
若用含3H2O的培养液培养绿藻，绿藻会同时进行光合作用和呼吸作用。在光合作用中，3H会进入葡萄糖分子，使其被标记。有氧呼吸第一阶段（细胞质基质）：被3H标记的葡萄糖在酶的作用下分解，生成被3H标记的丙酮酸、NADH（ [H] ），并释放少量能量；第二阶段（线粒体基质）：被3H标记的丙酮酸与3H2O反应，在酶的作用下生成CO2、被3H标记的NADH，并释放少量能量；因此，能够进入线粒体基质并带有3H标记的物质包括：H2O、丙酮酸、NADH。
若将绿藻离心收集后重新放入含 H218O 的培养液中，在光合作用光反应阶段，水分子光解会产生氧气（O2）；在呼吸作用第二阶段 H218O和丙酮酸反应生产二氧化碳，因此带有18O标记的气体是氧气和 CO2 。
（3）从图中可以看出，途径①涉及两个消耗光能的过程：ATP合酶催化合成ATP，这一过程需要光能驱动；NADPH的生成同样消耗光能，过剩的光能则通过电子传递链以电能的方式耗散。而途径②则显示，部分光能被Y、Z色素吸收后，并未用于光合作用的光化学反应，而是以热能形式散失。
【分析】1、光合作用根据是否需要光能，可以概括地分为光反应和暗反应（碳反应）两个阶段：
①光反应阶段是光合作用第一个阶段的化学反应，必须有光才能进行，这个阶段在类囊体的薄膜上进行的，发生水的光解、ATP和NADPH的生成。
②暗反应阶段是光合作用第二个阶段中的化学反应，有没有光都能进行，这个阶段是在叶绿体的基质中进行的，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH ，最终生成糖类。
2、有氧呼吸的全过程可以概括地分为三个阶段，每个阶段的化学反应都有相应的酶催化。第一个阶段是，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]，并且释放出少量的能量。这一阶段不需要氧的参与，是在细胞质基质中进行的。第二个阶段是，丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H]，并释放出少量的能量。这一阶段不需要氧直接参与，是在线粒体基质中进行的。第三个阶段是，上述两个阶段产生的[H]，经过一系列的化学反应，与氧结合形成水，同时释放出大量的能量。这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的。
51．【答案】（1）增强；NtPIP基因过量表达有利于根细胞吸收氧气，使有氧呼吸的底物充足；[H]（或NADH）
（2）在有氧呼吸的第二阶段，H会转变为A（合理即可）
（3）根细胞有氧呼吸增强，可为叶片光合作用提供更多的CO2
（4）NADP+；H2O
【解析】【解答】（1）低氧胁迫下，NtPIP基因过量表达对根细胞有氧呼吸影响相关。从图1左图呼吸速率数据看，低氧（HT）条件下，OE株系（NtPIP基因过量表达株）比WT株系（野生型）呼吸速率高，说明NtPIP基因过量表达会使根细胞有氧呼吸增强。NtPIP是水通道蛋白，结合图1右图氧浓度数据，低氧时OE株系根细胞氧浓度相对合适，推测其能促进氧气进入根细胞，为有氧呼吸提供充足底物（O2），从而增强有氧呼吸。有氧呼吸第二阶段，丙酮酸和水彻底分解为CO2和[H]，该过程释放少量能量，大部分能量储存在[H]（NADH）中，后续在第三阶段与O2结合释放大量能量。
（2）根据图2可知，物质之间的变化A→B→C→D→E→F→G→H，当加入分子A、B或C时，E增多并累积；当加入F、G或H时，E同样累积。因此可以推测在有氧呼吸的第二阶段，H会转变为A。
（3）根细胞有氧呼吸增强，会产生更多CO2，这些CO2可通过维管组织运输到叶片，为光合作用暗反应提供充足原料，促进光合速率提升，使得叶片净光合速率高于野生型。
（4）光反应中，水光解产生O2、H+和电子，电子传递最终使NADP+接受电子和H+，生成NADPH，所以最终电子受体是NADP+。光反应中，H2O发生水解，分解为O2、H+和电子，电子参与后续传递，所以最终电子供体是H2O。
【分析】（1）有氧呼吸的全过程十分复杂，可以概括地分为三个阶段，每个阶段的化学反应都有相应的酶催化。第一个阶段是，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]，并且释放出少量的能量。这一阶段不需要氧的参与，是在细胞质基质中进行的。第二个阶段是，丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H]，并释放出少量的能量。这一阶段不需要氧直接参与，是在线粒体基质中进行的。第三个阶段是，上述两个阶段产生的[H]，经过一系列的化学反应，与氧结合形成水，同时释放出大量的能量。这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的。
（2）光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。在光反应中，叶绿体通过类囊体膜上的色素系统从太阳光中捕获能量，裂解水，生成高能化合物ATP和NADPH，同时释放氧气；NADPH和ATP携带能量参与叶绿体基质中的碳反应（卡尔文循环），最终将二氧化碳合成为糖分子，并将能量储存到糖分子中。
A物质浓度（μg·L-1）
指标
0
10
50
100
①
肝脏糖原含量
（mg·g-1）
25.0±0.6
12.1±0.7
12.0±0.7
11.1±0.2
②
肝脏丙酮酸含量
（nml·g-1）
23.6±0.7
17.5±0.2
15.7±0.2
8.8±0.4
③
血液中胰高血糖素含量（mIU·mg·prt-1）
43.6±1.7
87.2±1.8
109.1±3.0
120.0±2.1
转速（r/min）
55
56
75
85
相对生长速率
0.21
0.25
0.26
0.25
细胞干重 （g/L）
7.5
9.7
11.4
9.5
黄酮产量 （g/L）
0.2
0.27
0.32
0.25

光合速率
蒸腾速率
气孔导度
胞间CO2浓度
叶绿素含量
光合速率
1




蒸腾速率
0.95
1



气孔导度
0.99
0.94
1


胞间CO2浓度
-0.99
-0.98
-0.99
1

叶绿素含量
0.86
0.90
0.90
-093
1

有氧呼吸
无氧呼吸
不
同
场所
细胞质基质和线粒体
细胞质基质
是否需氧
需要O2
不需要O2
分解产物
CO2和H2O
酒精和CO2或乳酸
释放能量
释放大量能量，形成大量ATP
释放少量能量，形成少陵ATP
相同点
第一阶段完全相同，均有丙酮酸这一中间产物，都能释放能量，都需要酶
类型
有氧呼吸
无氧呼吸
必需条件
氧和酶
不需要氧，但必需有酶的催化
场所
细胞质基质（第一阶段）
线粒体（第二和第三阶段）
细胞质基质
物质变化
①C6H12O6+6O2+6H2O ​
6CO2+12H2O
②ADP+Pi ​ ATP
①C6H12O6（葡萄糖） ​
2C3H6O3（乳酸）+少量能量
②C6H12O6（葡萄糖） ​
2C2H5OH （酒精）+2CO2+少量能量
③ADP+Pi ​ ATP
能量释放
产生大量能量
产生少量能量
特点
有机物彻底分解，能量完全释放
有机物氧化没有彻底分解，能量没有完全释放
联系
①第一阶段完全相同
②实质相同：分解有机物，释放能量

果酒制作
果醋制作
菌种
酵母菌
醋酸菌
发酵过程
有氧条件下，酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖：C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O；
无氧条件下，酵母菌通过无氧呼吸产生酒精：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2
氧气、糖源充足时：
C6H12O6+2O2 2CH3COOH+2CO2+2H2O；
缺少糖源、氧气充足时：
C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O
温度
一般酒精发酵18～25℃，繁殖最适为20℃左右
最适为30～35℃
气体
前期：需氧；后期：无氧
需要充足的氧气
时间
10～12天
7～8天

自由扩散
协助扩散
主动运输
运输方向
顺相对含量梯度
顺相对含量梯度
能逆相对含量梯度
能量
不消耗
不消耗
消耗
载体
不需要
需要
需要
影响因素
浓度差
浓度差、载体
载体、能量
举例
水、O2等气体、甘油等脂溶性物质
血浆中葡萄糖进入红细胞
离子进入细胞
氨基酸、葡萄糖被上皮细胞吸收
运输方式
运输方向
是否需要载体
是否消耗能量
示例
自由扩散
高浓度到低浓度
否
否
水、气体、脂类(如甘油，因为细胞膜的主要成分是脂质)
协助扩散
高浓度到低浓度
是
否
葡萄糖进入红细胞
主动运输
低浓度到高浓度
是
是
几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
类型
有氧呼吸
无氧呼吸
必需条件
氧和酶
不需要氧，但必需有酶的催化
场所
细胞质基质（第一阶段）
线粒体（第二和第三阶段）
细胞质基质
物质变化
①C6H12O6+6O2+6H2O ​
6CO2+12H2O
②ADP+Pi ​ ATP
①C6H12O6（葡萄糖） ​
2C3H6O3（乳酸）+少量能量
②C6H12O6（葡萄糖） ​
2C2H5OH （酒精）+2CO2+少量能量
③ADP+Pi ​ ATP
能量释放
产生大量能量
产生少量能量
特点
有机物彻底分解，能量完全释放
有机物氧化没有彻底分解，能量没有完全释放
联系
①第一阶段完全相同
②实质相同：分解有机物，释放能量

果酒
果醋
腐乳
泡菜
微生物
酵母菌
醋酸杆菌
主要是毛霉
乳酸杆菌
原理
酵母菌的无氧呼吸产生酒精
醋酸菌的有氧呼吸产生醋酸
豆腐中的蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸
乳酸菌无氧呼吸产生乳酸
反应条件
18~30 ℃，初期需氧，后期无氧
30~35℃，通入氧气
15～18℃接种，酒精含量控制在12％左右
常温，无氧条件
影响因素
产生的影响
影响过程
光照强度
影响水的光解产生[H]，影响ATP的形成
主要是光反应阶段
CO2浓度
影响C3的合成
主要是暗反应阶段
温度
影响光合作用酶的活性