新高考生物一轮复习小题过关训练第08练 细胞呼吸（含解析）

专题03  细胞的能量供应和利用

第08练   细胞呼吸

1．（2022·广东·高考真题）种子质量是农业生产的前提和保障。生产实践中常用TTC法检测种子活力，TTC（无色）进入活细胞后可被[H]还原成TTF（红色）。大豆充分吸胀后，取种胚浸于0.5%TTC溶液中，30℃保温一段时间后部分种胚出现红色。下列叙述正确的是（    ）

A．该反应需要在光下进行

B．TTF可在细胞质基质中生成

C．TTF生成量与保温时间无关

D．不能用红色深浅判断种子活力高低

【答案】B

【解析】大豆种子充分吸水胀大，此时未形成叶绿体，不能进行光合作用，该反应不需要在光下进行，A错误；细胞质基质中可通过细胞呼吸第一阶段产生[H]，TTF可在细胞质基质中生成，B正确；保温时间较长时，较多的TTC进入活细胞，生成较多的红色TTF，C错误；相同时间内，种胚出现的红色越深，说明种胚代谢越旺盛，据此可判断种子活力的高低，D错误。

2．（2021·浙江·高考真题）需氧呼吸必须有氧的参加，此过程中氧的作用是（　  　）

A．在细胞溶胶中，参与糖酵解过程

B．与丙酮酸反应，生成 CO2

C．进入柠檬酸循环，形成少量 ATP

D．电子传递链中，接受氢和电子生成H2O

【答案】D

【解析】在细胞溶胶中，需要呼吸第一阶段是糖酵解过程，不需要氧参与，A错误；需氧呼吸第二阶段，需要水与丙酮酸反应，生成 CO2，不需要氧参与，B错误；进入柠檬酸循环，形成少量 ATP ，是需要呼吸第二阶段，不需要氧参与，C错误；电子传递的最后一站是氧气接受氢和电子生成H2O ，D正确。

3．（2021·全国·高考真题）某同学将酵母菌接种在马铃薯培养液中进行实验，不可能得到的结果是（   ）

A．该菌在有氧条件下能够繁殖

B．该菌在无氧呼吸的过程中无丙酮酸产生

C．该菌在无氧条件下能够产生乙醇

D．该菌在有氧和无氧条件下都能产生CO2

【答案】B

【解析】酵母菌有细胞核，是真菌生物，其代谢类型是异氧兼性厌氧型，与无氧条件相比，在有氧条件下，产生的能量多，酵母菌的增殖速度快，A不符合题意；酵母菌无氧呼吸在细胞质基质中进行，无氧呼吸第一阶段产生丙酮酸、还原性的氢，并释放少量的能量，第二阶段丙酮酸被还原性氢还原成乙醇，并生成二氧化碳，B符合题意，C不符合题意；酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都在第二阶段生成CO2，D不符合题意。

4．（2021·河北·高考真题）人体成熟红细胞能够运输O2和CO2，其部分结构和功能如图，①~⑤表示相关过程。下列叙述错误的是（    ）

A．血液流经肌肉组织时，气体A和B分别是CO2和O2

B．①和②是自由扩散，④和⑤是协助扩散

C．成熟红细胞通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP，为③提供能量

D．成熟红细胞表面的糖蛋白处于不断流动和更新中

【答案】D

【解析】根据题意可知，红细胞能运输O2和CO2，肌肉细胞进行有氧呼吸时，消耗O2，产生CO2，可以判断气体A和B分别是CO2和O2，A正确；①和②表示气体进出红细胞，一般气体等小分子进出细胞的方式为自由扩散，④是载体蛋白运输葡萄糖进入红细胞，顺浓度梯度，不需要消耗能量，为协助扩散，⑤是H2O通过水通道蛋白进入红细胞，属于协助扩散，B正确；③为红细胞通过消耗能量主动吸收K+排出Na+，成熟红细胞没有线粒体，不能进行有氧呼吸，只能通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP，为③提供能量，C正确；成熟红细胞没有核糖体，不能再合成新的蛋白质，细胞膜上的糖蛋白不能更新，糖蛋白存在于细胞膜的外表面，由于细胞膜具有流动性，其表面的糖蛋白处于不断流动中，D错误。

5．（2021·浙江·高考真题）下图为植物细胞质膜中H+-ATP酶将细胞质中的H+转运到膜外的示意图。下列叙述正确的是（　  　）

A．H+转运过程中H+-ATP酶不发生形变

B．该转运可使膜两侧H+维持一定的浓度差

C．抑制细胞呼吸不影响H+的转运速率

D．线粒体内膜上的电子传递链也会发生图示过程

【答案】B

【解析】主动转运过程中H+-ATP酶作为载体蛋白，会发生形变，协助物质运输，A错误；该转运方式为主动转运，主动转运的结果是使膜两侧H+维持一定的浓度差，B正确；H+的转运方式主动转运，需要载体蛋白的协助，同时需要能量，抑制细胞呼吸会影响细胞的能量供应，进而影响H+的转运速率，C错误；图示过程是消耗ATP的过程，而线粒体内膜的电子传递链最终会生成ATP，不会发生图示过程，D错误。

6．（2022·浙江·高考真题）下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是（    ）

A．人体剧烈运动会导致骨骼肌细胞产生较多的乳酸

B．制作酸奶过程中乳酸菌可产生大量的丙酮酸和CO2

C．梨果肉细胞厌氧呼吸释放的能量一部分用于合成ATP

D．酵母菌的乙醇发酵过程中通入O2会影响乙醇的生成量

【答案】B

【解析】 剧烈运动时人体可以进行厌氧呼吸，厌氧呼吸的产物是乳酸，故人体剧烈运动时会导致骨骼肌细胞产生较多的乳酸，A正确；制作酸奶利用的是乳酸菌厌氧发酵的原理，乳酸菌厌氧呼吸的产物是乳酸，无二氧化碳产生，B错误；梨果肉细胞厌氧呼吸第一阶段能产生少量能量，该部分能量大部分以热能的形式散失了，少部分可用于合成ATP，C正确； 酵母菌乙醇发酵是利用酵母菌在无氧条件产生乙醇的原理，故发酵过程中通入氧气会导致其厌氧呼吸受抑制而影响乙醇的生成量，D正确。

7．（2021·湖北·高考真题）采摘后的梨常温下易软化。果肉中的酚氧化酶与底物接触发生氧化反应，逐渐褐变。密封条件下4℃冷藏能延长梨的贮藏期。下列叙述错误的是（    ）

A．常温下鲜梨含水量大，环境温度较高，呼吸代谢旺盛，不耐贮藏

B．密封条件下，梨呼吸作用导致O2减少，CO2增多，利于保鲜

C．冷藏时，梨细胞的自由水增多，导致各种代谢活动减缓

D．低温抑制了梨的酚氧化酶活性，果肉褐变减缓

【答案】C

【解析】常温下鲜梨含水量大，环境温度较高，呼吸代谢旺盛，细胞消耗的有机物增多，不耐贮藏，A正确；

密封条件下，梨呼吸作用导致O2减少，CO2增多，抑制呼吸，有氧呼吸减弱，消耗的有机物减少，故利于保鲜，B正确；细胞中自由水的含量越多，则细胞代谢越旺盛，C错误；酶活性的发挥需要适宜的温度等条件，结合题意“果肉中的酚氧化酶与底物接触发生氧化反应，逐渐褐变，密封条件下4℃冷藏能延长梨的贮藏期”可知，低温抑制了梨的酚氧化酶活性，果肉褐变减缓，D正确。

8．（2021·湖南·高考真题）下列有关细胞呼吸原理应用的叙述，错误的是（    ）

A．南方稻区早稻浸种后催芽过程中，常用40℃左右温水淋种并时常翻种，可以为种子的呼吸作用提供水分、适宜的温度和氧气

B．农作物种子入库贮藏时，在无氧和低温条件下呼吸速率降低，贮藏寿命显著延长

C．油料作物种子播种时宜浅播，原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气

D．柑橘在塑料袋中密封保存，可以减少水分散失、降低呼吸速率，起到保鲜作用

【答案】B

【解析】南方稻区早稻浸种后催芽过程中，“常用40℃左右温水淋种”可以为种子的呼吸作用提供水分和适宜的温度，“时常翻种”可以为种子的呼吸作用提供氧气，A正确；种子无氧呼吸会产生酒精，因此，农作物种子入库储藏时，应在低氧和零上低温条件下保存，贮藏寿命会显著延长，B错误；油料作物种子种含有大量脂肪，脂肪中C、H含量高，O含量低，油料作物种子萌发时呼吸作用需要消耗大量氧气，因此，油料作物种子播种时宜浅播，C正确；柑橘在塑料袋中“密封保存”使水分散失减少，氧气浓度降低，从而降低了呼吸速率，低氧、一定湿度是新鲜水果保存的适宜条件，D正确。

9．（2021·广东·高考真题）秸秆的纤维素经酶水解后可作为生产生物燃料乙醇的原料。生物兴趣小组利用自制的纤维素水解液（含5%葡萄糖）培养酵母菌并探究其细胞呼吸（如图）。下列叙述正确的是（    ）

A．培养开始时向甲瓶中加入重铬酸钾以便检测乙醇生成

B．乙瓶的溶液由蓝色变成红色，表明酵母菌已产生了CO2

C．用甲基绿溶液染色后可观察到酵母菌中线粒体的分布

D．实验中增加甲瓶的酵母菌数量不能提高乙醇最大产量

【答案】D

【解析】检测乙醇的生成，应取甲瓶中的滤液2mL注入到试管中，再向试管中加入0.5mL溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液，使它们混合均匀，观察试管中溶液颜色的变化，A错误；CO2可以使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，因此乙瓶的溶液不会变成红色，B错误； 健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色，因此用健那绿染液染色后可观察到酵母菌中线粒体的分布，C错误；乙醇最大产量与甲瓶中葡萄糖的量有关，因甲瓶中葡萄糖的量是一定，因此实验中增加甲瓶的醇母菌数量不能提高乙醇最大产量，D正确。

10．（2022·山东·高考真题）植物细胞内10%~25%的葡萄糖经过一系列反应，产生NADPH、CO2和多种中间产物，该过程称为磷酸戊糖途径。该途径的中间产物可进一步生成氨基酸和核苷酸等。下列说法错误的是（    ）

A．磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶不同

B．与有氧呼吸相比，葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量少

C．正常生理条件下，利用14C标记的葡萄糖可追踪磷酸戊糖途径中各产物的生成

D．受伤组织修复过程中所需要的原料可由该途径的中间产物转化生成

【答案】C

【解析】根据题意，磷酸戊糖途径产生的NADPH是为其他物质的合成提供原料，而有氧呼吸产生的还原型辅酶是NADH，能与O2反应产生水，A正确；有氧呼吸是葡萄糖彻底氧化分解释放能量的过程，而磷酸戊糖途径产生了多种中间产物，中间产物还进一步生成了其他有机物，所以葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量比有氧呼吸少，B正确；正常生理条件下，只有10%~25%的葡萄糖参加了磷酸戊糖途径，其余的葡萄糖会参与其他代谢反应，例如有氧呼吸，所以用14C标记葡萄糖，除了追踪到磷酸戊糖途径的含碳产物，还会追踪到参与其他代谢反应的产物，C错误；受伤组织修复即是植物组织的再生过程，细胞需要增殖，所以需要核苷酸和氨基酸等原料，而磷酸戊糖途径的中间产物可生成氨基酸和核苷酸等，D正确。

11．（2022·江苏·无锡市教育科学研究院二模）微生物燃料电池是一种利用产电微生物将有机污染物中的化学能转化成电能的装置，其简要工作原理如图所示。下列相关叙述正确的是（    ）

A．该燃料电池涉及的化学反应发生在微生物细胞内

B．电能是由产电微生物细胞呼吸产生的ATP转换而成

C．图中产电微生物在阳极室的氧化产物是CO2和H2O

D．阴极室内的电子受体和还原产物分别为O2和H2O

【答案】D

【解析】分析题图可知，该燃料电池涉及的化学反应发生在微生物细胞外，A错误； 电能是由产电微生物经细胞呼吸直接将有机物中的化学能直接转化为电能，B错误； 图中产电微生物在阳极室的氧化产物是CO2和H+和e-，C错误； 在有氧环境下，阴极室内的电子受体是O2，还原产物是H2O，D正确。

12．（2022·北京顺义·二模）血液中乳酸浓度随运动强度的增加而增加，当运动强度达到某一负荷时，血液中乳酸浓度急剧增加的拐点表示机体从有氧运动向无氧运动转变。为探究斑马鱼的有氧运动能力，进行了相关实验，实验结果如图。由实验结果不能得出的结论是（    ）

A．随运动速度增加无氧呼吸逐渐增强

B．8月龄斑马鱼的有氧运动能力最强

C．相对运动速度低于0．8时斑马鱼进行有氧运动

D．不同月龄斑马鱼运动速度相同时有氧呼吸强度相同

【答案】D

【解析】随运动速度增加乳酸含量增加，说明无氧呼吸逐渐增强，A正确；血液中乳酸浓度急剧增加的拐点表示机体从有氧运动向无氧运动转变。当乳酸含量急剧增加时，8月龄斑马鱼产生的乳酸比3月龄和14月龄产生的乳酸少，说明8月龄的有氧运动能力最强，B正确；血液中乳酸浓度急剧增加的拐点表示机体从有氧运动向无氧运动转变。相对运动速度低于0.8时乳酸没有急剧增加，说明斑马鱼进行有氧运动，C正确；不同月龄斑马鱼当运动速度相同且都大于0.6时产生的乳酸并不相同，所以有氧呼吸强度不相同 ，D错误。

13．（2022·广东·模拟预测）研究发现，金鱼具有一些与人体不同的细胞呼吸方式（如图）。下列叙述错误的是（    ）

A．金鱼的乳酸转化机制可使其在缺氧环境中生存一段时间

B．图中途径④和途径③不会出现在人体肌细胞中

C．物质X产生的场所是细胞质基质，与其一起产生的还有[H]和ATP

D．图中③和⑤过程产生的少量ATP可为金鱼细胞代谢供能

【答案】D

【解析】在缺氧环境中，金鱼肌细胞将乳酸转化成酒精，可以防止细胞生活的环境的pH降低而引起酸中毒，以维持细胞正常的代谢，A正确；在人体内不会将乳酸转化为酒精，所以图中途径④和途径③不会出现在人体肌细胞中，B正确；物质X是呼吸第一阶段产生的丙酮酸，产生的场所是细胞质基质，与其一起产生的还有[H]和ATP，C正确；图中③和⑤为无氧呼吸的第二阶段，不产生ATP，D错误。

14．（2021·河北·高考真题）《齐民要术》中记载了利用荫坑贮存葡萄的方法（如图）。目前我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库（充入氮气替换部分空气），延长了果蔬保鲜时间、增加了农民收益。下列叙述正确的是（    ）

A．荫坑和气调冷藏库环境减缓了果蔬中营养成分和风味物质的分解

B．荫坑和气调冷藏库贮存的果蔬，有氧呼吸中不需要氧气参与的第一、二阶段正常进行，第三阶段受到抑制

C．气调冷藏库中的低温可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性

D．气调冷藏库配备的气体过滤装置及时清除乙烯，可延长果蔬保鲜时间

【答案】ACD

【解析】荫坑和气调冷藏库环境中的低温均可通过降低温度抑制与呼吸作用相关的酶的活性，大型封闭式气调冷藏库（充入氮气替换部分空气）降低氧气浓度，有氧呼吸和无氧呼吸均减弱，从而减缓了果蔬中营养成分和风味物质的分解，A正确；荫坑和气调冷藏库贮存中的低温可以降低呼吸作用相关酶的活性，大型封闭式气调冷藏库（充入氮气替换部分空气）降低氧气浓度，其中酶的活性降低对有氧呼吸的三个阶段均有影响，B错误；温度会影响酶的活性，气调冷藏库中的低温可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性，C正确；乙烯促进果实成熟，催熟是乙烯最主要和最显著的效应。所以气调冷藏库配备的气体过滤装置及时清除乙烯，可延长果蔬的保鲜时间，D正确。

15．（2022·山东·高考真题）在有氧呼吸第三阶段，线粒体基质中的还原型辅酶脱去氢并释放电子，电子经线粒体内膜最终传递给O2，电子传递过程中释放的能量驱动H+从线粒体基质移至内外膜间隙中，随后H+经ATP合酶返回线粒体基质并促使ATP合成，然后与接受了电子的O2结合生成水。为研究短时低温对该阶段的影响，将长势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理，分组情况及结果如图所示。已知DNP可使H+进入线粒体基质时不经过ATP合酶。下列相关说法正确的是（    ）

A．4℃时线粒体内膜上的电子传递受阻

B．与25℃时相比，4℃时有氧呼吸产热多

C．与25℃时相比，4℃时有氧呼吸消耗葡萄糖的量多

D．DNP导致线粒体内外膜间隙中H+浓度降低，生成的ATP减少

【答案】BCD

【解析】与25℃相比，4℃耗氧量增加，根据题意，电子经线粒体内膜最终传递给氧气，说明电子传递未受阻，A错误；与25℃相比，短时间低温4℃处理，ATP合成量较少，耗氧量较多，说明4℃时有氧呼吸释放的能量较多的用于产热，消耗的葡萄糖量多， BC正确；DNP使H+不经ATP合酶返回基质中，会使线粒体内外膜间隙中H+浓度降低，导致ATP合成减少， D正确。