备考2024届高考生物一轮复习强化训练第三章细胞代谢课时3细胞呼吸的原理和应用

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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
解析 在时间a之前，植物根细胞无CO2释放，说明此时段植物根细胞只进行无氧呼吸产生乳酸，A正确；在无氧条件下，a～b时间内植物根细胞释放CO2，推测该时段植物根细胞存在产生酒精和CO2的无氧呼吸过程，B正确；在葡萄糖经无氧呼吸产生酒精或乳酸的过程中，只有第一阶段释放能量，这两个过程的第一阶段相同，故每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时和产生乳酸时生成的ATP的量相同，C错误；酒精跨膜运输的方式为自由扩散，不需要消耗ATP，D正确。
2.[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（D ）
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
解析 指标②为肝脏丙酮酸的含量，有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段都会生成丙酮酸，第二阶段都会消耗丙酮酸，因此，由②不能判断无氧呼吸和有氧呼吸的快慢，A错误；指标①为肝脏糖原的含量，与对照组相比，随着污染物A浓度的增加，斑马鱼中肝脏糖原含量下降，说明机体内肝糖原转化为葡萄糖的速率加快，B错误；随着污染物A浓度的增加，斑马鱼中肝脏糖原含量和肝脏丙酮酸含量都下降，糖原可以水解成葡萄糖，葡萄糖氧化分解可转化成丙酮酸，因此不能说明肝脏没有足够的丙酮酸来转化成葡萄糖，C错误；指标③为血液中胰高血糖素的含量，随着污染物A浓度的增加，斑马鱼血液中胰高血糖素的含量增多，而胰高血糖素能促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，从而导致机体生成的葡萄糖增多，血糖浓度持续升高，D正确。
3.[2022广东]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（B ）
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
解析 种子通过细胞呼吸产生[H]的过程不需要光，A错误；细胞呼吸的第一阶段能产生[H]，且该过程发生在细胞质基质中，[H]可将TTC还原成TTF，B正确；保温时间的长短可影响[H]的生成量和进入活细胞中的TTC的量，进而影响TTF的生成量，C错误；种子活力越高，相同时间内产生的[H]越多，还原成的TTF也越多，红色越深，D错误。
4.[2022山东]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（C ）
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
解析 有氧呼吸产生的还原型辅酶是NADH，A正确；有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程，而磷酸戊糖途径产生了多种中间产物，中间产物还可进一步生成氨基酸和核苷酸等，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；利用14C标记的葡萄糖只能追踪含有碳元素的物质，无法追踪各产物的生成，C错误；植物受伤组织的修复过程会进行细胞增殖，细胞增殖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进一步生成氨基酸和核苷酸等，D正确。
5.[2022山东，不定项]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（BCD ）
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
解析 由题图可知，与25 ℃时相比，4 ℃时耗氧量增加，根据题意“电子经线粒体内膜最终传递给……结合生成水”，可知4 ℃时线粒体内膜上的电子传递未受阻，A错误；与25 ℃时相比，短时间4 ℃处理时ATP生成量较少，耗氧量较多，说明4 ℃时有氧呼吸消耗的葡萄糖量多，释放的能量多，产热多，B、C正确；DNP可使H＋不经过ATP合酶进入线粒体基质，因此会导致线粒体内外膜间隙中H＋浓度降低，ATP生成量减少，D正确。
6.[2021浙江1月]苹果果实成熟到一定程度，呼吸作用突然增强，然后又突然减弱，这种现象称为呼吸跃变，呼吸跃变标志着果实进入衰老阶段。下列叙述正确的是（C ）
A.呼吸作用增强，果实内乳酸含量上升
B.呼吸作用减弱，糖酵解产生的CO2减少
C.用乙烯合成抑制剂处理，可延缓呼吸跃变现象的出现
D.果实贮藏在低温条件下，可使呼吸跃变提前发生
解析 苹果进行无氧呼吸产生的是酒精不是乳酸，A错误；糖酵解过程中葡萄糖分解成丙酮酸，不产生CO2，B错误；乙烯能促进果实成熟，因此用乙烯合成抑制剂处理可延迟果实成熟，延缓呼吸跃变现象的出现，C正确；低温抑制酶的活性，适当的低温等贮藏条件有利于延缓或阻止呼吸跃变现象的出现，D错误。
7.[2020天津]某同学居家学习期间，准备洋葱根尖有丝分裂实验材料。在下列方法中（每天换一次水），根尖生长状况最好的是（C ）
A B
CD
解析 制作洋葱根尖有丝分裂装片时，需要培养洋葱根尖，清水过多会导致根细胞进行无氧呼吸产生酒精，酒精会对根细胞产生毒害作用，导致烂根，故B、D不符合题意；蘸清水会导致水分不足，根尖生长状况不良，A不符合题意；方法C中清水量适宜，根细胞能进行正常的细胞呼吸，且石子支撑能为根细胞提供一定的生长空间，因此根尖生长状况最好，C符合题意。
8.[全国Ⅱ高考]马铃薯块茎储藏不当会出现酸味，这种现象与马铃薯块茎细胞的无氧呼吸有关。下列叙述正确的是（B ）
A.马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸和葡萄糖
B.马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来
C.马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成ATP
D.马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生
解析 根据题中描述可知，马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸，葡萄糖是细胞呼吸的原料而不是产物，A错误；在马铃薯块茎细胞无氧呼吸的第一阶段，葡萄糖分解成丙酮酸，第二阶段在相应酶的催化下，丙酮酸转化为乳酸，B正确；在马铃薯块茎细胞无氧呼吸的第一阶段，1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，产生少量的[H]，并且释放出少量能量，生成少量ATP，C错误；一般来说，氧气浓度的升高会抑制细胞的无氧呼吸，故马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高不会增加酸味的产生，D错误。
9.[2021重庆，10分]人线粒体呼吸链受损可导致代谢物X的积累，由此引发多种疾病。动物实验发现，给呼吸链受损小鼠注射适量的酶A和酶B溶液，可发生如图所示的代谢反应，从而降低线粒体呼吸链受损导致的危害。据图回答以下问题：
（1）呼吸链受损会导致 有氧 （填“有氧”或“无氧”）呼吸异常，代谢物X是 乳酸（C3H6O3） 。
（2）过程⑤中酶B的名称为 过氧化氢酶 ，使用它的原因是 催化过氧化氢的分解，避免过氧化氢对细胞的毒害 。
（3）过程④将代谢物X消耗，对内环境稳态的作用和意义是 避免代谢产物的积累，维持细胞内的pH；是机体进行正常生命活动的条件 。
解析 （1）有氧呼吸第二阶段和第三阶段的场所分别是线粒体基质和线粒体内膜，线粒体呼吸链受损会导致有氧呼吸异常。由图可知，代谢物X是人体细胞无氧呼吸的产物乳酸。（2）H2O2在酶B的作用下分解为O2和H2O，推断酶B为过氧化氢酶，该酶可催化过氧化氢分解，避免过氧化氢积累对细胞产生毒害作用。（3）过程④将乳酸消耗，避免乳酸的积累，以维持细胞内的pH，有利于机体生命活动的正常进行。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·mgprt－1）
43.6±1.7
87.2±18
109.1±3.0
120.0±2.1