一輪復(fù)習(xí) 蘇教版 　細(xì)胞呼吸-能量的轉(zhuǎn)化和利用 作業(yè)

1、2023屆 一輪復(fù)習(xí) 蘇教版 細(xì)胞呼吸能量的轉(zhuǎn)化和利用 作業(yè)一、單項(xiàng)選擇題1(2022徐州高三模擬)為探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式，某同學(xué)用有關(guān)材料設(shè)計(jì)如圖所示的裝置，A瓶注入煮沸的質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的葡萄糖溶液1 L；B、C瓶注入未經(jīng)煮沸的質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的葡萄糖溶液1 L；向A、B瓶中加入等量的酵母菌培養(yǎng)液，C瓶中不加入酵母菌培養(yǎng)液；向A瓶中注入液體石蠟；3個(gè)瓶中放入溫度計(jì)，并用棉團(tuán)塞住瓶口，以固定溫度計(jì)并保證保溫瓶通氣。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()AA瓶中的溶液煮沸并注入液體石蠟油的主要目的是殺死雜菌B24 h后溫度計(jì)的讀數(shù)BAC，說(shuō)明了酵母菌既能進(jìn)行有氧呼吸，又能進(jìn)行無(wú)氧呼吸

2、C倒掉石蠟油，聞一聞A瓶?jī)?nèi)有酒味，說(shuō)明酵母菌無(wú)氧呼吸時(shí)能產(chǎn)生酒精DC瓶是對(duì)照組，A、B瓶是實(shí)驗(yàn)組答案A解析A瓶中的溶液煮沸并注入液體石蠟油的主要目的是保證無(wú)氧條件，故A錯(cuò)誤。2(2022江蘇揚(yáng)州模擬預(yù)測(cè))如圖是酵母菌呼吸作用實(shí)驗(yàn)示意圖，下列相關(guān)敘述正確的是()A條件X下，ATP的產(chǎn)生只發(fā)生在葡萄糖丙酮酸的過(guò)程中B條件Y下，葡萄糖在線粒體中被分解，并產(chǎn)生CO2和H2OC試劑甲為溴麝香草酚藍(lán)溶液，與乙醇反應(yīng)產(chǎn)生的現(xiàn)象是溶液變成綠色D物質(zhì)a產(chǎn)生的場(chǎng)所僅為線粒體基質(zhì)答案A3(2022江蘇鹽城高三期中)研究發(fā)現(xiàn)，真核細(xì)胞內(nèi)脂肪的合成與有氧呼吸過(guò)程有關(guān)，其作用機(jī)理如下圖所示(注：圖中小黑點(diǎn)都表示Ca2 )

3、 。下列有關(guān)敘述正確的是()ACa2進(jìn)出內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的方式均為主動(dòng)運(yùn)輸BCa2通過(guò)參與調(diào)控有氧呼吸第二階段來(lái)影響脂肪合成C若蛋白N功能減弱， 則Ca2在線粒體中的含量迅速下降D細(xì)胞內(nèi)包裹脂肪的脂滴膜最可能由雙層磷脂分子構(gòu)成答案B解析圖中Ca2進(jìn)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是主動(dòng)運(yùn)輸，出內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是協(xié)助擴(kuò)散，A錯(cuò)誤；Ca2通過(guò)參與調(diào)控有氧呼吸第二階段(檸檬酸循環(huán))來(lái)影響脂肪合成，B正確；蛋白N的功能是運(yùn)輸Ca2出線粒體，若蛋白N功能減弱， 則Ca2在線粒體中的含量增加，C錯(cuò)誤；細(xì)胞內(nèi)包裹脂肪的脂滴膜由單層磷脂分子構(gòu)成，D錯(cuò)誤。4“有氧運(yùn)動(dòng)”是指人體吸入的氧氣與需求的相等，達(dá)到生理上的平衡。圖示為人體運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度與血液中乳酸含量和氧

4、氣消耗速率的關(guān)系。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()Aa、b和c運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度下有氧呼吸和無(wú)氧呼吸同時(shí)存在B運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度b后，肌肉細(xì)胞CO2的產(chǎn)生量將大于O2的消耗量C無(wú)氧呼吸釋放的能量大部分以熱能散失，其余儲(chǔ)存在ATP中D若運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度長(zhǎng)時(shí)間超過(guò)c，會(huì)因乳酸增加而使肌肉酸脹乏力答案B解析肌肉細(xì)胞無(wú)氧呼吸不產(chǎn)生CO2，有氧呼吸CO2的產(chǎn)生量等于O2的消耗量，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度b后也一樣，B錯(cuò)誤。5金魚(yú)能在嚴(yán)重缺氧的環(huán)境中生存若干天，肌細(xì)胞和其他組織細(xì)胞中無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物不同。下圖表示金魚(yú)缺氧狀態(tài)下，細(xì)胞中部分代謝途徑，其中表示相關(guān)過(guò)程，下列有關(guān)敘述正確的是()A過(guò)程不需要O2的參與，產(chǎn)生的“物質(zhì)X”是丙酮酸B過(guò)程均有能量釋放，并生成

5、少量ATPC過(guò)程無(wú)氧呼吸產(chǎn)物不同是因?yàn)榧?xì)胞內(nèi)反應(yīng)的場(chǎng)所不同D金魚(yú)與酵母菌類似，都屬于兼性厭氧型生物答案A解析無(wú)氧呼吸只在第一階段釋放少量的能量，所以過(guò)程沒(méi)有能量釋放，B錯(cuò)誤；無(wú)氧呼吸產(chǎn)物不同是因?yàn)榧?xì)胞內(nèi)催化該反應(yīng)的酶不同，C錯(cuò)誤；金魚(yú)是需氧型生物，D錯(cuò)誤。6(2022連云港高三模擬)下圖為細(xì)胞內(nèi)葡萄糖分解的過(guò)程圖，細(xì)胞色素c(Cytc)是位于線粒體內(nèi)膜上參與細(xì)胞呼吸的多肽。正常情況下，外源性Cytc不能通過(guò)細(xì)胞質(zhì)膜進(jìn)入細(xì)胞，但在缺氧時(shí)，細(xì)胞質(zhì)膜的通透性增加，外源性Cytc便能進(jìn)入細(xì)胞及線粒體內(nèi)，提高氧的利用率。若給相對(duì)缺氧條件下培養(yǎng)的人體肌細(xì)胞補(bǔ)充外源性Cytc，下列相關(guān)分析中正確的是()A補(bǔ)

6、充外源性Cytc會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中H的增多BCytc在臨床上可用于組織細(xì)胞缺氧急救的輔助治療C進(jìn)入線粒體的外源性Cytc參與過(guò)程中生成CO2的反應(yīng)D進(jìn)入線粒體的外源性Cytc促進(jìn)過(guò)程答案B解析Cytc促進(jìn)H的消耗，故細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中H將減少，A錯(cuò)誤；外源性Cytc可進(jìn)入線粒體內(nèi)膜上參與有氧呼吸第三階段，該階段生成水，而CO2產(chǎn)生于線粒體基質(zhì)，C錯(cuò)誤；缺氧條件下補(bǔ)充外源性Cytc后會(huì)促進(jìn)細(xì)胞有氧呼吸過(guò)程，不能促進(jìn)過(guò)程，D錯(cuò)誤。7體檢項(xiàng)目之一：受試人口服13C標(biāo)記的尿素膠囊，一段時(shí)間后，吹氣。若被檢者呼出的CO2中含有13C的13CO2達(dá)到一定值，則該被檢者為幽門(mén)螺桿菌的感染者(幽門(mén)螺桿菌主要寄生于人

7、體胃中，產(chǎn)脲酶，脲酶催化尿素分解為NH3和CO2)。下列推測(cè)正確的是()A感染者呼出的13CO2是由幽門(mén)螺桿菌呼吸作用產(chǎn)生的B感染者呼出的13CO2是由人體細(xì)胞呼吸作用產(chǎn)生的C細(xì)胞中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成脲酶D感染者胃部組織有NH3的產(chǎn)生答案D解析幽門(mén)螺桿菌以及人體細(xì)胞呼吸作用產(chǎn)生的CO2來(lái)自呼吸作用的底物葡萄糖，尿素不是它們的呼吸底物，所以幽門(mén)螺桿菌以及人體細(xì)胞呼吸作用產(chǎn)生的CO2均不含13C標(biāo)記，A、B錯(cuò)誤；根據(jù)上述分析，幽門(mén)螺桿菌能夠產(chǎn)生脲酶，脲酶在幽門(mén)螺桿菌的核糖體中合成，C錯(cuò)誤。8乳酸脫氫酶能催化丙酮酸和NADH生成乳酸和NAD。它是由兩種肽鏈以任意比例組合形成的四聚體(四條肽鏈)，在

8、結(jié)構(gòu)上有多個(gè)類型，廣泛存在于人體不同組織中。下列說(shuō)法正確的是()A骨骼肌細(xì)胞內(nèi)乳酸脫氫酶的含量明顯高于正常血漿中的含量B丙酮酸在乳酸脫氫酶的催化下轉(zhuǎn)化成乳酸的同時(shí)生成少量ATPC乳酸脫氫酶的四聚體肽鏈的組合類型最多有4種D不同結(jié)構(gòu)的乳酸脫氫酶能催化同一種反應(yīng)，說(shuō)明該類酶不具專一性答案A解析乳酸脫氫酶能催化丙酮酸和NADH生成乳酸和NAD，參與無(wú)氧呼吸的第二階段，而骨骼肌細(xì)胞無(wú)氧呼吸強(qiáng)度高于正常血漿中的細(xì)胞，因此骨骼肌細(xì)胞內(nèi)乳酸脫氫酶的含量明顯高于正常血漿中的含量，A正確；丙酮酸在乳酸脫氫酶的催化下轉(zhuǎn)化成乳酸的過(guò)程屬于無(wú)氧呼吸的第二階段，無(wú)氧呼吸的第二階段沒(méi)有能量的釋放，不能生成ATP，B錯(cuò)誤；

9、乳酸脫氫酶是由兩種肽鏈以任意比例組合形成的四聚體(四條肽鏈)，其比例可以為04、13、22、31、40，共有5種，C錯(cuò)誤；酶的專一性是指一種酶只能催化一種或一類物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)，不同結(jié)構(gòu)的乳酸脫氫酶屬于同一類酶，仍然能說(shuō)明該類酶具有專一性，D錯(cuò)誤。二、多項(xiàng)選擇題9(2022揚(yáng)州中學(xué)高三模擬)下面三個(gè)裝置可用于研究萌發(fā)種子的呼吸作用方式及產(chǎn)物，下列有關(guān)分析不正確的是()A甲裝置可用于探究呼吸作用是否產(chǎn)生熱量B乙裝置有色液滴向左移動(dòng)，說(shuō)明種子萌發(fā)只進(jìn)行有氧呼吸C丙裝置可用于探究萌發(fā)的種子的呼吸作用是否產(chǎn)生CO2D三個(gè)裝置中的種子都必須進(jìn)行滅菌處理，都需要設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)答案BD10下圖為植物有氧呼吸的主

10、呼吸鏈及其分支途徑交替呼吸途徑的部分機(jī)理。交替呼吸途徑是在交替氧化酶(AOX)的參與下完成的，該過(guò)程不發(fā)生H跨膜運(yùn)輸(“泵”出質(zhì)子)過(guò)程，故不能形成驅(qū)動(dòng)ATP合成的膜質(zhì)子(H)勢(shì)差。下列有關(guān)分析正確的是()A膜蛋白、都可以作為H轉(zhuǎn)運(yùn)的載體B合成ATP的能量直接來(lái)源于H逆濃度跨膜運(yùn)輸CAOX主要分布于線粒體內(nèi)膜，可催化水的生成DAOX可使呼吸釋放的能量更多的以熱能形式散失答案ACD解析H逆濃度跨膜運(yùn)輸，消耗能量，不能為ATP的合成提供能量，B錯(cuò)誤；在線粒體內(nèi)膜上發(fā)生的反應(yīng)是HO2H2O，故推測(cè)AOX主要分布于線粒體內(nèi)膜，可催化水的生成，C正確；交替呼吸途徑不發(fā)生H跨膜運(yùn)輸，故不能形成驅(qū)動(dòng)ATP合

11、成的膜質(zhì)子(H)勢(shì)差，因此推測(cè)AOX可使呼吸釋放的能量更多的以熱能形式散失，D正確。11耐力性運(yùn)動(dòng)一般指機(jī)體每次進(jìn)行30 min以上的低、中等強(qiáng)度的有氧運(yùn)動(dòng)，如游泳、慢跑、騎行等。研究表明，耐力性運(yùn)動(dòng)能使線粒體數(shù)量發(fā)生適應(yīng)性改變，是預(yù)防冠心病和肥胖的關(guān)鍵因素；缺氧會(huì)導(dǎo)致肌纖維線粒體碎片化，ATP合成量減少約50%，而Drp1是保證線粒體正常分裂的重要蛋白。下圖表示相關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)。下列相關(guān)敘述正確的是()A葡萄糖徹底氧化分解為二氧化碳和水是在線粒體內(nèi)膜上完成的B耐力性運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的時(shí)間與肌纖維中線粒體的數(shù)量成正比例關(guān)系CDrp1分子磷酸化增強(qiáng)導(dǎo)致線粒體結(jié)構(gòu)損傷，使ATP合成大量減少D堅(jiān)持每周35天進(jìn)行

12、至少30 min的耐力運(yùn)動(dòng)，有助于提高肌纖維的功能答案CD解析葡萄糖徹底氧化分解的產(chǎn)物為二氧化碳和水，場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，A錯(cuò)誤；由題圖分析可知，5周內(nèi)耐力性運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的時(shí)間與肌纖維中線粒體的數(shù)量成正比例關(guān)系，超過(guò)5周繼續(xù)耐力訓(xùn)練，線粒體的數(shù)量并不會(huì)明顯增加，B錯(cuò)誤。12通過(guò)對(duì)氧氣傳感機(jī)制的研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)人體細(xì)胞處于氧氣不足狀態(tài)時(shí)，會(huì)合成肽鏈HIF-1，并與另一肽鏈HIF-1組裝為蛋白質(zhì)HIF-1，HIF-1誘導(dǎo)腎臟產(chǎn)生促紅細(xì)胞生成素(EPO)，EPO促進(jìn)人體產(chǎn)生更多新生血管和紅細(xì)胞，以攜帶更多的氧氣供應(yīng)組織細(xì)胞；當(dāng)氧氣充足時(shí)，部分HIF-1被降解，EPO數(shù)量降低。下列相關(guān)敘述正確的是()A

13、氧氣在線粒體基質(zhì)中與NADPH結(jié)合生成水，并釋放大量能量B劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，人體細(xì)胞的氧氣感應(yīng)控制機(jī)制可促進(jìn)EPO的產(chǎn)生C慢性腎衰竭患者通常EPO減少，容易患有嚴(yán)重貧血DEPO可促進(jìn)骨髓中紅細(xì)胞持續(xù)分裂和分化答案BC解析在線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行的是有氧呼吸的第三階段，氧氣與NADH(還原型輔酶)結(jié)合生成水，并釋放大量能量，A錯(cuò)誤；人體在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，肌肉中的氧氣感應(yīng)控制的適應(yīng)性過(guò)程可產(chǎn)生EPO，EPO促進(jìn)人體產(chǎn)生大量新生血管和紅細(xì)胞，以攜帶更多的氧氣供應(yīng)組織細(xì)胞，B正確；根據(jù)題干信息“HIF-1誘導(dǎo)腎臟產(chǎn)生促紅細(xì)胞生成素(EPO)，EPO促進(jìn)人體產(chǎn)生更多新生血管和紅細(xì)胞”可知，慢性腎衰竭患者通常會(huì)因EPO減

14、少而患有嚴(yán)重貧血，C正確；EPO可促進(jìn)骨髓中造血干細(xì)胞的分裂和分化，D錯(cuò)誤。三、非選擇題13(2020江蘇，30節(jié)選)研究發(fā)現(xiàn)，線粒體內(nèi)的部分代謝產(chǎn)物可參與調(diào)控核內(nèi)基因的表達(dá)，進(jìn)而調(diào)控細(xì)胞的功能。下圖為T(mén)淋巴細(xì)胞中發(fā)生上述情況的示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)丙酮酸進(jìn)入線粒體后先經(jīng)氧化脫羧形成乙酰輔酶A，再?gòu)氐追纸獬蒧和H。H經(jīng)一系列復(fù)雜反應(yīng)與_結(jié)合，產(chǎn)生水和大量的能量，同時(shí)產(chǎn)生自由基。(2)線粒體中產(chǎn)生的乙酰輔酶A可以進(jìn)入細(xì)胞核，使染色質(zhì)中與_結(jié)合的蛋白質(zhì)乙酰化，激活干擾素基因的轉(zhuǎn)錄。(3)線粒體內(nèi)產(chǎn)生的自由基穿過(guò)線粒體膜到_中，激活NFAT等調(diào)控轉(zhuǎn)錄的蛋白質(zhì)分子，激活的NFAT可穿過(guò)_進(jìn)

15、入細(xì)胞核，促進(jìn)白細(xì)胞介素基因的轉(zhuǎn)錄。轉(zhuǎn)錄后形成的_分子與核糖體結(jié)合，經(jīng)_過(guò)程合成白細(xì)胞介素。答案(1)CO2O2(2)DNA(3)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)核孔mRNA翻譯解析(1)有氧呼吸過(guò)程中，丙酮酸在線粒體中先經(jīng)氧化脫羧形成乙酰輔酶A，再被徹底分解為CO2和H，產(chǎn)生的H在線粒體內(nèi)膜上與O2結(jié)合產(chǎn)生水和大量的能量，同時(shí)產(chǎn)生自由基。(2)染色質(zhì)主要由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成，線粒體中產(chǎn)生的乙酰輔酶A進(jìn)入細(xì)胞核后，會(huì)使染色質(zhì)中與DNA結(jié)合的蛋白質(zhì)乙?；?，削弱蛋白質(zhì)與DNA的結(jié)合能力，從而使DNA解螺旋，激活干擾素基因的轉(zhuǎn)錄。(3)線粒體內(nèi)產(chǎn)生的自由基穿過(guò)線粒體膜進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，可以激活NFAT等調(diào)控轉(zhuǎn)錄的蛋白質(zhì)分

16、子，即NFAT是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)通過(guò)核孔進(jìn)出細(xì)胞核，所以NFAT可以通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞核，促進(jìn)白細(xì)胞介素基因的轉(zhuǎn)錄。轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)后可以與其中的核糖體結(jié)合，進(jìn)行翻譯過(guò)程合成相應(yīng)的白細(xì)胞介素。14下圖1表示酵母菌細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞呼吸相關(guān)物質(zhì)代謝過(guò)程，請(qǐng)回答以下問(wèn)題：(1)酵母菌細(xì)胞內(nèi)丙酮酸在_(填場(chǎng)所)被消耗，從能量轉(zhuǎn)化角度分析，丙酮酸在不同場(chǎng)所被分解時(shí)有什么不同？_。(2)酵母菌在O2充足時(shí)幾乎不產(chǎn)生酒精，有人認(rèn)為是因?yàn)镺2的存在會(huì)抑制圖1中酶1的活性而導(dǎo)致無(wú)酒精產(chǎn)生，為驗(yàn)證該假說(shuō)，實(shí)驗(yàn)小組將酵母菌破碎后高速離心，取_(填“含線粒體的沉淀物”或“上清液”)均分為甲、乙兩組，向甲

17、、乙兩支試管加入等量的葡萄糖溶液，立即再向甲試管中通入O2，一段時(shí)間后，分別向甲、乙兩試管中加入等量的_進(jìn)行檢測(cè)。(3)按照上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程，觀察到_，說(shuō)明(2)中假說(shuō)不成立，實(shí)驗(yàn)小組查閱資料發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的NADH還存在如下圖2所示的轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程，NADH在線粒體內(nèi)積累，蘋(píng)果酸的轉(zhuǎn)運(yùn)即會(huì)被抑制，且細(xì)胞內(nèi)反應(yīng)物濃度上升或產(chǎn)物濃度下降一般會(huì)促進(jìn)酶促反應(yīng)速率，反之則抑制。請(qǐng)結(jié)合以上信息解釋O2會(huì)抑制酵母菌產(chǎn)生酒精的原因：_。(4)高產(chǎn)產(chǎn)酒酵母酒精產(chǎn)量更高，甚至在有氧條件下也能產(chǎn)酒，結(jié)合圖1和圖2分析，是利用野生酵母，通過(guò)物理或化學(xué)誘變因素誘導(dǎo)控制合成_(填“酶1”“酶2”或“酶3”)的基因發(fā)生突變而產(chǎn)

18、生的新品種。答案(1)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解丙酮酸釋放的能量不能用于合成ATP，但在線粒體基質(zhì)中分解丙酮酸釋放的能量可用于合成ATP(2)上清液酸性的重鉻酸鉀溶液(3)甲、乙試管都顯綠色O2充足時(shí)，線粒體內(nèi)的NADH與O2結(jié)合產(chǎn)生水，從而促進(jìn)線粒體內(nèi)蘋(píng)果酸的分解，進(jìn)而促進(jìn)蘋(píng)果酸向線粒體的轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程，當(dāng)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的蘋(píng)果酸濃度較低時(shí)，促進(jìn)了細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中NADH的消耗，使得細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中NADH含量很少，NADH的缺少導(dǎo)致丙酮酸不能轉(zhuǎn)化成乙醇(或氧氣存在時(shí)，線粒體大量消耗NADH，導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中缺乏NADH)(4)酶3解析(2)由題圖可知，酶1催化丙酮酸分解為酒精和二氧化碳，說(shuō)明酶1位于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，所以酵母菌