一、選擇題(每小題5分，共50分)
1．(2014•皖南聯(lián)考)線粒體是有氧呼吸的主要場所。下列關于線粒體結構和功能的敘述，正確的是(　　)
A．有氧呼吸酶主要分布在線粒體的外膜、內膜和基質中
B．線粒體可在有氧條件下將葡萄糖氧化分解為CO2和水
C．線粒體中的DNA也具有轉錄和翻譯的功能
D．能進行有氧呼吸的細胞都含有線粒體
解析：有氧呼吸的第一階段是在細胞質基質中完成的，將葡萄糖分解成為丙酮酸。丙酮酸進入線粒體進行有氧呼吸的第二階段和第三階段，這兩個階段分別是在線粒體基質和內膜上完成的。線粒體中含有的DNA也具有轉錄和翻譯的功能，因此線粒體是一種半自主性細胞器。某些原核細胞雖然沒有線粒體，但是具有和有氧呼吸有關的酶，也可以進行有氧呼吸，如硝化細菌等。
答案：C
2．細胞呼吸對生命活動意義重大，下面關于細胞呼吸的敘述正確的是(　　)
A．細胞呼吸必須有水和氧氣的參與才能釋放儲存在有機物中的能量
B．有葉綠體的細胞葉綠體可以自行合成ATP，因此不需要細胞呼吸提供能量
C．動物細胞呼吸停止便不能合成ATP，細胞代謝就此終結
D．線粒體是有氧呼吸的主要場所，沒有線粒體的細胞只能進行無氧呼吸
解析：細胞呼吸包括無氧呼吸和有氧呼吸，無氧呼吸不需要氧氣；有葉綠體的細胞葉綠體合成的ATP只用于暗反應階段C3的還原，其他生命活動所需ATP仍需細胞呼吸提供。
答案：C
3．(2014•濰坊模擬)下圖表示綠色植物細胞內部分物質的轉化過程，以下有關敘述正確的是(　　)

A．①、②物質依次是H2O和O2
B．圖中產生[H]的場所都是線粒體
C．用18O標記葡萄糖，則產物水中會檢測到放射性
D．圖示過程只能在有光的條件下進行
解析：圖中所示的是有氧呼吸的過程，有氧呼吸包括三個階段，第一階段是葡萄糖在酶的作用下分解成丙酮酸，同時產生少量的能量和[H]，第二階段是丙酮酸和水在酶的作用下分解成二氧化碳，同時產生大量的[H]和少量的能量，第三階段是第一階段和第二階段產生的[H]與O2結合形成水，同時產生大量的能量，其中葡萄糖中的氧全部到了產物二氧化碳中。
答案：A
4．人體在劇烈運動時，肌肉處于暫時相對缺氧狀態(tài)，葡萄糖的消耗量劇增，但產生的ATP沒有明顯增加。這是因為(　　)
A．機體產熱增加，能量以熱能的形式散失了
B．葡萄糖分解不徹底，能量沒有完全釋放出來
C．ATP合成酶量減少，無法大量合成ATP
D．機體代謝加快，大量能量隨汗水流失了
解析：劇烈運動時，肌肉處于暫時相對缺氧狀態(tài)，細胞進行無氧呼吸，葡萄糖分解產生乳酸，同時釋放少量的能量，ATP產生量少，大量的能量仍儲存在乳酸中。
答案：B
5．生物體內能量代謝中ATP的合成和利用過程如圖所示。以下說法不正確的是(　　)

A．a過程和b過程都有[H]生成和消耗
B．①過程和②過程的酶和場所不相同
C．c表示吸收的能量，d表示釋放的能量，兩者數(shù)值相等、形式相同
D．ATP在活細胞中的含量很少，但轉化速度很快
解析：A項中a表示呼吸作用、b表示光合作用，兩者都有[H]的生成和消耗。B項中①的場所有細胞質基質、線粒體、葉綠體，②的場所是細胞中的需能部位；兩個過程的酶也是不同的，①為合成酶、②為水解酶。D項ATP在活細胞中的含量很少，但轉化速度很快，有利于生命活動中能量的供應。C項中c表示ATP合成過程中吸收的能量，主要是光能、化學能；而d表示ATP水解釋放的能量，可以有多種形式。
答案：C
6．(2014•啟東模擬)某同學為了研究酵母菌呼吸作用的
類型，制作了如圖所示的實驗裝置。甲、乙中各加等量
的經(jīng)煮沸后冷卻的葡萄糖溶液，并加等量的酵母菌，乙
內用液體石蠟隔絕空氣。對該實驗的分析，錯誤的是(　　)
A．該實驗不能以有無CO2的產生來判斷酵母菌的呼吸作用類型
B．將葡萄糖溶液煮沸可以防止雜菌污染，以免影響實驗結果
C．乙和甲比較，說明酵母菌在不同的條件下有不同的呼吸作用類型
D．乙為甲的空白對照實驗，以排除無關因素對酵母菌呼吸作用的影響
解析：酵母菌進行有氧呼吸和無氧呼吸均產生CO2，故不能以有無CO2的產生來判斷酵母菌的呼吸作用類型；若有雜菌污染，雜菌的呼吸作用會影響實驗結果；甲在有氧條件下，乙在無氧條件下，乙和甲比較，說明酵母菌在不同的條件下有不同的呼吸作用類型；乙中進行的是無氧呼吸，不是空白對照實驗。
答案：D
7．(2014•婁底質檢)有氧呼吸與無氧呼吸的相同點是(　　)
①反應場所都有線粒體�、诙夹枰�酶的催化
③反應場所都有細胞質基質�、芏寄墚a生ATP
⑤都經(jīng)過生成丙酮酸的反應�、薅寄墚a生水
⑦反應過程中都能產生[H]�、喽寄馨延袡C物徹底氧化
A．②③④⑤⑥⑦ B．①②③④⑤⑦
C．②③④⑤⑦ D．②③④⑤⑧
解析：無氧呼吸在細胞質基質完成，不需要線粒體；有氧呼吸和無氧呼吸都需要酶的催化；二者第一階段相同，都是在細胞質基質內進行，都會產生ATP；第一階段都是葡萄糖分解為丙酮酸；有氧呼吸生成水，無氧呼吸不生成水；葡萄糖分解為丙酮酸過程會產生[H]；有氧呼吸是有機物的徹底氧化分解，無氧呼吸是有機物的不徹底氧化分解。
答案：C
8．下列有關人體處于不同狀態(tài)下細胞內ATP變化的敘述中，正確的是(　　)
A．在寒冷時，腎上腺素和甲狀腺激素分泌過多，細胞產生ATP的速率下降
B．在寒冷或憤怒狀態(tài)下，細胞內產生ATP的速率大大超過產生ADP的速率
C．在劇烈運動中，通過機體神經(jīng)和體液調節(jié)，細胞產生ATP的速率迅速增加
D．在饑餓時，細胞內產生ADP的速率大大超過產生ATP的速率
解析：無論是寒冷、饑餓或憤怒狀態(tài)下，ATP與ADP之間的相互轉化處于一個動態(tài)的平衡狀態(tài)。寒冷狀態(tài)下，由于相關激素的分泌，促進有機物的氧化分解，產生ATP的速率不會下降。劇烈運動時，由于需要大量的ATP為肌肉細胞提供動力，所以在神經(jīng)—體液調節(jié)下，產生ATP的速率增大。
答案：C
9．下圖表示在一個固定容積的培養(yǎng)液中，一定時間內酵母菌相關指標與氧氣濃度的關系，不正確的是(　　)

解析：酵母菌是兼性厭氧型微生物，所以酵母菌細胞呼吸產生的CO2與氧氣濃度的關系如圖A所示；酵母菌在有氧的條件下大量繁殖，但O2濃度達到一定程度時，繁殖速率不再增加；酵母菌無氧呼吸產生酒精和二氧化碳，在有氧的條件下無氧呼吸受到抑制，所以產生的酒精量與O2濃度的關系如圖C所示；酵母菌有氧呼吸、無氧呼吸均能產生ATP。
答案：D
10．如圖是一種測定呼吸速率的密閉系統(tǒng)裝置。下列關于與該裝置有關的實驗的敘述中，正確的是(　　)

A．有色液滴的移動可能是由櫻桃的呼吸作用引起的，也可能是由外界溫度或氣壓變化引起的
B．本實驗需要設置對照，對照組的處理方法是使櫻桃死亡但不用消毒，其他條件相同
C．若有色液滴不動，說明種子停止了呼吸
D．若用相同的裝置測定綠色植物的呼吸速率，需要在綠光照射下進行，以避免光合作用的影響
解析：本實驗的目的是測定櫻桃的呼吸作用，所以要將櫻桃消毒，避免其上的微生物的呼吸作用對實驗結果造成影響。另外，有色液滴的移動還可能是由外界溫度或者氣壓引起的，所以應設置對照實驗，對照組的處理方法是使櫻桃死亡并將其表面消毒，其他條件與實驗組一致。有色液滴不動，可能是因為外界因素，也可能是種子因缺氧而進行無氧呼吸。若測定綠色植物的呼吸速率，應將裝置放在暗處，放在綠光下植物仍會進行微弱的光合作用，因為色素也可以吸收綠光，只是量少而已。
答案：A
二、非選擇題(共50分)
11．(25分)(2014•福州檢測)研究證實ATP既是“能量通貨”，也可作為神經(jīng)細胞間信息傳遞中的一種信號分子，其作為信號分子的作用機理如圖所示。請分析回答：

(1)神經(jīng)細胞中的ATP主要來自________(生理過程)，其結構簡式是________。研究發(fā)現(xiàn)，正常成年人安靜狀態(tài)下24小時有40 kg ATP發(fā)生轉化，而細胞內ADP、ATP的濃度僅為2～10 mmol/L，為滿足能量需要，人體解決這一矛盾的合理途徑是________________________________________________________________________。
(2)由圖可知，細胞間隙中的ATP在有關酶的作用下，磷酸基團逐個脫離下來，最后剩下的是________。
(3)一些神經(jīng)細胞不僅能釋放典型神經(jīng)遞質，還能釋放ATP，兩者均能引起受體細胞的膜電位變化。據(jù)圖分析，科學家當初推測ATP可作為神經(jīng)細胞間傳遞信息的信號分子的實驗思路是________________________________ _______________________
________________________________________________________________________。
(4)為了研究X物質對動物細胞的影響，某研究小組用不同濃度的X物質將細胞處理24小時，然后測量各組細胞內ATP的濃度和細胞死亡的百分率，經(jīng)過多次實驗后，所得數(shù)據(jù)如下表所示：
實驗組
編號X物質的濃度
(ng•mL－1)細胞內ATP的濃度
(nmol•mL－1)細胞死亡
的百分率
A0801
B2703
C45010
D82025
E16570
F32195

①該實驗的因變量是_______________________________________________________。
②實驗數(shù)據(jù)表明，該實驗的因變量之間的聯(lián)系是_____________________________
________________________________________________________________________。
③若用混有濃度為2 ng•mL－1的X物質的飼料飼喂大鼠，其小腸的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)細胞的能量通貨是ATP，其結構簡式是A－P～P～P。ATP的主要來源是細胞呼吸。ATP和ADP可以相互轉化是實現(xiàn)機體能量持續(xù)供應的前提。
(2)ATP中A代表腺苷，P代表磷酸基團，磷酸基團逐個脫離下來，最后剩下的是腺苷。
(3)推測ATP可作為神經(jīng)細胞間傳遞信息的信號分子的思路為：一是阻斷典型神經(jīng)遞質的傳遞→刺激甲→測量乙的膜電位變化；二是尋找靶細胞膜上是否有ATP受體。
(4)人為改變的變量是自變量，題中“不同濃度的X物質”是自變量，隨著自變量的變化而變化的變量叫做因變量，故該實驗的因變量是細胞內ATP的濃度和細胞死亡的百分率。從表中數(shù)據(jù)分析可知，隨著細胞內ATP的濃度下降，細胞死亡的百分率增加。ATP是生物體內各項生命活動的直接能源物質，故用混有濃度為2 ng•mL－1的X物質的飼料飼喂大鼠，其小腸的消化和吸收功能受到抑制。
答案：(1)細胞呼吸　A－P～P～P　ATP與ADP相互迅速轉化
(2)腺苷
(3)①科學家用化學物質阻斷典型神經(jīng)遞質在神經(jīng)細胞間的信息傳遞后，發(fā)現(xiàn)受體細胞仍能接受到部分神經(jīng)信號；②科學家尋找到靶細胞膜上有ATP的受體
(4)①細胞中ATP的濃度和細胞死亡的百分率
②細胞內ATP濃度下降，能量供應減少，細胞死亡率增加
③阻礙消化酶的合成和分泌，影響消化；妨礙主動運輸，影響營養(yǎng)物質的吸收
12．(25分)如下圖表示某種植物的非綠色器官在不同的氧濃度下O2吸收量和CO2生成量的變化，請據(jù)圖回答：

(1)圖中曲線QR區(qū)段CO2生成量急劇減少的主要原因是
________________________________________________________________________。
(2)________點的生物學含義是無氧呼吸消失點，由縱軸、CO2生成量和O2吸收量共同圍成的面積所代表的生物學含義是______________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)在原圖中繪出無氧呼吸產生的CO2隨氧氣濃度變化而變化的曲線。
(4)若圖中的AB段與BC段的距離等長，說明此時有氧呼吸釋放的CO2與無氧呼吸釋放的CO2相比________(填“一樣多”或“更多”或“更少”)，有氧呼吸消耗的葡萄糖量是無氧呼吸的________。
(5)在長途運輸新鮮蔬菜時，常常向塑料袋中充入氮氣，目的是_______________。你認為氧濃度應調節(jié)到________點的對應濃度，更有利于蔬菜的運輸，試說明理由：_____________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：Q點只進行無氧呼吸，P點只進行有氧呼吸，B點有氧呼吸、無氧呼吸釋放的CO2量相等，R點釋放的CO2量最少，此時有利于蔬菜運輸。
答案：(1)氧氣濃度增加，無氧呼吸受抑制　(2)P　氧濃度逐漸增大的過程中，無氧呼吸生成的CO2總量　(3)如圖(點線)所示(所繪曲線應能表現(xiàn)下降趨勢，并經(jīng)過Q、B以及P點在X軸上的投影點。)

(4)一樣多　1/3　(5)降低氧濃度，減少有機物的消耗　R　此時有氧呼吸強度較低，同時又抑制了無氧呼吸，蔬菜中的有機物消耗最少
[教師備選題]
13．在a、b、c、d條件下，測得某植物種子萌發(fā)時CO2和O2體積變化的相對值如下表。若底物是葡萄糖，則下列敘述中正確的是(　　)

abcd
CO2釋放量10867
O2吸收量0347

A．a條件下，呼吸產物除CO2外還有酒精和乳酸
B．b條件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比無氧呼吸多
C．c條件下，無氧呼吸最弱
D．d條件下，產生的CO2全部來自線粒體
解析：a條件下，只進行無氧呼吸，呼吸產物除CO2外還有酒精，但沒有乳酸；b條件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖與無氧呼吸的比為1∶5，c條件下，同時進行有氧呼吸和無氧呼吸；d條件下，有氧呼吸吸收的O2與產生的CO2體積相等，只進行有氧呼吸。
答案：D
14．稻田長期浸水，會導致水稻幼根變
黑腐爛。測得水稻幼根從開始浸水到變黑腐爛時細胞
呼吸速率的變化曲線如右圖。下列敘述正確的是(　　)
A．Ⅰ階段幼根細胞的有氧呼吸速率和無氧呼吸速率皆降低
B．Ⅱ階段幼根細胞的有氧呼吸速率和無氧呼吸速率皆升高
C．Ⅲ階段幼根因無氧呼吸的特有產物丙酮酸積累過多而變黑腐爛
D．從理論上講，為避免幼根變黑腐爛，稻田宜在Ⅱ階段前適時排水
解析：水稻幼根剛開始浸水時，即Ⅰ階段時由于水中氧氣的含量降低，有氧呼吸降低，有些細胞開始進行無氧呼吸，隨著浸泡時間的延長，在Ⅱ階段時，有氧呼吸越來越弱，而無氧呼吸強度不斷增強，到Ⅲ階段時，由于幼根無氧呼吸產物酒精的積累， 使得幼根變黑腐爛，呼吸速率降低。
答案：D
15．某生物實驗小組為“探究酵母菌呼吸方式”設計了如下圖實驗裝置。實驗中，先向氣球中加入10 mL含酵母菌的培養(yǎng)液，再向氣球中注入一定量的氧氣，扎緊氣球，置于裝有20℃溫水的燒杯中。再將整個裝置置于20℃的恒溫水浴中，記錄實驗開始30 min后燒杯中液面變化量。實驗過程中氣球均在液面以下。試回答下列問題。

(1)為了消除各種環(huán)境因素的變化帶來的實驗誤差，應設計一對照實驗，對照實驗裝置與上述裝置相比，不同之處是___________________________________________________。
(2)實驗開始30 min后燒杯內液面沒有發(fā)生變化，原因是______________________。如果要確認氣球內酵母菌有沒有進行無氧呼吸，可以檢測發(fā)酵液中是否含有________________________________________________________________________。
(3)若用上述實驗裝置探究酵母菌無氧呼吸的適宜溫度，應做兩處調整，分別是：
①________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
檢測的指標是_____________________________________________________________。
解析：實驗中已經(jīng)是恒溫處理了，因此實驗的無關變量存在于氣球中的培養(yǎng)液，對照實驗可以將氣球中的含酵母菌培養(yǎng)液換成加熱煮沸后冷卻的酵母菌培養(yǎng)液。由于實驗開始注入了氧氣，酵母菌開始進行的是有氧呼吸，消耗的氧氣和釋放的二氧化碳是等量的，因此實驗開始30 min 后燒杯內液面沒有發(fā)生變化。由于酵母菌無氧呼吸產生酒精，如果要確認氣球內酵母菌有沒有進行無氧呼吸，可以檢測發(fā)酵液中是否含有酒精。若用上述實驗裝置探究酵母菌無氧呼吸的適宜溫度，應該設置一系列的溫度梯度，取若干相同裝置，并置于不同溫度的恒溫水浴鍋中。檢測無氧呼吸也不需要通入氧氣。無氧呼吸釋放二氧化碳，氣球體積會增加，據(jù)此可以檢測不同溫度下燒杯中液面上升量。
答案：(1)將氣球中的酵母菌培養(yǎng)液換成加熱煮沸后冷卻的酵母菌培養(yǎng)液(或不含酵母菌的培養(yǎng)液)
(2)酵母菌只進行了有氧呼吸　酒精
(3)①氣球中不注入氧氣�、谌∪舾上嗤�裝置，并置于不同溫度的恒溫水浴鍋中　不同溫度下燒杯中液面上升量

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