《2019屆高考生物總復習 第三單元 細胞的能量供應和利用 第9講 ATP及其主要來源——細胞呼吸提考能強化通關 新人教版.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2019屆高考生物總復習 第三單元 細胞的能量供應和利用 第9講 ATP及其主要來源——細胞呼吸提考能強化通關 新人教版.doc（10頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

第9講 ATP及其主要來源——細胞呼吸 1．(2018江西贛州模擬)用α、β、γ表示ATP上三個磷酸基團所處的位置(A－Pα～Pβ～Pγ)，下列相關敘述正確的是(　　) A．ATP的β、γ位磷酸基團脫離，剩余部分可用于DNA的復制 B．ATP含有三個高能磷酸鍵，都能為生命活動提供能量 C．ATP的β、γ位磷酸基團脫離，剩余部分可用于基因的轉錄 D．ATP的γ位磷酸基團脫離，釋放的能量可用于葉綠體中水的分解 解析：選C。ATP的β、γ位磷酸基團脫離，剩余部分可用于RNA的復制，A錯誤；ATP含有2個高能磷酸鍵，只有末端的高能磷酸鍵能為生命活動提供能量，B錯誤；ATP的β、γ位磷酸基團脫離，剩余部分可用于基因的轉錄，C正確；葉綠體中水的分解需要的是光能，D錯誤。 2．某同學在研究馬鈴薯塊莖細胞呼吸方式時，設計了如下實驗：取新鮮馬鈴薯塊莖，洗凈、切成碎屑。向錐形瓶A、B中分別放入適量的馬鈴薯塊莖碎屑，如圖所示。每隔一段時間，從分液漏斗向錐形瓶A中注入適量的過氧化氫溶液，觀察裝置中溴麝香草酚藍水溶液的顏色變化，下列有關描述錯誤的是(　　) A．馬鈴薯塊莖細胞中含有過氧化氫酶，可催化過氧化氫分解產生氧氣 B．A、B兩瓶中馬鈴薯的作用不同 C．溴麝香草酚藍水溶液的顏色由綠變黃時，即可說明馬鈴薯的呼吸作用在逐漸增強 D．溴麝香草酚藍水溶液也可換成澄清的石灰水 解析：選C。題圖裝置是研究馬鈴薯塊莖細胞有氧呼吸的裝置，A瓶中的馬鈴薯塊莖細胞中含有過氧化氫酶，可催化過氧化氫分解產生氧氣，為B瓶中的馬鈴薯塊莖細胞提供氧氣，因此A項和B項正確；溶液的顏色由綠變黃可能是實驗時間較長，馬鈴薯產生的CO2總量較多引起的，故C項錯誤；檢測二氧化碳也可使用澄清的石灰水，D項正確。 3．(2018廣州六校聯(lián)考)下圖是細胞代謝過程中某些物質變化過程，下列敘述正確的是(　　) A．酵母菌細胞中過程③⑤都能合成ATP B．過程①④⑤都需要氧氣的參與才能正常進行 C．真核細胞中催化過程①②③的酶都位于細胞質基質中 D．葉肉細胞中過程⑤產生的ATP可用于過程⑥中C3的還原 解析：選C。酵母菌無氧呼吸時，第二階段不產生ATP；氧氣只參與有氧呼吸第三階段；葉肉細胞內用于光合作用暗反應過程中C3還原的ATP只能來自光反應。 4．如圖表示北方的一個貯存白菜的地窖內，隨著O2的消耗，CO2濃度變化的情況。下列分析錯誤的是(　　) A．ab段白菜主要進行有氧呼吸，cd段白菜主要進行無氧呼吸 B．bc段CO2濃度幾乎不上升的原因是細胞無氧呼吸不釋放CO2 C．從b點開始，O2濃度是限制有氧呼吸的主要因素 D．為了較長時間貯存大白菜，應把地窖里的O2控制在bc段范圍內 解析：選B。ab段O2濃度相對較高，該階段白菜主要通過有氧呼吸產生CO2，而cd段O2濃度接近0，則白菜主要進行無氧呼吸產生CO2；bc段CO2濃度幾乎不上升，主要原因是O2濃度相對較低，有氧呼吸和無氧呼吸都較弱，CO2釋放較少；從b點開始，O2濃度逐漸趨近為零，成為限制有氧呼吸的因素；bc段呼吸作用最弱，消耗的有機物最少，有利于較長時間貯存大白菜。 5．(2018許昌三市聯(lián)考)下圖是棉花的某部位細胞內在光照、溫度等條件適宜的情況下物質的轉化和轉移路徑圖，能量均省略，其中Ⅰ、Ⅱ表示場所，①～④表示生理過程，A～E表示物質。據圖回答下列問題： (1)圖中的Ⅰ、Ⅱ分別表示__________和_______________________________________。 (2)圖中的A、B、C分別表示___________________________________________________。 (3)上圖表明該細胞只能進行________，不能進行________，由此推斷該細胞可能是棉花的________部位細胞。 (4)若圖中①③過程均產生1 mol物質C，則②過程消耗了________ mol葡萄糖。 解析：(1)據圖分析，圖示表示棉花的某細胞進行呼吸作用的過程。其中，Ⅰ表示細胞質基質，Ⅱ表示線粒體。(2)圖中A是丙酮酸，B是[H]，C是CO2，D是H2O，E是O2。(3)據圖分析，該細胞只能進行呼吸作用，不能進行光合作用，該細胞可能是棉花的根尖部位的細胞。(4)圖中C是CO2，如果無氧呼吸和有氧呼吸都產生1 molCO2，根據有氧呼吸和無氧呼吸的反應式可知，無氧呼吸消耗葡萄糖1/2 mol，有氧呼吸消耗葡萄糖1/6 mol，有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段消耗的葡萄糖的總量為1/2＋1/6＝2/3 mol。 答案：(1)細胞質基質　線粒體 (2)丙酮酸、[H]、CO2 (3)呼吸作用　光合作用　根尖 (4)2/3 【課下作業(yè)】　[學生用書P277(單獨成冊)] [基礎達標] 1．(2018福建莆田六中月考)ATP是細胞內流通的能量“通貨”。下列關于ATP的說法中，錯誤的是(　　) ①參與ATP形成的元素包括C、H、O、N、P ②ATP的合成一般與放能反應相聯(lián)系 ③洋蔥鱗片葉表皮細胞中能形成ATP的細胞器有線粒體和葉綠體 ④ATP是各種活細胞內普遍存在的一種高能磷酸化合物，是細胞內唯一的直接能源物質 A．①③　　　　　　　　　　 B．③④ C．②③ D．②④ 解析：選B。ATP的組成元素包括C、H、O、N、P，①正確；ATP含有高能磷酸鍵，是細胞的高能化合物，細胞內的放能反應一般與ATP的合成相聯(lián)系，細胞內的吸能反應一般與ATP的水解相聯(lián)系，②正確；洋蔥鱗片葉表皮細胞無葉綠體，只能進行呼吸作用，故形成ATP的場所有線粒體和細胞質基質，形成ATP的細胞器則只有線粒體，③錯誤；ATP是各種活細胞內普遍存在的一種高能磷酸化合物，是細胞內的直接能源物質之一，④錯誤。 2．關于馬鈴薯塊莖細胞呼吸中[H]的來源和用途的敘述，最準確的是(　　) ①只來源于葡萄糖　②只來源于丙酮酸?、蹃碓从谄咸烟恰⒈岷退、苡糜谏伤、萦糜谏删凭、抻糜谏扇樗? A．無氧呼吸為①④ B．無氧呼吸為②⑥ C．有氧呼吸為①⑤ D．有氧呼吸為③④ 解析：選D。無氧呼吸過程中，馬鈴薯塊莖細胞呼吸中[H]只來源于葡萄糖，用于生成乳酸，即①⑥；有氧呼吸過程中，馬鈴薯塊莖細胞呼吸中[H]來源于葡萄糖、丙酮酸和水，用于生成水，即③④。 3．(2018黑龍江大慶一中質檢)下列對圖示反應式的相關描述，正確的是(　　) 2C3H4O3(丙酮酸)＋6H2O6CO2＋20[H]＋能量 A．在人的肌細胞和酵母菌細胞內均可發(fā)生圖示反應 B．圖示中[H]與光反應產生的[H]是同一種物質 C．圖示中能量均將轉化成ATP中活躍的化學能 D．在無氧條件下，圖示反應也能在細胞內正常進行 解析：選A。圖示反應屬于有氧呼吸的第二階段，人的肌細胞和酵母菌細胞都能進行有氧呼吸，A正確；呼吸過程產生的[H]與光合作用產生的[H]不是同一種物質，B錯誤；呼吸作用產生的能量大部分以熱能形式散失，其余能量暫時儲存在ATP中，C錯誤；沒有氧丙酮酸會轉化成乳酸或酒精和CO2，而不會繼續(xù)圖示反應，D錯誤。 4．(2018廣州調研)如圖是酵母菌有氧呼吸模式圖，①～③代表有關生理過程的場所，甲、乙代表有關物質，下列敘述正確的是(　　) A．③處釋放的能量全部儲存在ATP中 B．①和②處產生乙的量相等 C．②中的生理過程需要H2O D．缺氧條件下甲可以轉化為乳酸 解析：選C。③處釋放的能量大部分以熱能形式散失，少部分儲存在ATP中；圖中乙為[H]，①處可產生4個[H]，②處則產生20個[H]；酵母菌在缺氧狀態(tài)下丙酮酸可轉化為酒精而不是乳酸。 5．(2018長春調研)下圖表示人體內主要能源物質氧化分解的部分途徑，其中X、Y、M、N代表物質。下列敘述正確的是(　　) A．糖原水解主要發(fā)生在骨骼肌細胞中 B．X→Y過程發(fā)生在細胞質基質中 C．M、N分別代表乳酸和酒精 D．Y、M、N中的氧元素均來自于X 解析：選B。糖原水解主要發(fā)生在肝細胞中，A錯誤；X是葡萄糖，Y是丙酮酸，X→Y過程是呼吸作用的第一階段，發(fā)生在細胞質基質中，B正確；人體無氧呼吸產物M是乳酸，有氧呼吸產物為CO2和H2O(N)，C錯誤；H2O中的氧來自于O2，D錯誤。 6．(2018江西南昌模擬)研究表明長期酗酒會影響一種關鍵的線粒體蛋白Mfn1，從而導致線粒體無法融合、再生及自我修復。下列相關敘述錯誤的是(　　) A．酗酒可通過呼出氣體使酸性重鉻酸鉀變藍來檢測 B．肌無力患者的Mfn1蛋白可能較少 C．線粒體蛋白Mfn1的合成離不開核糖體的作用 D．劇烈運動時肌細胞產生的CO2全部來自線粒體 解析：選A。酗酒者的呼出氣體中含有酒精，可以使酸性重鉻酸鉀變成灰綠色，A錯誤；肌無力患者的肌細胞運動所需要的直接的能源物質ATP數(shù)量減少，因此患者參與線粒體融合的Mfn1蛋白可能減少，B正確；蛋白質合成的場所是核糖體，因此線粒體蛋白Mfn1的合成離不開核糖體的作用，C正確；肌細胞無氧呼吸的產物是乳酸，沒有二氧化碳，因此劇烈運動時肌細胞產生的CO2全部來自線粒體，D正確。 7．如圖表示光照、貯藏溫度對番茄果實呼吸強度變化的影響。下列有關敘述正確的是(　　) A．番茄果實細胞產生CO2的場所是細胞質基質 B．光照對番茄果實呼吸的抑制作用2 ℃時比15 ℃時更強 C．低溫、黑暗條件下更有利于貯存番茄果實 D．貯藏溫度下降時果實呼吸減弱，可能與細胞內酶的空間結構被破壞有關 解析：選B。番茄果實細胞有氧呼吸產生CO2的場所是線粒體基質，無氧呼吸產生CO2的場所是細胞質基質，故產生CO2的場所是線粒體基質和細胞質基質；由題圖可看出，2 ℃時，黑暗條件下與光照條件下呼吸強度差值比15 ℃時大，即2 ℃時光照對番茄果實呼吸的抑制作用更強；由圖看出，低溫條件下呼吸強度較低，但黑暗條件下比光照條件下呼吸強度高，所以低溫、光照條件下更利于番茄果實的儲存；低溫僅抑制酶的活性，不破壞酶的空間結構。 [能力提升] 8．(2018北京昌平區(qū)檢測)野生型酵母菌在線粒體內有氧呼吸酶作用下產生的[H]可與顯色劑TTC結合，使酵母菌呈紅色。呼吸缺陷型酵母菌缺乏上述相關酶。下列相關敘述不正確的是(　　) A．TTC可用來鑒別野生型和呼吸缺陷型酵母菌 B．呼吸缺陷型酵母菌細胞呼吸也可產生[H] C．呼吸缺陷型酵母菌無法合成ATP D．呼吸缺陷型酵母菌丙酮酸在細胞質基質被分解 解析：選C。野生型酵母菌無氧呼吸也可以合成ATP。 9．(2018皖南八校聯(lián)考)二氧化碳紅外分析儀可以直接測出密閉容器中的二氧化碳濃度?，F(xiàn)在有一與二氧化碳紅外分析儀相連接的透明密閉容器，給予適合實驗生物正常代謝所需的環(huán)境條件，用此裝置做如下實驗，不能達到預期目的的是(　　) A．給予充足氧氣，測定酵母菌有氧呼吸速率 B．制造無氧環(huán)境，測定酵母菌無氧呼吸速率 C．給予充足光照，測定植物氧氣的制造速率 D．制造黑暗環(huán)境，測定綠色植物的呼吸速率 解析：選C。酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸過程中都產生CO2，可以給予O2或制造無氧環(huán)境，分別測定密閉容器中CO2的變化，來計算有氧呼吸速率和無氧呼吸速率；植物O2的制造速率＝呼吸作用O2的消耗速率＋密閉容器中O2的增加速率，在充足光照條件下無法測定綠色植物的呼吸速率即O2的消耗速率；黑暗環(huán)境中，植物只能進行呼吸作用，根據容器內CO2含量的變化可以測定呼吸速率。 10．(2018天津五區(qū)縣聯(lián)考)ATP合成酶是由脂溶部位和水溶部位兩部分構成的蛋白質，用于催化ATP的合成。下列關于ATP合成酶的敘述，錯誤的是(　　) A．ATP合成酶可位于線粒體內膜、類囊體薄膜及原核細胞的細胞膜上 B．ATP合成酶的脂溶部位可能嵌入在磷脂雙分子層中 C．ATP合成酶能完成ADP的磷酸化過程并儲存能量 D．ATP合成酶能接受光能和熱能并轉化為ATP中化學能 解析：選D。線粒體的內膜能進行有氧呼吸的第三階段，產生大量的ATP，葉綠體的類囊體薄膜上能進行光反應合成ATP，原核細胞的細胞膜上可以合成ATP，因此，ATP合成酶可位于線粒體內膜、類囊體薄膜及原核細胞的細胞膜上，A正確；磷脂屬于脂質，ATP合成酶的脂溶部位可能嵌入在磷脂雙分子層中，B正確；在ATP合成酶的作用下，ADP磷酸化形成ATP并將能量儲存在高能磷酸鍵中，C正確；ATP中的能量可能來源于光能和化學能，也可能轉化為光能和化學能，D錯誤。 11．如圖為測量萌發(fā)的小麥種子細胞呼吸方式的裝置圖，下列相關說法正確的是(　　) A．圖示說明萌發(fā)的小麥種子細胞進行了無氧呼吸 B．圖中萌發(fā)的小麥種子細胞的細胞質基質產生的[H]最多 C．萌發(fā)的小麥種子細胞有氧呼吸的第二階段產生水 D．有色液滴移動的距離可代表細胞呼吸消耗氧氣的量 解析：選D。圖示說明萌發(fā)的小麥種子細胞進行了有氧呼吸，因為細胞呼吸過程中消耗了氣體，液滴左移，A錯誤。萌發(fā)的小麥種子細胞的線粒體基質產生的[H]最多，B錯誤。細胞有氧呼吸的第三階段產生水，C錯誤。有色液滴移動的距離可表示細胞呼吸消耗氧氣的量，D正確。 12．(2018山東平度模擬)下列與生物呼吸作用有關的敘述，錯誤的是(　　) A．馬鈴薯塊莖、蘋果果實還有動物骨骼肌細胞除了能進行有氧呼吸，也能進行無氧呼吸 B．人和其他某些動物能保持體溫的相對穩(wěn)定，體溫的維持有時也需要ATP水解功能 C．破傷風芽孢桿菌適宜生活在有氧的環(huán)境中 D．無氧呼吸都只在第一階段釋放少量的能量，其中少量儲存在ATP中，大部分能量以熱能的形式散失了 解析：選C。動植物在氧氣不足的情況下，也可以進行無氧呼吸，為細胞生命活動提供能量，A正確；人和其他某些動物能保持體溫的相對穩(wěn)定，需要ATP水解供能，B正確；破傷風芽孢桿菌為厭氧細菌，適宜生活在無氧環(huán)境中，C錯誤；無氧呼吸產生酒精和二氧化碳或乳酸，無氧呼吸都只在第一階段釋放少量的能量，產生的能量大部分以熱能的形式散失，D正確。 13．科研人員從小鼠細胞中分離出線粒體，并將其放入測定儀內的生理鹽水中保持活性，然后按圖示順序向生理鹽水中依次加入相應物質，其中X物質不包括還原氫，從加入線粒體開始測定O2消耗速率，結果如下圖。請據圖分析回答下列問題： (1)線粒體內與有氧呼吸有關的高能磷酸化合物是__________________。 (2)圖中X物質表示________。 (3)③區(qū)間內，線粒體中進行的化學反應屬于有氧呼吸的第________階段。 (4)圖示4個區(qū)間(①～④)中，線粒體內有水生成的區(qū)間是________，一定有CO2產生的區(qū)間是________。 解析：線粒體內能進行有氧呼吸的第二、三階段，即2C3H4O3＋6H2O6CO2＋20[H]＋能量，24[H]＋6O212H2O＋能量，能量＋ADP＋PiATP，區(qū)間①下降后，添加ADP和Pi后上升，說明ATP和Pi不足；繼續(xù)進行一段時間后，由于缺乏X物質而下降，由題干信息(X不包括還原氫)和第二階段反應可知，X為丙酮酸。 答案：(1)ATP、ADP (2)丙酮酸 (3)二、三 (4)①②③④?、? 14．科研人員探究了不同溫度(25 ℃和0.5 ℃)條件下密閉容器內藍莓果實的CO2生成速率的變化，結果見圖1和圖2。據圖回答下列問題： (1)由圖可知，與25 ℃相比，0.5 ℃條件下果實的CO2生成速率較低，主要原因是______________________；隨著果實儲存時間的增加，密閉容器內的________濃度越來越高，抑制了果實的細胞呼吸。該實驗還可以通過檢測________濃度的變化來計算呼吸速率。 (2)某同學擬驗證上述實驗結果，設計如下方案： ①稱取兩等份同一品種的藍莓果實，分別裝入甲、乙兩個容積相同的瓶內，然后密封。 ②將甲、乙瓶分別置于25 ℃和0.5 ℃條件下儲存，每隔一段時間測定各瓶中的CO2濃度。 ③記錄實驗數(shù)據并計算CO2生成速率。 為使實驗結果更可靠，請給出兩條建議，以完善上述實驗方案(不考慮溫度因素)。 a．________________________________________________________________________； b．________________________________________________________________________。 解析：(1)由圖可知，與25 ℃相比，0.5 ℃條件下的CO2生成速率較低，主要原因是溫度較低，導致酶的活性較低，呼吸速率較慢，所以其主要原因是：低溫降低了細胞呼吸相關酶的活性；隨著果實儲存時間的增加，密閉容器內的CO2濃度越來越高，抑制了果實的細胞呼吸，該實驗還可以通過檢測O2濃度變化來計算呼吸速率。 (2)根據單一變量原則，控制唯一變量而排除其他無關變量的干擾從而驗證唯一變量的作用，所以，選取的果實成熟度也應一致；根據可重復性原則，同一處理在實驗中出現(xiàn)的次數(shù)稱為重復。重復的作用有二，一是降低實驗誤差，擴大實驗的代表性；二是估計實驗誤差的大小，判斷實驗可靠程度，所以，每個溫度條件下至少有3個平行重復實驗。 答案：(1)低溫降低了細胞呼吸相關酶的活性　CO2　O2 (2)a.選取的果實成熟度應一致 b．每個溫度條件下至少有3個平行重復實驗 [磨尖培優(yōu)] 15．(2018湖南長沙高三模擬)對酵母菌呼吸作用的探究是同學們感興趣的實驗，現(xiàn)有兩個生物興趣小組分別進行了如下實驗。請回答下列問題： (1)甲興趣小組想探究的具體問題是：酵母菌是否在有氧、無氧條件下均能產生CO2?，F(xiàn)提供若干套(每套均有數(shù)個)實驗裝置如圖Ⅰ(a～d)所示： 請根據實驗目的選擇裝置序號，并按照實驗的組裝要求排序(如實驗需要，序號可重復使用)。有氧條件下：________________；無氧條件下：________________。 (2)乙興趣小組利用酵母菌培養(yǎng)液(營養(yǎng)物質是葡萄糖)、帶橡皮塞的錐形瓶兩只、100 mL燒杯4個、兩根彎曲的帶有紅色液滴的刻度玻璃管、NaOH溶液、清水、凡士林等實驗材料和用具，按圖Ⅱ所示安裝好，探究酵母菌所進行的呼吸作用類型。想得到實驗結論還必須同時設計另一實驗，請指出另一實驗裝置(假設該裝置編號為Ⅲ)如何設計？________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 請預測與結論相符合的現(xiàn)象，并填寫在下表空格中： 序號 裝置中紅色液滴的移動現(xiàn)象 結論 裝置Ⅱ 裝置Ⅲ 1 ①________ ②不移動 只進行有氧呼吸 2 ③不移動 ④________ 只進行無氧呼吸 3 ⑤________ ⑥________ 既進行有氧呼吸，又進行無氧呼吸 解析：(1)檢測CO2可用澄清石灰水。c瓶中的NaOH溶液可吸收CO2。有氧條件下的裝置需要通入空氣，但要排除空氣中的CO2對實驗結果的干擾，因此裝置序號為：c→a→b(或c→b→a→b)；無氧條件下的裝置應密封，所以裝置序號為：d→b。(2)裝置Ⅱ中的NaOH溶液可吸收酵母菌呼吸作用產生的CO2，有色液滴移動的距離代表呼吸作用消耗的O2量，此裝置只能檢測酵母菌能否進行有氧呼吸；欲檢測酵母菌能否進行無氧呼吸，還需設置裝置Ⅲ，裝置Ⅲ除了用等量的清水代替NaOH溶液外，其他與裝置Ⅱ相同；兩裝置共同分析，可判斷酵母菌的呼吸類型。裝置Ⅲ中的清水，既不吸收氣體，也不釋放氣體，有色液滴移動的距離代表呼吸作用釋放的CO2量與消耗的O2量的差值，即無氧呼吸釋放的CO2量。若酵母菌只進行有氧呼吸，釋放的CO2量與消耗的O2量相等，導致裝置Ⅱ內的氣體壓強降低，紅色液滴左移，而裝置Ⅲ內的氣體壓強不變，紅色液滴不移。若酵母菌只進行無氧呼吸，則只有CO2的釋放，沒有O2的消耗，因此裝置Ⅱ內的氣體壓強不變，紅色液滴不移，裝置Ⅲ內的氣體壓強增大，紅色液滴右移。若酵母菌既進行有氧呼吸，又進行無氧呼吸，則因O2的消耗導致裝置Ⅱ內的氣體壓強降低，紅色液滴左移，而裝置Ⅲ內，呼吸作用釋放的CO2量大于消耗的O2量，導致裝置Ⅲ內的氣體壓強增大，紅色液滴右移。 答案：(1)c(→b)→a→b　d→b (2)裝置Ⅲ同裝置Ⅱ，用等量的清水代替NaOH溶液，其他相同?、僮笠啤、苡乙啤、葑笠啤、抻乙?