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
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第9講 ATP及其主要來源細胞呼吸1(2018江西贛州模擬)用、表示ATP上三個磷酸基團所處的位置(APPP),下列相關敘述正確的是()AATP的、位磷酸基團脫離,剩余部分可用于DNA的復制BATP含有三個高能磷酸鍵,都能為生命活動提供能量CATP的、位磷酸基團脫離,剩余部分可用于基因的轉錄DATP的位磷酸基團脫離,釋放的能量可用于葉綠體中水的分解解析:選C。ATP的、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、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BA、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酵母菌細胞中過程都能合成ATPB過程都需要氧氣的參與才能正常進行C真核細胞中催化過程的酶都位于細胞質基質中D葉肉細胞中過程產生的ATP可用于過程中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()Aab段白菜主要進行有氧呼吸,cd段白菜主要進行無氧呼吸Bbc段CO2濃度幾乎不上升的原因是細胞無氧呼吸不釋放CO2C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、表示場所,表示生理過程,AE表示物質。據圖回答下列問題:(1)圖中的、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)若圖中過程均產生1 mol物質C,則過程消耗了_ 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,表示細胞質基質,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1/21/62/3 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()參與ATP形成的元素包括C、H、O、N、PATP的合成一般與放能反應相聯系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,是細胞內唯一的直接能源物質ABCD解析:選B。ATP的組成元素包括C、H、O、N、P,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的合成相聯系,細胞內的吸能反應一般與ATP的水解相聯系,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,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,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()只來源于葡萄糖只來源于丙酮酸來源于葡萄糖、丙酮酸和水用于生成水用于生成酒精用于生成乳酸A無氧呼吸為B無氧呼吸為C有氧呼吸為D有氧呼吸為解析: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;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。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)6H2O6CO220H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,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處釋放的能量全部儲存在ATP中B和處產生乙的量相等C中的生理過程需要H2OD缺氧條件下甲可以轉化為乳酸解析:選C。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,處可產生4個H,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BXY過程發(fā)生在細胞質基質中CM、N分別代表乳酸和酒精DY、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,XY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()ATTC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HC呼吸缺陷型酵母菌無法合成ATPD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()AATP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BATP合成酶的脂溶部位可能嵌入在磷脂雙分子層中CATP合成酶能完成ADP的磷酸化過程并儲存能量DATP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)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()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2C3H4O36H2O6CO220H能量,24H6O212H2O能量,能量ADPPiATP,區(qū)間下降后,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)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: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。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。記錄實驗數據并計算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的次數稱為重復。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CO2O2(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提供若干套(每套均有數個)實驗裝置如圖(ad)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)如何設計?_。請預測與結論相符合的現象,并填寫在下表空格中:序號裝置中紅色液滴的移動現象結論裝置裝置1_不移動只進行有氧呼吸2不移動_只進行無氧呼吸3_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:cab(或cbab);無氧條件下的裝置應密封,所以裝置序號為:db。(2)裝置中的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,裝置除了用等量的清水代替NaOH溶液外,其他與裝置相同;兩裝置共同分析,可判斷酵母菌的呼吸類型。裝置中的清水,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,導致裝置內的氣體壓強降低,紅色液滴左移,而裝置內的氣體壓強不變,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,因此裝置內的氣體壓強不變,紅色液滴不移,裝置內的氣體壓強增大,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的消耗導致裝置內的氣體壓強降低,紅色液滴左移,而裝置內,呼吸作用釋放的CO2量大于消耗的O2量,導致裝置內的氣體壓強增大,紅色液滴右移。答案:(1)c(b)abdb(2)裝置同裝置,用等量的清水代替NaOH溶液,其他相同左移右移左移右移- 配套講稿:
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