高考生物一輪復習 考點規(guī)范練8 細胞的能量“通貨”——ATP ATP的主要來源——細胞呼吸（含解析）新人教版-新人教版高三生物試題

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1、考點規(guī)范練8　細胞的能量“通貨”——ATP　ATP的主要來源——細胞呼吸 基礎達標 1.(2019陜西咸陽高三模擬檢測一)下列有關ATP的敘述,錯誤的是(　　) A.苯、甘油、乙醇的跨膜運輸都不需要消耗ATP B.ATP中的A代表腺苷,由腺嘌呤和核糖結合而成 C.活細胞中ATP和ADP的相互轉化永不停止 D.細胞中的放能反應一般與ATP的水解相聯(lián)系 答案:D 解析:苯、甘油、乙醇通過自由擴散的方式出入細胞,其跨膜運輸都不需要消耗ATP,A項正確;ATP中的A代表腺苷,由腺嘌呤和核糖結合而成,B項正確;活細胞內ATP與ADP的相互轉化處于動態(tài)平衡之中,所以ATP和ADP的相互轉化

2、永不停止,C項正確;細胞中的放能反應總是與ATP的合成相聯(lián)系,D項錯誤。 2.(2019福建廈門外國語學校高三月考)右圖為ATP的結構示意圖。下列相關敘述正確的是(　　) A.細胞中所有需要能量的生命活動都是由ATP直接提供 B.圖中②的斷裂一般與放能反應聯(lián)系在一起 C.圖中③是mRNA和質粒共有的堿基之一 D.圖中④是構成DNA的基本組成單位之一 答案:C 解析:細胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動都是由ATP直接提供能量,A項錯誤;圖中②高能磷酸鍵的斷裂一般與吸能反應聯(lián)系在一起,B項錯誤;圖中③是腺嘌呤,mRNA和質粒都含有腺嘌呤,C項正確;圖中④是腺嘌呤核糖核苷酸,是構成R

3、NA的基本組成單位之一,D項錯誤。 3.下列關于酶和ATP的敘述,正確的是(　　) A.ATP和ADP的相互轉化是2個完全可逆的過程 B.隨著溫度的降低,酶促反應的活化能也隨之下降 C.酶的形成需要消耗ATP,ATP的形成需要酶的催化 D.原核細胞合成ATP時能量只能來自細胞呼吸釋放的化學能 答案:C 解析:ATP和ADP相互轉化的2個過程的反應類型、所需酶、反應場所等都不相同,因此二者之間的相互轉化不是可逆的,A項錯誤;在一定的范圍內,隨著溫度的降低,酶的活性下降,而酶促反應的活化能是不會降低的,B項錯誤;酶的本質是生物大分子,一般來說,生物大分子的合成需消耗能量,ATP的形成

4、是酶促反應過程,C項正確;原核細胞合成ATP時能量可來自細胞呼吸釋放的化學能,有些也可來自光合作用,如藍藻,D項錯誤。 4.葡萄糖是細胞進行有氧呼吸最常利用的物質。將一只實驗小鼠放入含有放射性18O2氣體的容器內,18O2進入細胞后,最先出現(xiàn)的具有放射性的化合物是(　　) A.丙酮酸　　　　　　　 B.乳酸 C.二氧化碳 D.水 答案:D 解析:18O2進入小鼠細胞后首先參與的是有氧呼吸第三階段的反應,與[H]反應生成水。 5.下圖表示酵母菌呼吸過程中碳原子轉移的大致路徑,下列有關分析正確的是(　　) C6H12O6丙酮酸CO2 A.在有氧和無氧條件下,①過程發(fā)生的場所不同

5、 B.在有氧和無氧條件下,催化②過程的酶可以不同 C.若圖中②過程發(fā)生在線粒體中,則②過程釋放的能量最多 D.在有氧和無氧條件下,圖中①②過程均有ATP生成 答案:B 解析:①過程為有氧呼吸或無氧呼吸的第一階段,其場所均為細胞質基質,A項錯誤;②過程表示有氧呼吸或無氧呼吸的第二階段,在有氧呼吸的第二階段,丙酮酸與水被徹底分解生成CO2和[H],在無氧呼吸的第二階段,丙酮酸分解成C2H5OH和CO2,故催化②過程的酶可以不同,B項正確;若圖中②過程發(fā)生在線粒體中,則表示有氧呼吸第二階段,釋放少量的能量,C項錯誤;無氧呼吸僅在第一階段產生少量的ATP,D項錯誤。 6.(2019河北衡水中

6、學高三二調)下圖為生物體內葡萄糖分解代謝過程的圖解。下列有關說法正確的是(　　) A.葡萄糖在線粒體中經①②過程徹底氧化分解,釋放大量能量 B.無氧呼吸時,①過程產生的[H]在③或④過程中不斷積累 C.人的成熟紅細胞內可發(fā)生的是①④過程 D.無氧呼吸中大部分的能量以熱能的形式散失掉,所以產生的ATP量遠小于有氧呼吸 答案:C 解析:有氧呼吸的第一階段在細胞質基質中進行,葡萄糖在細胞質基質中水解為丙酮酸,丙酮酸在線粒體內徹底氧化分解釋放大量能量,A項錯誤;無氧呼吸不需要O2的參與,但①過程產生的[H]最終把丙酮酸通過③過程還原成酒精或者通過④過程還原成乳酸,所以不會有[H]的積累

7、,B項錯誤;人的成熟紅細胞中沒有線粒體,只能進行無氧呼吸,最后經過④過程乳酸發(fā)酵生成乳酸,C項正確;無氧呼吸比有氧呼吸釋放能量少,原因是無氧呼吸時有機物的氧化分解不徹底,所以產生的ATP量遠小于有氧呼吸,D項錯誤。 7.將廣柑儲藏于密閉的土窯中,儲藏時間可以為4~5個月;利用大窯套小窯的辦法,可使黃瓜儲藏時間達到3個月,這種方法在生物學上稱為“自體保藏法”。下列關于“自體保藏法”的說法,錯誤的是(　　) A.“自體保藏法”是一種簡便的果蔬儲藏法,但其易受外界環(huán)境的影響 B.“自體保藏法”的原理是依靠果蔬呼吸釋放的CO2抑制自身的細胞呼吸 C.在密閉環(huán)境中,O2濃度越低,CO2濃度越高,

8、儲藏效果越好 D.在“自體保藏法”中,若能使溫度保持在1~5 ℃,儲藏時間會更長 答案:C 解析:密閉環(huán)境中,CO2濃度越高,有氧呼吸被抑制的程度越大,同時無氧呼吸的強度會增大,無氧呼吸消耗的有機物會更多,其產物酒精還會傷害植物細胞,這與儲藏的目的不符,因此C項錯誤。 8.細胞呼吸原理廣泛應用于生產實踐中。下表中有關措施與對應的目的不恰當?shù)氖?　　) 選項 應　用 措施 目　　的 A 種子儲存 曬干 降低自由水含量,降低細胞呼吸 B 乳酸菌制 作酸奶 密封 加快乳酸菌繁殖,有利于乳酸發(fā)酵 C 水果保鮮 零下低溫 降低酶的活性,降低細胞呼吸 D 栽種

9、莊稼 疏松土壤 促進根有氧呼吸,利于吸收礦質離子 答案:C 解析:儲藏種子時,必須降低自由水含量,使種子處于風干狀態(tài),從而使細胞呼吸降至最低,以減少有機物的消耗,A項正確;乳酸菌是嚴格厭氧的微生物,所以制作酸奶的整個過程要嚴格密封,以加快乳酸菌繁殖,有利于乳酸發(fā)酵,B項正確;水果保鮮時,既要保持水分,又要降低酶的活性以減少通過細胞呼吸消耗的有機物,因此需零上低溫儲藏,C項錯誤;植物根對礦質元素的吸收是一個主動運輸?shù)倪^程,需要消耗能量和載體蛋白的協(xié)助,栽種莊稼時疏松土壤,可以提高土壤中氧氣的含量,有利于根細胞的有氧呼吸,從而為根吸收礦質離子提供更多的能量,D項正確。 能力提升 1.下

10、圖是探究酵母菌細胞呼吸的方式實驗示意圖,下列相關敘述正確的是(　　) A.條件X下葡萄糖中能量的去向有3處 B.條件Y下,葡萄糖在線粒體中被分解,并產生CO2和水 C.試劑甲為溴麝香草酚藍水溶液 D.物質a產生的場所為線粒體基質 答案:A 解析:根據(jù)產物酒精判斷條件X為無氧,無氧呼吸過程中葡萄糖中的能量大部分儲存在酒精中,一部分儲存在ATP中,一部分以熱能的形式散失,A項正確;線粒體不能直接利用葡萄糖,B項錯誤;試劑甲為酸性重鉻酸鉀溶液,C項錯誤;圖中物質a為CO2,無氧呼吸產生CO2的場所為細胞質基質,有氧呼吸產生CO2的場所為線粒體基質,D項錯誤。 2.下頁左上圖表示光照

11、、儲藏溫度對番茄果實呼吸強度變化的影響。下列有關敘述錯誤的是(　　) A.番茄果實細胞產生CO2的場所是線粒體和細胞質基質 B.光照對番茄果實呼吸的抑制作用在8 ℃時比15 ℃時更強 C.低溫、黑暗條件下更有利于儲存番茄果實 D.儲藏溫度下降時果實呼吸減弱,可能與細胞內酶活性降低有關 答案:C 解析:圖示信息表明,光照條件下細胞呼吸比黑暗條件下弱,所以光照條件下更有利于番茄果實的儲存,C項錯誤。 3.(2019安徽淮北一中月考)科研人員探究了溫度對密閉罐中水蜜桃果肉細胞呼吸速率的影響,結果如下圖。下列敘述正確的是(　　) A.20 h內,果肉細胞產生ATP的場所有細胞質

12、基質、線粒體、葉綠體 B.50 h后,30 ℃條件下果肉細胞沒有消耗O2,密閉罐中CO2濃度會增加 C.50 h后,30 ℃的有氧呼吸速率比2 ℃和15 ℃慢,是因為溫度高使酶活性降低 D.實驗結果說明溫度越高,果肉細胞有氧呼吸速率越大 答案:B 解析:果肉細胞不能進行光合作用,其產生ATP的場所有細胞質基質、線粒體,A項錯誤;50h后,30℃條件下果肉細胞沒有消耗O2,是由于此溫度條件下酶的活性較高,有氧呼吸已將O2消耗殆盡,以后僅進行無氧呼吸,故密閉罐中CO2濃度會增加,B項正確,C項錯誤;由于酶具有最適溫度,若超過最適溫度,有氧呼吸速率會降低,D項錯誤。 4.下圖為探究酵母菌

13、進行的細胞呼吸類型的裝置圖。下列現(xiàn)象中能說明酵母菌既進行有氧呼吸,同時又進行無氧呼吸的是(　　) A.裝置1中液滴左移,裝置2中液滴不移動 B.裝置1中液滴不移動,裝置2中液滴右移 C.裝置1中液滴左移,裝置2中液滴右移 D.裝置1中液滴右移,裝置2中液滴左移 答案:C 解析:裝置1中NaOH溶液可吸收CO2,整個裝置中氣壓的變化由O2含量變化引起;裝置2中小燒杯中是清水,裝置內的氣壓變化由CO2釋放量和O2吸收量的差值決定。由于酵母菌無氧呼吸產生CO2,而有氧呼吸吸收O2并產生等量的CO2,若酵母菌既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸,則裝置1中液滴應左移(因有氧呼吸消耗O2導致氣壓

14、下降),裝置2中液滴右移(因無氧呼吸產生了CO2)。 5.ATP、GTP、CTP和UTP是細胞內4種高能磷酸化合物,它們的結構只是堿基的不同。下列敘述錯誤的是(　　) A.ATP的合成常伴隨著細胞內的放能反應 B.1分子GTP徹底水解可得到3種小分子物質 C.CTP中“C”是由胞嘧啶和脫氧核糖構成的 D.UTP斷裂2個高能磷酸鍵后可作為基因轉錄的原料 答案:C 解析:細胞的吸能反應常伴隨著ATP的水解,放能反應總是與ATP的合成相關聯(lián);ATP、GTP、CTP和UTP是細胞內4種高能磷酸化合物,它們的結構只是堿基的不同,1分子GTP徹底水解可得到3種小分子物質,即磷酸、核糖和堿基;

15、CTP中“C”是由胞嘧啶和核糖構成的;UTP斷裂2個高能磷酸鍵后是尿嘧啶核糖核苷酸,是RNA的基本單位之一,可作為基因轉錄的原料。 6.(2019河南九師聯(lián)盟高三5月質檢)呼吸熵(RQ)是指生物體在同一時間內,氧化分解時釋放二氧化碳量與吸收氧氣量的比值。下圖是部分有機物完全氧化分解時的呼吸熵。下列敘述錯誤的是(　　) A.長期多食而肥胖的人,RQ值最接近于1 B.與正常人相比,長期患糖尿病的人RQ值會增大 C.葉肉細胞缺氧時的RQ值高于氧氣充足時的RQ值 D.脂肪因O含量低而C、H含量高,故其RQ值低于1 答案:B 解析:長期多食而肥胖的人,其營養(yǎng)過剩,說明糖類過多,部分糖類

16、轉化為脂肪,此時主要由葡萄糖供能,RQ值最接近1,A項正確;與正常人相比,糖尿病患者葡萄糖的利用發(fā)生障礙,機體主要靠脂肪供能,因此RQ值在0.70左右,B項錯誤;植物葉肉細胞進行無氧呼吸只釋放二氧化碳,不吸收氧氣,RQ值非常高,而進行有氧呼吸最常利用的物質是葡萄糖,RQ值為1,C項正確;呼吸熵是釋放二氧化碳量與吸收氧氣量的比值,而脂肪中C、H比例高于葡萄糖,O比例低于葡萄糖,同質量的脂肪氧化分解消耗的氧氣多于葡萄糖,因此呼吸熵更低,D項正確。 7.圖甲是細胞內部分生命活動示意圖,其中①②③④表示生理過程,A、B、C、D表示生命活動產生的物質。圖乙是某植物的非綠色器官CO2釋放量和O2吸收量的

17、變化。請據(jù)圖回答下列相關問題。 (1)圖甲中在生物膜上發(fā)生的生理過程是　　　　(填序號),A表示　　　　　　　,D表示　　　　　。產生能量最多的生理過程是　　　　(填序號)。? (2)圖乙中只完成圖甲中生理過程①②③的O2的體積分數(shù)是　　　　　　　。圖乙中最適合儲存水果或蔬菜的O2的體積分數(shù)是　　　　　　　。? (3)O2的體積分數(shù)為b時,植物細胞無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的　　　　　　　倍。? 答案:(1)③　丙酮酸　乳酸　③　(2)d　c　(3)5 解析:(1)圖甲中生理過程①為細胞呼吸第一階段,發(fā)生在細胞質基質中;生理過程②為有氧呼吸的第二階段,發(fā)生的場所為線粒體基質;

18、生理過程③為有氧呼吸的第三階段,發(fā)生在線粒體內膜上,其產生的能量最多;生理過程④為無氧呼吸第二階段。A物質是丙酮酸,B物質為[H],C物質為乙醇,D物質為乳酸。(2)圖乙中O2的體積分數(shù)為a時,該器官沒有吸收O2,有CO2生成,因此植物細胞只進行無氧呼吸;O2的體積分數(shù)為d時,O2吸收量和CO2釋放量相等,植物細胞只進行有氧呼吸;O2的體積分數(shù)為b和c時,CO2的釋放量大于O2的吸收量,則植物細胞同時進行有氧呼吸和無氧呼吸。O2的體積分數(shù)為c時,植物細胞進行細胞呼吸釋放的CO2的量最少,故c是儲存水果或蔬菜的最佳O2體積分數(shù)。(3)O2的體積分數(shù)為b時,O2吸收量為3,則有氧呼吸產生CO2的量

19、為3,無氧呼吸產生CO2的量為5,根據(jù)有氧呼吸與無氧呼吸的化學反應式可知植物細胞無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的5倍。 8.由于萌發(fā)的種子所占體積小,代謝水平高,因此,常用作生物實驗材料。下面3個裝置以萌發(fā)的種子為材料,研究細胞呼吸的產物及方式。據(jù)圖回答下列問題。 (1)為排除微生物對實驗效果的干擾,常將萌發(fā)的種子進行　　　　　　　處理。? (2)為使實驗結果科學嚴謹,應設置對照實驗。結合上述實驗裝置,確定實驗目的,并確定對照實驗的設置情況(將①~⑥補充完整)。 裝置 實驗目的 對照實驗的設置情況 甲 ① ② 乙 ③ ④ 丙 ⑤ ⑥ ①　　　　　　　　　　　

20、。? ②　　　　　　　　　　　。? ③　　　　　　　　　　　。? ④　　　　　　　　　　　。? ⑤　　　　　　　　　　　。? ⑥　　　　　　　　　　　。? (3)增設對照實驗后,乙組2個裝置中有色液滴如何移動,才能證明萌發(fā)的種子既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。? 答案:(1)消毒 (2)①探究細胞呼吸是否產生熱量?、诘攘康募訜釟⑺啦⒗鋮s至常溫的萌發(fā)種子?、厶骄棵劝l(fā)種子的呼吸作用方式?、軐aOH溶液換成等量的清水　⑤探究種子的呼吸作用是否產生CO2?、薜攘康募訜釟⑺赖拿劝l(fā)的種子 (3)含NaOH溶液的裝置中有色液滴左移,含清水的

21、裝置中有色液滴右移 解析:(1)為排除微生物細胞呼吸的影響,種子必須進行消毒處理。(2)從3個裝置中所給的儀器可以判斷出“待觀測指標”,再根據(jù)待觀測指標推斷出實驗目的,由實驗目的確定出對照實驗的設置情況。甲裝置:溫度計→測定萌發(fā)種子是否產生熱量→根據(jù)題目推斷出實驗目的為“探究細胞呼吸是否產生熱量”→對照實驗應為不能進行細胞呼吸的“死種子”。乙裝置:有色液滴移動情況→容器內氣體體積變化情況→根據(jù)題目推斷出實驗目的為“探究萌發(fā)種子的細胞呼吸方式”→NaOH溶液吸收CO2,可更換為不吸收CO2的清水作為對照。丙裝置:澄清的石灰水能否變混濁→是否產生CO2→根據(jù)題目推斷出實驗目的為“探究種子的細胞呼吸是否產生CO2”→對照實驗應為不能進行細胞呼吸的“死種子”。(3)乙裝置增設對照實驗后,在含NaOH溶液的裝置中,無論有氧呼吸還是無氧呼吸所產生的CO2都被NaOH溶液吸收,而O2消耗會使裝置中氣體體積減小,故有色液滴左移。在含清水的裝置中進行的有氧呼吸不會引起裝置中氣體體積變化,但是無氧呼吸會使裝置中氣體體積變大,故有色液滴右移。