第2講ATP的主要來源(時間：45分鐘滿分：100分)考點題號細胞呼吸的方式及過程1、2、4、6、9影響呼吸作用的因素及應用5、7、12探究細胞呼吸的方式3、8、10、14、15綜合題及計算題11、13一、選擇題(每小題5分，共60分)1．圖中表示的是某綠色植物細胞內部分物質的轉變過程，有關下列敘述不正確的有幾項()。①圖中①②兩物質依次是H2O和O2②圖中(二)、(三)兩階段產生[H]的場所都是線粒體③圖中(三)階段產生的水中的氫最終都來自葡萄糖④該過程只能在有光的條件下進行，無光時不能進行A．一項 B．二項 C．三項 D．四項解析圖中(一)、(二)、(三)分別表示有氧呼吸的第一、二、三階段，前兩個階段產生[H]，第三個階段消耗[H]；丙酮酸在水的參與下徹底分解成CO2和[H]，所以有氧呼吸第三階段消耗的[H]最終來源于葡萄糖和水；有無光照，不影響呼吸作用。答案C2．如圖表示呼吸作用過程中葡萄糖分解的兩個途徑。酶1、酶2和酶3依次存在于()。A．線粒體、線粒體和細胞質基質B．細胞質基質、線粒體和細胞質基質C．線粒體、細胞質基質和線粒體D．細胞質基質、細胞質基質和線粒體解析有氧呼吸分為三個階段：第一階段將葡萄糖分解為丙酮酸，是在細胞質基質中進行的；第二、三階段在線粒體中將丙酮酸分解為CO2和H2O。無氧呼吸第一階段與有氧呼吸第一階段相同，第二階段在細胞質基質中將丙酮酸分解為乳酸或酒精和CO2，故B項正確。答案B3．(原創題)某生物實驗小組為“探究酵母菌呼吸方式”設計了如右實驗裝置。實驗中，先向氣球中加入10mL酵母菌培養液，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30min后燒杯中液面變化量。下列說法錯誤的是()。A．還應設置一個氣球中加入等量煮沸過的酵母菌培養液的相同裝置作為對照B．若30min后液面沒有變化是因為酵母菌只進行了有氧呼吸C．若酵母菌進行了無氧呼吸，則液面應該下降D．該裝置還可以用來“探究酵母菌進行無氧呼吸的最適溫度”解析若酵母菌進行了無氧呼吸，則氣球內氣體含量增加，氣球會膨脹，液面應該上升，C錯誤。答案C4．提取鼠肝細胞的線粒體為實驗材料，向盛有線粒體的試管中注入丙酮酸時，測得氧的消耗量較大；當注入葡萄糖時，測得氧的消耗量較小，同時注入細胞質基質和葡萄糖時，氧消耗量又較大。下列敘述中與實驗結果不符合的是()。A．有氧呼吸中，線粒體內進行的是第二、三階段B．線粒體內能分解丙酮酸，不能分解葡萄糖C．葡萄糖只能在細胞質基質內被分解成丙酮酸D．水是在細胞質基質中生成的解析有氧呼吸的第一階段在細胞質基質中進行，第二、三階段在線粒體中進行，第三階段[H]與氧氣結合，才有水的生成，該過程在線粒體內膜上進行。答案D5．(原創題)白天時間較長、溫度較高而夜晚時間較短、氣溫較低的新疆等地，所產哈密瓜特別甜，主要原因不包括()。A．陽光充足，光照強烈，光合作用的強度大、時間長，產生的糖類多B．夜間溫度比較低，呼吸作用相對比較弱，消耗的糖類物質較少C．新疆等地的哈密瓜都發生了“變甜”的基因突變D．細胞內積累的糖類在有關酶的催化作用下，最終轉化成果糖和葡萄糖等解析根據題干信息可知，新疆等地所產哈密瓜特別甜的主要原因包括：白天光合作用強，制造的有機物多；晚上呼吸作用弱，消耗的有機物少，導致積累的糖類物質多；積累的糖類物質在有關酶的作用下轉變成果糖和葡萄糖等。答案C6．(原創題)參加2022年廣州亞運會的運動員處于平靜狀態和劇烈運動狀態下的骨骼肌細胞，分解葡萄糖過程中產生的CO2摩爾數與消耗的O2摩爾數的比值分別()。A．相等、小于 B．相等、大于C．相等、相等 D．小于、小于解析平靜狀態時肌肉進行有氧呼吸，劇烈運動時，部分細胞進行無氧呼吸，但人的無氧呼吸沒有CO2的產生。答案C7．研究發現，冬小麥在秋冬受低溫襲擊時，呼吸速率先升高后降低；持續的冷害使根生長遲緩，吸收能力下降，但細胞內可溶性糖的含量有明顯的提高。下列推斷合理的是()。A．冷害初期呼吸作用增強，不利于抵御寒冷B．低溫持續使線粒體內氧化酶活性減弱，影響可溶性糖合成淀粉C．低溫使細胞內結合水含量降低，自由水含量增加，以適應低溫環境D．低溫使根細胞呼吸減弱，使根細胞吸收礦質元素能力下降解析冬小麥對秋冬的低溫有一定的適應性，當在秋冬受低溫襲擊時，呼吸速率增加以適應寒冷的環境。持續的低溫會抑制小麥細胞中酶的活性，使小麥細胞新陳代謝下降，導致細胞中的自由水減少，結合水增多；根細胞呼吸減弱，產生的能量減少使根細胞吸收礦質元素能力下降。答案D8．(2022·太原調研)下圖是探究酵母菌進行呼吸方式類型的裝置，下列敘述錯誤的是()。A．假設裝置1中的液滴左移，裝置2中的液滴不動，說明酵母菌只進行有氧呼吸B．假設裝置1中的液滴不移動，裝置2中的液滴右移，說明酵母菌只進行無氧呼吸C．假設裝置1中的液滴左移，裝置2中的液滴右移，說明酵母菌既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸D．假設裝置1、2中的液滴均不移動，說明酵母菌只進行有氧呼吸或只進行無氧呼吸解析若裝置1、2中的液滴均不移動，則酵母菌既不進行有氧呼吸又不進行無氧呼吸，可能已死亡。答案D歸納提升設置對照的四種方法(1)空白對照：指不做任何實驗處理的對象組。如在“探索生長素類似物促進插條生根的最適濃度”的實驗中，除不同濃度的生長素類似物處理組外，還增加一蒸餾水處理組，蒸餾水處理組即為典型的空白對照。通過對照能明白地對比和襯托出實驗組的變化和結果，增加說服力。(2)自身對照：指實驗與對照在同一對象上進行，即不另設對照。如“觀察植物細胞質壁分離和復原”實驗，則是典型的自身對照。自身對照關鍵是要看清楚實驗處理前后同一對象變化的差異，實驗處理前的對象狀況為對照組，實驗處理后的對象變化則為實驗組。(3)條件對照：指雖給對象施以某種實驗處理，但這種處理是作為對照意義的，或者說這種處理不是實驗假設所給定的實驗變量意義的。例如“探究甲狀腺激素對幼小動物生長發育的影響”實驗，采用等組實驗。甲組：飼喂甲狀腺激素(實驗組)，乙組：飼喂甲狀腺抑制劑(條件對照組)，丙組：不飼喂藥劑(空白對照組)。該實驗既設置了條件對照，又設置了空白對照，通過比較、對照，更能充分說明實驗變量——甲狀腺激素能促進蝌蚪的生長發育。(4)相互對照：指不另設對照組，而是幾個實驗組相互對照。如在“探究溫度對酶活性的影響”的實驗中，不同的溫度處理使實驗組之間相互對照，較好地平衡和抵消了無關變量的影響，使實驗結果具有說服力?！疤剿魃L素類似物促進插條生根的最適濃度”實驗中，不同濃度的生長素類似物處理組之間也是相互對照。9．某同學畫了一個人體內的部分代謝過程示意圖，請指出圖中產生ATP的途徑及一處錯誤的地方分別是()。A．①②③④、人體內無③過程B．①②③④、人體內無②過程C．①③④、人體內無③過程D．①③④、人體內無②過程解析題圖中產生ATP的過程是有氧呼吸和無氧呼吸，而人體無氧呼吸不能產生酒精。答案B10．(2022·溫州五校聯考Ⅱ)下表是植物不同器官的呼吸速率[單位鮮重在單位時間的耗氧量/(μL·g－1·h－1)]：植物器官呼吸速率(O2)植物器官呼吸速率(O2)胡蘿卜根25大麥種子(浸泡15h)胚715胚乳76葉440葉266蘋果果肉30根960～1480果皮95據表分析下列說法錯誤的是()。A．同一植物的不同器官或組織，呼吸速率有明顯差異B．種子內胚的呼吸速率比胚乳高，表明胚的能量代謝較旺盛C．測定大麥種子呼吸速率前先浸泡，是為了提高種子的含水量D．不同植物的同類器官呼吸速率不同，與其結構有關而與功能無關解析根據表中信息可知，胡蘿卜和大麥的根和葉的呼吸速率不同，不同植物的同類器官的呼吸速率不同，與其結構和功能都有關。答案D11．恒溫條件下，測得某密閉容器中蘋果細胞呼吸強度(用CO2的釋放量來表示)隨氧氣濃度的變化情況如下圖，下列有關說法錯誤的是()。A．該溫度下，蘋果只進行無氧呼吸時釋放的CO2比只進行有氧呼吸時多B．氧氣濃度為6%時，蘋果只進行有氧呼吸C．氧氣濃度大于18%后，氧氣不再是有氧呼吸的限制因素D．隨著氧氣濃度的增加，CO2的釋放量先減少，后增加，最后趨于穩定解析解題關鍵一是正確地識別圖解，二是對有氧呼吸與無氧呼吸的區別分析透徹。氧氣濃度為6%時，釋放二氧化碳最少，此時有氧呼吸和無氧呼吸都受到抑制，即仍存在無氧呼吸。答案B12．(原創題)下列關于呼吸作用原理的應用正確的是()。A．提倡慢跑等有氧運動的原因之一是體內不會因劇烈運動產生大量的酒精對細胞造成傷害B．對于多數植物來說，土壤板結應及時進行松土透氣，促進根系有氧呼吸，防止植物發酵C．利用麥芽、葡萄、糧食和酵母菌以及發酵罐等，在控制通氣的情況下，可以產生各種酒D．包扎傷口時，需要選用松軟的創可貼，否則破傷風桿菌容易感染傷口表面并大量繁殖解析人和高等動物劇烈運動時進行無氧呼吸，產生大量的乳酸。微生物的無氧呼吸叫發酵，植物細胞的無氧呼吸不叫發酵。破傷風桿菌容易在受傷皮膚的深處大量繁殖。答案C二、非選擇題(共40分)13．(10分)下面分別是一位運動員在一段時間內的血漿中所含乳酸濃度(表1)和三位運動員所需的大約氧氣量(表2)。時間/min051015202530354045505560血漿中乳酸濃度/(mg·dL－1)555407010080604035252320表1賽事/meq\f(最高速度,km·h－1)賽事中吸收的氧氣量/L賽事后需要的氧氣量/L1003710150025183610000132150表2(1)從表1來看，進行運動的時間段為________，在運動過程中，肌肉會產生大量的乳酸，但血漿的pH不會發生明顯變化，其原因是___________________________________________________________________。進行劇烈運動時，抗利尿激素分泌___________________________________________________________________。(2)氧債是指賽事后需要吸入的額外氧氣量，以補償賽事中所缺乏的氧氣。從表2來看，人體能累積的最大氧債是________升。(3)現代健身理論提倡進行有氧運動，請舉出一個具體的例子，并說明此類型運動的主要生理特點___________________________________________________。答案(1)10～25min血液中含緩沖物質，使pH維持相對穩定增加(2)18(3)慢跑，人體吸入的O2與生理活動所需的O2量基本相等，肌肉細胞不會產生乳酸方法技巧處理表格信息題應注意的問題：(1)弄清表格設置的目的。行和列有哪些項目(包括單位、說明)。行和列各有什么規律，這包括：看清題干的文字說明；看清表的第一列和第一行；看清表下的有關說明等。(2)理解表格的行和列含義。篩選信息，這就是根據解決問題的需要，選擇地注意表中的相關內容，以便理清問題解決的思路。(3)挖掘表格隱含的信息，并對信息進行處理和轉換。即聯系生物學基礎知識進行分析，比較和推理弄清表格與題目要求的內在聯系。14．(16分)(2022·南京一模)日常生活中人們常用酵母菌發面蒸饅頭，某學生想探究酵母菌的細胞呼吸方式，設計了下列實驗，請你幫助他完成有關內容。(1)實驗目的：探究酵母菌的細胞呼吸方式。(2)實驗原理：細胞的不同呼吸方式釋放的能量多少不同，但每種方式所釋放的能量中都有一部分以熱能的形式散失，從而導致細胞周圍的環境溫度升高。(3)材料用具：酵母菌培養液、質量濃度為0.1g/mL的葡萄糖溶液、液體石蠟油、蒸餾水、保溫瓶、溫度計、棉花。(4)實驗步驟：①將質量濃度為0.1g/mL的葡萄糖溶液加熱沸騰后冷卻備用；②取3只保溫瓶，編號為A、B、C，并將C瓶設計為對照；③在3只保溫瓶中分別加入等量的葡萄糖溶液；④_________________________________________________________________；⑤3個保溫瓶中均放入溫度計，用棉花輕輕塞上瓶口，并保證保溫瓶通氣；⑥24h后觀察并記錄3個保溫瓶中溫度的變化。(5)預測實驗現象和實驗結果：若A瓶溫度>C瓶溫度，B瓶溫度＝C瓶溫度，則________________；若B瓶溫度>C瓶溫度，A瓶溫度＝C瓶溫度，則________________；若________________，則________________。(6)某同學也想以酵母菌為實驗材料探究相關問題，請你幫他設計探究性實驗課題名稱：________________。解析酵母菌是兼性厭氧菌，其呼吸作用方式可能有三種：在氧氣充足的條件下只進行有氧呼吸，產生大量能量，瓶中溫度將高于對照組；在氧氣不足的條件下既進行有氧呼吸也進行無氧呼吸，產生較多能量，瓶中溫度也高于對照組；在無氧條件下只進行無氧呼吸，產生能量較少，瓶中溫度也高于對照組。以酵母菌為實驗材料，還可以探究其在不同氧氣濃度條件下的代謝產物。答案(4)④A瓶中加入適量的酵母菌培養液和液體石蠟油，B瓶中加入與A等量的酵母菌培養液，C瓶中加入與A等量的蒸餾水(A瓶和B瓶可互換)(5)酵母菌只進行無氧呼吸酵母菌只進行有氧呼吸(注意和步驟④對應，答案順序可顛倒)B瓶溫度>C瓶溫度，A瓶溫度>C瓶溫度酵母菌既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸(6)探究酵母菌在不同氧氣濃度下的代謝產物(合理即可)15．(14分)(2022·烏魯木齊診斷Ⅱ)為了探究植物體呼吸強度的變化規律，研究人員在不同的溫度和不同的氧含量下，測定了一定大小的新鮮菠菜葉的二氧化碳釋放量(表中為相對值)，其數據如下表所示。請分析回答下列問題。O2/%CO2溫度/℃310203010010040(1)為了能使實驗數據真實地反映呼吸強度的變化，實驗環境應保持________，原因是避免________的干擾。(2)研究人員在對數據分析時，發現在溫度、氧含量分別為________的條件下所測數據可能是錯誤的。(3)就圖中數據分析，菠菜長期貯藏的最佳環境條件是___________________________________________________________________。(4)為探究動物細胞內有氧呼吸時二氧化碳的產生場所，現有如下試劑：含丙酮酸的完全營養液(不含C6H12O6)、含C6H12O6的完全營養液、清水、吸管若干、新配制的澄清石灰水。甲、乙二人分別做了如下實驗：甲：步驟一：用胰蛋白酶處理適量的新鮮肝臟組織，使其分散成為單個細胞。步驟二：用含C6H12O6的完全營養液培養肝細胞一段時間。步驟三：離心得到細胞質基質及線粒體基質，分裝在標號為1、2的兩支試管中。步驟四：取新配制的澄清石灰水適量，分別滴入1、2兩支試管內?，F象：1、2兩支試管均變渾濁。結論：二氧化碳的產生既發生在細胞質基質中，又發生在線粒體基質中。乙：第一步同甲步驟一，第二步同甲步驟三，第三步待續，第四步同甲步驟四。請回答下列問題。①實驗完成后，老師指出甲同學的實驗步驟