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第二单元 细胞的代谢 细胞呼吸 训练题
一、选择题
1.研究人员选取健康的运动训练有素者与不常运动者（未训练者）分别进行相同强度的运动，运动后测量血液中乳酸浓度，结果如图。下列叙述正确的是( )
A.相对运动强度为50%时，人体细胞呼吸消耗O2的速率小于CO2的生成速率
B.乳酸是丙酮酸在人体线粒体基质中转化而来的
C.训练有素者相对运动强度达75%时丙酮酸都不能彻底分解
D.运动训练可降低无氧呼吸在运动中的供能比例
2.如图为探究酵母菌细胞呼吸的实验装置，锥形瓶装有正常生长的酵母菌及足量培养液，试管装有溴麝香草酚蓝水溶液，从阀门通入的空气已去除CO2，实验过程其他条件适宜。下列叙述错误的是( )
A.若打开阀门，探究温度对酵母菌有氧呼吸的影响，则通入锥形瓶的O2属于无关变量
B.若关闭阀门，以乳酸菌替代酵母菌进行实验，试管中溶液颜色由蓝变绿再变黄
C.若打开阀门，在不同温度下进行实验，试管溶液颜色变化所需的时间越短，则表明酵母菌在所处温度下的有氧呼吸越旺盛
D.若关闭阀门进行实验，一段时间后锥形瓶中的液体能使酸性重铬酸钾溶液变成灰绿色
3.研究人员为了探究不同浓度的O2对苹果果实细胞呼吸的影响，进行了相关实验，结果如表。下列有关叙述正确的是( )
O2浓度/% 0 1 2 3 5 7 10 15 20 25
O2吸收量/mol 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.8
CO2释放量/mol 1 0.8 0.6 0.5 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.8
A.O2浓度为0时，苹果细胞进行厌氧呼吸产生酒精的时间早于CO2
B.当表中O2浓度达到5%时，苹果细胞才开始进行需氧呼吸
C.实验结果表明，随着O2浓度的增加，苹果需氧呼吸不断增强
D.对收获的新鲜苹果进行贮藏时，最好选择O2浓度为5%的环境
4.甜菜中富含蔗糖,其块根既能进行有氧呼吸又能进行产生乳酸的无氧呼吸。某同学对甜菜叶的呼吸方式产生了好奇,甜菜叶无氧呼吸的产物是什么 该同学欲对此进行实验探究,并在实验设计前进行了相关分析。下列叙述正确的是( )
A.蔗糖分子能够直接作为细胞呼吸的底物
B.甜菜块根细胞中存在将丙酮酸转化为乙醇的酶
C.可通过检测甜菜叶在无氧条件下是否产生CO2来确定其无氧呼吸的方式
D.可利用溴麝香草酚蓝水溶液来检测甜菜叶在无氧条件下是否产生了乙醇
5.如图表示人体运动强度与血液中乳酸水平和氧气消耗速率的关系。下列说法正确的是( )
A.ab段为有氧呼吸，bc段为有氧呼吸和无氧呼吸，cd段为无氧呼吸
B.无论图中何种运动强度下，肌肉细胞CO2的产生量始终等于O2的消耗量
C.bd段无氧呼吸时有机物中的能量大部分以热能形式散失
D.c点之后，无氧呼吸急剧上升，且不再进行有氧呼吸
6.如图是外界条件对植物呼吸速率的影响曲线图，以下分析不正确的是( )
A.从图甲可知细胞呼吸最适宜的温度是B点对应的温度
B.图乙中曲线I表示有氧呼吸，曲线Ⅱ表示无氧呼吸
C.曲线Ⅰ表示的生理过程所直接利用的有机物主要是葡萄糖
D.曲线Ⅱ最终趋于平衡，可能是受到温度或呼吸酶数量的限制
7.甲、乙、丙三图都表示细胞呼吸强度与O2浓度的关系（呼吸底物为葡萄糖）。据图分析，下列说法错误的是( )
A.图甲可表示人体的成熟红细胞的呼吸情况
B.图乙中当O2浓度达到M以后，由于受到呼吸酶等因素的限制，CO2释放量不再继续增加
C.图丙中YZ:ZX=4:1，则无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的4倍
D.图丙中无氧呼吸消失点对应的O2浓度是I；O2浓度应调节到H，更有利于蔬菜的储存
8.为了探究植物呼吸强度的变化规律,研究者在遮光状态下,测得了相同的新鲜菠菜叶在不同温度和O2含量条件下的CO2释放量,结果如表(表中数据为相对值)。下列有关分析错误的是( )
温度/℃ O2含量/%
0.1 1.0 3.0 10.0 20.0 40.0
3 6.2 3.6 1.2 4.4 5.4 5.3
10 31.2 53.7 5.9 21.5 33.3 32.9
20 46.4 35.2 6.4 38.9 65.5 56.2
30 59.8 41.4 8.8 56.6 100.0 101.6
A.根据变化规律,表中温度为10℃、O2含量为1.0%条件下的数据很可能是错误的
B.仅考虑此表数据,温度为3℃、O2含量为30%是储藏菠菜叶的最佳环境条件组合
C.在20℃时,随着O2含量的增加,呼吸强度先降低后升高
D.在温度为20℃条件下,O2含量从0.1%升到30%的过程中,细胞无氧呼吸逐渐减弱
（多选题）9.为研究影响豌豆幼苗细胞线粒体耗氧速率的因素，按图示顺序依次向测定仪中加入线粒体及相应物质，测定氧气浓度的变化，结果如图（注：图中呼吸底物是指在呼吸过程中被氧化的物质）。下列分析错误的是( )
A.加入的呼吸底物是葡萄糖
B.过程①没有进行有氧呼吸的第三阶段
C.过程②耗氧速率变化和过程④耗氧速率变化的主要原因都是由呼吸底物不足引起
D.过程④耗氧速率降低和过程⑤耗氧速率加快的主要原因都是由ADP含量变化引起
（多选题）10.将酵母菌细胞的研磨液除去ATP后，分别放入编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的3个锥形瓶中，经不同处理后将瓶口密封，置于20℃水浴箱中，处理方案和实验结果如图所示。相关叙述正确的是( )
A.该实验的目的是探究有氧呼吸与无氧呼吸的条件
B.实验装置中红色液滴移动反映出装置内O2的含量变化
C.Ⅰ、Ⅱ锥形瓶的液滴未移动，说明都发生了无氧呼吸
D.如果Ⅲ锥形瓶中没有CO2吸收剂，结果可能会与Ⅰ、Ⅱ锥形瓶的相同
（多选题）11.将刚采摘的新鲜蓝莓均分为两份，放在1 ℃的冷库内贮藏，其中一份用高浓度的CO2处理48 h，另一份则不做处理。从采摘后算起每10 d取样一次，测定其单位时间内CO2释放量和O2吸收量，计算二者的比值得到如图所示曲线。下列结论正确的是( )
A.比值大于1，表明蓝莓既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸
B.第20 d对照组蓝莓产生的乙醇量高于CO2处理组
C.第40 d对照组蓝莓有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多
D.贮藏蓝莓前用高浓度的CO2短时处理，能抑制其在贮藏时的无氧呼吸
（多选题）12.图1装置是研究人员培养酵母菌的实验装置，图2为开始进行酵母菌培养后图1裝置中葡萄糖、乙醇含量以及酵母菌数量随时间变化的曲线图。下列叙述正确的是( )
A.图2从T1时开始产生乙醇，说明此时图1装置中无氧气存在
B.若在图2T3时增加葡萄糖含量，则图1装置中酵母菌的数量会先增加后保持不变
C.T2时对培养液进行取样，加入酸性重铬酸钾溶液，会出现颜色变化
D.若不振荡图1装置，直接从图1的管口3取样对酵母菌进行计数，则估算值比实际值大
二、综合题
13.甲、乙、丙三图都表示细胞呼吸强度与O2浓度的关系（呼吸底物为葡萄糖）。据图分析回答下列问题：
（1）图甲所示细胞的呼吸方式最可能是________________，若呼吸强度不能用CO2释放量表示，原因是_____________________。对于人体来说，成熟的_______________（填细胞名称）的呼吸方式与此类似。
（2）图乙中B点的CO2量来自_____________（填细胞结构），当O2浓度达到M点以后，CO2释放量不再继续增加的内因是__________________________________。
（3）图丙中YZ:ZX=4:1，则有氧呼吸消耗的葡萄糖占总消耗的__________；图中无氧呼吸强度降为0时，其对应的O2浓度为_______________。
（4）图丙中细胞呼吸对有机物中能量的利用率最低的点对应的O2浓度是_____________。
答案
1.答案：D
解析：相对运动强度为50%时，人体细胞既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，人体细胞进行有氧呼吸时，O2的消耗速率等于CO2的生成速率，而无氧呼吸产生乳酸的同时不产生CO2，因此相对运动强度为50%时，人体细胞呼吸消耗O2的速率等于CO2的生成速率，A项错误。乳酸是无氧呼吸的产物，在人体细胞质基质中产生，B项错误。训练有素者相对运动强度达到75%时能产生乳酸，此强度下训练有素者同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，部分丙酮酸不能彻底分解，C项错误。由题图可知，运动训练可以降低无氧呼吸在运动中的供能比例，D项正确。
2.答案：B
解析：若打开阀门，探究温度对酵母菌有氧呼吸的影响，则温度属于自变量，通入锥形瓶的O2属于无关变量，A正确。若关闭阀门，以乳酸菌替代酵母菌进行实验，因为乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，不产生CO2，不能使溴麝香草酚蓝水溶液变色，B错误。若打开阀门，则酵母菌进行有氧呼吸，在不同温度下进行实验，试管溶液颜色变化所需的时间越短，说明酵母菌有氧呼吸产生CO2的速度越快，即酵母菌在所处温度下的有氧呼吸越旺盛，C正确。若关闭阀门进行实验，酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精，酒精与酸性重铬酸钾溶液反应呈灰绿色，D正确。
3.答案：D
解析：细胞进行厌氧呼吸时，丙酮酸先脱去CO2形成乙醛，乙醛再被NADH还原为酒精，A错误；由题表可知，在O2浓度为1%~3%时，苹果细胞既进行需氧呼吸也进行厌氧呼吸，当O2浓度达到5%时，O2吸收量与CO2释放量相等，苹果细胞只进行需氧呼吸，B错误；当O2浓度大于20%时，O2浓度增加，CO2释放量不再增加，苹果需氧呼吸不再增强，C错误；分析表格中的数据可知，O2浓度为5%时CO2释放量最少，此时消耗的有机物最少，D正确。
4.答案：C
解析：A蔗糖是二糖，由一分子葡萄糖和一分子果糖构成，不能直接作为细胞呼吸的底物，A错误;
B甜菜块根既能进行有氧呼吸又能进行产生乳酸的无氧呼吸，故甜菜块根细胞中存在将丙酮酸转化为乳酸的酶，B错误； C甜菜叶既能进行有氧呼吸又能进行产生乙醇的无氧呼吸，产生乙醇的无氧呼吸能产生CO2，故可通过检测甜菜叶在无氧条件下是否产生CO2，来确定其无氧呼吸的方式，C正确;
D甜菜叶在无氧条件下产生乙醇和CO2，可利用溴麝香草酚蓝水溶液来检测甜菜叶在无氧条件下是否产生了CO2，而不能检测是否产生乙醇，D错误。
故选C。
5.答案：B
解析：分析题图曲线可知，ab段氧气消耗速率逐渐增加，血液中乳酸水平低且保持相对稳定，说明此阶段以有氧呼吸为主，bc段乳酸水平逐渐增加，说明无氧呼吸逐渐加强，cd段氧气消耗速率较高，血液中乳酸水平升高，说明该阶段在进行有氧呼吸的同时，无氧呼吸不断增强，A、D错误；人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，有氧呼吸过程中O2的吸收量与CO2的释放量相等，因此无论图中何种运动强度下，肌肉细胞CO2的产生量都等于O2的消耗量，B正确；无氧呼吸过程中有机物氧化分解不彻底，释放的能量少，大部分能量储存在不彻底的氧化产物乳酸中，C错误。
6.答案：B
解析：分析题图甲可知，B点时呼吸作用相对速率最高，该点对应的温度是细胞呼吸的最适温度，A正确；图乙中曲线I显示随O2浓度升高呼吸速率逐渐降低，直至为0，因此曲线I为无氧呼吸曲线，曲线Ⅱ表现为随O2浓度升高，呼吸速率升高，当O2浓度超过一定值后，细胞呼吸速率趋于平衡，因此曲线Ⅱ为有氧呼吸的曲线，B错误；无论是有氧呼吸还是无氧呼吸，直接利用的有机物都主要是葡萄糖，C正确；分析题图乙中的曲线Ⅱ可知，当O2浓度达到一定值时，随O2浓度增加，呼吸作用速率不再明显增强，此时的限制因素可能是温度或呼吸酶的数量，D正确。
7.答案：C
解析：本题考查有氧呼吸、无氧呼吸。图甲中，呼吸强度不受O2浓度影响，只能是无氧呼吸，若呼吸强度不能以CO2的释放量表示，只可能是该生物的无氧呼吸不产生CO2，对于人来说，成熟红细胞进行的就是不产生CO2的无氧呼吸，A正确；图乙中B点O2浓度为零，其CO2来源只有无氧呼吸，当O2浓度达到M以后，CO2释放量不再继续增加的内因是受呼吸酶的数量等因素的限制，B正确；图丙中YZ:ZX=4:1，由图可知，YZ为无氧呼吸释放的CO2的量，设为4a，ZX为有氧呼吸释放的CO2的量，设为a，则有氧呼吸消耗的葡萄糖的量为1/6a，无氧呼吸消耗的葡萄糖的量为2a，侧无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的2a÷1/6a=12倍，C错误；图丙中无氧呼吸强度开始为0时，该生物完全进行有氧呼吸，而完全进行有氧呼吸时O2的吸收量等于CO2的释放量，即图丙中两个曲线合一，所以两个曲线开始合一时的O2浓度，即为无氧呼吸强度开始降为0时对应的O2浓度，也就是I，H时有氧呼吸强度较低，同时又抑制了无氧呼吸，蔬菜中的有机物消耗最少，最有利于蔬菜的储存，D正确。
8.答案：C
解析：根据表中数据的变化规律可知，在温度为10℃、O2含量为1.0%条件下的数据应大于3.6、小于35.2，而后35.2又小于41.4，所以53.7这个数据很可能是错误的，A正确；仅考虑此表数据，温度为3℃、O2含量为3.0%时，CO2的释放量最少，是储藏菠菜叶的最佳环境条件组合，B正确；据表可知，在20℃时，O2含量在0.1%~40%，呼吸强度先下降后升高再下降， C错误；O2的存在会抑制无氧呼吸，所以在20℃条件下，O2含量从0.1%升到3.0%的过程中，细胞无氧呼吸逐渐减弱，D正确。
9.答案：ABC
解析：本题主要考查影响细胞呼吸的因素及图像分析能力。线粒体中氧化分解的物质是丙酮酸，因此需加入的呼吸底物是丙酮酸，而不是葡萄糖，A错误。由题图曲线可知，加入线粒体后，过程①氧气浓度略有下降，说明在线粒体中进行了有氧呼吸的第三阶段，消耗了氧气，B错误。过程②氧气浓度降低的速度较慢，但加入呼吸底物后，过程③氧气浓度的下降速度加快，说明过程②耗氧速率变化的原因是呼吸底物不足；过程④氧气浓度下降的速度较慢，但加入ADP后，过程⑤氧气浓度的下降速度加快，说明过程④⑤耗氧速率变化的主要是由ADP含量变化引起的，C错误，D正确。
10.答案：BD
11.答案：ABD
解析：若蓝莓只进行有氧呼吸，则CO2与O2比值为1。若比值大于1，则表明蓝莓既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸；第20 d时，对照组与CO2处理组比较，CO2与O2比值远大于1，说明对照组无氧呼吸强度高于CO2处理组，则对照组产生的乙醇量也会高于CO2处理组；第40 d对照组蓝莓CO2与O2比值约为2，可知无氧呼吸与有氧呼吸产生CO2量基本相等，由于有氧呼吸产生CO2与消耗葡萄糖比为6：1，无氧呼吸产生CO2与消耗葡萄糖比为2：1，当CO2量相等时，无氧呼吸消耗的葡萄糖多于有氧呼吸消耗的葡萄糖量；由实验结果可推测，用高浓度的CO2处理，可抑制蓝莓贮藏时的无氧呼吸。
12.答案：CD
解析：图2从T1时开始产生乙醇，说明图1装置中的部分酵母菌从T1时开始进行无氧呼吸，此时图1装置中仍然有氧气，A错误；若在图2T3时增加葡萄糖含量，则图1装置中酵母菌的数量可能会先增加，后期随营养物质的消耗、酒精的积累以及生存空间的限制，酵母菌数量会减少，B错误；橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇发生化学反应会变成灰绿色，C正确；管口3位于图1装置底部，该部位酵母菌密度偏大，若不振荡，直接从该处取样，获取的酵母菌数比振荡后多，会使估算值比实际值大，D正确。
13.答案：(1)无氧呼吸;该生物无氧呼吸不产生CO2;红细胞
(2)细胞质基质;有氧呼吸酶的数量有限
(3)1/13;Ⅰ
(4)0
解析：(1)图甲中,呼吸强度不受氧气浓度影响,只能是无氧呼吸。若呼吸强度不能用CO2的释放量表示,只可能是该生物的无氧呼吸不产生二氧化碳。对于人体来说,成熟的红细胞进行的是不产二氧化碳的无氧呼吸。
(2)图乙中B点氧气浓度为零,其二氧化碳量只来自无氧呼吸,而无氧呼吸的场所是细胞质基质。当O2浓度达到M点以后,CO2释放量不再继续增加的内因是呼吸酶的数量有限。
(3)图丙中YZ:ZX=4:1,YZ为无氧呼吸释放的二氧化碳的量,设为4a,ZX为有氧呼吸释放的二氧化碳的量,设为a,则有氧呼吸消耗的葡萄糖的量为(1/6)a,无氧呼吸消耗的葡萄糖的量为2a,则有氧呼吸消耗的葡萄糖占总消耗的(1/6)a÷[2a+(1/6)a]=1/13。图丙中无氧呼吸强度为0时,该生物只进行有氧呼吸,进行有氧呼吸时氧气的吸收量等于二氧化碳的释放量即图丙中的F点,对应的氧气浓度为Ⅰ。
(4)因为无氧呼吸分解有机物不彻底,细胞呼吸对有机物中能量的利用率最低时应该是只进行无氧呼吸时,即氧浓度为0。

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