专题五 细胞呼吸
A 组 三年高考真题（2016～2014年）
1. （2016·江苏卷，23）突变酵母的发酵效率高于野生型，常在酿酒工业发酵中使用。下图为呼吸链突变酵母呼吸过程，下列相关叙述错误的是（多选）（ ）
A. 突变酵母乙醇代谢途径未变
B. 突变酵母几乎不能产生[H]
C. 氧气充足时，野生型酵母种群增殖速率大于突变体
D. 通入氧气后，突变酵母产生ATP 的主要部位是线粒体
2.(2015·课标卷Ⅱ，1) 将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中，一段时间后，测定根吸收某一矿质元素离子的量。培养条件及实验结果见下表：
下列分析正确的是( )
A. 有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收
B. 该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关
C. 氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATP
D. 与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收
3.(2014·海南卷，26) 某豆科植物种子萌发过程中CO 2释放和O 2吸收速率的变化趋势如图所示。请据图回答问题：
(1)在12～24 h期间，呼吸速率逐渐增强，在此期间呼吸作用的主要方式是________呼吸，该呼吸方式在细胞中发生的部位是________，其产物是________。
(2)从第12 h 到胚根长出期间，萌发种子的干物质总量会________，主要原因是__________________________________________________________________。
(3)胚根长出后，萌发种子的________呼吸速率明显升高。
B 组 两年模拟精选(2016～2015年)
1. （2016·洛阳模拟）测定下列哪一项，可简便而且准确判断贮存的小麦种子的细胞呼吸方式（ ）
A. 有无酒精生成
C. 有无有机物消耗 B. 有无水生成 D.O 2消耗量与CO 2生成量的比值
2. （2016·中原名校联考）下列关于植物呼吸作用的叙述正确的是（ ）
A. 高等植物进行有氧呼吸，不能进行无氧呼吸
B. 是否产生二氧化碳是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别
C. 呼吸作用的中间产物丙酮酸可以通过线粒体双层膜
D. 种子库中贮藏的风干种子不进行呼吸作用
3. （2016·广东六校联考）下图是细胞代谢过程中某些物质变化过程，下列叙述正确的是（ ）
A. 酵母菌细胞中过程③⑤都能合成ATP
B. 过程①④⑤都需要氧气的参与才能正常进行
C. 真核细胞中催化过程①②③的酶都位于细胞质基质中
D. 叶肉细胞中过程⑤产生的A TP 可用于过程⑥中C 3的还原
4. （2016·河南郑州二模）据图判断，有关叙述错误的是（ ）
A. 丙物质含有的元素为C 、H 、O 、N
B. 乙物质为腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA 的基本组成单位之一
C. 酶1、酶2和酶3催化的反应均伴有大量的能量释放
D. 细胞的无氧呼吸只有第一阶段产生了ATP
5. （2016·长春调研）下图表示人体内主要能源物质氧化分解的部分途径，其中X 、Y 、M 、N 代表物质。下列叙述正确的是（ ）
A. 糖原水解主要发生在骨骼肌细胞中
B.X→Y过程发生在细胞质基质中
C.M 、N 分别代表乳酸和酒精
D.Y 、M 、N 中的氧元素均来自于X
6. （2016·广州调研）如图是酵母菌有氧呼吸模式图，①～③代表有关生理过程的场所，甲、乙代表有关物质，下列叙述正确的是（ ）
A. ③处释放的能量全部储存在ATP 中
B. ①和②处产生乙的量相等
C. ②中的生理过程需要H 2O
D. 缺氧条件下甲可以转化为乳酸
7. （2016·山东泰安检测）下图表示某植物种子萌发过程中CO 2释放和O 2吸收速率的变化趋势，下列说法正确的是（ ）
A. 在12～24 h期间，细胞呼吸的主要方式是有氧呼吸
B. 曲线相交时，有氧呼吸速率与无氧呼吸速率相等
C. 胚根长出后，萌发种子的有氧呼吸速率明显升高
D. 从第12 h到胚根长出期间，萌发种子的干物质总量会相对不变
8. （2016·深圳模拟）将广柑贮藏于密闭的土窑中，贮藏时间可以达到4～5个月；利用大窑套小窑的办法，可使黄瓜贮存期达到3个月，这种方法在生物学上称为“自体保藏法”。下列关于“自体保藏法”的说法错误的是（ ）
A. 自体保藏法是一种简便的果蔬贮藏法，但其易受外界环境的影响
B. 自体保藏法的原理是依靠果蔬呼吸释放的CO 2抑制自身的呼吸作用
C. 在密闭环境中，O 2浓度越低，CO 2浓度越高，贮藏效果越好
D. 在自体保藏法中，如能使温度保持在1～5 ℃，贮藏时间会更长
9．(2015·黑龙江哈师大附中模拟) 下列是对细胞呼吸的相关叙述，错误的是( )
A ．同一叶片在不同生长发育时期，其细胞呼吸速率有差异
B ．低氧环境有利于水果保鲜是因为此条件下细胞呼吸分解有机物量少
C ．粮食种子适宜在零上低温、低氧和中等湿度的环境中储藏
D ．温室大棚中，可以通过夜间适当降温来提高农作物的产量
10．(2015·吉林延吉考前模拟) 将一份刚采摘的新鲜蓝莓用高浓度的CO 2处理48 h后，贮藏在温度为1 ℃的冷库内。另一份则始终在1 ℃的冷库内贮藏。从采后算起每10天取样一次，测定其单位时间内CO 2释放量和O 2吸收量，计算二者的比值得到下图所示曲线。下列结论不正确的是(
)
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天对照组蓝莓产生的乙醇量高于CO 2处理组
C ．第40天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CO 2短时处理，能抑制其在贮藏时的无氧呼吸
11．(2015·浙江慈溪、余姚联考) 将提取的完整线粒体和叶绿体的悬浮液，分别加入盛有丙酮酸溶液和NaHCO 3溶液的两支大小相同的A 、B 试管中，给予充足光照，都会产生气泡。假如将上述两支试管移入黑暗的环境中，保持温度不变，短时间内，A 、B 两试管产生气泡的量分别有什么变化( )
A ．前者基本不变，后者逐渐减少直至停止
B ．两者均保持基本不变
C ．后者不变，前者逐渐减少直至停止
D ．两者均逐渐减少直至停止
12．(2015·安徽皖南八校第一次联考) 如图是某研究小组在探究酵母菌呼吸方式时的两套实验装置图，下列分析不合理的是(
)
A ．为检验空气中的二氧化碳是否被A 瓶吸收完全，可在B 瓶前加一个盛有澄清石灰水的锥形瓶
B ．实验中发现C 瓶先变浑浊后又澄清了，说明实验成功
C ．实验进行一段时间后用酸性的重铬酸钾检测D 瓶中物质会出现灰绿色
D ．C 瓶和E 瓶也可用溴麝香草酚蓝水溶液，可观察到水溶液由黄变绿再变蓝
13．(2015·山西临汾四校联考) 细胞内可能发生如图所示的生理过程，下列说法正确的是(
)
A ．③过程的三个阶段产生的[H]最终与氧气反应生成水
B ．马铃薯块茎既能进行③过程，也能进行①过程
C ．产生相同能量时，③过程消耗的葡糖糖的量高于①或②过程
D ．③过程的第二阶段在线粒体内膜上完成
14．(2015·江西省五校联考) 有氧呼吸全过程的物质变化可分为三个阶段：①C 6H 12O 6→丙酮酸；②丙酮酸＋H 2O→CO2＋[H]；③[H]＋O 2→H2O ，下列与此相关的叙述中正确的是( )
A ．第③阶段反应极易进行，无需酶的催化
B ．第②阶段无ATP 生成，第③阶段形成较多的ATP
C ．第①②阶段能为其他化合物的合成提供原料
D ．第①阶段与无氧呼吸的第①阶段不同
15．(2015·湖北荆州质检Ⅰ) 呼吸熵(RQ＝放出的CO 2量/吸收的O 2量) 可作为描述细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标。如图是酵母菌氧化分解葡萄糖过程中氧分压与呼吸熵的关系。以下叙述中，正确的是(
)
A ．呼吸熵越大，细胞有氧呼吸越强，无氧呼吸越弱
B ．B 点有氧呼吸的强度大于A 点有氧呼吸的强度
C ．为延长水果保存的时间，最好将氧分压调至C 点
D ．C 点以后，细胞呼吸强度不随氧分压的变化而变化
16．(2015·淮安三模) 细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中。下表中有关措施与对应的目的不恰当的是
( )
17. （2016·吉林省长春市高三质检）下图是采摘后的几种果实在成熟过程中呼吸速率的变化曲线。请回答下列问题：
（1）由图可知，果实呼吸速率的变化是用单位时间内 的数值来表示。
（2）随着摘后天数的增加，4种果实呼吸速率变化的共同趋势是___________________________________________________________________。
（3）已知摘后果实呼吸高峰的出现标志着果实开始衰老，不耐贮藏，则图中最不耐贮藏的果实
是 。为了延长摘后果实的贮藏时间，可采用的措施有 （答出两点）。
（4）已知果实中含有淀粉等贮藏物质，摘后10天，由于 ，使可溶性糖含量增加，引起香蕉果实呼吸速率急剧上升。
18．(2015·湖北教学合作校联考) 线粒体是有氧呼吸的主要场所，科学家在研究线粒体组分时，首先将线粒体放在低渗溶液中获得涨破的外膜，经离心后将外膜与线粒体内膜包裹的基质分开。再用超声波破坏线粒体内膜，破裂的内膜自动闭合成小泡，然后用尿素处理这些小泡，实验结果如图所示。请分析回答：
图1
(1)研究发现，在适宜成分溶液中，线粒体含F 0－F 1内膜小泡能完成有氧呼吸第________阶段的反应，其反应式为_________________________________________________________。
(2)线粒体内膜上的F 0－F 1颗粒物是A TP 合成酶(见图2) ，其结构由突出于膜外的亲水头部和嵌入膜内的________尾部组成，其功能是在跨膜H 浓度梯度推动下合成A TP 。为了研究ATP 合成酶的结构与合成A TP 的关系，用尿素破坏内膜小泡将F 1颗粒与小泡分开，检测处理前后ATP 的合成。若处理之前，在________条件下，含________颗粒内膜小泡能合成ATP ；处理后含________颗粒内膜小泡不能合成ATP ，说明F 1颗粒的功能是催化A TP 的合成。
(3)将线粒体放入低渗溶液中，外膜涨破的原理是__________________。用________方法能将外膜与内膜及其他结构分开。线粒体基质中可能含有________(填选项前的字母) 。
a ．DNA b ．丙酮酸 c ．葡萄糖 d ．染色质 e ．核苷酸
f ．RNA 聚合酶
19．(2015·福建安溪一中等三校联考) 某校生物兴趣小组在学习了课本实验“探究酵母菌细胞的呼吸方式”后，想进一步探究酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下产生等量CO 2时，哪种条件下消耗葡萄糖较少的问题。他们进行了如下实验：将无菌葡萄糖溶液与少许活性酵母菌混匀后密封(瓶中无氧气) ，按下图装置实验。当测定甲、乙装置中CaCO 3沉淀相等时，撤去装置，将甲、乙两锥形瓶溶液分别用滤菌膜过
＋
滤，除去酵母菌，得到滤液1和滤液2。请分析回答：
(1)甲、乙两组的实验变量是_______________________________，实验中需控制的无关变量主要有_______________________________________________________。(至少写2个)
(2)酵母菌产生CO 2的场所是________。
(3)利用提供的U 形管(如图，已知滤液中的葡萄糖不能通过U 形管底部的半透膜，其余物质能通过) 、滤液1和滤液2等，继续完成探究实验。
实验步骤：
①将________的滤液1和滤液2分别倒入U 形管的A 、B 两侧并标记。
②一段时间后观察________的变化。
实验结果预测和结论：
①如果________________，则有氧呼吸消耗的葡萄糖少。
②如果________________，则有氧呼吸消耗的葡萄糖多。
③如果A 、B 两侧液面高度相同，则________________。
答案精析
A 组
1. BD [突变酵母细胞能进行正常的乙醇代谢途径，A 正确；突变酵母细胞可通过乙醇代谢途径产生[H]，B 错误；氧气充足时，野生型酵母可进行正常的有氧呼吸，突变体不能进行正常的有氧呼吸，前者释放能量多，增殖速率大于后者，C 正确，突变酵母产生A TP 的主要部位是细胞质基质，D 错误。]
2. A [本题通过不同条件下幼根对离子吸收量实验，考查实验分析能力，难度较小。17 ℃条件下氮气(缺氧) 环境下该植物幼根对离子的吸收量比氧气条件下低，说明幼根吸收离子需要消耗ATP ，与空气环境相比不利于该植物幼根对离子的吸收，A 正确，D 错误。氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子仍需消耗A TP ，C 错误。空气中培养，温度为17 ℃，离子吸收量明显高于3 ℃，可知该植物幼根对离子吸收与温度有关，B 错误。]
3. 解析 (1)据图可知，在12～24 h 期间，氧气吸收量很少，而二氧化碳释放量很多，表明此时的细胞呼吸主要是无氧呼吸；无氧呼吸的场所是细胞质基质，产物是酒精和二氧化碳。(2)第12 h到胚根长出期间，种子不进行光合作用制造有机物，同时进行呼吸作用消耗有机物，使有机物的总量下降。(3)胚根长出后，氧气的吸收量明显增多，说明有氧呼吸的速率明显提高。
答案 (1)无氧 细胞质基质 酒精和二氧化碳 (2)减少 种子不进行光合作用制造有机物，同时进行呼吸作用消耗有机物，使有机物的总量下降 (3)有氧
B 组
1. D [O2消耗量与CO 2生成量可以简便、准确测定，若二者比值等于1，则小麦种子进行的是有氧呼吸，若比值为0，则小麦种子进行的是无氧呼吸，若比值在0～1之间，则小麦种子有氧呼吸和无氧呼吸同时存在。]
2. C [高等植物有些细胞既可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸，如水淹时的植物根细胞，正常情况进行有氧呼吸，水淹时也可进行无氧呼吸，故A 错误；有氧呼吸产生二氧化碳，生成酒精的无氧呼吸也可产生二氧化碳，故B 错误；呼吸作用产生的中间产物丙酮酸可以通过线粒体的双层膜进入线粒体进行有氧呼吸的第二、三阶段，故C 正确；风干的种子遇到合适的外界条件可以萌发，所以风干的种子也可进行呼吸作用，只是自由水相对少些，新陈代谢弱些，故D 错误。]
3. C [酵母菌无氧呼吸时，第二阶段不产生A TP ；氧气只参与有氧呼吸第三阶段；叶肉细胞内用于光合作用暗反应过程中C 3还原的ATP 只能来自光反应所产生。]
4. C [丙是腺苷，由核糖和腺嘌呤碱基组成，元素是C 、H 、O 、N ，A 正确；由分析知，乙是腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA 的基本组成单位之一，B 正确；由分析可知，酶3水解的是普通化学键，释放能量少，C 错误；细胞无氧呼吸过程第一阶段产生ATP ，第二阶段不能产生A TP ，D 正确。]
5. B [糖原水解主要发生在肝细胞中，A 错误；X 是葡萄糖，Y 是丙酮酸，X→Y过程是呼吸作用的第一阶段，发生在细胞质基质中，B 正确；人体无氧呼吸产物M 是乳酸，有氧呼吸产物为CO 2和水（N ），C 错误；H 2O 中的氧来自于氧气，D 错误。]
6.C [③处释放的能量大部分以热能形式散失，少部分储存在ATP 中；图中乙为[H]，①处可产生4个
[H]，②处则产生20个[H]；酵母菌在缺氧状态下丙酮酸可转化为酒精而不是乳酸。]
7. C [12～24 h 期间，O 2消耗速率较小，表明有氧呼吸较弱；两曲线相交时，只代表O 2消耗量等于CO 2释放量，并不意味着有氧呼吸速率与无氧呼吸速率相等；从第12 h 到胚根长出期间，萌发种子的干物质总质量会因呼吸消耗而下降。]
8. C [密闭环境中，CO 2浓度越高，有氧呼吸被抑制的程度越大，同时无氧呼吸的强度会增大，无氧呼吸消耗的有机物会更多，其产物酒精还会伤害植物细胞，这与储藏的目的不符，因此C 项错误。]
9．C [粮食种子应在干燥的环境中储藏。]
10．C [比值大于1说明释放的CO 2的量大于吸收的O 2量，有氧呼吸和无氧呼吸都存在，A 正确。第20天时对照组的比值大于处理组的比值，而两者环境O 2量相同，即对照组无氧呼吸大于处理组，B 正确。第40天对照组的比值等于2，即无氧呼吸释放的CO 2的量和有氧呼吸释放的CO 2的量相等，则无氧呼吸消耗的葡萄糖量是有氧呼吸消耗葡萄糖的3倍，C 错误。从图中数据可知贮藏蓝莓前用CO 2短时处理，能抑制其在贮藏时的无氧呼吸，D 正确。]
11．A [丙酮酸在线粒体中进行有氧呼吸的第二、三阶段，产生了CO 2，而叶绿体利用CO 2进行光合作用产生O 2，将上述两支试管移入黑暗的环境中，光合作用会受到影响，即前者基本不变，后者逐渐减少直至停止。]
12．D [由于二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以在B 瓶前加一个盛有澄清石灰水的锥形瓶，可检验空气中的二氧化碳是否被A 瓶吸收完全，A 正确；实验中发现C 瓶先变浑浊后又澄清了，说明酵母菌呼吸产生了二氧化碳，且量较多，B 正确；实验进行一段时间后用酸性的重铬酸钾检测D 瓶(酒精) ，变成灰绿色，C 正确；C 瓶和E 瓶也可用溴麝香草酚蓝水溶液，可观察到水溶液由蓝变绿再变黄，D 错误。]
13．B [根据图示内容分析①表示产生乳酸的无氧呼吸，②表示产生酒精的无氧呼吸，③表示有氧呼吸；有氧呼吸只有第一二阶段产生[H]，A 错误；能够产生乳酸的几种特殊的生物如马铃薯块茎、玉米的胚、甜菜块根等，马铃薯块茎既能进行③过程，也能进行①过程，B 正确；有氧呼吸消耗1 mol葡萄糖可以产生38 mol ATP，而无氧呼吸消耗1 mol葡萄糖可以产生2 mol ATP，C 错误；③过程的第二阶段在线粒体基质完成，D 错误。]
14．C [有氧呼吸第③阶段需酶的催化，A 错；第②阶段有ATP 生成，第③阶段形成较多的A TP ，B 错；第①②阶段能为其他化合物的合成提供原料，C 正确；有氧呼吸第①阶段与无氧呼吸的第①阶段完全相同，D 错。]
15．B [从题干中获取信息，理解呼吸熵是解题的关键。根据呼吸熵的含义可知，呼吸熵越大，细胞有氧呼吸越弱，无氧呼吸越强；B 点氧分压大于A 点，B 点呼吸熵小于A 点，故B 点有氧呼吸强度大于A 点；C 点时只进行有氧呼吸，有机物消耗较快，不利于产品的保存；C 点以后呼吸熵为1，细胞只进行有氧呼吸，在一定范围内，随着氧分压的增大，细胞呼吸强度仍会加强。]
16．B [生物体中的水包括自由水和结合水，生物体的生命活动越旺盛，自由水的含量越高，反之，自由水的含量越低；种子贮存的过程中，自由水的含量低，所以其生命活动弱，故A 项正确；乳酸菌是厌氧菌，有氧气存在时会抑制乳酸发酵的进行，故B 项错误；水果保鲜时，零上低温能降低酶的活性从而降低细胞呼吸，故C 项正确；植物是以主动运输的方式吸收矿质离子的，需要消耗细胞呼吸产生
的能量，所以疏松土壤有利于根进行有氧呼吸，产生大量能量，故D 项正确。]
17. 解析 （1）观察曲线图的纵坐标可知，该实验测量了单位时间CO 2的产生量来定量表示呼吸速率。
（2）观察图中曲线的走势可知。（3）由于呼吸高峰出现就标志果实开始衰老不耐贮藏，从图中可知鳄梨达到呼吸高峰的时间最短，所以鳄梨最不耐贮藏。为了延长贮藏时间就要减慢呼吸速率，从而延长达到呼吸高峰所需要的时间。所以相关措施主要是适当降低温度、增加二氧化碳浓度，其他有助于果实保鲜的措施也正确。（4）本小题强调摘后10天香蕉中可溶性糖含量增加，是与10天前对比分析，所以强调贮藏物质（淀粉）加速水解。
答案 （1）CO 2释放量/CO2释放/CO2产生量 （2）先下降后上升再下降
（3）鳄梨 降低氧气浓度、适当降低温度、增加二氧化碳浓度（如避免机械损伤、调节贮藏湿度、激素处理、应用植物杀菌素等）
（4）贮藏物质（淀粉）加速水解/淀粉酶含量增加/淀粉酶的活性增强
18．解析 (1)有氧呼吸第三阶段是前两阶段产生的[H]与O 2结合生成水，释放大量能量的过程。
(2)由图2所示知，F 0－F 1颗粒物即ATP 合成酶由亲水的F 1(头部) 与疏水的F 0(尾部) 组成，其功能是在跨膜H 浓度梯度推动下合成A TP ；用尿素破坏内膜小泡将F 1颗粒与含F 0的小泡分开，在跨膜H 浓度梯度推动下含F 0的小泡不能合成ATP ，则证明F 1颗粒的功能是催化ATP 合成。
(3)渗透作用原理是当细胞内浓度高于外界溶液浓度时，细胞会持续不断的吸水；当细胞内溶液浓度低于外界溶液浓度时，细胞失水皱缩；根据外膜与内膜包裹的基质的大小、密度、质量等不同，可以利用差速离心的方法将它们分开；线粒体基质是进行有氧呼吸的场所之一，同时还有DNA ，所以线粒体基质中可能含有丙酮酸、核苷酸和氨基酸及RNA 聚合酶等。
答案 (1)三 24[H]＋6O 212H 2O ＋大量能量
(2)疏水 有跨膜H 浓度梯度 F 0－F 1 F 0
(3)渗透作用 差速离心 abef
19．解析 (1)本实验的目的是探究酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下产生等量CO 2时，哪种条件下消耗葡萄糖较少的问题，所以甲、乙两组的实验变量是有无氧气。因而实验中需控制的无关变量主要有温度、pH 、培养液量、培养液浓度等。
(2)酵母菌有氧呼吸第二阶段产生CO 2的场所是线粒体，无氧呼吸第二阶段产生CO 2的场所是细胞质基质，所以酵母菌产生CO 2的场所是细胞质基质和线粒体。
(3)本实验的目的是探究酵母菌有氧呼吸消耗葡萄糖的量是否比无氧呼吸多。实验原理：滤液中的葡萄糖不能通过U 形管底部的半透膜，其余物质能通过。
①探究实验应遵循单一变量原则，因此需将等量的滤液1和滤液2分别倒入U 形管A 、B 两侧。 ②一段时间后观察两侧液面的变化。
·11· ＋＋＋
实验结果预测和结论：
①如果A 侧液面上升，B 侧液面下降，则有氧呼吸消耗的葡萄糖少；
②如果A 侧液面下降，B 侧液面上升，则有氧呼吸消耗的葡萄糖多；
③如果A 、B 两侧液面高度相同，则有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖一样多。 答案 (1)(有无) 氧气 温度、pH 、培养液量、培养液浓度等(只写1个不给分)
(2)细胞质基质和线粒体(缺一不可)
(3)实验步骤：①等量 ②(两侧) 液面
实验结果预测和结论：
①A 侧液面上升，B 侧液面下降
②A 侧液面下降，B 侧液面上升
③有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖一样多
12· ·
专题五 细胞呼吸
A 组 三年高考真题（2016～2014年）
1. （2016·江苏卷，23）突变酵母的发酵效率高于野生型，常在酿酒工业发酵中使用。下图为呼吸链突变酵母呼吸过程，下列相关叙述错误的是（多选）（ ）
A. 突变酵母乙醇代谢途径未变
B. 突变酵母几乎不能产生[H]
C. 氧气充足时，野生型酵母种群增殖速率大于突变体
D. 通入氧气后，突变酵母产生ATP 的主要部位是线粒体
2.(2015·课标卷Ⅱ，1) 将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中，一段时间后，测定根吸收某一矿质元素离子的量。培养条件及实验结果见下表：
下列分析正确的是( )
A. 有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收
B. 该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关
C. 氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATP
D. 与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收
3.(2014·海南卷，26) 某豆科植物种子萌发过程中CO 2释放和O 2吸收速率的变化趋势如图所示。请据图回答问题：
(1)在12～24 h期间，呼吸速率逐渐增强，在此期间呼吸作用的主要方式是________呼吸，该呼吸方式在细胞中发生的部位是________，其产物是________。
(2)从第12 h 到胚根长出期间，萌发种子的干物质总量会________，主要原因是__________________________________________________________________。
(3)胚根长出后，萌发种子的________呼吸速率明显升高。
B 组 两年模拟精选(2016～2015年)
1. （2016·洛阳模拟）测定下列哪一项，可简便而且准确判断贮存的小麦种子的细胞呼吸方式（ ）
A. 有无酒精生成
C. 有无有机物消耗 B. 有无水生成 D.O 2消耗量与CO 2生成量的比值
2. （2016·中原名校联考）下列关于植物呼吸作用的叙述正确的是（ ）
A. 高等植物进行有氧呼吸，不能进行无氧呼吸
B. 是否产生二氧化碳是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别
C. 呼吸作用的中间产物丙酮酸可以通过线粒体双层膜
D. 种子库中贮藏的风干种子不进行呼吸作用
3. （2016·广东六校联考）下图是细胞代谢过程中某些物质变化过程，下列叙述正确的是（ ）
A. 酵母菌细胞中过程③⑤都能合成ATP
B. 过程①④⑤都需要氧气的参与才能正常进行
C. 真核细胞中催化过程①②③的酶都位于细胞质基质中
D. 叶肉细胞中过程⑤产生的A TP 可用于过程⑥中C 3的还原
4. （2016·河南郑州二模）据图判断，有关叙述错误的是（ ）
A. 丙物质含有的元素为C 、H 、O 、N
B. 乙物质为腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA 的基本组成单位之一
C. 酶1、酶2和酶3催化的反应均伴有大量的能量释放
D. 细胞的无氧呼吸只有第一阶段产生了ATP
5. （2016·长春调研）下图表示人体内主要能源物质氧化分解的部分途径，其中X 、Y 、M 、N 代表物质。下列叙述正确的是（ ）
A. 糖原水解主要发生在骨骼肌细胞中
B.X→Y过程发生在细胞质基质中
C.M 、N 分别代表乳酸和酒精
D.Y 、M 、N 中的氧元素均来自于X
6. （2016·广州调研）如图是酵母菌有氧呼吸模式图，①～③代表有关生理过程的场所，甲、乙代表有关物质，下列叙述正确的是（ ）
A. ③处释放的能量全部储存在ATP 中
B. ①和②处产生乙的量相等
C. ②中的生理过程需要H 2O
D. 缺氧条件下甲可以转化为乳酸
7. （2016·山东泰安检测）下图表示某植物种子萌发过程中CO 2释放和O 2吸收速率的变化趋势，下列说法正确的是（ ）
A. 在12～24 h期间，细胞呼吸的主要方式是有氧呼吸
B. 曲线相交时，有氧呼吸速率与无氧呼吸速率相等
C. 胚根长出后，萌发种子的有氧呼吸速率明显升高
D. 从第12 h到胚根长出期间，萌发种子的干物质总量会相对不变
8. （2016·深圳模拟）将广柑贮藏于密闭的土窑中，贮藏时间可以达到4～5个月；利用大窑套小窑的办法，可使黄瓜贮存期达到3个月，这种方法在生物学上称为“自体保藏法”。下列关于“自体保藏法”的说法错误的是（ ）
A. 自体保藏法是一种简便的果蔬贮藏法，但其易受外界环境的影响
B. 自体保藏法的原理是依靠果蔬呼吸释放的CO 2抑制自身的呼吸作用
C. 在密闭环境中，O 2浓度越低，CO 2浓度越高，贮藏效果越好
D. 在自体保藏法中，如能使温度保持在1～5 ℃，贮藏时间会更长
9．(2015·黑龙江哈师大附中模拟) 下列是对细胞呼吸的相关叙述，错误的是( )
A ．同一叶片在不同生长发育时期，其细胞呼吸速率有差异
B ．低氧环境有利于水果保鲜是因为此条件下细胞呼吸分解有机物量少
C ．粮食种子适宜在零上低温、低氧和中等湿度的环境中储藏
D ．温室大棚中，可以通过夜间适当降温来提高农作物的产量
10．(2015·吉林延吉考前模拟) 将一份刚采摘的新鲜蓝莓用高浓度的CO 2处理48 h后，贮藏在温度为1 ℃的冷库内。另一份则始终在1 ℃的冷库内贮藏。从采后算起每10天取样一次，测定其单位时间内CO 2释放量和O 2吸收量，计算二者的比值得到下图所示曲线。下列结论不正确的是(
)
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天对照组蓝莓产生的乙醇量高于CO 2处理组
C ．第40天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CO 2短时处理，能抑制其在贮藏时的无氧呼吸
11．(2015·浙江慈溪、余姚联考) 将提取的完整线粒体和叶绿体的悬浮液，分别加入盛有丙酮酸溶液和NaHCO 3溶液的两支大小相同的A 、B 试管中，给予充足光照，都会产生气泡。假如将上述两支试管移入黑暗的环境中，保持温度不变，短时间内，A 、B 两试管产生气泡的量分别有什么变化( )
A ．前者基本不变，后者逐渐减少直至停止
B ．两者均保持基本不变
C ．后者不变，前者逐渐减少直至停止
D ．两者均逐渐减少直至停止
12．(2015·安徽皖南八校第一次联考) 如图是某研究小组在探究酵母菌呼吸方式时的两套实验装置图，下列分析不合理的是(
)
A ．为检验空气中的二氧化碳是否被A 瓶吸收完全，可在B 瓶前加一个盛有澄清石灰水的锥形瓶
B ．实验中发现C 瓶先变浑浊后又澄清了，说明实验成功
C ．实验进行一段时间后用酸性的重铬酸钾检测D 瓶中物质会出现灰绿色
D ．C 瓶和E 瓶也可用溴麝香草酚蓝水溶液，可观察到水溶液由黄变绿再变蓝
13．(2015·山西临汾四校联考) 细胞内可能发生如图所示的生理过程，下列说法正确的是(
)
A ．③过程的三个阶段产生的[H]最终与氧气反应生成水
B ．马铃薯块茎既能进行③过程，也能进行①过程
C ．产生相同能量时，③过程消耗的葡糖糖的量高于①或②过程
D ．③过程的第二阶段在线粒体内膜上完成
14．(2015·江西省五校联考) 有氧呼吸全过程的物质变化可分为三个阶段：①C 6H 12O 6→丙酮酸；②丙酮酸＋H 2O→CO2＋[H]；③[H]＋O 2→H2O ，下列与此相关的叙述中正确的是( )
A ．第③阶段反应极易进行，无需酶的催化
B ．第②阶段无ATP 生成，第③阶段形成较多的ATP
C ．第①②阶段能为其他化合物的合成提供原料
D ．第①阶段与无氧呼吸的第①阶段不同
15．(2015·湖北荆州质检Ⅰ) 呼吸熵(RQ＝放出的CO 2量/吸收的O 2量) 可作为描述细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标。如图是酵母菌氧化分解葡萄糖过程中氧分压与呼吸熵的关系。以下叙述中，正确的是(
)
A ．呼吸熵越大，细胞有氧呼吸越强，无氧呼吸越弱
B ．B 点有氧呼吸的强度大于A 点有氧呼吸的强度
C ．为延长水果保存的时间，最好将氧分压调至C 点
D ．C 点以后，细胞呼吸强度不随氧分压的变化而变化
16．(2015·淮安三模) 细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中。下表中有关措施与对应的目的不恰当的是
( )
17. （2016·吉林省长春市高三质检）下图是采摘后的几种果实在成熟过程中呼吸速率的变化曲线。请回答下列问题：
（1）由图可知，果实呼吸速率的变化是用单位时间内 的数值来表示。
（2）随着摘后天数的增加，4种果实呼吸速率变化的共同趋势是___________________________________________________________________。
（3）已知摘后果实呼吸高峰的出现标志着果实开始衰老，不耐贮藏，则图中最不耐贮藏的果实
是 。为了延长摘后果实的贮藏时间，可采用的措施有 （答出两点）。
（4）已知果实中含有淀粉等贮藏物质，摘后10天，由于 ，使可溶性糖含量增加，引起香蕉果实呼吸速率急剧上升。
18．(2015·湖北教学合作校联考) 线粒体是有氧呼吸的主要场所，科学家在研究线粒体组分时，首先将线粒体放在低渗溶液中获得涨破的外膜，经离心后将外膜与线粒体内膜包裹的基质分开。再用超声波破坏线粒体内膜，破裂的内膜自动闭合成小泡，然后用尿素处理这些小泡，实验结果如图所示。请分析回答：
图1
(1)研究发现，在适宜成分溶液中，线粒体含F 0－F 1内膜小泡能完成有氧呼吸第________阶段的反应，其反应式为_________________________________________________________。
(2)线粒体内膜上的F 0－F 1颗粒物是A TP 合成酶(见图2) ，其结构由突出于膜外的亲水头部和嵌入膜内的________尾部组成，其功能是在跨膜H 浓度梯度推动下合成A TP 。为了研究ATP 合成酶的结构与合成A TP 的关系，用尿素破坏内膜小泡将F 1颗粒与小泡分开，检测处理前后ATP 的合成。若处理之前，在________条件下，含________颗粒内膜小泡能合成ATP ；处理后含________颗粒内膜小泡不能合成ATP ，说明F 1颗粒的功能是催化A TP 的合成。
(3)将线粒体放入低渗溶液中，外膜涨破的原理是__________________。用________方法能将外膜与内膜及其他结构分开。线粒体基质中可能含有________(填选项前的字母) 。
a ．DNA b ．丙酮酸 c ．葡萄糖 d ．染色质 e ．核苷酸
f ．RNA 聚合酶
19．(2015·福建安溪一中等三校联考) 某校生物兴趣小组在学习了课本实验“探究酵母菌细胞的呼吸方式”后，想进一步探究酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下产生等量CO 2时，哪种条件下消耗葡萄糖较少的问题。他们进行了如下实验：将无菌葡萄糖溶液与少许活性酵母菌混匀后密封(瓶中无氧气) ，按下图装置实验。当测定甲、乙装置中CaCO 3沉淀相等时，撤去装置，将甲、乙两锥形瓶溶液分别用滤菌膜过
＋
滤，除去酵母菌，得到滤液1和滤液2。请分析回答：
(1)甲、乙两组的实验变量是_______________________________，实验中需控制的无关变量主要有_______________________________________________________。(至少写2个)
(2)酵母菌产生CO 2的场所是________。
(3)利用提供的U 形管(如图，已知滤液中的葡萄糖不能通过U 形管底部的半透膜，其余物质能通过) 、滤液1和滤液2等，继续完成探究实验。
实验步骤：
①将________的滤液1和滤液2分别倒入U 形管的A 、B 两侧并标记。
②一段时间后观察________的变化。
实验结果预测和结论：
①如果________________，则有氧呼吸消耗的葡萄糖少。
②如果________________，则有氧呼吸消耗的葡萄糖多。
③如果A 、B 两侧液面高度相同，则________________。
答案精析
A 组
1. BD [突变酵母细胞能进行正常的乙醇代谢途径，A 正确；突变酵母细胞可通过乙醇代谢途径产生[H]，B 错误；氧气充足时，野生型酵母可进行正常的有氧呼吸，突变体不能进行正常的有氧呼吸，前者释放能量多，增殖速率大于后者，C 正确，突变酵母产生A TP 的主要部位是细胞质基质，D 错误。]
2. A [本题通过不同条件下幼根对离子吸收量实验，考查实验分析能力，难度较小。17 ℃条件下氮气(缺氧) 环境下该植物幼根对离子的吸收量比氧气条件下低，说明幼根吸收离子需要消耗ATP ，与空气环境相比不利于该植物幼根对离子的吸收，A 正确，D 错误。氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子仍需消耗A TP ，C 错误。空气中培养，温度为17 ℃，离子吸收量明显高于3 ℃，可知该植物幼根对离子吸收与温度有关，B 错误。]
3. 解析 (1)据图可知，在12～24 h 期间，氧气吸收量很少，而二氧化碳释放量很多，表明此时的细胞呼吸主要是无氧呼吸；无氧呼吸的场所是细胞质基质，产物是酒精和二氧化碳。(2)第12 h到胚根长出期间，种子不进行光合作用制造有机物，同时进行呼吸作用消耗有机物，使有机物的总量下降。(3)胚根长出后，氧气的吸收量明显增多，说明有氧呼吸的速率明显提高。
答案 (1)无氧 细胞质基质 酒精和二氧化碳 (2)减少 种子不进行光合作用制造有机物，同时进行呼吸作用消耗有机物，使有机物的总量下降 (3)有氧
B 组
1. D [O2消耗量与CO 2生成量可以简便、准确测定，若二者比值等于1，则小麦种子进行的是有氧呼吸，若比值为0，则小麦种子进行的是无氧呼吸，若比值在0～1之间，则小麦种子有氧呼吸和无氧呼吸同时存在。]
2. C [高等植物有些细胞既可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸，如水淹时的植物根细胞，正常情况进行有氧呼吸，水淹时也可进行无氧呼吸，故A 错误；有氧呼吸产生二氧化碳，生成酒精的无氧呼吸也可产生二氧化碳，故B 错误；呼吸作用产生的中间产物丙酮酸可以通过线粒体的双层膜进入线粒体进行有氧呼吸的第二、三阶段，故C 正确；风干的种子遇到合适的外界条件可以萌发，所以风干的种子也可进行呼吸作用，只是自由水相对少些，新陈代谢弱些，故D 错误。]
3. C [酵母菌无氧呼吸时，第二阶段不产生A TP ；氧气只参与有氧呼吸第三阶段；叶肉细胞内用于光合作用暗反应过程中C 3还原的ATP 只能来自光反应所产生。]
4. C [丙是腺苷，由核糖和腺嘌呤碱基组成，元素是C 、H 、O 、N ，A 正确；由分析知，乙是腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA 的基本组成单位之一，B 正确；由分析可知，酶3水解的是普通化学键，释放能量少，C 错误；细胞无氧呼吸过程第一阶段产生ATP ，第二阶段不能产生A TP ，D 正确。]
5. B [糖原水解主要发生在肝细胞中，A 错误；X 是葡萄糖，Y 是丙酮酸，X→Y过程是呼吸作用的第一阶段，发生在细胞质基质中，B 正确；人体无氧呼吸产物M 是乳酸，有氧呼吸产物为CO 2和水（N ），C 错误；H 2O 中的氧来自于氧气，D 错误。]
6.C [③处释放的能量大部分以热能形式散失，少部分储存在ATP 中；图中乙为[H]，①处可产生4个
[H]，②处则产生20个[H]；酵母菌在缺氧状态下丙酮酸可转化为酒精而不是乳酸。]
7. C [12～24 h 期间，O 2消耗速率较小，表明有氧呼吸较弱；两曲线相交时，只代表O 2消耗量等于CO 2释放量，并不意味着有氧呼吸速率与无氧呼吸速率相等；从第12 h 到胚根长出期间，萌发种子的干物质总质量会因呼吸消耗而下降。]
8. C [密闭环境中，CO 2浓度越高，有氧呼吸被抑制的程度越大，同时无氧呼吸的强度会增大，无氧呼吸消耗的有机物会更多，其产物酒精还会伤害植物细胞，这与储藏的目的不符，因此C 项错误。]
9．C [粮食种子应在干燥的环境中储藏。]
10．C [比值大于1说明释放的CO 2的量大于吸收的O 2量，有氧呼吸和无氧呼吸都存在，A 正确。第20天时对照组的比值大于处理组的比值，而两者环境O 2量相同，即对照组无氧呼吸大于处理组，B 正确。第40天对照组的比值等于2，即无氧呼吸释放的CO 2的量和有氧呼吸释放的CO 2的量相等，则无氧呼吸消耗的葡萄糖量是有氧呼吸消耗葡萄糖的3倍，C 错误。从图中数据可知贮藏蓝莓前用CO 2短时处理，能抑制其在贮藏时的无氧呼吸，D 正确。]
11．A [丙酮酸在线粒体中进行有氧呼吸的第二、三阶段，产生了CO 2，而叶绿体利用CO 2进行光合作用产生O 2，将上述两支试管移入黑暗的环境中，光合作用会受到影响，即前者基本不变，后者逐渐减少直至停止。]
12．D [由于二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以在B 瓶前加一个盛有澄清石灰水的锥形瓶，可检验空气中的二氧化碳是否被A 瓶吸收完全，A 正确；实验中发现C 瓶先变浑浊后又澄清了，说明酵母菌呼吸产生了二氧化碳，且量较多，B 正确；实验进行一段时间后用酸性的重铬酸钾检测D 瓶(酒精) ，变成灰绿色，C 正确；C 瓶和E 瓶也可用溴麝香草酚蓝水溶液，可观察到水溶液由蓝变绿再变黄，D 错误。]
13．B [根据图示内容分析①表示产生乳酸的无氧呼吸，②表示产生酒精的无氧呼吸，③表示有氧呼吸；有氧呼吸只有第一二阶段产生[H]，A 错误；能够产生乳酸的几种特殊的生物如马铃薯块茎、玉米的胚、甜菜块根等，马铃薯块茎既能进行③过程，也能进行①过程，B 正确；有氧呼吸消耗1 mol葡萄糖可以产生38 mol ATP，而无氧呼吸消耗1 mol葡萄糖可以产生2 mol ATP，C 错误；③过程的第二阶段在线粒体基质完成，D 错误。]
14．C [有氧呼吸第③阶段需酶的催化，A 错；第②阶段有ATP 生成，第③阶段形成较多的A TP ，B 错；第①②阶段能为其他化合物的合成提供原料，C 正确；有氧呼吸第①阶段与无氧呼吸的第①阶段完全相同，D 错。]
15．B [从题干中获取信息，理解呼吸熵是解题的关键。根据呼吸熵的含义可知，呼吸熵越大，细胞有氧呼吸越弱，无氧呼吸越强；B 点氧分压大于A 点，B 点呼吸熵小于A 点，故B 点有氧呼吸强度大于A 点；C 点时只进行有氧呼吸，有机物消耗较快，不利于产品的保存；C 点以后呼吸熵为1，细胞只进行有氧呼吸，在一定范围内，随着氧分压的增大，细胞呼吸强度仍会加强。]
16．B [生物体中的水包括自由水和结合水，生物体的生命活动越旺盛，自由水的含量越高，反之，自由水的含量越低；种子贮存的过程中，自由水的含量低，所以其生命活动弱，故A 项正确；乳酸菌是厌氧菌，有氧气存在时会抑制乳酸发酵的进行，故B 项错误；水果保鲜时，零上低温能降低酶的活性从而降低细胞呼吸，故C 项正确；植物是以主动运输的方式吸收矿质离子的，需要消耗细胞呼吸产生
的能量，所以疏松土壤有利于根进行有氧呼吸，产生大量能量，故D 项正确。]
17. 解析 （1）观察曲线图的纵坐标可知，该实验测量了单位时间CO 2的产生量来定量表示呼吸速率。
（2）观察图中曲线的走势可知。（3）由于呼吸高峰出现就标志果实开始衰老不耐贮藏，从图中可知鳄梨达到呼吸高峰的时间最短，所以鳄梨最不耐贮藏。为了延长贮藏时间就要减慢呼吸速率，从而延长达到呼吸高峰所需要的时间。所以相关措施主要是适当降低温度、增加二氧化碳浓度，其他有助于果实保鲜的措施也正确。（4）本小题强调摘后10天香蕉中可溶性糖含量增加，是与10天前对比分析，所以强调贮藏物质（淀粉）加速水解。
答案 （1）CO 2释放量/CO2释放/CO2产生量 （2）先下降后上升再下降
（3）鳄梨 降低氧气浓度、适当降低温度、增加二氧化碳浓度（如避免机械损伤、调节贮藏湿度、激素处理、应用植物杀菌素等）
（4）贮藏物质（淀粉）加速水解/淀粉酶含量增加/淀粉酶的活性增强
18．解析 (1)有氧呼吸第三阶段是前两阶段产生的[H]与O 2结合生成水，释放大量能量的过程。
(2)由图2所示知，F 0－F 1颗粒物即ATP 合成酶由亲水的F 1(头部) 与疏水的F 0(尾部) 组成，其功能是在跨膜H 浓度梯度推动下合成A TP ；用尿素破坏内膜小泡将F 1颗粒与含F 0的小泡分开，在跨膜H 浓度梯度推动下含F 0的小泡不能合成ATP ，则证明F 1颗粒的功能是催化ATP 合成。
(3)渗透作用原理是当细胞内浓度高于外界溶液浓度时，细胞会持续不断的吸水；当细胞内溶液浓度低于外界溶液浓度时，细胞失水皱缩；根据外膜与内膜包裹的基质的大小、密度、质量等不同，可以利用差速离心的方法将它们分开；线粒体基质是进行有氧呼吸的场所之一，同时还有DNA ，所以线粒体基质中可能含有丙酮酸、核苷酸和氨基酸及RNA 聚合酶等。
答案 (1)三 24[H]＋6O 212H 2O ＋大量能量
(2)疏水 有跨膜H 浓度梯度 F 0－F 1 F 0
(3)渗透作用 差速离心 abef
19．解析 (1)本实验的目的是探究酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下产生等量CO 2时，哪种条件下消耗葡萄糖较少的问题，所以甲、乙两组的实验变量是有无氧气。因而实验中需控制的无关变量主要有温度、pH 、培养液量、培养液浓度等。
(2)酵母菌有氧呼吸第二阶段产生CO 2的场所是线粒体，无氧呼吸第二阶段产生CO 2的场所是细胞质基质，所以酵母菌产生CO 2的场所是细胞质基质和线粒体。
(3)本实验的目的是探究酵母菌有氧呼吸消耗葡萄糖的量是否比无氧呼吸多。实验原理：滤液中的葡萄糖不能通过U 形管底部的半透膜，其余物质能通过。
①探究实验应遵循单一变量原则，因此需将等量的滤液1和滤液2分别倒入U 形管A 、B 两侧。 ②一段时间后观察两侧液面的变化。
·11· ＋＋＋
实验结果预测和结论：
①如果A 侧液面上升，B 侧液面下降，则有氧呼吸消耗的葡萄糖少；
②如果A 侧液面下降，B 侧液面上升，则有氧呼吸消耗的葡萄糖多；
③如果A 、B 两侧液面高度相同，则有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖一样多。 答案 (1)(有无) 氧气 温度、pH 、培养液量、培养液浓度等(只写1个不给分)
(2)细胞质基质和线粒体(缺一不可)
(3)实验步骤：①等量 ②(两侧) 液面
实验结果预测和结论：
①A 侧液面上升，B 侧液面下降
②A 侧液面下降，B 侧液面上升
③有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖一样多
12· ·