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第8讲细胞呼吸的原理和应用
1．(2024·高考全国卷Ⅱ)马铃薯块茎贮存不当会出现酸味，这种现象与马铃薯块茎细胞的无氧呼吸有关。下列叙述正确的是()
A．马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸和葡萄糖
B．马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来
C．马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成ATP
D．马铃薯块茎贮存库中氧气浓度的上升会增加酸味的产生
解析：选B。马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸，葡萄糖是细胞呼吸的原料而不是产物，A项错误；在马铃薯块茎细胞无氧呼吸的第一阶段，葡萄糖分解成丙酮酸，其次阶段在相应酶的催化下，丙酮酸转化为乳酸，B项正确；在马铃薯块茎细胞无氧呼吸的第一阶段，1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，并且释放出少量能量，C项错误；一般来说，氧气浓度的上升会抑制细胞的无氧呼吸，故马铃薯块茎贮存库中氧气浓度的上升不会增加酸味的产生，D项错误。
2．(2024·福建福州月考)下图是酵母菌细胞呼吸示意图，下列相关叙述正确的是()
A．条件X时，丙酮酸分解产生酒精等的过程伴随ATP的合成
B．条件Y时，葡萄糖在线粒体中被分解并产生CO2和H2O
C．酸性条件下，重铬酸钾可与酒精发生化学反应
D．物质a是否产生，可作为推断酵母菌呼吸方式的依据
解析：选C。酵母菌在条件X下进行细胞呼吸的产物有酒精，则条件X应为无氧条件，此时酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和CO2，故物质a应为CO2；条件Y应为有氧条件，此时酵母菌进行有氧呼吸，产生CO2和H2O，故物质b应为H2O。无氧呼吸第一阶段产生丙酮酸的过程中产生ATP，其次阶段丙酮酸分解成酒精和CO2的过程中不产生ATP，A错误。酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸产生CO2和H2O，场所为细胞质基质和线粒体，其中，葡萄糖分解产生丙酮酸的过程发生在细胞质基质中，B错误。酸性条件下，重铬酸钾可与酒精发生化学反应，颜色改变为由橙色变为灰绿色，C正确。终产物中有H2O是进行有氧呼吸的标记，其可作为酵母菌呼吸方式的推断依据；酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸均能产生CO2，故产生CO2不能作为推断酵母菌呼吸方式的依据，D错误。
3．(2024·山东济南高三模拟)下图为氢元素随化合物在生物体内代谢转移的过程，下列分析合理的是()
A．①过程只能发生在真核生物的核糖体中
B．在缺氧的状况下，③过程中不会发生脱氢反应
C．M是丙酮酸，④过程不会发生在线粒体中
D．在O2足够的状况下，②③过程发生在线粒体中
解析：选C。①过程为氨基酸脱水缩合形成蛋白质，真核生物与原核生物的核糖体中都可以发生该过程，A不合理；在缺氧的状况下，③过程是无氧呼吸的第一阶段，会产生丙酮酸和少量的[H]，B不合理；M是丙酮酸，④过程为无氧呼吸的其次阶段，产生了乳酸，发生在细胞质基质中，C合理；在O2足够的状况下，②过程是有氧呼吸第三阶段，发生在线粒体中，③过程为细胞呼吸第一阶段，发生在细胞质基质中，D不合理。
4．人体运动强度与O2消耗量和血液中乳酸含量的关系如下图(底物均是葡萄糖)。下列说法错误的是()
A．运动状态下，肌肉细胞CO2的产生量等于O2的消耗量
B．运动强度为c时，无氧呼吸消耗的葡萄糖约是有氧呼吸的3倍
C．无氧呼吸时葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失，其余储存在ATP中
D．若运动强度长时间超过c，肌细胞积累大量乳酸使肌肉有酸痛感
解析：选C。由题图可知，运动状态下，肌肉细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，其中有氧呼吸产生的CO2量等于消耗的O2量，而无氧呼吸既不消耗O2也不产生CO2，A正确；有氧呼吸消耗1分子葡萄糖须要6分子O2，无氧呼吸消耗1分子葡萄糖生成2分子乳酸，运动强度为c时，O2的消耗量≈乳酸生成量(因血液中原有少量乳酸)，无氧呼吸消耗的葡萄糖约是有氧呼吸的3倍，B正确；无氧呼吸过程中有机物发生不彻底的氧化分解，一部分能量储存在有机物中，一部分以热能形式散失，其余的转移到ATP中，C错误；若运动强度长时间超过c，会因为乳酸增加而使肌肉酸胀乏力，D正确。
5．(2024·辽宁沈阳期末)下图表示北方某个贮存白菜的地窖中O2浓度和CO2浓度的改变状况，下列相关分析不正确的是()
A．AB段，O2浓度相对较高，白菜主要进行有氧呼吸
B．BC段，CO2浓度改变不大，白菜进行产乳酸的无氧呼吸
C．CD段，O2基本耗尽，CO2增多，白菜进行产酒精的无氧呼吸
D．为了较长时间贮存白菜，应将窖内O2浓度限制在5%左右
解析：选B。由图可知，AB段，O2浓度相对较高，白菜主要进行有氧呼吸，A正确；BC段，CO2浓度改变不大，主要缘由是O2浓度相对较低，白菜总呼吸作用较弱，而且白菜是进行产酒精和CO2的无氧呼吸，B错误；CD段，O2基本耗尽，但还在生成CO2，说明白菜进行
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