（北京专用）高考生物一轮复习 专题5 细胞呼吸课件-人教版高三全册生物课件.pptx

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1、专题五细胞呼吸高考生物高考生物(北京市选考专用)A A组自主命题组自主命题北京卷题组北京卷题组(2016北京理综,2,6分)葡萄酒酿制期间,酵母细胞内由ADP转化为ATP的过程()A.在无氧条件下不能进行B.只能在线粒体中进行C.不需要能量的输入D.需要酶的催化五年高考答案答案D酵母菌为异养兼性厌氧型生物,在无氧条件下可以进行无氧呼吸,该过程发生在细胞质基质中,可使ADP转化为ATP,A 项、B项错误;ADP转化为ATP的过程需要能量的输入,C项错误;ADP转化为ATP的过程需要酶的催化,D项正确。疑难突破疑难突破本题的解题关键是识记酵母菌的代谢类型为兼性厌氧型,ATP的合成需要酶的催化。素养

2、解读素养解读本题通过原型情境基础判断的形式考查辨认、比较能力,突出体现物质与能量观。B B组统一命题、省组统一命题、省(区、市区、市)卷题组卷题组考点考点1 1细胞呼吸的原理细胞呼吸的原理1.(2019课标全国,2,6分)马铃薯块茎储藏不当会出现酸味,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ATPD.马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生答案答案B本题以细胞呼吸相关知识为载体,考查运用所学知识和观点,解释某些生物学问

3、题的能力;试题以马铃薯变酸为背景,体现了对生命观念素养中的结构与功能观的考查。马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物只有乳酸,A错误;其无氧呼吸第一阶段产生H和丙酮酸,并释放少量能量合成少量ATP,第二阶段H把丙酮酸转化为乳酸,B正确,C错误;氧气浓度升高,对无氧呼吸抑制作用增强,所以乳酸产生量减少、酸味产生减弱,D错误。易混总结易混总结根据无氧呼吸产物分类无氧呼吸产物为酒精、二氧化碳的生物:酵母菌、绝大多数植物细胞。无氧呼吸产物为乳酸的生物:乳酸菌、动物细胞、甜菜块根、马铃薯块茎、玉米胚等。2.(2018天津理综,5,6分)为探究酵母菌的呼吸方式,在连通CO2和O2传感器的100mL锥形瓶中,加入40

4、mL活化酵母菌和60mL葡萄糖培养液,密封后在最适温度下培养。培养液中的O2和CO2相对含量变化如图。有关分析错误的是()A.t1t2,酵母菌的有氧呼吸速率不断下降B.t3时,培养液中葡萄糖的消耗速率比t1时快C.若降低10培养,O2相对含量达到稳定所需时间会缩短D.实验后的培养液滤液加入适量酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色答案答案C本题主要考查酵母菌呼吸方式的相关知识。由题图可知,t1t2,培养液中O2的下降速率变慢,说明O2的消耗速率降低,有氧呼吸速率不断下降,A正确;t1t3,酵母菌产生CO2速率基本不变,此时间段内,有氧呼吸强度逐渐减弱,无氧呼吸强度逐渐增强,所以在单位时间内要产生等量CO

5、2,无氧呼吸需消耗更多的葡萄糖,B正确;由题干信息可知,酵母菌在最适温度下培养,若降低10培养,则会引起酶的活性降低,从而引起酵母菌有氧呼吸速率变慢,致使培养液中O2相对含量达到稳定所需时间延长,C错误;因为实验后的培养液滤液中含有酵母菌呼吸产生的酒精,所以滤液加入适量酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色。规律方法规律方法酵母菌呼吸类型的判断(1)不消耗O2,释放CO2只进行无氧呼吸;(2)CO2产生量等于O2消耗量只进行有氧呼吸;(3)CO2产生量大于O2消耗量既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸,多余的CO2来自无氧呼吸;(4)酒精产生量小于CO2产生量既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸,多余的CO2来自有

6、氧呼吸。3.(2018课标全国,5,6分)下列关于生物体中细胞呼吸的叙述,错误的是()A.植物在黑暗中可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸B.食物链上传递的能量有一部分通过细胞呼吸散失C.有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是葡萄糖和乳酸D.植物光合作用和呼吸作用过程中都可以合成ATP答案答案C本题主要考查细胞呼吸、光合作用和生态系统的能量流动的相关知识。影响植物细胞呼吸方式的主要因素是O2含量,细胞呼吸方式与光照强度无关,黑暗状态下植物可进行有氧呼吸,也可进行无氧呼吸,A正确;能量在食物链上传递的过程中,一部分能量通过呼吸作用以热能形式散失,B正确;有氧呼吸的产物是CO2和水,无氧呼吸的产物是乳酸(或CO

7、2和酒精),C错误;植物在光合作用的光反应阶段有ATP合成,有氧呼吸的三个阶段和无氧呼吸的第一阶段均有ATP合成,D正确。解题技巧解题技巧快速判断细胞呼吸的方式一看反应物:若消耗O2,则一定存在有氧呼吸。二看生成物:若生成水,则一定存在有氧呼吸;若生成酒精或乳酸,则一定存在无氧呼吸;若无CO2释放,则一定为产生乳酸的无氧呼吸。4.(2016江苏单科,23,3分)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。如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HC.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

8、变酵母产生ATP的主要部位是线粒体答案答案BD图示突变酵母菌呼吸链中断的部位为线粒体。氧气充足时,突变型酵母菌不能进行有氧呼吸,只能在细胞质基质中产生少量的ATP,故其繁殖速率明显低于野生型酵母菌。突变型酵母菌细胞质内的葡萄糖氧化过程正常,故突变酵母乙醇代谢途径未变,在乙醇代谢途径中有H产生,A、C正确,B、D错误。解后反思解后反思解读图示信息是解答该题的关键。从图示中找出呼吸链中断的部位这一关键信息,结合酵母菌有氧呼吸与无氧呼吸的差别,即可对不同选项作出正确判断。5.(2016上海单科,15,2分)人骨骼肌内的白肌细胞含少量线粒体,适合无氧呼吸、进行剧烈运动。白肌细胞内葡萄糖氧化分解的产物有

9、()酒精乳酸CO2H2OATPA.B.C.D.答案答案D由题意可知,白肌细胞的呼吸方式有无氧呼吸和有氧呼吸两种,因此白肌细胞内葡萄糖氧化分解的产物有CO2、H2O、ATP、乳酸。考点考点2 2影响细胞呼吸的因素及应用影响细胞呼吸的因素及应用1.(2019课标全国,4,6分)若将n粒玉米种子置于黑暗中使其萌发,得到n株黄化苗。那么,与萌发前的这n粒干种子相比,这些黄化苗的有机物总量和呼吸强度表现为()A.有机物总量减少,呼吸强度增强B.有机物总量增加,呼吸强度增强C.有机物总量减少,呼吸强度减弱D.有机物总量增加,呼吸强度减弱答案答案A本题以黄化苗的代谢为载体,考查考生通过比较、分析与综合的方法

10、,对某些生物学问题进行推理、解释并作出正确判断的能力;试题通过黄化苗与干种子的代谢状态的比较,体现了科学思维素养中的分析与推断要素。与干种子相比,黄化苗中自由水含量增多,细胞呼吸强度增强,有机物总量减少,A正确,B、C、D错误。2.(2018课标全国,4,6分)有些作物的种子入库前需要经过风干处理。与风干前相比,下列说法错误的是()A.风干种子中有机物的消耗减慢B.风干种子上微生物不易生长繁殖C.风干种子中细胞呼吸作用的强度高D.风干种子中结合水与自由水的比值大答案答案C本题主要考查水与细胞代谢的关系。种子风干后细胞内的自由水含量减少(结合水含量基本不变),使细胞呼吸减弱,有机物的消耗减慢,A

11、、D正确,C错误;风干种子的水分减少,在缺水环境中,微生物不易生长繁殖,B正确。疑难突破疑难突破自由水与结合水的比值与代谢、植物抗逆性的关系自由水与结合水的比值偏高时,代谢旺盛,但植物抗逆性差;该比值偏低时,代谢强度低,但植物的抗旱、抗寒等抗逆性强。3.(2017海南单科,7,2分)下列有关植物细胞呼吸作用的叙述,正确的是()A.分生组织细胞的呼吸速率通常比成熟组织细胞的小B.若细胞既不吸收O2也不放出CO2,说明细胞已停止无氧呼吸C.适当降低氧浓度可降低果实的有氧呼吸进而减少有机物的消耗D.利用葡萄糖进行有氧呼吸时,吸收O2与释放CO2的摩尔数不同答案答案C分生组织细胞的代谢旺盛,呼吸速率通

12、常比成熟组织细胞的大,A错误;若细胞既不吸收O2也不放出CO2,细胞可能进行产物是乳酸的无氧呼吸,B错误;影响有氧呼吸的因素有O2浓度和温度等,适当降低氧浓度可降低果实的有氧呼吸进而减少有机物的消耗,C正确;利用葡萄糖进行有氧呼吸时,吸收的O2与释放的CO2摩尔数相同,D错误。易错警示易错警示代谢越旺盛的细胞,呼吸速率越大;有产生乳酸的无氧呼吸,也有产生酒精的无氧呼吸,前者既不吸收O2也不放出CO2。4.(2015安徽理综,29,9分)科研人员探究了不同温度(25和0.5)条件下密闭容器内蓝莓果实的CO2生成速率的变化,结果见图1和图2。(1)由图可知,与25相比,0.5条件下果实的CO2生成

13、速率较低,主要原因是;随着果实储存时间的增加,密闭容器内的浓度越来越高,抑制了果实的细胞呼吸。该实验还可以通过检测浓度变化来计算呼吸速率。(2)某同学拟验证上述实验结果,设计如下方案:称取两等份同一品种的蓝莓果实,分别装入甲、乙两个容积相同的瓶内,然后密封。将甲、乙瓶分别置于25和0.5条件下储存,每隔一段时间测定各瓶中的CO2浓度。记录实验数据并计算CO2生成速率。为使实验结果更可靠,请给出两条建议,以完善上述实验方案(不考虑温度因素)。a.;b.。答案答案(1)低温降低了细胞呼吸相关酶活性CO2O2(2)选取的果实成熟度还应一致每个温度条件下至少有3个平行重复实验解析解析(1)该实验测定蓝

14、莓果实的CO2生成速率,即呼吸速率,与25相比,0.5时细胞呼吸相关酶的活性较低,故呼吸速率较低;由于果实进行细胞呼吸需消耗O2释放CO2,所以该密闭容器中CO2浓度越来越高,O2浓度越来越低,故该实验还可通过检测O2浓度变化来计算呼吸速率。(2)根据实验设计的单一变量原则,选取果实的成熟度还应一致,避免无关变量对实验结果的影响;根据实验设计的重复性原则,为使实验结果更可靠,还应在每个温度条件下设置多个实验组进行平行重复实验。方法技巧方法技巧评价实验方案的合理与否一般考虑以下几个方面:有无对照、是否是单一变量、实验选材是否合理、实验步骤是否科学、检测手段是否正确、结果结论是否准确无误。C C组

15、组2017201920172019年高考模拟年高考模拟应用创新题组应用创新题组1.(2015山东理综,4,5分)下列有关细胞内物质含量比值的关系,正确的是()A.细胞内结合水/自由水的值,种子萌发时比休眠时高B.人体细胞内O2/CO2的值,线粒体内比细胞质基质高C.神经纤维膜内K+/Na+的值,动作电位时比静息电位时高D.适宜条件下光合作用过程中C5/C3的值,停止供应CO2后比停止前高答案答案D细胞内结合水/自由水的值在种子萌发时降低,而在种子休眠时升高,A项错误;线粒体中进行有氧呼吸消耗O2、产生CO2,故线粒体中O2/CO2的值比细胞质基质中低,B项错误;动作电位和静息电位的形成分别与N

16、a+内流和K+外流有关,动作电位时神经纤维膜内K+/Na+的值比静息电位时低,C项错误;停止供应CO2后,C5化合物含量增加、C3化合物含量降低,故C5/C3的值升高,D项正确。2.(2014天津理综,2,6分)下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是()A.过程只在线粒体中进行,过程只在叶绿体中进行B.过程产生的能量全部储存在ATP中C.过程产生的(CH2O)中的氧全部来自H2OD.过程和中均能产生H,二者还原的物质不同答案答案D分析示意图可知,过程应为有氧呼吸,它发生的场所是细胞质基质和线粒体,过程应为光合作用或化能合成作用,它发生的场所是真核细胞的叶绿体、原核细胞的细胞质或

17、进行化能合成作用的生物细胞中;过程产生的能量一部分储存在ATP中,还有一部分以热能的形式散失;过程产生的(CH2O)中的氧全部来自CO2;有氧呼吸的第一阶段和第二阶段都能产生H,光合作用的光反应阶段也能产生H,但过程产生的H用于还原O2,过程产生的H用于还原C3化合物。综上所述,D项正确。3.(2013课标全国,3,6分,0.615)下列与微生物呼吸有关的叙述,错误的是()A.肺炎双球菌无线粒体,但能进行有氧呼吸B.与细菌呼吸有关的酶由拟核中的基因编码C.破伤风芽孢杆菌适宜生活在有氧的环境中D.有氧和无氧时,酵母菌呼吸作用产物不同答案答案C本题主要考查微生物有氧呼吸、无氧呼吸的相关知识。肺炎双

18、球菌为原核生物,其细胞内没有线粒体,但含有与有氧呼吸有关的酶,能进行有氧呼吸;细菌细胞中的拟核中包含原核生物主要的遗传信息,编码与细菌呼吸有关的酶的基因也在拟核中;破伤风芽孢杆菌为厌氧菌,适宜生活在无氧环境中;酵母菌为兼性厌氧菌,在有氧条件下,进行有氧呼吸,产生CO2和H2O,在无氧条件下,进行无氧呼吸,产生酒精和CO2。4.(2009课标全国,1,6分)下列关于细胞呼吸的叙述,错误的是()A.细胞呼吸必须在酶的催化下进行B.人体硬骨组织细胞也进行呼吸C.酵母菌可以进行有氧呼吸和无氧呼吸D.叶肉细胞在光照下进行光合作用,不进行呼吸作用答案答案D细胞呼吸是活细胞都进行的一项生命活动,必须在酶的催

19、化作用下进行;酵母菌在有氧的条件下,把葡萄糖分解成二氧化碳和水,无氧的条件下把葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。5.(2014海南单科,26,10分)某豆科植物种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率的变化趋势如图所示。据图回答问题:(1)在1224h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12h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。答案答案(1)无氧细胞质基质CO2和乙醇(2)减少在此期间只有呼吸作用消耗有机物,没有光合作用合成有机物(3)有氧解析解析(1)分析题图,第1

20、224h期间,种子的O2吸收量很少,却释放出很多CO2,表明此阶段呼吸方式主要为无氧呼吸。豆科植物种子无氧呼吸的场所是细胞质基质,产物是酒精和CO2。(2)第12h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,因此种子的干物质总量会下降。(3)胚根长出后,O2吸收明显增多,这说明有氧呼吸速率明显提高。A A组组2017201920172019年高考模拟年高考模拟考点基础题组考点基础题组考点考点1 1细胞呼吸的原理细胞呼吸的原理三年模拟1.(2019北京东城期末,5)幽门螺旋杆菌(简称Hp)主要寄生于人体胃中,是很多消化道疾病的首要致病细菌。体检时可通过13C尿素呼气

21、试验来检测Hp感染情况。受试者口服13C标记的尿素胶囊后,尿素可被Hp产生的脲酶催化分解为NH3和13CO2。定时收集受试者吹出的气体并测定其中是否含有13CO2。以下叙述正确的是()A.Hp的遗传物质可能是DNA也可能是RNAB.Hp具有以磷脂双分子层为基本支架的细胞膜C.脲酶由Hp细胞中附着在内质网上的核糖体合成D.感染者呼出的13CO2是由人体细胞呼吸产生答案答案B幽门螺旋杆菌是细菌,是原核细胞,有细胞结构,遗传物质是DNA,有以磷脂双分子层为基本支架的细胞膜,只有唯一的细胞器核糖体,无内质网,故A、C选项错误,B选项正确;据“受试者口服13C标记的尿素胶囊后,尿素可被Hp产生的脲酶催化

22、分解为NH3和13CO2。定时收集受试者吹出的气体并测定其中是否含有13CO2”可知,感染者呼出的13CO2是由Hp产生的脲酶催化尿素产生的,D选项错误。能力解读能力解读以细菌的结构与功能为载体,考查辨认、比较、解读的理解能力。2.(2018北京海淀期末,12)细胞内的磷酸果糖激酶(酶P)催化下列反应:果糖-6-磷酸+ATP果糖-1,6-二磷酸+ADP,这是细胞有氧呼吸第一阶段的重要反应。如图为高、低两种ATP浓度下酶P与果糖-6-磷酸浓度的关系。下列叙述不正确的是()A.细胞内酶P催化的反应发生在细胞质基质中B.一定范围内,果糖-6-磷酸浓度与酶P活性呈正相关C.低ATP浓度在一定程度上抑制

23、了酶P的活性D.酶P活性受到有氧呼吸产物ATP的反馈调节答案答案C由题意可知,细胞内酶P催化的反应是细胞有氧呼吸第一阶段的重要反应,所以该反应发生在细胞质基质中,A正确;由图可知,一定范围内,果糖-6-磷酸浓度与酶P活性呈正相关,B正确;由图可知,低ATP浓度下,酶P活性随果糖-6-磷酸浓度增大而升高至出现最大值,比高ATP浓度下更快达到同一最大值,说明低ATP浓度在一定程度上促进了酶P的活性,C错误;由图可知,高ATP浓度下,酶P活性随果糖-6-磷酸浓度增大而升高至最大值,比低ATP浓度下增速小,所以酶P活性受到有氧呼吸产物ATP的反馈调节,D正确。3.(2018北京石景山期末,6)下列关于

24、葡萄糖丙酮酸CO2过程的叙述,不正确的是()A.过程可在蓝藻和某些细菌中进行B.过程可在线粒体或细胞质基质中进行C.葡萄糖中的能量经过程全部转移至丙酮酸中D.酵母菌细胞在有氧和无氧条件下均可进行过程答案答案C此题考查的是细胞呼吸的基本过程。对于真核细胞而言,是有氧呼吸和无氧呼吸共有的阶段,葡萄糖在酶的作用下被分解成丙酮酸和H,并释放少量的能量,故C错误。发生的场所是细胞质基质,在有氧的条件下,丙酮酸进入线粒体基质,在水的参与下,被分解成CO2和大量的H,而在无氧条件下,丙酮酸在细胞质基质中被分解成酒精和CO2或转化成乳酸。蓝藻和某些细菌等原核生物虽没有线粒体,但有与有氧呼吸相关的酶,仍可进行有

25、氧呼吸,其场所在细胞质中和细胞膜上。酵母菌为兼性厌氧型真核生物,其有氧呼吸和无氧呼吸都可产生CO2。4.(2018北京东城期末,6)下列关于细胞呼吸的叙述,正确的是()A.葡萄糖分解为丙酮酸需在有氧条件下进行B.无氧呼吸过程能产生ATP,但没有H的生成C.有氧呼吸过程中H在线粒体内膜与氧结合生成水D.若细胞既不吸收O2也不放出CO2,说明细胞呼吸已经停止答案答案C葡萄糖分解为丙酮酸在有氧和无氧的条件下都可进行,故A错误。在无氧呼吸的第一阶段,葡萄糖分解为丙酮酸和H,并产生少量的ATP,故B错误。有氧呼吸的第三阶段发生在线粒体内膜上,此时第一、二阶段产生的H与氧结合生成水,并释放大量能量,故C正

26、确。若该细胞为植物细胞且能进行光合作用,当光合作用速率等于呼吸作用速率时,细胞表现为既不吸收O2也不放出CO2;乳酸菌呼吸时,既不吸收O2,也不放出CO2,故D错误。考点考点2 2影响细胞呼吸的因素及应用影响细胞呼吸的因素及应用1.(2019北京海淀期中,10)下列有关细胞呼吸在生产生活中应用的叙述,正确的是()A.用透气的创可贴包扎伤口以利于组织细胞的有氧呼吸B.制作酸奶应保持适当通气,以利于乳酸菌的繁殖C.蔬菜应零下低温保存,以降低有机物损耗D.疏松土壤,以促进农作物根部细胞有氧呼吸答案答案D用透气性的创可贴包扎伤口不是为了利于组织细胞的有氧呼吸,而是为了抑制厌氧菌(破伤风杆菌)在伤口处的

27、繁殖,A选项错误;制作酸奶利用的是乳酸菌的无氧呼吸,B选项错误;蔬菜应低温保存,以降低有机物损耗,但是不能零下低温,因为零下会产生冻害,不利于保存,C选项错误;疏松土壤,增加土壤中的氧气含量,以促进农作物根部细胞有氧呼吸,利于作物的生长,D选项正确。能力解读能力解读以细胞呼吸在生产、生活中的应用为载体,考查辨认、比较的理解能力。2.(2019北京丰台期末,4)研究发现,冬小麦在秋冬受低温袭击时,呼吸速率先升高后降低。持续的冷害使根生长迟缓,吸收能力下降,但细胞内可溶性糖的含量有明显的提高。下列推断错误的是()A.冷害初期呼吸作用增强,有利于抵御寒冷B.持续低温使根细胞呼吸减弱,吸收矿质离子能力

28、下降C.低温时细胞内结合水的比例上升,有利于适应低温环境D.持续低温使线粒体内氧化酶活性增强,促进淀粉分解为可溶性糖答案答案D据题干信息“冬小麦在秋冬受低温袭击时,呼吸速率先升高后降低”可知,冷害初期呼吸作用增强,释放的能量增多,有利于抵御寒冷,A选项正确;持续低温使根细胞呼吸减弱,产生的ATP减少,不利于根部主动运输吸收矿质离子,B选项正确;低温时细胞内结合水的比例上升,有利于适应低温环境,C选项正确;持续低温使线粒体内氧化酶活性减弱,根细胞呼吸减弱,消耗的可溶性糖减少,抑制淀粉分解为可溶性糖,D选项错误。能力解读能力解读以蛋白质的功能为载体,考查辨认、比较、解读的理解能力。解题关键解题关键

29、正确解读题干信息“冬小麦在秋冬受低温袭击时,呼吸速率先升高后降低”及“持续的冷害使根生长迟缓,吸收能力下降,但细胞内可溶性糖的含量有明显的提高”是解题关键。3.(2019北京海淀一模,1)以下对生命现象的解释,正确的是()A.酸奶袋膨胀是由于乳酸菌无氧呼吸会产生大量气体B.病人体重下降是由于同化作用大于异化作用C.暗处生长的植物新生叶黄化是由于叶绿素合成受阻D.植被地面以上垂直分层是由于土壤的盐碱度有差异答案答案C乳酸菌无氧呼吸进行乳酸发酵不会产生气体,A错误;病人体重下降是由于同化作用小于异化作用,B错误;光照不足时叶绿素合成受阻,从而导致新生叶发黄,C正确;植被地面以上垂直分层主要受光照等

30、因素影响,D错误。能力解读能力解读此题考查辨认的理解能力。错因分析错因分析本题考查细胞呼吸、同化作用和异化作用、光合作用、群落的结构特征等知识,知识点混淆,理解不清是误选的主要原因。4.(2018北京海淀期中,11)很多生活实例中蕴含着生物学原理,下列实例和生物学原理对应不准确的是()A.醋浸泡制成的腊八蒜不易腐败pH过低抑制杂菌生长B.优良毛霉菌种接种在豆腐上减少杂菌污染C.果酒制作后期密封发酵瓶无氧呼吸促进酵母菌繁殖D.低温下冷藏蔬菜降低微生物的繁殖速率答案答案C果酒制作过程中,前期通入空气(或留有一定的空间)有利于酵母菌的有氧呼吸,促进其大量繁殖;后期密封发酵,有利于酵母菌无氧呼吸产生酒

31、精。易错警示易错警示酵母菌为兼性厌氧型真核生物,在氧气充足的情况下进行有氧呼吸,产生大量的能量,有利于其进行繁殖;在氧气不足的情况下进行无氧呼吸,产生酒精和CO2,并释放少量的能量,不利于其繁殖。5.(2017北京顺义期末,4)人的肌肉组织分为快肌纤维和慢肌纤维,快肌纤维几乎不含有线粒体,与短跑等有关;慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关。下列相关叙述正确的是()A.慢跑时慢肌纤维产生的ATP主要来自线粒体基质B.两种肌纤维均可在细胞质基质中产生丙酮酸和HC.短跑时快肌纤维中会产生大量的乳酸和CO2D.O2参与有氧呼吸发生在慢肌纤维的线粒体基质答案答案B根据题干信息可知,两种肌纤维分别与有氧呼吸和无氧

32、呼吸两种生理过程相关,两种呼吸过程的第一阶段相同,均可在细胞质基质中产生丙酮酸和H。慢跑时慢肌纤维的有氧呼吸第三阶段产生大量ATP,此阶段中H和O2结合形成水,场所是线粒体内膜。短跑时快肌纤维无氧呼吸只产生乳酸,不产生CO2。命题思路命题思路本题以快肌纤维和慢肌纤维的结构和功能为素材,考查学生对两种细胞呼吸的场所和呼吸过程中物质和能量变化规律的理解。B B组组2017201920172019年高考模拟年高考模拟专题综合题组专题综合题组一、选择题(每题6分,共30分)1.(2019北京西城一模,4)下列关于生物实验材料的叙述错误的是()A.大蒜根尖可用于观察细胞有丝分裂B.鸡血细胞可用于DNA粗

33、提取C.醋酸杆菌可用于泡菜的制作D.酵母菌可用于研究细胞呼吸方式答案答案C大蒜根尖细胞的分生区可用于观察有丝分裂,A选项正确;鸡血细胞含有细胞核,可用于DNA粗提取,B选项正确;乳酸菌是制作泡菜的菌种,C选项错误;酵母菌的异化类型为兼性厌氧型,可用于研究细胞呼吸方式,D选项正确。能力解读能力解读此题以有丝分裂、DNA粗提取、泡菜制作、酵母菌异化类型为载体,考查考生辨认的理解能力。解题关键解题关键准确识记有丝分裂、DNA粗提取、泡菜制作、酵母菌异化类型,是解题关键。2.(2018北京丰台期末,6)呼吸作用过程中,线粒体内膜上的质子泵能将NADH(即H)分解产生的H+转运到膜间隙,使膜间隙中H+浓

34、度增加,大部分H+通过结构回流至线粒体基质,同时驱动ATP的合成,主要过程如图所示。下列有关叙述不正确的是()A.乳酸菌不可能发生上述过程B.该过程发生于有氧呼吸第二阶段C.图中是具有ATP合成酶活性的通道蛋白D.H+由膜间隙向线粒体基质的跨膜运输属于协助扩散答案答案B乳酸菌是原核生物,无线粒体,其异化作用类型为厌氧型;图示过程为有氧呼吸的第三阶段,发生的场所为线粒体内膜,故B错误;根据题干及图中信息可知,质子泵可逆浓度梯度将H+转运到线粒体内、外膜之间的间隙中,大部分H+可顺浓度梯度通过结构回流至线粒体基质,同时驱动ATP的合成,因此图中是具有ATP合成酶活性的通道蛋白,H+由膜间隙向线粒体

35、基质的跨膜运输属于协助扩散。3.(2018北京东城二模,3)研究表明,线粒体功能异常与衰老的发生和发展密切相关。科研人员研究中药党参对某种衰老模型小鼠肝细胞线粒体中酶活性的影响,以此了解其对延缓衰老的作用及机制,实验结果如表所示。相关分析不合理的是()组别a酶活性相对值b酶活性相对值正常小鼠组11.7652.44模型小鼠组7.7538.57党参提取物低剂量组7.6638.93党参提取物中剂量组9.8143.15党参提取物高剂量组11.0249.63(注:a酶存在于线粒体基质中,b酶存在于线粒体内膜上,二者均与细胞呼吸相关。)A.细胞呼吸中a酶与b酶催化的反应均需消耗氧气B.本实验中的正常小鼠组

36、和模型小鼠组均为对照组C.随着党参提取物剂量的升高,a酶和b酶的活性逐渐增强D.高剂量党参提取物可通过增强酶活性改善衰老小鼠的线粒体功能答案答案A据“注:a酶存在于线粒体基质中,b酶存在于线粒体内膜上,二者均与细胞呼吸相关。”可知,a酶参与有氧呼吸的第二阶段,a酶催化的反应不需要消耗氧气;b酶参与有氧呼吸的第三阶段,b酶催化的反应需要氧气的参与,A选项错误。本实验中正常小鼠组为空白对照,模型小鼠组为阴性对照,B选项正确。由表格中实验数据可直接推知C、D选项正确。知识拓展知识拓展阴性对照和阳性对照是针对“预期结果”而说的。凡是肯定出现预期结果的组,为阳性对照组;凡是肯定不会出现预期结果的组,为阴

37、性对照组。空白对照是针对“处理因素”而说的。凡是不加处理因素的组,为空白对照组。所谓不加处理因素,可以是用生理盐水等溶剂代替所要加的溶液,也可以是给实验动物开刀但是不摘除某个器官等等。阴性对照和空白对照不能画等号。两者的区别在于:空白对照没加处理因素,阴性对照加的是别种处理因素。4.(2018北京东城期末,7)关于生物体内能量代谢的叙述,正确的是()A.ATP的水解一般与其他放能反应相联系B.人体大脑活动所需能量主要来自脂肪的氧化分解C.小麦叶肉细胞中葡萄糖的合成需要细胞呼吸供能D.硝化细菌能够利用化学反应释放的能量合成有机物答案答案DATP水解会释放能量,一般与吸能反应相联系,A错误;人体大

38、脑活动所需能量主要来自葡萄糖的氧化分解,B错误;小麦叶肉细胞合成葡萄糖所需要的能量来自光反应产生的ATP,C 错误;硝化细菌为自养型微生物,能够利用将氨气氧化成亚硝酸盐和硝酸盐过程中释放出的化学能把CO2和水合成糖类,此过程为化能合成作用,故D正确。5.(2018北京海淀期中,10)任何生命系统都需要不断地输入物质和能量,才能维持其结构与功能。下面叙述不正确的是()A.醋酸杆菌没有线粒体,利用无氧呼吸获得繁殖所需的能量B.剧烈运动时,骨骼肌细胞可利用无氧呼吸方式供给能量C.植物体光合速率大于呼吸速率时,积累生长所需的有机物D.生态系统的能量输入长期小于输出,自我调节能力会降低答案答案A醋酸杆菌

39、是原核生物,为好氧细菌,虽无线粒体,但其细胞质中和细胞膜上存在与有氧呼吸相关的酶,故能进行有氧呼吸,A错误。二、非选择题(共15分)6.(2018北京西城二模,31)人和哺乳动物体内的脂肪组织可分为白色脂肪组织(WAT)和褐色脂肪组织(BAT),二者可以相互转化。WAT 的主要功能是将多余的糖等能源物质以甘油三酯的形式储存起来。BAT则专门用于分解脂质等以满足额外的热量需求。研究人员对小鼠BAT代谢进行了相关研究。(15分)(1)图1是小鼠WAT 和BAT细胞结构模式图。从结构和功能相适应的角度分析,WAT 转化为BAT之后产热效率提高的原因:。图1(2)雌激素相关受体(ERR)与BAT代谢密

40、切相关。科研人员利用无活性DNA片段构建重组DNA,导入野生型小鼠(WT)细胞,使其插入ERR基因内部,导致ERR基因发生,获得ERR基因缺陷小鼠(KO)。将两种小鼠同时暴露在4冷环境中进行实验,结果如图2。在第小时ERRKO小鼠全部死亡。结果说明ERR与抵抗寒冷关系密切。图2(3)检测两种小鼠在4冷环境中体内BAT和WAT 的数量,计算其比值(BAT/WAT),结果如图3,由此可推测。图3(4)进一步测定两组小鼠BAT细胞代谢水平,结果如图4。据图可知,KO小鼠和WT小鼠的BAT细胞氧化分解等量能源物质所产生ATP比值为。同时利用分子生物学技术检测发现,KO小鼠的UCP-1基因表达量显著低于

41、WT小鼠,科学家最终将UCP-1蛋白定位在线粒体内膜上。结合图4结果推测,UCP-1蛋白的作用是。图4(5)综上研究可知,ERR在相关激素的调节下,通过过程使小鼠适应寒冷环境。答案答案(1)脂肪滴变多,体积变小,相对面积增大,易于分解产热;线粒体增多,产热增加(2)受精卵基因突变6(3)雌激素通过ERR蛋白(通过一系列信号传导通路)促进WAT 转化为BAT(4)1.4减少ATP合成,促进能源物质中的化学能更大比例地转化为热能(5)促进WAT 转化为BAT,促进UCP-1基因的表达,使产热增加解析解析(1)据“WAT 的主要功能是将多余的糖等能源物质以甘油三酯的形式储存起来。BAT则专门用于分解

42、脂质等以满足额外的热量需求。”再结合图1可知,WAT 转化为BAT之后,脂肪的合成减少,物质分解增加,从结构和功能相适应的角度分析产热效率提高的原因:脂肪滴变多,体积变小,相对面积增大,易于分解产热;线粒体增多,产热增加。(2)基因工程中将目的基因导入动物细胞,动物的受体细胞通常是受精卵。目的基因的插入会导致小鼠体内原有的基因发生基因突变。据图2可知在第6小时时,ERRKO小鼠全部死亡。(3)图3结果显示:KO组比WT组小鼠的BAT/WAT 值小,说明KO组小鼠体内WAT 占比较大,据此推测雌激素通过ERR蛋白(通过一系列信号传导通路)促进WAT 转化为BAT。(4)图4结果显示KO小鼠和WT小鼠的BAT细胞氧化分解等量能源物质所产生ATP比值为=1.4;结合图4结果推测,UCP-1蛋白的作用是减少ATP合成,促进能源物质中的化学能更大比例地转化为热能。(5)综上研究可知,ERR在相关激素的调节下,通过促进WAT 转化为BAT过程使小鼠适应寒冷环境。同时,促进UCP-1基因表达。