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一、选择题
1.(2022·重庆,12)从如图中选取装置,用于探究酵母菌细胞呼吸方式,正确的组合是(
)
注:箭头表示气流方向。
A.⑤→⑧→⑦和⑥→③
B.⑧→①→③和②→③
C.⑤→⑧→③和④→⑦
D.⑧→⑤→③和⑥→⑦
2.(2022·河北,4)关于细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.酵母菌无氧呼吸不产生使溴麝香草酚蓝溶液变黄的气体
B.种子萌发时需要有氧呼吸为新器官的发育提供原料和能量
C.有机物彻底分解、产生大量ATP的过程发生在线粒体基质中
D.通气培养的酵母菌液过滤后,滤液加入重铬酸钾浓硫酸溶液后变为灰绿色
3.(2023·天津,1)衣原体缺乏细胞呼吸所需的酶,则其需要从宿主细胞体内摄取的物质是(
)
A.葡萄糖 B.糖原 C.淀粉 D.ATP
4.如图为某细胞器的结构模式图,下列反应发生在该细胞器内的是( )
A.葡萄糖分解为丙酮酸B.O 与[H]反应产生水
2
C.葡萄糖分解产生乳酸
D.水在光下分解产生O
2
5.(2023·无锡高三调研)糖酵解是糖分解为丙酮酸的过程,普遍存在于细胞中。下列叙述正
确的是( )
A.糖酵解的过程需要消耗氧气
B.糖酵解发生在线粒体基质中
C.糖酵解产生的丙酮酸可能转化为乳酸
D.糖酵解释放的能量主要用于合成ATP
6.如图表示丙酮酸进入线粒体过程模型。丙酮酸先由线粒体外膜上孔蛋白构成的通道顺浓
度梯度进入膜间隙,然后利用内膜两侧H+电化学梯度提供的能量,依靠H+载体蛋白通过内
膜进入线粒体基质。下列叙述错误的是( )
A.线粒体内膜上既有丙酮酸的载体蛋白,也有分解丙酮酸的酶
B.丙酮酸经孔蛋白进入线粒体膜间隙的方式属于协助扩散
C.丙酮酸从膜间隙进入线粒体基质的方式属于主动运输
D.降低膜间隙H+浓度会降低线粒体外膜对丙酮酸运输的速率
7.研究发现,在线粒体内膜两侧存在H+浓度差。H+顺浓度梯度经ATP合酶转移至线粒体
基质的同时,驱动ATP的合成(如图所示)。
根据图示得出的下列结论,错误的是( )
A.ATP合酶中存在跨膜的H+通道
B.H+可直接穿过内膜磷脂双分子层
C.此过程发生在有氧呼吸第三阶段
D.线粒体的内、外膜功能存在差异
8.(2023·重庆,10)哺乳动物可利用食物中的 NAM 或 NA 合成 NAD+,进而转化为
NADH([H])。研究者以小鼠为模型,探究了哺乳动物与肠道菌群之间 NAD+代谢的关系,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.静脉注射标记的NA,肠腔内会出现标记的NAM
B.静脉注射标记的NAM,细胞质基质会出现标记的NADH
C.食物中缺乏NAM时,组织细胞仍可用NAM合成NAD+
D.肠道中的厌氧菌合成ATP所需的能量主要来自NADH
9.细胞呼吸过程中产生的氢可与NAD+结合,形成NADH。细胞外烟酰胺磷酸核糖转移酶
(eNAMPT)的催化产物NMN是合成NAD+的原料。研究发现,人和哺乳动物的衰老过程与
组织中NAD+水平的下降直接相关。下列说法正确的是( )
A.有氧呼吸过程中NADH的氢全部来自葡萄糖和丙酮酸
B.人体细胞产生NADH的场所有细胞质基质和线粒体内膜
C.体内的NMN合成量增多可能导致哺乳动物早衰
D.促进小鼠体内eNAMPT的产生可能延长其寿命
10.(2022·广东,10)种子质量是农业生产的前提和保障。生产实践中常用TTC法检测种子
活力,TTC(无色)进入活细胞后可被[H]还原成TTF(红色)。大豆充分吸胀后,取种胚浸于
0.5%TTC溶液中,30 ℃保温一段时间后部分种胚出现红色。下列叙述正确的是( )
A.该反应需要在光下进行
B.TTF可在细胞质基质中生成
C.TTF生成量与保温时间无关
D.不能用红色深浅判断种子活力高低
11.(2022·山东,4)植物细胞内10%~25%的葡萄糖经过一系列反应,产生NADPH、CO 和
2
多种中间产物,该过程称为磷酸戊糖途径。该途径的中间产物可进一步生成氨基酸和核苷酸
等。下列说法错误的是( )
A.磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶不同
B.与有氧呼吸相比,葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量少
C.正常生理条件下,利用14C标记的葡萄糖可追踪磷酸戊糖途径中各产物的生成
D.受伤组织修复过程中所需要的原料可由该途径的中间产物转化生成
12.(2024·昆明高三期中)在做“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验时,有人用血糖仪对稀释
10倍后培养液中的葡萄糖浓度进行定量分析,并用葡萄糖消耗量计算出呼吸速率。下列说
法正确的是( )
序号 时间(min) 稀释10倍的培养液中葡萄糖浓度
1 0 初始 24.5 mmol/L有氧1 18.6 mmol/L
2 15
无氧1 21.3 mmol/L
有氧2 9.9 mmol/L
3 30
无氧2 13.5 mmol/L
A.该实验属于对照实验,其中有氧组为实验组,无氧组为对照组
B.该实验也可用澄清的石灰水检测CO 的产生情况,以浑浊程度为实验指标
2
C.每升培养液中酵母菌前15 min的有氧呼吸速率为0.393 mmol/min
D.随着时间的变化,装置中酵母菌种群的有氧呼吸速率、无氧呼吸速率都逐渐下降
13.过氧化物酶体是真核细胞中的一种细胞器,其内可发生的反应为RH+O 酶,R+HO,
2 2 2 2
对细胞内的氧水平有很大的影响。如图为线粒体和过氧化物酶体中相关生物化学反应速率在
不同O 浓度下的变化曲线。据图分析下列说法错误的是( )
2
A.线粒体和过氧化物酶体消耗O 的酶均分布在相应的细胞器基质中
2
B.低O 条件下,线粒体的酶比过氧化物酶体中的酶催化效率高
2
C.在一定O 浓度范围内,过氧化物酶体利用O 的能力随O 浓度增加而增强
2 2 2
D.过氧化物酶体可保护细胞免受高浓度氧的毒害
14.(2024·兰州高三联考)正常情况下,线粒体内膜上H+的氧化与ATP合成相偶联,如图所
示。研究发现,FCCP作为解偶联剂作用于线粒体内膜,使外膜内膜之间空腔中的质子不通
过ATP合酶,而是通过解偶联蛋白通道直接回到基质中;抗霉素A是呼吸链抑制剂,能完
全阻止线粒体耗氧。下列叙述错误的是( )
A.有氧呼吸第一、二阶段产生的NADH所携带的电子最终传递给氧气
B.加入抗霉素A,细胞由有氧呼吸转为无氧呼吸,产生酒精和CO
2
C.FCCP和抗霉素A均作用于线粒体内膜,但两者作用机理不同D.加入FCCP后,可使线粒体内膜合成ATP减少,释放热能增加
二、非选择题
15.(2024·莆田高三质检)葡萄糖是真核细胞能量的主要来源,如图为动物细胞中糖类代谢过
程示意图,请回答下列问题:
(1)在细胞质基质中,葡萄糖分解产生________________(物质),如果缺氧,丙酮酸将被转化
为________。
(2)线粒体对多数亲水性物质透性极低,因此在有 O 存在时,丙酮酸需要在膜转运蛋白的帮
2
助下进入____________,脱羧后与辅酶A(CoA)连接,产生____________进入TCA循环。
(3)葡萄糖分解和TCA循环产生的________中含有高能电子,这些电子通过线粒体内膜中的
电子传递链,最终传递给________。
(4) 线 粒 体 本 身 遗 传 信 息 有 限 , 大 多 数 蛋 白 由 核 基 因 编 码 , 这 些 蛋 白 在
____________________合成后运输到线粒体,研究发现它们的转运与氨基端的信号序列有关,
这些信号序列基本不含带负电荷的酸性氨基酸,且具有特定构象,其意义是
____________________________。
(5)ATP合酶是线粒体内膜上的重要结构,为鉴定ATP合酶的功能,研究人员进行了线粒体
膜重建实验,过程如下,请完成下表。
实验目的 简易操作步骤
利用________的原理,使线粒体的外膜先吸水涨破,经离心
分离内膜包裹的基质
后取沉淀物
用超声波处理使线粒体破裂,破裂的线粒体内膜能够自封闭
获取内膜小泡
成内膜小泡,其上结合有________
用脲处理使内膜上附着的酶颗粒脱落,将处理后的样品离心
后,分别收集沉淀和上清液
加入pH缓冲液,光滑型小泡和ATP合酶颗粒均不能合成
鉴定ATP合酶的功能 ATP;将分离的酶颗粒与内膜小泡重新结合,小泡具有ATP
合成的能力上述实验结果表明,ATP合酶的正常功能是附着在线粒体内膜上进行 ATP的合成,若是脱
离了内膜则无法合成,推测原因是_______________________________________________。