有氧呼吸的过程和意义知识点

有氧呼吸是指细胞或微生物在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把有机物彻底氧化分解（通常以分解葡萄糖为主），产生二氧化碳和水，释放能量，合成大量ATP的过程。
过程：

意义：
第一，有氧呼吸提供植物生命活动所需要的大部分能量。植物的生长、发育，细胞的分裂和伸长，有机物的运输与合成，矿质营养的吸收和运输等过程都需要能量，这些能量主要是通过植物的呼吸作用提供的。植物的呼吸作用释放能量的速度较慢，而且是逐步释放，适于细胞利用。释放的能量，一部分转变为热能散失掉，一部分以三磷酸腺苷的形式暂时贮存。
第二，有氧呼吸提供了合成新物质的原料。呼吸过程产生的一系列中间产物，可以作为植物体内合成各种重要化合物的原料。呼吸作用是植物体内各种有机物相互转化的枢纽。
第三，有氧呼吸还能促进伤口愈合，增强植物的抗病能力。

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让小白鼠吸入放射性的¹⁸O₂ ，该小白鼠体内最先出现含¹⁸O的细胞结构和化合物是（）

A . 细胞质基质和CO₂ B . 线粒体和H₂O C . 细胞质基质和丙酮酸 D . 线粒体和乳酸

检测发现，酵母菌与葡萄糖混合液吸收O₂与放出CO₂的体积比为3：4，其原因是（　　）

A . 有 $\text{[math]}$ 的葡萄糖以有氧呼吸的方式分解 B . 有 $\text{[math]}$ 的葡萄糖以有氧呼吸的方式分解 C . 有 $\text{[math]}$ 的葡萄糖以无氧呼吸的方式分解 D . 有 $\text{[math]}$ 的葡萄糖以无氧呼吸的方式分解

如图为某类生物细胞显微结构的一部分，图中字母编号a﹣i为细胞的一些结构；经检测：结构b的自由水含量非常多，所占空间比例达到28%；结构i具有支持作用，它的水解产物主要是葡萄糖．

图2为人体某种细胞膜结构及其胰岛素发挥调节功能的生理机制模式图，甲至丁是膜上的部分结构，数字表示生理过程．

（1）图1细胞很有可能是细胞；图2细胞也是胰高血糖素的靶细胞，则该细胞很可能是人体的（多选）
A．乳腺细胞 B．脂肪细胞 C．肝脏细胞 D．表皮细胞
（2）图2中，完成生理过程⑥所需要的细胞结构（用左图1相应的结构编号表示）有（写出3个）
（3）完成生理过程④的逆反应，需要的场所是（用左图1中相应的结构编号表示）
（4）图2中被称为受体的结构编号有；能表示甘油出入细胞膜的生理过程是编号．
（5）血糖的降低，其一与胰岛素激发的系列代谢反应⑤有关，其二与细胞适应性的结构改善有关，请结合右图2所表达的信息，判断胰岛素降血糖的生理作用：
A写出与血糖降低相关的系列代谢反应⑤中的三项．
B生理过程⑥﹣⑦是通过达到血糖降低的意义．

如图表示植物细胞内的代谢过程，下列叙述正确的是（）

1）X、Y物质分别代表三碳化合物和丙酮酸

2）①、④过程可以消耗[H]，②过程需要产生[H]

3）①过程发生在线粒体基质中，②过程发生在叶绿体基质中

4）①②③④四个过程中既没有消耗氧气，也没有产生氧气．

A . 1）2） B . 1）4） C . 2）3） D . 3）4）

去年夏季，我国部分地区降雨量较大，对农业生产及自然环境造成很大影响。下列相关叙述中，正确的是（）

A . 农田被水淹后开始的一段时间内，有氧呼吸和无氧呼吸都受到抑制 B . 长期水淹的农田在洪水退去后会发生初生演替 C . 洪涝灾害会破坏生物之间固有的种间关系 D . 水稻对水淹更具有耐性是长期进化的结果

选取体长、体重一致的斑马鱼随机均分成对照组和训练组，其中训练组每天进行运动训练（持续不断驱赶斑马鱼游动)，对照组不进行。训练一段时间后，分别测量两组斑马鱼在静止时及相同强度运动后的肌肉乳酸含量，结果如下图。下列叙述正确的是（）

A . 乳酸是由丙酮酸在线粒体基质中转化形成的 B . 静止时斑马鱼所需ATP主要在细胞质基质中生成 C . 运动训练可降低无氧呼吸在运动中的供能比例 D . 运动训练可降低斑马鱼静止时的无氧呼吸强度

如图所示为甘蔗一个叶肉细胞内的系列反应过程，下列有关说法正确的是（）

A . 过程A中类胡萝卜素主要吸收蓝紫光 B . ③的产生过程为B的CO₂固定提供能量 C . 过程D释放的能量大部分储存于ATP中 D . 过程B只发生在叶绿体基质中，过程C只发生在线粒体中

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：

（1）研究发现，在适宜成分溶液中，线粒体含F₀—F₁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F₀—F₁颗粒物是ATP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ATP。为了研究ATP合成酶的结构与合成ATP的关系，用尿素破坏内膜小泡将F₁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F₁颗粒的功能是催化ATP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它结构分开。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

研究者发现，将玉米的PEPC基因导入水稻后，水稻在高光强下的光合速率显著增加。为研究转基因水稻光合速率增加的机理，将水稻叶片放入叶室中进行系列实验。

（1）实验一：研究者调节25W灯泡与叶室之间的，测定不同光强下的气孔导度和光合速率，结果如图所示。（注：气孔导度越大，气孔开放程度越高）

在光强700~1000μmol·m^-2·s^-1条件下，转基因水稻比原种水稻的气孔导度增加最大可达到%，但光合速率。在大于1000μmol·m^-2·s^-1光强下，两种水稻气孔导度开始下降，转基因水稻的光合速率明显增加，推测光合速率增加的原因不是通过气孔导度增加使。
（2）实验二：向叶室充入N₂以提供无CO₂的实验条件，在高光强条件下，测得原种水稻和转基因水稻叶肉细胞间隙的CO₂浓度分别稳定到62μmol/mol和50μmol/mol。此时，两种水稻的净光合速率分别为，说明在高光强下转基因水稻叶肉细胞内的释放的CO₂较多地被。
（3）实验三：研磨水稻叶片，获得酶粗提取液，利用电泳技术水稻叶片中的各种酶蛋白，结果显示转基因水稻中PEPC以及CA（与CO₂浓缩有关的酶）含量显著增加。结合实验二的结果进行推测，转基因水稻光合速率提高的原因可能是。

在甲发酵罐中酵母菌进行有氧呼吸消耗了5mol的葡萄糖，在乙发酵罐中酵母菌进行无氧呼吸消耗了20mol的葡萄糖，在它们体内所形成的ATP量以及所产生的二氧化碳比例分别是(　　)。

A . 19：4和3：4 B . 19：8和3：1 C . 3：1和3：4 D . 3：1和3：8

图1表示萌发小麦种子中发生的相关生理过程，A～E表示物质，①～④表示过程。图2表示测定消毒过的萌发的小麦种子呼吸商的实验装置。请分析回答：

（1）人体成熟的红细胞产生ATP的部位是，用图1中序号表示为，物质E表示。
（2）图2 装置中的KOH的作用是。假设小麦种子只以糖类为呼吸底物，在25℃下经10min观察墨滴的移动情况，如发现甲装置中墨滴不动，乙装置中墨滴左移，则10min内小麦种子中发生图1中的（填序号）过程；如发现甲装置中墨滴右移，乙装置中墨滴不动，则10min内小麦种子中发生图1中的（填序号）过程。
（3）实际上小麦种子的呼吸底物除了糖类外，还有脂肪等，在25℃下10min内，如果甲装置中墨滴左移15mm，乙装置中墨滴左移100mm，则萌发小麦种子的呼吸商是（呼吸商指单位时间内进行呼吸作用释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值）。
（4）图2中对小麦种子进行消毒处理的目的是；
（5）为校正装置甲中因物理因素引起的气体体积变化，还应设置一个对照装置。对照装置的大试管和小烧杯中应分别放入。需控制等无关变量。

如图是夏季连续两昼夜内某野外植物CO₂吸收量和释放量的变化曲线图，S₁ ~S₅表示曲线与x轴围成的面积。据图回答下面有关问题：

（1） B点时该植物叶肉细胞能产生ATP的场所有，在图中该植物的光合作用强度和呼吸作用强度相同的点有。
（2）图中S₂明显小于S₄ ，造成这种情况的主要外界因素最可能是不同。
（3）图中FG段下降的原因。
（4）该植物在这两昼夜内有机物的积累量为（用字母S表示）

如图为人体细胞呼吸代谢途径示意图。请回答：

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（1）葡萄糖通过细胞膜上的[A]协助进入细胞，在中生成丙酮酸、[H]并释放少量能量。
（2）在氧气充足条件下，丙酮酸进入被彻底氧化分解，释放大量能量；在缺氧条件下，丙酮酸被还原成[B]。
（3）正常细胞中的 P⁵³ 蛋白可以促进丙酮酸进入线粒体，从而维持细胞正常的代谢途径。癌细胞中的P⁵³ 蛋白功能异常，使细胞呼吸代谢过程发生变化，产生大量B。据此推测癌细胞中（填写序号，多选）。
a．无氧呼吸速率增强

b．积累了大量的丙酮酸

c．对葡萄糖的摄取量增大

d．有氧呼吸速率增强

真核细胞有氧呼吸中含碳物质的变化是

其中①②表示两个阶段。下列叙述错误的是（）

A . ①和②中产生[H]较多的是② B . ①和②产生的[H]都用于生成H₂O C . ①和②是有氧呼吸中释放大量能量的阶段 D . ①和②发生的场所分别是细胞质基质和线粒体基质

植物的有氧呼吸除主呼吸链外，还存在其他分支途径，如交替氧化酶（AOX）参与的交替呼吸途径，部分机理如图1所示。请回答下列问题：

（1）图1所示生物膜的结构名称是，主呼吸链中，膜蛋白I、III、IV的功能除了作为电子（e^-）传递外，还都作为；参与电子传递的膜蛋白还有等。
（2）电子的最终受体是合成ATP的能量直接来源于
（3）研究表明，交替呼吸途径不发生在H⁺跨膜运输（“泵”出质子）过程，故不能形成驱动ATP合成的膜质子（H⁺）势差。据此推测，交替氧化酶（AOX）可使细胞呼吸释放的能量更多以形式散失。在寒冷早春，某些植物的花细胞中AOX基因的表达能力利于提高花序温度，使花粉散发芳香祺伟，吸引昆虫传粉。
（4）一般情况下，植物叶片的光合作用随光照强度的增强而增强，但光照强度过高时，光合作用减弱。进一步研究表明，AOX途径可能与此有关。科研人员通过如下实验进行深入研究：将正常光照下发育的叶片分为4组，用AOX途径抑制剂处理A组和C组叶片的左侧，然后将4组叶片的左侧置于正常光照下，右侧置于正常光照或高光下（如图2），40分钟后测量叶片左侧光合色素的光能捕获效率（如图3）根据组的实验数据比较，可以推测，植物叶片的部分区域被高光照射，可能会使邻近组织的光合作用减弱。实验结果说明，AOX途径可以提高利于光合作用进行，在的叶片组织中作用更明显。

细胞呼吸除了能为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽，如细胞呼吸过程中产生的中间产物，可转化为甘油、氨基酸等非糖物质，而非糖物质又可以通过一系列反应转化为葡萄糖。以下有关说法正确的是（　　）

A . 细胞中的物质都可作为细胞呼吸的底物，为生物代谢提供能量 B . 脂质物质转化为葡萄糖时，元素组成和比例均不发生改变 C . 与燃烧相比，有氧呼吸释放的能量有相当一部分储存在ATP中 D . 在人体细胞中，细胞呼吸的中间产物可能转化为必需氨基酸

如图表示在适宜的条件下，两种植物Ⅰ、Ⅱ的光合速率随光照强度的变化情况。下列相关叙述正确的是（）

A . 当光照强度为P时，植物Ⅰ、Ⅱ的O₂产生速率相等 B . 若白天光照时间为12h，则平均光照强度需大于N，植物Ⅰ才能正常生长 C . 当光照强度为Q时，限制植物Ⅰ、Ⅱ的光合速率的因素均为光照强度 D . 当光照强度为Q时，光照14h，黑暗10h，植物Ⅰ固定的CO₂量为92mg

如图表示光合作用与呼吸作用过程中物质变化的关系，下列说法错误的是（）

A . ②过程需多种酶参与，且需ATP供能 B . 适宜条件下，③过程在活细胞中都能进行 C . ⑤过程产生的ATP最多 D . ①③④过程产生的［H］是同种物质，去向相同

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

科研人员对野生酵母进行诱变处理，导致图中某呼吸酶基因发生突变，获得了高产酒精酵母，该突变酵母甚至在有氧条件下也能产生酒精。下列说法正确的是（）

A . 高产酒精酵母可能是酶 3 基因发生突变而产生的新品种 B . 丙酮酸在细胞质基质和线粒体基质中分解释放的能量都可用于 ATP 的合成 C . 氧气充足时，野生型酵母菌细胞质基质中因缺少NADH 导致丙酮酸不能转化成酒精 D . 氧气充足时，野生型酵母菌在线粒体大量消耗 NADH

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