【19-24年高考真题分类汇编】 专题五 细胞呼吸（试卷含解析）

专题五 细胞呼吸
考点1 有氧呼吸与无氧呼吸的过程
1.（2024·广东卷）研究发现，敲除某种兼性厌氧酵母(WT)sqr基因后获得的突变株△sqr中，线粒体出现碎片化现象，且数量减少。下列分析错误的是
A.碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸
B.线粒体数量减少使△sqr的有氧呼吸减弱
C.有氧条件下，WT 比△sqr的生长速度快
D.无氧条件下，WT 比△sqr产生更多的ATP
2.（2023·多选山东卷）某种植株的非绿色器官在不同O2浓度下，单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，下列说法正确的是（）
A.甲曲线表示O2吸收量
B.O2浓度为b时，该器官不进行无氧呼吸
C.O2浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加
D.O2浓度为a时最适合保存该器官，该浓度下葡萄糖消耗速率最小
3.（2023·山东卷）水淹时，玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H+转运减缓，引起细胞质基质内H+积累，无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径，延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是（）
A.正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质
B.检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成
C.转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足
D.转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒
4. （2023·辽宁卷）利用某种微生物发酵生产DHA油脂，可获取DHA（一种不饱和脂肪酸）。下图为发酵过程中物质含量变化曲线。下列叙述错误的是（ ）
A. DHA油脂的产量与生物量呈正相关
B. 温度和溶解氧的变化能影响DHA油脂的产量
C. 葡萄糖代谢可为DHA油脂的合成提供能量
D. 12～60h，DHA油脂的合成对氮源的需求比碳源高
5.（2023·广东卷）在游泳过程中，参与呼吸作用并在线粒体内膜上作为反应物的是（ ）
A.还原型辅酶Ⅰ B.丙酮酸
C.氧化型辅酶Ⅰ D.二氧化碳
6.（2023·北京卷）运动强度越低，骨骼肌的耗氧量越少。如图显示在不同强度体育运动时，骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。对这一结果正确的理解是（　　）
A.低强度运动时，主要利用脂肪酸供能
B.中等强度运动时，主要供能物质是血糖
C.高强度运动时，糖类中的能量全部转变为ATP
D.肌糖原在有氧条件下才能氧化分解提供能量
7.（2023·6月浙江卷）下列材料，完成下面小题。
小曲白酒清香纯正，以大米、大麦、小麦等为原料，以小曲为发酵剂酿造而成。小曲中所含的微生物主要有好氧型微生物霉菌、兼性厌氧型微生物酵母菌，还有乳酸菌、醋酸菌等细菌。酿酒的原理主要是酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖发酵产生酒精。传统酿造工艺流程如图所示。
小曲白酒的酿造过程中，酵母菌进行了有氧呼吸和无氧呼吸。关于酵母菌的呼吸作用，下列叙述正确的是（　　）
A. 有氧呼吸产生的[H]与O2结合，无氧呼吸产生的[H]不与O2结合
B. 有氧呼吸在线粒体中进行，无氧呼吸在细胞质基质中进行
C. 有氧呼吸有热能的释放，无氧呼吸没有热能的释放
D. 有氧呼吸需要酶催化，无氧呼吸不需要酶催化
8.（2023·全国乙卷）植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境。在无氧条件下，某种植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 在时间a之前，植物根细胞无CO2释放，只进行无氧呼吸产生乳酸
B. a~b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程
C. 每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多
D. 植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP
9.（2022·1月浙江卷）为探究酵母菌的细胞呼吸方式，可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料进行实验。下列关于该实验的叙述，正确的是（ ）
A. 酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是本实验的自变量
B. 酵母菌可利用的氧气量是本实验的无关变量
C. 可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标
D. 不同方式的细胞呼吸消耗等量葡萄糖所释放的能量相等
10.（2022·重庆市）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（ ）
酵母菌培养液① 酵母菌培养液② 澄清的石灰水③ 酵母菌培养液④
酵母菌培养液⑤ 酵母菌培养液⑥ 澄清的石灰水⑦ 质量分数为10%的NaOH溶液⑧
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
11.（2022·重庆市） 某同学登山后出现腿部肌肉酸痛，一段时间后缓解。查阅资料得知，肌细胞生成的乳酸可在肝脏转化为葡萄糖被细胞再利用。下列叙述正确的是（ ）
A. 酸痛是因为乳酸积累导致血浆pH显著下降所致
B. 肌细胞生成的乳酸进入肝细胞只需通过组织液
C. 乳酸转化为葡萄糖的过程在内环境中进行
D. 促进乳酸在体内的运输有利于缓解酸痛
12.（2022·重庆市） 如图为两种细胞代谢过程的示意图。转运到神经元的乳酸过多会导致其损伤。下列叙述错误的是（ ）
A. 抑制MCT可降低神经元损伤
B. Rheb蛋白失活可降低神经元损伤
C. 乳酸可作为神经元的能源物质
D. 自由基累积可破坏细胞内的生物分子
13.（2022·山东卷）（多选）在有氧呼吸第三阶段，线粒体基质中的还原型辅酶脱去氢并释放电子，电子经线粒体内膜最终传递给O2，电子传递过程中释放的能量驱动H+从线粒体基质移至内外膜间隙中，随后H+经ATP合酶返回线粒体基质并促使ATP合成，然后与接受了电子的O2结合生成水。为研究短时低温对该阶段的影响，将长势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理，分组情况及结果如图所示。已知DNP可使H+进入线粒体基质时不经过ATP合酶。下列相关说法正确的是（ ）
A. 4℃时线粒体内膜上的电子传递受阻
B. 与25℃时相比，4℃时有氧呼吸产热多
C. 与25℃时相比，4℃时有氧呼吸消耗葡萄糖的量多
D. DNP导致线粒体内外膜间隙中H+浓度降低，生成的ATP减少
14.（2022·山东卷）植物细胞内10%~25%的葡萄糖经过一系列反应，产生NADPH、CO2和多种中间产物，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
15.（2022·江苏卷）（多选）下图为生命体内部分物质与能量代谢关系示意图。下列叙述正确的有（ ）
A. 三羧酸循环是代谢网络的中心，可产生大量的[H]和CO2并消耗O2
B. 生物通过代谢中间物，将物质的分解代谢与合成代谢相互联系
C. 乙酰CoA在代谢途径中具有重要地位
D. 物质氧化时释放的能量都储存于ATP
16.（2022·河北卷）关于呼吸作用叙述，正确的是（　　）
A. 酵母菌无氧呼吸不产生使溴麝香草酚蓝水溶液变黄的气体
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
17.（2022·福建省）下列关于黑藻生命活动的叙述，错误的是（ ）
A. 叶片细胞吸水时，细胞液的渗透压降低 B. 光合作用时，在类囊体薄膜上合成ATP
C. 有氧呼吸时，在细胞质基质中产生CO2 D. 细胞分裂时，会发生核膜的消失和重建
18.（2022·北京卷）在北京冬奥会的感召下，一队初学者进行了3个月高山滑雪集训，成绩显著提高，而体重和滑雪时单位时间的摄氧量均无明显变化。检测集训前后受训者完成滑雪动作后血浆中乳酸浓度，结果如下图。与集训前相比，滑雪过程中受训者在单位时间内（　　）
A. 消耗的ATP不变
B. 无氧呼吸增强
C. 所消耗的ATP中来自有氧呼吸的增多
D. 骨骼肌中每克葡萄糖产生的ATP增多
19.（2022·全国甲卷）线粒体是细胞进行有氧呼吸主要场所。研究发现，经常运动的人肌细胞中线粒体数量通常比缺乏锻炼的人多。下列与线粒体有关的叙述，错误的是（ ）
A. 有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATP
B. 线粒体内膜上的酶可以参与[H]和氧反应形成水的过程
C. 线粒体中的丙酮酸分解成CO2和[H]的过程需要O2的直接参与
D. 线粒体中的DNA能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成
20．（2022·6月浙江卷）下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是（ ）
A．人体剧烈运动会导致骨骼肌细胞产生较多的乳酸
B．制作酸奶过程中乳酸菌可产生大量的丙酮酸和CO2
C．梨果肉细胞厌氧呼吸释放的能量一部分用于合成ATP
D．酵母菌的乙醇发酵过程中通入O2会影响乙醇的生成量
21.（2021·全国甲卷） 某同学将酵母菌接种在马铃薯培养液中进行实验，不可能得到的结果是（ ）
A. 该菌在有氧条件下能够繁殖
B. 该菌在无氧呼吸过程中无丙酮酸产生
C. 该菌在无氧条件下能够产生乙醇
D. 该菌有氧和无氧条件下都能产生CO2
22.（2019·全国Ⅱ卷）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ATP
D. 马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生
23.（2019·全国Ⅲ卷）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
24.（2019·4月浙江卷）将豌豆根部组织浸在溶液中达到离子平衡后，测得有关数据如下表：
离子 外部溶液的离子浓度(mmol/L) 根细胞内部离子浓度(mmol/L)
0.25 3
2 28
1 21
下列叙述正确的是
A. 溶液通氧状况与根细胞吸收Mg2+的量无关
B. 若不断提高温度，根细胞吸收H2PO4-的量会不断增加
C. 若溶液缺氧，根细胞厌氧呼吸产生乳酸会抑制NO3-的吸收
D. 细胞呼吸电子传递链阶段产生的大量ATP可为吸收离子供能
25.（2020·1月浙江卷）酵母菌细胞呼吸的部分过程如图所示，①～③为相关生理过程。下列叙述正确的是
A. ①释放的能量大多贮存在有机物中
B. ③进行的场所是细胞溶胶和线粒体
C. 发生①③时，释放量大于吸收量
D. 发酵液中的酵母菌在低氧环境下能进行①②和①③
26.（2020·7月浙江卷）下列关于细胞的需氧呼吸与厌氧呼吸的叙述，正确的是（ ）
A. 细胞的厌氧呼吸产生的ATP比需氧呼吸的多
B. 细胞厌氧呼吸在细胞溶胶和线粒体嵴上进行
C. 细胞的需氧呼吸与厌氧呼吸过程中都会产生丙酮酸
D. 若适当提高苹果果实贮藏环境中的O2浓度会增加酒精的生成量
27.（2020年·全国卷Ⅰ）种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，错误的是（ ）
A. 若产生的CO2与乙醇的分子数相等，则细胞只进行无氧呼吸
B. 若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数与释放CO2的相等
C. 若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放
D. 若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的多
28.（2020·山东卷）癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生ATP，这种现象称为“瓦堡效应”。下列说法错误的是（ ）
A. “瓦堡效应”导致癌细胞需要大量吸收葡萄糖
B. 癌细胞中丙酮酸转化为乳酸的过程会生成少量ATP
C. 癌细胞呼吸作用过程中丙酮酸主要在细胞质基质中被利用
D. 消耗等量的葡萄糖，癌细胞呼吸作用产生的NADH比正常细胞少
29.（2021·6月浙江卷）需氧呼吸必须有氧的参加，此过程中氧的作用是（　　）
A. 在细胞溶胶中，参与糖酵解过程
B. 与丙酮酸反应，生成 CO2
C. 进入柠檬酸循环，形成少量 ATP
D. 电子传递链中，接受氢和电子生成H2O
30.（2021·广东省）秸秆的纤维素经酶水解后可作为生产生物燃料乙醇的原料。生物兴趣小组利用自制的纤维素水解液（含5%葡萄糖）培养酵母菌并探究其细胞呼吸（如图）。下列叙述正确的是（ ）
A. 培养开始时向甲瓶中加入重铬酸钾以便检测乙醇生成
B. 乙瓶的溶液由蓝色变成红色，表明酵母菌已产生了CO2
C. 用甲基绿溶液染色后可观察到酵母菌中线粒体的分布
D. 实验中增加甲瓶的酵母菌数量不能提高乙醇最大产量
31.（2021·广东省）在高等植物光合作用的卡尔文循环中，唯一催化CO2固定形成C3的酶被称为Rubisco。下列叙述正确的是（ ）
A. Rubisco存在于细胞质基质中
B. 激活Rubisco需要黑暗条件
C. Rubisco催化CO2固定需要ATP
D. Rubisco催化C5和CO2结合
32．（2019·重庆卷）人线粒体呼吸链受损可导致代谢物X的积累，由此引发多种疾病。动物实验发现，给呼吸链受损小鼠注射适量的酶A和酶B溶液，可发生如题21图所示的代谢反应，从而降低线粒体呼吸链受损导致的危害。据图回答以下问题：
（1）呼吸链受损会导致______（填“有氧”或“无氧”）呼吸异常，代谢物X是______．
（2）过程⑤中酶B的名称为_______，使用它的原因是______．
（3）过程④将代谢物X消耗，对内环境稳态的作用和意义是____________．
考点2 影响细胞呼吸的因素及其应用
1.（2024·湖南卷）（多选）为研究CO2，O2和H+对呼吸运动的作用（以肺泡通气为检测指标）及其相互影响，进行了相关实验。动脉血中CO2分压（PCO2）、O2分压（PO2）和H+浓度三个因素中，一个改变而另两个保持正常时的肺泡通气效应如图a，一个改变而另两个不加控制时的肺泡通气效应如图b。下列叙述正确的是（　　）
A. 一定范围内，增加PCO2、H+浓度和PO2均能增强呼吸运动
B. pH由7.4下降至7.1的过程中，PCO2逐渐降低
C. PO2由60mmHg下降至40mmHg的过程中，PCO2和H+浓度逐渐降低
D. CO2作用于相关感受器，通过体液调节对呼吸运动进行调控
2.（2024·山东卷）（多选）种皮会限制O2进入种子。豌豆干种子吸水萌发实验中子叶耗氧量、乙醇脱氢酶活性与被氧化的NADH的关系如图所示。已知无氧呼吸中，乙醇脱氢酶催化生成乙醇，与此同时NADH被氧化。下列说法正确的是（　　）
A. p点为种皮被突破的时间点
B. Ⅱ阶段种子内O2浓度降低限制了有氧呼吸
C. Ⅲ阶段种子无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐增加
D. q处种子无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多
3．（2024·甘肃卷）梅兰竹菊为花中四君子，很多人喜欢在室内或庭院种植。花卉需要科学养护，养护不当会影响花卉的生长，如兰花会因浇水过多而死亡，关于此现象，下列叙述错误的是（ ）
A．根系呼吸产生的能量减少使养分吸收所需的能量不足
B．根系呼吸产生的能量减少使水分吸收所需的能量不足
C．浇水过多抑制了根系细胞有氧呼吸但促进了无氧呼吸
D．根系细胞质基质中无氧呼吸产生的有害物质含量增加
4.（2022·1月浙江卷）线粒体结构模式如图所示，下列叙述错误的是（ ）
A. 结构1和2中的蛋白质种类不同
B. 结构3增大了线粒体内膜表面积
C. 厌氧呼吸生成乳酸过程发生在结构4中
D. 电子传递链阻断剂会影响结构2中水的形成
5.（2021·1月浙江卷）苹果果实成熟到一定程度，呼吸作用突然增强，然后又突然减弱，这种现象称为呼吸跃变，呼吸跃变标志着果实进入衰老阶段。下列叙述正确的是（　　）
A. 呼吸作用增强，果实内乳酸含量上升
B. 呼吸作用减弱，糖酵解产生的CO2减少
C. 用乙烯合成抑制剂处理，可延缓呼吸跃变现象的出现
D. 果实贮藏在低温条件下，可使呼吸跃变提前发生
6.（2021·湖南卷）下列有关细胞呼吸原理应用的叙述，错误的是（ ）
A. 南方稻区早稻浸种后催芽过程中，常用40℃左右温水淋种并时常翻种，可以为种子的呼吸作用提供水分、适宜的温度和氧气
B. 农作物种子入库贮藏时，在无氧和低温条件下呼吸速率降低，贮藏寿命显著延长
C. 油料作物种子播种时宜浅播，原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气
D. 柑橘在塑料袋中密封保存，可以减少水分散失、降低呼吸速率，起到保鲜作用
7．（2024·1月浙江卷）长江流域的油菜生产易受渍害。渍害是因洪、涝积水或地下水位过度升高，导致作物根系长期缺氧，对植株造成的胁迫及伤害。
回答下列问题：
（1）发生渍害时，油菜地上部分以有氧（需氧）呼吸为主，有氧呼吸释放能量最多的是第 阶段。地下部分细胞利用丙酮酸进行乙醇发酵。这一过程发生的场所是 ，此代谢过程中需要乙醇脱氢酶的催化，促进氢接受体（NAD+）再生，从而使 得以顺利进行。因此，渍害条件下乙醇脱氢酶活性越高的品种越 （耐渍害/不耐渍害）。
（2）以不同渍害能力的油菜品种为材料，经不同时长的渍害处理，测定相关生理指标并进行相关性分析，结果见下表。
光合速率 蒸腾速率 气孔导度 胞间CO2浓度 叶绿素含量
光合速率 1
蒸腾速率 0.95 1
气孔导度 0.99 0.94 1
胞间CO2浓度 -0.99 -0.98 -0.99 1
叶绿素含量 0.86 0.90 0.90 -0.93 1
注：表中数值为相关系数（r），代表两个指标之间相关的密切程度。当|r|接近1时，相关越密切，越接近0时相关越不密切。
据表分析，与叶绿素含量呈负相关的指标是 。已知渍害条件下光合速率显著下降，则蒸腾速率呈 趋势。综合分析表内各指标的相关性，光合速率下降主要由 （气孔限制因素/非气孔限制因素）导致的，理由是 。
（3）植物通过形成系列适应机制响应渍害。受渍害时，植物体内 （激素）大量积累，诱导气孔关闭，调整相关反应，防止有毒物质积累，提高植物对渍害的耐受力；渍害发生后，有些植物根系细胞通过 ，将自身某些薄壁组织转化腔隙，形成通气组织，促进氧气运输到根部，缓解渍害。
8.（2019·全国Ⅰ卷）将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理，该植物根细胞中溶质浓度增大，叶片中的脱落酸(ABA)含量增高，叶片气孔开度减小，回答下列问题。
（1）经干旱处理后，该植物根细胞的吸水能力_______________________。
（2）与干旱处理前相比，干旱处理后该植物的光合速率会_____ ______，出现这种变化的主要原因是_____ __________。
（3）有研究表明：干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的，而是由ABA引起的，请以该种植物的ABA缺失突变体(不能合成ABA)植株为材料，设计实验来验证这一结论，要求简要写出实验思路和预期结果。__ _ ___。
9.（2020年·江苏卷）研究发现，线粒体内的部分代谢产物可参与调控核内基因的表达，进而调控细胞的功能。下图为T细胞中发生上述情况的示意图，请据图回答下列问题：
（1）丙酮酸进入线粒体后先经氧化脱羧形成乙酰辅酶A，再彻底分解成__________和[H]。[H]经一系列复杂反应与__________结合，产生水和大量的能量，同时产生自由基。
（2）线粒体中产生的乙酰辅酶A可以进入细胞核，使染色质中与__________结合的蛋白质乙酰化，激活干扰素基因的转录。
（3）线粒体内产生的自由基穿过线粒体膜到__________中，激活NFAT等调控转录的蛋白质分子，激活的NFAT可穿过__________进入细胞核，促进白细胞介素基因的转录。转录后形成的__________分子与核糖体结合，经__________过程合成白细胞介素。
（4）T细胞内乙酰辅酶A和自由基调控核内基因的表达，其意义是__________。
专题五 细胞呼吸（解析版）
考点1 有氧呼吸与无氧呼吸的过程
1.（2024·广东卷）研究发现，敲除某种兼性厌氧酵母(WT)sqr基因后获得的突变株△sqr中，线粒体出现碎片化现象，且数量减少。下列分析错误的是
A.碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸
B.线粒体数量减少使△sqr的有氧呼吸减弱
C.有氧条件下，WT 比△sqr的生长速度快
D.无氧条件下，WT 比△sqr产生更多的ATP
【答案】D
【解析】
【分析】线粒体被称作是细胞的动力工厂，是有氧呼吸的主要场所。但这并不意味着生物进行有氧呼吸必须线粒体协助，有些原核生物虽然不具有线粒体，但因其含有与有氧呼吸相关的酶，所以说这类生物也能进行有氧呼吸，比如说硝化细菌。
据题意知，△sqr菌株的sqr基因缺失，sqr基因缺失会导致线粒体碎片化，生物有氧呼吸功能受损。所以△sqr有氧呼吸弱于正常菌株（WT）。
【选项解读】A、sqr基因缺失会使线粒体碎片化，线粒体功能被破坏，有氧呼吸无法正常进行。A正确
B、△sqr菌株的sqr基因缺失，线粒体碎片化且数量减少，所以该菌株有氧呼吸减弱。B正确C、依题意，△sqr菌株有氧呼吸弱于正常菌株（WT），有氧条件下，正常菌株（WT）可通过有氧呼吸产生大量的能量供自己繁殖，而△sqr菌株有氧呼吸受损导致其供给繁殖的能量少。所以有氧条件下，正常菌株（WT）生长的更快。C正确
D、无氧条件下，正常菌株（WT）和△sqr菌株都进行无氧呼吸，他们产生的能量一样多。D错误
故选D。
2.（2023·多选山东卷）某种植株的非绿色器官在不同O2浓度下，单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，下列说法正确的是（）
A.甲曲线表示O2吸收量
B.O2浓度为b时，该器官不进行无氧呼吸
C.O2浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加
D.O2浓度为a时最适合保存该器官，该浓度下葡萄糖消耗速率最小
【答案】BC
【解析】
【分析】据图分析，甲曲线表示二氧化碳释放量，乙曲线表示氧气吸收量。氧浓度为0时，细胞只释放CO2不吸收O2，说明细胞只进行无氧呼吸；图中氧浓度为a时CO2的释放量大于O2的吸收量，说明既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸；贮藏植物器官应选择CO2产生量最少即细胞呼吸最弱时的氧浓度。
【选项解读】
A、分析题意可知，图中横坐标是氧气浓度，据图可知，当氧气浓度为0时，甲曲线仍有释放，说明甲表示二氧化碳的释放量，乙表示氧气吸收量。A错误
B、O2浓度为b时，两曲线相交，说明此时氧气的吸收量和二氧化碳的释放量相等，细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，故此时植物只进行有氧呼吸，不进行无氧呼吸。B正确
C、O2浓度为0时，植物只进行无氧呼吸，氧气浓度为a时，植物同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，氧气浓度为b时植物只进行有氧呼吸，故O2浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加。C正确
D、O2浓度为a时并非一定最适合保存该器官，因为无氧呼吸会产生酒精，不一定能满足某些生物组织的储存，且该浓度下葡萄糖的消耗速率一定不是最小，据图，此时气体交换相对值CO2为0.6，O2为0.3，其中CO2有0.3是有氧呼吸产生，0.3是无氧呼吸产生。按有氧C6:O2:CO2=1:6:6，无氧呼吸C6:CO2=1:2，算得C6（葡萄糖）的相对消耗量为0.05+0.15=0.2。而无氧呼吸消失点时，O2和CO2的相对值为0.7，算得C6的相对消耗量为0.11，明显比a点时要低！所以a点时葡萄糖的消耗速率一定不是最小。D错误
故选BC。
3.（2023·山东卷）水淹时，玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H+转运减缓，引起细胞质基质内H+积累，无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径，延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是（）
A.正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质
B.检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成
C.转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足
D.转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒
【答案】B
【解析】
【分析】无氧呼吸全过程：（1）第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。（2）第二阶段：在细胞质基质中，丙酮酸分解为二氧化碳和酒精或乳酸。
【选项解读】
A、玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H+转运减缓，引起细胞质基质内H+积累，说明细胞质基质内H+转运至液泡需要消耗能量，为主动运输，逆浓度梯度，液泡中H+浓度高，正常玉米根细胞液泡内pH低于细胞质基质。A错误
B、玉米根部短时间水淹，根部氧气含量少，部分根细胞可以进行有氧呼吸产生CO2，检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成。B正确
C、转换为丙酮酸产酒精途径时，无ATP的产生。C错误
D、丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]与丙酮酸产乳酸途径时消耗的[H]含量相。D错误
故选B。
4. （2023·辽宁卷）利用某种微生物发酵生产DHA油脂，可获取DHA（一种不饱和脂肪酸）。下图为发酵过程中物质含量变化曲线。下列叙述错误的是（ ）
A. DHA油脂的产量与生物量呈正相关
B. 温度和溶解氧的变化能影响DHA油脂的产量
C. 葡萄糖代谢可为DHA油脂的合成提供能量
D. 12～60h，DHA油脂的合成对氮源的需求比碳源高
【答案】D
【解析】
【分析】1、发酵罐内的发酵是发酵工程的中心环节，在发酵过程中，要随时检测培养液中的微生物数量、产物浓度等，以了解发酵进程，还要及时添加必需的营养组分，要严格控制温度、PH和溶解氧等发酵条件。
2、题图分析：横坐标为发酵时间，纵坐标为发酵过程各种相关物质的含量及生物量。从图可知，随着发酵的进行，葡萄糖逐渐减少，发酵到96h左右减少至0；蛋白胨在0~12h间快速减少，然后缓慢减少，发酵到96小时左右减少至0；生物量和DHA油脂的产量随着发酵进程逐渐上升。
【选项解读】
A、由图可知，DHA油脂的产量随着发酵进程逐渐增加，生物量也随着发酵进程逐渐增加，它们的变化呈正相关。A正确
B、由图可知，生物量与DHA油脂的产量呈正相关，温度和溶解氧影响微生物的生长繁殖，进而影响DHA油脂的产量。B正确
C、发酵液中葡萄糖被微生物吸收用于呼吸作用产生能量，供其合成DHA油脂。C正确
D、DHA油脂是一种不饱和脂肪酸，含C、H、O不含N，所以在12～60h，DHA油脂的合成对碳源的需求高，不需要氮源。D错误
故选D。
5.（2023·广东卷）在游泳过程中，参与呼吸作用并在线粒体内膜上作为反应物的是（）
A.还原型辅酶Ⅰ B.丙酮酸
C.氧化型辅酶Ⅰ D.二氧化碳
【答案】A
【解析】
【分析】有氧呼吸过程分三个阶段，第一阶段是葡萄糖分解成2分子丙酮酸和少量的[H]，同时释放了少量的能量，发生的场所是细胞质基质；第二阶段丙酮酸和水反应产生二氧化碳[H]，同时释放少量的能量，发生的场所是线粒体基质；第三阶段是前两个阶段产生的[H]与氧气结合形成水，释放大量的能量，发生的场所是线粒体内膜。
【选项解读】
游泳过程中主要以有氧呼吸提供能量，有氧呼吸的第一阶段和第二阶段都产生了[H]，这两个阶段产生的[H]在第三阶段经过一系列的化学反应，在线粒体内膜上与氧结合生成水，这里的[H]是一种简化的表示方式，实际上指的是还原型辅酶Ⅰ。A正确
故选A。
6.（2023·北京卷）运动强度越低，骨骼肌的耗氧量越少。如图显示在不同强度体育运动时，骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。对这一结果正确的理解是（　　）
A.低强度运动时，主要利用脂肪酸供能
B.中等强度运动时，主要供能物质是血糖
C.高强度运动时，糖类中的能量全部转变为ATP
D.肌糖原在有氧条件下才能氧化分解提供能量
【答案】A
【选项解读】
【分析】如图显示在不同强度体育运动时，骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量，当运动强度较低时，主要利用脂肪酸供能；当中等强度运动时，主要供能物质是肌糖原，其次是脂肪酸；当高强度运动时，主要利用肌糖原供能。
【选项解读】
A、由图可知，当运动强度较低时，主要利用脂肪酸供能。A正确
B、由图可知，中等强度运动时，主要供能物质是肌糖原，其次是脂肪酸。B错误
C、高强度运动时，糖类中的能量大部分以热能的形式散失，少部分转变为ATP。C错误
D、高强度运动时，机体同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，肌糖原在有氧条件和无氧条件均能氧化分解提供能量。D错误
故选A。
7.（2023·6月浙江卷）阅读下列材料，完成下面小题。
小曲白酒清香纯正，以大米、大麦、小麦等为原料，以小曲为发酵剂酿造而成。小曲中所含的微生物主要有好氧型微生物霉菌、兼性厌氧型微生物酵母菌，还有乳酸菌、醋酸菌等细菌。酿酒的原理主要是酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖发酵产生酒精。传统酿造工艺流程如图所示。
小曲白酒的酿造过程中，酵母菌进行了有氧呼吸和无氧呼吸。关于酵母菌的呼吸作用，下列叙述正确的是（　　）
A. 有氧呼吸产生的[H]与O2结合，无氧呼吸产生的[H]不与O2结合
B. 有氧呼吸在线粒体中进行，无氧呼吸在细胞质基质中进行
C. 有氧呼吸有热能的释放，无氧呼吸没有热能的释放
D. 有氧呼吸需要酶催化，无氧呼吸不需要酶催化
【答案】A
【解析】
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
【选项解读】
A、由于酿酒酵母不能直接利用淀粉发酵产生酒精（乙醇），故糖化过程主要是利用霉菌分泌的淀粉酶将淀粉分解为葡萄糖，以供发酵利用。A正确
B、发酵液样品的蒸馏产物有无酒精，可用酸性重铬酸钾溶液检测，若存在酒精，则酒精与酸性的重铬酸钾反应呈灰绿色。B正确
C、酿造过程中应在无氧条件下进行，若密封不严，会导致醋酸菌在有氧条件下发酵产生醋酸而使酒变酸。C正确
D、蒸熟并摊晾的原料需要冷却后才可加入糟醅，以免杀死菌种，且需要在有氧条件下培养一段时间，让酵母菌大量繁殖，此后再密封进行酒精发酵。D错误
故选D。
8.（2023·全国乙卷）植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境。在无氧条件下，某种植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 在时间a之前，植物根细胞无CO2释放，只进行无氧呼吸产生乳酸
B. a~b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程
C. 每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多
D. 植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP
【答案】C
【解析】
【分析】1、 无氧呼吸分为两个阶段：第一阶段：葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，并释放少量能量；第二阶段丙酮酸在不同酶的作用下转化成乳酸或酒精和二氧化碳，不释放能量。整个过程都发生在细胞质基质。
2、 有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
【选项解读】
A、植物进行有氧呼吸或无氧呼吸产生酒精时都有二氧化碳释放，图示在时间a之前，植物根细胞无CO2释放，分析题意可知，植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境，据此推知在时间a之前，只进行无氧呼吸产生乳酸。A正确
B、a阶段无二氧化碳产生，b阶段二氧化碳释放较多，a~b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程，是植物通过呼吸途径改变来适应缺氧环境的体现。B正确
C、无论是产生酒精还是产生乳酸的无氧呼吸，都只在第一阶段释放少量能量，第二阶段无能量释放，故每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP和产生乳酸时相同。C错误
D、酒精跨膜运输方式是自由扩散，该过程不需要消耗ATP。D正确
故选C。
9.（2022·1月浙江卷）为探究酵母菌的细胞呼吸方式，可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料进行实验。下列关于该实验的叙述，正确的是（ ）
A. 酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是本实验的自变量
B. 酵母菌可利用的氧气量是本实验的无关变量
C. 可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标
D. 不同方式的细胞呼吸消耗等量葡萄糖所释放的能量相等
【答案】C
【解析】
【分析】探究酵母菌的细胞呼吸方式的实验中，酵母菌用量和葡萄糖溶液是无关变量；氧气的有无是自变量；需氧呼吸比厌氧呼吸释放的能量多。
【选项解读】
A、酵母菌用量和葡萄糖溶液无关变量。A错误
B、氧气的有无是自变量。B错误
C、有氧呼吸不产生酒精，无氧呼吸产生酒精和CO2且比值为1:1，因此可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标。C正确
D、等量的葡萄糖有氧呼吸氧化分解彻底，释放能量多；无氧呼吸氧化分解不彻底，大部分能量还储存在酒精中，释放能量少。D错误
故选C。
10.（2022·重庆市）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（ ）
酵母菌培养液① 酵母菌培养液② 澄清的石灰水③ 酵母菌培养液④
酵母菌培养液⑤ 酵母菌培养液⑥ 澄清的石灰水⑦ 质量分数为10%的NaOH溶液⑧
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
【答案】B
【解析】
【分析】酵母菌的代谢类型为异养兼性厌氧型。
（1）在有氧条件下，反应式如下：能量；
（2）在无氧条件下，反应式如下：能量。
【选项解读】
酵母菌属于异养兼性厌氧型生物，既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸。进行有氧呼吸时，先用NaOH去除空气中的CO2，再将空气通入酵母菌培养液，最后连接澄清石灰水检测CO2的浓度，通气体的管子要注意应该长进短出，装置组合是⑧→①→③；无氧呼吸装置是直接将酵母菌培养液与澄清石灰水相连，装酵母菌溶液的瓶子不能太满，以免溢出，装置组合是②→③，B正确，ACD错误。
故选B。
11.（2022·重庆市） 某同学登山后出现腿部肌肉酸痛，一段时间后缓解。查阅资料得知，肌细胞生成的乳酸可在肝脏转化为葡萄糖被细胞再利用。下列叙述正确的是（ ）
A. 酸痛是因为乳酸积累导致血浆pH显著下降所致
B. 肌细胞生成的乳酸进入肝细胞只需通过组织液
C. 乳酸转化为葡萄糖的过程在内环境中进行
D. 促进乳酸在体内的运输有利于缓解酸痛
【答案】D
【解析】
【分析】人在剧烈运动时，细胞代谢旺盛，氧气供应不足导致肌肉细胞无氧呼吸产生乳酸；内环境的理化性质主要包括温度、pH和渗透压：（1）人体细胞外液的温度一般维持在37°C左右；（2）正常人的血浆接近中性，pH为7.35~7.45，血浆的pH之所以能够保持稳定，与它含有的缓冲物质有关；（3）血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。
【选项解读】
A、肌肉酸痛是因机体产生乳酸积累造成的，但由于血浆存在缓冲物质的调节作用，血浆pH下降并不明显。A错误
B、肌细胞生成的乳酸进入肝细胞需要血液和组织液的运输。B错误
C、乳酸转化为葡萄糖的过程在肝细胞中进行。C错误
D、肌细胞生成的乳酸可在肝脏转化为葡萄糖被细胞再利用，该过程促进乳酸在体内的运输，降低内环境中乳酸的含量，有利于缓解酸痛。D正确
故选D。
12.（2022·重庆市） 如图为两种细胞代谢过程的示意图。转运到神经元的乳酸过多会导致其损伤。下列叙述错误的是（ ）
A. 抑制MCT可降低神经元损伤
B. Rheb蛋白失活可降低神经元损伤
C. 乳酸可作为神经元的能源物质
D. 自由基累积可破坏细胞内的生物分子
【答案】B
【解析】
【分析】分析图形：图中胶质细胞中的葡萄糖分解成丙酮酸后一方面在Rheb蛋白的作用下，促进丙酮酸进入线粒体氧化分解供能，另一方面，丙酮酸转变成乳酸，乳酸经MCT运输进入神经元，进入线粒体分解产生自由基和ATP。
【选项解读】
A、抑制MCT，可减少乳酸进入神经元，减少自由基的产生，降低神经元损伤。A正确
B、Rheb蛋白能促进丙酮酸进入线粒体氧化分解供能，而Rheb蛋白失活会导致乳酸进入神经元的量更多，产生更多的自由基，使神经元损伤增加。B错误
C、图中乳酸能进入神经元的线粒体分解，产生ATP，故可作为神经元的能源物质。C正确
D、自由基可使蛋白质活性降低，自由基可攻击DNA分子导致DNA损伤，故自由基累积可破坏细胞内的生物分子。D正确
故选B。
13.（2022·山东卷）（多选）在有氧呼吸第三阶段，线粒体基质中的还原型辅酶脱去氢并释放电子，电子经线粒体内膜最终传递给O2，电子传递过程中释放的能量驱动H+从线粒体基质移至内外膜间隙中，随后H+经ATP合酶返回线粒体基质并促使ATP合成，然后与接受了电子的O2结合生成水。为研究短时低温对该阶段的影响，将长势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理，分组情况及结果如图所示。已知DNP可使H+进入线粒体基质时不经过ATP合酶。下列相关说法正确的是（ ）
A. 4℃时线粒体内膜上的电子传递受阻
B. 与25℃时相比，4℃时有氧呼吸产热多
C. 与25℃时相比，4℃时有氧呼吸消耗葡萄糖的量多
D. DNP导致线粒体内外膜间隙中H+浓度降低，生成的ATP减少
【答案】BCD
【解析】
【分析】DNP可使H+进入线粒体基质时不经过ATP合酶，即NDP可抑制ATP的合成。
【选项解读】
A、与25℃相比，4℃耗氧量增加，根据题意，电子经线粒体内膜最终传递给氧气，说明电子传递未受阻。A错误
BC、与25℃相比，短时间低温4℃处理，ATP合成量较少，耗氧量较多，说明4℃时有氧呼吸释放的能量较多的用于产热，消耗的葡萄糖量多。BC正确
D、DNP使H+不经ATP合酶返回基质中，会使线粒体内外膜间隙中H+浓度降低，导致ATP合成减少。D正确
故选BCD。
14.（2022·山东卷）植物细胞内10%~25%的葡萄糖经过一系列反应，产生NADPH、CO2和多种中间产物，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
【答案】C
【解析】
【分析】有氧呼吸是葡萄糖等有机物彻底氧化分解并释放能量的过程。由题干信息可知，磷酸戊糖途径可以将葡萄糖转化成其他中间产物，这些中间产物可以作为原料进一步生成其他化合物。
【选项解读】
A、根据题意，磷酸戊糖途径产生的NADPH是为其他物质的合成提供原料，而有氧呼吸产生的还原型辅酶是NADH，能与O2反应产生水。A正确
B、有氧呼吸是葡萄糖彻底氧化分解释放能量的过程，而磷酸戊糖途径产生了多种中间产物，中间产物还进一步生成了其他有机物，所以葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量比有氧呼吸少。B正确
C、正常生理条件下，只有10%~25%的葡萄糖参加了磷酸戊糖途径，其余的葡萄糖会参与其他代谢反应，例如有氧呼吸，所以用14C标记葡萄糖，除了追踪到磷酸戊糖途径的含碳产物，还会追踪到参与其他代谢反应的产物。C错误
D、受伤组织修复即是植物组织的再生过程，细胞需要增殖，所以需要核苷酸和氨基酸等原料，而磷酸戊糖途径的中间产物可生成氨基酸和核苷酸等。正确
故选C。
15.（2022·江苏卷）（多选）下图为生命体内部分物质与能量代谢关系示意图。下列叙述正确的有（ ）
A. 三羧酸循环是代谢网络的中心，可产生大量的[H]和CO2并消耗O2
B. 生物通过代谢中间物，将物质的分解代谢与合成代谢相互联系
C. 乙酰CoA在代谢途径中具有重要地位
D. 物质氧化时释放的能量都储存于ATP
【答案】BC
【解析】
【分析】本题考查了三大营养物质代谢的相互转化及细胞呼吸的相关知识。由题图可知三羧酸循环是三大营养素（糖类、脂质、氨基酸）的最终代谢通路，又是糖类、脂质、氨基酸代谢联系的枢纽。三羧酸循环是需氧生物体内普遍存在的代谢途径，原核生物中分布于细胞质，真核生物中分布在线粒体。因为在这个循环中几个主要的中间代谢物是含有三个羧基的有机酸，例如柠檬酸，所以叫做三羧酸循环，又称为柠檬酸循环。
【选项解读】
A、题图分析可知三羧酸循环是代谢网络的中心，可产生大量的[H]和CO2，但不消耗O2，呼吸链会消耗。A错误
B、题图分析可知代谢中间物（例：丙酮酸、乙酰CoA等），将物质的分解代谢与合成代谢相互联系。B正确
C、题图分析可知丙酮酸、乙酰CoA在代谢途径中将蛋白质、糖类、脂质、核酸的代谢相互联系在一起，具有重要地位。C正确
D、物质氧化时释放的能量一部分储存于ATP中，一部分以热能的形式散失。D错误
故选BC。
16.（2022·河北卷）关于呼吸作用叙述，正确的是（　　）
A. 酵母菌无氧呼吸不产生使溴麝香草酚蓝水溶液变黄的气体
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
【答案】B
【解析】
【分析】1、 无氧呼吸分为两个阶段：第一阶段：葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，并释放少量能量；第二阶段丙酮酸在不同酶的作用下转化成乳酸或酒精和二氧化碳，不释放能量。整个过程都发生在细胞质基质。
2、 有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
【选项解读】
A、能使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄的成分是二氧化碳，酵母菌无氧呼吸可产生二氧化碳。A错误
B、种子萌发时种子中的有机物经有氧呼吸氧化分解，可为新器官的发育提供原料和能量。B正确
C、有机物彻底分解、产生大量ATP的过程是有氧呼吸第三阶段，场所是线粒体内膜。C错误
D、酸性的重铬酸钾可用于检测酒精，两者反应呈灰绿色，而通气培养时酵母菌进行有氧呼吸，不产生酒精，故酵母菌液过滤后的滤液加入重铬酸钾浓硫酸溶液后不会变为灰绿色。D错误
故选B。
17.（2022·福建省）下列关于黑藻生命活动的叙述，错误的是（ ）
A. 叶片细胞吸水时，细胞液的渗透压降低 B. 光合作用时，在类囊体薄膜上合成ATP
C. 有氧呼吸时，在细胞质基质中产生CO2 D. 细胞分裂时，会发生核膜的消失和重建
【答案】C
【解析】
【分析】黑藻属于植物细胞，有叶绿体和大液泡，能够进行光合作用和呼吸作用，也可进行渗透吸水等活动。
【选项解读】
A、黑藻有大液泡，当叶片细胞吸水时，水分进入细胞内导致细胞液的渗透压降低。A正确
B、黑藻是真核细胞，有叶绿体，进行光合作用时，类囊体薄膜上的色素将光能转变为ATP中的化学能，合成ATP。B正确
C、有氧呼吸时，在线粒体基质发生的第二阶段能产生CO2。C错误
D、真核细胞进行有丝分裂时，会周期性的发生核膜的消失（前期）和重建（末期）。D正确
故选C。
18.（2022·北京卷）在北京冬奥会的感召下，一队初学者进行了3个月高山滑雪集训，成绩显著提高，而体重和滑雪时单位时间的摄氧量均无明显变化。检测集训前后受训者完成滑雪动作后血浆中乳酸浓度，结果如下图。与集训前相比，滑雪过程中受训者在单位时间内（　　）
A. 消耗的ATP不变
B. 无氧呼吸增强
C. 所消耗的ATP中来自有氧呼吸的增多
D. 骨骼肌中每克葡萄糖产生的ATP增多
【答案】B
【解析】
【分析】人体无氧呼吸的产物是乳酸。消耗等量的葡萄糖，有氧呼吸产生的ATP多于无氧呼吸。
【选项解读】
A、滑雪过程中，受训者耗能增多，故消耗ATP增多。A错误
B、人体无氧呼吸的产物是乳酸，分体题图可知，与集训前相比，集训后受训者血浆中乳酸浓度增加，由此可知，与集训前相比，滑雪过程中受训者在单位时间内无氧呼吸增强。B正确
C、分体题图可知，与集训前相比，集训后受训者血浆中乳酸浓度增加，由此可知，与集训前相比，滑雪过程中受训者在单位时间内无氧呼吸增强，故所消耗的ATP中来自无氧呼吸的增多。C错误
D、消耗等量的葡萄糖，有氧呼吸产生的ATP多于无氧呼吸，而滑雪过程中受训者在单位时间内无氧呼吸增强，故骨骼肌中每克葡萄糖产生的ATP减少。D错误
故选B。
19.（2022·全国甲卷）线粒体是细胞进行有氧呼吸主要场所。研究发现，经常运动的人肌细胞中线粒体数量通常比缺乏锻炼的人多。下列与线粒体有关的叙述，错误的是（ ）
A. 有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATP
B. 线粒体内膜上的酶可以参与[H]和氧反应形成水的过程
C. 线粒体中的丙酮酸分解成CO2和[H]的过程需要O2的直接参与
D. 线粒体中的DNA能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成
【答案】C
【解析】
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
【选项解读】
A、有氧呼吸的第一阶段场所是细胞质基质，第二、三阶段在线粒体，三个阶段均可产生ATP，故有氧呼吸时细胞质基质和线粒体都可产生ATP。A正确
B、线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，该阶段氧气和[H]反应生成水，该过程需要酶的催化。B正确
C、丙酮酸分解为CO2和[H]是有氧呼吸第二阶段，场所是线粒体基质，该过程需要水的参与，不需要氧气的参与。C错误
D、线粒体是半自主性细胞器，其中含有少量DNA，可以通过转录和翻译控制蛋白质的合成。D正确
故选C。
20．（2022·6月浙江卷）下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是（ ）
A．人体剧烈运动会导致骨骼肌细胞产生较多的乳酸
B．制作酸奶过程中乳酸菌可产生大量的丙酮酸和CO2
C．梨果肉细胞厌氧呼吸释放的能量一部分用于合成ATP
D．酵母菌的乙醇发酵过程中通入O2会影响乙醇的生成量
【答案】B
【解析】
【分析】
【选项解读】
A、剧烈运动时人体可以人进行厌氧呼吸，厌氧呼吸的产物是乳酸,故人体剧烈运动时会导致骨路肌细胞产生较多的乳酸。A正确
B、制作酸奶利用的是乳酸菌厌氧发酵的原理,乳酸菌厌氧呼吸的产物是乳酸,无二氧化碳产生。B错误
C、梨果肉细胞庆氧呼吸第一阶段能产生少量能量，诚部分能量大部分以热能的形式散失了，少部分可用于合一成ATP。C正确
D、酵母菌乙醇发酵是利用酵母菌在无氧条件产生乙醇的原理，故发酵过程中通入氧气会导致其厌氣呼吸受抑制而影响乙醇的生成量。D正确
故选B。
21.（2021·全国甲卷） 某同学将酵母菌接种在马铃薯培养液中进行实验，不可能得到的结果是（ ）
A. 该菌在有氧条件下能够繁殖
B. 该菌在无氧呼吸过程中无丙酮酸产生
C. 该菌在无氧条件下能够产生乙醇
D. 该菌有氧和无氧条件下都能产生CO2
【答案】B
【解析】
【分析】酵母菌是兼性厌氧生物，有氧呼吸的产物是二氧化碳和水，无氧呼吸产物是酒精和二氧化碳。
【选项解读】
A、酵母菌有细胞核，是真菌生物，其代谢类型是异氧兼性厌氧型，与无氧条件相比，在有氧条件下，产生的能量多，酵母菌的增殖速度快。A错误
BC、酵母菌无氧呼吸在细胞质基质中进行，无氧呼吸第一阶段产生丙酮酸、还原性的氢，并释放少量的能量，第二阶段丙酮酸被还原性氢还原成乙醇，并生成二氧化碳。B正确，C错误
D、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都在第二阶段生成CO2。错误
故选B。
22.（2019·全国Ⅱ卷）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ATP
D. 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】B
【解析】
分析】
有氧呼吸是指细胞在氧气的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底的氧化分解，产生二氧化碳和水，生成大量ATP的过程。场所是细胞质基质和线粒体。无氧呼吸的场所是细胞质基质，产物是乳酸或酒精和二氧化碳。
【选项解读】
A、马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸，无葡萄糖。A错误
B、马铃薯块茎细胞无氧呼吸的第一阶段，葡萄糖被分解成丙酮酸，丙酮酸在第二阶段转化成乳酸。B正确
C、马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸属于无氧呼吸的第一阶段，会生成少量ATP。C错误D、马铃薯块茎储存时，氧气浓度升高会抑制其无氧呼吸，乳酸生成量减少，酸味会减少。D错误
故选B。
23.（2019·全国Ⅲ卷）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】A
【解析】
【分析】
根据题干信息分析，将n粒种子置于黑暗环境中使其萌发，得到n株黄化苗，该过程中没有光照，所以种子在萌发过程中只能进行呼吸作用消耗有机物，不能进行光合作用合成有机物，也不能合成叶绿素，所以幼苗是黄化苗。
【选项解读】
种子萌发时吸水膨胀，种皮变软，种子生长需要大量能量，在此过程中呼吸作用逐渐增强，储藏在子叶或胚乳中的营养物质会被逐步分解，转化为可以被细胞吸收利用的物质，所以种子萌发过程中，呼吸作用强度增加，而有机物因呼吸作用被消耗而总量不断减少。
综上所述，BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
24.（2019·4月浙江卷）将豌豆根部组织浸在溶液中达到离子平衡后，测得有关数据如下表：
离子 外部溶液的离子浓度(mmol/L) 根细胞内部离子浓度(mmol/L)
0.25 3
2 28
1 21
下列叙述正确的是
A. 溶液通氧状况与根细胞吸收Mg2+的量无关
B. 若不断提高温度，根细胞吸收H2PO4-的量会不断增加
C. 若溶液缺氧，根细胞厌氧呼吸产生乳酸会抑制NO3-的吸收
D. 细胞呼吸电子传递链阶段产生的大量ATP可为吸收离子供能
【答案】D
【解析】
【分析】
分析表格数据可知，豌豆根部组织细胞内的Mg2+、H2PO4-和NO3-的浓度均高于外部溶液，故三种离子进入细胞的方式均为主动转运，主动转运消耗ATP，并且需要借助载体蛋白。
【选项解读】
A、溶液通氧状况会影响根细胞的需氧呼吸，影响ATP的合成，进而影响吸收的Mg2+的量。A错误
B、不断提高温度，根细胞中需氧呼吸的酶的活性可能会受到抑制，影响需氧呼吸合成ATP，进而影响根细胞吸收H2PO4-的量可能减少。B错误
C、若溶液缺氧，豌豆根细胞厌氧呼吸为酒精发酵，会产生乙醇和二氧化碳。C错误
D、细胞呼吸的电子传递链过程是[H]和氧气结合生成水，并产生大量ATP的过程，可为吸收离子功能。D正确
故选D。
25.（2020·1月浙江卷）酵母菌细胞呼吸的部分过程如图所示，①～③为相关生理过程。下列叙述正确的是
A. ①释放的能量大多贮存在有机物中
B. ③进行的场所是细胞溶胶和线粒体
C. 发生①③时，释放量大于吸收量
D. 发酵液中的酵母菌在低氧环境下能进行①②和①③
【答案】D
【解析】
【分析】
分析题图可知，①为糖酵解过程，即需氧呼吸和厌氧呼吸的第一阶段，发生在细胞溶胶；③为柠檬酸循环和电子传递链，即需氧呼吸第二阶段和第三阶段，分别发生在线粒体基质和线粒体内膜；②为厌氧呼吸的第二阶段，发生在细胞溶胶。
【选项解读】
A、①释放的少量能量中大部分以热能形式散失，有少部分合成ATP。A错误
B、③进行的场所是线粒体。B错误
C、①③是需氧呼吸，释放量等于吸收量。C错误
D、酵母菌是兼性厌氧菌，既能进行需氧呼吸也能进行厌氧呼吸，所以发酵液中的酵母菌在低氧环境下能进行①②和①③。D正确
故选D。
26.（2020·7月浙江卷）下列关于细胞的需氧呼吸与厌氧呼吸的叙述，正确的是（ ）
A. 细胞的厌氧呼吸产生的ATP比需氧呼吸的多
B. 细胞厌氧呼吸在细胞溶胶和线粒体嵴上进行
C. 细胞的需氧呼吸与厌氧呼吸过程中都会产生丙酮酸
D. 若适当提高苹果果实贮藏环境中的O2浓度会增加酒精的生成量
【答案】C
【解析】
【分析】
细胞呼吸是细胞内进行的将糖类等有机物分解成无机物或小分子有机物，并释放能量的过程，分为需氧呼吸和厌氧呼吸。需氧呼吸必须有氧参加，氧气把糖分子氧化成二氧化碳和水，包括糖酵解、柠檬酸循环和电子传递链三个阶段；厌氧呼吸在无氧条件下发生，包括乳酸发酵和酒精发酵两种。
【选项解读】
A、需氧呼吸是有机物彻底氧化分解的过程，贮存在有机物中的能量全部释放出来，产生大量ATP，而厌氧呼吸的产物乳酸或乙醇中还储存着能量，产生的ATP少得多。A错误
B、细胞的厌氧呼吸在细胞溶胶中进行。B错误
C、细胞的需氧呼吸和厌氧呼吸的第一阶段都是糖酵解过程，将1个葡萄糖分子转变为2个丙酮酸分子。C正确。
D、若适当提高苹果果实贮藏环境中的O2浓度，会抑制细胞的厌氧呼吸，酒精的生成量减少。D错误
故选C。
27.（2020年·全国卷Ⅰ）种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，错误的是（ ）
A. 若产生的CO2与乙醇的分子数相等，则细胞只进行无氧呼吸
B. 若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数与释放CO2的相等
C. 若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放
D. 若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的多
【答案】D
【解析】
【分析】
呼吸底物是葡萄糖时，若只进行有氧呼吸，则消耗的氧气=生成的二氧化碳量；若只进行无氧呼吸，当呼吸产物是酒精时，生成的酒精量=生成的二氧化碳量。
【选项解读】
A、若二氧化碳的生成量=酒精的生成量，则说明不消耗氧气，故只有无氧呼吸。A正确
B、若只进行有氧呼吸，则消耗的氧气量=生成的二氧化碳量。B正确
C、若只进行无氧呼吸，说明不消耗氧气，产乳酸的无氧呼吸不会产生二氧化碳。C正确
D、若同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，若无氧呼吸产酒精，则消耗的氧气量小于二氧化碳的生成量，若无氧呼吸产乳酸，则消耗的氧气量=二氧化碳的生成量。D错误
故选D。
28.（2020·山东卷）癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生ATP，这种现象称为“瓦堡效应”。下列说法错误的是（ ）
A. “瓦堡效应”导致癌细胞需要大量吸收葡萄糖
B. 癌细胞中丙酮酸转化为乳酸的过程会生成少量ATP
C. 癌细胞呼吸作用过程中丙酮酸主要在细胞质基质中被利用
D. 消耗等量的葡萄糖，癌细胞呼吸作用产生的NADH比正常细胞少
【答案】B
【解析】
【分析】1、无氧呼吸两个阶段的反应：
第一阶段：反应场所：细胞质基质；反应式C6H12O62C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量
第一阶段：反应场所：细胞质基质；反应式2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]2C3H6O3（乳酸）
2、有氧呼吸三个阶段的反应：
第一阶段：反应场所：细胞质基质；反应式C6H12O62C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量
第二阶段：反应场所：线粒体基质；反应式2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O20[H]+6CO2+少量能量
第三阶段：反应场所：线粒体内膜；反应式24[H]+6O212H2O+大量能量(34ATP)
【选项解读】
A、由于葡萄糖无氧呼吸时只能释放少量的能量，故“瓦堡效应”导致癌细胞需要吸收大量的葡萄糖来为生命活动供能。A正确
B、无氧呼吸只在第一阶段产生少量ATP，癌细胞中进行无氧呼吸时，第二阶段由丙酮酸转化为乳酸的过程不会生成ATP。B错误
C、由题干信息和分析可知，癌细胞主要进行无氧呼吸，故丙酮酸主要在细胞质基质中被利用。C正确
D、由分析可知，无氧呼吸只有第一阶段产生少量的NADH，而有氧呼吸的第一阶段和第二阶段都能产生NADH，故消耗等量的葡萄糖，癌细胞呼吸作用产生的NADH比正常细胞少。D正确
故选B。
29.（2021·6月浙江卷）需氧呼吸必须有氧的参加，此过程中氧的作用是（　　）
A. 在细胞溶胶中，参与糖酵解过程
B. 与丙酮酸反应，生成 CO2
C. 进入柠檬酸循环，形成少量 ATP
D. 电子传递链中，接受氢和电子生成H2O
【答案】D
【解析】
【分析】1、需氧呼吸的三个阶段
第一阶段糖酵解：发生在细胞溶胶中，反应方程式：C6H12O62C3H4O3(丙酮酸)＋4[H]＋能量(少)
第二阶段柠檬酸循环：发生在线粒体基质中，反应方程式：2C3H4O3＋6H2O6CO2＋20[H]＋能量(少)
第三阶段电子传递链：发生在线粒体内膜，反应方程式：24[H]＋6O212H2O＋能量(多)
【选项解读】
A、在细胞溶胶中，需要呼吸第一阶段是糖酵解过程，不需要氧参与。A错误
B、需氧呼吸第二阶段，需要水与丙酮酸反应，生成 CO2，不需要氧参与。B错误
C、进入柠檬酸循环，形成少量 ATP ，是需要呼吸第二阶段，不需要氧参与。C错误
D、电子传递的最后一站是氧气接受氢和电子生成H2O。D正确
故选D。
30.（2021·广东省）秸秆的纤维素经酶水解后可作为生产生物燃料乙醇的原料。生物兴趣小组利用自制的纤维素水解液（含5%葡萄糖）培养酵母菌并探究其细胞呼吸（如图）。下列叙述正确的是（ ）
A. 培养开始时向甲瓶中加入重铬酸钾以便检测乙醇生成
B. 乙瓶的溶液由蓝色变成红色，表明酵母菌已产生了CO2
C. 用甲基绿溶液染色后可观察到酵母菌中线粒体的分布
D. 实验中增加甲瓶的酵母菌数量不能提高乙醇最大产量
【答案】D
【解析】
【分析】图示为探究酵母菌进行无氧呼吸的装置示意图。酵母菌无氧呼吸的产物是乙醇和CO2。检测乙醇的方法是：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成灰绿色。检测CO2的方法是：CO2可以使澄清的石灰水变混浊，也可以使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
【选项解读】
A、检测乙醇的生成，应取甲瓶中的滤液2mL注入到试管中，再向试管中加入0.5mL溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液，使它们混合均匀，观察试管中溶液颜色的变化。A错误
B、CO2可以使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，因此乙瓶的溶液不会变成红色。B错误
C、健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色，因此用健那绿染液染色后可观察到酵母菌中线粒体的分布。C错误
D、乙醇最大产量与甲瓶中葡萄糖的量有关，因甲瓶中葡萄糖的量是一定，因此实验中增加甲瓶的醇母菌数量不能提高乙醇最大产量。D正确
故选D。
31.（2021·广东省）在高等植物光合作用的卡尔文循环中，唯一催化CO2固定形成C3的酶被称为Rubisco。下列叙述正确的是（ ）
A. Rubisco存在于细胞质基质中
B. 激活Rubisco需要黑暗条件
C. Rubisco催化CO2固定需要ATP
D. Rubisco催化C5和CO2结合
【答案】D
【解析】
【分析】暗反应阶段：场所是叶绿体基质
a．CO2的固定：CO2+C52C3
b．三碳化合物的还原：
【选项解读】
A、Rubisco参与植物光合作用过程中的暗反应，暗反应场所在叶绿体基质，故Rubisco存在于叶绿体基质中。A错误
B、暗反应在有光和无光条件下都可以进行，故参与暗反应的酶Rubisco的激活对光无要求。B错误
C、Rubisco催化CO2固定不需要ATP。C错误
D、Rubisco催化二氧化碳的固定，即C5和CO2结合生成C3的过程。D正确
故选D。
32．（2019·重庆卷）人线粒体呼吸链受损可导致代谢物X的积累，由此引发多种疾病。动物实验发现，给呼吸链受损小鼠注射适量的酶A和酶B溶液，可发生如题21图所示的代谢反应，从而降低线粒体呼吸链受损导致的危害。据图回答以下问题：
（1）呼吸链受损会导致______（填“有氧”或“无氧”）呼吸异常，代谢物X是______．
（2）过程⑤中酶B的名称为_______，使用它的原因是______．
（3）过程④将代谢物X消耗，对内环境稳态的作用和意义是____________．
【答案】(1)有氧 乳酸 （2)过氧化氢酶 催化过氧化氢的分解，避免过氧化氢对细胞的毒害
(3)避免代谢产物的积累，维持内环境PH相对稳定是机体进行正常生命活动的必要条件
【解析】
【分析】
【小问详解】
(1)图中的呼吸链是在线粒体中发生的，线粒体是有氧呼吸的主要场所，因此呼吸链受损会导致有氧呼吸异常。分析题图可知，代谢物X是人无氧呼吸的产物，即代谢物X是乳酸。
(2)酶B是催化过氧化氢分解产生水和0，的酶，即过氧化氢酶，使用它可催化过氧化氢的分解，避免过氧化氢对细胞的毒害。
(3)无氧呼吸产生的乳酸被消耗，可以避免乳酸的大量积累，维持内环境pH的相对稳定，是机体进行正常生命活动的必要条件。
考点2 影响细胞呼吸的因素及其应用
1.（2024·湖南卷）（多选）为研究CO2，O2和H+对呼吸运动的作用（以肺泡通气为检测指标）及其相互影响，进行了相关实验。动脉血中CO2分压（PCO2）、O2分压（PO2）和H+浓度三个因素中，一个改变而另两个保持正常时的肺泡通气效应如图a，一个改变而另两个不加控制时的肺泡通气效应如图b。下列叙述正确的是（　　）
A. 一定范围内，增加PCO2、H+浓度和PO2均能增强呼吸运动
B. pH由7.4下降至7.1的过程中，PCO2逐渐降低
C. PO2由60mmHg下降至40mmHg的过程中，PCO2和H+浓度逐渐降低
D. CO2作用于相关感受器，通过体液调节对呼吸运动进行调控
【答案】BC
【解析】
【分析】正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态叫作稳态。稳态不是恒定不变，而是一种动态的平衡，神经-体液-免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
据题图，（人体中，CO2分压大时，O2分压小）图a中随着PCO2增大、PO2减小和PH减小，肺泡的通气效应在不断增大；图b中随着PCO2增大，肺泡通气效应大幅增加，此时随着PO2减小，肺泡通气效应无明显变化。
【选项解读】A、据图a分析，一定范围内，增加PCO2，H+浓度及降低PO2均能增大肺泡通气，增强呼吸运动。A错误
B、a图作为对照，pH由7.4下降至7.1时，图b中相应曲线增加幅度减小，达到相同的通气效应时，b图中的PCO2要低于图a，因此可能是通过PCO2降低和PO2升高对肺泡通气进行了调节。B正确
C、PO2由60mmHg下降至40mmHg时，与图a相比，图b中相应曲线增加幅度减小，应该是通过PCO2降低和pH升高（H+浓度降低）对肺泡通气进行了调节。C正确
D、CO2作用于相关感受器，通过神经调节对呼吸运动进行调控，体液调节涉及到激素或一些化学物质，此处并未提及。D错误
故选BC。
2.（2024·山东卷）（多选）种皮会限制O2进入种子。豌豆干种子吸水萌发实验中子叶耗氧量、乙醇脱氢酶活性与被氧化的NADH的关系如图所示。已知无氧呼吸中，乙醇脱氢酶催化生成乙醇，与此同时NADH被氧化。下列说法正确的是（　　）
A. p点为种皮被突破的时间点
B. Ⅱ阶段种子内O2浓度降低限制了有氧呼吸
C. Ⅲ阶段种子无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐增加
D. q处种子无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多
【答案】ABD
【解析】
【分析】种皮会限制O2进入种子，所以在种皮被突破前，种子主要进行无氧呼吸，当种皮被突破后，种子耗氧量增加，有氧呼吸加强，无氧呼吸减弱。
乙醇脱氢酶：含锌金属酶，能够催化乙醇和辅酶Ⅰ（NAD+）之间的氧化还原反应，将乙醇转化为乙醛。
I、萌发初期，种子摆脱休眠状态，大量吸水，自由水增多，此阶段种子的新陈代谢要比干种子旺盛。所以子叶耗氧量增加，相应的由于此阶段种皮还未被突破，植物处于缺氧状态，乙醇脱氢酶可以将乙醇转化为乙醛，进而转化为无毒的乙酸，这一过程释放的能量可作为种子萌发的动力。
Ⅱ、种皮未破，种子内氧气含量低下，但仍然需要能量以维持生长，所以此阶段，乙醇脱氢酶的活性在增强。
Ⅲ、子叶耗氧量大幅增加，而乙醇脱氢酶的活性大幅降低，说明此时种子从外界获取氧气，子叶主要依靠有氧呼吸产生的能量来维持自身的生长，因此此阶段种皮已经被突破，而P点就是种皮突破的点。
Ⅳ、种子萌发基本完成，与外界氧气充分接触，极少需要乙醇脱氢酶参与的化学反应所释放的能量。
p点时，乙醇脱氢酶活性下降，而子叶的耗氧量在增加，说明此时植物不需要乙醇脱氢酶释放的能量来补充无氧呼吸产能不足，植物开始进行有氧呼吸，因此P点是种皮突破的点。
q点时，子叶耗氧量产生的NAD+与乙醇脱氢酶产生的NAD+；即有氧呼吸和无氧呼吸产生了相同的NAD+，根据呼吸方程式可以得出，无氧呼吸消耗了更多的葡萄糖。
【选项解读】A、由图可知，P点乙醇脱氢酶活性开始下降，子叶耗氧量急剧增加，说明此时无氧呼吸减弱，有氧呼吸增强，该点为种皮被突破的时间点。A正确
B、Ⅱ阶段种子内O2浓度降低限制了有氧呼吸，使得子叶耗氧速率降低，但为了保证能量的供应，乙醇脱氢酶活性继续升高，加强无氧呼吸提供能量。B正确
C、Ⅲ阶段种皮已经被突破，种子有氧呼吸增强，无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐降低。C错误
D、q处种子无氧呼吸与有氧呼吸氧化的NADH相同，根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可知，此时无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多。D正确。
故选ABD。
3．（2024·甘肃卷）梅兰竹菊为花中四君子，很多人喜欢在室内或庭院种植。花卉需要科学养护，养护不当会影响花卉的生长，如兰花会因浇水过多而死亡，关于此现象，下列叙述错误的是（ ）
A．根系呼吸产生的能量减少使养分吸收所需的能量不足
B．根系呼吸产生的能量减少使水分吸收所需的能量不足
C．浇水过多抑制了根系细胞有氧呼吸但促进了无氧呼吸
D．根系细胞质基质中无氧呼吸产生的有害物质含量增加
【答案】B
【解析】
【分析】植物根部因深埋地底，需要定时松土以保证根部的有氧呼吸，否则长时间进行无氧呼吸产生的酒精积累在根部会导致植物死亡。
过度浇水会使土壤中水分过多而导致空气被排挤出来，土壤中的空气减少，会使植物根部无法呼吸从而造成植物萎蔫甚至是死亡。
【选项解读】A、兰花浇水过多，会使植物根部有氧呼吸作用减弱，导致能量供应不足，植物对外界营养物质吸收减少，影响植物正常生长；另外无氧呼吸加强，产生大量的酒精，导致植物根部腐烂。A正确
B、植物根部吸收水分通过两种途径：一是靠细胞的渗透作用（根压吸水），二是靠植物的蒸腾作用（蒸腾拉力）；这两种吸水方式均不需要消耗能量，所以根系呼吸能量减少不会影响根系水分的吸收。B错误
C、浇水过度会使根部缺氧，导致有氧呼吸减弱，而植物正常生命活动需要一定的能量，所以这时无氧呼吸会被加强。C正确
D、植物根部细胞无氧呼吸的场所在细胞质基质，其产物主要是酒精和二氧化碳，其中酒精对根部细胞有毒害作用，从而导致植物烂根。D正确
4.（2022·1月浙江卷）线粒体结构模式如图所示，下列叙述错误的是（ ）
A. 结构1和2中的蛋白质种类不同
B. 结构3增大了线粒体内膜表面积
C. 厌氧呼吸生成乳酸过程发生在结构4中
D. 电子传递链阻断剂会影响结构2中水的形成
【答案】C
【解析】
【分析】线粒体是具有双层膜结构的细胞器，外膜光滑，内膜向内折叠形成嵴，增大了内膜面积。线粒体是有氧呼吸的主要场所，在线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段，在线粒体内膜上进行有氧呼吸第三阶段。
【选项解读】
A、结构1外膜和2内膜的功能不同，所含的蛋白质种类和数量不同。A正确
B、内膜向内折叠形成3（嵴），增大了内膜面积。B正确
C、厌氧呼吸生成乳酸的过程发生细胞质基质中。C错误
D、2内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，电子传递链阻断剂会影响结构2中水的形成。D正确
故选C。
5.（2021·1月浙江卷）苹果果实成熟到一定程度，呼吸作用突然增强，然后又突然减弱，这种现象称为呼吸跃变，呼吸跃变标志着果实进入衰老阶段。下列叙述正确的是（　　）
A. 呼吸作用增强，果实内乳酸含量上升
B. 呼吸作用减弱，糖酵解产生的CO2减少
C. 用乙烯合成抑制剂处理，可延缓呼吸跃变现象的出现
D. 果实贮藏在低温条件下，可使呼吸跃变提前发生
【答案】C
【解析】
【分析】乙烯能促进果实成熟和衰老；糖酵解属于细胞呼吸第一阶段，该过程1 个葡萄糖分子被分解成 2 个含 3 个碳原子的化合物分子，并释放出少量能量， 形成少量 ATP。
选项解读】
A、苹果果实细胞无氧呼吸不产生乳酸，产生的是酒精和二氧化碳。A错误
B、糖酵解属于细胞呼吸第一阶段，在糖酵解的过程中，1 个葡萄糖分子被分解成 2 个含 3 个碳原子的化合物分子，分解过程中释放出少量能量， 形成少量 ATP，故糖酵解过程中没有CO2产生。B错误
C、乙烯能促进果实成熟和衰老，因此用乙烯合成抑制剂处理，可延缓细胞衰老，从而延缓呼吸跃变现象的出现。C正确
D、果实贮藏在低温条件下，酶的活性比较低，细胞更不容易衰老，能延缓呼吸跃变现象的出现。D错误
故选C。
6.（2021·湖南卷）下列有关细胞呼吸原理应用的叙述，错误的是（ ）
A. 南方稻区早稻浸种后催芽过程中，常用40℃左右温水淋种并时常翻种，可以为种子的呼吸作用提供水分、适宜的温度和氧气
B. 农作物种子入库贮藏时，在无氧和低温条件下呼吸速率降低，贮藏寿命显著延长
C. 油料作物种子播种时宜浅播，原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气
D. 柑橘在塑料袋中密封保存，可以减少水分散失、降低呼吸速率，起到保鲜作用
【答案】B
【解析】
【分析】细胞呼吸分有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。这两种类型的共同点是：在酶的催化作用下，分解有机物，释放能量。但是，前者需要氧和线粒体的参与，有机物彻底氧化释放的能量比后者多。温度、水分、氧气和二氧化碳浓度是影响呼吸作用的主要因素，储藏蔬菜、水果时采取零上低温、一定湿度、低氧等措施延长储藏时间，而种子采取零上低温、干燥、低氧等措施延长储存时间。
【选项解读】
A、南方稻区早稻浸种后催芽过程中，“常用40℃左右温水淋种”可以为种子的呼吸作用提供水分和适宜的温度，“时常翻种”可以为种子的呼吸作用提供氧气。A正确
B、种子无氧呼吸会产生酒精，因此，农作物种子入库储藏时，应在低氧和零上低温条件下保存，贮藏寿命会显著延长。B错误
C、油料作物种子种含有大量脂肪，脂肪中C、H含量高，O含量低，油料作物种子萌发时呼吸作用需要消耗大量氧气，因此，油料作物种子播种时宜浅播。C正确
D、柑橘在塑料袋中“密封保存”使水分散失减少，氧气浓度降低，从而降低了呼吸速率，低氧、一定湿度是新鲜水果保存的适宜条件。D正确
故选B。
7．（2024·1月浙江卷）长江流域的油菜生产易受渍害。渍害是因洪、涝积水或地下水位过度升高，导致作物根系长期缺氧，对植株造成的胁迫及伤害。
回答下列问题：
（1）发生渍害时，油菜地上部分以有氧（需氧）呼吸为主，有氧呼吸释放能量最多的是第 阶段。地下部分细胞利用丙酮酸进行乙醇发酵。这一过程发生的场所是 ，此代谢过程中需要乙醇脱氢酶的催化，促进氢接受体（NAD+）再生，从而使 得以顺利进行。因此，渍害条件下乙醇脱氢酶活性越高的品种越 （耐渍害/不耐渍害）。
（2）以不同渍害能力的油菜品种为材料，经不同时长的渍害处理，测定相关生理指标并进行相关性分析，结果见下表。
光合速率 蒸腾速率 气孔导度 胞间CO2浓度 叶绿素含量
光合速率 1
蒸腾速率 0.95 1
气孔导度 0.99 0.94 1
胞间CO2浓度 -0.99 -0.98 -0.99 1
叶绿素含量 0.86 0.90 0.90 -0.93 1
注：表中数值为相关系数（r），代表两个指标之间相关的密切程度。当|r|接近1时，相关越密切，越接近0时相关越不密切。
据表分析，与叶绿素含量呈负相关的指标是 。已知渍害条件下光合速率显著下降，则蒸腾速率呈 趋势。综合分析表内各指标的相关性，光合速率下降主要由 （气孔限制因素/非气孔限制因素）导致的，理由是 。
（3）植物通过形成系列适应机制响应渍害。受渍害时，植物体内 （激素）大量积累，诱导气孔关闭，调整相关反应，防止有毒物质积累，提高植物对渍害的耐受力；渍害发生后，有些植物根系细胞通过 ，将自身某些薄壁组织转化腔隙，形成通气组织，促进氧气运输到根部，缓解渍害。
【答案】（1）三 细胞质基质(细胞溶胶) 细胞呼吸第一阶段(糖酵解) 耐渍害
（2)胞间CO,浓度 下降 非气孔限制因素 胞间CO2浓度与光合速率和气孔导度呈负相关
(3)脱落酸 程序性死亡(或细胞凋亡)
【小问详解】
(1)有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上进行,它是有氧呼吸过程中释放能量最多的阶段。地下根部细胞利用丙酮酸进行乙醇发酵的场所是细胞质基质。葡萄糖分解形成丙酮酸和NADH,该过程需要NAD+参与,所以促进氢接受体(NAD+)再生有利于葡萄糖分解的正常进行,由此可知,渍害条件下乙醇脱氢酶活性越高的品种越耐溃害。
(2)由表可知,叶绿素含量与胞间CO2浓度的相关系数为负值,说明二者呈负相关。光合速率与蒸腾速率的相关系数为0.95，为正相关，所以当光合速率显著下降时，蒸腾速率呈下降趋势。由于气孔导度和光合速率呈正相关,胞间CO,浓度与光合速率和气孔导度呈负相关,即气孔导度下降会导致光合速率下降,胞间CO浓度上升会导致光合速率和气孔导度下降,说明光合速率下降主要是由非气孔限制因素导致的。
(3)脱落酸具有诱导气孔关闭的功能，在植物受渍害时，植物体内脱落酸大量积累,诱导气孔关闭,调整相关反应，防止有毒物质积累,提高植物对渍害的耐受力。渍害发生后,有些植物根系细胞会通过程序性死亡而形成腔隙,进一步形成通气组织，促进氧气运输到根部,缓解渍害。
8.（2019·全国Ⅰ卷）将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理，该植物根细胞中溶质浓度增大，叶片中的脱落酸(ABA)含量增高，叶片气孔开度减小，回答下列问题。
（1）经干旱处理后，该植物根细胞的吸水能力_______________________。
（2）与干旱处理前相比，干旱处理后该植物的光合速率会____________________________，出现这种变化的主要原因是_________________。
（3）有研究表明：干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的，而是由ABA引起的，请以该种植物的ABA缺失突变体(不能合成ABA)植株为材料，设计实验来验证这一结论，要求简要写出实验思路和预期结果。__ _ ___。
【答案】 (1) 增强 (2) 降低 (3) 气孔开度减小使供应给光合作用所需的CO2减少 (4) 实验思路：取ABA缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度，经干旱处理后，再测定气孔开度。预期结果：干旱处理前后气孔开度不变。
将上述干旱处理的ABA缺失突变体植株分成两组，在干旱条件下，一组进行ABA处理，另一组作为对照组，一段时间后，分别测定两组的气孔开度。预期结果是ABA处理组气孔开度减小，对照组气孔开度不变。
【解析】
【分析】
本题以干旱处理后植物根细胞中溶质浓度变化、叶片中的脱落酸(ABA)含量变化和叶片气孔开度变化为背景考查渗透作用、光合作用和实验设计等相关知识。当细胞中溶质浓度增大时，细胞渗透压增大，对水分子吸引力也增大；叶片气孔开度变化会影响植物对二氧化碳的吸收，进而影响光合作用的暗反应；实验设计必须遵循单一变量原则、等量原则、对照原则等。
【小问详解】
（1）经干旱处理后，根细胞的溶质浓度增大，渗透压增大，对水分子吸引力增大，植物根细胞的吸水能力增强。
（2）据题干条件可知干旱处理后该植物的叶片气孔开度减小，导致叶片细胞吸收CO2减少，暗反应减弱，因此光合速率会下降；
（3）根据题意分析可知，实验目为验证干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的，而是由ABA引起的，故实验应分为两部分：①证明干旱条件下植物气孔开度变化不是缺水引起的；②证明干旱条件下植物气孔开度减小是ABA引起的。该实验材料为ABA缺失突变体植株（不能合成ABA），自变量应分别为①正常条件和缺水环境、②植物体中ABA的有无，因变量均为气孔开度变化，据此设计实验。
①取ABA缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度，经干旱处理后，再测定气孔开度，预期结果是干旱处理前后气孔开度不变。可说明缺水环境不影响ABA缺失突变体植株气孔开度变化，即干旱条件下植物气孔开度变化不是缺水引起的。
②将上述干旱处理的ABA缺失突变体植株分成两组，在干旱条件下，一组进行ABA处理，另一组作为对照组，一段时间后，分别测定两组的气孔开度，预期结果是ABA处理组气孔开度减小，对照组气孔开度不变。可说明干旱条件下植物气孔开度减小是ABA引起的。
9.（2020年·江苏卷）研究发现，线粒体内的部分代谢产物可参与调控核内基因的表达，进而调控细胞的功能。下图为T细胞中发生上述情况的示意图，请据图回答下列问题：
（1）丙酮酸进入线粒体后先经氧化脱羧形成乙酰辅酶A，再彻底分解成__________和[H]。[H]经一系列复杂反应与__________结合，产生水和大量的能量，同时产生自由基。
（2）线粒体中产生的乙酰辅酶A可以进入细胞核，使染色质中与__________结合的蛋白质乙酰化，激活干扰素基因的转录。
（3）线粒体内产生的自由基穿过线粒体膜到__________中，激活NFAT等调控转录的蛋白质分子，激活的NFAT可穿过__________进入细胞核，促进白细胞介素基因的转录。转录后形成的__________分子与核糖体结合，经__________过程合成白细胞介素。
（4）T细胞内乙酰辅酶A和自由基调控核内基因的表达，其意义是__________。
【答案】（1）CO2 O2 （2）DNA （3）细胞质基质 核孔 mRNA 翻译 提高机体的免疫能力
【解析】
【分析】
有氧呼吸的第一阶段的葡萄糖酵解产生丙酮酸和[H]，同时释放少量能量，发生在细胞质基质中；第二阶段是丙酮酸与水反应产生二氧化碳和[H]，同时释放少量能量，发生在线粒体基质中；第三阶段是[H]与氧气生成水，释放大量能量的过程，发生在线粒体内膜上。据图分析可知，乙酰辅酶A进入三羧酸循环后，代谢产生[H]，[H]参与有氧呼吸第三阶段，与O2结合形成H2O，同时产生了大量自由基，自由基激活NFAT等分子，进入细胞核的NFAT和乙酰辅酶A在乙酰化酶催化下发生乙酰化反应，参与调控核内基因的表达，进而调控合成干扰素、白细胞介素等。
【小问详解】
（1）根据题意，丙酮酸进入线粒体后先经氧化脱羧形成乙酰辅酶A，再彻底分解产生CO2和[H]，[H]参与有氧呼吸第三阶段，与O2结合，形成H2O。
（2）据图可知，乙酰辅酶A进入细胞核中，在乙酰化酶催化下发生乙酰化反应，根据题意，该过程是乙酰辅酶A使染色质中与DNA结合的蛋白质发生乙酰化反应，进而激活了相关基因的转录。
（3）据图可知，线粒体内产生的自由基穿过线粒体膜到达细胞质基质中，激活了NFAT等蛋白质分子，激活的NFATNFAT等蛋白质分子要穿过核孔才能进入细胞核，促进白细胞介素基因的转录。相关基因转录形成mRNA，mRNA与核糖体结合后，经翻译产生白细胞介素。
（4）据图可知，T细胞内乙酰辅酶A和自由基可调控核内基因的表达，合成干扰素、白细胞介素等，其对提高机体的免疫能力具有重要意义。