图1表示细胞呼吸中发生的相关生理过程，M、P表示物质，Ⅰ～Ⅴ表示过程。图2为测定酵母菌呼吸方式的实验装置。图3表示人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系，请分析回答下列问题：

1. 图1表示细胞呼吸中发生的相关生理过程，M、P表示物质，Ⅰ～Ⅴ表示过程。图2为测定酵母菌呼吸方式的实验装置。图3表示人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系，请分析回答下列问题：

(1) 图1中，催化过程Ⅱ的酶存在于细胞的，物质M表示。能产生ATP的过程有（填罗马数字）。

(2) 一段时间后，图2所示实验装置中墨滴右移，则酵母菌细胞中可能发生图1中的（填罗马数字）过程。

(3) 运动强度为c时，人体内CO₂产生场所是。此时，细胞呼吸中葡萄糖中化学能的去向有。

【考点】

有氧呼吸的过程和意义; 无氧呼吸的过程和意义; 探究酵母菌的呼吸方式;

【答案】

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实验探究题普通

1. 回答下列I、Ⅱ两小题：

(1) Ⅰ.为探究酵母菌的细胞呼吸，将酵母菌破碎并进行差速离心处理，得到细胞质基质和线粒体，与酵母菌分别装入 A～F 试管中，加入不同的物质，进行了如下实验（见下表）：

试管编号	细胞质基质		线粒体		酵母菌
加入的物质	A	B	C	D	E	F
葡萄糖	一	＋	一	＋	＋	＋
丙酮酸	＋	一	＋	一	一	一
氧气	＋	一	＋	一	＋	一

注：“+”表示加入了适量的相关物质，“一”表示未加入相关物质。

①会产生 CO₂ 和 H₂O 的试管有，会产生酒精的试管有，根据试管的实验结果可判断出酵母菌进行无氧呼吸的场所。（均填试管编号）

②有氧呼吸产生的[H]，经过一系列的化学反应，与氧结合形成水。2，4-二硝基苯酚（DNP）对该氧化过程没有影响，但使该过程所释放的能量都以热的形式耗散，表明 DNP 使分布在的酶无法合成 ATP。若将 DNP 加入试管 E 中，葡萄糖的氧化分解（填“能”或“不能”）继续进行。

(2) Ⅱ.把酵母菌与葡萄糖的混合液摇匀，均分到两个相同的密闭装置甲和乙中（装置中铁丝网上铺有分别用 A 液或 B 液浸润过的湿纱布），并将甲、乙装置在相同且适宜的环境中放置相同的时间。请回答下列问题：

①在甲装置中，A 液为（填“水”或“10%NaOH 溶液”）时，一段时间后，红色液滴左移，左移距离记为 a；在乙装置中，B液为（填“水”或“10%NaOH溶液”）时，在与甲相同的时间内，红色液滴右移，右移距离记为b。

②此实验中，设置乙装置进行实验的目的是检测。在这段实验时间内，甲装置中酵母菌产生的CO2总量为（用记录的字母表示）。

③若 a=b，装置中酵母菌无氧呼吸过程消耗的葡萄糖是有氧呼吸过程消耗的葡萄糖的倍。

实验探究题普通

2. 环境的变化可能会引起代谢途径的变化。玉米根部受到水淹后处于缺氧状态时，根组织初期阶段主要进行乳酸发酵，随后进行乙醇发酵以适应缺氧状态，从而增强植物在缺氧情况下的生存能力，相关机制见下图，请回答：

(1) 由图可知，物质A是（填中文名称），其进入细胞后被磷酸化，磷酸化过程属于反应（填“吸能”或“放能”）。

(2) 磷酸化的A糖酵解生成的丙酮酸在氧气充足时在（场所）中参与TCA循环。糖酵解过程释放的能量去路有。

(3) 氧气供应不足时，根组织首先在乳酸脱氢酶的作用下将丙酮酸分解成乳酸导致胞内pH降低，从而使乳酸脱氢酶、丙酮酸脱羧酶活性分别、，最终导致乙醇生成量增加。

(4) 研究发现水淹会导致土壤中的氧气缺乏，从而制约农业生产。为探究水淹胁迫时间对玉米根细胞产生乳酸和乙醇量的影响，请完善如下实验。

操作流程	主要操作
材料准备	选择①的玉米12株，4个大小相同的圆柱形塑料盆，将供试土壤风干至8%水分含量（易压实），粉碎过筛
分组处理	T0：正常土壤不水淹处理；T1：正常土壤水淹处理8h；T2：②；T3：正常土壤水淹处理24h
实验培养	在相同的培养条件下培养一段时间
数据测定	测量各处理组玉米根系中乳酸脱氢酶和丙酮酸脱羧酶的活性，以及③的含量

结果显示，在一定范围内随着水淹胁迫时间的增加，乳酸含量先增加后减少，乙醇含量一直增加。合理的解释是④。

实验探究题普通

3. 某学生参加足球训练时，在短时间内进行了高强度运动，在运动结束后感到肌肉酸痛、疲劳。如图为该学生足球训练中肌纤维（肌细胞）呼吸代谢途径示意图，图中的字母A为协助葡萄糖运入细胞的载体蛋白，甲～丙表示场所。回答下列问题：

(1) 6–磷酸葡萄糖分解得到丙酮酸和[H]的过程发生的场所是（填名称）；正常细胞进行有氧呼吸过程中，氧气参与反应的场所是（填“甲”“乙”或“丙”）。

(2) 在消耗等量葡萄糖的条件下，细胞进行无氧呼吸产生的能量（填“多于”“少于”或“等于”）有氧呼吸产生的能量。写出肌纤维利用葡萄糖进行有氧呼吸的总反应式：。

(3) 研究发现蛋白质P与细胞呼吸有关，当蛋白质P结构和功能正常时，细胞在氧气充足的条件下进行有氧呼吸，而当蛋白质P功能异常时，就算氧气充足细胞也只能进行无氧呼吸。结合图推测，有氧呼吸过程中，正常蛋白质P的作用可能是（答出一点即可）。

(4) 图中的物质B是指。研究发现，葡萄糖分解产生的B从肌细胞扩散到血液中，进而在肝脏中重新转化为葡萄糖，释放到血液中，最终又回到肌细胞中。从物质与能量的利用角度解释出现这种变化的意义是。

实验探究题普通