《2025年资源库高中生物人教版》

例86 [山东2023·4]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引起细胞质基质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的丙酮酸乳酸途径转换为丙酮酸酒精途径，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.转换为丙酮酸酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒

答案： B
解析：本题考查细胞呼吸原理及其应用。根据题干信息，当细胞能量供应不足时，液泡膜上的H⁺转运减缓，细胞质基质内H⁺积累，说明H⁺通过主动运输逆浓度梯度从细胞质基质运进液泡，所以液泡内pH低于细胞质基质，A错误；根据题意可知，检测到水淹的玉米根有CO₂的产生，可能是水淹初期无氧呼吸产生乳酸的同时进行了有氧呼吸，也可能是产生酒精的无氧呼吸，B正确；丙酮酸产酒精，属于无氧呼吸的第二阶段，不产生ATP，该过程消耗的[H]也不会增多，转换为丙酮酸酒精途径的目的是延缓无氧呼吸产生的乳酸造成的酸中毒，C、D错误。

例87 [安徽2024·3]细胞呼吸第一阶段包含一系列酶促反应，磷酸果糖激酶1（PFK1）是其中的一个关键酶。细胞中ATP减少时，ADP和AMP会增多。当ATP/AMP浓度比变化时，两者会与PFK1发生竞争性结合而改变酶活性，进而调节细胞呼吸速率，以保证细胞中能量的供求平衡。下列叙述正确的是（ ）
A.在细胞质基质中，PFK1催化葡萄糖直接分解为丙酮酸等
B.PFK1与ATP结合后，酶的空间结构发生改变而变性失活
C.ATP/AMP浓度比变化对PFK1活性的调节属于正反馈调节
D.运动时肌细胞中AMP与PFK1结合增多，细胞呼吸速率加快

答案： D
解析：本题考查细胞呼吸及酶的作用。由题意可知，细胞呼吸第一阶段包含一系列酶促反应，PFK1只是其中的一个关键酶，因此在细胞质基质中，仅靠PFK1无法催化葡萄糖直接分解为丙酮酸等，A错误；由题意可知，ATP和AMP会与PFK1发生竞争性结合而改变酶活性，故PFK1与ATP结合后，酶不会变性失活，B错误。负反馈调节是指在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，并且使系统工作的效果减弱或受到限制，它可使系统保持稳定。题中ATP/AMP浓度变化对PFK1活性的调节，可以保证细胞中能量的供求平衡，属于负反馈调节，C错误。运动时肌细胞中消耗更多的ATP，AMP增多，因此AMP与PFK1结合增多，细胞呼吸速率加快，以产生更多的ATP满足能量需要，D正确。

例88 [山东2024·2]心肌损伤诱导某种巨噬细胞吞噬、清除死亡的细胞，随后该巨噬细胞线粒体中NAD⁺浓度降低，生成NADH的速率减小，引起有机酸ITA的生成增加。ITA可被细胞膜上的载体蛋白L转运到细胞外。下列说法错误的是（ ）
A.细胞呼吸为巨噬细胞吞噬死亡细胞的过程提供能量
B.转运ITA时，载体蛋白L的构象会发生改变
C.该巨噬细胞清除死亡细胞后，有氧呼吸产生CO₂的速率增大
D.吞噬的死亡细胞可由巨噬细胞的溶酶体分解

答案： C
解析：本题考查细胞呼吸。细胞呼吸能为生命活动提供能量，因此细胞呼吸为巨噬细胞吞噬死亡细胞的过程提供能量，A正确；ITA与细胞膜上的载体蛋白L结合后，载体蛋白L的空间结构会发生改变，这种构象的变化有利于有机酸ITA的跨膜运输，B正确；有氧呼吸在第二阶段产生CO₂，同时产生大量的NADH，此过程在线粒体中，由题意可知，巨噬细胞清除死亡细胞后，巨噬细胞线粒体中NAD⁺浓度降低，生成NADH的速率减小，所以该巨噬细胞清除死亡细胞后，有氧呼吸产生CO₂的速率减小，C错误；溶酶体中含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌，D正确。

例89 [广东2024·5]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Δsqr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Δsqr的有氧呼吸减弱
C.有氧条件下，WT比Δsqr的生长速度快
D.无氧条件下，WT比Δsqr产生更多的ATP

答案： D
解析：本题考查细胞呼吸的原理。有氧呼吸的主要场所为线粒体，线粒体碎片化无法正常进行有氧呼吸，A正确；线粒体数量减少使Δsqr的有氧呼吸减弱，B正确；有氧条件下，WT的有氧呼吸比Δsqr的强，能产生更多的能量，故WT比Δsqr的生长速度快，C正确；无氧呼吸的场所为细胞质基质，线粒体是否出现碎片化不影响无氧呼吸，所以无氧条件下，WT和Δsqr只进行无氧呼吸产生ATP，两者产生ATP的量相同，D错误。