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- 2021-09-28 发布
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第 5 章 第 2 节 细胞的能量“货币”ATP
1、生物体内既能贮存能量,又能为生命活动直接提供能量的物质是( )
A.葡萄糖 B.糖原
C.三磷酸腺苷 D.脂肪
2、一分子 ATP 具有的腺苷、高能磷酸键、磷酸基团的数量依次为( )
A..1、2、3 B.1、1、2 C.1、2、2
D.2、2、3
3、下列有关 ATP 的叙述,不正确的是( )
A.ATP 分子中的“A”代表腺嘌呤,“P”代表磷酸基团
B.ATP 分子的结构可以简写成 A—P ~ P ~ P
C.肌肉收缩需要消耗 ATP
D.ATP 是细胞生命活动的直接能量来源
4、ATP 是生物体内重要的能源物质,如图是 ATP 和 ADP、AMP 之间的转化关系,下列有关
叙述错误的是( )
A.ATP、ADP、AMP 和核糖体中都含有核糖
B.甲过程中释放的能量可用于 C3 还原或细胞分裂
C.催化乙和丙过程的酶应该是同一种酶
D.部分酶的组成元素与 ATP 的组成元素相同
5、如图从左到右表示 ATP 合成和分解的过程,下列叙述不正确的是( )
A.ATP 生成 ADP 的过程中 ATP 分子的末端磷酸基团会脱离下来
B.能量 1 在动物体内可以来自细胞呼吸,在植物体内可以来自光合作用和细胞呼吸
C.能量 2 可以用于各种生命活动,例如人的红细胞吸收葡萄糖分子的过程
D.在原核细胞中也可以发生 ATP 和 ADP 的相互转化过程
6、ATP 在细胞中能够释放能量和储存能量,从其化学结构看,原因是( )
①腺苷很容易吸收能量和释放能量
②第三个高能磷酸键很容易断裂和再结合
③第三个磷酸基团(远离腺苷的那个)很容易从 ATP 上脱离(即第二个高能磷酸键断裂),使
ATP 转化成 ADP,同时释放能量
④ADP 可以在酶的作用下迅速与一分子磷酸结合,吸收能量形成第二个高能磷酸键(远离
腺苷的那个),使 ADP 转变成 ATP
A.①③ B.②④ C.③④ D.①
④
7、下列有关 ATP 的叙述错误的是( )
A.ATP 和 ADP 的相互转化保证了机体对能量的需求
B.图中两次 ATP 的水解,后者能量可用于各项生命活动
C.图中两次合成 ATP,前者能量来源于光能且在人体细胞中不会发生
D.ATP 由 3 个磷酸基团和 1 个腺嘌呤构成
8、下列是细胞内的生理过程,其中需要消耗 ATP 的有( )
① 细胞通过主动运输吸收 K+ ② 肌肉收缩 ③ 蛋白质的分泌 ④ 萤火虫发光
⑤ 大脑思考 ⑥ 叶肉细胞中蔗糖的合成 ⑦ 植物细胞的渗透吸水、失水过程
A.① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ B.① ② ④ ⑤ ⑥
C.① ② ③ ④ ⑤ ⑥ D.① ② ④ ⑤ ⑦
9、据图判断,下列有关叙述错误的是( )
A.甲→ATP 的过程所需的酶与酶 1 不同
B.乙是 RNA 基本组成单位之一
C.丙物质为腺苷,丁可用于某些脂质的合成
D.ATP 为生命活动提供能量需要经过图示的整个过程
10、科学家发现某些蚜虫能合成类胡萝卜素,其体内的类胡萝卜素不仅能吸收光能,传递给
负责能量生产的组织细胞,而且还决定蚜虫的体色。阳光下蚜虫体内的 ATP 生成量将会增
加,黑暗时蚜虫体内的 ATP 含量会下降。下列有关叙述正确的是( )
A.蚜虫合成 ATP 时所需能量仅仅来自细胞呼吸
B.类胡萝卜素的含量不仅会影响蚜虫的体色,还会影响蚜虫个体的生存机会
C.蚜虫做同一强度的运动时,阳光下和黑暗中的 ATP 消耗量不一样
D.蚜虫体内 ATP 含量在阳光下比黑暗时多,说明其体内的 ATP 含量不稳定
11、钙泵是哺乳动物细胞中广泛分布的一种离子泵(载体蛋白),也称Ca2+ -ATP 酶,它能催
化质膜内侧的 ATP 水解,释放出能量,驱动细胞内的 Ca2+泵出细胞。下列相关叙述不正确
的是( )
A.钙泵属于 ATP 水解酶
B.Ca2+通过钙泵转运出细胞的方式属于主动运输
C.ATP 水解释放的磷酸基团可能会使钙泵的空间结构发生变化
D.加入蛋白质变性剂会提高钙泵运输 Ca2+的速率
12、ATP 合成酶是细胞中常见的蛋白质,它由两部分组成,F0 为嵌入生物膜的疏水端,F1 为生物
膜外的亲水端(如图所示),下列叙述错误的是( )
A.ATP 合成酶与 ATP 的共有组成元素一定包括 C、H、 O、N
B.ATP 脱去两个磷酸基团后形成一磷酸腺苷(AMP), AMP 是某些酶的基本组成单位之一
C.ATP 合成酶存在于原核细胞细胞膜、真核细胞线粒体内膜、叶绿体类囊体膜等生物膜上
D.人体剧烈运动时肌肉细胞中的 ATP 水解供能,此时肌肉细胞中 ATP 合成酶没有活性
13、根据反应式“ATP ADP+Pi+能量”回答下列问题。
(1)ATP 作为生物体生命活动的直接能源物质,其分子结构简式为 ,在 ATP
转化为 ADP 的过程中,由于 键断裂而释放出大量的能量。
(2)在植物的叶绿体内进行光合作用时,发生 ADP 转化为 ATP 过程所需能量来
自 ;在生物体细胞进行呼吸作用时,上述反应进行的方向
是 ,其能量来源于 。
(3)在绿色植物细胞内,能产生 ATP 的场所是细胞内的 、
和 。
(4)在根吸收无机盐离子时,上述反应的方向是 ,能量用
于 。
(5)细胞内的吸能反应一般为 的反应相联系,由
提供能量;放能反应一般与 相联系,释放的能量储存在 ATP 中。
14、ATP 是细胞内绝大多数生命活动的直接能源物质,回答下列问题:
1.ATP 的合成一般与__________(填“吸能”或“放能”)反应相关联,生物体对 ATP 的需求
较大,但细胞内 ATP 的含量较少,细胞能满足生物体对 ATP 的需求的主要原因是
__________。
2.绿色植物叶肉细胞内合成 ATP 的途径有__________。
3.利用“荧光素一荧光素酶生物发光法”对市场中腊肉含细菌多少进行检测,步骤如下:
第一步:将腊肉进行一定的处理后放入发光仪 (测定发光强度的仪器)反应室内,加入适量
的荧光素和荧光素酶,在适宜条件下进行反应;
第二步:记录发光强度并计算 ATP 含量;
第三步:测算出细菌数量。
① 荧光素接受__________提供的能量后就被激活,在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并
且发出荧光。
② 根据发光强度可以计算出 ATP 的含量,原因是发光强度与 ATP 含量成__________(填“正
比”或“反比”)。
③ 根据 ATP 含量可大致测算出细菌数量的依据是每个细菌细胞中 ATP 含量__________。
15、在生物体内能量的转换和传递中,ATP 是一种关键的物质,其分子结构式如图 1 所示:
(1)从 ATP 的分子结构式可知,去掉两个磷酸基团后的剩余部分是__________,细胞内的
__________能量供应机制是生物界的共性。
(2)人体骨骼肌细胞中,ATP 的含量仅够剧烈运动时三秒钟内的能量供给。在校运动会上,某同
学参加 100 m 短跑过程中,其肌细胞中 ATP 相对含量变化如图 2 所示,试回答:
①由 A 到 B 的变化过程中,说明 ATP 被水解,释放的能量用于__________。
②由整个曲线来看,肌细胞中 ATP 的含量不会降为零,说明___________。
(3)某同学进行一项实验.目的是观察 ATP 可使离体的、 刚刚丧失收缩功能的新鲜骨骼肌产
生收缩这一现象, 说明 ATP 是肌肉收缩所需能量的直接来源。
①必须待离体肌肉自身的___________消耗之后,才能进行实验。
②在程序上,采取自身前后对照的方法,先滴加__________(填“葡萄糖溶液”或“ ATP 溶液”),
观察__________与否,然后再滴加__________(填“葡萄糖溶液”或“ATP 溶液”)。
答案以及解析
1 答案及解析:
答案:C
解析:葡 萄 糖 不 能 为 生 命 活 动 直 接 提 供 能 量 ,A 错 误 ;糖 原 是 储 能 物 质 ,不 能
为 生 命 活 动 直 接 提 供 能 量 ,B 错 误 ;ATP 中 的 高 能 磷 酸 键 含 有 能 量 ,又 是 生 命
活 动 直 接 的 能 源 物 质 , C 正 确 ; 脂 肪 是 储 能 物 质 , 但 不 能 为 生 命 活 动 直 接 提
供 能 量 , D 错 误 。
2 答案及解析:
答案:A
解析:ATP 的 结 构 简 式 为 A— P〜 P〜 P, 其 中 A 代 表 腺 苷 , P 代 表 磷 酸 基 团 , 〜
代 表 高 能 磷 酸 键 .可 见 , 一 分 子 ATP 含 有 1 个 腺 苷 、 2 个 高 能 磷 酸 键 、 3 个 磷
酸 基 团 。
3 答案及解析:
答案:A
解析:ATP 分子的结构可以简写成 A—P~P~P,在 ATP 分子中,“A”代表腺苷,“P”代
表磷酸基团,A 错误,B 正确;肌肉收缩需要能量,需要消耗 ATP,C 正确;ATP 是细胞
生命活 动的直接能量来源,D 正确。
4 答案及解析:
答案:C
解析:ATP 由核糖、腺嘌呤和三个磷酸基团组成,ADP 由核糖、腺嘌呤和两个璘酸基团组
成,AMP 由核糖、腺嘌呤和磷酸基团组成,核糖体由 RNA 和蛋白质组成,RNA 中含有核糖,
A 正确;甲过程为 ATP 水解,ATP 水解释放的能量可以用于各种生命活动,包括 C3 的还原
和细胞分裂,B 正确;酶具有专一性,催化乙和丙过程的酶不是同一种酶,C 错误:大部分酶是
蛋白质,少部分酶是 RNA,RNA 和 ATP 的组成元素相同,都是 C、H、O、N、P,D 正确。
5 答案及解析:
答案:C
解析:葡萄糖进入人红细胞的方式是协助扩散,不需要消耗能量,C 错误。
6 答案及解析:
答案:C
解析:二 鱗 酸 腺 苷 很 容 易 吸 收 能 量 和 储 存 能 量 .并 非 腺 苷 ,① 错 误 ;ATP 离 腺 苷
较 远 的 高 能 磷 酸 键 易 发 生 断 裂 和 再 形 成 , ATP 只 含 有 2 个 高 能 磷 酸 键 , ② 错
误 ; 离 腺 苷 较 远 的 高 能 磷 酸 鍵 易 发 生 断 裂 ,从而 形 成 ADP, 同 时 释 放 能 量 ,
③ 正 确 ; ADP 可 以 在 酶 的 作 用 下 迅 速 与 一 分 子 磷 酸 结 合 , 吸 收 能 量 形 成 第 二
个 高 能 磷 酸 键 , 使 ADP 转 变 成 ATP, ④ 正 确 。
7 答案及解析:
答案:D
解析:
8 答案及解析:
答案:C
解析:ATP 是生物体的直接能源物质,需要能量的反应—般都需要消耗 ATP,如主动运输、
肌肉收缩、萤火虫发光等,大脑思考时 ATP 中的能量转化为电能,合成蔗糖时 ATP 转化成
化学能。渗透吸水、失水过程不需要消耗能量。
9 答案及解析:
答案:D
解析:图示过程为 ATP 逐步脱去磷酸生成 ADP、AMP 和腺苷的过程,甲、乙、丙、丁分
别为 ADP、AMP、腺苷、磷酸,ATP 为生命活动提供能量时一般是脱离末端磷酸基团,释
放大量的能量并生成 ADP,D 错误。
10 答案及解析:
答案:B
解析:由题干信息可知,蚜虫合成 ATP 所需能量还可来自类胡萝卜素吸收的光能,A 错误;
由题干信息可知,类胡萝卜素可以吸收、传递光能,影响 ATP 的合成量,因此类胡萝卜素
的含量会影响蚜虫个体的生存机会,B 正确;蚜虫做同一强度的运动时消耗 ATP 的量是一
样的,C 错误;蚜虫体内 ATP 含量在阳光下比黑暗时多,但白天 ATP 消耗量也比黑暗时多,
ATP 含量处于动态平衡中,故蚜虫体内的 ATP 含量稳定,D 错误。
11 答案及解析:
答案:D
解析:由题干信息可知,钙泵能催化质膜内侧的 ATP 水解,释放出能量,故其属于 ATP 水
解酶,A 正确;Ca2+通过钙泵转运出细胞需要消耗 ATP 释放的能量,故其运输方式属于主
动运输,B 正确;ATP 水解释放的磷酸基团会使钙泵磷酸化,从而导致其空间结构发生变
化,C 正确;蛋白质变性剂会使载体蛋白变性失活,加入后会使钙泵运输 Ca2+的速率降低,
D 错误。
12 答案及解析:
答案:D
解析:ATP 合成酶是蛋白质.因此和 ATP 的共有组成元素一定包括 C、H、O、N,A 项正确。
AMP 是腺嘌呤核糖核苷酸,可以构成 RNA,有些 酶是 RNA,B 项正确。从图中可以看出
ATP 合成酶在膜结构上,可存在于原核细胞的细胞膜、真核细胞线粒体内膜、叶绿体类囊
体膜等生物膜 上,C 项正确。人体剧烈运动时肌肉细胞中的 ATP 水解供能的同时也在 不
断产生 ATP,ATP 合成酶很活跃,D 项错误。
13 答案及解析:
答案:( 1) A — P〜 P〜 P;远 离 A 的 那 个 高 能 磷 酸
( 2) 太 阳 能 由 右 向 左 有 机 物 中 的 化 学 能
( 3) 细 胞 质 基 质 线 粒 体 叶 绿 体
( 4) 由 左 向 右 主 动 运 输
(5)ATP 水 解 ATP 水 解 ATP 的 合 成
解析:绿 色 植 物 进 行 光 合 作 用 合 成 ATP,合 成 ATP 的 能 量 来 自 太 阳 能 。在 进 行
呼 吸 作 用 时 , 葡 萄 糖 等 有 机 物 氧 化 分 解 释 放 的 能 量 用 于 合 成 ATP。 绿 色 植 物
细 胞 内 产 生 ATP 的 场 所 有 细 胞 质 基 质 、 线 粒 体 和 叶 绿 体 。 根 吸 收 无 机 盐 离 子
的 方 式 为 主 动 运 输 , 需 消 耗 ATP。
14 答案及解析:
答案:1.放能; ATP 与 ADP 的转化速率较快
2.呼吸作用、光合作用
3.ATP; 正比;大致相同且相对稳定
解析:1.ATP 的合成需消耗能量,故一般与放能反应相关联生物体对 ATP 的需求较大,但
细胞内 ATP 的含量较少,因为 ATP 与 ADP 的转化速率较快,ATP 消耗后可迅速产生,所
以可以满足生物体对 ATP 的需求。
2.绿色植物叶肉细胞内合成 ATP 的途径有光合作用和呼吸作用。
3.① 荧光素接受 ATP 提供的能量后就被激活,在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发
出荧光。 ② 荧光素在荧光素酶和 ATP 等物质的参与下可进行反应发出荧光, 发光强度与
ATP 的含量成正比,所以根据发光强度可以计算出 ATP 的含量。③ 每个细菌细胞中 ATP
含量大致相同且相对稳定,故可根据 ATP 含量大致测算出细菌数量。
15 答案及解析:
答案:(1)腺嘌呤核糖核苷酸 ATP 与 ADP 相互转化
(2)肌肉收缩等生 命活动 ATP 的生成和分解是同时进行的
(3)ATP 葡萄糖溶 液 肌 肉 收 缩 ATP 溶液
解析: