第5章第2节活页规范训练

第5章细胞的能量供应和利用第2节细胞的能量“通货”——ATPA级基础过关1．在ATP分子中很容易断裂又很容易重新生成的化学键是(如右图)()。①②③A—P～P～PA．②B．③C．②③D．①解析ATP的化学性质不稳定。在有关酶的催化作用下，ATP中远离腺苷的那个高能磷酸键很容易水解，生成ADP和磷酸，并且释放能量；反过来，在有关酶的催化作用下，ADP又可以接受能量，同时与一个游离的磷酸结合，重新生成ATP。答案B2．下列关于ATP的表述，正确的是()。A．ATP包括一分子的腺嘌呤和三个磷酸基团B．ATP和葡萄糖都是生命活动的直接能源C．因为生命不能缺少能量，所以ATP可以在细胞内大量储存D．某些疾病可以利用ATP药物进行辅助治疗解析ATP可以作为药物辅助治疗某些疾病，如心肌炎。答案D3．下列有关ATP的叙述，正确的是()。A．线粒体是蓝藻细胞产生ATP的主要场所B．ATP分子由一分子腺嘌呤和三分子磷酸基团组成C．剧烈运动后，体内ATP的含量不会明显下降D．小麦根尖分生区细胞通过光合作用和呼吸作用产生ATP解析蓝藻细胞中无线粒体；ATP分子由一分子腺苷和三分子磷酸基团组成；小麦根尖细胞不能进行光合作用。答案C4．ATP在细胞内的含量及其生成速度分别为()。A．很多、很快B．很少、很慢C．很多、很慢D．很少、很快解析细胞内的ATP含量很少，但转化迅速，一直保持动态平衡。答案D5．ATP中含有的化学元素与下面哪种物质含有的化学元素种类相同()。A．纤维素B．核酸C．脂肪D．蛋白质解析ATP与核酸均由C、H、O、N、P五种元素组成。答案B6．海洋中的电鳗有放电现象，其电能是()。A．由有机物氧化分解释放的化学能转变而来的B．由热能转变而来的C．由光能转变而来的D．由ATP转变成ADP时释放的化学能转变而来的解析电鳗等动物体内可产生生物电，它们所做的电功消耗的就是电能，电能是由ATP提供的化学能转化而来的。答案D7．下列有关“①ATP――→酶ADP＋Pi＋能量”、“②ADP＋Pi＋能量――→酶ATP”反应的叙述中，正确的是()。A．①②在活细胞中永无休止地进行，保证了生命活动的顺利进行B．所有生物体内的②过程所需要的能量都来自于呼吸作用C．当细胞吸收钾离子时，ATP的消耗量不变D．ATP与ADP相互转化的过程中，物质和能量的变化都是可逆的解析②过程所需能量还可来自光合作用；K＋的吸收为主动运输，消耗ATP；ATP与ADP的相互转化中，物质可逆，能量不可逆。答案A8．ATP是细胞的能量“通货”。下列关于ATP的说法中，正确的是()。A．细胞中的吸能反应一般与ATP的合成相联系B．1个ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成C．ATP在植物、动物和微生物体内的来源均相同D．ATP水解所产生的能量来自ATP中高能磷酸键断裂所释放的能量解析吸能反应一般与ATP的水解相联系；1个ATP分子由1个腺苷和3个磷酸基团组成；动物和多数微生物中ATP来自呼吸作用，而植物和少数微生物中ATP来自呼吸作用和光合作用。答案D9．如图所示ADP转化成ATP时所需能量的主要来源示意图，据图完成下列问题。(1)1分子ATP中含有________个高能磷酸键。(2)图中的a、b分别代表________、________。(3)c指______________。(4)在动物肌细胞中，进行②反应时，能量来自________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)①②反应进行时所需要的酶一样吗？为什么？_____________________________________________________________________________________________________________________________。(6)进行①反应时能量用于____________，进行②反应时能量用于________，由此可见能量是__________________________，物质是________。解析(1)ATP的结构简式为A—P～P～P，故1分子ATP中含有2个高能磷酸键。(2)合成ATP时的能量来源，绿色植物来自于光合作用和呼吸作用的生理过程中，动物和人则来自于进行呼吸作用时有机物的氧化分解。(3)ATP水解释放的能量用于细胞的各项生命活动。(4)②反应为ATP的水解反应，释放的能量来自于储存在ATP中的高能磷酸键中的化学能。(5)由于酶具有专一性，对于不同的反应，所需酶的种类也不同。(6)①反应为ATP的合成反应，其能量储存在ATP中。②反应为ATP的水解反应，释放的能量用于生物体的各项生命活动。在ATP与ADP的相互转化中，物质是可逆的，但能量不可逆。答案(1)2(2)呼吸作用光合作用(3)生命活动(4)储存在ATP中的高能磷酸键中的化学能(5)不一样，因为①和②是两个不同的反应，而酶具有专一性(6)合成ATP各项生命活动不可逆的可逆的10．ATP是与能量代谢关系最为密切的化合物，请回答下列有关ATP的问题。(1)写出在能量代谢过程中，ATP释放和储存能量的反应式_______________________________________________________。(2)在动物细胞内形成ATP所需要的能量主要来自______作用，在动物细胞的________(结构)中能合成ATP。(3)如果ATP分子去掉两个磷酸基团，则成为一磷酸腺苷，它是构成________的基本组成单位之一。(4)用三种符号分别表示磷酸、核糖与腺嘌呤，试写出这三种分子在ATP中的连接方式_________________________________________________________。解析本题考查ATP的结构和形成途径。ATP的结构简式为A—P～P～P，水解去掉两个磷酸基团后成为腺嘌呤核糖核苷酸，是构成RNA的基本组成单位之一。动物细胞生命活动所需的能量绝大多数来自线粒体。答案(1)ATP酶Ⅰ酶ⅡADP＋Pi＋能量(2)呼吸线粒体和细胞质基质(3)RNA(4)B级能力提升1．如果测得1个高能磷酸键的化学能是8P，那么ATP中的磷酸键能是()。A．8PB．8P～16PC．16P～24PD．24P解析1个ATP中有2个高能磷酸键和1个普通磷酸键，所以其键能应在16P与24P之间。答案C2．新陈代谢的进行不仅需要酶，而且需要能量。下列关于ATP的描述正确的是()。A．ATP分子中含有3个高能磷酸键B．动物体内主要的储能物质是ATPC．ATP是生命活动的直接能源物质D．ATP的合成与分解都需要同一种酶的催化解析ATP分子中有2个高能磷酸键，是生物的直接能源物质，其合成与分解分别是合成酶和分解酶。答案C3．在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，短时间内分离出细胞中的ATP，发现其含量变化不大，但部分ATP的末端P已带上放射性标记，该现象不可能说明()。A．ATP中远离A的P容易脱离B．部分32P标记的ATP是重新合成的C．ATP是细胞内的直接能源物质D．该过程中ATP既有合成又有分解解析ATP在细胞内的含量很少，但作为生物体内的直接能源物质，ATP与ADP的转化是非常迅速的，所以加入32P标记的磷酸分子，短时间内分离出细胞中的ATP，其含量变化虽不大，但部分ATP的末端P已带上放射性。本实验不能说明ATP是细胞内的直接能源物质。答案C4．下列关于ATP结构的叙述正确的是()。A．ATP中含有一个腺嘌呤、两个磷酸基和三个高能磷酸键B．ATP中的高能磷酸键都容易断裂和生成C．ATP、DNA、RNA中的“A”相同D．ATP彻底水解后会得到三种小分子物质解析A—P～P～P的结构简式表明该分子中含有一个腺苷、三个磷酸基团和两个高能磷酸键，A项错误；ATP中远离A的那个高能磷酸键容易断裂和生成，B项错误；ATP、DNA、RNA中的“A”分别表示腺苷、腺嘌呤、腺嘌呤，C项错误；ATP彻底水解后会得到磷酸、核糖和腺嘌呤三种小分子物质，D项正确。答案D5．ATP分子在细胞内能释放能量、储存能量，从结构上看(以腺苷为基点)，其原因是()。①腺苷很容易吸收和释放能量②第三个高能磷酸键极容易断裂和形成③第三个磷酸很容易从ATP上脱离，第二个高能磷酸键断裂，使ATP转化为ADP④ADP可以迅速与磷酸结合，吸收能量形成第二个高能磷酸键，使ADP转变为ATPA．①③B．②④C．③④D．①④解析从ATP的分子结构简式可知，ATP分子中含有2个高能磷酸键。当在酶作用下水解时，远离腺苷A的那个高能磷酸键(第二个高能磷酸键)断裂，形成ADP和Pi(磷酸)，并将储存的能量释放出来；当细胞内ATP含量过少时，ADP在另一种酶的作用下，接受能量，与一个磷酸结合，从而转化成ATP，此时接受的那部分能量则储存在远离腺苷A的那个高能磷酸键中。该键在一定条件下很容易断裂或重新生成，从而保证了细胞能量的持续供应。答案C6．下列关于ATP和ADP相互转化的叙述，正确的是()。A．ATP和ADP相互转化是一种可逆反应B．细胞可以利用热能将ADP转化为ATPC．ATP转化成ADP时，所有的高能磷酸键都断裂D．活细胞中ATP与ADP之间的相互转化时刻发生解析ATP和ADP的转化不是可逆反应，但时刻不停地进行；合成ATP所需能量是太阳光能或有机物中化学能，而不能利用热能；ATP转化成ADP时，仅远离腺苷的高能磷酸键断裂。答案D7．在下列四种化合物的化学组成中，大圆圈中所对应的含义最接近的是()。A．①和②B．①和④C．③和④D．②和④解析①与④中大圆圈是指腺嘌呤核糖核苷酸，②中大圆圈是指腺嘌呤，③中大圆圈是腺嘌呤脱氧核苷酸。答案B8．下列生理过程中，能生成ADP的是()。A．洋葱表皮细胞的质壁分离B．大麦成熟区细胞的吸水C．人体细胞从内环境中吸收K＋D．樟树叶片蒸腾失水解析能生成ADP的过程，即是消耗ATP的过程，A、B、D都不消耗ATP；只有C吸收K＋属于主动运输，消耗ATP，即能生成ADP。答案C9．人的骨骼肌细胞中，ATP含量仅够剧烈运动时3s以内的能量供给。某运动员参加短跑比赛过程中ATP的相对含量随时间的变化如图所示，请据图回答下面的问题。(1)A―→B的变化过程，说明ATP被水解，释放的能量用于_________________________________________。(2)B―→C过程中，ATP含量增加，说明________加强，释放出更多的能量，供ADP形成ATP使用，以补充细胞中ATP含量的不足。(3)从整个曲线来看，肌细胞中ATP的含量不会降为零，说明___________________________________________________。解析ATP是生物体各项生命活动所需能量的直接来源，可为人体肌肉收缩直接提供能量。当ATP由于消耗而大量减少时，肌肉细胞的细胞呼吸加强，以合成ATP供人利用，正是由于ATP与ADP无休止地相互转化，才使细胞内的ATP不会用尽，保证人体生命活动的顺利进行。答案(1)肌肉收缩等生命活动(2)细胞呼吸(3)ATP的形成和分解是同时进行的10．在自然界中生物的发光现象普遍存在，请设计实验探究萤火虫的发光强度与ATP浓度的关系。实验材料：萤火虫的荧光器晒干后研成的粉末、ATP粉末、蒸馏水、大小相同的小烧杯若干、大小相同的试管若干、标签纸若干及实验所需其他材料。(1)实验步骤：①配制不同浓度的ATP溶液，置于小烧杯中，贴上标签；②将____________________________分成若干等份，分别放入试管中，贴上标签；③在每支试管中加入_________________________________________________________；④观察发光现象并记录。(2)实验现象预