人教版 (2019)必修1《分子與細(xì)胞》第2節(jié) 細(xì)胞的能量“貨幣”ATP精練

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第2節(jié)　細(xì)胞的能量“貨幣”ATP課后篇鞏固提升　　　　　　　　　　　　　　　　　合格考達(dá)標(biāo)練1.一般情況下,生物體的主要能源物質(zhì)、直接供能物質(zhì)、儲能物質(zhì)依次是(　　)A.糖類　蛋白質(zhì)　脂肪B.ATP　糖類　脂肪C.糖類　ATP　脂肪D.糖類　ATP　蛋白質(zhì)答案C解析生物體的主要能源物質(zhì)是糖類,直接供能物質(zhì)是ATP,儲能物質(zhì)是脂肪和多糖(淀粉、糖原等)。2.下圖表示ATP的結(jié)構(gòu),相關(guān)敘述正確的是(　　)A.b鍵斷裂后形成ADP和PiB.圖中的3表示ATP中的字母AC.由1、2、3各一分子形成的物質(zhì)是組成DNA的基本單位D.ATP可為胰島素的分泌直接供能答案D解析圖中1、2、3各一分子形成的物質(zhì)是組成RNA的基本單位,其中1是磷酸,2是核糖,3表示腺嘌呤,ATP中的A是腺苷,圖中b鍵斷裂后形成的是AMP和2個Pi;胰島素的分泌為胞吐,需ATP提供能量。3.ATP能直接給細(xì)胞的生命活動提供能量。下列生命活動不需要消耗ATP的是(　　)A.肌細(xì)胞收縮B.螢火蟲發(fā)光C.甘油進(jìn)入細(xì)胞D.大腦思考答案C解析甘油通過自由擴(kuò)散的形式進(jìn)入細(xì)胞,不需要消耗能量。4.下列有關(guān)ATP和ADP轉(zhuǎn)化的敘述,不正確的是(　　)①ATPADP+Pi+能量②ADP+Pi+能量ATPA.①②反應(yīng)過程分別與細(xì)胞的吸能和放能反應(yīng)相聯(lián)系B.所有生物體內(nèi)的②過程所需要的能量都來自呼吸作用C.①和②在活細(xì)胞中永無休止地循環(huán)進(jìn)行,保證了生命活動的順利進(jìn)行D.①反應(yīng)中的“能量”一般不能用于推動②反應(yīng)的進(jìn)行答案B解析①反應(yīng)釋放的能量用于吸能反應(yīng),②反應(yīng)吸收的能量來自放能反應(yīng);綠色植物體內(nèi)的②過程所需要的能量可以來自光能;①和②在活細(xì)胞中永無休止地循環(huán)進(jìn)行為生命活動提供能量;①反應(yīng)中的“能量”用于各項(xiàng)生命活動,一般不能用于推動②反應(yīng)的進(jìn)行。5.科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),向剛剛失去收縮功能的離體肌肉上滴葡萄糖溶液,刺激肌肉,肌肉不收縮;向同一條肌肉上滴ATP溶液,刺激肌肉,肌肉很快就發(fā)生明顯的收縮。這說明(　　)A.葡萄糖是能源物質(zhì)B.ATP不是能源物質(zhì)C.葡萄糖是直接能源物質(zhì)D.ATP是直接能源物質(zhì)答案D解析根據(jù)題意“向剛剛失去收縮功能的離體肌肉上滴葡萄糖溶液,刺激肌肉,肌肉不收縮”說明葡萄糖不能直接提供能量;“向同一條肌肉上滴ATP溶液,刺激肌肉,肌肉很快就發(fā)生明顯的收縮”說明ATP是直接能源物質(zhì)。6.下列有關(guān)植物細(xì)胞中ATP的結(jié)構(gòu)與合成的敘述,正確的是(　　)A.ATP中去掉兩個磷酸基團(tuán)后是DNA的基本組成單位之一B.加入呼吸抑制劑可使細(xì)胞中ADP生成減少,ATP生成增加C.細(xì)胞中的生命活動都需要ATP直接提供能量D.光下葉肉細(xì)胞的線粒體和葉綠體中都有ATP合成答案D解析ATP中去掉兩個磷酸基團(tuán)后是RNA的基本組成單位之一,A項(xiàng)錯誤;加入呼吸抑制劑能抑制ATP生成,ADP增加,ATP生成減少,B項(xiàng)錯誤;細(xì)胞中的絕大多數(shù)生命活動需要ATP直接提供能量,C項(xiàng)錯誤;光下葉肉細(xì)胞既進(jìn)行光合作用合成ATP,也進(jìn)行呼吸作用合成ATP,D項(xiàng)正確。7.細(xì)胞內(nèi)有些化學(xué)反應(yīng)是需要吸收能量的,有些是釋放能量的,這些過程一般與ATP的水解和合成相聯(lián)系,下列說法正確的是(　　)A.植物體內(nèi)的細(xì)胞呼吸伴隨著ATP的合成,是吸能反應(yīng)B.由氨基酸脫水縮合形成蛋白質(zhì)的過程需要消耗ATP,是放能反應(yīng)C.放能反應(yīng)一般伴隨著ADP形成,吸能反應(yīng)一般伴隨著ATP合成D.能量通過ATP分子在吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之間流通答案D解析細(xì)胞呼吸是放能反應(yīng),A項(xiàng)錯誤;脫水縮合形成蛋白質(zhì)的過程是吸能反應(yīng),B項(xiàng)錯誤;吸能反應(yīng)一般伴隨著ATP的水解,形成ADP,放能反應(yīng)一般伴隨著ATP的合成,C項(xiàng)錯誤;能量通過ATP分子在吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之間流通,D項(xiàng)正確。8.下圖是腺苷三磷酸的分子結(jié)構(gòu),請回答下列問題。(1)ATP的結(jié)構(gòu)簡式為　　　　　　　　　　　　,圖中虛線部分的名稱是　　　　　　　　。 (2)一分子ATP可以看作是由　　　　個磷酸基團(tuán)、　　　　個核糖分子和　　　　個腺嘌呤縮合而成的。 (3)ATP為主動運(yùn)輸供能的過程實(shí)質(zhì)上就是載體蛋白的　　　　　　過程。 (4)ATP水解時釋放的能量是生物體進(jìn)行　　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　和　　　　　　　　　　　　等生命活動所需能量的直接來源。 答案(1)A—P~P~P　腺苷　(2)3　1　1　(3)磷酸化　(4)肌細(xì)胞收縮　大腦思考　細(xì)胞的主動運(yùn)輸等級考提升練9.ATP(甲)是生命活動的直接能源物質(zhì),據(jù)圖判斷下列敘述正確的是(　　)A.在主動運(yùn)輸過程中,乙的含量會明顯增加B.丙中不含磷酸鍵,是RNA基本組成單位之一C.丁由腺嘌呤和核糖組成,而戊可用于甲的合成D.甲→乙和乙→丙過程中,起催化作用的酶空間結(jié)構(gòu)相同答案C解析圖中甲為ATP,乙是ADP,生物體內(nèi)的ATP和ADP含量非常少,但二者都處于動態(tài)平衡狀態(tài),所以主動運(yùn)輸過程中,乙的含量不會明顯增加;丙是腺嘌呤核糖核苷酸,含有一個磷酸鍵;丁為腺苷,由腺嘌呤和核糖組成,而戊為Pi,可用于甲的合成;催化甲→乙和乙→丙過程的酶不同。10.下列有關(guān)細(xì)胞中ATP與ADP的敘述,正確的是 (　　)A.ATP中去掉兩個磷酸基團(tuán)后是DNA的基本組成單位B.ATP轉(zhuǎn)化成ADP時,增加一個磷酸基團(tuán)C.ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化在物質(zhì)和能量上是可逆的D.一般情況下,主動運(yùn)輸需要ATP直接供能答案D解析ATP分子脫去兩個磷酸基團(tuán)以后的剩余結(jié)構(gòu)是RNA的基本組成單位,A項(xiàng)錯誤;ATP轉(zhuǎn)化成ADP時,脫去一個磷酸基團(tuán),B項(xiàng)錯誤;ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化過程中,物質(zhì)可逆,能量不可逆,C項(xiàng)錯誤;一般情況下,主動運(yùn)輸需要載體蛋白和ATP直接供能,D項(xiàng)正確。11.在下列幾種化合物的化學(xué)組成中,“○”中所對應(yīng)的含義最接近的是(　　)A.①和② B.④和⑥C.③和④ D.⑤和⑥答案D解析根據(jù)題意知“○”中所對應(yīng)的含義分別為:①腺嘌呤核糖核苷酸,②腺嘌呤,③DNA分子上的腺嘌呤脫氧核苷酸,④RNA分子上的腺嘌呤核糖核苷酸,⑤腺苷,⑥腺苷。故①和④、⑤和⑥“○”中對應(yīng)的含義最接近。12.(多選)離子泵是一種具有ATP水解酶活性的載體蛋白,能利用水解ATP釋放的能量跨膜運(yùn)輸離子。下列敘述正確的是(　　)A.離子泵既有運(yùn)輸功能又有催化功能B.離子通過離子泵的跨膜運(yùn)輸是順濃度梯度進(jìn)行的C.動物一氧化碳中毒會降低離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率D.加入蛋白質(zhì)變性劑會提高離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率答案AC解析由題意“離子泵是一種具有ATP水解酶活性的載體蛋白,能利用水解ATP釋放的能量跨膜運(yùn)輸離子”說明離子泵既有運(yùn)輸功能又有催化功能,A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯誤;動物一氧化碳中毒會降低呼吸作用,降低離子泵跨膜運(yùn)輸離子的速率,C項(xiàng)正確;蛋白質(zhì)變性劑會破壞載體蛋白,降低運(yùn)輸速度,D項(xiàng)錯誤。13.(多選)下圖是ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化的過程,下列敘述正確的是(　　)A.圖中D代表ADP,T代表ATP,E代表能量B.反應(yīng)式中,物質(zhì)可逆,能量不可逆C.ATP中的“A”與RNA中的堿基A含義相同D.ATP中的能量較活躍,易于釋放答案ABD解析據(jù)圖分析可知,圖中D代表ADP,T代表ATP,E代表能量,A項(xiàng)正確;該反應(yīng)式是ADP與ATP的相互轉(zhuǎn)化,其中物質(zhì)是可逆的,而能量是不可逆的,B項(xiàng)正確;ATP中的“A”代表腺苷,而RNA中的堿基A代表腺嘌呤,C項(xiàng)錯誤;ATP是直接能源物質(zhì),其中特殊化學(xué)鍵中含有的能量較為活躍,很容易釋放,D項(xiàng)正確。14.經(jīng)研究證實(shí)ATP是細(xì)胞的能量“貨幣”。請分析回答問題。(1)ATP分子結(jié)構(gòu)簡式是　　　　　　　。中文名稱:　　　　　　。研究發(fā)現(xiàn),正常成年人劇烈運(yùn)動狀態(tài)下每分鐘有0.5 kg ATP發(fā)生轉(zhuǎn)化,而細(xì)胞內(nèi)ADP、ATP的濃度僅為2~10 mmol/L,為滿足能量需要,人體解決這一矛盾的合理途徑是　 　(寫方程式,標(biāo)明條件)。 (2)細(xì)胞間隙中的ATP在有關(guān)酶的作用下,三個磷酸基團(tuán)逐個脫離下來,最后剩下的是　。 (3)用小刀將數(shù)十只螢火蟲的發(fā)光器割下,干燥后研成粉末狀,取兩等份分別裝入兩支小玻璃管中,各加入少量的水,使之混合,可以觀察到玻璃管中發(fā)出淡黃色熒光。約過15 min熒光消失,如下圖所示。這時再將ATP溶液加入其中一支玻璃管中,將葡萄糖溶液加入另一支玻璃管中,發(fā)現(xiàn)加ATP溶液的玻璃管中發(fā)出熒光,而加葡萄糖溶液的玻璃管中不發(fā)熒光。上述對照實(shí)驗(yàn)說明:①螢火蟲發(fā)光是將　　　　　能轉(zhuǎn)變成　　　　能的過程。 ②這一過程所需的能量由　　　　　提供。 ③　　　　　不是生命活動的直接能源物質(zhì)。 ④螢火蟲尾部發(fā)光的意義在于　。 答案(1)A—P~P~P　腺苷三磷酸　ATPADP+Pi+能量　(2)腺苷　(3)①化學(xué)　光　②ATP　③葡萄糖　④求偶炫耀,便于交尾解析(1)ATP的中文名稱是腺苷三磷酸,其結(jié)構(gòu)簡式為A—P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基團(tuán)。ATP在生物體內(nèi)含量很少,但在細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化十分迅速。(2)ATP由一個腺苷和三個磷酸基團(tuán)組成。ATP在有關(guān)酶的作用下,脫去三個磷酸基團(tuán)后只剩下A,即腺苷。(3)分析題意可知熒光消失后,加入ATP的一組發(fā)出熒光,而加入葡萄糖的一組沒有發(fā)出熒光,這說明該過程所需的能量由ATP提供,葡萄糖不是生命活動的直接能源物質(zhì);螢火蟲尾部發(fā)光的意義在于求偶炫耀,便于交尾。