（课堂设计）学高中生物 5.2 细胞的能量“通货” ATP拓展演练 新人教版必修1

基础演练一、选择题1ATP的结构简式为()AAPPP BAPPPCAPPP DAPPP解析：ATP含有2个高能磷酸键，且位于分子中的磷酸基团和磷酸基团之间。答案：A2.在ATP分子中很容易断裂又很容易重新生成的化学键是(如图)()A BC D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：B3n分子的ATP中含有的高能磷酸键、磷酸基团、核糖的数目分别为()An、3n、n B2n、3n、0C2n、3n、n D2n、2n、n解析：1分子ATP中含有两个高能磷酸键，由3个磷酸基团、1分子核糖和1分子腺嘌呤组成。答案：C4如果一个ATP脱去两个磷酸基团，该物质就是构成核酸的基本单位之一，称为()A腺嘌呤核糖核苷酸 B鸟嘌呤核糖核苷酸C胞嘧啶核糖核苷酸 D尿嘧啶核糖核苷酸解析：从ATP的分子结构式可知，当脱去两个磷酸基团后，剩下的部分是由一分子的腺嘌呤、一分子核糖和一分子磷酸组成，称为腺嘌呤核糖核苷酸，是组成RNA的基本组成单位之一。答案：A5ATP转化为ADP可表示如图，式中X和Y分别代表()AH2O、H BPi、H2OCH2O、Pi D能量、Pi解析：ATP在水解时，远离A的那个磷酸基团就脱离下来，形成Pi，同时释放能量。答案：C6高等绿色植物体内产生ATP的生理过程有()A细胞呼吸、渗透作用 B细胞呼吸、蒸腾作用C光合作用、主动运输 D光合作用、细胞呼吸解析：生物体内产生的ATP是由ADP接受能量并结合一分子磷酸形成的。对于高等绿色植物来说，ADP转化成ATP时所需要的能量除了来自细胞呼吸(主要是有氧呼吸)分解有机物释放出的能量外，还可以来自光合作用。答案：D7细胞内ATP的含量总是处于动态的平衡中，这对生物的意义是()A构成了生物体内稳定的供能环境B保证了生物体内的能量供应C使生物体内的能量不至于流失D保证了生物体总是处于生长状态解析：ATP是细胞生命活动的直接能源物质，ATP与ADP的相互转化，使ATP含量始终保持相对恒定，保证了生物体内的能量供应。答案：B8下列生理过程中不需要消耗ATP的是()A在核糖体上合成血红蛋白B在肺泡表面进行气体交换C小肠吸收氨基酸D神经冲动的中枢传导解析：在肺泡表面进行气体交换时，气体进出细胞的方式是自由扩散，不需要消耗能量。答案：B二、非选择题9ATP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APPP，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 ADPPi能量(2)呼吸线粒体和细胞质基质(3)RNA(4)能力提升一、选择题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()A8P B8P16PC16P24P D24P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当条件满足时，20个腺苷和80个磷酸最多可以组成的ATP和ATP分子中所含的高能磷酸键有()A20个和30个 B20个和40个C40个和40个 D40个和60个解析：20个腺苷可参与构成20个ATP,80个磷酸可参与构成26个ATP，可见20个腺苷和80个磷酸最多可形成20个ATP。因为每个ATP分子中有2个高能磷酸键，所以20个ATP中含有40个高能磷酸键。答案：B3ATP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()腺苷很容易吸收能量和释放能量第三个高能磷酸键很容易断裂和再结合第三个磷酸基团很容易从ATP上脱离(即第二个高能磷酸键断裂)，使ATP转变成ADP，同时释放能量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ATPA B C D解析：本题考查ATP的分子结构及各化学键的特点，说明物质的结构是与其功能相适应的。ATP的高能磷酸键的断裂与再形成，保证了能量的释放和储存，故选C。答案：C4如图表示的是ATP和ADP之间的转化图，可以确定()AA为ADP，B为ATPB能量1和能量2来源相同C酶1和酶2是同一种酶DX1和X2是同一种物质解析：本题考查对ATP和ADP之间相互转化知识的理解和掌握。由图中能量的方向可以看出，A为ATP，B为ADP；能量1来自ATP中高能磷酸键的水解所释放的化学能，能量2在动物体内来自有机物氧化分解释放的化学能，在植物体内除来自有机物氧化分解所释放的化学能外，还可来自光能；酶1和酶2分别是水解酶和合成酶；X1和X2是同一种物质Pi。答案：D5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()AATP中远离A的P容易脱离B部分32P标记的ATP是重新合成的CATP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：C6“银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。天阶夜色凉如水，卧看牵牛织女星。”在唐代诗人杜牧这情景交融的诗句中，展示了秋季夜空中与星光媲美的点点萤光。“流萤”是指萤火虫，萤火虫提着“小灯笼”穿梭夜空，这是传递求偶的信号。萤火虫尾部发光，是荧光素接受ATP中的能量后，将化学能转化成光能所致，这个化学能来自APPP中的哪些磷酸键()A B C D解析：ATP的化学性质不稳定，在有关酶的作用下，ATP中远离腺苷的那个高能磷酸键很容易水解且水解时能释放出大量的能量供给生命活动利用。在萤火虫体内，给荧光素提供能量的是远离腺苷的那个高能磷酸键。答案：D二、非选择题7人的骨骼肌细胞中，ATP含量仅够剧烈运动时3 s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：(1)ab的变化过程，说明ATP被水解，释放的能量用于_。(2)bc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研究学习实验的对照原则对照原则是设计、实施实验的准则之一。通过设置对照实验，既可排除无关变量的影响，又可增加实验结果的可信度和说服力。因此，一个实验通常分为实验组和对照组。实验组是接受实验变量处理的对象组，对照组亦称控制组，对实验假设而言，是不接受实验变量处理的对象组。按对照的内容和形式不同，通常有空白对照、自身对照、条件对照、相互对照四种类型。为了证明ATP是直接能源物质，而葡萄糖不是直接能源物质，一位同学设计了以下实验：试管编号步骤1发光器熄灭时，立即进行步骤2步骤2现象A捣碎的发光器、生理盐水ATP试剂5 mLB捣碎的发光器、生理盐水0.1%葡萄糖溶液5 mLC捣碎的发光器、生理盐水蒸馏水5 mL请问：三支试管中，_为实验组，_为对照组。解析：根据实验目的，实验变量应为ATP和葡萄糖，A、B两支试管接受了实验变量处理，而C试管未接受实验变量处理。故A、B试管为实验组，而C试管为对照组。答案：A、BC