2019-2020年高中生物 5.2细胞的能量“通货”-ATP课后习题（含解析）新人教版必修1.doc

2019-2020年高中生物 5.2细胞的能量“通货”-ATP课后习题（含解析）新人教版必修1课时演练促提升一、选择题1.当其他条件均可满足时,20个腺苷和90个磷酸最多可以组成的ATP个数和ATP分子中所含的高能磷酸键个数是()A.20个和30个B.20个和40个C.40个和40个D.30个和60个解析:一个ATP分子中含有1个腺苷、3个磷酸、2个高能磷酸键。20个腺苷,对应60个磷酸,即只能形成20个ATP分子,共含有40个高能磷酸键。答案:B2.三磷酸腺苷的分子简式和18个三磷酸腺苷所含有的高能磷酸键的数目是()A.APP和18个B.APPP和18个 C.APP和48个D.APPP和36个解析:ATP的分子简式为APPP,每个ATP中有2个高能磷酸键,所以18个ATP中含有高能磷酸键的数目是36个。答案:D3.ATP转化为ADP可表示如下图。图示中X代表()A.H2OB.HC.PD.Pi解析:ATP失去一个磷酸基团(Pi)形成ADP。答案:D4.一般情况下,生物体的主要能源物质、直接供能物质、储存能源物质依次是()A.糖类蛋白质脂肪B.ATP糖类脂肪C.糖类ATP脂肪D.糖类ATP蛋白质解析:生物体的主要能源物质是糖类,直接供能物质是ATP,储存能源物质是脂肪和多糖(淀粉、糖原等)。答案:C5.下列有关生物体内ATP的叙述,正确的是()A.ATP与ADP的相互转化,在活细胞中是永无休止的B.ATP与ADP的转化是一种可逆反应C.生物体内的ATP含量很多,从而保证了生命活动所需能量的持续供应D.只有细胞质中有ATP的分布解析:生物体内的ATP含量很少,通过ATP和ADP的相互转化保证ATP源源不断地供应;但ATP与ADP的转化不是可逆反应,在相互转化过程中,只有物质是循环利用的。ATP是生物体内的能源物质,为保证细胞内的绝大多数需能反应的顺利进行,在细胞质、细胞核中都有ATP的分布。答案:A6.下列关于生命活动能源的叙述,不正确的是()A.生物体进行生命活动所需能源最终来源于太阳能B.ATP是直接能源物质,糖类是主要的能源物质C.植物细胞的ATP都是由细胞呼吸直接产生的D.脂肪与糖类相比较,C、H比例高,相同质量的脂肪释放能量较糖类多解析:植物细胞产生ATP的途径有两条:光合作用和细胞呼吸。脂肪和糖类都由C、H、O三种元素组成,但因脂肪中C、H比例高,氧化分解时耗氧多,产生水多,所以同质量时脂肪释放的能量多。答案:C7.ATP是细胞内的能量“通货”,下列有关叙述不正确的是()A.ATP可以水解,为细胞提供能量,实际上是指ATP分子中远离腺苷的高能磷酸键的水解B.细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制,是生物界的共性C.在ADP和ATP相互转化的过程中,能量的来源都是光合作用D.主动运输、肌肉收缩、大脑思考的直接能源物质都是ATP解析:ATP水解时释放的能量是ATP分子中远离A的高能磷酸键断裂释放的能量;ATP合成时能量来源为细胞呼吸或光合作用,故C项错误。答案:C8.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:短时间内ATP的末端“P”被标记,说明远离“A”的“P”容易脱离与重新结合;ATP含量变化不大,但有新的ATP生成,所以ATP有消耗也有合成;题干中的实验未涉及ATP的利用,所以不能说明ATP是直接能源物质。答案:C9.下列关于ATP的叙述,正确的是()A.ATP分子中所有化学键都储存着大量的能量,所以被称为高能磷酸化合物B.三磷酸腺苷可简写为APPPC.ATP中大量的能量都储存在腺苷和磷酸基团中D.ATP中大量的能量储存在高能磷酸键中解析:ATP中只有两个高能磷酸键,位于三个磷酸基团之间。大量的化学能储存在高能磷酸键中。ATP的分子简式为APPP。答案:D10.ATP是细胞中的能量通货,关于ATP的叙述不正确的是()A.人在饥饿时,ATP可水解为一个腺苷和三个磷酸B.ATP的元素组成有C、H、O、N、PC.ATP中的能量可来自光能和化学能D.在人体中,ADP转化成ATP所需能量只能来自呼吸作用解析:人在饥饿时,ATP水解为ADP和磷酸,同时释放能量供生命活动利用。答案:A11.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()腺苷很容易吸收和释放能量第三个高能磷酸键极容易断裂和形成第三个磷酸基团很容易从ATP上脱离,第二个高能磷酸键断裂,使ATP转化为ADPADP 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.B.C.D.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ATP在酶的作用下水解时,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,形成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。远离腺苷的那个高能磷酸键在一定条件下很容易断裂和重新生成,从而保证了细胞能量的持续供应。答案:C12.下列有关“ATPADP+Pi+能量”的叙述,正确的是()A.反应向左进行和向右进行时所需的酶是一样的B.反应向右进行时释放能量,向左进行时储存能量C.整个反应是一个动态平衡的过程D.植物细胞和动物细胞发生这个反应的生理过程都一样解析:分析时应从以下两方面入手:(1)生物体进行的“ATPADP+Pi+能量”和“ADP+Pi+能量ATP”是两个截然不同的生理过程,它们发生的位置、所需的酶是不同的,所以就不存在动态平衡问题,故A、C两项错误。(2)植物细胞可以通过光合作用产生ATP和消耗ATP,也可以通过呼吸作用产生ATP,而动物细胞不能进行光合作用,所以D项错误。答案:B13.萤火虫尾部发光,是荧光素接受了ATP中的能量后,将化学能转化成光能所致。此化学能来自AP中的哪个磷酸键?()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:D14.运动员在百米冲刺阶段,肌肉细胞内的直接能源物质是()A.蛋白质B.脂肪C.腺苷D.三磷酸腺苷解析:细胞的直接能源物质是ATP,即三磷酸腺苷。答案:D二、非选择题15.分析ATP与ADP相互转化示意图,请回答问题。(1)图中Pi代表磷酸,则B为,C为。在BC的反应中,产生的E2为断裂释放出的能量。(2)E1不是物质,对于人、动物、真菌和大多数细菌来说,E1来自,对于绿色植物来说,则来自和。(3)CB伴随着细胞中的能反应,BC伴随着细胞中的能反应。因此,ATP是细胞内流通的能量“”。解析:(1)ATP水解形成ADP和Pi,该过程产生的能量来自高能磷酸键的水解。(2)对于人、动物、真菌和大多数细菌来说,合成ATP所需的能量来自呼吸作用;对于绿色植物来说,合成ATP所需的能量来自光合作用和呼吸作用。(3)ATP的合成伴随着细胞内的放能反应,ATP的水解伴随着细胞内的吸能反应。因此,ATP是细胞内流通的能量通货。答案:(1)ATPADP高能磷酸键(2)呼吸作用呼吸作用光合作用(3)放吸通货16.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下图所示,请据图回答下面的问题。(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不会被用尽,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与ADP之间可迅速转化17.为了探究肌肉收缩的直接能源物质是ATP还是葡萄糖,某研究性学习小组的同学利用下列实验材料进行了相关的探究活动,假如你是该研究小组的成员,请你作出假设,完善实验方案并回答问题。(1)你的假设是。(2)实验方案。实验材料及用具:新鲜的骨骼肌标本,ATP溶液,葡萄糖溶液,电极,滴管。实验步骤:。(3)根据你的假设和设计的实验方案,预期的实验现象是。(4)请根据实验过程中可能得到的实验现象,对自己的假设作出评价。解析:本题的假设是ATP是肌肉收缩的直接能源物质。在选用新鲜的骨骼肌标本设计实验证明肌肉收缩的直接能源物质是ATP时,首先要确保肌肉标本内没有直接能源ATP,因此要施加适宜的电刺激,直至骨骼肌不再收缩,以消耗尽肌肉标本内的ATP。然后我们就可以根据对照原则来设计实验。取两个新鲜的骨骼肌标本,施加适宜电刺激消耗尽ATP后,分成两组,一组滴加ATP溶液,另一组滴加葡萄糖溶液,然后再给以适宜电刺激,观察肌肉是否收缩。正常情况下,滴加ATP溶液的标本收缩。答案:(1)ATP是肌肉收缩的直接能源物质(2)取两个新鲜的骨骼肌标本,分别标记为A、B;给A、B骨骼肌分别施加适宜的电刺激,直至骨骼肌不再收缩;给A标本滴加ATP溶液,B标本滴加葡萄糖溶液;给A、B标本同时施加适宜的电刺激,观察是否收缩;在B标本上再滴加ATP溶液,然后施加适宜的电刺激,观察肌肉是否收缩(3)A标本肌肉收缩;滴加葡萄糖溶液时,B标本肌肉不收缩,但滴加ATP溶液后B标本肌肉收缩(4)若现象同上,说明假设成立;否则,假设不成立