2019-2020学年高中生物人教版必修1配套习题：第5章　第2节　细胞的能量“通货”——ATP

2019-2020学年高中生物人教版必修1配套习题：第5章　第2节　细胞的能量“通货”——ATP

第 2 节 细胞的能量“通货”——ATP 课时过关·能力提升 基础巩固 1 在剧烈运动时,人体骨骼肌所需要的能量直接来源于 ( ) A.肌糖原 B.脂肪 C.葡萄糖 D.ATP 答案:D 2 如果 ATP 脱去了三个磷酸基团,该物质就是( ) A.腺嘌呤核糖核苷酸 B.鸟嘌呤核糖核苷酸 C.腺苷 D.尿嘧啶核糖核苷酸 解析:ATP 脱去三个磷酸基团后的物质,称为腺苷,由一分子核糖和一分子腺嘌呤组成。 答案:C 3 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,该化学能来 自 中的 ( ) A.①② B.②③ C.① D.③ 解析:ATP 的化学性质不稳定,在有关酶的催化作用下,ATP 分子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所利用。在萤火虫体内,荧光素接受的 是远离腺苷的那个高能磷酸键水解释放的能量。 答案:D 4 下列关于 ATP 分子的叙述,错误的是( ) A.一分子 ATP 中含有一分子核糖、一分子含氮碱基和三分子磷酸基团 B.ATP 脱去所有高能磷酸键后就是 ADP C.ATP 分子中含有 C、H、O、N、P 五种元素 D.ATP 脱去了所有高能磷酸键后可作为合成核糖核酸的基本单位 解析:ATP 有两个高能磷酸键,脱去一个高能磷酸键后就是 ADP,脱去两个高能磷酸键是腺嘌呤 核糖核苷酸,腺嘌呤核糖核苷酸可作为合成核糖核酸的基本单位。 答案:B 5 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.大麦根尖成熟区细胞的吸水 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 三项都不消耗 ATP,只有 C 项属于 主动运输,消耗 ATP,即能生成 ADP。 答案:C 6 右图表示 ATP 转化为 ADP 的过程,其中 a 和 b 分别代表 ( ) A.H2O、[H] B.Pi、H2O C.H2O、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:C 7ATP(甲)是生命活动的直接能源物质,据图判断下列叙述正确的是( ) A.在主动运输过程中,乙的含量会明显增加 B.丙中不含磷酸键,是 RNA 基本组成单位之一 C.丁由腺嘌呤和核糖组成,而戊可用于甲的合成 D.甲→乙和乙→丙过程中,起催化作用的酶空间结构相同 解析:图中甲为 ATP,乙是 ADP,生物体内的 ATP 和 ADP 含量非常少,但二者都处于动态平衡状 态,所以主动运输过程中,乙的含量不会明显增加;丙是腺嘌呤核糖核苷酸,含有一个磷酸键;丁为 腺苷,由腺嘌呤和核糖组成,而戊为 Pi,可用于甲的合成;催化甲→乙和乙→丙的酶不同。 答案:C 8 关于各种能源物质之间的关系,下列说法错误的是 ( ) A.人体内的主要能源物质中储存的能量可以转化为 ATP 中的能量 B.植物体内的 ATP 中储存的能量可以转化为主要能源物质中的能量 C.当植物体内的主要能源物质供能不足时,纤维素分解供能 D.细胞内的有机物不都是能源物质 解析:纤维素是植物细胞壁的主要成分,不是能源物质。细胞内有些有机物(如核酸)不是能源物 质。 答案:C 9 右图为 ATP 与 ADP 相互转化的图解,请据图回答问题。 (1)图中①应为 ,②应为 。 (2)ATP 分子的结构简式是 。 (3)写出 ATP 与 ADP 相互转化的反应式: 。 (4)对于动物和人来说,ADP 转变成 ATP 时,所需的能量主要来自 ; 对于绿色植物来说,ADP 转变成 ATP 时,所需能量主要来自 和 。 答案:(1)能量 能量 (2)A—P~P~P (3)ATP ADP+Pi+能量 (4)呼吸作用 呼吸作用 光合作用 能力提升 1 下列有关细胞的能量“通货”——ATP 的叙述,错误的是 ( ) A.ATP 与 ADP 相互转化的能量供应机制是生物界的共性 B.人体在紧张或愤怒状态下,细胞内产生 ATP 的速率大大超过产生 ADP 的速率 C.ATP 中的能量可以来源于光能或化学能 D.人体在剧烈运动时,细胞产生 ATP 的速率迅速增大 答案:B 2 生物体在新陈代谢过程中,具有重要作用的两类物质是 ( ) A.有机酸和糖类 B.酶和 ATP C.核酸和 ATP D.三磷酸腺苷和脂肪 解析:生物体内的新陈代谢离不开能量的供应,而且都需要酶的催化。 答案:B 3 科学家发现,小鼠的抑郁行为与星形胶质细胞释放 ATP 的多少有关。下列有关 ATP 的叙 述,正确的是( ) A.图中的 A 代表腺苷,b、c 为高能磷酸键 B.a 是构成 DNA 的基本单位之一 C.ATP 是生物体内的储能物质 D.ATP 中的“A”与构成 RNA 中的碱基“A”表示的不是同一种物质 解析:图中 A 代表的是腺嘌呤;a 是组成 RNA 的基本单位之一;ATP 是生命活动的直接能源物质, 不是储能物质;ATP 中的“A”代表腺苷,RNA 中的碱基“A”代表腺嘌呤。 答案:D 4 一般情况下,生物体内的主要能源物质、直接能源物质、储备能源物质依次是( ) 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 答案:C 5 下列对 ATP 与 ADP 的相互转化的叙述,正确的是 ( ) A.ATP 水解和合成时所需要的酶都是一样的 B.ATP 水解时释放能量,合成 ATP 时储存能量 C.ATP 与 ADP 的相互转化是可逆反应 D.植物细胞和动物细胞发生 ATP 与 ADP 的相互转化的生理过程一样 解析:生物体进行的“ATP→ADP+Pi+能量”的过程和“ADP+Pi+能量→ATP”的过程是两个截然 不同的生理过程,它们发生的场所、所需要的酶是不同的,所以 A 项错误;因为两个过程发生的 场所、所需要的酶不同,所以不是可逆反应,所以 C 项错误;植物细胞可以通过光合作用产生 ATP 和消耗 ATP,也可通过呼吸作用产生 ATP,而动物细胞不能通过光合作用产生 ATP,主要通过呼 吸作用产生 ATP,所以 D 项错误。 答案:B 6 光能转化成骨骼肌细胞内 ATP 中的能量,需经过的主要生理过程依次是( ) ①光合作用 ②呼吸作用 ③消化、吸收 ④主动运输 A.①③④② B.①②③④ C.②①④③ D.④①③② 解析:光能转化成骨骼肌细胞内 ATP 中的能量,需要经过的过程为光能 有机物中的化 学能;食物(有机物) 营养物质进入人体 进入骨骼肌细胞 能量释放 ATP。 答案:A ★ 7 下图中表示的是 ATP 与 ADP 之间的转化图,可以确定的是( ) A.A 为 ATP,B 为 ADP B.酶 1 和酶 2 是同一种酶 C.X1 和 X2 是同一种物质 D.能量 1 和能量 2 的来源相同 解析:从题图中看出,B→A 是 ATP 的水解,B 为 ATP,A 为 ADP,酶 1 为水解酶,X1 为 Pi,能量 1 为 ATP 水解释放的能量,可供生命活动利用。A→B 为 ATP 的合成,酶 2 为催化 ATP 合成的酶,X2 为 Pi,能量 2 为光合作用所利用的光能或呼吸作用释放的能量。 答案:C 8 下图为细胞中 ATP 与 ADP 的相互转化示意图。下列相关叙述正确的是( ) A.过程①不需要酶的催化 B.过程②发生高能磷酸键的断裂 C.过程①不能发生在细菌中 D.过程②不能发生在根细胞中 解析:过程①为 ATP 的合成,需要酶的催化;过程②为 ATP 的分解,发生高能磷酸键的断裂。过程 ①②在细菌及根细胞中均可以发生。 答案:B 9 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右图所示,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 合成 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 由于消耗而减少时,肌肉细胞的呼吸作用加强,释放能量供 ADP 合成 ATP 使用,以补充细胞 中 ATP 含量的不足。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)呼吸作用 (3)ATP 的形成和分解是处于动态平衡之中的 ★ 10ATP 酶复合体是原核细胞与真核细胞内普遍具有的一类功能蛋白,该生物大分子由若 干亚基组成,主要功能是将生物膜一侧的 H+搬运到另一侧时推动其部分亚基运转,从而催化形 成 ATP。请回答下列问题。 (1)该生物大分子的单体是 ,在细胞内的合成场所是 。 (2)细胞内的化学反应有些是吸能反应,有些是放能反应。 反应一般与 ATP 的合成相联 系。 (3)一个 ATP 分子中有 个高能磷酸键。ATP 作为细胞能量的通货,除了作为细胞生命活动 的 物质外,高能磷酸键都断裂后产生的物质还可作为合成 的原 料。 答案:(1)氨基酸 核糖体 (2)放能 (3)两 直接能源 RNA