2017_2018年高中生物第5章细胞的能量供应和利用第2节细胞的能量“通货”__ATP练习新人教版必修1

第5章细胞的能量供应和利用
第2节细胞的能量“通货”——ATP
1．若ATP脱去了两个磷酸基团，该物质就是组成RNA的基本单位之一，其名称及所含的高能磷酸键数目为( )
A．腺嘌呤核糖核苷酸0 B．鸟嘌呤核糖核苷酸 1
C．胞嘧啶核糖核苷酸0 D．尿嘧啶核糖核苷酸 1
答案：A
2．下列哪种能源缺乏时，会立即影响细胞内的代谢活动( )
A．日光B．ATP
C．葡萄糖D．蛋白质
答案：B
3．下面是ATP在酶的作用下水解后的产物及释放能量，表述正确的是( )
A．A—P～P＋Pi＋能量 B．A—P—P＋Pi＋能量
C．A～P—P＋Pi＋能量 D．A～P～P＋Pi＋能量
答案：A
4．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
答案：D
5．下图为某种化学反应，下列叙述不正确的是( )
A．ADP被释放后，X还能结合ATP
B．X也可结合ADP和Pi合成ATP
C．图中的能量可用于细胞内需要能量的过程
D．能量来自ATP中远离腺苷的高能磷酸键的水解
答案：B
6．在活细胞中，下图中循环过程永不停止地进行着。

请运用所学知识，分析回答ATP 和ADP循环中的有关问题：
(1)ATP作为生物体生命活动的__________物质，其分子结构简式为__________，在②过程中，是由于__________键的断裂而释放出能量。

(2)在绿色植物细胞内，与①相应的生理活动主要是在细胞内的细胞质基质、__________、__________中进行。

(3)A1和A2分别起什么作用？二者相同吗？
_____________________________________________________。

(4)①中能量E1的来源有哪些？②中能量E2的去向有哪些？____
______________________________________________________。

答案：(1)直接能源A—P～P～P 远离腺苷的高能磷酸(2)线粒体叶绿体(3)催化作用、二者不相同(4)①光合作用和呼吸作用②中能量E2的去向是转化为其他各种形式的能量，用于生物的各项生命活动，主要有化学能、机械能、电能、渗透能等
A级基础巩固
1．ATP是细胞的能量“通货”。

下列关于ATP的叙述，错误的是( )
A．ATP分子含有磷酸基团
B．ATP是一种高能化合物
C．ATP分子的结构简式为A—P—P～P
D．ATP为生命活动直接提供能量
解析：ATP分子的结构简式为A—P～P～P。

答案：C
2．中国选手苏炳添在男子60米田径赛上再次创造黄种人历史。

下列四项中，哪项能正确表示比赛时其肌细胞中ATP的变化(纵轴表示细胞中的ATP含量，横轴表示时间)( )
解析：比赛时首先要消耗ATP，但体内ATP含量很少，其能量供应有限，所以有减少趋势，利用后可由ADP迅速转化，随着ATP的再生，其含量又会进一步增加，故变化趋势为先降低，后升高，B正确。

答案：B
3．下图表示ATP的结构，其中表示高能磷酸键的是( )
A．①②B．①③C．②③D．③④
解析：高能磷酸键位于磷酸基团之间，图中①②位置表示高能磷酸键。

答案：A
4．ADP转化为ATP需要( )
A．Pi、酶、腺苷和能量B．Pi、能量
C．能量、腺苷和酶D．Pi、能量和酶
解析：ADP转化为ATP需要Pi、能量和酶的催化。

答案：D
5．某书法家脑溢血后导致右侧肢体偏瘫，为尽快改善患者的新陈代谢，尽快恢复其右手书写能力，在治疗时可用下列哪种方法辅助治疗( )
A．静脉滴注葡萄糖溶液B．口服钙片
C．服用多种维生素液D．肌肉注射ATP制剂
解析：ATP是人体生命活动的直接能源物质。

在生活中，常作为一种药品，有提供能量和改善患者新陈代谢状况的作用，常用于辅助治疗肌肉萎缩、心肌炎等疾病。

答案：D
6．如图为三磷酸腺苷的一种表示方法，请据图回答下列问题：
(1)三磷酸腺苷又叫________。

(2)3个ATP含有________个高能磷酸键；如果1个ATP脱去1个磷酸基团，会形成________。

(3)用P □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：三磷酸腺苷又叫ATP，1个ATP含有2个高能磷酸键，则3个ATP含有6个高能磷酸键。

1个ATP中含有1个腺苷和3个磷酸基团，若1个ATP脱去1个磷酸基团，则形成ADP。

答案：(1)ATP (2)6 ADP
(3)
B级能力训练
7．下图1为ATP的结构简图，图2为ATP与ADP相互转化的关系式。

下列说法错误的是( )
A．图1中字母A代表的是腺苷，b、c为高能磷酸键
B．图2中反应向右进行时，图1中的c键断裂并释放能量
C．ATP与ADP快速转化依赖于酶催化作用的高效性
D．图1虚线方框部分是RNA结构单位之一
解析：图1中字母A代表的是腺嘌呤，A错误；图2中反应向右进行时为ATP的水解，高能磷酸键断裂并释放能量，B正确；ATP与ADP快速转化依赖于酶催化作用的高效性，C 正确；图1方框部分为AMP，即腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA结构单位之一，D正确。

答案：A
8．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的末端磷酸基团已带上放射性标记，该现象能够说明的是( )
①ATP中远离腺苷的磷酸基团容易水解
②32P标记的ATP是新合成的
③ATP是细胞内的直接能源物质
④该过程中ATP既有合成又有水解
A．①②③④B．①②④
C．①②③D．②③④
解析：部分ATP的末端磷酸基团带上放射性标记，说明32P标记的ATP是新合成的，远离腺苷的磷酸基团容易水解。

ATP的含量变化不大，说明有ATP的合成和水解。

答案：B
9．下列对ADP＋Pi＋能量率ATP反应式中“能量”相关的叙述，正确的是( ) A．向右反应需要的能量可来自细胞内蛋白质的水解
B．向右反应需要的能量可来自葡萄糖等有机物的氧化分解
C．向左反应产生的能量可用于氧气的吸收
D．向左反应产生的能量可用于细胞对水的吸收
解析：蛋白质的水解过程需要吸收能量；葡萄糖参与了细胞呼吸分解过程，产生的能量用于ATP的合成；向左反应释放的能量，可以用于生命的需能反应，但氧气和水的吸收不需
要能量。

答案：B
10.ATP是生物体内重要的能源物质，如图为人体内合成ATP的简图。

有关叙述正确的是( )
A．催化甲、乙、丙、丁过程的酶肯定属于不同种酶
B．AMP可以作为合成ADP的原料，但不能作为RNA的原料
C．丁过程可能是光合作用或呼吸作用
D．图中的能量都是可逆的
解析：酶具有专一性，催化甲、乙、丙、丁过程的酶肯定属于不同种酶，A正确；AMP 即腺嘌呤核糖核苷酸，可以作为合成ADP的原料，也能作为RNA的原料，B错误；丁过程为合成ATP的过程，人体内只能是呼吸作用，C错误；图中的物质是可逆的，能量是不可逆的，D错误。

答案：A
11．下图表示ATP水解产生ADP的过程，请回答下面的问题：
(1) ATP脱去2个磷酸基团后可作为________(物质)的基本组成单位中的一种。

(2)图中①为________，其中蕴藏着_______________________。

(3)图中②为____________________________________的过程，
其作用是___________________________________________
_____________________________________________________。

(4)图示过程中未标出的另一种反应物是________，催化该过程的酶与催化ATP再生时的酶________(填“是”或“不是”)同一种酶。

解析：根据ATP的结构简式可知，①是高能磷酸键，ATP去掉2个磷酸基团后就是腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA基本组成单位的一种。

高能磷酸键的水解为生命活动提供能量。

在ATP形成ADP过程中需要水参与，ADP形成ATP时有水产生。

答案：(1)RNA (2)高能磷酸键大量化学能
(3)高能磷酸键水解释放能量为生命活动提供能量
(4)水不是
12．研究证实ATP既是“能量通货”，也可作为神经细胞间信息传递中的一种信号分子，其作为信号分子的作用机理如图所示。

请分析回答问题：
(1)神经细胞中的ATP主要来自________(生理过程)。

研究发现，正常成年人安静状态下24 h有40 kg ATP发生转化，而细胞内ADP、ATP的浓度仅为2～10 mmol/L，为满足能量需要，人体解决这一矛盾的合理途径是____________________________________________。

(2)由图可知，细胞间隙中的ATP在有关酶的作用下，磷酸基团逐个脱离下来。

最后剩下的是________。

(3)一些神经细胞不仅能释放典型神经递质，还能释放ATP，两者均能引起受体细胞的膜电位变化。

据图分析，科学家当初推测ATP可作为神经细胞间传递信息的信号分子的实验思路是：用化学物质阻断神经递质在神经细胞间的信息传递后，发现_________________，寻找到靶细胞膜上有______________________________。

解析：(1)神经细胞中产生ATP的过程只有细胞呼吸；ATP的含量虽然少，但是由于转化速率快，所以能满足人体的能量需求。

(2)由题图可知，在酶的作用下，ATP一共脱下3个磷酸基团，因此最后剩下的结构是腺苷，即腺嘌呤＋核糖。

(3)由“不仅能释放典型神经递质，还能释放ATP，两者均能引起受体细胞的膜电位变化”可知，若“阻断神经递质在神经细胞间的信息传递”，细胞仍可由ATP传递信号，则靶细胞膜上应该有ATP的受体。

答案：(1)细胞呼吸ATP和ADP相互转化迅速
(2)腺苷
(3)受体细胞仍能接受部分神经信号(或受体细胞的膜电位仍会发生变化) ATP的受体。