细胞的能量货币ATP测试题.docx

1、细胞的能量货币ATP测试题第2节细胞的能量“货币”ATP一、ATP是一种高能磷酸化合物1中文名称：腺苷三磷酸。2结构简式：APPP，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，代表特殊的化学键。3特点(1)ATP不稳定的原因是ATP中两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得特殊的化学键不稳定，末端磷酸基团有较高的转移势能。(2)ATP的水解过程就是释放能量的过程，1 mol ATP水解释放的能量高达30.54 kJ，所以说ATP是一种高能磷酸化合物。4功能：ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。5ATP的供能机理：ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合，从而使后者

2、发生变化。(1)ATP由1个腺嘌呤和3个磷酸基团构成()(2)ATP是高能磷酸化合物，含3个特殊化学键，其中末端的磷酸基团具有较高的转移势能()(3)ATP是细胞内主要的能源物质()答案(1)(2)(3)易混辨析生物体内的能源物质总结(1)能源物质：糖类、脂肪、蛋白质、ATP。(2)主要能源物质：糖类。(3)储能物质：脂肪、淀粉(植物细胞)、糖原(动物细胞)。(4)主要储能物质：脂肪。(5)直接能源物质：ATP。(6)最终能量来源：太阳能。根据ATP结构式思考下列问题：(1)图中的结构分别是什么？提示腺嘌呤、核糖、磷酸基团。(2)腺苷是由图中哪些结构组成的？提示。(3)ATP分子去掉2个磷酸基

3、团后的剩余部分是什么物质？提示腺嘌呤核糖核苷酸。(4)若ATP完全水解，会得到哪些成分？提示腺嘌呤、核糖、磷酸。归纳总结ATP的分子组成(如图)(1)元素组成：ATP是由C、H、O、N、P五种元素组成的，这与核酸的元素组成是相同的。(2)AMP是RNA的基本组成单位之一。(3)ATP的结构组成可以用“1、2、3”来总结，“1”表示1个腺苷，“2”表示两个特殊的化学键，“3”表示3个磷酸基团。二、ATP与ADP之间的相互转化及ATP的利用1ATP与ADP之间的相互转化(1)相互转化的过程及能量来源图解(2)ATP与ADP转化的特点ATP与ADP的这种相互转化是时刻不停地发生并且处在动态平衡之中。

4、ATP与ADP相互转化的能量供应机制，在所有生物的细胞内都是一样的，这体现了生物界的统一性。2ATP的利用(1)ATP的利用(2)ATP为主动运输供能的机理参与Ca2主动运输的载体蛋白是一种能催化ATP水解的酶。当膜内侧的Ca2与其相应位点结合时，其酶活性就被激活了。在载体蛋白这种酶的作用下，ATP分子的末端磷酸基团脱离下来与载体蛋白结合，这一过程伴随着能量的转移，这就是载体蛋白的磷酸化。载体蛋白磷酸化导致其空间结构发生变化，使Ca2的结合位点转向膜外侧，将Ca2释放到膜外。3ATP是细胞内流通的能量“货币”(1)吸能反应一般与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量。(2)放能反应一般与

5、ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中。(3)能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通。(1)细胞内储存有大量的ATP，为生命活动提供能量()(2)吸能反应伴随着ATP的合成，放能反应伴随着ATP的水解()(3)人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡()答案(1)(2)(3)1成人体内ATP的总量是210 mg，但一个成人一天在静止状态下所消耗的ATP为40 kg，在剧烈运动时ATP的消耗可达0.5 kg/min；在安静状态时，肌肉内ATP所释放能量只能维持肌肉收缩12 s。(1)ATP在细胞内的含量多吗？提示含量很低。(2)生物体如何补充生命活动所需要的大量的AT

6、P?提示通过ATP和ADP之间迅速地转化。2ATP和ADP的相互转化是否是可逆反应？请完善下表并得出结论。反应ATPADPPi能量ADPPi能量ATP反应类型水解反应合成反应酶的类型水解酶合成酶场所活细胞所有部位线粒体、叶绿体、细胞质基质等能量来源特殊化学键中的化学能有机物中的化学能、光能能量去向用于各项生命活动储存于特殊化学键中结论：物质是可逆的，能量是不可逆的，酶也不相同，因此ATP和ADP的相互转化不是可逆反应。归纳总结ATP与ADP的相互转化及ATP的利用(1)ATP与ADP的相互转化ATP合成：需要酶的催化，由动物的呼吸作用和植物的光合作用与呼吸作用提供能量。ATP水解：需要酶的催化

7、，连接末端磷酸基团的那个特殊化学键水解释放能量，释放的能量用于各项生命活动。两者转化时，物质可逆，能量不可逆。(2)ATP的利用特点ATP是生物体内的直接能源物质。虽然在生物体内含量少，但是ATP与ADP的相互转化十分迅速。1ATP的结构简式是APPP，其中A表示腺苷，P代表磷酸基团，代表特殊的化学键。2细胞内ATP与ADP的相互转化体现了生物界的统一性。3合成ATP的途径包括光合作用和呼吸作用。4ATP是生命活动的直接能源物质。1ATP是腺嘌呤核苷的衍生物，如图是ATP的分子结构图，下列有关叙述错误的是()AATP分子的结构简式可表示为APPPB图中虚线部分的名称是腺苷C组成ATP的化学元素

8、是C、H、O、N、PD图中处的化学键易断裂，ATP转化为ADP答案D解析ATP中远离腺苷的特殊化学键易断裂，可转化为ADP和Pi，D错误。2下列有关腺苷三磷酸(ATP)的叙述，正确的是()AATP中的A代表腺嘌呤BATP是一种大分子高能磷酸化合物CATP水解释放的磷酸基团可使载体蛋白磷酸化DATP与ADP的相互转化无需酶的催化答案C解析ATP中的A代表腺苷，A错误；ATP分子量偏小，不属于大分子化合物，B错误；ATP与ADP的相互转化需要酶的催化，D错误。3如图是ATP与ADP之间的转化图，由此可确定()AM为ADP，N为ATPB能量1和能量2来源相同CX1和X2是同一种物质D酶1和酶2是同一

9、种酶答案C解析M生成N的过程释放能量，所以M为ATP，N为ADP，A错误；能量1来源于ATP中特殊化学键中的能量，用于各项生命活动，能量2是光能或化学能，所以能量1和能量2的来源是不同的，B错误；X1和X2都是磷酸基团，C正确；酶1和酶2一个是水解酶一个是合成酶，D错误。4(2019山东师范大学附中高一月考)下列有关ATP的叙述，错误的是()A细胞内ATP的含量很少，是细胞的能量“货币”BATP由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成CATP和ADP迅速相互转化保证了持续为细胞提供能量DATP水解掉两个磷酸基团后是RNA的基本组成单位之一答案B5(2019辽阳县集美学校高一期末)下列有关ATP的叙述中，不

10、正确的是()AATP的合成一般与放能反应相联系BATP中的能量可以来源于光能、化学能C细胞内各种吸能反应一般需要消耗ATPD“能量”就是指ATP，ATP就是“能量”答案DA组基础对点练题组一ATP是一种高能磷酸化合物1ATP的结构简式可表示为APPP，下列图示能正确表示ATP的是()A.B.C.D.答案A解析ATP的分子结构式可以简写成APPP，其中A代表腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，P代表磷酸基团，代表一种特殊化学键。2ATP中含有的化学元素与下面哪种物质含有的化学元素种类相同()A纤维素 B核酸C脂肪 D蛋白质答案B解析ATP的组成元素为C、H、O、N、P，纤维素的组成元素为C、H、O，A错误

11、；核酸的组成元素为C、H、O、N、P，B正确；脂肪的组成元素为C、H、O，C错误；蛋白质的组成元素主要是C、H、O、N，D错误。3(2020辽宁高一期末)下图为ATP分子的结构式，下列相关叙述错误的是()A图中五碳糖为核糖B图中虚线框中的基团是腺苷C该分子中有2个特殊的化学键D该分子水解掉2个磷酸基团后为核糖核苷酸答案B解析图中虚线框中的基团是腺嘌呤，B错误。题组二ATP与ADP之间的相互转化4下列关于ATP的叙述，不正确的是()AATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质BATP中的A代表腺嘌呤，P代表磷元素CATP与ADP的相互转化是时刻不停且处于动态平衡之中的D生成ATP所需能量可来自光能，

12、也可来自呼吸作用释放的能量答案B解析ATP中的A代表腺苷，P代表磷酸基团，B错误。5(2020北京高一期末)下列有关ATP的叙述，错误的是()A细胞内ATP的含量很少，但消耗量很大BATP与ADP相互转化过程中所需酶的种类相同CATP和ADP迅速相互转化保证了机体对能量的需求D人体细胞内形成ATP的主要生理过程是呼吸作用答案B解析ATP与ADP相互转化中所需要的酶不相同，分别为ATP合成酶和ATP水解酶，B错误。6以下为ATP和ADP相互转化的示意图，对这一过程的叙述不正确的是()ATPADPPi能量A存在着能量的释放和储存B保证了生命活动的顺利进行C持续不断地在生物活细胞中进行D此过程物质与

13、能量变化都是可逆的答案D解析此过程物质变化是可逆的，而能量变化是不可逆的，D错误。题组三ATP的利用7(2020辽河油田第二高级中学高一期末)据测定，世界著名重量级拳王霍利菲尔德平均每次出拳的力量高达200磅，试问能引起如此之高的拳击力量的直接供能物质是()A人体细胞内的ATP B饮食中的淀粉C人体细胞内的糖类 D人体细胞内的脂肪答案A8萤火虫腹部的发光器由部分组织细胞构成，离体的发光器会逐渐失去发光能力。将发光器研磨液分为两组，分别滴加等体积的ATP溶液和葡萄糖溶液后，ATP组立即重新出现荧光，葡萄糖组重新出现荧光的时间滞后。下列叙述不正确的是()A发光器离体后细胞内能源物质逐渐耗尽B实验结

14、果说明ATP是直接的能源物质C实验结果说明葡萄糖不能作为能源物质D有机物中的化学能可转化为发光的光能答案C解析实验结果说明葡萄糖不是荧光器发光的直接能源，但是不能说明葡萄糖不能作为能源物质，C错误。9(2020山东高一期末)ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，下列有关ATP的正确说法是()AATP中的磷酸基团均具有较高的转移势能B吸能反应与ATP的水解反应相联系C细胞生命活动均由ATP直接提供能量D一分子ATP彻底水解产生3分子磷酸、1分子腺苷答案B解析ATP中远离腺苷的磷酸基团具有较高的转移势能，A错误；吸能反应一般与ATP的水解相联系，B正确；细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由AT

15、P直接提供能量的，C错误；一分子ATP彻底水解产生3分子磷酸和1分子核糖、1分子腺嘌呤，D错误。10(2019葫芦岛市第八高级中学高一月考)如图是细胞内ATP与ADP相互转化的示意图，请据图回答下列问题：(1)在人体内，图示左侧的能量来自_作用，右侧的能量用于_(举一例)。(2)在绿色植物体内，图示左侧的能量来自_作用和_作用。(3)从图中可知，在适宜的温度和酶的作用下，ADP转变成ATP时还需要的条件是_。将ADP转化为ATP的图示改写成反应式的形式_。(4)经测定，正常成年人静止状态下24 h将有40 kg ATP发生转化，而细胞内ADP、ATP的总量仅为210 mmol/L，为满足能量需

16、要，生物体内解决这一矛盾的合理途径是_。答案(1)呼吸大脑思考(2)呼吸光合(3)能量ADP能量PiATP(4)ATP和ADP的这种相互转化时刻不停地发生且处于动态平衡之中解析(1)在人体内，图示左侧的能量用来合成ATP，来自呼吸作用释放的能量，右侧的能量是ATP水解释放的能量，用于细胞中耗能的生命活动，如大脑思考、主动运输等。(2)在绿色植物体内，图示左侧的能量来自光合作用和呼吸作用。(3)从图中可知，在适宜的温度和酶的作用下，ADP转变成ATP时还需要能量。ADP转化为ATP的反应式为：ADP能量PiATP。(4)细胞内ADP、ATP的总量很少，为满足细胞的能量需要，ATP和ADP的相互转

17、化在细胞内时刻不停地发生且处于动态平衡之中。B组综合强化练1(2020天津市滨海新区塘沽第一中学高一期末)下列有关ATP的说法，正确的是()A人体细胞内储存有大量的ATPB光合作用和呼吸作用都能产生ATPC线粒体是蓝细菌产生ATP的主要场所DATP合成所需的能量由磷酸提供答案B解析细胞内的ATP含量不高，消耗后可迅速由ADPPi合成，A错误；光合作用和呼吸作用都能产生ATP，B正确；蓝细菌为原核生物，无线粒体，其产生ATP的场所为细胞质基质，C错误；合成ATP的能量由光能(光合作用)或者有机物的化学能(呼吸作用)提供，D错误。2(2020山东高一期末)有关ATP的叙述，下列说法错误的是()A动

18、物CO中毒，会降低Ca2通过离子泵跨膜运输的速率BATP与ADP循环中，放能反应释放的能量可用于吸能反应C各植物组织中，呼吸作用强度相同的条件下ATP生成量也一定相同D物质跨膜运输消耗ATP时，载体蛋白磷酸化后构象改变答案C解析Ca2通过离子泵跨膜运输需要ATP供能，动物CO中毒，会抑制呼吸作用而降低ATP生成量，进而降低Ca2通过离子泵跨膜运输的速率，A正确；ATP的水解会释放能量，该过程一般与吸能反应相联系，B正确；呼吸作用强度相同的情况下，同一植物的绿色细胞和非绿色细胞产生ATP的量不一定相同，因绿色细胞还可在光照条件下进行光合作用产生ATP，C错误；物质跨膜运输消耗ATP时，载体蛋白磷

19、酸化后构象改变，D正确。3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()AATP中末端的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既有合成又有分解答案C解析依题干信息ATP的含量变化不大，说明该过程中ATP既有合成又有分解；部分ATP的末端P已带上放射性标记，说明ATP中末端的P容易脱离，且32P参与了ATP的重新合成，故选C项。4下列生理过程伴随着形状改变，其中不一定需要ATP供能的是()A在胰岛素分泌过程中细胞膜的形状发生改变B在篮球比赛等运

20、动过程中骨骼肌发生收缩C载体蛋白协助运输葡萄糖过程中形状发生改变D植物细胞在KNO3溶液中发生质壁分离后自动复原答案C解析胰岛素分泌到细胞外的过程属于胞吐，需要ATP供能，A错误；在篮球比赛等运动过程中，骨骼肌的收缩需要消耗ATP，B错误；载体蛋白运输葡萄糖时可能不需要ATP，如葡萄糖通过协助扩散进入哺乳动物成熟的红细胞；也可能需要ATP，如葡萄糖通过主动运输进入小肠上皮细胞，C正确；植物细胞会通过主动运输吸收钾离子和硝酸根离子，需要ATP供能，当细胞液浓度增大后，会吸水而自动复原，D错误。5(2020天津高一期末)下图是人体细胞代谢部分简图，图中甲表示ATP，下列有关叙述错误的是()A甲乙丙

21、丁过程中，起催化作用的酶空间结构不同B丙是RNA的基本组成单位之一C丁由腺嘌呤和核糖组成，而戊可用于甲的合成D在红细胞吸收葡萄糖时，细胞中乙的含量会显著增加答案D解析腺苷三磷酸是一种不稳定的高能化合物，由1分子腺嘌呤、1分子核糖和3个磷酸基团组成，简称ATP。甲表示ATP，乙表示ADP，丙表示AMP，丁表示腺苷，戊表示游离磷酸。葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散，不需要消耗能量，因此乙(ADP)的含量不会显著增加，故D项错误。6NaK泵是存在于动物细胞膜上的一种载体蛋白，具有ATP酶活性，这种泵每消耗1分子的ATP，就逆浓度梯度将3分子的Na泵出细胞外，将2分子的K泵入细胞内。其具体过程如图所示

22、，下列相关叙述错误的是()A该蛋白将Na泵到细胞外的跨膜运输方式是主动运输B该蛋白既能催化ATP的水解，又能催化ATP的合成C若O2供应不足，将会影响图示过程的进行D该蛋白的结构发生改变，有利于其与离子的结合和分离答案B解析NaK泵能催化ATP水解，不能催化ATP的合成，B错误。7(2019山东师范大学附中高一月考)人的骨骼肌细胞中ATP的含量只能维持剧烈运动3 s以内的能量供应。某运动员参加短跑比赛过程中，肌肉细胞中ATP的相对含量随时间的变化如下图所示。请据图回答下列问题：(1)ab的变化过程，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，释放更多的能量，供

23、ADP合成ATP，补充消耗的ATP。(3)从整个曲线看，肌细胞中ATP的含量不会降为零，说明_。(4)写出细胞新陈代谢放能反应中ADP与ATP之间的转化关系式_，在吸能反应中ADP与ATP之间的转化关系式_。答案(1)肌肉收缩等各项生命活动(2)呼吸作用(3)ATP在细胞内含量虽少，但与ADP之间的相互转化却十分迅速，使细胞内的ATP的含量总是处于动态平衡之中，构成生物体内部的稳定供能环境(4)ADPPi能量ATPATPADPPi能量解析(1)由图可知，ab段ATP含量减少，ATP被水解，释放大量的能量，用于肌肉收缩等各项生命活动，来维持剧烈运动。(2)bc段ATP含量增加，是由于呼吸作用的加

24、强，释放了更多的能量，供ADP合成ATP，补充消耗的ATP。(3)从整个曲线看，肌细胞中ATP的含量不会降为零，说明虽然ATP在细胞内含量少，但与ADP之间的相互转化却十分迅速，使细胞内的ATP的含量总是处于动态平衡之中，使生物体内部的供能环境相对稳定，保证各项生命活动的正常进行。(4)细胞内的放能反应伴随着ATP的合成，吸能反应伴随着ATP的水解。8腌制的腊肉往往含有大量的细菌，可利用“荧光素荧光素酶生物发光法”对市场上腊肉中的细菌含量进行检测：将腊肉研磨后离心处理，取一定量上清液放入分光光度计(测定发光强度的仪器)反应室内，加入适量的荧光素和荧光素酶，在适宜条件下进行反应；记录发光强度并计

25、算ATP含量；测算出细菌数量。分析并回答下列问题：(1)荧光素接受细菌细胞中_提供的能量后被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光。根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量，原因是发光强度与ATP含量成_(填“正比”或“反比”)。(2)“荧光素荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换的形式是_能_能。生物细胞中ATP的水解一般与_(填“吸能反应”或“放能反应”)相联系。(3)研究人员用不同条件处理荧光素酶后，测定酶浓度与发光强度的关系如图所示。若要节省荧光素酶的用量，可以使用_处理；高温和Hg2处理后酶活性_(填“可以”或“不可以”)恢复；Hg2处理后酶活性降低可能是因为_。答案(

26、1)ATP正比(2)化学光吸能反应(3)Mg2不可以Hg2破坏了酶的空间结构解析(1)ATP是生命活动所需能量的直接来源。荧光素接受ATP提供的能量，在荧光素酶的催化下，形成氧化荧光素并且发出荧光，其发光强度与ATP的含量成正比，所以根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量。(2)“荧光素荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换是化学能转变为光能；放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。(3)分析曲线图可知：用Mg2处理后，在较低荧光素酶浓度的条件下就能达到较高的发光强度，因此使用Mg2处理，能够节省荧光素酶的用量。高温和Hg2处理后酶活性不可以恢复。Hg2处理后酶

27、活性降低可能是因为Hg2破坏了酶的空间结构。高一生物下学期期中测试卷（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）一、选择题：本题共25个小题，每小题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.下列有关细胞结构与功能的说法，正确的是（ ） A.人的胰岛素和胰蛋白酶的化学成分都是蛋白质，且都是胰腺分泌的，但它们的功能却截然不同，原因是参与二者合成和分泌的细胞器不同B.叶绿体的外膜和内膜属于生物膜系统，但类囊体不属于生物膜系统C.矿工患硅肺的原因是硅尘破坏吞噬细胞溶酶体膜，导致水解酶释放致使肺的功能受损D.细胞核是遗传信息库，是细胞代谢中心和遗传的控制中心2.螺旋现象普遍存在于多种物

28、质或生物结构中，下列有关说法不正确的是（）A.某些蛋白质具有的螺旋结构，决定了其特定的功能B.染色体解螺旋形成染色质的同时，DNA分子的双链也随之解旋C.DNA具有规则的双螺旋结构，决定了其结构的稳定性D.水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于实验时观察光合作用的场所3.下列有关化合物的说法正确的是（ ） A.腺苷是构成ATP、DNA和RNA的组成成分B.多糖、脂肪和核酸都是由许多单体连接而成的生物大分子C.线粒体和叶绿体中的核酸彻底水解后得到6种有机小分子物质D.由C，H，O，N，S元素构成的化合物不能为胞吞和胞吐的过程直接供能4.经测定，某生物的所有核酸分子中，嘌呤碱基和嘧啶碱基的含量不相等，则此生物不可能（ ） A.T2噬菌体B.人C.大肠杆菌D.烟草花叶病毒5.一个家庭中，父亲是色觉正常的多指(由常染色体显性基因控制)患者，母亲的表现型正常，他们却生了一个手指正常但患红绿色盲的孩子。下列叙述正确的是（ ）A.该孩子的色盲基因来自祖母B.父亲的基因型是纯合子C.这对夫妇再生一个男孩，只患红绿色盲的概率是1/4D.父亲的精子不携带致病