1、第2節(jié)細(xì)胞的能量“貨幣”ATP課后訓(xùn)練提升合格考過關(guān)檢驗(yàn)一、選擇題1.在細(xì)胞培養(yǎng)液中加入32P標(biāo)記的磷酸分子,短時(shí)間內(nèi)分離出細(xì)胞的ATP,發(fā)現(xiàn)其含量變化不大,但部分ATP的末端磷酸基團(tuán)已帶上放射性標(biāo)記,該現(xiàn)象不能說明()A.此過程中既有ATP合成又有ATP分解B.被32P標(biāo)記的ATP是重新合成的C.ATP是細(xì)胞內(nèi)的直接能源物質(zhì)D.ATP中遠(yuǎn)離腺苷的磷酸基團(tuán)易脫離答案:C解析:ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化,保證了細(xì)胞內(nèi)ATP含量的相對(duì)穩(wěn)定。此現(xiàn)象不能說明ATP是細(xì)胞內(nèi)的直接能源物質(zhì)。2.ATP熒光儀是專門用于快速檢測(cè)微生物數(shù)量的測(cè)試儀器,其工作原理是ATP的含量與活細(xì)胞的活性、種類和數(shù)量成一定的比例

2、關(guān)系。ATP可以和蟲熒光素作用而發(fā)出生物光,光的強(qiáng)度與微生物的數(shù)量成一定的比例關(guān)系,其反應(yīng)式如下:蟲熒光素+ATP+O2蟲熒光素(被氧化的)+AMP+CO2+Pi+光下列有關(guān)ATP及ATP熒光儀工作原理的敘述,錯(cuò)誤的是()A.檢測(cè)過程中ATP內(nèi)的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成光能B.熒光的強(qiáng)度能反映微生物的數(shù)量C.ATP釋放能量需要酶的參與D.微生物體內(nèi)ATP的產(chǎn)生都需要氧氣的參與答案:D解析:不同種類的微生物產(chǎn)生ATP的條件不同,厭氧微生物產(chǎn)生ATP就不需要氧氣的參與,若有氧氣存在,其代謝活動(dòng)反而會(huì)受到抑制,ATP的產(chǎn)生量會(huì)減少。3.下列有關(guān)ATP和ADP轉(zhuǎn)化的敘述,錯(cuò)誤的是()ATPADP+Pi+能量ADP

3、+Pi+能量ATPA.反應(yīng)過程分別與細(xì)胞的吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)相聯(lián)系B.所有生物體內(nèi)的過程所需要的能量都來自呼吸作用釋放的能量C.和在活細(xì)胞中時(shí)刻不停地進(jìn)行,保證了生命活動(dòng)的順利進(jìn)行D.反應(yīng)中的“能量”一般不能用于推動(dòng)反應(yīng)的進(jìn)行答案:B解析:反應(yīng)釋放的能量用于吸能反應(yīng),反應(yīng)吸收的能量來自放能反應(yīng);綠色植物體內(nèi)的過程所需要的能量可以來自光能和呼吸作用釋放的能量;和在活細(xì)胞中時(shí)刻不停地進(jìn)行,為生命活動(dòng)提供能量;反應(yīng)中的“能量”用于各項(xiàng)生命活動(dòng),一般不能用于推動(dòng)反應(yīng)的進(jìn)行。4.細(xì)胞內(nèi)有些化學(xué)反應(yīng)是需要吸收能量的,有些是釋放能量的,這些過程一般與ATP的水解和合成相聯(lián)系,下列說法正確的是()A.植物體內(nèi)

4、的細(xì)胞呼吸伴隨著ATP的合成,是吸能反應(yīng)B.由氨基酸脫水縮合形成蛋白質(zhì)的過程需要消耗ATP,是放能反應(yīng)C.放能反應(yīng)一般伴隨著ADP的合成,吸能反應(yīng)一般伴隨著ATP的合成D.分泌蛋白運(yùn)出細(xì)胞的過程是吸能反應(yīng)答案:D解析:細(xì)胞呼吸是放能反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤。氨基酸脫水縮合形成蛋白質(zhì)的過程是吸能反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤。吸能反應(yīng)一般伴隨著ATP的水解,放能反應(yīng)一般伴隨著ATP的合成,C項(xiàng)錯(cuò)誤。分泌蛋白運(yùn)出細(xì)胞為“胞吐”,消耗ATP,為吸能反應(yīng),D項(xiàng)正確。5.下列能正確表示運(yùn)動(dòng)員參加比賽時(shí)其肌細(xì)胞中ATP含量變化的一項(xiàng)是(縱軸表示細(xì)胞中的ATP含量,橫軸表示時(shí)間)()答案:B解析:運(yùn)動(dòng)員參加比賽時(shí)首先要消耗ATP,但

5、體內(nèi)ATP含量很少,其能量供應(yīng)有限,所以有減少趨勢(shì);ATP被利用后可由ADP迅速轉(zhuǎn)化而來,隨著ATP的再生,其含量又會(huì)進(jìn)一步增加,故變化趨勢(shì)為先降低,后升高。6.在線粒體的內(nèi)外膜間隙中存在著一類腺苷酸激酶,它能將ATP分子末端的磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移至腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)上,結(jié)果產(chǎn)生()A.一分子AMP和一分子ADPB.兩分子ADPC.一分子ATP和一分子ADPD.一分子ADP答案:B解析:由題意可知,ATP分子(含3個(gè)磷酸基團(tuán))失去1個(gè)磷酸基團(tuán),轉(zhuǎn)化為ADP(含2個(gè)磷酸基團(tuán));AMP(含1個(gè)磷酸基團(tuán))得到1個(gè)磷酸基團(tuán),并與之結(jié)合,轉(zhuǎn)化為ADP(含2個(gè)磷酸基團(tuán))。7.研究發(fā)現(xiàn),有些無線粒體的寄生蟲

6、可從其宿主細(xì)胞中“偷”ATP,下列相關(guān)說法正確的是()A.宿主細(xì)胞中含有大量ATPB.ATP水解不需要酶的催化作用C.寄生蟲無線粒體,不能合成ATPD.“偷”來的ATP可直接用于生命活動(dòng)答案:D解析:宿主細(xì)胞中含有的ATP并不多,A項(xiàng)錯(cuò)誤。ATP水解需要酶的催化,B項(xiàng)錯(cuò)誤。無線粒體的寄生蟲也能合成ATP,C項(xiàng)錯(cuò)誤。ATP可直接給細(xì)胞生命活動(dòng)提供能量,D項(xiàng)正確。二、非選擇題8.下圖是能量釋放、轉(zhuǎn)移和利用的模式圖,據(jù)圖回答下列有關(guān)問題。(1)在一般情況下,人體生理活動(dòng)所需能量主要是通過分解獲得的,將能源物質(zhì)轉(zhuǎn)變成CO2和H2O要通過A過程:。(2)上述過程產(chǎn)生的能量,一部分以熱能的形式散失,一部分

7、以化學(xué)能的形式儲(chǔ)存在B中,B代表。(3)儲(chǔ)存在B中的能量釋放后供人體各項(xiàng)生理活動(dòng)所需,除了肌肉收縮及吸收和分泌外,還可用于(答出兩項(xiàng)即可)等生理活動(dòng)。答案:(1)糖類呼吸作用(2)ATP(3)大腦思考、物質(zhì)合成(合理即可)解析:據(jù)圖分析:能源物質(zhì)(主要是糖類)經(jīng)氧化分解釋放能量,釋放出的能量一部分以熱能的形式散失,另一部分儲(chǔ)存在ATP中,即:ADP+Pi+能量ATP。ATP水解釋放的能量(ATPADP+Pi+能量)可用于人體的各項(xiàng)生命活動(dòng),如肌肉收縮、大腦思考、合成代謝、吸收和分泌等。等級(jí)考素養(yǎng)提升一、選擇題1.下圖是生物界中能量“貨幣”ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化示意圖。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A

8、.圖中的M指的是腺苷,N指的是核糖B.食物為ATP“充電”指的是呼吸作用分解有機(jī)物C.生物生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)主要是ATPD.ATP“放能”與吸能反應(yīng)相聯(lián)系答案:A解析:圖中M指的是腺嘌呤,A項(xiàng)錯(cuò)誤。食物中的化學(xué)能需通過呼吸作用釋放出來,大部分以熱能形式散失,少部分用來合成ATP,B項(xiàng)正確。生物生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)主要是ATP,C項(xiàng)正確。ATP“放能”與吸能反應(yīng)相聯(lián)系,D項(xiàng)正確。2.GTP也是細(xì)胞中的一種直接能源物質(zhì),類似于ATP,則下列有關(guān)GTP的推理,錯(cuò)誤的是()A.GTP的中文名為鳥苷三磷酸B.GTP中應(yīng)該含有兩個(gè)特殊的化學(xué)鍵C.GTP中的G由一個(gè)堿基和一個(gè)脫氧核糖結(jié)合而成D.GTP

9、在人體內(nèi)的含量很低答案:C解析:堿基G是鳥嘌呤,故GTP中的G為鳥苷,GTP的中文名為鳥苷三磷酸,A項(xiàng)正確。GTP有三個(gè)磷酸基團(tuán),但只含有兩個(gè)特殊的化學(xué)鍵,B項(xiàng)正確。GTP中的G為鳥苷,由一個(gè)鳥嘌呤和一個(gè)核糖結(jié)合而成,C項(xiàng)錯(cuò)誤。GTP在人體內(nèi)的含量很低,但與GDP的轉(zhuǎn)化很快,以保證能量的供應(yīng),D項(xiàng)正確。3.科學(xué)家發(fā)現(xiàn)某些蚜蟲能合成類胡蘿卜素,其體內(nèi)的類胡蘿卜素不僅能吸收光能,傳遞給負(fù)責(zé)能量生產(chǎn)的組織細(xì)胞,而且還能決定蚜蟲的體色。陽光下蚜蟲的ATP生成量將會(huì)增加,黑暗中蚜蟲的ATP生成量會(huì)下降。下列有關(guān)敘述正確的是()A.陽光下蚜蟲的ATP生成量增加與其體內(nèi)的類胡蘿卜素有關(guān)B.蚜蟲合成ATP時(shí)所

10、需能量?jī)H僅來自呼吸作用C.蚜蟲做同一強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)時(shí),陽光下和黑暗中的ATP消耗量不一樣D.蚜蟲ATP生成量在陽光下比黑暗中多,說明其體內(nèi)的ATP含量不穩(wěn)定答案:A解析:由題干信息可知,蚜蟲合成ATP所需能量還可來自類胡蘿卜素吸收的光能;蚜蟲做同一強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)消耗ATP的量是一樣的;蚜蟲在陽光下的ATP生成量較多,但消耗也會(huì)增加,故體內(nèi)ATP含量處于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。二、非選擇題4.研究證實(shí)ATP既是能量“貨幣”,也可作為神經(jīng)細(xì)胞間信息傳遞的一種信號(hào)分子,其作為信號(hào)分子的作用機(jī)理如下圖所示。請(qǐng)分析回答下列問題。(1)神經(jīng)細(xì)胞中的ATP主要來自(生理過程)。研究發(fā)現(xiàn),正常成年人安靜狀態(tài)下24 h有40

11、kg的ATP發(fā)生轉(zhuǎn)化,而細(xì)胞內(nèi)ADP、ATP的濃度僅為210 mmol/L,為滿足能量需要,人體解決這一矛盾的合理途徑是 。(2)由圖可知,細(xì)胞間隙中的ATP在有關(guān)酶的作用下,磷酸基團(tuán)逐個(gè)脫離下來,最后剩下的是。(3)為了研究X物質(zhì)對(duì)動(dòng)物細(xì)胞的影響,某研究小組用不同濃度的X物質(zhì)處理細(xì)胞24 h,然后測(cè)量各組細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度和細(xì)胞死亡率,經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)后,所得數(shù)據(jù)如下表所示。實(shí)驗(yàn)組編號(hào)ABCDEFX物質(zhì)的質(zhì)量濃度/(ngmL-1)02481532細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度/(nmolmL-1)8070502051細(xì)胞死亡率/%1310257095該實(shí)驗(yàn)的因變量是。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,該實(shí)驗(yàn)的因變量之間有何聯(lián)系?。若用混有質(zhì)量濃度為2 ng/m