2020-2021學(xué)年高中生物新浙科版必修1ATP是細(xì)胞內(nèi)的“能量通貨”作業(yè)

課時(shí)跟蹤檢測(cè)（十一）ATP是細(xì)胞內(nèi)的“能量通貨”[A級(jí)—基礎(chǔ)層次·學(xué)考]1．一個(gè)ADP中，腺苷、磷酸基團(tuán)和高能磷酸鍵的數(shù)目依次是()A．1、2、2 B．1、2、1C．2、1、2 D．2、2、1解析：選BATP水解過(guò)程是遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵斷裂，形成ADP和磷酸，同時(shí)釋放能量的過(guò)程，因此ADP的簡(jiǎn)式可以表示為：A－P～P，由ADP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可以看出，一個(gè)ADP中，腺苷、磷酸基團(tuán)和高能磷酸鍵的數(shù)目依次是1、2、1。2．下列關(guān)于細(xì)胞中能量的敘述，正確的是()A．吸能反應(yīng)所需能量均來(lái)自細(xì)胞呼吸B．肌肉收縮過(guò)程中，做功是吸能反應(yīng)C．ATP不是細(xì)胞中唯一的能量載體D．蛋白質(zhì)水解過(guò)程有ATP生成解析：選C細(xì)胞呼吸釋放的能量用于吸能反應(yīng)，但部分吸能反應(yīng)的能量可來(lái)自其他能量載體，A錯(cuò)誤；肌肉收縮過(guò)程中，ATP使肌肉中的能量增加，改變形狀，這是吸能反應(yīng)，肌肉做功，失去能量，恢復(fù)原狀，這是放能反應(yīng)，B錯(cuò)誤；ATP是生物體的直接能源物質(zhì)，是細(xì)胞中普遍使用的能量載體，另外還有其他能量載體，C正確；蛋白質(zhì)水解過(guò)程有能量釋放，但并不合成ATP，D錯(cuò)誤。3．下列關(guān)于ATP的敘述，錯(cuò)誤的是()A．ATP中含有脫氧核糖B．ATP中的“A”是腺苷C．ATP的能量可來(lái)自光能或化學(xué)能D．ATP含有2個(gè)高能磷酸鍵解析：選AATP中含有核糖，A錯(cuò)誤；ATP中的“A”是腺苷，B正確；光合作用合成ATP，能量來(lái)源為光能，細(xì)胞呼吸合成ATP，能量來(lái)源為有機(jī)物分解的化學(xué)能，C正確；ATP含有2個(gè)高能磷酸鍵，D正確。4．ATP有細(xì)胞中的“能量通貨”之稱，為生命活動(dòng)直接提供能量。圖示為ATP的結(jié)構(gòu)，下列敘述正確的是()A．①表示腺苷B．②是DNA基本單位的組成成分C．③斷裂釋放的能量最多D．④是高能磷酸鍵解析：選D①表示腺嘌呤，腺嘌呤＋核糖＝腺苷，A錯(cuò)誤；②是核糖，是RNA基本單位的組成成分，B錯(cuò)誤；③是普通磷酸鍵，斷裂釋放的能量較少，C錯(cuò)誤；④是高能磷酸鍵，D正確。5．下列有關(guān)細(xì)胞與能量的敘述，正確的是()A．ATP水解產(chǎn)生的能量用于細(xì)胞中的吸能反應(yīng)B．ATP中大量的能量?jī)?chǔ)存在腺苷和磷酸基團(tuán)中C．劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)ATP水解多于合成D．ATP－ADP循環(huán)使細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)和能量得以循環(huán)利用解析：選AATP水解產(chǎn)生的能量用于細(xì)胞中的吸能反應(yīng)，A正確；ATP中大量的能量?jī)?chǔ)存在高能磷酸鍵中，B錯(cuò)誤；劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)ATP水解等于合成，C錯(cuò)誤；ATP－ADP循環(huán)使細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)得以循環(huán)利用，但能量不能循環(huán)利用，D錯(cuò)誤。6．ATP是生物體內(nèi)重要的能源物質(zhì)，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()eq\x(A－P～P～P)eq\o(,\s\up7(甲),\s\do5(丁))eq\x(A－P～P＋Pi＋能量)eq\x(A－P～P)eq\o(,\s\up7(乙),\s\do5(丙))eq\x(A－P＋Pi＋能量)A．“A－P”由一分子腺苷和一分子磷酸基團(tuán)組成B．甲過(guò)程釋放的能量可以用于細(xì)胞分裂C．乙過(guò)程中也涉及高能磷酸鍵水解D．丁過(guò)程所需能量可以是光能、化學(xué)能、熱能解析：選D“A－P”由一分子腺苷和一分子磷酸基團(tuán)組成，其中A包括腺嘌呤和核糖，A正確；ATP是生物體內(nèi)的直接能源物質(zhì)，其水解釋放的能量可以用于各項(xiàng)生命活動(dòng)，如細(xì)胞分裂，B正確；乙表示ADP的水解，也涉及高能磷酸鍵水解，C正確；丁過(guò)程是ATP的合成，所需能量可以是光能(光合作用)、化學(xué)能(細(xì)胞呼吸)，D錯(cuò)誤。7．在生物體內(nèi)能量的轉(zhuǎn)換和傳遞中，ATP是一種關(guān)鍵的物質(zhì)，其分子結(jié)構(gòu)式如圖1：(1)從ATP的分子結(jié)構(gòu)式可知，去掉兩個(gè)磷酸基團(tuán)后的剩余部分是____________________，細(xì)胞內(nèi)____________________的能量供應(yīng)機(jī)制，是生物界的共性。(2)人體骨骼肌細(xì)胞中，ATP的含量?jī)H夠劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)三秒鐘內(nèi)的能量供給。在校運(yùn)動(dòng)會(huì)上，某同學(xué)參加100m短跑過(guò)程中，其肌細(xì)胞中ATP相對(duì)含量變化如圖2所示，請(qǐng)回答：①由A到B的變化過(guò)程中，說(shuō)明ATP被水解，釋放的能量用于________________________。②由整個(gè)曲線來(lái)看，肌細(xì)胞中ATP的含量不會(huì)降為零，說(shuō)明________________________________________。(3)某同學(xué)進(jìn)行一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，目的是觀察ATP可使離體的、剛剛喪失收縮功能的新鮮骨骼肌產(chǎn)生收縮這一現(xiàn)象，說(shuō)明ATP是肌肉收縮所需能量的直接來(lái)源。①必須待離體肌肉自身的______耗盡之后，才能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。②在程序上，采取自身前后對(duì)照的方法，先滴加________(填“葡萄糖溶液”或“ATP溶液”)，觀察____________與否以后，再滴加________(填“葡萄糖溶液”或“ATP溶液”)。解析：(1)從ATP的分子結(jié)構(gòu)式可知，去掉兩個(gè)磷酸基團(tuán)后的剩余部分是腺嘌呤核糖核苷酸，可作為合成RNA的原料。細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制，是生物界的共性。(2)①由A到B的變化過(guò)程中，ATP被水解，釋放的能量用于肌肉收縮等生命活動(dòng)。②肌細(xì)胞中ATP的含量不會(huì)降為零，是因?yàn)槿梭w細(xì)胞中ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化在永不停息地進(jìn)行著，即ATP的合成和水解是同時(shí)進(jìn)行的。(3)①由于實(shí)驗(yàn)的目的是證明ATP是肌肉收縮所需能量的直接來(lái)源，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)以是否提供ATP為自變量，但實(shí)驗(yàn)前必須要耗盡肌肉自身原有的ATP。②要注意實(shí)驗(yàn)步驟的先后順序，否則會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。在程序上，采取自身前后對(duì)照的方法，先滴加葡萄糖溶液觀察肌肉是否收縮，再滴加ATP溶液。答案：(1)腺嘌呤核糖核苷酸ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化(2)①肌肉收縮等生命活動(dòng)②ATP的合成和水解是同時(shí)進(jìn)行的(3)①ATP②葡萄糖溶液肌肉收縮ATP溶液[B級(jí)—發(fā)展層次·選考]8．在某植物培養(yǎng)液中加入32P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(shuō)明()A．ATP中遠(yuǎn)離A的磷酸基團(tuán)容易脫落B．ATP是細(xì)胞內(nèi)的直接能源物質(zhì)C．該過(guò)程中ATP既有合成又有分解D．部分帶有32P的ATP是重新合成的解析：選B由于是部分ATP的末端磷酸基團(tuán)已帶上放射性標(biāo)記，說(shuō)明ATP中遠(yuǎn)離A的磷酸基團(tuán)容易脫離，形成ADP，A正確；由于題干中沒(méi)有說(shuō)明ATP供能的過(guò)程，所以不能說(shuō)明ATP是細(xì)胞內(nèi)的直接能源物質(zhì)，B錯(cuò)誤；ATP含量變化不大和部分ATP的末端磷酸基團(tuán)已帶上放射性標(biāo)記，說(shuō)明該過(guò)程中ATP既有合成又有分解，C正確；部分ATP的末端磷酸基團(tuán)已帶上放射性標(biāo)記，說(shuō)明部分32P標(biāo)記的ATP是重新合成的，D正確。9．下圖表示ATP－ADP的循環(huán)圖解。下列敘述正確的()A．①屬于放能反應(yīng)，在細(xì)胞內(nèi)與其他吸能反應(yīng)密切聯(lián)系B．溶酶體中蛋白質(zhì)水解為氨基酸需要②過(guò)程提供能量C．人在饑餓時(shí)，細(xì)胞內(nèi)的過(guò)程①和②也能達(dá)到平衡D．各種生物均能獨(dú)立完成ATP－ADP的循環(huán)解析：選C①屬于吸能反應(yīng)，在細(xì)胞內(nèi)與其他放能反應(yīng)密切聯(lián)系，A錯(cuò)誤；溶酶體中蛋白質(zhì)水解為氨基酸不需要消耗能量，B錯(cuò)誤；人在饑餓時(shí)，細(xì)胞內(nèi)的過(guò)程①和②也能達(dá)到平衡，C正確；病毒不能獨(dú)立完成ATP－ADP的循環(huán)，D錯(cuò)誤。10．ATP可將蛋白質(zhì)磷酸化，磷酸化的蛋白質(zhì)會(huì)改變形狀做功，從而推動(dòng)細(xì)胞內(nèi)系列反應(yīng)的進(jìn)行(機(jī)理如下圖所示)。下列說(shuō)法不正確的是()A．ATP推動(dòng)細(xì)胞做功，存在吸能反應(yīng)與放能反應(yīng)過(guò)程B．磷酸化的蛋白質(zhì)做功，失去的能量主要用于再生ATPC．ATP水解與磷酸化的蛋白質(zhì)做功均屬于放能反應(yīng)D．肌肉在收縮過(guò)程中，肌肉中的能量先增加后減少解析：選B分析圖示，ATP推動(dòng)細(xì)胞做功，首先需ATP水解釋放能量，這是一種放能反應(yīng)，能量用于蛋白質(zhì)的磷酸化(吸能反應(yīng))，磷酸化的蛋白質(zhì)通過(guò)做功釋放能量，這是一種放能反應(yīng)，通過(guò)兩者的結(jié)合推動(dòng)細(xì)胞做功；磷酸化的蛋白質(zhì)做功失去能量是一種放能反應(yīng)，所釋放的能量基本上以熱能形式散失，合成ATP所需的能量主要來(lái)自細(xì)胞呼吸和光合作用；通過(guò)上述作用機(jī)理可推知，肌肉收縮過(guò)程中，ATP先使肌肉中的能量增加，改變形狀，這是吸能反應(yīng)，然后肌肉做功，失去能量，恢復(fù)原狀，這是放能反應(yīng)。11．生物體內(nèi)的高能磷酸化合物有多種，它們的結(jié)構(gòu)和功能類似，但是具體用途有一定差異(如下表)。下列相關(guān)推論最合理的是()高能磷酸化合物ATPGTPUTPCTP主要用途能量通貨蛋白質(zhì)合成糖原合成脂肪和磷脂的合成B．GTP分子中所有高能磷酸鍵斷裂后，可得到鳥(niǎo)苷C．UTP分子水解掉1個(gè)磷酸基團(tuán)后，可作為RNA的基本單位之一D．CTP在有脂肪和磷脂合成的場(chǎng)所含量很高解析：選A分析表格信息可知：ATP是能量通貨，所有需要能量的生命活動(dòng)都可以由ATP直接提供能量，此外蛋白質(zhì)的合成可由GTP提供能量，故蛋白質(zhì)的合成可由GTP或ATP直接供能，A正確；GTP分子中所有高能磷酸鍵斷裂后，可得到鳥(niǎo)嘌呤核糖核苷酸，B錯(cuò)誤；UTP分子水解掉2個(gè)磷酸基團(tuán)后，可作為RNA的基本單位之一，C錯(cuò)誤；CTP在細(xì)胞內(nèi)含量很少，在有脂肪和磷脂合成的場(chǎng)所CTP消耗和產(chǎn)生速度較快，D錯(cuò)誤。12．科研人員為驗(yàn)證“蛙的腓腸肌收縮所需的直接能源物質(zhì)是ATP，而不是葡萄糖”，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)步驟：(1)剝?nèi)⊥艿碾枘c肌，制備上圖所示的兩套實(shí)驗(yàn)裝置，編號(hào)為甲、乙。(2)連續(xù)刺激腓腸肌，____________________________________________。(3)向裝置甲的腓腸肌上滴加適量的適宜濃度的葡萄糖溶液，_________________。立即對(duì)坐骨神經(jīng)施加適宜強(qiáng)度的電刺激。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：____________________________________________________________。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：蛙的腓腸肌收縮所需的直接能源物質(zhì)是ATP，而不是葡萄糖。問(wèn)題分析：若甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同，可能的原因是________________________________________________________________________。解析：(2)步驟二中，需要連續(xù)刺激腓腸肌，直至不再發(fā)生反應(yīng)，從而消耗掉其中原有的能源。(3)本實(shí)驗(yàn)的自變量是能源物質(zhì)的種類，即葡萄糖溶液和ATP溶液，并且無(wú)關(guān)變量需要保持相同且適宜，因此需要向裝置乙的腓腸肌上滴加等量的適宜濃度的ATP溶液。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：由于直接能源物質(zhì)是ATP，而不是葡萄糖，因此甲組腓腸肌不收縮，指針不偏