2025屆高考生物一輪復(fù)習(xí)第2單元細(xì)胞的代謝作業(yè)7atp是細(xì)胞內(nèi)的“能量通貨”(新高考新教材)

作業(yè)7ATP是細(xì)胞內(nèi)的“能量通貨”A組基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)(2024浙江嘉興質(zhì)檢)閱讀下列材料,回答第1、2題。人體成熟的紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核,也沒有線粒體等細(xì)胞器,但它仍具有代謝功能。其部分結(jié)構(gòu)和功能如圖。1.據(jù)圖分析,葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞的方式屬于()A.易化擴(kuò)散B.主動轉(zhuǎn)運C.胞吞作用D.滲透作用2.ATP是細(xì)胞的能量“通貨”,為Na+、K+的運輸提供能量。下列敘述錯誤的是()A.ATP是一種含磷的化合物B.ATP由成熟紅細(xì)胞需氧呼吸產(chǎn)生C.ATP是成熟紅細(xì)胞生命活動的直接能源物質(zhì)D.ATP在成熟紅細(xì)胞中水解形成ADP釋放能量3.(2023浙江寧波九校聯(lián)考)“新葉伸向和煦的陽光,蚱蜢覬覦綠葉的芬芳。它們?yōu)樯娑@取能量,能量在細(xì)胞里流轉(zhuǎn)激蕩!”下列關(guān)于細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用的表述,錯誤的是()A.細(xì)胞的生命活動需要能量驅(qū)動B.葉片和蚱蜢的細(xì)胞都具有ATP這種能量“貨幣”C.葉片和蚱蜢用于細(xì)胞生命活動的能量分別來自光合作用和細(xì)胞呼吸D.太陽能是幾乎所有生命系統(tǒng)中能量的最終源頭4.(2024浙江慈溪模擬)ATP的結(jié)構(gòu)示意圖如下,①③表示組成ATP的物質(zhì)或基團(tuán),②④表示化學(xué)鍵。下列有關(guān)敘述正確的是()A.物質(zhì)①表示鳥嘌呤B.化學(xué)鍵②斷裂的化學(xué)反應(yīng)屬于吸能反應(yīng)C.在ATP-ADP循環(huán)中③可重復(fù)利用D.若化學(xué)鍵④斷裂,則左邊的化合物是ADP5.研究表明一個靜臥的人一天需要消耗78molATP,下列有關(guān)敘述正確的是()A.細(xì)胞中ATP合成通常與吸能反應(yīng)相聯(lián)系B.細(xì)胞中ATP含量會隨著細(xì)胞代謝強(qiáng)度的改變而發(fā)生較大變化C.一分子ATP中含有三個磷酸鍵和三個磷酸基團(tuán)D.人體每天需要消耗較多ATP,所以細(xì)胞中ATP含量較高6.下列有關(guān)ATP的敘述,錯誤的是()A.細(xì)胞內(nèi)ATP的含量很少,但消耗量很大B.ATP-ADP循環(huán)轉(zhuǎn)化所需酶的種類相同C.ATP-ADP快速循環(huán)轉(zhuǎn)化保證了機(jī)體對能量的需求D.ATP分子含有的兩個高能磷酸鍵均可斷裂并釋放能量7.(2022浙江創(chuàng)新致遠(yuǎn)協(xié)作體適應(yīng)性考試)下列關(guān)于ATP的敘述,正確的是()A.ATP去除兩個磷酸基團(tuán)后的物質(zhì)是腺嘌呤脫氧核糖核苷酸B.轉(zhuǎn)運物質(zhì)時載體蛋白形狀的改變都需要ATP水解提供能量C.光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP用于細(xì)胞內(nèi)的各項生命活動D.劇烈運動時,細(xì)胞中的ATP含量不會急劇下降8.(2023浙江柯橋適應(yīng)性考試)ATP、GTP、CTP和UTP是細(xì)胞內(nèi)的四種高能磷酸化合物,它們徹底水解的產(chǎn)物只有堿基不同,下列敘述正確的是()A.細(xì)胞中的放能反應(yīng)通常與ATP的水解相關(guān)聯(lián)B.一分子GTP中含有2個高能磷酸鍵C.CTP中“C”是由胞嘧啶和脫氧核糖構(gòu)成的D.UTP徹底水解的產(chǎn)物中有堿基、腺嘌呤9.如圖為ATP結(jié)構(gòu)示意圖,研究人員將用32P標(biāo)記的磷酸注入活細(xì)胞,迅速分離細(xì)胞內(nèi)的ATP,發(fā)現(xiàn)其末端的磷酸基團(tuán)被32P標(biāo)記,其余磷酸基團(tuán)較長時間后才被標(biāo)記。該實驗可以推測()A.化學(xué)鍵2易斷裂B.化學(xué)鍵1無法斷裂C.ADP中的能量無法利用D.ATP合成需要能量B組素能培優(yōu)10.熒光素酶催化熒光素與氧發(fā)生反應(yīng)形成氧化熒光素并發(fā)出熒光,該過程需ATP供能。基于上述原理發(fā)明的手持ATP測定儀,可用于測定食物表面的細(xì)菌數(shù)。測定時,細(xì)菌被裂解,ATP釋放到胞外作用于測定儀中的“熒光素酶-熒光素體系”并發(fā)出熒光,依據(jù)熒光強(qiáng)度得出細(xì)菌數(shù)。下列敘述錯誤的是()A.熒光素與氧發(fā)生反應(yīng)的過程,需要吸收ATP釋放的能量B.熒光強(qiáng)度與ATP消耗量呈正相關(guān),與細(xì)菌數(shù)呈負(fù)相關(guān)C.細(xì)菌體內(nèi)的ATP含量基本恒定,是該測定方法的重要依據(jù)D.ATP是細(xì)菌生命活動的直接能源物質(zhì),也可在體外水解放能11.如圖為ATP結(jié)構(gòu)及水解示意圖,下列敘述正確的是()A.ATP水解反應(yīng)屬于吸能反應(yīng)B.ATP水解產(chǎn)物是腺苷和磷酸C.人體中淀粉的水解無需ATP提供能量D.圖示反應(yīng)僅發(fā)生在細(xì)胞溶膠和線粒體中12.鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)等和腺嘌呤(A)一樣也可以形成相應(yīng)的三磷酸化核苷酸,G、C、U和A參與形成的三磷酸化核苷酸分別為GTP、CTP、UTP和ATP,它們都屬于高能磷酸化合物,結(jié)構(gòu)和功能也都類似,但ATP用途較為廣泛。下列敘述錯誤的是()A.每個GTP由1個核糖、1個鳥嘌呤和3個磷酸基團(tuán)組成B.CTP含有3個磷酸基團(tuán),連接磷酸基團(tuán)之間的磷酸鍵穩(wěn)定性較高C.UTP分子中高能磷酸鍵全部斷裂后的產(chǎn)物中含有某些酶的基本組成單位D.胃腺細(xì)胞分泌胃蛋白酶原時,伴隨著ATP向ADP的轉(zhuǎn)化過程13.(2024浙江寧波鎮(zhèn)海中學(xué)模擬)ATP的合成是生物有機(jī)體中主要的化學(xué)反應(yīng)之一,而合成ATP需要ATP合成酶的參與,該酶的作用機(jī)理是參與生物體的氧化磷酸化和光合磷酸化。在跨膜質(zhì)子(H+)動力勢能的推動下合成ATP,下列說法錯誤的是()A.該酶廣泛分布于線粒體內(nèi)膜、葉綠體內(nèi)膜和原核細(xì)胞的細(xì)胞膜上B.ATP合成酶跨膜部位呈疏水性,有利于與膜結(jié)合部位的穩(wěn)定C.該酶存在于分化程度不同的活細(xì)胞中D.H+跨膜驅(qū)動ATP合成的運輸方式是易化擴(kuò)散,需要轉(zhuǎn)運蛋白參與14.磷酸肌酸(C~P)是一種存在于肌肉或其他興奮性組織(如腦和神經(jīng))中的高能磷酸化合物,它和ATP在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化。細(xì)胞在缺乏能量供應(yīng)時,在酶的催化下,磷酸肌酸的磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移到ADP分子上,余下部分為肌酸(C)。由此短時間維持細(xì)胞內(nèi)ATP含量在一定水平。下列敘述錯誤的是()A.1分子ATP水解后可得1分子腺嘌呤、1分子核糖和3分子磷酸基團(tuán)B.磷酸肌酸可作為能量的存儲形式,但不能直接為肌肉細(xì)胞供能C.劇烈運動時,肌肉細(xì)胞中磷酸肌酸和肌酸含量的比值會有所下降D.細(xì)胞中的磷酸肌酸對維持ATP含量的穩(wěn)定具有重要作用15.(2022浙江考前第三次模擬)Arf家族蛋白參與蛋白質(zhì)的囊泡運輸,它們有兩種狀態(tài),結(jié)合GDP的不活躍狀態(tài)和結(jié)合GTP的活躍狀態(tài)。GTP和ATP的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相似,僅是堿基A被G替代?；钴S狀態(tài)的Arf蛋白參與貨物蛋白的招募和分選,保證貨物蛋白進(jìn)入特定囊泡等待運輸。下列相關(guān)敘述和推測錯誤的是()A.GTP由鳥嘌呤、核糖和3個磷酸基團(tuán)結(jié)合而成B.Arf由不活躍狀態(tài)轉(zhuǎn)化為活躍狀態(tài)可以釋放能量C.兩種狀態(tài)Arf蛋白的相互轉(zhuǎn)化需要相應(yīng)酶的催化D.運輸貨物蛋白的囊泡可能來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或高爾基體答案：1.A葡萄糖借助載體蛋白順濃度梯度進(jìn)入紅細(xì)胞的方式為易化擴(kuò)散。2.B人體成熟紅細(xì)胞無線粒體,不能進(jìn)行需氧呼吸。3.C細(xì)胞生命活動的進(jìn)行需要能量驅(qū)動,A項正確;ATP是直接能源物質(zhì),細(xì)胞中都具有ATP這種能量“貨幣”,B項正確;葉片用于細(xì)胞生命活動的能量可來自光合作用和細(xì)胞呼吸,蚱蜢用于細(xì)胞生命活動的能量只來自細(xì)胞呼吸,C項錯誤;生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者幾乎都是光能自養(yǎng)型生物,太陽能是幾乎所有生命系統(tǒng)中能量的最終源頭,D項正確。4.C圖中①表示腺嘌呤,A項錯誤;②表示高能磷酸鍵,化學(xué)鍵②斷裂的化學(xué)反應(yīng)屬于放能反應(yīng),B項錯誤;③表示磷酸,在ATP-ADP循環(huán)中③可重復(fù)利用,C項正確;若化學(xué)鍵④斷裂,則左邊的化合物是AMP,即腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA的基本單位之一,D項錯誤。5.CATP合成需要消耗能量,因此通常與放能反應(yīng)相聯(lián)系,A項錯誤;細(xì)胞中ATP的含量較少,ATP和ADP的轉(zhuǎn)化在細(xì)胞內(nèi)時刻發(fā)生,處于動態(tài)平衡狀態(tài),因此細(xì)胞中ATP含量不會隨著細(xì)胞代謝強(qiáng)度的改變而發(fā)生較大變化,B、D兩項錯誤;一分子ATP中含有三個磷酸鍵和三個磷酸基團(tuán),C項正確。6.BATP是生命活動的直接能源物質(zhì),其含量很少,但消耗量很大,這依賴于ATP和ADP之間的迅速轉(zhuǎn)化,A項正確;ATP的合成需要ATP合成酶,ATP的水解需要ATP水解酶,兩個過程所需要的酶不同,B項錯誤;ATP和ADP快速循環(huán)轉(zhuǎn)化可以短時間內(nèi)提供大量能量,保證了機(jī)體對能量的需求,C項正確;ATP分子中含有的兩個高能磷酸鍵都儲存著大量能量,二者斷裂后都能釋放能量,D項正確。7.DATP去除兩個磷酸基團(tuán)后的物質(zhì)是腺嘌呤核糖核苷酸,A項錯誤;轉(zhuǎn)運物質(zhì)時載體蛋白形狀的改變不一定都需要ATP水解提供能量,如易化擴(kuò)散,B項錯誤;光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP用于光合作用碳反應(yīng)過程中三碳酸的還原,C項錯誤;ATP的合成和水解處于動態(tài)平衡中,劇烈運動時,細(xì)胞中的ATP含量不會急劇下降,D項正確。8.B細(xì)胞中的吸能反應(yīng)通常與ATP的水解相關(guān)聯(lián),A項錯誤;CTP中的“C”是由胞嘧啶和核糖構(gòu)成的,C項錯誤;UTP徹底水解的產(chǎn)物為尿嘧啶、核糖和磷酸,D項錯誤。9.A根據(jù)題干信息“用32P標(biāo)記的磷酸注入活細(xì)胞,迅速分離細(xì)胞內(nèi)的ATP,發(fā)現(xiàn)其末端的磷酸基團(tuán)被32P標(biāo)記”可知,化學(xué)鍵2易斷裂。10.B根據(jù)題意可知,熒光素與氧發(fā)生反應(yīng)的過程需ATP供能,所以需要吸收由ATP水解釋放的能量,A項正確;根據(jù)題意可知,細(xì)菌被裂解后ATP就釋放到胞外作用于儀器,隨后發(fā)出熒光,可推測細(xì)菌數(shù)量越多,釋放的ATP就越多,熒光強(qiáng)度越大,故熒光強(qiáng)度與ATP消耗量和細(xì)菌數(shù)都呈正相關(guān),B項錯誤;要從釋放的ATP的量推測細(xì)菌的個數(shù),前提是細(xì)菌體內(nèi)的ATP含量基本恒定,這是該測定方法的重要依據(jù),C項正確;ATP是細(xì)菌生命活動的直接能源物質(zhì),由題意可知,ATP釋放到胞外可以釋放能量,推測ATP也可在體外水解放能,D項正確。11.CATP水解反應(yīng)會釋放能量,屬于放能反應(yīng),A項錯誤;ATP水解產(chǎn)物是ADP和磷酸,B項錯誤;人體中的淀粉水解需要淀粉酶的催化,無需ATP提供能量,C項正確;ATP是生命活動的直接能源,在各個細(xì)胞及細(xì)胞結(jié)構(gòu)中都會發(fā)生ATP水解反應(yīng),D項錯誤。12.BGTP、CTP、UTP和ATP都屬于高能磷酸化合物,結(jié)構(gòu)和功能也都類似,說明每個GTP由1個核糖、1個鳥嘌呤和3個磷酸基團(tuán)組成,結(jié)構(gòu)簡式為G—P~P~P,A項正確;GTP的結(jié)構(gòu)簡式為G—P~P~P,連接磷酸基團(tuán)之間的磷酸鍵為高能磷酸鍵,穩(wěn)定性較差,容易水解和重新生成,B項錯誤;UTP分子中高能磷酸鍵全部斷裂后的產(chǎn)物為尿嘧啶核糖核苷酸,是RNA的基本組成單位之一,而某些RNA可以作為酶起催化作用,C項正確;ATP是細(xì)胞內(nèi)的直接能源物質(zhì),細(xì)胞內(nèi)大多數(shù)吸能反應(yīng)由ATP水解直接提供能量,胃腺細(xì)胞分泌胃蛋白酶原的過程需要消耗能量,因而伴隨著ATP向ADP的轉(zhuǎn)化過程,D項正確。13.A線粒體內(nèi)膜是需氧呼吸第三階段的場所,該過程中有大量ATP的生成,因此線粒體內(nèi)膜上有大量的ATP合成酶,而葉綠體內(nèi)膜上沒有ATP合成,因此其上沒有ATP合成酶,原核細(xì)胞的細(xì)胞膜上會發(fā)生很多反應(yīng),細(xì)胞呼吸有關(guān)的酶就附著在細(xì)胞膜上,因此其上也有ATP合成酶,A項錯誤;磷脂雙分子層內(nèi)部為疏水性質(zhì),ATP合成酶跨膜部位也呈疏水性,有利于與膜結(jié)合部位的穩(wěn)定,B項正確;ATP是細(xì)胞中的“能量通貨”,而ATP的合成需要ATP合成酶的催化,因此,該酶存在于分化程度不同的活細(xì)胞中,C項正確;由“在跨膜質(zhì)子(H+)動力勢能的推動下合成ATP”可知,H+的轉(zhuǎn)運是順濃度梯度進(jìn)行的,同時需要轉(zhuǎn)運蛋白,因此H+跨膜驅(qū)動ATP合成的運輸方式是易化擴(kuò)散,D項正確。14.A1分子ATP徹底水解后得到1分子腺嘌呤、1分子核糖和3分子磷酸,A項錯誤;磷酸肌酸可作為能量的存儲形式,但直接能源物質(zhì)是ATP,B項正確;劇烈運動時,ATP的消耗加快,ADP轉(zhuǎn)化為ATP的速率也加快,磷酸肌酸的磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移到ADP分子上,產(chǎn)生肌酸,導(dǎo)致磷酸肌酸和肌酸含量的比值會有所下降,C項正確;由題意可知,細(xì)胞中的磷酸肌酸對維持ATP含量的穩(wěn)定具有重要作用,D項正確。15.B根據(jù)題干“GTP和ATP的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相似,僅是堿基A