2020-2021生物人教1課時(shí)5.2細(xì)胞的能量“貨幣”TP含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精2020-2021學(xué)年生物新教材人教必修1課時(shí)分層作業(yè)：5.2細(xì)胞的能量“貨幣”ATP含解析課時(shí)分層作業(yè)(十七）（建議用時(shí)：40分鐘）題組一ATP的結(jié)構(gòu)和功能1．下列關(guān)于細(xì)胞的能量“貨幣"—-ATP的敘述，正確的是()A．ATP中的“T”代表胸腺嘧啶核苷酸B．ATP中遠(yuǎn)離“A”的特殊的化學(xué)鍵易水解C.ATP的結(jié)構(gòu)簡式可表示為A—P-P—PD．細(xì)胞中ATP的含量少，化學(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定B[ATP中的“T”代表三個(gè);ATP的結(jié)構(gòu)簡式可表示為A—P～P~P。細(xì)胞中ATP的含量少，化學(xué)性質(zhì)活躍.］2．下列生命活動(dòng)中不需要ATP提供能量的是()A。葉肉細(xì)胞合成的糖運(yùn)輸?shù)焦麑?shí)B．吞噬細(xì)胞吞噬病原體的過程C．淀粉酶催化淀粉水解為葡萄糖D．細(xì)胞中由氨基酸合成新的肽鏈C［葉肉細(xì)胞合成的糖運(yùn)輸?shù)焦麑?shí)、吞噬細(xì)胞吞噬病原體的過程、細(xì)胞中由氨基酸合成新的肽鏈均需消耗細(xì)胞代謝產(chǎn)生的能量,而淀粉酶催化淀粉水解為葡萄糖發(fā)生在消化道內(nèi)，不消耗能量，C正確.］3．下列各項(xiàng)與ATP有關(guān)的敘述，正確的是(）A．ATP的能量主要儲(chǔ)存在腺苷和磷酸基團(tuán)之間的化學(xué)鍵中B．甘油進(jìn)入小腸絨毛上皮細(xì)胞會(huì)使胞內(nèi)ADP的含量增加C．ATP在細(xì)胞內(nèi)含量很少，但轉(zhuǎn)化速率很快D．顫藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)ATP產(chǎn)生的主要場所是線粒體C［ATP的能量主要儲(chǔ)存在特殊的化學(xué)鍵中，A錯(cuò)誤；甘油進(jìn)入小腸絨毛上皮細(xì)胞屬于自由擴(kuò)散，不消耗ATP,故不會(huì)使胞內(nèi)ADP的含量增加，B錯(cuò)誤;ATP在細(xì)胞內(nèi)含量很少，但轉(zhuǎn)化速率很快，消耗后可迅速產(chǎn)生，C正確;顫藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞為原核細(xì)胞，無線粒體，D錯(cuò)誤。］4．ATP分子在細(xì)胞內(nèi)能夠釋放能量和儲(chǔ)存能量，從結(jié)構(gòu)上看，其原因是(）①腺苷很容易吸收能量和釋放能量②三個(gè)磷酸基很容易從ATP上脫離和結(jié)合③遠(yuǎn)離腺苷的磷酸基很容易從ATP上脫離,使ATP轉(zhuǎn)變成ADP④ADP可以迅速地與磷酸結(jié)合，吸收能量形成特殊的化學(xué)鍵，使ADP轉(zhuǎn)變成ATPA．①③ B．③④C．②④ D．①④B[從ATP的結(jié)構(gòu)簡式A-P～P～P可知，分子中含有兩個(gè)特殊的化學(xué)鍵。腺苷不能吸收能量和釋放能量，①錯(cuò)誤；第三個(gè)磷酸基很容易從ATP上脫離和結(jié)合,②錯(cuò)誤；在酶的作用下，遠(yuǎn)離腺苷A的磷酸基很容易從ATP上脫離,使ATP轉(zhuǎn)變成ADP,③正確；ADP可以迅速地與磷酸基團(tuán)結(jié)合,吸收能量形成第二個(gè)特殊的化學(xué)鍵，使ADP轉(zhuǎn)變成ATP，④正確。故選B。］5．ATP是驅(qū)動(dòng)細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì).請回答下列問題：（1)ATP的中文名稱是________，細(xì)胞中的吸能反應(yīng)一般與ATP的________（填“合成”或“水解”)反應(yīng)相關(guān)聯(lián).(2）細(xì)胞中ATP的主要來源是__________________；活細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的共同場所是________。(3）利用“熒光素—熒光素酶生物發(fā)光法”對市場上臘肉中的細(xì)菌含量進(jìn)行檢測的步驟如下：第一步，將臘肉研磨后進(jìn)行離心處理,取一定量的上清液放入分光光度計(jì)（測定發(fā)光強(qiáng)度的儀器)反應(yīng)室內(nèi)，加入適量的熒光素和熒光素酶，在適宜條件下進(jìn)行反應(yīng);第二步，記錄發(fā)光強(qiáng)度并計(jì)算ATP的含量;第三步，測算細(xì)菌數(shù)量。①熒光素接受ATP提供的能量后被激活，在熒光素酶的作用下形成氧化熒光素并發(fā)出熒光。②根據(jù)發(fā)光強(qiáng)度可以計(jì)算出生物組織中ATP的含量，原因是發(fā)光強(qiáng)度與ATP的含量呈________（填“正相關(guān)"或“負(fù)相關(guān)"）。③根據(jù)ATP的含量進(jìn)而測算出細(xì)菌數(shù)量的依據(jù)是每個(gè)細(xì)菌細(xì)胞中，ATP的含量________。[解析］(1)ATP的中文名稱是腺苷三磷酸，結(jié)構(gòu)簡式為A-P~P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基團(tuán),~代表特殊的化學(xué)鍵，水解時(shí)遠(yuǎn)離A的特殊的化學(xué)鍵先斷裂，為生命活動(dòng)提供能量。ATP的合成一般與放能反應(yīng)相關(guān)聯(lián)，ATP的水解一般與吸能反應(yīng)相關(guān)聯(lián)。（2)細(xì)胞中ATP的主要來源有光合作用和呼吸作用；動(dòng)物細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，植物葉肉細(xì)胞內(nèi)合成ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體，原核細(xì)胞中合成ATP的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，可見細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)是活細(xì)胞產(chǎn)生ATP的共同場所。(3)②由題意可知，氧化熒光素發(fā)出熒光,而氧化熒光素的形成需要ATP提供能量，因此發(fā)光強(qiáng)度與ATP的含量呈正相關(guān),進(jìn)而可以根據(jù)發(fā)光強(qiáng)度計(jì)算出生物組織中ATP的含量。③每個(gè)細(xì)菌細(xì)胞中，ATP的含量大致相同且相對穩(wěn)定，故可根據(jù)ATP的含量測算出細(xì)菌數(shù)量。［答案］（1)腺苷三磷酸水解（2）呼吸作用和光合作用細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)（3)②正相關(guān)③大致相同且相對穩(wěn)定題組二ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化6．（多選)下列有關(guān)酶和ATP的敘述，正確的是（)A．絕大多數(shù)酶合成的場所是核糖體B．葡萄糖進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞時(shí)會(huì)使胞內(nèi)ADP的含量增加C．ATP的合成一定需要酶，酶的催化作用都需要ATP供能D．哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞產(chǎn)生ATP不消耗氧氣ABD［大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA，因此絕大多數(shù)酶合成的場所是核糖體，部分酶的合成場所是細(xì)胞核，A正確；葡萄糖進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞的方式是主動(dòng)運(yùn)輸,需要消耗能量，因此會(huì)使胞內(nèi)ADP的含量增加，B正確；ATP在合成時(shí)一定需要酶的催化,但酶發(fā)揮催化作用時(shí)不一定需要ATP供能，C錯(cuò)誤；哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞無線粒體，只能通過無氧呼吸產(chǎn)生ATP，D正確。］7．人在激烈運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)下，每分鐘約有1。5kg的ATP轉(zhuǎn)化成ADP。下列敘述錯(cuò)誤的是（)A．ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的供能機(jī)制是生物界的共性B．細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化是可逆反應(yīng)C．能量通過ATP分子在吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之間流通D．活細(xì)胞中，ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化時(shí)刻不停地進(jìn)行B[ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制在所有生物的細(xì)胞內(nèi)都是一樣的，體現(xiàn)了生物界的統(tǒng)一性，A正確;在ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化過程中,物質(zhì)是可逆的，能量是不可逆的，因此反應(yīng)不是可逆反應(yīng),B錯(cuò)誤；放能反應(yīng)一般與ATP的合成相聯(lián)系，吸能反應(yīng)一般與ATP的水解相聯(lián)系,能量通過ATP分子在吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之間流通，C正確；活細(xì)胞中ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化時(shí)刻不停地發(fā)生并且處于動(dòng)態(tài)平衡之中，D正確。］8．ATP是細(xì)胞的能量“貨幣”，下列關(guān)于ATP的敘述，不正確的是()A．ATP在細(xì)胞內(nèi)需要量很大，但是含量很少B．所有生物的細(xì)胞合成ATP所需要的能量都來自呼吸作用C．呼吸作用釋放的能量中,通過熱能散失的能量多于儲(chǔ)存在ATP中的能量D．相同質(zhì)量的脂肪徹底氧化分解合成的ATP比糖類徹底氧化分解合成的ATP多B［ATP是細(xì)胞的直接能源物質(zhì),ATP在細(xì)胞內(nèi)需要量很大，但是含量很少，A選項(xiàng)正確；綠色植物合成ATP所需要的能量還可以來自光合作用，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；呼吸作用釋放的能量中,通過熱能散失的能量多于儲(chǔ)存在ATP中的能量,C選項(xiàng)正確；脂肪含H的比例高于糖類,相同質(zhì)量的脂肪徹底氧化分解產(chǎn)生的能量比相同質(zhì)量的糖類高，因此合成的ATP多，D選項(xiàng)正確。]9．ATP是細(xì)胞的能量“貨幣”，如圖為ATP的結(jié)構(gòu)和ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系式。下列說法不正確的是（）A．ATP是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì),圖1中的A代表腺苷B．圖2中進(jìn)行過程①時(shí)，圖1中的c鍵斷裂并釋放能量C．圖2中的①②若表示某種物質(zhì)，則①②能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能D．綠色植物葉肉細(xì)胞中，圖2中過程②可以發(fā)生在線粒體、葉綠體以及細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中A[ATP是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì),圖1中的A代表腺嘌呤，A錯(cuò)誤；圖2中的過程①表示ATP水解，ATP水解時(shí)，圖1中遠(yuǎn)離腺苷的特殊的化學(xué)鍵c斷裂并釋放能量，B正確；圖2中的①②若表示某種物質(zhì)，則①②分別表示ATP水解酶、ATP合成酶,①②兩種酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，C正確；圖2中的過程②表示ATP的合成，其合成途徑有光合作用與呼吸作用，因此在綠色植物葉肉細(xì)胞中,圖2中的過程②可以發(fā)生在線粒體、葉綠體以及細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中,D正確。］10．如圖是有關(guān)ADP轉(zhuǎn)化成ATP時(shí)所需能量的主要來源示意圖，據(jù)圖回答下列問題:（1)1分子ATP中含有________個(gè)特殊的化學(xué)鍵。(2)圖中的a、b代表的生理過程分別是______、______.(3)若動(dòng)物和人產(chǎn)生的能量可以用于c，則c指________.(4）在動(dòng)物肌細(xì)胞中，進(jìn)行②反應(yīng)時(shí)，釋放的能量來自_________________。（5)①②反應(yīng)進(jìn)行時(shí)所需要的酶________（填“相同"或“不同”)，原因是___________________________________。（6)進(jìn)行①反應(yīng)時(shí)能量用于________，進(jìn)行②反應(yīng)時(shí)能量用于________________，由此可見在ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化中能量是________，物質(zhì)是________。［解析］（1）每個(gè)ATP分子中三個(gè)磷酸基團(tuán)之間形成了2個(gè)特殊的化學(xué)鍵。(2）圖中a表示動(dòng)植物都能進(jìn)行的產(chǎn)能過程即呼吸作用，綠色植物還能通過光合作用產(chǎn)能，所以b為光合作用.（3）ATP水解產(chǎn)生的能量用于各項(xiàng)生命活動(dòng),即c。(4)動(dòng)物肌細(xì)胞中，②過程產(chǎn)生的能量來自ATP中遠(yuǎn)離腺苷的特殊的化學(xué)鍵的斷裂。(5）反應(yīng)①②中酶是不同的，因?yàn)樗莾蓚€(gè)不同的反應(yīng)且酶具專一性,而且其作用的場所不同.（6)①反應(yīng)為ATP的合成反應(yīng)，其能量儲(chǔ)存在ATP中。②反應(yīng)為ATP的水解反應(yīng)，釋放的能量用于生物體的各項(xiàng)生命活動(dòng)。在ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化中,物質(zhì)是可逆的,但能量不可逆.［答案](1）2(2)呼吸作用光合作用(3)生命活動(dòng)(4）遠(yuǎn)離腺苷的特殊的化學(xué)鍵中的化學(xué)能（5）不同①和②是兩個(gè)不同的反應(yīng)，而酶具有專一性（6)合成ATP各項(xiàng)生命活動(dòng)不可逆的可逆的11．下列有關(guān)ATP的敘述,不正確的是（)A．綠色植物體內(nèi)合成的ATP可來自光合作用、呼吸作用B．ATP轉(zhuǎn)化成ADP的過程中需要酶的參與C．ATP的組成中與脂肪酶相同的元素只有C、H、OD．正常細(xì)胞中ATP與ADP之間的轉(zhuǎn)化處于動(dòng)態(tài)平衡C［綠色植物細(xì)胞既能進(jìn)行光合作用，又能進(jìn)行呼吸作用，合成的ATP來自光合作用和呼吸作用，A項(xiàng)正確；ATP轉(zhuǎn)化成ADP的過程中需要ATP水解酶的參與，B項(xiàng)正確；ATP的組成元素是C、H、O、N、P，脂肪酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),主要組成元素是C、H、O、N，所以二者的組成中相同的元素是C、H、O、N，C項(xiàng)錯(cuò)誤;正常細(xì)胞中ATP與ADP之間的轉(zhuǎn)化是時(shí)刻不停地發(fā)生,并且處于動(dòng)態(tài)平衡之中的，D項(xiàng)正確。]12．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的分解和合成相聯(lián)系，請判斷下列說法正確的是(）A．植物體內(nèi)的細(xì)胞呼吸伴隨著ATP的合成，是吸能反應(yīng)B．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產(chǎn)生，吸能反應(yīng)一般伴隨著ATP合成D．能量通過ATP分子在吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之間流通D［細(xì)胞呼吸是放能反應(yīng)，A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錯(cuò)誤；能量通過ATP分子在吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之間流通,D正確。］13．鈣泵是哺乳動(dòng)物細(xì)胞中廣泛分布的一種離子泵（載體蛋白）,也稱Ca2＋。ATP酶，它能催化質(zhì)膜內(nèi)側(cè)的ATP水解，釋放出能量,驅(qū)動(dòng)細(xì)胞內(nèi)的Ca2＋泵出細(xì)胞.下列相關(guān)敘述不正確的是()A．鈣泵屬于ATP水解酶B．Ca2＋通過鈣泵轉(zhuǎn)運(yùn)出細(xì)胞的方式屬于主動(dòng)運(yùn)輸C．ATP水解釋放的磷酸基團(tuán)可能會(huì)使鈣泵的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化D．加入蛋白質(zhì)變性劑會(huì)提高鈣泵運(yùn)輸Ca2＋的速率D[由題干信息可知，鈣泵能催化質(zhì)膜內(nèi)側(cè)的ATP水解，釋放出能量,故其屬于ATP水解酶，A正確；Ca2＋通過鈣泵轉(zhuǎn)運(yùn)出細(xì)胞需要消耗ATP釋放的能量，故其運(yùn)輸方式屬于主動(dòng)運(yùn)輸，B正確；ATP水解釋放的磷酸基團(tuán)會(huì)使鈣泵磷酸化，從而導(dǎo)致其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，C正確；蛋白質(zhì)變性劑會(huì)使載體蛋白變性失活，加入后會(huì)使鈣泵運(yùn)輸Ca2＋的速率降低，D錯(cuò)誤.]14．ATP是細(xì)胞中的能量“貨幣”.下列敘述正確的是（）A．ATP中的能量均來自細(xì)胞呼吸釋放的能量B．ATP-ADP循環(huán)使得細(xì)胞儲(chǔ)存了大量的ATPC．ATP水解形成ADP時(shí)釋放能量和磷酸基團(tuán)D．ATP分子中的2個(gè)特殊化學(xué)鍵不易斷裂水解C［ATP的形成途徑是光合作用和細(xì)胞呼吸，因此ATP中的能量來自光能和細(xì)胞呼吸釋放的化學(xué)能,A錯(cuò)誤；ATP—ADP循環(huán)使得細(xì)胞中ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化時(shí)刻不停地發(fā)生，使其含量處于動(dòng)態(tài)平衡之中,B錯(cuò)誤;ATP水解時(shí),遠(yuǎn)離腺苷的特殊化學(xué)鍵斷裂，形成ADP和Pi,同時(shí)釋放能量，C正確；ATP分子中含有2個(gè)特殊化學(xué)鍵,遠(yuǎn)離腺苷的特殊化學(xué)鍵很容易水解,D錯(cuò)誤.]15．經(jīng)研究證實(shí)ATP是細(xì)胞的能量“貨幣”.請分析回答下列問題:（1）ATP分子結(jié)構(gòu)簡式是________。中文名稱：____________。研究發(fā)現(xiàn)，正常成年人安靜狀態(tài)下24h有40kgATP發(fā)生轉(zhuǎn)化,而細(xì)胞內(nèi)ADP、ATP的濃度僅為2~10mmol/L,為滿足能量需要,人體解決這一矛盾的合理途徑是____________（寫方程式，標(biāo)明條件）.(2)細(xì)胞間隙中的ATP在有關(guān)酶的作用下，三個(gè)磷酸基團(tuán)逐個(gè)脫離下來，最后剩下的是________。(3)用小刀將數(shù)十只螢火蟲的發(fā)光器割下，干燥后研成粉末狀，取兩等份分別裝入兩只小玻璃管中，各加入少量的水，使之混合，可以觀察到玻璃管中發(fā)出淡黃色熒光。約過15min熒光消失，如圖所示。這時(shí)再將ATP溶液加入其中一只玻璃管中，將葡萄糖溶液加入另一只玻璃管中，發(fā)現(xiàn)加ATP溶液的玻璃管中發(fā)出熒光，而加葡萄糖溶液的玻璃管中不發(fā)熒光。上述對照實(shí)驗(yàn)說明：①螢火蟲發(fā)光是將________能轉(zhuǎn)變成________能的過程。②這一過程所需的能量由________提供。③________不是生命活動(dòng)的直接能源。④螢火蟲尾部發(fā)光的意義在于_________________