2020-2021生物浙科版第一冊(cè)課時(shí)分層作業(yè) 10 TP是細(xì)胞內(nèi)的“能量通貨”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)年生物新教材浙科版必修第一冊(cè)課時(shí)分層作業(yè)10ATP是細(xì)胞內(nèi)的“能量通貨”含解析課時(shí)分層作業(yè)（十)ATP是細(xì)胞內(nèi)的“能量通貨”（建議用時(shí)：40分鐘)題組一ATP的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與功能1．如圖表示ATP的結(jié)構(gòu),其中表示高能磷酸鍵的是（)A．①②B．①③C．②③D．③④A[圖中①和②表示高能磷酸鍵，③是普通磷酸鍵,④是腺苷中的化學(xué)鍵。］2．下列有關(guān)ATP的說(shuō)法正確的是（）A．ATP是RNA合成過(guò)程中的直接能源物質(zhì)之一B．ATP的兩個(gè)高能磷酸鍵中只有遠(yuǎn)離A的能水解C．A表示腺嘌呤,P表示磷酸D．ATP與ADP中所含元素種類不同A[ATP是RNA合成過(guò)程中的直接能源物質(zhì)之一,A正確;ATP中存在兩個(gè)高能磷酸鍵，遠(yuǎn)離A的那一個(gè)更容易斷裂,釋放出其中的能量，B錯(cuò)誤;根據(jù)以上分析可知，A表示腺苷，P表示磷酸，C錯(cuò)誤；ATP與ADP中所含元素種類相同，都含有C、H、O、N、P元素,D錯(cuò)誤。]3．下列關(guān)于ATP的描述正確的是(）A．一個(gè)ATP分子中含有三個(gè)高能磷酸鍵B．動(dòng)物體內(nèi)主要的儲(chǔ)能物質(zhì)是ATPC．ATP是直接能源物質(zhì)D．線粒體是合成ATP的唯一場(chǎng)所C［一個(gè)ATP分子中含有兩個(gè)高能磷酸鍵，A錯(cuò)誤；動(dòng)物體內(nèi)主要的儲(chǔ)能物質(zhì)是脂肪，而ATP是直接能源物質(zhì)，B錯(cuò)誤、C正確；合成ATP的場(chǎng)所有線粒體、葉綠體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),D錯(cuò)誤。］4．ATP是細(xì)胞內(nèi)的直接能源物質(zhì)，其分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為Aeq\o(—,\s\do4（①））Peq\o（～,\s\do4(②）)Peq\o（~,\s\do4（③））P(①~③表示化學(xué)鍵）。下列關(guān)于ATP的敘述正確的是()A．化學(xué)鍵①～③斷裂后釋放的能量相等B．化學(xué)鍵③最易斷裂并釋放大量能量C．ATP在生命活動(dòng)旺盛的細(xì)胞中含量多D．只有化學(xué)鍵③是高能磷酸鍵B［①是普通磷酸鍵，③是高能磷酸鍵，③所含能量比①多，A錯(cuò)誤；③是遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵，容易發(fā)生斷裂，B正確；ATP在身體中的含量少，但和ADP的轉(zhuǎn)化速度很快，C錯(cuò)誤；圖中②和③都是高能磷酸鍵，D錯(cuò)誤。］題組二ATP與ADP的動(dòng)態(tài)平衡5．ADP轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP還需要（)A．Pi、酶、腺苷、能量 B．Pi、能量C．能量、腺苷、酶 D．Pi、能量、酶D［ADP含有兩個(gè)磷酸基團(tuán)，ATP含有三個(gè)磷酸基團(tuán)，ADP轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP需要Pi、放能反應(yīng)釋放的能量和酶的催化，選D.]6．以下為ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化的示意圖，對(duì)這一過(guò)程的敘述不正確的是(）ATPeq\o(,\s\up15(酶)）ADP＋Pi＋能量A．存在著能量的釋放和儲(chǔ)存B．保證了生命活動(dòng)的順利進(jìn)行C．持續(xù)不斷地在生物活細(xì)胞中進(jìn)行D．此過(guò)程物質(zhì)與能量變化都是可逆的D［該反應(yīng)為ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化，存在著能量的釋放和儲(chǔ)存，A正確;ATP釋放的能量用于各項(xiàng)生命活動(dòng)，保證了生命活動(dòng)順利進(jìn)行，B正確；體內(nèi)ATP的含量較少，可與ADP迅速轉(zhuǎn)化，持續(xù)不斷地在生物活細(xì)胞中進(jìn)行，C正確；此過(guò)程物質(zhì)變化是可逆的，而能量變化是不可逆的，D錯(cuò)誤.］7．細(xì)胞代謝與ATP密切相關(guān)，丹麥生物學(xué)家斯科因研究ATP合成酶而獲得諾貝爾獎(jiǎng)，下列說(shuō)法正確的是()A．由活細(xì)胞產(chǎn)生的ATP合成酶在體外不具有催化活性B．ATP合成酶催化反應(yīng)的最適溫度與其保存溫度相同C．ATP脫去兩個(gè)磷酸基團(tuán)后可作為合成RNA的原料D．代謝旺盛的細(xì)胞中ATP的水解速率大于合成速率C［酶活性的發(fā)揮需要適宜的條件,只要條件適宜，由活細(xì)胞產(chǎn)生的ATP合成酶在體外也具有催化活性，A錯(cuò)誤；ATP合成酶催化反應(yīng)的最適溫度為37℃左右,而其保存溫度卻在低溫(0～4℃)條件下保存,B錯(cuò)誤；ATP去掉后面2個(gè)磷酸基團(tuán)后為腺嘌呤核糖核苷酸,可作為RNA的單體之一，C正確；代謝旺盛的細(xì)胞中ATP的水解速率依然等于合成速率，只不過(guò)都加快而已，D錯(cuò)誤.］8．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．放能反應(yīng)增強(qiáng)時(shí)ATP只進(jìn)行合成而不能水解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A[ATP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，腺苷和磷酸基團(tuán)之間為普通磷酸鍵，B錯(cuò)誤；放能反應(yīng)增強(qiáng)時(shí)ATP合成增加,但也有ATP的水解，C錯(cuò)誤；能量不能循環(huán)利用，D錯(cuò)誤。]9。分析ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化示意圖，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(）A．若圖中Pi代表磷酸,則B為ADP，C為ATPB．在B→C的反應(yīng)中，產(chǎn)生的E2來(lái)源于高能磷酸鍵的斷裂釋放出的能量C．E1不是物質(zhì)，對(duì)于人、動(dòng)物、真菌、植物和細(xì)菌來(lái)說(shuō),E1來(lái)自細(xì)胞呼吸D．C→B與B→C都可以伴隨著放能反應(yīng)和吸能反應(yīng)B[分析題圖可知，圖中Pi代表磷酸,B為ATP,C為ADP，故A錯(cuò)誤;B→C過(guò)程為ATP的水解過(guò)程，釋放的能量來(lái)源于高能磷酸鍵的斷裂，故B正確；E1是合成ATP所需要的能量,對(duì)于植物來(lái)說(shuō),能量來(lái)自細(xì)胞呼吸和光能，故C錯(cuò)誤；ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程中，ATP的合成伴隨著放能反應(yīng)，ATP的水解伴隨著吸能反應(yīng)，故D錯(cuò)誤.]10．下圖是ATP的分子結(jié)構(gòu)，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1）ATP的分子簡(jiǎn)式為____________________________________________。（2)圖中虛線部分的名稱是________________。(3）寫出ATP與ADP相互轉(zhuǎn)變的反應(yīng)式：____________________________；該反應(yīng)進(jìn)行的場(chǎng)所是________。（4）在生物體內(nèi)，ATP水解釋放的能量的去向是:______________________________________________________________________________________。解析:ATP的分子簡(jiǎn)式為A－P~P~P。（2)虛線部分的組成為含氮堿基和五碳糖，故為腺苷。(3)ATP與ADP在酶的作用下不斷的轉(zhuǎn)化循環(huán)，ATPeq\o（，\s\up15(酶),\s\do15(另一種酶））ADP＋Pi＋能量,在細(xì)胞中ATP與ADP不斷轉(zhuǎn)化為代謝提供能量，故反應(yīng)場(chǎng)所為細(xì)胞。(4)生物體內(nèi)ATP水解釋放的能量直接用于各項(xiàng)生命活動(dòng).答案:(1）A－P～P～P(2)腺苷(3)ATPeq\o(，\s\up15(酶)，\s\do15（另一種酶））ADP＋Pi＋能量細(xì)胞內(nèi)（4)直接用于各項(xiàng)生命活動(dòng)11。人的骨骼肌細(xì)胞中ATP的含量只能維持劇烈運(yùn)動(dòng)3s以內(nèi)的能量供應(yīng)。某運(yùn)動(dòng)員參加短跑比賽過(guò)程中,肌肉細(xì)胞中ATP的相對(duì)含量隨時(shí)間的變化如下圖所示。請(qǐng)根據(jù)圖回答下列問(wèn)題:（1）a→b的變化過(guò)程，ATP被水解，釋放的能量用于________。（2）b→c過(guò)程中,ATP含量增加，說(shuō)明________________加強(qiáng)，釋放更多的能量，供ADP合成ATP，補(bǔ)充消耗的ATP。(3)從整個(gè)曲線看，肌細(xì)胞中ATP的含量不會(huì)降為零，說(shuō)明_____________________________________________________________________________。解析:（1）由圖可知，a→b段ATP含量減少，ATP被水解,釋放大量的能量用于肌肉的收縮等生命活動(dòng)，來(lái)維持劇烈運(yùn)動(dòng)。(2)b→c段ATP含量上升，是由于細(xì)胞呼吸的加強(qiáng)，釋放了更多的能量，供ADP合成ATP,補(bǔ)充消耗的ATP。(3）從整個(gè)曲線看，肌細(xì)胞中ATP的含量不會(huì)降為零,說(shuō)明雖然ATP在細(xì)胞內(nèi)含量少，但與ADP之間的相互轉(zhuǎn)化卻十分迅速,使細(xì)胞內(nèi)的ATP的含量總是處于動(dòng)態(tài)平衡之中，使生物體內(nèi)部的供能環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定，保證各項(xiàng)生命活動(dòng)的正常進(jìn)行.答案：（1)肌肉收縮等生命活動(dòng)(2）細(xì)胞呼吸(3）ATP在細(xì)胞內(nèi)含量雖少，但與ADP之間的相互轉(zhuǎn)化卻十分迅速，使細(xì)胞內(nèi)的ATP的含量總是處于動(dòng)態(tài)平衡之中，構(gòu)成生物體內(nèi)部的穩(wěn)定供能環(huán)境12．ATP是細(xì)胞的能量“通貨”，細(xì)胞內(nèi)還有與ATP結(jié)構(gòu)類似的GTP、CTP和UTP等高能磷酸化合物，但ATP用途較為廣泛。下列有關(guān)敘述中，錯(cuò)誤的是(）A．ATP分子能在細(xì)胞膜上某些蛋白質(zhì)的催化下水解B．CTP中高能磷酸鍵全部水解后的產(chǎn)物能作為合成DNA分子的原料C．GTP的合成常伴隨放能反應(yīng)，而吸能反應(yīng)不一定伴隨GTP的水解D．UTP分子中含有3個(gè)磷酸基團(tuán)、2個(gè)高能磷酸鍵B[ATP分子能在細(xì)胞膜上某些蛋白質(zhì)的催化下水解，如鈉鉀泵可催化ATP水解，A正確;根據(jù)題意可知，CTP與ATP的結(jié)構(gòu)類似，因此CTP中高能磷酸鍵全部水解后的產(chǎn)物為胞嘧啶核糖核苷酸,是合成RNA的原料，而合成DNA的原料是脫氧核糖核苷酸，B錯(cuò)誤；GTP的合成常伴隨放能反應(yīng)，而吸能反應(yīng)不一定伴隨GTP的水解，也可能是ATP、CTP等的水解,C正確；UTP是尿苷三磷酸的英文縮寫，且UTP與ATP的結(jié)構(gòu)類似,故UTP分子中含有3個(gè)磷酸基團(tuán)、2個(gè)高能磷酸鍵,D正確。]13．某種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為A-Pα~Pβ~Pγ，下列有關(guān)該物質(zhì)的敘述正確的是(）A．該物質(zhì)含有三個(gè)高能磷酸鍵，都能為生命活動(dòng)提供能量B．該物質(zhì)的β、γ位磷酸基團(tuán)被水解后，剩余部分是組成RNA的一個(gè)基本單位C．該物質(zhì)的能量?jī)?chǔ)存在高能磷酸鍵中，A—P間的化學(xué)鍵沒(méi)有能量D．該物質(zhì)的γ位磷酸基團(tuán)脫離，釋放的能量可用于葉綠體中水的分解B[ATP含有2個(gè)高能磷酸鍵,只有末端的高能磷酸鍵能為生命活動(dòng)提供能量，A錯(cuò)誤；ATP的β、γ位磷酸基團(tuán)脫離,剩余部分是腺嘌呤核糖核苷酸，是組成RNA的一個(gè)基本單位,B正確;A—P間的化學(xué)鍵含有能量,只是高能磷酸鍵中的能量更多，C錯(cuò)誤；葉綠體中水的分解需要的是光能，D錯(cuò)誤。］14．如圖表示生物體內(nèi)發(fā)生的兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)，請(qǐng)判斷下列相關(guān)說(shuō)法中正確的是（）A．ATP與ADP間相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制只發(fā)生在真核細(xì)胞內(nèi)B．ATP分子水解時(shí)，圖中所示的化學(xué)鍵③④最易斷裂C．細(xì)胞中的吸能反應(yīng)一般與ATP的合成反應(yīng)相聯(lián)系D．圖中酶1和酶2的化學(xué)本質(zhì)相同，但是二者的種類不同D[細(xì)胞內(nèi)ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制，是生物界的共性，即該過(guò)程也可發(fā)生在原核細(xì)胞內(nèi)，A錯(cuò)誤；ATP分子水解時(shí),遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵即圖中所示的化學(xué)鍵④最易斷裂,B錯(cuò)誤；細(xì)胞中的吸能反應(yīng)一般與ATP的水解反應(yīng)相聯(lián)系，放能反應(yīng)一般與ATP的合成反應(yīng)相聯(lián)系，C錯(cuò)誤；圖中酶1和酶2的化學(xué)本質(zhì)相同，都是蛋白質(zhì),但是二者的種類不同,酶1是ATP水解酶,酶2是ATP合成酶，D正確。]15．生物體內(nèi)的高能磷酸化合物有多種,它們的用途有一定差異，如表所示。下列相關(guān)敘述，最為準(zhǔn)確的是（）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A.無(wú)光情況下，葉肉細(xì)胞內(nèi)合成ATP的場(chǎng)所有線粒體和葉綠體B．在糖原、脂肪和磷脂的合成過(guò)程中，消耗的能量均不能來(lái)自ATPC．UTP分子中所有高能磷酸鍵斷裂后,可得到尿嘧啶脫氧核苷酸D．葡萄糖和果糖反應(yīng)生成蔗糖的過(guò)程中，可由ATP直接供能D[葉綠體內(nèi)能產(chǎn)生ATP，但必須要有光照，無(wú)光情況下,葉肉細(xì)胞內(nèi)合成ATP的場(chǎng)所只有線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，A錯(cuò)誤；ATP是細(xì)胞內(nèi)能量“通貨”,也就是說(shuō)蛋白質(zhì)、糖原、脂肪和磷脂的合成也可由ATP直接供能,B錯(cuò)誤；脫氧核苷酸中沒(méi)有尿嘧啶脫氧核苷酸，C錯(cuò)誤；ATP是直接能源物質(zhì)，蔗糖等物質(zhì)的合成可由ATP直接供能，D正確。]不能根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的與結(jié)果作出科學(xué)的分析16．利用“熒光素-熒光素酶生物發(fā)光法"可以對(duì)食品中細(xì)菌的含量進(jìn)行檢測(cè)：①將待測(cè)樣品研磨后離心處理，取一定量上清液放入分光光度計(jì)(測(cè)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)；②記錄發(fā)光強(qiáng)度并計(jì)算ATP含量;③測(cè)算出細(xì)菌數(shù)量。分析并回答下列問(wèn)題：(1）熒光素接受________________提供的能量后就被激活，在熒光素酶的作用下形成氧化熒光素并且發(fā)出熒光.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含量成________________(填“正比”或“反比”)。根據(jù)ATP含量進(jìn)而測(cè)算出細(xì)菌數(shù)量的依據(jù)是每個(gè)細(xì)菌細(xì)胞中ATP含量________________。（2)“熒光素—熒光素酶生物發(fā)光法”中涉及的能量轉(zhuǎn)換是________________;生物細(xì)胞中ATP的水解一般與________________（填“吸能反應(yīng)”或“放能反應(yīng)”)相聯(lián)系。(3)研究人員用不同條件處理熒光素酶后，測(cè)定酶濃度與發(fā)光強(qiáng)度的關(guān)系如下圖所示。其中經(jīng)________________(填“高濃度鹽溶液”“Hg2＋"或“高溫”)處理后的酶活性可以恢復(fù)，Hg2＋處理后酶活性降低可能是因?yàn)開_______________。若要節(jié)省熒光素酶的用量，可以使用________處理。解析：（1)ATP是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)，因此熒光素接受ATP提供的能量后就被激活，在熒光素酶的作用下形成氧化熒光素并且發(fā)出熒光。ATP數(shù)量越多,提供能量越多，發(fā)光強(qiáng)度越大。每個(gè)細(xì)菌細(xì)胞中ATP含量大致相同且相對(duì)穩(wěn)定，故可以根據(jù)ATP含量進(jìn)而測(cè)算出細(xì)菌數(shù)量。(2）“熒光素—熒光素酶生物發(fā)光法"中涉及的能量轉(zhuǎn)換是ATP中高能磷酸鍵中儲(chǔ)存的活躍化學(xué)能轉(zhuǎn)化形成光能。ATP水解可為生命活動(dòng)提供能量，生物細(xì)胞中ATP的水解一般與吸能反應(yīng)相聯(lián)系。(3)比較曲線中“高濃度鹽溶液”