1、第5章细胞的能量供应和利用第2节细胞的能量“通货”ATP基础过关练题组一ATP的结构和功能1.(2020江苏扬州高一期末)细胞中的ATP是生命活动的直接能源物质。下列有关ATP的叙述,错误的是()A.ATP中的A代表腺苷B.机体在运动时消耗ATP,睡眠时则不消耗ATPC.细胞中的ATP含量很少,但可以迅速合成D.正常细胞中的ATP与ADP不停转化,维持动态平衡2.如图是ATP的结构示意图,下列相关叙述错误的是()A.ATP是为细胞直接供能的物质B.a是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸C.b、c均是高能磷酸键D.字母A表示腺嘌呤3.(2021江苏赣榆一中高一月考)下列关于ATP的叙述,正确的是(易错)A.A
2、TP是细胞中的一种生物大分子物质B.每个ATP分子中含有2个高能磷酸键和2个磷酸基团C.ATP在细胞内的含量较多,满足了各种代谢活动的能量需求D.细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的题组二ATP和ADP可以相互转化4.(2021陕西咸阳实验中学高一月考)ATP为细胞的直接能源物质,图1为ATP的结构,图2为ATP与ADP相互转化的关系式,以下说法正确的是()A.图1的A代表腺苷,b、c为高能磷酸键B.图1中的五碳糖为脱氧核糖,ATP脱去两个磷酸后的产物为DNA的基本单位C.图2所示的过程在心肌细胞中比在口腔上皮细胞中进行的更快D.图2中的反应向右进行时,常伴随着放能反应的
3、进行5.ATP分子在细胞内能释放能量、储存能量,从结构上看(以腺苷为基点),其原因是()腺苷很容易吸收和释放能量第三个高能磷酸键极容易断裂和形成第三个磷酸很容易从ATP上脱离,第二个高能磷酸键断裂,使ATP转化为ADPADP可以迅速与磷酸结合,吸收能量形成第二个高能磷酸键,使ADP转变为ATPA. B. C.D.6.(2021福建连城一中高一期中)ATP(甲)是生命活动的直接能源物质,据图判断下列叙述正确的是()A.在主动运输过程中,细胞内乙的含量会明显增加B.丙中不含磷酸键,是DNA基本组成单位之一C.丁由腺嘌呤和核糖组成,而戊可用于甲的合成D.甲乙和乙丙过程中,其催化作用的酶空间结构相同题
4、组三ATP的利用7.下列是细胞内的化学反应,其中需要消耗ATP的有()细胞通过主动运输吸收Ca2+肌肉收缩蛋白质的分泌萤火虫发光大脑思考淀粉的合成植物细胞的渗透吸水、失水过程A.B.C.D.8.ATP是细胞内的直接能源物质,可通过多种途径产生,如图所示,以下说法正确的是()A.O2由红细胞进入肝脏细胞,使ATP含量迅速下降B.绿色植物的根尖细胞中存在a、b两种形成ATP的途径C.除绿色植物外其他某些生物也可以通过b过程形成ATPD.、在物质和能量上都可成为可逆反应9.细胞内有些化学反应是需要吸收能量的,有些是释放能量的,这些过程一般与ATP的水解和合成相联系,下列说法正确的是()A.动物体内的
5、葡萄糖氧化分解时伴随着ATP的合成,是吸能反应B.由氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程需要消耗ATP,是放能反应C.吸能反应一般伴随着ATP的合成,放能反应一般伴随着ATP的水解D.能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通能力提升练一、选择题1.(2020河北石家庄二中高一期末,)在如图所示四种化合物的化学组成中,“”中物质含义最接近的是()A.和B.和 C.和D.和2.(2021福建三明高一期中,)ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内四种高能磷酸化合物,它们的结构只是碱基不同,下列叙述错误的是()A.ATP的合成常伴随着细胞内的放能反应B.1分子GTP彻底水解可得到3种小分子物质C.CT
6、P中“C”是由胞嘧啶和脱氧核糖构成的D.UTP断裂两个高能磷酸键后为RNA的组成单位之一3.(不定项)(2021四川绵阳南山中学高三月考,)如图是生物界中能量“通货”ATP的循环示意图。下列相关叙述不正确的是()A.图中的M指的是腺苷,N指的是核糖B.食物为ATP“充电”指的是呼吸作用分解有机物释放能量C.运动时肌肉细胞中ATP的“充电”速率远高于“放能”速率D.ATP的“充电”需要酶的催化,而“放能”不需要4.(2021山西怀仁大地学校高一月考,)当你品尝各种美味佳肴时,你可能不得不感谢三磷酸腺苷(ATP)这种化学物质。新的研究显示,ATP这种传统上与细胞能量供应相关的物质在把食物的味道信息
7、传递给大脑的过程中起到了关键的作用。根据以上信息不能推出的结论是()A.ATP与能量供应相关B.作为信息分子的ATP不能提供能量C.ATP也可作为信息传递分子D.神经细胞膜外表面可能有ATP的受体5.(2021湖南五市十校高三联考,)如图是ATP逐级水解的过程图,其中是腺苷,是能量。下列有关叙述错误的是()A.ATP和的快速转化依赖于酶的高效性B.是组成RNA的基本单位之一C.图中含有两个高能磷酸键D.ATP水解过程中,过程比过程更容易发生二、非选择题6.(2021陕西榆林十二中高三月考,)请回答下列有关ATP的问题。(1)人的骨骼肌细胞中,ATP含量仅够剧烈运动时3 s以内的能量供给。运动员
8、参加短跑比赛过程中,肌细胞中ATP的相对含量随时间的变化如下图所示。图中AB的变化过程,说明ATP被水解,释放的能量用于;BC过程中,ATP含量增加说明增强,从而促进ADP形成ATP,以弥补细胞中ATP含量的不足;从整个曲线来看,肌细胞中ATP的含量不会降为零,说明。(2)纯净的ATP呈白色粉末状,能够溶于水,作为一种药物常用于辅助治疗肌肉萎缩、脑溢血后遗症、心肌炎等疾病。ATP片剂可以口服,注射液可供肌肉注射或静脉滴注。据此,你认为在人体消化道中(填“存在”或“不存在”)ATP水解酶;ATP的药用效果是。(3)某同学进行一项实验,目的是观察ATP可使离体的、刚刚丧失收缩功能的新鲜骨骼肌产生收
9、缩这一现象,说明ATP是肌肉收缩所需能量的直接来源。实验中,必须待离体肌肉自身的消耗之后,才能进行实验。在程序上,采取自身前后对照的方法:先滴加(填“葡萄糖溶液”或“ATP溶液”),观察与否以后,再滴加(填“葡萄糖溶液”或“ATP溶液”)。如果将上述实验顺序颠倒,实验结果是否可靠,并说明原因。答案全解全析第5章细胞的能量供应和利用第2节细胞的能量“通货”ATP基础过关练1.B2.B3.D4.C5.C6.C7.C8.C9.D1.BATP中的A由一分子腺嘌呤和一分子核糖组成,代表腺苷,A正确;机体在运动时消耗ATP,睡眠时也消耗ATP,只不过消耗的ATP较少,B错误;ATP为直接能源物质,在体内含
10、量不多,可与ADP在体内迅速转化满足人体对能量的需求,同时二者维持着动态平衡,C、D正确。2.BATP是直接能源物质,A正确;a含一分子腺嘌呤(题图中字母A)、一分子核糖和一分子磷酸,故a是腺嘌呤核糖核苷酸,B错误,D正确;b、c是高能磷酸键,C正确。3.DATP由1分子核糖、1分子含氮碱基和3分子磷酸组成,不是生物大分子,A错误;每个ATP分子中含有2个高能磷酸键和3个磷酸基团,B错误;ATP在细胞内的含量很少,C错误;细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的,D正确。易错提醒ATP在细胞中的含量并非很高ATP在细胞内的含量很少,但ATP与ADP在细胞内的相互转化十分迅速,
11、使细胞内ATP的含量保持相对稳定,可保证细胞内生命活动对ATP的需要。4.C由分析可知,图1中“A”代表腺嘌呤,A错误;图1中的五碳糖是核糖,ATP脱去两个磷酸后的产物为RNA的基本单位,B错误;心肌细胞代谢比口腔上皮细胞快,图2所示为ATP 和ADP 的转化过程,该过程在心肌细胞中比在口腔上皮细胞中进行的更快,C正确;图2中的反应向右进行时,是ATP水解,常伴随着吸能反应的进行,D错误。5.CATP分子中含有两个高能磷酸键,且化学性质不稳定。在有关酶的催化作用下,远离腺苷(A)的第二个高能磷酸键水解断裂,第三个磷酸基团从ATP上脱离,形成游离的Pi(磷酸),使ATP转化成ADP。在另一种酶的
12、催化下,ADP可以迅速与Pi(磷酸)结合,吸收能量形成第二个高能磷酸键,使ADP转变为ATP。综上分析,C正确,A、B、D均错误。6.C细胞中ATP含量少,在主动运输过程中,ATP与ADP的转化速率快,所以不会产生大量的乙ADP,A错误;丙中含有磷酸键,不含高能磷酸键,是RNA的基本组成单位之一,B错误;丁是腺苷,由腺嘌呤和核糖组成,戊是磷酸,可与ADP合成甲(ATP),C正确;酶具有专一性,不同反应的酶不同,D错误。7.CATP是生物体的直接能源物质,需要能量的反应一般都需要消耗ATP,如主动运输、肌肉收缩、萤火虫发光等;大脑思考时ATP中的能量转化为电能;合成淀粉时ATP中的能量转化成化学
13、能储存在淀粉中。植物细胞渗透吸水、失水过程属于自由扩散,不需要消耗能量,故不消耗ATP。8.CO2由红细胞进入肝脏细胞属于自由扩散,不需要载体和能量,因此ATP含量不会迅速下降,A项错误;绿色植物的根尖细胞中没有叶绿体,不存在合成ATP的b途径,B项错误;硝化细菌可通过化能合成作用合成ATP,C项正确;、分别为ATP的合成和水解过程,其中物质是可逆的,能量是不可逆的,D项错误。9.D葡萄糖氧化分解释放能量,是放能反应,A错误;脱水缩合形成蛋白质的过程需要吸收能量,是吸能反应,B错误;吸能反应一般伴随着ATP的水解,放能反应一般伴随着ATP的合成,C错误;能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之
14、间流通,D正确。能力提升练1.D2.C3.ACD4.B5.C一、选择题1.D为ATP,“”中代表腺嘌呤核糖核苷酸;为腺嘌呤核糖核苷酸,“”中代表腺嘌呤;为DNA片段,“”中代表腺嘌呤脱氧核苷酸;为RNA片段,“”中代表腺嘌呤核糖核苷酸。2.C细胞内的吸能反应常伴随着ATP的水解,放能反应总是与ATP的合成相关联,A正确;ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内四种高能磷酸化合物,它们的结构只是碱基不同,1分子GTP彻底水解可得到3种小分子物质磷酸、核糖和碱基,B正确;CTP中“C”是由胞嘧啶和核糖构成的,C错误;UTP断裂两个高能磷酸键后是尿嘧啶核糖核苷酸,是组成RNA的基本单位之一,D正确。3
15、.ACD题图中M指的是腺嘌呤,A项错误;食物中稳定的化学能转化成ATP中活跃的化学能,需通过呼吸作用来完成,B项正确;运动时肌肉细胞中ATP的“充电”和“放能”处于动态平衡,速率大致相等,C项错误;ATP的合成和分解均需要酶的催化,D项错误。4.B根据题干“ATP这种传统上与细胞能量供应相关的物质在把食物的味道信息传递给大脑的过程中起到了关键的作用”,既可推知ATP与能量供应有关,也可推出ATP是信号分子,作用于神经细胞,不能推出作为信息分子的ATP不能提供能量,A、C正确,B错误;ATP是信号分子,作用于神经细胞,所以神经细胞膜外可能有其受体,D正确。5.CATP与ADP的快速转化依赖于酶催
16、化作用的高效性,故A正确;失去了两分子磷酸,由腺嘌呤+核糖+磷酸组成,称为腺嘌呤核糖核苷酸,是组成RNA的基本单位之一,故B正确;为ADP,只含有1个高能磷酸键,故C错误;水解时远离A的高能磷酸键先断裂,所以ATP水解过程中,过程比过程更容易发生,故D正确。二、非选择题6.答案(1)肌肉收缩等生命活动呼吸作用ATP的生成和分解是同时进行的(2)不存在直接为生命活动提供能量(3)ATP葡萄糖溶液肌肉收缩ATP溶液不可靠;如果外源ATP尚未耗尽,会出现滴加葡萄糖溶液肌肉也收缩的现象,造成葡萄糖也能被肌肉直接利用的假象。解析(1)图中AB的过程中,ATP被水解,释放的能量用于肌肉收缩等生命活动;BC过程中,通过细胞呼吸生成ATP,使ATP含量增加。ATP水解和生成同时进行,所以肌细胞中ATP的含量不会降为零。(2)ATP片剂可以口服,这说明在人体消化道中不存在ATP水解酶;ATP能直接为生命活动提供能量。(3)实验中,必须待离体肌肉自身的ATP消耗之后,才能进行实验。在程序上,采用自身前后对照的方法:先滴加葡萄糖溶液,观察肌肉是否收缩,再滴加ATP溶液。将上述实验顺序颠倒,如果外源ATP尚未耗尽,则滴加葡萄糖溶液肌肉也会出现收缩的现象,不能得出“ATP是肌肉收缩所需能量的直接来源”这一结论。
