1、第2节 细胞的能量“货币”ATPA级基础达标练一、选择题1下图表示 ATP的结构，下列相关说法正确的是(D)Ab断裂后形成 ADP和 PiB图中的3表示ATP中的“A”C由1、2、3各一分子形成的物质是组成DNA 的基本单位Da断裂释放的能量可以直接用于大脑思考、生物发电等生命活动解析：图中a，b表示特殊化学键，1表示磷酸基团，2表示核糖，3表示腺嘌呤， b断裂后形成AMP和Pi, A项错误；图中的3表示腺嘌呤，ATP中的“A”表示腺苷，B项错误；由1、2、3各一分子形成的物质(腺嘌呤核糖核苷酸)是组成RNA的基本单位，C项错误；a断裂释放的能量可以直接用于大脑思考、肌肉收缩、生物发电等生命活
2、动，D项正确。2(2020四川遂宁高一上期中)如图表示ATP与ADP的转化图，下列分析错误的是(C)AA为ATP，B为 ADPB能量1和能量2来源不同C酶1和酶2是同一种酶DX1和X2是同一种物质解析：在ATP水解酶的作用下，ATP中远离A的那个磷酸基团脱离形成磷酸，同时储存的能量释放出来，ATP转化成ADP；在ATP合成酶的催化作用下，ADP可以接受能量，与磷酸结合形成ATP，所以酶1和酶2不同。分析图示可知，A为 ATP，B为ADP，X1、X2都为磷酸。3(2020湖北宜昌部分示范高中教学协作体高一上期末)如图为ATP分子的结构图， a，b、c表示相应的结构，表示化学键。下列叙述正确的是(
3、D)Aa表示腺嘌呤，b表示腺苷B化学键与化学键断开时所释放的能量不同C化学键的形成所需的能量都来自化学能D化学键中能量的释放往往与吸能反应相关联解析：a表示腺苷，b表示腺嘌呤核糖核苷酸，A错误；化学键和化学键都为特殊的化学键，断开时所释放的能量相同，B错误；化学键的形成过程是ATP合成的过程，所需的能量来自光能或者化学能，C错误；化学键中能量的释放过程是ATP水解的过程，往往与吸能反应相关联，D正确。4有关ATP的叙述错误的是(B)AATP中的能量可来源于光能、化学能BATP是由三个磷酸基团和一个腺嘌呤构成C有机物的氧化分解一般与ATP的合成相联系DATP和ADP相互转化的能量供应机制是生物界
4、共性解析：形成ATP可通过呼吸作用和光合作用，通过呼吸作用合成ATP，其能量来源于化学能；通过光合作用合成ATP，其能量来源于光能。故ATP中的能量可以来源于光能、化学能，A正确；ATP是由三个磷酸基团和一个腺苷构成，B错误；有机物氧化分解产生的能量一部分用于ATP的合成，因此有机物的氧化分解一般与ATP的合成相联系，C正确；细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性，从一个侧面说明了生物界具有统一性，D正确。5在细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，短时间内分离出细胞的ATP，发现其含量变化不大，但部分ATP的末端P已带上放射性标记，该现象不能够说明(C)A此过程中既有ATP合
5、成又有ATP分解B被32P标记的ATP是重新合成的CATP是细胞内的直接能源物质DATP中远离腺苷的磷酸基团易脱离解析：ATP和ADP相互转化，保证了细胞内的ATP含量的相对稳定，并且维持动态平衡。此现象不能够说明ATP是细胞内的直接能源物质。6对“ATPADPPi能量”的叙述中，正确的一项是(B)A反应向左进行和向右进行时所需的酶都是一样的B反应向右进行时释放能量，向左进行时贮存能量C整个反应是一个动态平衡的过程，所需条件都相同D植物细胞和动物细胞发生这个反应的生理过程都一样解析：生物体进行的“ATPADPPi能量”的过程和“ADPPi能量ATP”的过程是两个截然不同的生理过程，它们发生的场
6、所、所需的酶是不同的，所以AC项错；植物细胞可以通过光合作用产生ATP，也可以通过细胞呼吸产生ATP，而动物细胞不能进行光合作用，只能通过细胞呼吸产生ATP，所以D项也不对。二、非选择题7下图表示ATP水解产生ADP的过程。请据图回答下列问题：(1)图中A表示 腺苷 ，P代表 磷酸基团 ，ATP脱去两个磷酸基团后可作为 RNA (物质)基本结构单位的一种。(2)图中表示 特殊化学键 ，其中蕴藏着 大量化学能 。(3)图中表示 特殊化学键水解释放能量 的过程，其作用是 为生命活动提供能量 。(4)催化该过程的酶与催化ATP生成的酶 不是 (“是”或“不是”)同一种酶，高等植物细胞内ATP在 叶绿
7、体、线粒体 细胞器中生成。解析：(1)由ATP的结构简式可知，A表示腺苷、P表示磷酸基团、代表特殊化学键、ATP水解掉两个特殊化学键后形成的腺嘌呤核糖核苷酸可作为形成RNA的原料。(2)特殊化学键中蕴藏有大量能量。(3)特殊化学键水解时，可释放大量能量供生命活动所需。(4)催化ATP水解与生成的酶不同，在植物细胞中能生成ATP的细胞器是叶绿体、线粒体。B级合格达标练一、选择题1科学家从线粒体中分离出一种可溶性蛋白质，并且发现该物质(简称F)不仅在能量储存过程中起着重要作用，而且还是形成ATP不可缺少的一种酶的复合体。生化实验还证实，在某些物质存在时，F还可以把 ATP缓慢水解为ADP和无机磷酸
8、。下列相关说法错误的是(C)A物质F同时具有ATP水解酶与ATP合成酶的活性B物质F水解 ATP时可能还需要其他物质共同参与C.叶绿体中形成ATP与F无关D线粒体中若缺少物质F，ADP不能与磷酸合成ATP解析：根据题干信息可知，物质F是形成ATP不可缺少的一种酶的复合体，说明物质F具有ATP合成酶的活性，根据F还可以把ATP缓慢水解，说明物质F还具有ATP水解酶的活性，A正确；根据“在某些物质存在时，F还可以把ATP缓慢水解为ADP和无机磷酸”，说明物质F水解ATP时可能还需要其他物质共同参与，B正确；题干信息不能确定叶绿体中有无F，因此不能确定ATP与F是否有关。合成ATP需要物质F的参与，
9、因此，线粒体中缺少物质F时将不能合成ATP，D正确。2下列有关ATP和ADP转化的叙述，不正确的是(B)ATPADPPi能量ADPPi能量ATPA反应过程分别与细胞的吸能和放能反应相联系B所有生物体内的过程所需要的能量都来自呼吸作用C和在活细胞中永无休止地循环进行，保证了生命活动的顺利进行D反应中的“能量”一般不能用于推动反应的进行解析：反应释放的能量用于吸能反应，反应吸收的能量来自放能反应；绿色植物体内的过程所需要的能量可以来自光合作用；和在活细胞中永无休止地循环为生命活动提供能量；反应中的“能量”用于各项生命活动，一般不能用于推动反应的进行。3下图为dATP(d表示脱氧)的结构示意图，dA
10、TP水解后能参与 DNA 的合成。想要让新合成的DNA分子被32P标记，下列说法正确的是(B)A应用32P标记处的磷酸基团BdATP在 DNA 合成时既能作为原料，也能提供能量CdATP中的“T”指的是dATP含有3个特殊的化学键DdATP中含有特殊的化学键，是主要的能源物质解析：dATP水解后要脱掉和处的磷酸基团，才能用于DNA的合成，因此应该用32P标记位置处的磷酸基团，A项错误；根据题干“dATP水解后能参与DNA的合成”可知，dATP在 DNA 合成时既能作为原料，也能提供能量， B项正确；dATP中的“T”指的是 dATP含有3个磷酸基团，C项错误；糖类是主要的能源物质，D项错误。4
11、下列过程中会使细胞中ADP的含量相对增加的是(D)肾小管上皮细胞重吸收原尿中的葡萄糖氧气进入红细胞中与血红蛋白结合变为氧合血红蛋白葡萄糖进入红细胞K、Na进入小肠绒毛上皮细胞ABCD解析：ADP是ATP水解形成的，ATP水解释放能量供给各项生命活动，凡是需要能量的过程，就会涉及ATP的水解，使ADP含量增加。中重吸收葡萄糖和中K、Na进入小肠绒毛上皮细胞是主动运输，消耗能量。中氧气进入红细胞是自由扩散，中葡萄糖进入红细胞是协助扩散，不消耗能量。故D项正确。5(不定项)(2020安徽江淮十校高三联考)ATP是一种高能磷酸化合物，下图是细胞中的能量“货币”ATP的“循环”示意图。下列相关叙述错误的
12、是(ABD)A组成图中“M”和“N”的元素与动植物体内重要的储能物质的组成元素相同B图中过程消耗的能量1形式与过程释放的能量2形式不完全相同，过程发生的场所和催化的酶与过程完全不相同CATP中全部特殊的化学键断裂后，形成的产物有腺嘌呤核糖核苷酸和磷酸DATP是细胞代谢的直接且唯一能源，代谢旺盛的细胞内ATP含量较多、代谢缓慢的细胞内ADP含量较多解析：动植物体内重要的储能物质是脂肪，脂肪的组成元素只有C、H、O，腺嘌呤中还含有N，二者的组成元素不同，A项错误；过程表示ATP的合成，过程表示ATP的分解，两者发生场所可能相同，B项错误；ATP中全部特殊的化学键断裂后，形成一个腺嘌呤核糖核苷酸和两
13、个磷酸，C项正确；ATP是大多数生命活动的直接能源物质，在细胞内ATP与ADP的相互转化处于动态平衡之中，D项错误。6(不定项)(2020山东济宁高三期末)下图为细胞中ATP及其相关物质和能量的转化示意图(M表示酶，Q表示能量，甲、乙表示化合物)，下列叙述正确的是 (A)A吸能反应伴随着甲的形成，能量由Q2提供B两分子葡萄糖合成一分子蔗糖的过程中，物质甲的量增多C物质乙由腺嘌呤和核糖组成，是构成RNA的基本单位之一DQ1可以来源于光能，Q2不能转化为光能，M1和M2不是同一种酶解析：吸能反应伴随着ATP的水解，故伴随着甲(ADP)的形成，能量由Q2提供，A项正确；蔗糖是由一分子葡萄糖和一分子果
14、糖缩合而成的，B项错误；物质乙为AMP，由腺苷和一个磷酸基团组成，C项错误；Q2即ATP水解释放的能量可以转化为光能，如萤火虫发光，D项错误。二、非选择题7下图是有关ADP转化成ATP时所需能量的主要来源示意图，据图完成下列问题：(1)1分子ATP中含有 2 个特殊化学键。(2)图中的a、b分别代表 呼吸作用 、 光合作用 。(3)c指 生命活动 。(4)在动物肌细胞中，进行反应时释放的能量来自 远离腺苷的特殊化学键的水解，使脱离下来的末端磷酸基团挟带能量 。(5)反应进行时所需要的酶一样吗？为什么？ 不一样。因为和是两个不同的反应，而酶具有专一性 。(6)进行反应时能量用于 合成ATP ，进
15、行反应时能量用于 各项生命活动 ，由此可见能量是 不可逆的 ，物质是 可逆的 。解析：(1)ATP的结构简式为APPP，故1分子ATP中含有2个特殊化学键。(2)合成ATP时能量来源于光合作用和呼吸作用。(3)ATP水解释放的能量用于细胞的各项生命活动。(4)反应为ATP的水解反应，当ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合，使后者发生变化。(5)由于酶具有专一性，对于不同的反应，所需酶的种类也不同。(6)反应为ATP的合成反应，其能量储存在ATP中。反应为ATP的水解反应，释放的能量用于生物体的各项生命活动。在ATP与ADP的相互转化中，物质是可逆的，但能量不可逆。