1、课后分层检测案16细胞的能量“货币”ATP【合格考全员做】(学业水平一、二)1在绿色植物进行“ADPPi能量ATP”的反应中,参与反应的能量不可能来源于()A淀粉 B葡萄糖C光 D糖原2生物体内进行生命活动的直接能源物质、主要能源物质和最终能源依次是()A太阳能、糖类、ATP BATP、糖类、脂肪CATP、脂肪、太阳能 DATP、糖类、太阳能3高等植物体内产生ATP的生理过程有()A光合作用,主动运输 B细胞呼吸,蒸腾作用C细胞呼吸,渗透作用 D光合作用,细胞呼吸4分析未进食的白鼠细胞内ADP与ATP的含量比,若发现ADP的含量偏高时()A表示此细胞能量充足B表示此细胞内葡萄糖多被用以合成糖原
2、C表示此细胞内的葡萄糖氧化分解将加快D表示此细胞缺少能量5海洋中的鱼有发光现象,其光能由()A电能转变而来BATP转化成ADP时释放的化学能转变而来C热能转变而来D有机物进行氧化分解释放的机械能转变而来6下列对ATP的叙述中,错误的是()A远离A的特殊的化学键容易水解B只在光合作用中产生CATP和ADP可以相互转化D生命活动的直接供能物质7白色念珠菌是存在于人体上呼吸道和肠道黏膜中的真菌,当机体免疫功能下降时,菌丝大量生长,侵入细胞引起疾病。V蛋白具有ATP酶活性,对菌丝形成有重要作用。为研究药物 D(一种ATP酶抑制剂)的作用,科研人员进行了如下实验。(1)白色念珠菌与大肠杆菌在细胞结构上最
3、主要的区别是白色念珠菌具有_。ATP 分子的结构简式是_,V蛋白将ATP水解为ADP时,储存在ATP分子_中的能量被释放出来,同时产生无机磷。(2)为研究不同浓度药物D对V蛋白的作用,科研人员将V蛋白与反应缓冲液混合,实验组加入用DMSO溶解的不同浓度的药物D溶液,室温孵育10 min之后向反应体系中加入ATP溶液,室温反应30 min。再向反应体系中加入孔雀绿试剂(可与无机磷反应呈现绿色),定量分析反应体系的绿色深浅,得到如图所示结果。本实验中测定的绿色深浅,可反映出_,从而得到V蛋白活性。本实验以对照组数据作为V蛋白活性相对值 1,对照组的处理是将V蛋白与反应缓冲液混合,加入等量DMSO溶
4、液,室温孵育10 min,向反应体系中加入ATP溶液,室温反应30 min。实验结果说明_。【等级考选学做】(学业水平三、四)8有关ATP的叙述,下列说法错误的是()A动物CO中毒,会降低Ca2通过离子泵跨膜运输的速率BATP与ADP循环中,放能反应释放的能量可用于吸能反应C各植物组织中,耗氧量相同的条件下ATP生成量也一定相同D物质跨膜运输消耗ATP时,载体蛋白磷酸化后构象改变9下列四项中,哪项能正确表示运动员比赛时其肌细胞中ATP的变化(纵轴表示细胞中的ATP含量,横轴表示时间)()10科学家发现某些蚜虫能合成类胡萝卜素,其体内的类胡萝卜素不仅能吸收光能,传递给负责能量生产的组织细胞,而且
5、还决定蚜虫的体色。阳光下蚜虫的ATP生成量将会增加,黑暗时蚜虫的ATP生成量会下降。下列有关叙述正确的是()A正常情况下蚜虫在黑暗中合成ATP时会伴随着O2的消耗B蚜虫合成ATP时所需能量仅仅来自呼吸作用C蚜虫做同一强度的运动时,阳光下和黑暗中的ATP消耗量不一样D蚜虫ATP生成量在阳光下比黑暗时多,说明其体内的ATP含量不稳定11ATP荧光仪是专门设计用于快速检测微生物数量的测试仪器,其工作原理是ATP的含量与活细胞的活性、种类和数量成一定的比例关系。ATP可以和虫荧光素作用而发出生物光,光的强度和微生物的数量成一定的比例关系,其反应式如下:下列有关ATP及ATP荧光仪工作原理的叙述,错误的
6、是()A检测过程中ATP内的化学能转变成光能B荧光的强度能反映微生物的数量CATP释放能量需要酶的参与D微生物体内ATP的产生都需要氧气的参与12当你品尝各种美味佳肴时,你不得不感谢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传递给大脑的过程中起到了关键的作用。据以上信息我们不能推出的结论是()AATP与能量供应有关B作为信息分子的ATP不能提供能量CATP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13腌制的腊肉往往含有大量的细菌,可利用“荧光素荧光素酶生物发光法”对市场上腊肉中的细菌含量进行检测:将腊肉研磨后离心处理,取一定量上
7、清液放入分光光度计(测定发光强度的仪器)反应室内,加入适量的荧光素和荧光素酶,在适宜条件下进行反应;记录发光强度并计算ATP含量;测算出细菌数量。分析并回答下列问题:(1)荧光素接受细菌细胞中_提供的能量后被激活,在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光。根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量,原因是发光强度与ATP含量成_(正比/反比)。(2)“荧光素荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换的形式是_能_能。生物细胞中ATP的水解一般与_(吸能反应/放能反应)相联系。(3)研究人员用不同条件处理荧光素酶后,测定酶浓度与发光强度的关系如图所示。若要节省荧光素酶的用量,可以使用_处理;高温
8、和Hg2处理后酶活性_(可以/不可以)恢复;Hg2处理后酶活性降低可能是因为_。【素养养成练】14在自然界中生物的发光现象普遍存在,生物通过细胞的生化反应而发光。请设计实验探究萤火虫的发光强度与ATP浓度的关系。实验材料:萤火虫的荧光器晒干后研成的粉末、ATP粉末、蒸馏水、大小相同的小烧杯若干、大小相同的试管若干、标签纸若干及其他实验所需材料。(1)实验步骤配制不同浓度的ATP溶液,置于小烧杯中,贴上标签;将_分成若干等份,分别放入试管中,贴上标签;在每支试管中加入_;观察发光现象并记录。(2)实验现象预测及结论现象预测结论发光现象随ATP浓度升高而增强荧光强度与ATP浓度_发光现象随ATP浓
9、度升高而_荧光强度与ATP浓度_荧光强度与ATP浓度无关(3)实验讨论最可能的实验结果是哪一个?_。萤火虫发光是_能转变成_能的过程。课后分层检测案16细胞的能量“货币”ATP1解析:植物中合成ATP的能量来自呼吸作用和光合作用。植物呼吸作用所分解的有机物不可能是糖原,因为它是动物所特有的。答案:D2解析:生物体内生命活动的直接能源物质是ATP,主要能源物质是糖类,最终的能源物质是太阳能。答案:D3解析:高等动物体内产生ATP的过程仅有细胞呼吸,而高等植物产生ATP的过程有光合作用和细胞呼吸。答案:D4解析:由反应式ATPADPPi能量可知,当体内ADP含量偏高时,一定是ATP分解释放能量用于
10、生命活动,也就证明此时细胞内缺少能量。所以A项可排除;B项中“葡萄糖多被用以合成糖原”是在能量过剩时,与题目相矛盾,也可排除;C项中,若葡萄糖氧化分解加快,能量就会较充足,ATP会偏高也可排除。答案:D5解析:生物各项生命活动所需要的直接能源来自于ATP的水解释放。答案:B6答案:B7解析:(1)根据题干信息可知,白色念珠菌是存在于人体上呼吸道和肠道黏膜中的真菌,属于真核生物,而大肠杆菌属于原核生物,两者的主要区别是原核生物的细胞中没有核膜包围的成形的细胞核;ATP 分子的结构简式为APPP,V蛋白将ATP水解为ADP时,储存在ATP分子特殊的化学键中的能量被释放出来,同时产生无机磷。(2)根
11、据题干信息可知,向反应体系中加入的孔雀绿试剂可与无机磷反应呈现绿色,而无机磷是ATP水解为ADP时产生的,因此本实验中测定的绿色深浅,可反映出ATP水解无机磷的生成量,从而得到V蛋白活性。据图分析,随着药物D浓度的增加,V蛋白活性的相对值先缓慢下降,后快速降低,说明药物D能抑制V蛋白的活性,且随药物D浓度增加,抑制作用增强。答案:(1)核膜包围的细胞核APPP特殊的化学键(2)ATP水解无机磷的生成量(或生成物生成量)药物D能抑制V蛋白的活性,且随药物D浓度增加,抑制作用增强8解析:Ca2通过离子泵跨膜运输需要ATP供能,动物CO中毒,会抑制细胞呼吸而降低ATP生成量, 进而降低Ca2通过离子
12、泵跨膜运输的速率,A正确;ATP的水解会释放能量,该过程一般与吸能反应相联系,B正确;耗氧量相同的情况下,同一植物的绿色细胞和非绿色细胞产生ATP的量不一定相同,因绿色细胞还可在光照条件下进行光合作用产生ATP,C错误;物质跨膜运输消耗ATP时,需要与载体蛋白结合,载体蛋白磷酸化后构象改变,D正确。答案:C9解析:比赛时首先要消耗ATP,但体内ATP含量很少,其能量供应有限,所以有减少趋势,利用后可由ADP迅速转化,随着ATP的再生,其含量又会进一步增加,故变化趋势为先降低,后升高,B正确。答案:B10解析:黑暗中蚜虫合成ATP的生理过程是呼吸作用,伴随着氧气的消耗,A正确;蚜虫合成ATP时需
13、要的能量不仅来自光能,还来自呼吸作用释放的化学能,B错误;蚜虫做同一强度的运动时,消耗的ATP只来自于呼吸作用,故在阳光下和黑暗中的ATP消耗量相同,C错误;蚜虫ATP含量在阳光下比黑暗时多,但消耗也增加,处于动态平衡中,故体内的ATP含量处于稳定状态,D错误。答案:A11解析:不同种类的微生物产生ATP的条件不同,厌氧微生物产生ATP就不需要氧气的参与,若有氧气存在,其代谢反而受到抑制,ATP的产生量会减少。答案:D12解析:ATP是直接供能物质,而新的研究表明ATP在味道信息传递中起关键作用,说明ATP还可以作为信息传递分子,在神经细胞膜上有其受体来接受ATP中的相关信息。答案:B13解析
14、:(1)ATP是生命活动所需能量的直接来源。荧光素接受ATP提供的能量,在荧光素酶的催化下,形成氧化荧光素并且发出荧光,其发光强度与ATP的含量成正比,每个细菌细胞中ATP含量大致相同且相对稳定,所以根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量。(2)“荧光素荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换是化学能转变为光能;放能反应一般与ATP的合成相联系,吸能反应一般与ATP的水解相联系。(3)分析曲线图可知:用Mg2处理后,在较低荧光素酶浓度的条件下就能达到较高的发光强度,因此使用Mg2处理,能够节省荧光素酶的用量。高温和Hg2处理后,均会破坏荧光素酶的空间结构,导致酶活性不可以恢复。可见,Hg2处
15、理后酶活性降低可能是因为Hg2破坏了酶的空间结构。答案:(1)ATP正比(2)化学光吸能反应(3)Mg2不可以Hg2破坏了酶的空间结构14解析:本题为探究性实验,为了探究萤火虫发光强度与ATP浓度关系,首先需要配制一系列不同浓度的ATP溶液,随后将等量的荧光器晒干后研制的粉末放入上述溶液中,观察不同浓度的ATP溶液中粉末发光情况,实验现象有三种可能:随ATP浓度增大,发光现象增强;随ATP浓度增大,发光现象减弱;随ATP浓度增大,发光现象不变。实验最可能的结果是,萤火虫发光过程是ATP中活跃化学能转变为光能的过程。答案:(1)荧光器粉末等量不同浓度的ATP溶液(2)成正比减弱成反比在不同浓度的ATP溶液中发光现象没有差别(3)第种结果ATP中活跃的化学光