2016-2017学年高中生物第5章细胞的能量供应和利用第2节细胞的能量“通货”--ATP学业分层测评新人教版必修1

第2节细胞的能量“通货”——ATP学业分层测评建议用时45分钟[学业达标]1．下面是ATP在酶的作用下水解后的产物及释放能量，表述正确的是　　A．A－P～P＋Pi＋能量　B．A－P－P＋Pi＋能量C．A～P－P＋Pi＋能量D．A～P～P＋Pi＋能量【解析】　ATP在酶的作用下水解生成ADP和磷酸，同时释放出能量ATP水解时，远离腺苷的高能磷酸键断裂，失去一分子磷酸，生成的ADP中有一个普通化学键和一个高能磷酸键【答案】　A2．海洋中的鮟鱇鱼有发光现象，其光能由　　【导学号19040205】A．电能转变而来B．ATP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【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】　B3．当其他条件均可满足时，20个腺苷和60个磷酸最多可以组成的ATP个数和ATP分子中所含的高能磷酸键个数是　　A．20个和30个　　　B．20个和40个C．40个和40个D．40个和60个【解析】　一个ATP分子中含有1个腺苷、3个磷酸、2个高能磷酸键20个腺苷，对应60个磷酸，即只能形成20个ATP分子，共含有40个高能磷酸键【答案】　B4．下列关于ATP分子的叙述，错误的是　　【导学号19040206】A．ATP中含有一个核糖和一个含氮碱基B．ATP脱去所有高能磷酸键后就是ADPC．ATP中的两个高能磷酸键储存有大量能量D．ATP断裂了所有高能磷酸键后可作为合成核糖核酸的基本原料【解析】　ATP由一分子腺苷和3分子磷酸基团组成，一分子腺苷包括一分子核糖和一分子腺嘌呤当ATP脱去所有高能磷酸键后就是AMP，AMP为腺嘌呤核糖核苷酸，可作为合成核糖核酸的基本原料【答案】　B5．关于ATP与ADP相互转化的叙述，正确的是　　A．物质和能量的变化是可逆的B．物质和能量的变化均不可逆C．保证了机体对能量的需求D．物质变化不可逆，能量变化可逆【解析】　由于ATP与ADP的相互转化时所需酶不同，决定其转化过程为不可逆反应，能量不能被循环利用，而物质可重复利用【答案】　C6．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　　【导学号19040207】A．太阳能、糖类、ATPB．ATP、糖类、脂肪C．ATP、脂肪、太阳能D．ATP、糖类、太阳能【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】　D7．科学家研究发现，向刚刚失去收缩功能的离体肌肉上滴葡萄糖溶液，肌肉不收缩；向同一条肌肉上滴ATP溶液，肌肉很快就发生明显的收缩现象这种现象说明了　　A．葡萄糖是生物体生命活动的能源物质B．ATP是生物体生命活动的能源物质C．葡萄糖是生物体生命活动的直接能源物质D．ATP是生物体生命活动的直接能源物质【解析】　题干所述现象表明葡萄糖不能直接供给生命活动能量而ATP可以，说明ATP是生物体生命活动的直接能源物质【答案】　D8．如图

①②代表物质M、N间的相互转化过程，则　　【导学号19040208】A．萤火虫体内的能量c可来源于光能B．吸能反应一般和物质M的合成相联系C．能量d用于过程

①时大部分以热能形式散失D．M、N间的相互转化是生物界共有的能量供应机制【解析】　萤火虫体内的能量c主要来自呼吸作用，不能来源于光能，A错误；吸能反应消耗ATP，和物质N的合成相联系，B错误；能量d用于各种生命活动，和过程

①没有关系，C错误；M、N间的相互转化是生物界共有的能量供应机制，D正确【答案】　D9．下列关于ATP的叙述不正确的是　　A．动物细胞中合成ATP所需的能量来自糖类等能源物质中的化学能B．植物细胞中合成ATP所需的能量全部来自光反应固定的太阳能C．温度的突然变化会影响ATP与ADP相互转化的速率D．细胞呼吸过程产生的ATP是供应细胞生命活动的直接能源【解析】　植物细胞中合成ATP所需的能量来自于光合作用和呼吸作用【答案】　B10．下图是三磷酸腺苷的分子结构请据图回答下列问题【导学号19040209】1每1分子的ATP是由__________________组成的2ATP中的A表示____________3图中方框中的物质名称是____________4ATP的分子结构简式可以写成____________5把萤火虫的尾部组织取下，过一段时间荧光就消失了如果滴一滴ATP溶液，荧光将恢复，这说明萤火虫发出荧光所需能量是____________转化的，可以用反应式____________表示6当人体处于寒冷环境中时，骨骼肌会出现不自主地战栗，这时大量消耗的直接能源物质是　　A．ATPB．肌糖原C．磷酸D．葡萄糖【解析】　ATP中的A是由腺嘌呤和核糖构成的腺苷，即图中方框所示ATP是生物体生命活动的直接能源物质，萤火虫发出的荧光以及肌肉收缩所需能量直接由ATP提供【答案】　11分子腺嘌呤、1分子核糖和3分子磷酸　2腺苷　3腺苷　4A—P～P～P　5ATP中的化学能　ATP酶ADP＋Pi＋能量　6A[能力提升]11．2016·九江高一期末在某细胞培养液中加入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的末端磷酸基团已带上放射性标记，该现象能够说明　　

①ATP中远离A的磷酸基团容易脱离　

②部分32P标记的ATP是重新合成的　

③ATP是细胞内的直接能源物质　

④该过程中ATP既有合成又有分解A．

①②③④B．

①②③C．

①②④D．

②③④【解析】　短期内分离出细胞的ATP，部分末端磷酸基团已带上放射性标记，说明有新的ATP形成，但含量变化不大，说明ATP有分解，短期内既存在ATP的合成，也存在ATP的分解，其原因是ATP中远离A的磷酸基团容易脱落和结合本实验不能证明ATP是细胞中的直接能源物质【答案】　C12．下列哪些生理活动会导致细胞内ADP的含量增加　　【导学号19040210】

①小肠绒毛上皮细胞吸收K＋和Na＋　

②肾小管对葡萄糖的重吸收　

③血液中的葡萄糖进入红细胞　

④甘油进入小肠绒毛上皮细胞A．

①②③④B．

①②C．

①②③D．

③④【解析】　ATP是直接能源物质，凡是消耗能量的生命活动都是利用ATP水解时释放出的能量，同时，ATP水解时生成ADP和Pi

①②属于主动运输消耗能量，ADP增加

③属于协助扩散，

④属于自由扩散，二者都不消耗细胞产生的能量，不会导致细胞内ADP含量增加【答案】　B13．下图为ATP的结构和ATP与ADP相互转化的关系式下列说法正确的是　　　　　　　　　图1　　　　　　　　　　　图2A．图1中的A代表腺苷，方框中的结构代表腺嘌呤核糖核苷酸B．图2向左进行时，能量a可由图1中c键断裂提供C．酶

1、酶2催化的底物不相同D．肌肉收缩所需能量与图2中ATP的水解有关，而与ATP的合成无关【解析】　A表示腺嘌呤图2向左进行，表示合成ATP的过程，能量a可来自光合作用和细胞呼吸，图1中c键断裂释放的能量不能用于合成ATP酶

1、酶2催化不同的两个生理反应肌细胞需氧化有机物释放能量合成ATP，而肌肉收缩所需能量则来自ATP的水解【答案】　C14．人的骨骼肌细胞中ATP的含量只能维持剧烈运动3s以内的能量供应某运动员在参加短跑比赛过程中，肌肉细胞中ATP的相对含量随时间变化如图所示请据图回答下列问题【导学号19040211】1a→b的变化过程，ATP被水解，释放的能量用于________________________________________________________________________2b→c过程中，ATP含量增加，说明________加强，释放更多的能量，供ADP合成ATP，补充消耗的ATP3从整个曲线看，肌细胞中ATP的含量不会下降为零，说明______________________________________________________________________________________________________________________________________________【解析】　1根据题干信息和曲线可知，肌细胞中的ATP在3s内含量下降，说明ATP水解释放出能量供肌肉收缩利用2曲线的b→c过程中，ATP含量增加，说明了在运动过程中，细胞呼吸加强，ATP的合成增多，补充能量的供应3细胞内ATP和ADP之间相互转化十分迅速，维持稳定的供能机制【答案】　1肌肉收缩等生命活动　2细胞呼吸　3ATP在细胞内含量虽少，但与ADP之间的相互转化却十分迅速，使细胞内的ATP的含量总是处于动态平衡之中，构成生物体内部的稳定供能环境15．科学家在研究钠通过细胞膜的运输方式时，做了下述实验先向枪乌贼神经纤维里注入微量的放射性同位素24Na，不久检测到神经纤维周围溶液中存在24Na如果在神经纤维膜外溶液中先后加入某药物和ATP，测得神经纤维周围溶液中24Na的量变化如图所示，则【导学号19040212】1据图可知，加入某药物后，溶液中24Na的量________；而加入ATP后，溶液中24Na的量________________2由此可见，神经纤维排出24Na需要消耗________，通过细胞膜的方式是________________________________________________________________3某药物的作用机理是________________________________________________________________________4若将图中纵坐标改为“细胞中24Na的量”，请画出相应的曲线以表示细胞中24Na量的变化注入神经纤维中24Na的总量为2【解析】　分析曲线可知，纵坐标表示溶液中24Na的含量变化由题干信息可知，向枪乌贼的神经纤维内注入24Na后，能在溶液中检测到24Na，说明神经纤维向外排放24Na，且加入某药物后，24Na停止排放，再加入ATP24Na又恢复向外排放，一方面说明了24Na通过细胞膜需要消耗ATP，为主动运输，另一方面也可推断出某药物通过抑制ATP的合成从而阻断了24Na的外流【答案】　1不变　增加　2ATP　主动运输　3抑制了ATP的合成或阻碍了细胞呼吸4如图PAGE6。