2018-2019高中生物 第5章 細(xì)胞的能量代謝 5.1 生命活動(dòng)的直接能源——ATP練習(xí) 北師大版必修2.doc

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第1節(jié)　生命活動(dòng)的直接能源——ATP 一、基礎(chǔ)鞏固 1.下面關(guān)于生物體內(nèi)ATP的敘述,正確的是(　　) A.ATP中含有三個(gè)高能磷酸鍵 B.ATP可以直接為生命活動(dòng)提供能量 C.ATP化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定 D.ATP在細(xì)胞中含量很多 解析：ATP中含有兩個(gè)高能磷酸鍵; ATP化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定,易水解并釋放出能量;ATP在細(xì)胞中含量低且保持相對(duì)穩(wěn)定。 答案：B 2.下列生理過(guò)程中,能生成ADP的是(　　) A.洋蔥表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離 B.大麥根尖成熟區(qū)細(xì)胞的吸水 C.人體細(xì)胞從內(nèi)環(huán)境中吸收K+ D.樟樹(shù)葉片蒸騰失水 解析：能生成ADP的過(guò)程,即是消耗ATP的過(guò)程。A、B、D三項(xiàng)都不消耗ATP,只有C項(xiàng)屬于主動(dòng)運(yùn)輸,消耗ATP,即能生成ADP。 答案：C 3.ATP轉(zhuǎn)化為ADP可表示如下圖。圖示中X代表(　　) A.H2O B.[H] C.腺苷 D.Pi 解析：ATP失去一個(gè)磷酸基團(tuán)(Pi)形成ADP,并釋放能量。 答案：D 4.下面關(guān)于ATP的敘述,錯(cuò)誤的是(　　) A.細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中都有ATP的分布 B.ATP合成所需的能量由磷酸提供 C.ATP可以水解為一個(gè)核苷酸和兩個(gè)磷酸 D.正常細(xì)胞中ATP與ADP的比值在一定范圍內(nèi)變化 解析：ATP是細(xì)胞內(nèi)的直接能源物質(zhì),細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中都有ATP的分布;ATP分子是由一個(gè)腺嘌呤、一個(gè)核糖和三個(gè)磷酸基團(tuán)組成的,所以ATP可以水解為一個(gè)核苷酸和兩個(gè)磷酸;正常的細(xì)胞中,ATP和ADP時(shí)刻進(jìn)行著相互轉(zhuǎn)化,所以ATP與ADP的比值在一定范圍內(nèi)變化;ATP合成時(shí)所需要的能量來(lái)自呼吸作用中分解有機(jī)物所釋放的能量和光合作用中光能轉(zhuǎn)化成的電能。 答案：B 5.下圖表示ATP和ADP之間的轉(zhuǎn)化,據(jù)圖可以確定 (　　) A.A為ADP,B為ATP B.能量1和能量2來(lái)源相同 C.酶1和酶2是同一種酶 D.X1和X2是同一種物質(zhì) 解析：由圖中能量的方向可以看出,A為ATP,B為ADP;能量1來(lái)自ATP中高能磷酸鍵水解所釋放的化學(xué)能,能量2在動(dòng)物體內(nèi)來(lái)自有機(jī)物氧化分解釋放的化學(xué)能,在植物體內(nèi)還可來(lái)自光合作用吸收的太陽(yáng)能;酶1和酶2分別是水解酶和合成酶;X1和X2是同一種物質(zhì)Pi。 答案：D 6.下列有關(guān)生物體ATP的敘述,正確的是(　　) A.ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化,在活細(xì)胞中是永無(wú)休止的 B.ATP與ADP是同一種物質(zhì)的兩種形態(tài) C.生物體內(nèi)的ATP含量很多,從而保證了生命活動(dòng)所需能量的持續(xù)供應(yīng) D.ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化,使生物體內(nèi)各項(xiàng)化學(xué)反應(yīng)能在常溫、常壓下快速又順利地進(jìn)行 解析：生命活動(dòng)要消耗ATP,細(xì)胞不斷合成ATP,在活細(xì)胞中ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化是永無(wú)休止的。ATP和ADP是兩種不同的物質(zhì)。細(xì)胞內(nèi)的ATP含量很少,但合成很快,以滿足生命活動(dòng)對(duì)能量的需求。ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化為生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)提供能量。酶具有催化作用,能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,從而保證生物體內(nèi)各項(xiàng)化學(xué)反應(yīng)能在常溫、常壓下快速又順利地進(jìn)行。 答案：A 7.在某細(xì)胞培養(yǎng)液中加入32P標(biāo)記的磷酸分子,短時(shí)間內(nèi)分離出細(xì)胞的ATP,發(fā)現(xiàn)其含量變化不大,但部分ATP的末端P已帶上放射性標(biāo)記,該現(xiàn)象能夠說(shuō)明(　　) ①ATP中遠(yuǎn)離A的P容易脫離?、诓糠?2P標(biāo)記的ATP是重新合成的　③ATP是細(xì)胞內(nèi)的直接能源物質(zhì) ④該過(guò)程中ATP既有合成又有分解 A.①②③④ B.①②③ C.①②④ D.②③④ 解析：題干提供的信息不能說(shuō)明ATP是細(xì)胞內(nèi)的直接能源物質(zhì)。 答案：C 8.下列對(duì)ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化的敘述,正確的是 (　　) A.ATP水解與合成時(shí)所需要的酶是一樣的 B.ATP水解時(shí)釋放能量,合成ATP時(shí)貯存能量 C.ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化是可逆反應(yīng) D.植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞發(fā)生ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化的生理過(guò)程一樣 解析：生物體進(jìn)行的“ATP→ADP+Pi+能量”的過(guò)程和“ADP+Pi+能量→ATP”的過(guò)程是兩個(gè)截然不同的生理過(guò)程,它們發(fā)生的場(chǎng)所、所需要的酶是不同的,所以A項(xiàng)錯(cuò)誤;因?yàn)閮蓚€(gè)過(guò)程發(fā)生的場(chǎng)所、所需要的酶不同,所以不是可逆反應(yīng),所以C項(xiàng)錯(cuò)誤;植物細(xì)胞可以通過(guò)光合作用產(chǎn)生ATP和消耗ATP,也可通過(guò)呼吸作用產(chǎn)生ATP,而動(dòng)物細(xì)胞不能通過(guò)光合作用產(chǎn)生ATP,主要通過(guò)呼吸作用產(chǎn)生ATP,所以D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案：B 9.一般情況下,生物體的貯能物質(zhì)、主要能源物質(zhì)、直接能源物質(zhì)依次是(　　) A.脂肪、糖類和ATP B.脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和ATP C.脂肪、糖類和ADP D.糖類、脂肪和ATP 解析：生物體內(nèi)的主要貯能物質(zhì)是脂肪,主要能源物質(zhì)是糖類,直接能源物質(zhì)是ATP。 答案：A 10.生物體內(nèi)能量代謝中ATP的合成和利用過(guò)程如下圖所示。以下說(shuō)法不正確的是(　　) A.a過(guò)程和b過(guò)程分別表示呼吸作用和光合作用 B.①過(guò)程和②過(guò)程涉及的酶和場(chǎng)所相同 C.c表示ATP水解釋放的能量被生物體的各種生命活動(dòng)所消耗 D.ATP在活細(xì)胞中的含量很少,但轉(zhuǎn)化速度很快 解析：①過(guò)程涉及的場(chǎng)所有胞質(zhì)溶膠、線粒體、葉綠體,②過(guò)程涉及的場(chǎng)所是細(xì)胞中的需能部位;兩個(gè)過(guò)程的酶也是不同的,①為合成酶,②為水解酶。 答案：B 11.下圖表示ATP水解產(chǎn)生ADP的過(guò)程。請(qǐng)回答下面的問(wèn)題。 (1)圖中A表示　　　　,P代表　　　　　,ATP脫去2個(gè)磷酸基團(tuán)后可作為　　　　　　(物質(zhì))基本結(jié)構(gòu)單位中的一種。 (2)圖中①為　　　　　　　　　,其中蘊(yùn)藏著　　　　　　　　　。 (3)圖中②為　　　　　　　　　　　　　　　　　　的過(guò)程,其作用是　　　　　　　　　　　　　　。 解析：根據(jù)ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知A代表腺苷、P是磷酸基,①是高能磷酸鍵,ATP去掉2個(gè)磷酸基團(tuán)后就是腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA基本結(jié)構(gòu)單位的一種。高能磷酸鍵的水解為生命活動(dòng)提供能量。 答案：(1)腺苷　磷酸基　RNA　(2)高能磷酸鍵　大量化學(xué)能　(3)高能磷酸鍵水解釋放能量　為生命活動(dòng)提供能量 12.人的骨骼肌細(xì)胞中,ATP含量?jī)H夠劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)3 s以內(nèi)的能量供給。某運(yùn)動(dòng)員參加短跑比賽過(guò)程中ATP的相對(duì)含量隨時(shí)間的變化如圖所示,請(qǐng)據(jù)圖回答下面的問(wèn)題。 (1)AB的變化過(guò)程,說(shuō)明ATP被水解,釋放的能量用于　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)BC過(guò)程中,ATP含量增加,說(shuō)明　　　　　　　加強(qiáng),釋放出更多的能量,供ADP合成ATP使用,以補(bǔ)充細(xì)胞中ATP的含量。 (3)從整個(gè)曲線來(lái)看,肌細(xì)胞中ATP的含量不會(huì)降為零,說(shuō)明 　。 解析：ATP是生物體各項(xiàng)生命活動(dòng)所需能量的直接來(lái)源,可為人體肌肉收縮直接提供能量。當(dāng)ATP由于消耗而大量減少時(shí),肌肉細(xì)胞的細(xì)胞呼吸加強(qiáng),以合成ATP供細(xì)胞利用,正是由于ATP與ADP無(wú)休止地相互轉(zhuǎn)化,才使細(xì)胞內(nèi)的ATP不會(huì)用盡,以保證人體生命活動(dòng)的順利進(jìn)行。 答案：(1)肌肉收縮等生命活動(dòng)　(2)細(xì)胞呼吸　(3)ATP 的形成和分解是同時(shí)進(jìn)行的 13.為了探究肌肉收縮的直接能源是ATP還是葡萄糖,某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)利用下列實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行了相關(guān)的探究活動(dòng)。請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題。 (1)提出問(wèn)題:肌肉從ATP中還是從葡萄糖溶液中直接獲得能量? (2)作出假設(shè): ① 　　　　; ② 　　　　　　。 (3)實(shí)驗(yàn)材料及用具:新鮮的骨骼肌標(biāo)本、ATP溶液、葡萄糖溶液、蒸餾水、電極、滴管等。 (4)實(shí)驗(yàn)步驟: ①選取三個(gè)新鮮的相同的骨骼肌標(biāo)本,分別標(biāo)記為A、B、C。 ②給A、B、C骨骼肌分別施加適宜的電刺激,直至骨骼肌不再收縮。 ③給A標(biāo)本滴加適量的蒸餾水,給B標(biāo)本滴加　　　　　　　　　　　　　　,給C標(biāo)本滴加等量的葡萄糖溶液。 ④給A、B、C標(biāo)本同時(shí)施加適宜的電刺激,觀察　　　　　　　　　　　　　　。 (5)預(yù)測(cè)結(jié)果及分析: ①如果C標(biāo)本收縮,A、B標(biāo)本不收縮,則說(shuō)明　　　　　　　　　　　　　　。 ②如果B標(biāo)本收縮,A、C標(biāo)本不收縮,則說(shuō)明　　　　　　　　　　　　　　。 (6)給骨骼肌施加兩次電刺激的目的是否相同?　　　。原因?yàn)椤? 　。 解析：(2)該實(shí)驗(yàn)為探究實(shí)驗(yàn),假設(shè)就會(huì)有兩種情況:肌肉直接從ATP中獲得能量,或直接從葡萄糖溶液中獲得能量。(4)實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)了單一變量原則、對(duì)照原則和等量原則,實(shí)驗(yàn)變量為對(duì)骨骼肌標(biāo)本的不同處理:滴加等量的蒸餾水(對(duì)照)、ATP溶液和葡萄糖溶液(實(shí)驗(yàn))。(5)骨骼肌能否發(fā)生收縮反應(yīng)與直接能源物質(zhì)有關(guān),如果ATP是直接能源物質(zhì),滴加ATP溶液后骨骼肌就會(huì)收縮;如果葡萄糖是直接能源物質(zhì),滴加葡萄糖溶液后骨骼肌就會(huì)收縮。(6)實(shí)驗(yàn)分析:第一次電刺激可以耗盡骨骼肌中的能量,使骨骼肌不再收縮,這體現(xiàn)了等量原則;第二次電刺激可以觀察到骨骼肌收縮現(xiàn)象。 答案：(2)肌肉收縮從ATP中直接獲得能量　肌肉收縮從葡萄糖溶液中直接獲得能量 (4)等量的ATP溶液　標(biāo)本是否收縮 (5)①葡萄糖是直接能源物質(zhì)?、贏TP是直接能源物質(zhì) (6)不同　第一次電刺激目的是消耗完肌肉標(biāo)本內(nèi)的ATP,第二次電刺激目的是觀察骨骼肌是否收縮