2024-2025學(xué)年新教材高中生物第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用2細(xì)胞的能量“貨幣”ATP課時(shí)作業(yè)含解析新人教版必修1

PAGEPAGE6細(xì)胞的能量“貨幣”ATP時(shí)間：45分鐘滿分：100分eq\a\vs4\al(一、選擇題每小題5分，共60分)1．下面關(guān)于ATP的敘述，錯(cuò)誤的是(B)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供應(yīng)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的比值在確定范圍內(nèi)改變解析：ATP合成所需的能量在植物細(xì)胞主要來(lái)自光合作用的光反應(yīng)和呼吸作用，在動(dòng)物細(xì)胞中主要來(lái)自呼吸作用，少量來(lái)自磷酸肌酸的分解，故選項(xiàng)B錯(cuò)。細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中都有細(xì)胞生命活動(dòng)的發(fā)生，自然都有ATP的分布。假如ATP只去掉2個(gè)P，就是腺嘌呤核糖核苷酸，即構(gòu)成RNA的一種成分。2．下列有關(guān)ATP的敘述，正確的是(D)A．線粒體是藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞產(chǎn)生ATP的主要場(chǎng)所B．一分子ATP中含有三個(gè)特別化學(xué)鍵C．ATP分子由1個(gè)腺嘌呤和3個(gè)磷酸基團(tuán)組成D．細(xì)胞連續(xù)分裂時(shí)，伴隨著ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化解析：選項(xiàng)A是考查ATP的合成場(chǎng)所，實(shí)則考查原核生物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，藍(lán)細(xì)菌是原核生物，沒(méi)有線粒體。選項(xiàng)B考查ATP的結(jié)構(gòu)，一分子ATP中含有兩個(gè)特別化學(xué)鍵。選項(xiàng)C考查ATP的化學(xué)組成：1個(gè)腺苷和3個(gè)磷酸基團(tuán)。選項(xiàng)D，細(xì)胞分裂所需能量由ATP供應(yīng)。所以D為正確答案。3．ATP轉(zhuǎn)化為ADP可表示如下：式中的X代表(D)A．H2O B．[H]C．P D．Pi解析：本題實(shí)際考查了ADP和ATP的相互轉(zhuǎn)化反應(yīng)式：ATPeq\o(→,\s\up17(水解酶),\s\do5())ADP＋Pi＋能量。4．對(duì)人體細(xì)胞內(nèi)ATP的描述，正確的是(A)A．ATP主要在線粒體生成B．它含有三個(gè)特別化學(xué)鍵C．是生物的主要能源物質(zhì)D．細(xì)胞內(nèi)儲(chǔ)有大量的ATP，以供生理活動(dòng)須要解析：人體細(xì)胞內(nèi)的ATP，主要是通過(guò)細(xì)胞呼吸方式在線粒體中生成，含有2個(gè)特別化學(xué)鍵，且ATP水解時(shí)釋放的能量干脆用于生物體的各項(xiàng)生命活動(dòng)，是生物體的干脆能源物質(zhì)，但人體內(nèi)的ATP儲(chǔ)存較少。5．關(guān)于ATP的敘述，錯(cuò)誤的是(C)A．ATP中含有C、H、O、N、P元素B．活細(xì)胞中ATP與ADP之間的轉(zhuǎn)化時(shí)刻發(fā)生C．ATP是生物體全部生命活動(dòng)的能源D．動(dòng)物形成ATP的途徑主要是細(xì)胞呼吸解析：細(xì)胞內(nèi)供應(yīng)能量的物質(zhì)有糖類(lèi)、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，ATP只是生物體全部生命活動(dòng)的干脆能源，故選項(xiàng)C錯(cuò)。6．ATP之所以能作為能量的干脆來(lái)源是因?yàn)?B)A．ATP在細(xì)胞內(nèi)數(shù)量許多B．ATP中的特別化學(xué)鍵儲(chǔ)存的能量多且很不穩(wěn)定C．ATP中的特別化學(xué)鍵很穩(wěn)定D．ATP是生物體內(nèi)唯一可以釋放能量的化合物解析：ATP之所以能作為能量的干脆來(lái)源是因?yàn)锳TP中的特別化學(xué)鍵儲(chǔ)存的能量多且很不穩(wěn)定，ATP中遠(yuǎn)離腺苷的那個(gè)特別化學(xué)鍵極簡(jiǎn)單水解，以保證能量剛好供應(yīng)；ATP中遠(yuǎn)離腺苷的那個(gè)特別化學(xué)鍵極簡(jiǎn)單形成，以保證能量相對(duì)穩(wěn)定和能量持續(xù)供應(yīng)。7．下列有關(guān)ATP的敘述中，不正確的是(A)A．動(dòng)物細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有線粒體和葉綠體B．肌細(xì)胞收縮時(shí)ATP與ADP比值降低C．細(xì)胞中的吸能和放能反應(yīng)一般與ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化有關(guān)D．細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制是生物界的共性解析：動(dòng)物細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器只有線粒體。8．下列有關(guān)ATP的敘述正確的是(C)A．一分子ATP徹底水解后得到三分子磷酸和一分子腺嘌呤B．ATP能溶于水，制成的藥劑只能注射不能口服C．細(xì)胞內(nèi)ATP的含量是處于動(dòng)態(tài)平衡中，對(duì)于構(gòu)成生物體內(nèi)部穩(wěn)定的供能環(huán)境具有重要意義D．葉肉細(xì)胞內(nèi)形成ATP的場(chǎng)所只有葉綠體和線粒體解析：一分子ATP徹底水解后得到三分子磷酸和一分子腺苷(不是腺嘌呤)。ATP是小分子物質(zhì)，可以口服，并被腸道汲取。葉肉細(xì)胞內(nèi)形成ATP的場(chǎng)全部葉綠體、線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。9．下列有關(guān)ATP、ADP的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是(D)A．ATP是細(xì)胞中的一種高能磷酸化合物，其化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定B．ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為A—P～P～PC．細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制，是生物界的共性D．ATP中的特別化學(xué)鍵水解時(shí)，釋放的能量可多達(dá)1161kJ/mol解析：ATP中的特別化學(xué)鍵水解時(shí)，釋放的能量可多達(dá)30.54kJ/mol。10．下列有關(guān)ATP的結(jié)構(gòu)與功能的敘述中，正確的是(D)A．ATP分子脫去了兩個(gè)磷酸基團(tuán)以后的剩余部分就成為DNA的基本組成單位中的一種B．ATP與ADP的轉(zhuǎn)化過(guò)程是可逆反應(yīng)C．ATP被稱(chēng)為高能化合物，是因?yàn)槠浯蝹€(gè)磷酸基很簡(jiǎn)單從ATP上脫離釋放能量D．催化ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的酶不同解析：A項(xiàng)中ATP分子脫去了兩個(gè)磷酸基團(tuán)以后的剩余部分為核糖核苷酸，即RNA組成單位的一種。B項(xiàng)中ATP與ADP的轉(zhuǎn)化過(guò)程酶不同，能量來(lái)去有別，不能稱(chēng)為可逆反應(yīng)。故B項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。C項(xiàng)中ATP被稱(chēng)為高能化合物，是因?yàn)檫h(yuǎn)離腺苷的那個(gè)磷酸基團(tuán)很簡(jiǎn)單從ATP上脫離釋放能量。11．ATP是生物體內(nèi)重要的能源物質(zhì)。在高等動(dòng)物體內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)如圖所示，下列有關(guān)敘述不正確的是(C)A．AMP可以作為合成ADP及RNA的原料B．甲過(guò)程中釋放的能量可以用于螢火蟲(chóng)發(fā)光或肌肉收縮C．丁過(guò)程中合成ATP所需能量可以來(lái)自光合作用和呼吸作用D．催化乙過(guò)程和丙過(guò)程的酶確定不是同一種酶解析：由圖可知AMP可以形成ADP，而AMP是腺嘌呤核糖核苷酸，即RNA的基本組成單位之一，所以AMP可作為合成ADP及RNA的原料，A選項(xiàng)正確；甲過(guò)程中，ATP水說(shuō)明放的能量可用于各項(xiàng)生命活動(dòng)，如肌肉收縮、螢火蟲(chóng)發(fā)光等，B選項(xiàng)正確；在高等動(dòng)物體內(nèi)，合成ATP所需能量只能來(lái)自呼吸作用，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；因?yàn)槊妇哂袑?zhuān)一性，所以催化乙過(guò)程和丙過(guò)程的酶確定不是同一種酶，D選項(xiàng)正確。12．下圖表示人體細(xì)胞內(nèi)同時(shí)存在的兩個(gè)過(guò)程，以下對(duì)①過(guò)程和②過(guò)程中能量的敘述正確的是(C)A．①和②過(guò)程中的能量均來(lái)自糖類(lèi)等有機(jī)物的氧化分解B．①和②過(guò)程中的能量均可供應(yīng)人體各項(xiàng)生命活動(dòng)干脆利用C．①過(guò)程的能量供應(yīng)人體各項(xiàng)生命活動(dòng)利用，②過(guò)程的能量來(lái)自糖類(lèi)等有機(jī)物的氧化分解D．①過(guò)程的能量來(lái)自糖類(lèi)等有機(jī)物的氧化分解，②過(guò)程的能量供應(yīng)人體各項(xiàng)生命活動(dòng)利用解析：此圖表示ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程，不是一種可逆反應(yīng)，①表示ATP水解為ADP的過(guò)程所釋放出的能量用于各項(xiàng)生命活動(dòng)。②表示ADP與Pi和能量在酶的催化作用下生成ATP的過(guò)程，其中的能量來(lái)自糖類(lèi)等有機(jī)物的氧化分解。eq\a\vs4\al(二、非選擇題共40分)13．(12分)ATP是腺嘌呤核苷的衍生物，如圖是ATP的分子結(jié)構(gòu)圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)ATP分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為A—P～P～P，其化學(xué)元素組成是C、H、O、N、P。(2)圖中虛線部分的名稱(chēng)是腺苷。(3)圖中①是指特別化學(xué)鍵。遠(yuǎn)離A的①結(jié)構(gòu)斷裂后，ATP就轉(zhuǎn)化成ADP和Pi。(4)寫(xiě)出ATP與ADP之間的轉(zhuǎn)化式：ATPeq\o(,\s\up17(酶1),\s\do15(酶2))ADP＋Pi＋能量。解析：本題主要考查ATP分子結(jié)構(gòu)圖。由分子結(jié)構(gòu)圖可知，其基本元素組成為C、H、O、N、P，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：A—P～P～P。ATP分子是由一個(gè)腺苷和三個(gè)磷酸基團(tuán)結(jié)合而成的，“～”代表特別化學(xué)鍵，ATP分子中含有2個(gè)特別化學(xué)鍵。水解時(shí)，遠(yuǎn)離A的那個(gè)特別化學(xué)鍵斷裂釋放出能量，ATP就轉(zhuǎn)化成ADP和Pi。14．(12分)請(qǐng)分析下列關(guān)于ATP的有關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并回答問(wèn)題。經(jīng)測(cè)定一個(gè)成年人靜止?fàn)顟B(tài)下24h將有40kg的ATP發(fā)生轉(zhuǎn)化，而細(xì)胞內(nèi)的ADP、ATP的含量?jī)H2～10mg。(1)為滿意能量的須要，生物體內(nèi)解決這一沖突的合理途徑是ATP與ADP之間可以快速轉(zhuǎn)化。(2)用32P標(biāo)記的磷酸加入細(xì)胞培育液，短時(shí)間內(nèi)分別出細(xì)胞內(nèi)的ATP，結(jié)果細(xì)胞內(nèi)的ATP濃度改變不大，但部分ATP的末端磷酸卻已帶上了放射性標(biāo)記。這一事實(shí)證明ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量相對(duì)穩(wěn)定。由以上分析你得出的結(jié)論是短時(shí)間內(nèi)既有ATP的合成，又有ATP的分解，ATP與ADP的轉(zhuǎn)化速率是特別快速的。解析：ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化，并且在細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)化速率特別快速。15．(16分)在自然界中生物的發(fā)光現(xiàn)象普遍存在，生物通過(guò)細(xì)胞的生化反應(yīng)而發(fā)光。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)試驗(yàn)探究螢火蟲(chóng)的發(fā)光強(qiáng)度與ATP濃度的關(guān)系。試驗(yàn)材料：螢火蟲(chóng)的熒光器曬干后研成的粉末、ATP粉末、蒸餾水、大小相同的小燒杯若干、大小相同的試管若干、標(biāo)簽紙若干及其他試驗(yàn)所需材料。(1)試驗(yàn)步驟①配制不同濃度的ATP溶液，置于小燒杯中，貼上標(biāo)簽；②將熒光器粉末分成若干等份，分別放入試管中，貼上標(biāo)簽；③在每支試管中加入等量不同濃度的ATP溶液；④視察發(fā)光現(xiàn)象并記錄。(2)試驗(yàn)現(xiàn)象預(yù)料及結(jié)論(3)試驗(yàn)探討①最可能的試驗(yàn)結(jié)果是哪一個(gè)？第①種結(jié)果。②螢火蟲(chóng)發(fā)光是ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成光能的過(guò)程。解析：本題是一道試驗(yàn)探究題，而不是一般的試驗(yàn)驗(yàn)證題。為了探究螢火蟲(chóng)的發(fā)光強(qiáng)度與ATP濃度的關(guān)系，首先應(yīng)配制一系列不同濃度的ATP溶液，