1、课时提升作业 细胞的能量“通货”ATP(15 分钟 50 分)一、选择题(共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分)1.细胞中 RNA 与 ATP 的共性中,不包括 ( )A.元素组成相同B.均含有磷酸基团C.均含有高能磷酸键D.均含有腺嘌呤【解析】选 C。RNA 和 ATP 均由 C、H、O、N 和 P 组成,即二者元素组成相同;RNA 的基本单位为核糖核苷酸,由含氮碱基、磷酸和核糖构成,RNA和 ATP 中均含有腺嘌呤和磷酸基团;ATP 为高能磷酸化合物,含有高能磷酸键,而 RNA 不含有高能磷酸键。2.GTP、CTP 和 UTP 是细胞中的高能磷酸化合物,其结构与 ATP 相似。下列相
2、关叙述错误的是 ( )A.GTP 可为生命活动直接提供能量B.1 分子 CTP 中含有 3 个磷酸键C.GTP 中“G”由鸟嘌呤和脱氧核糖构成D.UTP 彻底水解的产物有尿嘧啶、磷酸和核糖【解析】选 C。GTP 结构与 ATP 相似,含有高能磷酸键,也可为生命活动直接提供能量,A 正确;1 分子 CTP 中含有 2 个高能磷酸键、1 个普通磷酸键,即 3 个磷酸键,B 正确;GTP 中“G”由鸟嘌呤和核糖构成,C 错误;UTP彻底水解的产物有尿嘧啶、磷酸和核糖,D 正确。【误区警示】ATP 并非细胞中唯一的直接能源物质,其他核苷三磷酸如CTP、GTP 等,也可以直接为生命活动提供能量。3.(2
3、018遵义高一检测)下列有关 ATP 的叙述,错误的是 A.ATP 中的能量可以来自光能或有机物氧化释放的化学能B.ATP 合成不一定都伴随有机物的氧化分解C.人体在紧张时,细胞内 ATP 产生速率大于 ADP 产生速率D.人体在剧烈运动时,细胞产生 ATP 的速率迅速增加【解析】选 C。ATP 中的能量可以来自光能,即光合作用,也可以来自有机物氧化释放的化学能,即细胞呼吸,A 正确;ATP 合成不一定都伴随有机物的氧化分解,如光合作用中合成 ATP 所需的能量来自光能,B 正确;人体在紧张时,细胞内 ATP 产生速率等于 ADP 产生速率,C 错误;人体在剧烈运动时,细胞产生 ATP 的速率
4、迅速增加,同时 ATP 的消耗速率也增加,因此细胞中 ATP 的含量保持相对稳定,D 正确。4.(2018吉林高一检测)下列关于 ATP 的叙述正确的是 ( )A.放能反应一般与 ATP 水解反应相联系B.在生命活动旺盛的细胞中 ATP 含量很多C.无氧呼吸过程会产生 ATPD.ATP 去掉一个磷酸基团相当于 RNA 的基本单位【解析】选 C。放能反应与 ATP 合成反应相联系,A 错误;ATP 与 ADP 间存在相互转化,生命活动旺盛的细胞中 ATP 含量并不多,但是转化很迅速,B错误;无氧呼吸过程会释放能量,故无氧呼吸也会产生 ATP,C 正确;ATP 去掉两个磷酸基团相当于 RNA 的基
5、本单位,D 错误。5.ATP 与 ADP 的转化关系如图,其中和为反应过程,表示某化学键。下列叙述正确的是 A.过程是合成反应B.反应的能量来源可以不同C.表示高能磷酸键D.抑制反应有利于 ATP 合成【解析】选 B。过程是 ATP 的水解反应;反应的能量可以来自光合作用和呼吸作用;表示普通磷酸键;ATP 和 ADP 的转化处于动态平衡中,抑制反应ATP 的水解不利于 ATP 合成。6.(2018龙岩高一检测)如图为 ATP 中磷酸键逐级水解的过程,下列说法正确的是 ( )A.物质为 ADP,物质为腺嘌呤核糖核苷酸B.过程释放的能量最少C.、过程均破坏了 ATP 中的高能磷酸键D.表示能量,其
6、只能转化为热能、光能和化学能【解析】选 B。由图示信息可知,为 ADP,为腺嘌呤核糖核苷酸(AMP),是腺苷,A 错误;过程和过程断裂的都是高能磷酸键,过程断裂的是普通化学键,因此过程释放能量最少,B 正确,C 错误;由图可知,表示ATP 中磷酸键断裂释放出的能量,其可转化为多种形式的能量,D 错误。二、非选择题(共 2 小题,共 26 分)7.(12 分)根据图示回答下列问题: (1)ATP 作为生物体生命活动的直接能源物质,其分子结构简式为_ _。在 ATP 转化为 ADP 的过程中,由于_(图中字母)键断裂而释放出大量的能量。 (2)在植物的叶绿体内进行光合作用时,ADP 转化为 ATP
7、 过程所需能量来自_;在生物体细胞进行呼吸作用时,图 2 所示反应进行的方向是_(填“由左向右”或“由右向左”)。 (3)在根吸收无机盐离子时,图 2 所示反应的方向是_(填“由左向右”或“ 由右向左”),能量用于_。 (4)细胞内的吸能反应一般与_的反应相联系,由_提供能量;放能反应一般与_相联系,释放的能量储存在 ATP 中。 【解析】(1)ATP 的分子结构简式为 A-PPP,在 ATP 转化为 ADP 的过程中,由于 c 处高能磷酸键断裂而释放出大量的能量。(2)在植物的叶绿体内进行光合作用时,ADP 转化为 ATP 过程所需能量来自太阳能;在生物体细胞进行呼吸作用时,进行 ATP 的
8、合成,即反应进行的方向是由右向左。(3)在根吸收无机盐离子时,需要消耗 ATP,即反应的方向是由左向右,释放的能量用于主动运输。(4)细胞内的吸能反应一般与 ATP 水解的反应相联系,由 ATP 水解提供能量;放能反应一般与 ATP 的合成相联系,释放的能量储存在 ATP 中。答案: (1)A-PPP c(2)太阳能 由右向左(3)由左向右 主动运输(4)ATP 水解 ATP 水解 ATP 的合成8.(14 分)研究发现,萤火虫发的光是由其体内的 ATP 中的化学能转化而来。某兴趣小组用萤火虫为实验材料,设计实验证明 ATP 是生命活动的直接能源物质。(1)实验器材及试剂:试管、活萤火虫数十只
9、、小刀、研钵、ATP 制剂,质量分数为 0.1%的葡萄糖溶液、生理盐水、蒸馏水。(2)请写出实验步骤:_; _; _。 (3)预期实验结果:_ _。 【解析】(2)实验的目的是证明 ATP 是生命活动的直接能源物质,而葡萄糖不是直接能源物质,故实验中一组加入 ATP 制剂,一组加入葡萄糖溶液,对照组加入生理盐水;因变量为是否发光; 进行实验前首先要消耗完发光器中的 ATP。(3)依据实验目的可知, 加入 ATP 制剂的一组恢复发光, 加入葡萄糖溶液的一组不能恢复发光,加入生理盐水的对照组也不能恢复发光。答案: (2)取 3 只相同的试管分别编号为 A、B、C,各加入等量捣碎的发光器和生理盐水静置一段时间,发光器熄灭后,A 试管加 ATP 制剂 5 mL,B 试管加 0.1%的葡萄糖溶液 5 mL,C 试管加生理盐水 5 mL观察每组的发光状态并记录(3)A 试管恢复发光,B 试管不再发光,C 试管不再发光
