【新教材】2020-2021学年高中生物人教版必修1课时作业：第5章第2节细胞的能量“货币”ATP

【新教材】2020-2021学年高中生物人教版必修1课时作业：第5章第2节细胞的能量“货币”ATP

第 5 章 第 2 节 A 级·基础达标练 一、选择题 1．(2019·陕西渭南韩城高一期末)下图为 ATP 的结构模式图，下列叙述错误的是 ( D ) A．ATP 中含有 C、H、O、N、P 五种元素 B．b 和 c 表示特殊化学键 C．c 比 b 更容易断裂 D．ATP 中的 a 代表腺嘌呤 解析：ATP 中含有 C、H、O、N、P 五种元素，A 正确；b 和 c 表示特殊化学键，B 正确； c 比 b 更容易断裂，C 正确；a 表示腺嘌呤核糖核苷酸，D 错误。故选 D。 2．(2019·陕西渭南韩城高一期末)据测定，世界著名重量级拳王——霍利菲尔德平均每次 出拳的力量高达 200 磅，能引起如此之高的拳击力量的直接供能物质是( A ) A．人体细胞内的 ATP B．饮食中的 ATP C．人体细胞内的糖类 D．人体细胞内的脂肪 解析：生物体中直接能源物质是 ATP，选 A。 3．(2019·湖北襄阳高一期末) ATP 是细胞的能量“货币”，下列有关 ATP 的叙述，正确 的是( A ) A．与 DNA、RNA 相同，组成 ATP 的化学元素有 C、H、O、N、P B．ATP 的结构简式为 A－P～P～P，其中 A 由腺嘌呤和脱氧核糖结合而成 C．动物细胞中产生 ATP 的细胞器有线粒体和叶绿体 D．细胞内的化学反应有些是需要能量的，有些是释放能量的，吸能反应一般与 ATP 的 合成相联系 解析：DNA、RNA 和 ATP 的组成元素都是 C、H、O、N、P，A 正确；ATP 的结构简式 为 A－P～P～P，其中 A 由腺嘌呤和核糖结合而成，B 错误；动物细胞中没有叶绿体，C 错误； 细胞内的化学反应有些是需要能量的，有些是释放能量的，吸能反应一般与 ATP 的水解相联 系，D 错误。 4．(2019·安徽省安庆市高一期末)下图表示 ATP 的结构，相关说法正确的是 ( D ) A．b 键断裂后形成 ADP 和 Pi B．图中的 3 表示 ATP 中的“A” C．由 1、2、3 各一分子形成的物质是组成 DNA 的基本单位 D．a 中的能量可以来源于光能，也可以转化为光能 解析：b 是特殊化学键，断裂后形成 AMP 和 Pi，A 错误；图中的 3 表示腺嘌呤，ATP 中 的“A”代表腺苷，B 错误；由 1、2、3 各一分子形成的物质是组成 RNA 的基本单位，C 错误； 合成 ATP 的途径主要有光合作用和呼吸作用，ATP 可用于各项生命活动，如肌肉收缩，生物 发光、发电等，因此 a 中的能量可以来源于光能，也可以转化为光能，D 正确。 5．(2019·天津滨海新区高一期末)下列关于 ATP 分子的叙述，正确的是( D ) A．ATP 分子中的 A 表示的是腺嘌呤 B．ATP 分子中只含有 C、H、O 三种元素 C．ATP 是细胞内的一种低能磷酸化合物 D．ATP 分子的结构式可以简写成 A－P～P～P 解析：ATP 分子中的 A 表示的是腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，A 错误；ATP 的组成元素 为 C、H、O、N、P，B 错误；ATP 是细胞中的高能磷酸化合物，C 错误；ATP 的结构简式为 A－P～P～P，D 正确。 6．(2019·山东省潍坊市高一期末)下列有关 ATP 的叙述，错误的是( C ) A．ATP 的元素组成与 DNA 相同 B．ATP 分子组成中含有糖类 C．ATP 依次水解掉三个磷酸基团的过程释放的能量相同 D．ATP 与 ADP 相互转化的能量供应机制，是生物界的共性 解析：ATP 的元素组成与 DNA 相同，均为 C、H、O、N、P，A 正确；ATP 分子组成中 含有核糖，B 正确；ATP 含有 2 个特殊化学键和一个普通磷酸键特殊化学键和普通磷酸键水解 释放的能量不等，C 错误；ATP 与 ADP 相互转化的能量供应机制，是生物界的共性，D 正确。 故选 C。 7．对“ATP 酶 酶 ADP＋Pi＋能量”的叙述中，正确的一项是( B ) A．反应向左进行和向右进行时所需的酶都是一样的 B．反应向右进行时释放能量，向左进行时贮存能量 C．整个反应是一个动态平衡的过程，所需条件都相同 D．植物细胞和动物细胞发生这个反应的生理过程都一样 解 析 ： 生 物 体 进 行 的 “ATP――→酶 ADP ＋ Pi ＋ 能 量 ” 的 过 程 和 “ADP ＋ Pi ＋ 能 量 ――→酶 ATP”的过程是两个截然不同的生理过程，它们发生的场所、所需的酶是不同的，所以 AC 项错；植物细胞可以通过光合作用产生 ATP，也可以通过细胞呼吸产生 ATP，而动物细胞 不能进行光合作用，只能通过细胞呼吸产生 ATP，所以 D 项也不对。 二、非选择题 8．下图表示 ATP 水解产生 ADP 的过程。请据图回答下列问题： (1)图中 A 表示__腺苷__，P 代表__磷酸基团__，ATP 脱去两个磷酸基团后可作为 __RNA__(物质)基本结构单位的一种。 (2)图中①表示__特殊化学键__，其中蕴藏着__大量化学能__。 (3)图中②表示__特殊化学键水解释放能量__的过程，其作用是__为生命活动提供能量__。 (4)催化该过程的酶与催化 ATP 生成的酶__不是__(“是”或“不是”)同一种酶，高等植 物细胞内 ATP 在__叶绿体、线粒体__细胞器中生成。 解析：(1)由 ATP 的结构简式可知，A 表示腺苷、P 表示磷酸基团、①代表特殊化学键、 ATP 水解掉两个特殊化学键后形成的腺嘌呤核糖核苷酸可作为形成 RNA 的原料。(2)特殊化学 键中蕴藏有大量能量。(3)特殊化学键水解时，可释放大量能量供生命活动所需。(4)催化 ATP 水解与生成的酶不同，在植物细胞中能生成 ATP 的细胞器是叶绿体、线粒体。 B 级·合格达标练 一、选择题 1．(2019·陕西富平县高一期末)据图判断，下列叙述错误的是 ( D ) A．细胞内催化甲→ATP 过程所需酶与酶 1 空间结构不同 B．乙不含特殊化学键，是 RNA 基本单位之一 C．丙为腺苷，丁可用于某些脂质合成 D．ATP 为生命活动供能需经过图示整个过程 解析：细胞内甲→ATP 过程为 ATP 的合成过程，所需酶为 ATP 合成酶，与酶 1(ATP 水解 酶)空间结构不同，A 正确；乙为 AMP，即腺嘌呤核糖核苷酸，不含特殊化学键，是 RNA 基 本组成单位之一，B 正确；丙物质为腺苷，丁为磷酸，可用于磷脂的合成，C 正确；ATP 为生 命活动供能过程是 ATP 的水解过程，需经过图示 ATP→甲的过程，D 错误。 2．ATP 是生物体内能量流通的“货币”，下列关于 ATP 的说法中不正确的是( A ) A．能产生 ATP 的细胞一定能合成酶 B．ATP 中的能量可来自糖类等有机物，也可转移到糖类等有机物中 C．吸能反应一般与 ATP 水解的反应相联系 D．生命活动的不断进行需要 ATP 与 ADP 不断地进行相互转化 解析：哺乳动物成熟的红细胞能通过无氧呼吸产生 ATP 但不再合成酶，A 错误；ATP 中 的能量可来自糖类等有机物的氧化分解，也可转移到糖类等有机物中，B 正确；吸能反应一般 与 ATP 水解的反应相联系，C 正确；生命活动的不断进行需要 ATP 与 ADP 不断地进行相互转 化，D 正确。 3．下列过程中会使细胞中 ADP 的含量相对增加的是( D ) ①肾小管上皮细胞重吸收原尿中的葡萄糖 ②氧气进入红细胞中与血红蛋白结合变为氧 合血红蛋白 ③葡萄糖进入红细胞 ④K＋、Na＋进入小肠绒毛上皮细胞 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 解析：ADP 是 ATP 水解形成的，ATP 水解释放能量供给各项生命活动，凡是需要能量的 过程，就会涉及 ATP 的水解，使 ADP 含量增加。①中重吸收葡萄糖和④中 K＋、Na＋进入小肠 绒毛上皮细胞是主动运输，消耗能量。②中氧气进入红细胞是自由扩散，③中葡萄糖进入红 细胞是协助扩散，不消耗能量。故 D 项正确。 4．在细胞培养液中加入 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 P 已带上放射性标记，该现象不能够说明( C ) A．此过程中既有 ATP 合成又有 ATP 分解 B．被 32P 标记的 ATP 是重新合成的 C．ATP 是细胞内的直接能源物质 D．ATP 中远离腺苷的磷酸基团易脱离 解析：ATP 和 ADP 相互转化，保证了细胞内的 ATP 含量的相对稳定，并且维持动态平衡。 此现象不能够说明 ATP 是细胞内的直接能源物质。 5．(不定项)(2020·安徽江淮十校高三联考)ATP 是一种高能磷酸化合物，下图是细胞的中 能量“货币”——ATP 的“循环”示意图。下列相关叙述错误的是( ABD ) A．组成图中“M”和“N”的元素与动植物体内重要的储能物质的组成元素相同 B．图中①过程消耗的能量 1 形式与②过程释放的能量 2 形式不完全相同，①过程发生的 场所和催化的酶与②过程完全不相同 C．ATP 中全部特殊的化学键断裂后，形成的产物有腺嘌呤核糖核苷酸和磷酸 D．ATP 是细胞代谢的直接且唯一能源，代谢旺盛的细胞内 ATP 含量较多、代谢缓慢的 细胞内 ADP 含量较多 解析：动植物体内重要的储能物质是脂肪，脂肪的组成元素只有 C、H、O，腺嘌呤中还 含有 N，二者的组成元素不同，A 项错误；①过程表示 ATP 的合成，②过程表示 ATP 的分解， 两者发生场所可能相同，B 项错误；ATP 中全部特殊的化学键断裂后，形成一个腺嘌呤核糖核 苷酸和两个磷酸，C 项正确；ATP 是大多数生命活动的直接能源物质，在细胞内 ATP 与 ADP 的相互转化处于动态平衡之中，D 项错误。 6．(不定项)(2019·山东济宁高三期末)下图为细胞中 ATP 及其相关物质和能量的转化示意 图(M 表示酶，Q 表示能量，甲、乙表示化合物)，下列叙述正确的是 ( A ) A．吸能反应伴随着甲的形成，能量由 Q2 提供 B．两分子葡萄糖合成一分子蔗糖的过程中，物质甲的量增多 C．物质乙由腺嘌呤和核糖组成，是构成 RNA 的基本单位之一 D．Q1 可以来源于光能，Q2 不能转化为光能，M1 和 M2 不是同一种酶 解析：吸能反应伴随着 ATP 的水解，故伴随着甲(ADP)的形成，能量由 Q2 提供，A 项正 确；蔗糖是由一分子葡萄糖和一分子果糖缩合而成的，B 项错误；物质乙为 AMP，由腺苷和 一个磷酸基团组成，C 项错误；Q2 即 ATP 水解释放的能量可以转化为光能，如萤火虫发光， D 项错误。 7．(不定项)下列有关 ATP 的叙述，正确的是( AD ) A．ATP 分子由 1 个腺苷和 3 个磷酸基团组成 B．ADP 转化为 ATP 时，只需要 Pi 和能量 C．所有生物体内 ADP 转化成 ATP 所需能量都来自呼吸作用 D．ATP 与 ADP 在活细胞中无休止地相互转化 解析：ATP 由 1 个腺苷和 3 个磷酸基团组成，腺苷由 1 分子腺嘌呤和 1 分子核糖组成； ADP 转化为 ATP 除需要 Pi 和能量外，还需酶的催化；绝大多数生物体内 ATP 中的能量来自 呼吸作用，绿色植物还可以通过光合作用合成 ATP；ATP 与 ADP 的相互转化时刻不停地在细 胞内进行，以保证生命活动的顺利进行。 二、非选择题 8．下图是有关 ADP 转化成 ATP 时所需能量的主要来源示意图，据图完成下列问题： (1)1 分子 ATP 中含有__2__个特殊化学键。 (2)图中的 a、b 分别代表__呼吸作用__、__光合作用__。 (3)c 指__生命活动__。 (4)在动物肌细胞中，进行②反应时释放的能量来自__储存在 ATP 的特殊化学键中的化学 能__。 (5)①②反应进行时所需要的酶一样吗？为什么？__不一样。因为①和②是两个不同的反 应，而酶具有专一性__。 (6)进行①反应时能量用于__合成 ATP__，进行②反应时能量用于__各项生命活动__，由 此可见能量是__不可逆的__，物质是__可逆的__。 解析：(1)ATP 的结构简式为 A—P～P～P，故 1 分子 ATP 中含有 2 个特殊化学键。(2)合 成 ATP 时能量来源于光合作用和呼吸作用。(3)ATP 水解释放的能量用于细胞的各项生命活动。 (4)②反应为 ATP 的水解反应，释放的能量来自于储存在 ATP 的特殊化学键中的化学能。(5) 由于酶具有专一性，对于不同的反应，所需酶的种类也不同。(6)①反应为 ATP 的合成反应， 其能量储存在 ATP 中。②反应为 ATP 的水解反应，释放的能量用于生物体的各项生命活动。 在 ATP 与 ADP 的相互转化中，物质是可逆的，但能量不可逆。