5.2细胞的能量“货币”ATP同步练习-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1

5.2细胞的能量“货币”ATP 一、单选题 1．ATP之所以成为细胞生命活动的直接供能物质，是因为它具有独特的结构，下列能准确表示ATP的结构简式的是( ) A.A~P~P~P B.A-P~P~P C.A-P-P~P D.A-P-P-P 2．参加各项体育运动时，肌细胞代谢需要的直接能源物质是( ) A.肌糖原 B.葡萄糖 C.ATP D.氨基酸 3．ATP是细胞内的“能量通货”，下列关于人体细胞中ATP的说法，正确的是( ) A.剧烈运动时人体含有大量ATP B.ATP中含有三个磷酸基团和三个高能磷酸键 C.组成ATP的腺苷由腺嘌呤和脱氧核糖组成 D.ATP合成速率基本等于其分解速率 4．dATP（d表示脱氧）的结构简式为dA-P～P～P，用某种酶将dATP中的两个特殊的化学键水解，得到的产物是( ) A、核糖、腺嘌呤、磷酸 B、脱氧核糖、磷酸、腺嘌呤 C、磷酸、腺嘌呤核糖核苷酸 D、磷酸、腺嘌呤脱氧核苷酸 5．下列关于ATP分子的叙述，正确的是( ) A.ATP分子中含有葡萄糖 B.1个ATP分子含有三个高能磷酸键 C.ATP分子不能穿过线粒体的内膜 D.远离腺苷的高能磷酸键易断裂水解 6．下列有关人体内ATP的叙述,错误的是( ) A.人体成熟红细胞只能通过无氧呼吸产生ATP B.线粒体中产生大量ATP时,一定伴随着氧气的消耗 C.在生命活动旺盛的细胞中ATP的含量较多 D.ATP断裂两个高能磷酸键后可形成腺嘌呤核糖核苷酸和磷酸 7．ATP分子的结构可以简写成A—P~P~P，下列有关说法错误的是( ) A.“A”代表腺苷 B.“P”代表磷酸基团 C.“~”代表一种特殊的化学键 D.ATP水解时往往与放能反应相联系 8．下列关于ATP的叙述中，错误的是( ) A.磷脂和ATP的组成元素相同 B.动物细胞中合成ATP所需能量来自呼吸作用 C.将ATP中的两个磷酸基团去掉就是RNA的基本单位之一 D.吸能反应伴随着ATP的合成，放能反应伴随着ATP的水解 9．下列关于ATP的叙述中，正确的是( ) A.ATP分子由一个腺嘌呤和三个磷酸基团组成 B.ATP-ADP循环使得细胞储存了大量ATP C.一分子ATP中有3个高能磷酸键 D.ATP分子脱去两个磷酸基团，可作为合成RNA的原料之一 10．如图是绿色植物体内能量代谢中ATP的合成和利用过程。下列相关叙述错误的是( ) A.①过程的能量来源是光能和呼吸作用释放的能量 B.②过程所释放的Pi和能量可以用于过程① C.细胞中的许多吸能反应与②过程相联系 D.所有生物的细胞内都能发生图中所示的供能机制 11．驱动蛋白利用ATP驱动自身沿细胞骨架定向运动，将携带的“货物”（细胞器或大分子物质）送到指定位置。相关叙述错误的是( ) A.驱动蛋白含有细胞骨架结合区域和“货物”结合区域 B.ATP末端磷酸基团携能量与驱动蛋白结合，并改变其空间结构 C.驱动蛋白将ATP中的化学能转化为自身运动的机械能 D.“货物”运输繁忙的细胞中，ATP的水解速率远大于合成速率 二、多选题 12．下列物质中，不能直接给细胞生命活动提供能量的是( ) A.葡萄糖 B.腺苷三磷酸 C.氨基酸 D.脂肪 13．研究发现有些无线粒体的寄生虫可从其宿主细胞中“偷”ATP，下列相关说法错误的是( ) A.宿主细胞中含有大量ATP B.ATP水解不需要酶的催化作用 C.寄生虫无线粒体不能合成ATP D.“偷”来的ATP可直接用于生命活动 三、非选择题 14．请回答下列有关ATP的问题： (1)人的骨骼肌细胞中，ATP含量仅够剧烈运动时3 s以内的能量供给。运动员参加短跑比赛过程中，肌细胞中ATP的相对含量随时间的变化如下图所示。图中a→b的变化过程，说明ATP被水解，释放的能量用于______________________________；b→c过程中，ATP含量增加说明______________加强，释放更多________，供ADP形成ATP，以补充细胞中的ATP含量；从整个曲线来看，肌细胞中ATP的含量不会降为零，说明________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)纯净的ATP呈白色粉末状，能够溶于水，作为一种药物常用于辅助治疗肌肉萎缩、脑溢血后遗症、心肌炎等疾病。ATP片剂可以口服，注射液可供肌肉注射或静脉滴注。据此，你认为在人体消化道中____________(填“存在”或“不存在”)ATP水解酶；ATP的药用效果是______________________________；生物体内合成ATP的生理过程有____________、____________。 参考答案 1．答案：B 解析：其中A代表腺苷，T是三的意思，P代表磷酸基团，每分子的ATP含有两个特殊的化学键，ATP的结构简式是A-P～P～P，B正确，ACD错误。 故选B。 2．答案：C 解析：C肌糖原是重要的储能物质,A不符合题意;葡萄糖是细胞内主要的能源物质,B不符合题意;ATP是细胞的直接能源物质,C符合题意;氨基酸是蛋白质的基本单位，一般不提供能量,D不符合题意。 3．答案：D 解析：AD、ATP在细胞内量很少且保持基本平衡，但利用非常多，主要通过ATP和ADP的快速的相互转化实现的，A错误、D正确； B、ATP中含有三个磷酸基团和二个高能磷酸键，B错误； C、组成ATP的腺苷由腺嘌呤和核糖组成，C错误。 故选D。 4．答案：D 解析：将dATP中的两个特殊化学键水解,得到的是磷酸和dA-P(腺嘌呤脱氧核苷酸),D正确。 5．答案：D 解析：A、ATP分子中含有的糖是核糖而非葡萄糖，A错误； B、1个ATP分子含有2个高能磷酸键，B错误； C、线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，可产生大量ATP,ATP分子能穿过线粒体的内膜，C错误； D、远离腺苷的高能磷酸键易断裂水解，并释放出能量，D正确。 故选D。 6．答案：C 解析：人体成熟的红细胞没有线粒体，只能通过无氧呼吸产生ATP，A正确。有氧呼吸第三阶段是在线粒体内膜上进行的，前两阶段产生的[H]与氧结合形成水，释放出大量能量，并形成大量ATP, 故线粒体中产生大量ATP时，一定伴随着氧气的消耗，B正确。在生命活动旺盛的细胞中ATP和ADP转化速率加快,但ATP含量不会增多，C错误。ATP断裂两个高能磷酸键后形成的是腺嘌呤核糖核苷酸和磷酸，D正确。 7．答案：D 解析：ABC、ATP分子的结构可以简写成A-P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，~代表一种特殊的化学键，ABC正确；D、许多吸能反应与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量；许多放能反应与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中，用来为吸能反应直接供能，D错误。 故选：D。 8．答案：D 解析：磷脂的组成元素可以是C、H、O、N、P，ATP的组成元素是C、H、O、N、P，A正确；动物细胞中合成ATP所需的能量来自呼吸作用所释放的化学能，B正确；将ATP中的两个磷酸基团去掉就是RNA的基本单位之一—腺嘌呤核糖核苷酸，C正确；吸能反应伴随着ATP的水解，放能反应伴随着ATP的合成，D错误。故选D。 9．答案：D 10．答案：B 解析：A、①是ATP的合成过程，该过程所需的能量来源是光能和呼吸作用释放的能量，A正确； B、②过程释放的能量可以转化为多种形式，供生命活动需要，但不可用于过程①，B错误； C、②是ATP的水解，该过程可释放能量，细胞中的许多吸能反应与②过程相联系，C正确； D、图示ATP与ADP的转化机制是细胞生物的共有机制，所有生物的细胞内都能发生图中所示的供能机制，D正确。 故选B。 11．答案：D 解析：A、驱动蛋白利用ATP驱动自身沿细胞骨架定向运动，将携带的“货物”(细胞器或大分子物质)送到指定位置。因此驱动蛋白含有细胞骨架结合区域和“货物*结合区域，A正确;B、ATP水解时末端磷酸基团携能量与驱动蛋白结合，并改变其空间结构，使其完成相应功能，B正确;C、ATP水解可释放其储存的化学能，并转化为其它形式的能量，驱动蛋白利用ATP驱动自身沿细胞骨架定向运动，将携带的“货物”(细胞器或大分子物质)送到指定位置。该过程中驱动蛋白将ATP中的化学能转化为自身运动的机械能，C正确;D、细胞内ATP的含量很少，可通过ATP与ADP之间的快速转化满足细胞对能量的需要，因此货物”运输繁忙的细胞中，ATP的水解速率仍等于合成速率，D错误。 12．答案：ACD 解析：能直接给细胞生命活动提供能量的物质是ATP（腺苷三磷酸），而葡萄糖、氨基酸、脂肪需要氧化分解，把一部分能量转移到ATP中才能被利用，A、C、D符合题意，B不符合题意。 13．答案：ABC 解析：宿主细胞中含有的ATP并不多,A项错误。ATP水解需要酶的催化,B项错误。无线粒体的寄生虫也能合成ATP,C项错误。ATP可直接给细胞生命活动提供能量,D项正确。 14．答案：(1)肌肉收缩等生命活动；呼吸作用；能量；ATP的生成和水解是同时进行的 (2)不存在；直接为生命活动提供能量；光合作用；呼吸作用 解析：(1)由题图可知，0～3 s内ATP含量下降是由于短跑过程中肌肉收缩等生命活动过程消耗ATP，而b→c过程中，ATP含量增加是由于细胞呼吸产生的能量一部分形成ATP。生物体内ATP的含量很少，但能通过和ADP的相互转化维持含量的动态平衡，所以肌细胞中ATP的含量不会降为零。 (2)由题干信息“ATP片剂可以口服”可知，人体消化道内没有使ATP水解的酶。由题干ATP可以治疗的相关疾病判断，ATP的药效是直接为生命活动提供能量。生物体内合成ATP的生理过程包括光合作用、呼吸作用。 学科网（北京）股份有限公司 $$