2024屆高三生物一輪復(fù)習(xí)練習(xí) 第9講 ATP

第9講ATP一、選擇題1.在有關(guān)DNA分子的研究中常用?32P來標(biāo)記DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP（d表示脫氧）上三個磷酸基團(tuán)所處的位置（A—Pα～PβA.細(xì)胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動都是由ATP直接提供能量的B.一分子dATP由三分子磷酸基團(tuán)、一分子核糖和一分子腺嘌呤組成C.用?32P標(biāo)記dATP的α位磷酸基團(tuán),利用其合成DNA,可將?32PD.用?32P標(biāo)記細(xì)胞中染色體的DNA答案：選B。解析：一分子dATP由三分子磷酸基團(tuán)、一分子脫氧核糖和一分子腺嘌呤組成,B錯誤。2.下圖為ATP的結(jié)構(gòu)示意圖,①③表示組成ATP的物質(zhì)或基團(tuán),②④表示化學(xué)鍵。下列有關(guān)敘述正確的是(C)A.①表示腺嘌呤,方框內(nèi)為腺嘌呤核糖核苷酸B.放能反應(yīng)一般與②的斷裂相聯(lián)系C.在ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化中③可重復(fù)利用D.若化學(xué)鍵④斷裂,則左邊的化合物是ADP答案：C解析：A、①表示腺嘌呤，方框表示腺苷；B、西能反應(yīng)一般與②的斷裂相聯(lián)系；D、若化學(xué)鍵④斷裂,則左邊的化合物是AMP3.ATP可將蛋白質(zhì)磷酸化,磷酸化的蛋白質(zhì)會改變形狀做功,從而推動細(xì)胞內(nèi)系列反應(yīng)的進(jìn)行（機(jī)理如下圖所示）。下列說法錯誤的是(C)A.ATP水解過程中,末端磷酸基團(tuán)具有較高的轉(zhuǎn)移勢能B.ATP推動蛋白質(zhì)做功的過程,存在放能反應(yīng)與吸能反應(yīng)C.磷酸化的蛋白質(zhì)做功,失去的能量主要用于ATP的再生D.主動運(yùn)輸過程中,載體蛋白中的能量先增加后減少答案：選C。解析：結(jié)合題圖分析可知,磷酸化的蛋白質(zhì)做功,失去的能量并不能用于ATP的再生,C錯誤。4.ATP是細(xì)胞的能量“貨幣”,關(guān)于ATP的敘述錯誤的是(B)A.含有C、H、O、N、P B.必須在有氧條件下合成C.胞內(nèi)合成需要酶的催化 D.可直接為細(xì)胞提供能量答案：選B。解析：ATP中含有腺嘌呤、核糖與磷酸基團(tuán),故元素組成為C、H、O、N、P,A正確；無氧呼吸過程中也能合成ATP,B錯誤；ATP合成過程中需要ATP合成酶的催化,C正確；ATP是生物體的直接能源物質(zhì),可直接為細(xì)胞提供能量,D正確。5.研究人員將?32P標(biāo)記的磷酸注入活的離體肝細(xì)胞,1～2min后迅速分離得到細(xì)胞內(nèi)的ATP。結(jié)果發(fā)現(xiàn)ATP的末端磷酸基團(tuán)被?32P標(biāo)記,并測得ATP與注入的A.該實驗表明,細(xì)胞內(nèi)全部ADP都轉(zhuǎn)化成ATPB.?32P標(biāo)記的ATPC.?32P在ATP的D.ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化速度快,且轉(zhuǎn)化主要發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)答案：選B。解析：根據(jù)題意可知,該實驗不能說明細(xì)胞內(nèi)全部ADP都轉(zhuǎn)化成ATP,A錯誤；根據(jù)題意“結(jié)果發(fā)現(xiàn)ATP的末端磷酸基團(tuán)被?32P標(biāo)記,并測得ATP與注入的?32P標(biāo)記磷酸的放射性強(qiáng)度幾乎一致”說明,?32P標(biāo)記的ATP放射性幾乎只出現(xiàn)在ATP的末端磷酸基團(tuán),C錯誤；該實驗不能說明轉(zhuǎn)化主要發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi),D錯誤。6.下列過程需ATP水解提供能量的是(B)A.唾液淀粉酶水解淀粉 B.生長素的極性運(yùn)輸C.光反應(yīng)階段中水在光下分解 D.乳酸菌無氧呼吸的第二階段答案：選B。解析：唾液淀粉酶水解淀粉不需要消耗ATP水解釋放的能量,A項錯誤；生長素的極性運(yùn)輸屬于主動運(yùn)輸,需要消耗ATP水解釋放的能量,B項正確；光反應(yīng)階段中水在光下分解產(chǎn)生NADPH和氧氣,不需要消耗ATP水解釋放的能量,C項錯誤；乳酸菌無氧呼吸的第二階段是丙酮酸在酶的催化作用下轉(zhuǎn)化成乳酸,此過程既不產(chǎn)生ATP,也不消耗ATP,D項錯誤。7.ATP是細(xì)胞生命活動的能量“貨幣”。下列敘述錯誤的是(A)A.糖類、脂肪和蛋白質(zhì)等有機(jī)物中儲存了大量ATPB.等量的葡萄糖通過酒精發(fā)酵和有氧呼吸產(chǎn)生的ATP數(shù)量不同C.光合作用和呼吸作用都產(chǎn)生ATPD.ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化由不同的酶催化完成答案：選A。解析：糖類、脂肪和蛋白質(zhì)等有機(jī)物中都儲存著化學(xué)能,但ATP是一種高能磷酸化合物,不能儲存在這些有機(jī)物中,A錯誤。8.下圖表示ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化過程,下列相關(guān)敘述錯誤的是(C)A.圖中的M指的是腺嘌呤,N指的是核糖B.食物為ATP充電指的是呼吸作用分解來自食物中的有機(jī)物產(chǎn)能C.運(yùn)動時肌肉細(xì)胞中ATP的充電速率遠(yuǎn)高于其放能速率D.ATP的“充電”和“放能”所需要的酶不同答案：選C。解析：運(yùn)動時肌肉細(xì)胞中ATP的合成和分解速率始終處于一種動態(tài)平衡狀態(tài),C錯誤。9.科學(xué)家用含不同濃度NaF的水溶液喂養(yǎng)小白鼠,一段時間后,培養(yǎng)并測量小白鼠細(xì)胞代謝產(chǎn)熱量及細(xì)胞內(nèi)的ATP濃度,分別獲得細(xì)胞內(nèi)的ATP濃度數(shù)據(jù)和產(chǎn)熱量曲線如圖。下列分析錯誤的是(B)組別NaF濃度/(10ATP濃度/(10A組02.97B組502.73C組1501.40A.該實驗的測量指標(biāo)是細(xì)胞產(chǎn)熱量和細(xì)胞內(nèi)的ATP濃度B.高濃度的NaF組產(chǎn)熱量峰值和ATP濃度均低于對照組C.NaF對細(xì)胞代謝產(chǎn)生ATP有抑制作用D.該實驗采用了空白對照和相互對照答案：選B。解析：A、綜合分析表格與曲線可知,該實驗測定了用含不同濃度NaF的水溶液喂養(yǎng)的小白鼠,其細(xì)胞代謝產(chǎn)熱量及細(xì)胞內(nèi)的ATP濃度,A正確；B、該實驗的對照組是A組,高濃度的NaF組即C組,其產(chǎn)熱量峰值高于A組,而ATP濃度低于A組,B錯誤；C、表格中的數(shù)據(jù)顯示,隨著NaF濃度增加,細(xì)胞代謝產(chǎn)生ATP逐漸減少,說明NaF對細(xì)胞代謝產(chǎn)生ATP有抑制作用,C正確；D、實驗中A組未做處理,作為空白對照,B組與C組處理的濃度分別是50×10-6g/mL和150×10-610.細(xì)胞膜上的磷酸激酶水解ATP后的Pi可使某載體活化為AC（活化載體）,然后AC運(yùn)輸某離子進(jìn)入膜內(nèi)后,磷酸酯酶將AC轉(zhuǎn)化為IC（未活化載體）和Pi,下列說法錯誤的是(D)A.IC在磷酸激酶和ATP的作用下再度磷酸化而活化B.該過程體現(xiàn)了載體與酶都具有專一性,與這兩種分子的結(jié)構(gòu)有關(guān)C.ATP參與該離子運(yùn)輸既提供能量又提供Pi使載體活化D.磷酸激酶和磷酸酯酶分別使ATP水解和合成答案：選D。解析：A、由題意可知,IC在磷酸激酶的催化下,可獲得ATP水解后產(chǎn)生的Pi而再度活化,A正確；B、結(jié)構(gòu)決定功能,該過程體現(xiàn)了載體與酶都具有專一性,與這兩種分子的結(jié)構(gòu)有關(guān),B正確；C、該離子的跨膜運(yùn)輸方式為主動運(yùn)輸,ATP參與該離子運(yùn)輸既提供能量又提供Pi使載體活化,C正確；D、磷酸激酶可使ATP水解,磷酸酯酶是使載體去磷酸化的酶,不催化ATP合成,D錯誤。11.磷酸肌酸是一種高能磷酸化合物,它能在肌酸激酶的催化下將自身的磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移到ADP分子中來合成ATP(A—P～P～P)。研究者對蛙的肌肉組織進(jìn)行短暫電刺激,檢測對照組和實驗組（肌肉組織用肌酸激酶阻斷劑處理）肌肉收縮前后ATP和ADP腺苷磷酸對照組/(×10實驗組/(×10收縮前收縮后收縮前收縮后ATP1.301.301.300.75ADP0.600.600.600.95A.對照組中的肌肉組織細(xì)胞中沒有ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化B.實驗組中的肌肉組織細(xì)胞中有ATP分解但無ATP合成C.對照組中的磷酸肌酸可以維持ATP含量的相對穩(wěn)定D.實驗組數(shù)據(jù)表明部分生命活動利用了靠近A的化學(xué)鍵答案：選C。解析：A、肌肉收縮需要ATP提供能量,對照組肌肉收縮前后ATP和ADP的含量沒有變化,故有ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化,A項錯誤；B、實驗組肌肉收縮后ATP含量下降,說明有ATP分解,但根據(jù)數(shù)據(jù)無法判斷有無ATP合成,B項錯誤；C、磷酸肌酸能將自身的磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移到ADP分子中來合成ATP,故對照組中的磷酸肌酸可以維持ATP含量的相對穩(wěn)定,C項正確；D、題述實驗沒有測定AMP的含量變化,故不能判斷是否有部分生命活動利用了靠近A的化學(xué)鍵,D項錯誤。12.（不定項）純凈的ATP呈白色粉末狀,能夠溶于水,作為一種藥物常用于輔助治療肌肉萎縮、腦出血后遺癥、心肌炎等疾病。ATP片劑可以口服,注射液可供肌肉注射或靜脈滴注。下列說法正確的是(BCD)A.細(xì)胞中需要能量的生命活動都是由ATP水解直接供能的B.活細(xì)胞中ATP末端磷酸基團(tuán)的周轉(zhuǎn)是極其迅速的,其消耗與再生速度相對平衡C.ATP水解產(chǎn)生的磷酸基團(tuán)可與多種功能蛋白結(jié)合,使其磷酸化而導(dǎo)致構(gòu)象改變,活性也被改變D.ATP片劑可以口服的原理是人體消化道內(nèi)沒有ATP的水解酶,而且ATP可以直接被吸收答案：選BCD。解析：ATP是驅(qū)動細(xì)胞生命活動的直接能源物質(zhì),細(xì)胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動由ATP提供,但也有少數(shù)由CTP、GTP、UTP等提供,A錯誤。13.（不定項）昆蟲學(xué)者最近發(fā)現(xiàn)蚜蟲體內(nèi)的類胡蘿卜素能吸收光能,并把它傳送給負(fù)責(zé)能量生產(chǎn)的組織細(xì)胞。陽光下,蚜蟲的ATP生成將會增加,黑暗時,其ATP含量便會下降。下列關(guān)于蚜蟲產(chǎn)生ATP的說法，錯誤的是(AC)A.ADP合成ATP時需要的能量只能來自光能B.黑暗中大量產(chǎn)生ATP時一定伴隨著O2C.類胡蘿卜素吸收光能發(fā)生在類囊體薄膜上D.相同情況下黃光照射比藍(lán)紫光照射ATP含量上升慢答案：選AC。解析：A、ADP合成ATP時需要的能量可以來自光能或化學(xué)能,A錯誤；B、黑暗條件下,蚜蟲體內(nèi)的類胡蘿卜素不能吸收光能,ATP的產(chǎn)生主要來自有氧呼吸,黑暗中大量產(chǎn)生ATP時一定伴隨著O2的消耗,BC、蚜蟲為動物,其體內(nèi)沒有葉綠體,C錯誤；D、由于類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光,因此黃光照射比藍(lán)紫光照射ATP含量上升慢,D正確。二、能力提升14.參照表中內(nèi)容,圍繞真核細(xì)胞中ATP的合成來完成下表。反應(yīng)部位（1）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)葉綠體的類囊體膜線粒體反應(yīng)物葡萄糖/丙酮酸等反應(yīng)名稱（2）無氧呼吸光合作用的光反應(yīng)有氧呼吸的部分過程合成ATP的能量來源化學(xué)能（3）光能化學(xué)能終產(chǎn)物（除ATP外）乙醇、CO2（4）O2、NADPH（5）H2O、解析：（1）（2）無氧條件下,某些細(xì)胞可以將葡萄糖分解成乙醇和CO2,并釋放少量能量,該過程為無氧呼吸,（3）（4）在真核細(xì)胞中,光合作用的光反應(yīng)階段發(fā)生在葉綠體的類囊體膜上,葉綠體類囊體膜上的光合色素吸收的光能有兩方面的用途:①將水分解成H+和氧,氧直接以氧分子的形式釋放