2023-2024學(xué)年高一生物人教版2019必修1試題5.2細(xì)胞的能量貨幣2

5.2細(xì)胞的能量貨幣基礎(chǔ)知識(shí)梳理1.ATP的功能：ATP是驅(qū)動(dòng)細(xì)胞生命活動(dòng)的_______________，即直接給細(xì)胞生命活動(dòng)提供_____；1molATP水解釋放的能量高達(dá)_____kJ/mol，所以說ATP是一種高能磷酸化合物。（提醒：ATP并不是唯一的直接能源物質(zhì)）2．ATP的結(jié)構(gòu)：（1）ATP的結(jié)構(gòu)簡式：__________，A代表腺苷(由__________和_____結(jié)合而成)，P代表__________，－代表普通磷酸鍵，～代表__________。（2）ATP的組成元素：_______________。(注：_____、_____、_____、_____組成元素都是C、H、O、N、P)（3）特點(diǎn)：ATP在細(xì)胞中含量_____，化學(xué)性質(zhì)_____，_____的高能磷酸鍵容易水解。3.ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化（1）圖中的M為_____，N為_____，物質(zhì)乙為_____，物質(zhì)甲為_____，“能量1”對于綠色植物來說，可以來自_____，也可以來自__________釋放的能量，對于其他的大多數(shù)生物來說，均來自細(xì)胞進(jìn)行呼吸作用時(shí)__________所釋放的能量?！澳芰?”可用于__________、__________、__________等。對細(xì)胞的正常生活來說，ATP與ADP的這種相互轉(zhuǎn)化是時(shí)刻不停發(fā)生并且處于__________中的，這種能量供應(yīng)機(jī)制在不同生物的細(xì)胞內(nèi)是一樣的，這體現(xiàn)了生物界的_____。（2）ATP水解去掉1個(gè)磷酸基團(tuán)后叫____________________；ATP水解去掉2個(gè)磷酸基團(tuán)后叫___________________________________，是組成_____的基本單位之一。（3）動(dòng)物、人、真菌和大多數(shù)細(xì)菌合成ATP的生理過程是__________。綠色植物葉肉細(xì)胞中合成ATP的生理過程是__________、__________。綠色植物根尖細(xì)胞中合成ATP的生理過程是_______________。（4）動(dòng)物細(xì)胞中能合成ATP的細(xì)胞器是__________。綠色植物葉肉細(xì)胞中能合成ATP的細(xì)胞器是__________、__________。綠色植物根尖細(xì)胞中能合成ATP的細(xì)胞器是__________。4．吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)：（1）吸能反應(yīng)一般與__________的反應(yīng)相聯(lián)系，由ATP水解提供能量。放能反應(yīng)一般與__________相聯(lián)系，釋放的能量儲(chǔ)存在ATP中。（2）主動(dòng)運(yùn)輸、胞吞、胞吐、生物發(fā)電、生物發(fā)光、肌細(xì)胞收縮、物質(zhì)合成、大腦思考所需能量的直接來源都是_____。5.能源相關(guān)知識(shí)歸納（1）能量的最終來源：_____。（2）細(xì)胞中的三大能源物質(zhì)：_______________。（3）生物體生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)：_____。（4）細(xì)胞生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)：_____。（5）植物細(xì)胞中的儲(chǔ)能物質(zhì)：_____；動(dòng)物細(xì)胞中的儲(chǔ)能物質(zhì)：_____。（6）細(xì)胞內(nèi)良好(主要)的儲(chǔ)能物質(zhì)_____。（7）細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)：_____。核心點(diǎn)一ATP的結(jié)構(gòu)和功能1．(2022·山東臨沂高一檢測)下圖為ATP分子的結(jié)構(gòu)式，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．圖中五碳糖為核糖B．圖中虛線框中的基團(tuán)是腺苷C．該分子中有兩個(gè)特殊的化學(xué)鍵D．該分子水解掉兩個(gè)磷酸基團(tuán)后為核糖核苷酸2．下列關(guān)于ATP的敘述，正確的是()A．ATP中的五碳糖與DNA、RNA中的五碳糖相同B．ATP分子中，其相鄰的兩個(gè)磷酸基團(tuán)之間的化學(xué)鍵為特殊的化學(xué)鍵C．ATP分子水解去掉兩個(gè)磷酸基團(tuán)后變成腺嘌呤脫氧核苷酸D．ATP分子由一分子腺嘌呤和三分子磷酸基團(tuán)組成3．(2022·山西呂梁期中)天宮二號(hào)與神舟十一號(hào)飛船成功對接，宇航員在軌完成“太空養(yǎng)蠶”。下圖表示太空蠶——“秋豐白玉”體內(nèi)發(fā)生的兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)，請判斷下列相關(guān)說法正確的是()A．ATP中的“A”由脫氧核糖和腺嘌呤組成B．ATP中的能量可以來源于化學(xué)能，也可以轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C．細(xì)胞中的吸能反應(yīng)一般與ATP的合成反應(yīng)相聯(lián)系D．乳酸菌細(xì)胞中不存在圖中ATP與ADP間相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制核心點(diǎn)二ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化及ATP的利用1.右圖是ATP與ADP之間的轉(zhuǎn)化圖，由此可確定()A．A為ADP，B為ATPB．能量1和能量2來源相同C．酶1和酶2是同一種酶D．X1和X2是同一種物質(zhì)2．下圖中能正確表示動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)ATP生成量與O2供給量之間的關(guān)系的是()3．(2022·湖南名校聯(lián)考聯(lián)合體月考)ATP是一種非常重要的化合物，它是細(xì)胞的能量“貨幣”，其結(jié)構(gòu)簡式為A—P～P～P。ATP的水解可以為物質(zhì)的主動(dòng)運(yùn)輸供能，下圖是ATP為主動(dòng)運(yùn)輸供能的示意圖。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．ATP中離“A”最遠(yuǎn)的兩個(gè)磷酸基團(tuán)被水解后，剩余部分是組成RNA的一種基本單位B．參與Ca2＋主動(dòng)運(yùn)輸?shù)妮d體蛋白是一種能催化ATP水解的酶C．在運(yùn)輸Ca2＋的載體蛋白的作用下，ATP分子的末端磷酸基團(tuán)脫離下來與載體蛋白結(jié)合，這一過程伴隨能量的轉(zhuǎn)移D．由圖可知，細(xì)胞中Ca2＋的跨膜運(yùn)輸是由ATP水解提供能量的主動(dòng)運(yùn)輸，而ATP水解總是跟放能反應(yīng)有關(guān)4．ATP可將蛋白質(zhì)磷酸化，磷酸化的蛋白質(zhì)會(huì)改變形狀做功，從而推動(dòng)細(xì)胞內(nèi)系列反應(yīng)的進(jìn)行(機(jī)理如下圖所示)。下列說法不正確的是()A．ATP推動(dòng)細(xì)胞做功，存在吸能反應(yīng)與放能反應(yīng)過程B．磷酸化的蛋白質(zhì)做功釋放的能量基本上以熱能形式散失C．ATP水解與磷酸化的蛋白質(zhì)做功均屬于吸能反應(yīng)D．肌肉在收縮過程中，肌肉中的能量先增加后減少1．(2022·山東聊城期中)腺苷酸激酶(AK)是生物體內(nèi)普遍存在的一種單體酶，廣泛存在于微生物、植物和動(dòng)物體內(nèi)，在維持細(xì)胞能量平衡中起重要作用。AK存在于線粒體內(nèi)、外膜間隙，可耐100℃高溫而不失活，AK催化的反應(yīng)為MgATP2－＋AMP2－eq\o(→,\s\up7(AK))MgADP－＋ADP3－。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．AK能專一性地將ATP分子末端的磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移至AMP上形成ADPB．AK經(jīng)胰蛋白酶處理會(huì)失活，它能直接為ADP的合成提供能量C．AK的熱穩(wěn)定性與其分子的特定空間結(jié)構(gòu)有密不可分的關(guān)系D．AMP轉(zhuǎn)化為ADP沒有破壞ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制2．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)某些蚜蟲能合成類胡蘿卜素，其體內(nèi)的類胡蘿卜素不僅能吸收光能，傳遞給負(fù)責(zé)能量生產(chǎn)的組織細(xì)胞，而且還決定蚜蟲的體色。陽光下蚜蟲體內(nèi)的ATP生成量將會(huì)增加，黑暗時(shí)蚜蟲體內(nèi)的ATP含量會(huì)下降。下列有關(guān)敘述正確的是()A．蚜蟲合成ATP時(shí)所需能量僅僅來自細(xì)胞呼吸B．類胡蘿卜素的含量不僅會(huì)影響蚜蟲的體色，還會(huì)影響蚜蟲個(gè)體的生存機(jī)會(huì)C．蚜蟲做同一強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)時(shí)，陽光下和黑暗中的ATP消耗量不一樣D．蚜蟲體內(nèi)ATP含量在陽光下比黑暗時(shí)多，說明其體內(nèi)的ATP含量不穩(wěn)定3．熒光素可在熒光素酶和ATP的參與下激活發(fā)出熒光，利用“熒光素—熒光素酶生物發(fā)光法”可以檢測熟制食品中細(xì)菌含量。下圖是研究人員應(yīng)用該方法在不同處理?xiàng)l件下檢測食品中細(xì)菌含量時(shí)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．在熒光素—熒光素酶生物發(fā)光反應(yīng)中化學(xué)能轉(zhuǎn)換為光能B．利用上述方法檢測時(shí)，發(fā)光反應(yīng)所需ATP來自細(xì)菌的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)C．常溫條件下，檢測時(shí)加入Mg2＋可節(jié)省熒光素酶的用量D．若提高Hg2＋的濃度，可使反應(yīng)速度加快，發(fā)光強(qiáng)度增加4．“銀燭秋光冷畫屏，輕羅小扇撲流螢。天階夜色涼如水，臥看牽?？椗恰！弊屛覀冎販靥拼娙硕拍吝@情景交融的詩句。螢火蟲發(fā)光的相關(guān)化學(xué)變化如下圖所示，下列有關(guān)敘述不正確的是()A．催化熒光素氧化反應(yīng)的酶與催化ATP水解的酶不是同一種酶B．螢火蟲腹部后端(發(fā)光器官)細(xì)胞內(nèi)含有大量的ATP，以保證其正常發(fā)光C．螢火蟲發(fā)光的過程實(shí)現(xiàn)了ATP中的化學(xué)能向光能的轉(zhuǎn)化D．熒光素發(fā)熒光的化學(xué)反應(yīng)是吸能反應(yīng)，該過程伴隨著ATP的水解5．科學(xué)家用含不同濃度NaF的水溶液喂養(yǎng)小白鼠，一段時(shí)間后，培養(yǎng)并測量小白鼠紅細(xì)胞代謝產(chǎn)熱量及細(xì)胞內(nèi)的ATP濃度，分別獲得產(chǎn)熱量曲線和細(xì)胞內(nèi)的ATP濃度數(shù)據(jù)如下。下列分析錯(cuò)誤的是()NaF濃度/(10－4g·mL－1)ATP濃度/(10－4mol·L－1)A組02.97B組502.73C組1501.40A．該實(shí)驗(yàn)的因變量是細(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(shí)驗(yàn)采用了空白對照和相互對照6．研究證實(shí)ATP既是能量“貨幣”，也可作為神經(jīng)細(xì)胞間信息傳遞中的一種信號(hào)分子，其作為信號(hào)分子的作用機(jī)理如下圖所示。請分析并回答下列問題：(1)結(jié)合圖示分析，下列相關(guān)說法正確的是________。A．該細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場所有線粒體、葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)B．ATP是直接能源物質(zhì)，在細(xì)胞中含量很多C．圖中的AMP是構(gòu)成RNA的基本單位之一D．作為信號(hào)分子的ATP不能分解釋放能量實(shí)驗(yàn)組編號(hào)ABCDEF物質(zhì)X的濃度/(μg·mL－1)02481632細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度/(nmol·mL－1)8070502051細(xì)胞死亡的百分率/%1310257095(2)為了研究物質(zhì)X對動(dòng)物細(xì)胞的影響，某研究小組用不同濃度的物質(zhì)X將細(xì)胞處理24h，然后測量各組細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度和細(xì)胞死亡的百分率，經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)后，所得數(shù)據(jù)如下表所示。①該實(shí)驗(yàn)的因變量是_______________________________________________________。②實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，該實(shí)驗(yàn)的因變量之間有何聯(lián)系？_________________________________。③若用混有濃度為8μg·mL－1的物質(zhì)X的飲料飼喂大鼠，其小腸的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是___________________________________________________________________________________________________________________