北师大版(2019)高中生物必修一 4.2 ATP 同步课时作业(含答案)

文档属性

名称 北师大版(2019)高中生物必修一 4.2 ATP 同步课时作业(含答案)
格式 docx
文件大小 184.2KB
资源类型 教案
版本资源 北师大版(2019)
科目 生物学
更新时间 2022-09-09 13:59:42

图片预览

文档简介

4.2 ATP
1.实验研究表明,向经过连续收缩发生疲劳的离体肌肉上滴加葡萄糖溶液,肌肉不收缩;向同一条肌肉上滴加等量的ATP溶液,静置一段时间后,肌肉能发生明显收缩。这表明( )
A.葡萄糖是能源物质 B.ATP是直接能源物质
C.葡萄糖是直接能源物质 D.ATP不是能源物质
2.ATP之所以能作为能量的直接来源是因为( )
A.ATP在细胞内的含量很多 B.ATP中的特殊化学键储存能量多且很不稳定
C.ATP中的特殊化学键很稳定 D.ATP是生物体内唯一可以释放能量的化合物
3.如图表示ATP的结构,a、b表示化学键,①②③表示物质,下列相关叙述错误的是( )
A.ATP中的N元素存在于物质①中
B.①②③构成的物质可作为转录的原料
C.b中的能量可来自光能,也可转化为光能
D.人体在剧烈运动时,ATP的合成速率大于分解速率
4.ATP被喻为细胞的能量“货币”,用分别表示ATP上三个磷酸基团所处的位置(),下列叙述正确的是( )
A.一分子的ATP彻底水解后生成三个磷酸和一个腺苷,且释放能量
B.ATP的位磷酸基团脱离时,释放的能量可用于葡萄糖的氧化分解
C.失去位的磷酸基团后,剩余部分仍可为生命活动供能
D.失去位两个磷酸基团后,剩余部分可作为DNA的基本组成单位
5.下列生理过程中,需要消耗ATP的有( )
①细胞通过主动运输吸收K+
②肌肉收缩
③蛋白质的分泌
④萤火虫发光
⑤大脑思考
⑥叶肉细胞中蔗糖的合成
⑦植物细胞的渗透吸水、失水过程
A.①②③④⑤⑥⑦ B.①②④⑤⑥
C.①②③④⑤⑥ D.①②④⑤⑦
6.如图为ATP的结构示意图,下列相关叙述中,正确的是( )
A.图中①也是构成DNA和RNA的五碳糖
B.图中②指的是特殊的化学键,在ATP分子中有3个
C.图中③是RNA与DNA共有的碱基之一
D.图中④是DNA的基本组成单位之一
7.如图是ATP的分子结构简式,下列叙述错误的是( )
A.ATP分子结构简写中的“A”就是图中虚线框中的部分
B.ATP分子中①的断裂与形成是其与ADP相互转化的基础
C.ATP与ADP相互转化的能量供应机制在所有生物的细胞内都是一样的,这体现了生物界的统一性
D.ATP水解释放的磷酸基团可使蛋白质等分子磷酸化而发生空间结构改变
8.下列关于ATP与ADP相互转化的叙述,错误的是( )
A.ADP和Pi在相关酶的催化作用下接受能量可生成ATP
B.正常细胞中,ATP与ADP的比值在一定范围内变化
C.ATP水解释放的能量可转化为光能,但光能不能驱动ATP合成
D.ATP转化为ADP的过程可为细胞核中的某些生理过程提供能量
9.ATP的结构如图所示,①③表示组成ATP的化学基团,②④表示化学键。下列有关叙述正确的是( )
A.①为腺嘌呤,即ATP结构简式中的A
B.②为一种稳定的化学键
C.在ATP与ADP的相互转化中,③可重复利用
D.若化学键④断裂,可生成化合物ADP
10.在“ATPADP+Pi +能量”反应式中,下列说法正确的是( )
A.物质和能量都是可逆的,酶相同
B.物质和能量都是不可逆的,酶不相同
C.物质是可逆的,能量是不可逆的,酶不相同
D.能量是可逆的,物质是不可逆的,酶相同
11.ATP荧光检测仪基于萤火虫发光原理,利用“荧光素酶—荧光素体系”快速检测ATP,以确定样品中微生物与其他生物残余的多少,用于判断卫生状况,下列有关说法错误的是( )
A.在生物活细胞中、ATP的含量相对稳定是运用ATP荧光检测仪检测微生物的前提
B. 相同条件下,上述检测结果中荧光的强度越高,说明微生物及其他生物的数量越多
C.上述发光过程中,ATP能为荧光素酶催化荧光素的水解提供能量
D. ATP在细胞中含量比较低,可以在细胞中与ADP相互转化
12.如下图表示ATP与ADP的相互转化过程,相关叙述错误的是 ( )
A.图中的M指的是腺嘌呤,N指的是核糖
B.食物为ATP“充电”指的是呼吸作用分解来自食物中的有机物产能
C.运动时肌肉细胞中ATP的“充电”速率远高于其“放能”速率
D.ATP的“充电”和“放能”所需要的酶不同
13.已知ATP是一种高能磷酸化合物,下列有关ATP的说法错误的是( )
A.在ATP中,两个相邻磷酸基团都带负电荷而相互排斥
B.离腺苷最远的磷酸基团具有较高的转移势能,容易脱离
C.ATP水解释放的能量与其他分子结合,使后者发生变化
D.ATP水解属于释放能量的过程,并且该过程释放较高能量
14.在活细胞中,下列循环过程永不停止地进行着,请运用所学的知识,分析完成M和N循环中的有关问题:
(1)生物体生命活动的直接能源物质是________(填图中字母),其分子的结构简式为________。
(2)A1和A2具有________作用,在图中它们的作用分别是________、________。
(3)根细胞吸收无机盐离子的过程中,应进行________(填序号)过程,能量用于________(填运输方式)。
(4)ATP为物质运输供能的过程实质上就是载体蛋白的________过程。
15.在生物体内能量的转换和传递中,ATP是一种关键的物质,其分子结构式如图1:
(1)从ATP的分子结构式可知,去掉两个磷酸基团后的剩余部分是___________。
(2)人体骨骼肌细胞中,ATP的含量仅够剧烈运动时三秒钟内的能量供给。在校运动会上,某同学参加 100 m短跑过程中,其肌细胞中ATP相对含量变化如图2所示,试回答:
①由A到B的变化过程中,说明ATP被水解,释放的能量用于_________。
②由整个曲线来看,肌细胞中ATP的含量不会降为零,说明____________。
(3)某同学进行一项实验,目的是观察ATP可使离体的、刚刚丧失收缩功能的新鲜骨骼肌产生收缩的现象,说明ATP是肌肉收缩所需能量的直接来源。
① 必须待离体肌肉自身的___________消耗之后,才能进行实验。
②在程序上,采取自身前后对照的方法,先滴加__________(填“葡萄糖溶液”或“ATP溶液”),观察与否以后,再滴加__________(填“葡萄糖溶液”或“ATP溶液”)。
③如果将上述顺序颠倒一下,实验结果是否可靠 ________,原因是__________。
答案以及解析
1.答案:B
解析:该实验的自变量是给肌肉滴加能源物质的种类。向经过连续收缩发生疲劳的离体肌肉上滴加葡萄糖溶液时,肌肉不收缩;向同一条肌肉上滴加等量的ATP溶液,肌肉发生收缩。这说明细胞生命活动的直接能源物质是ATP,B符合题意。
2.答案:B
解析:ATP在细胞内的含量很少,A错误;ATP中含有两个特殊的化学键,由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而互相排斥等,ATP中特殊的化学键不稳定,末端磷酸基团具有较高的转移势能,B正确,C错误;细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的,但ATP不是生物体唯一可以释放能量的化合物,D错误。
3.答案:D
解析:ATP中的N元素存在于腺嘌呤中,即图中物质①中,A正确;①②③构成的物质为腺嘌呤核糖核苷酸,可作为转录的原料,B正确;b中的能量来自光能,也可转化为光能,C正确;人体在剧烈运动时,ATP的合成速率和分解速率均加快,但二者仍相等,D错误。
4.答案:C
解析:一分子的ATP彻底水解后生成三个磷酸、一个腺嘌呤和一个核糖,且释放能量,A错误;ATP的位磷酸基团脱离时,释放的能量可用于吸能反应,葡萄糖的氧化分解属于放能反应,B错误;失去位的磷酸基团后,剩余部分仍可为生命活动供能,C正确;失去位两个磷酸基团后,剩余部分可作为RNA的基本组成单位,D错误。
5.答案:C
解析:ATP是生物体的直接能源物质,需要能量的反应一般都需要消耗ATP,如主动运输、肌肉收缩、蛋白质的分泌、萤火虫发光等,大脑思考时ATP中的能量转化为电能,合成蔗糖时ATP中的能量转化成化学能。渗透吸水、失水过程不消耗能量。
6.答案:C
解析:①是核糖,DNA中的五碳糖是脱氧核糖,A错误;ATP中特殊的化学键有2个,B错误;③是腺嘌呤,是RNA和DNA共有的碱基之一,C正确;④是核糖核苷酸,是RNA的基本组成单位之一,不是DNA的基本组成单位之一,D错误。
7.答案:B
解析:ATP分子结构简写中的“A”代表腺苷,由腺嘌呤(图中左上的双环结构)和核糖(图中下方五边形结构)组成,即图中虚线框中的部分,A正确;ATP与ADP的相互转化和②的断裂与形成有关,B错误;ATP与ADP相互转化的能量供应机制在所有生物的细胞内都是一样的,这体现了生物界的统一性,C正确;ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化,从而使蛋白质等分子的空间结构改变,D正确。
8.答案:C
解析:ADP和Pi在相关酶的催化作用下接受能量可生成ATP,A正确;正常细胞中,ATP与ADP的相互转化时刻不停地发生,并处于动态平衡之中,因此ATP与ADP的比值在一定范围内变化,B正确;ATP水解释放的能量可以转化为光能,如萤火虫的发光,光能也能驱动ATP的合成,如绿色植物的光合作用,C错误;ATP转化为ADP的过程伴随着能量的释放,该能量可用于细胞核内某些吸能反应,D正确。
9.答案:C
解析:①为腺嘌呤,而ATP结构简式中的A是腺苷,A错误;化学键②和④为特殊的化学键,由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等,这种特殊的化学键不稳定,B错误;③是磷酸基团,在ATP与ADP的相互转化中可重复利用,C正确;若化学键④断裂,即丢掉两个磷酸基团,可生成化合物AMP,D错误。
10.答案:C
解析:从反应条件上看,ATP水解需要水解酶,而 ATP合成需要合成酶,,从能量上看,ATP水解释放的能量是储存在高能磷酸键内的化学能,而合成 ATP的能量主要来自化学能和光能,因此,能量来源不同,不可逆。从物质上看,ATP与ADP相互转化时物质是可逆的。
11.答案:C
解析:萤火虫的发光原理:萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光素酶,荧光素接受ATP提供的能量后就被激活,在荧光素酶的作用下,荧光素与氧气发生反应,形成氧化荧光素,并发出荧光。荧光强度与ATP的含量成正比,利用该原理可确定样品中微生物与其他生物残余的多少,即荧光强度越强,样品中微生物与其他生物含有的ATP总量相对越多,微生物及其他生物数量越多,B正确;酶催化化学反应时不需要能量,C错误;该方法的前提为生物活细胞中ATP的含量是相对稳定的,这样荧光强度才能与微生物的数量成正比,A正确;ATP在细胞中含量比较低,可以在细胞中与ADP相互转化,D正确。
12.答案:C
解析:
13.答案:C
解析:由于两个相邻的磷酸基团都带有负电荷而相互排斥等原因,使得它们之间的化学键不稳定,A正确;离腺苷最远(末端)的磷酸基团具有较高的转移势能,因此容易脱离ATP,B正确;脱离下来的(末端)磷酸基团挟能量与其他分子结合,使后者发生变化,能量转移必须以物质为载体,C错误;ATP水解过程释放的能量高达30.54 kJ/mol,因此ATP是一种高能磷酸化合物,D正确。
14.答案:(1)M;A—P~P~P
(2)催化;催化ATP的合成;催化ATP的水解
(3)②;主动运输
(4)磷酸化
解析:(1)分析图中物质转化关系可知,M是ATP,N是ADP.ATP是生物体生命活动的直接能源物质,其分子的结构简式为A—P~P~P。
(2)①和②过程中的酶不同,①中的A1为ATP合成酶,②中的A2为ATP水解酶,在ATP与ADP的相互转化过程中起催化作用,A1催化ATP的合成,A2催化ATP的水解。
(3)根细胞吸收无机盐离子的方式主要是主动运输,主动运输需要消耗ATP,故应进行②过程。
(4)ATP为物质运输供能的过程实质上就是载体蛋白的磷酸化过程。
15.答案:(1)腺嘌昤核糖核苷酸
(2)①肌肉收缩等生命活动②ATP的生成和分解是同时进行的
(3)①ATP②葡萄糖溶液肌肉收缩 ATP溶液③不可靠如果外源ATP尚未耗尽,会出现滴加葡萄糖溶液肌肉也收缩的现象,造成葡萄糖也被肌肉直接利用的假象
解析:本题主要考查ATP的结构、功能以及ATP合成与分解的特 点。
(1) ATP分子去掉两个磷酸基团后的剩余部分是一分子磷酸、 一分子核糖和一分子含氮碱基(腺嘌呤)组成的化合物,即腺嘌呤核糖核苷酸。
(2) ATP是直接能源物质,其水解释放的能置在剧烈运动时会用于肌肉收缩等生命活动,ATP在细胞内含量少,但可与ADP 之间快速转化。
(3)由于实验的目的是证明ATP是肌肉收缩所需能 量的直接来源,所以实验时应以是否提供ATP为自变量,但实验前 必须要耗尽肌肉原有的ATP,同时要注意实验步骤的先后顺序,否则 会影响实验结果的准确性。