《细胞能量的通货-ATP》同步练习
1.植物根毛细胞内能产生ATP的细胞结构有（ ） ①细胞质基质?? ②线粒体?? ③叶绿体?? ④核糖体． A.①②③???B.②③????C.①②????D.②③④
2.为了证明ATP是直接能源物质,某同学选择一小条新鲜的蛙腓肠肌作为实验材料进行实验,下列说法错误的是（ ）
A.必须待肌肉本身ATP消耗后再进行 B.可滴加葡萄糖溶液作为对照实验 C.先滴加ATP溶液后滴加葡萄糖溶液 D.实验过程中要注意保持肌肉的生理状态
3.下列有关细胞代谢说法错误的是（ ） A.吸能反应产物分子中的势能比反应物分子中的势能高 B.氨基酸合成蛋白质的过程中利用了ATP所提供的能量 C.通过ATP的合成和水解使放能反应所释放的能量用于吸能反应的过程称为ATP-ADP循环 D.ATP在细胞中含量较多
4.下列过程的进行会导致ADP含量增加的有（ ） ①植物根细胞吸收K+ ②肾小管细胞对葡萄糖的重吸收 ③葡萄糖进入红细胞 ④核糖体中氨基酸合成蛋白质过程． A.①②③④??B.①②④???C.②③④???D.①②③
5.ATP的结构式可以简写成（ ） A.A-P～P～P??B.A～P-P-P??C.A-P-P～P??D.A～P～P～P
6.若ATP脱去了两个磷酸基团，该物质就是组成RNA的基本单位之一，其名称及所含的高能磷酸键数目为（ ） A.腺嘌呤核糖核苷酸 0???????B.鸟嘌呤核糖核苷酸 1 C.胞嘧啶核糖核苷酸 0???????D.尿嘧啶核糖核苷酸 1
7.下列有关人体细胞中ATP的叙述，不正确的是（ ） A.是一种高能磷酸化合物??????B.是细胞中的重要储能物质 C.合成过程需要呼吸作用提供能量??D.结构简式可表示为A-P～P～P
8.海洋中的电鳗有放电的现象，其电能的直接来源是（ ） A.由热能转变而来 B.由有机物进行氧化分解释放的化学能转变而来 C.由光能转变而来 D.由ATP转变成ADP时释放的化学能转变而来
9.关于ATP分子的叙述正确的是（ ） A.ATP分子中的A表示的是腺嘌呤 B.ATP分子中含有C、H、O、N、P五种元素 C.T表示胸腺嘧啶，因而ATP的结构与核苷酸很相似 D.ATP分子的结构可以简写成A～P～P～P
10.以下是对生物体ATP的有关叙述，其中正确的一项是（ ） A.生物体内的ATP含量很多，从而保证了生命活动所需能量的持续供应 B.ATP与ADP是同一种物质的两种形态 C.ATP与ADP的相互转化，在活细胞中其循环是永无休止的 D.ATP与ADP的相互转化，使生物体内的各项化学反应能在常温常压下快速顺利地进行
11. 分析ATP与ADP相互转化的示意图，回答下列问题：
（1）图中Pi代表磷酸，则B为 ，C为
（2）医药商店出售的ATP注射液可治心肌炎。若人体静脉滴注这种药物，ATP到达心肌细胞内最少要通过几层细胞膜（???）
A．1层???????B．2层 C．?????3层 D．??????4层
（3）E不是物质，在人和动物体内E1来自?????，绿色植物体内则来自?????。
（4）A1和A2相同吗？????????。根据你的分析，它们的作用分别是????????和???????。
（5）在植物体的生命活动中，E2主要用于 （至少填2个）等生命活动。
12. 根据ATP和ADP相互转化的示意图，回答下列问题：
（1）ATP的全称是??????????????，结构简式是 ????????????????????。
（2）绿色植物内，ADP转化成ATP时所需要的能量，来自________和_________两个生理过程。
（3）ATP水解释放的能量是细胞生命活动所需能量的________来源。
（4）在人和动物细胞中，ADP转化成ATP的反应，可以发生在____________和? ? ? ? ? ? ? ? ? ?。
答案和解析
【答案】 1.C????2.C????3.D????4.B????5.A????6.A????7.B????8.D????9.B????10.C???? 11. （1）ATP ? ?ADP??????????? （2）C （3）细胞呼吸 ? ?细胞呼吸和光合作用??????? （4）不相同 ? ? 催化ATP的生成，催化ATP的水解 （5）细胞的分裂、植株的生长、矿质元素的吸收、新物质的合成 12. （1）三磷酸腺苷???A-P～P～P??? （2）光合作用???呼吸作用（或细胞呼吸） （3）直接??（4）细胞质基质 ?线粒体 【解析】 1. 解：①细胞质基质在有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸时会产生ATP，①正确；?? ②线粒体在有氧呼吸第二阶段和第三阶段时会产生ATP，②正确；?? ③叶绿体在光合作用光反应时会产生ATP，但植物根毛细胞内不含叶绿体，③错误；?? ④核糖体为蛋白质的合成场所，不能产生ATP，④错误． 则植物根毛细胞内能产生ATP的细胞结构有①②． 故选：C． 2. 【分析】 本题考查了ATP的相关知识，准确识记相关知识点是解题的关键。 【解答】 A.待肌肉本身的ATP消耗完后再进行实验，可排除原有ATP对实验的干扰，A正确； B.实验要分两组，一组加入ATP溶液，一组加入葡萄糖溶液作为对照，B正确； C.按照对照设计的原则，应该在蛙腓肠肌细胞没有ATP时补充ATP后观察收缩情况．实验采用自身对照，即先加葡萄糖溶液发现蛙腓肠肌不发生收缩，再加ATP溶液发现蛙腓肠肌发生收缩，C错误； D.实验过程中要注意保持肌肉的生理状态，D正确。 故选C。 3. 解：A、在吸能反应中产物分子中的势能比反应物分子的势能高，A正确； B、氨基酸合成蛋白质的过程中需要利用了ATP直接提供的能量，B正确； C、ATP-ADP循环指通过ATP的合成和水解使放能反应所释放的能量用于吸能反应的过程，C正确； D、ATP在细胞中含量较少，D错误； 故选：D． 4. 解：①植物根细胞吸收K+运输方式是主动运输，需要载体和能量，使得ADP含量增加，①正确； ②肾小管对葡萄糖的重吸收是主动运输，需要载体和能量，使得ADP含量增加，②正确； ③葡萄糖进入红细胞是协助扩散，需要载体，不需要能量，③错误； ④核糖体中氨基酸合成蛋白质过程需消耗ATP，使得ADP含量增加，④正确； 故选：B． 5. 解：通过分析可知，A代表腺苷，P代表磷酸，-代表普通磷酸键，～代表高能磷酸键，ATP中有3个磷酸，2个高能磷酸键，且2个高能磷酸键为远离腺苷的磷酸之间． 故选：A． ATP的结构简式中，A代表腺苷，P代表磷酸，-代表普通磷酸键，～代表高能磷酸键． 本题考查了ATP结构简式的写法，解答本题的关键是能正确书写ATP的结构简式并理解其中符号的含义． 6. 解：ATP中文名称叫三磷酸腺苷，结构简式A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键．水解时远离A的磷酸键断裂，脱掉一分子磷酸后形成ADP，ADP再脱掉一分子磷酸后形成AMP，即腺嘌呤核糖核苷酸，为构成核酸的基本单位之一．AMP即腺嘌呤核糖核苷酸，不含高能磷酸键． 故选：A． 7. 解：A、ATP是一种高能磷酸化合物，A正确； B、ATP是直接能源物质，不是储能物质，B错误； C、人体内合成ATP的途径是呼吸作用，即ATP的合成过程需要呼吸作用提供能量，C正确； D、ATP的结构简式可表示为A-P～P～P，D正确． 故选：B． 8. 解：A、热能无法被生物所利用，A错误； B、有机物中的能量必需经过氧化分解，储存到ATP中，才能够直接用于生命活动，B错误； C、电鳗不能利用光能，C错误； D、海洋中的电鳗有放电的现象，其电能的直接来源是ATP，ATP水解时释放的化学能转变成电能，D正确． 故选：D． 9. 解：A、ATP分子中的A表示的是腺苷，A错误； B、ATP分子中含有C、H、O、N、P五种元素，B正确； C、T表示三个（磷酸基团），C错误； D、ATP分子的结构可以简写成A-P～P～P，D错误． 故选：B． 10. 解：A、生物体内的ATP含量很少，但ATP与ADP的相互转化很快，因此可以保证生命活动所需能量的持续供应，A错误； B、ATP（三磷酸腺苷）和ADP（二磷酸腺苷）是两种不同的物质，B错误； C、生命活动需要消耗ATP，细胞不断合成ATP，在活细胞中其循环是永无休止的，C正确； D、ATP与ADP的相互转化，可以为生命活动提供能量，酶才具有催化作用，在常温常压下，使生物体内各项化学反应能快速顺利地进行，D错误． 故选：C． 11. 【分析】 本题考查ATP的结构组成、合成、水解及利用的知识，意在考查学生的识图和理解能力，解题的关键是正确推理出B、C所代表的物质。 ATP和ADP转化过程中： 1、酶不同：酶A2是水解酶，酶A1是合成酶； 2、能量来源不同：ATP水解释放的能量，来自高能磷酸键的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用； 3、场所不同：ATP水解在细胞的各处．ATP合成在线粒体，叶绿体，细胞质基质． 该图为ATP与ADP相互转化的示意图，C到B为ATP的合成，B到C为ATP的水解，E1为合成ATP的能量，E2为ATP水解释放的能量。 【解答】 （1）据图示可知，C到B为ATP的合成，B到C为ATP的水解，故B为ATP，C为ADP。 （2）静脉滴注ATP时，ATP要到达组织细胞内，首先要通过毛细血管的管壁细胞（2层膜），然后进入组织细胞（1层膜），至少通过3层细胞膜。 （3）E1为合成ATP的能量，合成ATP的能量在人和动物体内来自呼吸作用，植物体内来自呼吸作用和光合作用。 （4）A1和 A2为两种不同的酶，A1为ATP合成酶，催化ATP的合成，A2为ATP水解酶，催化ATP的水解。 （5）E2为ATP水解释放的能量，来自高能磷酸键释放的化学能，在植物体内用于细胞分裂、植株的生长、矿质元素的吸收、新物质的合成等生命活动。 12. 【分析】 本题考查ATP的结构以及ATP与ADP的相互转化，意在考查考生理解所学知识要点，并应用所学知识解决问题的能力。 【解答】 （1）ATP的全称是三磷酸腺苷?，结构简式是A-P～P～P。 （2）绿色植物内，ADP转化成ATP时所需要的能量来自光合作用和呼吸作用。 （3）ATP是生物体的直接能源物质，故ATP水解释放的能量是细胞生命活动所需能量的直接来源。 （4）在人和动物细胞中，通过细胞呼吸可将ADP转化成ATP，细胞呼吸的场所为细胞质基质和线粒体。
《细胞能量的通货-ATP》
教版教材《分子与细胞》整个模块贯穿了系统的观点，帮助学生认识细胞是最基本的生命系统层次、细胞系统的物质基础、细胞系统的结构基础、细胞系统与环境的物质交换、细胞系统的能量变化、细胞系统的生命历程。第五章主要介绍有关能量如何输入细胞，能量以什么形式存在以及细胞如何利用这些能量。第一节介绍的是能量代谢所需的生物催化剂－酶，第二节（本节）介绍的是直接能源物质－ATP，第三节和第四节介绍ATP的来源－光合作用和呼吸作用。本节在本模块中具有承上启下的重要作用：学生可以进一步理解只有在能量的供应下，细胞膜才能行使主动运输的功能；并且加深理解把叶绿体和线粒体分别比喻为植物细胞的“能量转换站”和所有细胞的“动力车间”的含义；便于加深领会活细胞之所以能够经历生长、增殖等生命历程与能量的供应和利用是分不开的。
【知识与能力目标】
1、简述ATP的化学组成和特点；
2、写出ATP的分子简式；
3、解释ATP在能量代谢中的作用。
【过程与方法目标】
通过学生阅读教材和分析教材，培养学生的阅读能力和分析能力。
【情感态度价值观目标】
激发学生的学习兴趣和渗透热爱自然和生命的情感教育。
【教学重点】
1、ATP化学组成的特点；
2、ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用；
3、ATP与ADP的相互转化。
【教学难点】
ATP与ADP的相互转化
1、多媒体课件；
2、学生课前查阅相关背景资料，搜集有关的资料。
创设情境导入新课（展示课件3）
[导入] 提问：屏幕上的昆虫是什么？
相传，我国晋朝时有个青年叫车胤，他酷爱学习，但由于家贫买不起蜡烛，不能读书，于是就捉了很多萤火虫，装在薄薄的布袋子里。四五十只萤火虫发出的光真能抵得上一支点燃的蜡烛呢!他就借着萤火虫的光刻苦学习，后来成为一位有大学问的人。萤火虫像电灯一样可以发出光亮。那么
1、萤火虫发光的生物学意义是什么？主要是相互传递求偶信号
2、萤火虫体内有特殊的发光物质吗？腹部后端细胞内的荧光素
3、萤火虫发光的过程有能量的转换吗？化学能转变成光能
【提出问题】
直接给萤火虫发光提供能量是什么？葡萄糖，脂肪，还是其他物质……（展示课件4）
二、新课教学
（一）ATP的结构（展示课件5）
学生按小组讨论以下问题：
ATP的中文名称？
答：三磷酸腺苷
ATP的结构简式为？
答：A—P～P～P
ATP简式中A、P、“—”与“～”分别代表什么？
答：A代表腺苷，P代表磷酸基团“—”代表普通化学键，“～”代表高能磷酸键
教师讲解：一般将水解时，能够释放20．92kJ／mol能量的化合物都叫做高能化合物. ATP在水解时释放的能量是30．54kJ／mol，ATP的水解释放的能量是一般磷酸键水解时释放能量的两倍以上。
结论：ATP是一种高能磷酸化合物
教师剖析ATP的详细结构：
ATP与ADP的相互转化（展示课件7）
讨论ATP与ADP的相互转化的条是否是可逆的？
学生代表回答：酶、能量来源、场所不同。在学生回答的基础上总结
即 物质可逆，能量不可逆 注意：酶的种类不同，能量的来源和去向不同，场所不同。
ATP既可储能，又可直接供能。细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性。
阅读小资料，回答问题：
资料1： ATP在活细胞虽然普遍存在，含量也相对稳定，但ATP在细胞内的含量却很少。
资料2： ATP在细胞内形成不到1min的时间就要发生转化。如一个成年人在静止状态下24h内竟有40kg的ATP发生变化，生物体内ATP转化总量是很可观的。
这段小资料对你有什么启示？
ATP的含量少，但是ATP与ADP转化十分迅速，从而解决了“ATP在细胞内含量很少”但“ATP在细胞内需要量却极大”的矛盾。
强调：ATP中远离A的高能磷酸键水解释放能量，为各项生命活动提供能量。
ADP合成ATP所需的能量有两个途径（展示课件9）
动物、人、真菌、大多数细菌，来自于呼吸作用；
绿色植物来自于呼吸作用和光合作用。
ATP水解为ADP释放能量的利用（展示课件10）
创设问题情境：在ATP转化成ADP的过程中释放出的能量，到哪里去了呢？请大家举例说明。
（1） Ca2+、K+等无机盐的主动运输
（2）生物发电、发光
（3） 用于肌肉的收缩
（4） 用于大脑的思考
（5） 用于细胞中的各种吸能反应
讲解吸能反应和放能反应。吸能反应一般与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量；放能反应一般与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中。
【教师讲解】吸能反应和放能反应
ATP水解（放出能量）为吸能反应供能；
ATP合成（吸收能量）放能反应为其供能。
【教师总结】教师用表格总结ATP的水解和合成（展示课件12）
【思考】ATP作为直接能源物质有什么意义？（展示课件13）
避免一时用不掉的能量白白浪费；
保证了及时供应生命活动所需的能量和生物体内ATP含量的稳定。
【与生活的联系】小资料：纯净的ATP是白色粉末状，能够溶于水，ATP片剂可以口服，而ATP注射液可以肌肉注射或静脉滴注。（展示课件14）
三、课堂小结
之前的学习中，我们学习了很多关于能量的物质，现在我们总结如下表格。
课件15张PPT。 第五章 细胞的能量供应和利用
第二节 细胞能量的通货—ATP⒈萤火虫发光的生物学意义是什么？⒉萤火虫体内有特殊的发光物质吗？⒊萤火虫发光的过程有能量的转换吗？主要是相互传递求偶信号腹部后端细胞内的荧光素化学能转变成光能主要的能源物质：良好的储能物质：【提出问题】：
直接给萤火虫发光提供能量是什么？
葡萄糖，脂肪，还是其他物质……
糖类脂肪一、ATP的结构①ATP的全称：
三磷酸腺苷②ATP的结构简式A-P~P~P二、ATP与ADP的相互转化ATPADP +Pi+能量ATP水解酶ATP合成酶ATP与ADP相互转化是可逆反应吗？不是可逆反应，物质可逆，能量不可逆ATP既可储能，又可直接供能。细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性。资料1： ATP在活细胞虽然普遍存在，含量也相对稳定，但ATP在细胞内的含量却很少。
资料2： ATP在细胞内形成不到1min的时间就要发生转化。如一个成年人在静止状态下24h内竟有40kg的ATP发生变化，生物体内ATP转化总量是很可观的。阅读小资料，回答问题：这段小资料对你有什么启示？1. ADP转化成ATP时所需能量的主要来源动物、真菌、
多数细菌等绿色植物呼
吸
作
用呼
吸
作
用光
合
作
用糖类、脂肪等有机物氧化分解2. ATP转化成ADP时所释放能量的去向细胞的能量通货——ATPATP水解（放出能量）
为吸能反应供能；
ATP合成（吸收能量）
放能反应为其供能思考：ATP作为直接能源物质有什么意义？ 避免一时用不掉的能量白白浪费
保证了及时供应生命活动所需的能量和生物体内ATP含量的稳定小资料：纯净的ATP是白色粉末状，能够溶于水，ATP片剂可以口服，而ATP注射液可以肌肉注射或静脉滴注。
