高考生物必修1考点突破：第10讲《细胞中的能源物质》

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第10讲 细胞中的能源物质
对应训练
1.下面关于ATP的叙述中，正确的是 （ ）
A.ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成
B.ATP合成所需的能量由磷酸提供
C.ATP只能水解产生两个磷酸
D.正常细胞中ATP与ADP的比值在一定范围内变化
答案 D
2.下列生命现象中ADP会增加的是 ( )
A.胃蛋白酶的分泌 B.丙酮酸形成乳酸
C.叶绿体中的叶绿素吸收光能 D.组织细胞利用氧气
答案 A
3.存在于RNA而不存在于DNA，存在于叶绿体而不存在于线粒体，存在于动物细胞质而不存在于植物细胞质的糖类分别是 （ ）
A.核糖、葡萄糖、糖元 B.脱氧核糖、核糖、纤维素
C.核糖、脱氧核糖、麦芽糖 D.脱氧核糖、葡萄糖、淀粉
答案 A
4.下列关于糖类的叙述，正确的是 （ ）
A.核糖存在于RNA分子中
B.核糖、半乳糖含六个碳原子，属于单糖
C.糖类是人体的主要储能物质
D.人体过剩的葡萄糖可以转变成淀粉储存于肝脏或肌肉中
答案 A
5.（2009年临沂模拟）生物体内脂肪的生理功能包括 ( )
①生物膜的重要成分 ②储能物质 ③缓冲和减压、保护内脏器官 ④具有生物学活性，对生命活动具有调节作用 ⑤促进人和动物肠道对钙和磷的吸收 ⑥绝热体，保温作用
A.①②⑥ B.②③⑥ C.③④⑤ D.①②③④⑤⑥
答案 B
6.高等动物之所以表现出第二性征，就化学成分而言，是由于何种物质作用的结果 （ ）
A.脂质 B.糖元
C.蛋白质 D.葡萄糖
答案 A
7.三类营养物质氧化时释放能量与耗氧量如下表：
营养物质 体外燃烧释放能量（kJ/g） 体内燃烧释放能量（kJ/g） 耗氧量（dL/g）
糖 蛋白质 脂肪 17 23.5 39.8 17 18 39.8 0.83 0.95 2.03
据上表内容不能作出的判断是 （ ）
A.糖是生命活动的主要能源物质
B.耗氧量的多少可能与它们含有的元素比例不同有关
C.体内外蛋白质分解释放能量的差异可能是因为分解产物不完全相同
D.同质量时，脂肪贮存能量最多
答案 A
关于ATP的综合考查
例1下图为生物体的新陈代谢与ATP关系的示意图，请回答：
（1）海洋中的电鳗有放电现象，其电能是由图中的 过程释放的能量转变而来的。
（2）某人感冒发烧，其体温上升所需要的能量是由图中 过程释放出来的。
（3）用图中的数字依次表示光能转变为骨骼肌收缩所需能量的过程： 。
（4）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
（5）经测定，正常成年人静止状态下24 h将有40 kg ATP发生转化，而细胞内ADP、ATP的总量仅为2~10 mmol/L，为满足能量需要，生物体内解决这一矛盾的合理途径是 。
答案 （1）④ （2）③ （3）①②③④ （4）C （5）ATP与ADP之间进行相互转化
有机化合物的综合考查
例2实验测得甲、乙、丙三种植物的干种子中三大类有机物的含量如图所示，有关论述错误的是 （ ）
A.形成同等质量的种子，甲需要矿质元素的质量数最少
B.种子中有机物最终都来自光合作用
C.萌发时，三种种子中酶的种类、含量不同
D.同样质量的三种种子在动物体内水解后丙形成的含氮物质最多
答案 D
变式训练
下列动植物糖类、脂肪的分类与比较正确的是 （ ）
答案 A
1.（2008年广东，69）人体内胆固醇可以转化为 ( )
A.生长激素 B.维生素D
C.胰岛素 D.甲状腺激素
答案 B
2.（2008天津理综，6）下列有关ATP的叙述，正确的是 ( )
①人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATP的量与安静时相等 ②若细胞内Na+浓度偏高，为维持Na+浓度的稳定，细胞消耗ATP的量增加 ③人在寒冷时，肾上腺素和甲状腺激素分泌增多，细胞产生ATP的量增加 ④人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
答案 B
3.（2006年天津高考理综，5）下列有关ATP的叙述，正确的是 ( )
A.线粒体是蓝藻细胞产生ATP的主要场所
B.光合作用产物中的化学能全部来自ATP
C.ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成
D.细胞连续分裂时，伴随着ATP和ADP的相互转化
答案 D
4.（2007年广东，1）下列关于细胞生理过程的描述，正确的是 （ ）
A.大肠杆菌在有氧状态下利用细胞质中的相关酶系合成ATP
B.吞噬细胞摄入抗原，经处理后合成相应的抗体
C.人的红细胞成熟后，仍继续合成蛋白质
D.叶肉细胞利用核孔实现核内外DNA、RNA和蛋白质的交换
答案 A
5.某同学对细胞内的葡萄糖、脂肪、ATP进行了如下总结，你认为不合理的是 （ ）
A.葡萄糖是细胞内的重要能源物质
B.ATP分子中含有的化学能比葡萄糖的多
C.脂肪是生物体内良好的储能物质
D.ATP是细胞内的能量“通货”
答案 B
探究ATP的生理作用
样题细研
在自然界中生物的发光现象普遍存在，生物通过细胞的生化反应发光。请设计实验探究萤火虫的发光强度与ATP浓度的关系。
实验材料：萤火虫的荧光器晒干后研成的粉末、ATP粉末、蒸馏水、大小相同的小烧杯若干、大小相同的试管若干、标签纸若干及其他实验所需材料。
（1）实验步骤：
①配制不同浓度的ATP溶液，置于小烧杯中，贴上标签；
② ，分别
放入试管中，贴上标签；
③在每支试管中加入 ；
④观察发光现象并记录。
（2）实验现象预测及结论：
①发光现象随 说明荧光强度与ATP浓度 ；
②发光现象随 ，说明荧光强度与 ；
③在不同浓度ATP溶液中 ，说明荧光强度与 。
答案 （1）②将荧光器粉末分成若干等份 ③等量不同浓度的ATP溶液
（2）①ATP溶液浓度升高而渐强 成正比 ②ATP溶液浓度升高而渐弱 ATP浓度成反比 ③发光强度没有差别ATP浓度无关
变式训练
（2009年长沙模拟）将萤火虫腹部末端的发光器切下，干燥后研成粉末。将粉末装入试管，滴加蒸馏水，使之混合，则有淡黄色荧光出现，2 min后，荧光消失了。接着若在试管中滴加葡萄糖溶液，荧光不能恢复，如果滴一点ATP溶液，荧光将恢复。下列相关叙述中，错误的是 （ ）
A.滴入蒸馏水发出荧光，是由于试管内有荧光物质和ATP
B.荧光消失是由于ATP水解酶的活性降低所致
C.滴加ATP溶液，荧光恢复，说明萤火虫发出荧光需要消耗ATP
D.滴加葡萄糖溶液，荧光不能恢复，说明葡萄糖不是直接能源
答案 B
1.关于“ATPADP+Pi+能量”的叙述中正确的是 （ ）
A.物质和能量都是可逆的 B.物质和能量都是不可逆的
C.物质可逆，能量不可逆 D.物质不可逆，能量可逆
答案 C
2.下列有关糖类的叙述中，错误的是 （ ）
A.葡萄糖是单糖，可以被细胞直接吸收，而蔗糖不能
B.当血液中血糖浓度低时，肌糖元会分解为葡萄糖补充到血液中去
C.葡萄糖和纤维素的化学组成成分相同，都含有C、H、O三种元素
D.高尔基体与多糖的合成有关
答案 B
3.脂质在细胞中具有独特的生物学功能，下面是有关脂质的生物学功能，其中属于磷脂的生物学功能的是 （ ）
A.是生物膜的重要成分 B.是储能分子，具有保温作用
C.构成生物体表面的保护层 D.具有生物学活性，对生命活动起调节作用
答案 A
4.下图是某生物体内糖类的某些变化，下列说法不正确的是 （ ）
? 淀粉 麦芽糖 葡萄糖 糖元??
乳糖
A.此生物一定是动物，因为能合成糖元 B.淀粉和糖元属于多糖，麦芽糖和乳糖属于二糖
C.此生物一定是动物，因为能利用葡萄糖 D.麦芽糖和葡萄糖皆为还原性糖
答案 C
5.根据下表分析同质量的脂肪和糖在氧化分解时的差异，以下说法错误的是 ( )
物质 各元素比例 氧化分解时
C O 耗氧量 释放能量 产生的水
脂肪 75% 13% 较多 较多 X
糖 44% 50% 较少 较少 Y
A.同质量的脂肪比糖在氧化分解时耗氧量多 B.脂肪中H的比例是12%
C.X答案 C
6.（2009年名校示范卷）关于ATP的叙述，错误的是 （ ）
A.ATP中含有C、H、O、N、P元素
B.活细胞中ATP与ADP之间的相互转化时刻发生
C.ATP是生物体生命活动的直接能源物质
D.动、植物形成ATP的途径分别是呼吸作用和光合作用
答案 D
7.下列关于胆固醇的叙述，错误的是 （ ）
A.胆固醇在动物内脏、蛋黄等食物中含量丰富
B.只要不摄入胆固醇，体内就不会有胆固醇
C.胆固醇是构成细胞膜的重要成分
D.老年人的血管内壁上容易沉积胆固醇
答案 B
8.（2009年诸城一中评估练习）下列有关生物体化学成分的叙述，正确的是 （ ）
A.精瘦肉中含量最多的是蛋白质
B.组成细胞壁主要成分的单体是氨基酸
C.T2噬菌体的遗传物质含硫元素
D.与精子形成相关的雄激素属于脂质
答案 D
9. ATP转化为ADP可表示如下，式中X代表 （ ）
A.H2O B.［H］ C.P D.Pi
答案 D
10.下列物质在生物体内的转化过程中需要ATP的是 （ ）
A.葡萄糖→乙醇+CO2 B.葡萄糖→乳酸
C.H2O+CO2→（CH2O）+O2 D.蛋白质→氨基酸
答案 C
11.（2008年孝感模拟）有关反应式ADP+Pi+能量ATP的叙述，其中错误的是 （ ）
A.该反应表明了物质是可逆的，能量是不可逆的
B.反应①过程中所需的酶和色素，可分布在叶绿体的基粒和基质中
C.肺泡内的气体交换时，没有发生反应②
D.有氧呼吸时，反应①过程主要发生在［H］与氧结合成水时
答案 B
12.下图是ATP与ADP之间的转化图，由此可确定 ( )
A.A为ADP，B为ATP B.能量1和能量2来源相同
C.酶1和酶2是同一种酶 D.X1和X2是同一种物质
答案 D
13.下列生理过程中，不需消耗ATP的是 （ ）
①［H］的形成 ②C3的还原 ③肾小管重吸收Na+ ④抗体的合成与分泌 ⑤肺泡内的气体交换⑥有丝分裂 ⑦主动运输
A.①②③ B.④⑤⑥ C.⑤⑦ D.①⑤
答案 D
14.根据反应式ATPADP+Pi+能量，回答下列问题：
（1）ATP作为生物体生命活动的直接能源物质，其分子结构简式为 ，在ATP→ADP的过程中，由于 断裂而释放出大量的能量。
（2）在光合作用的光反应中反应方向向 ，能量来自 ；在光合作用的暗反应中反应方向向 ，能量用于 。
（3）在绿色植物体内，发生ADP→ATP的生理过程是在细胞内的 、
和 中进行的。
（4）在呼吸作用中，反应方向向 ，能量来自 。
（5）根吸收无机盐离子的过程，反应方向向 ，能量用于 。
答案 （1）A—P～P～P 远离A的那个高能磷酸键
（2）左 阳光 右 还原C3
（3）细胞质基质 线粒体 叶绿体
（4）左 葡萄糖等有机物
（5）右 主动运输
15.将下列物质填入相应的空格内。
麦芽糖 蔗糖 磷脂 胆固醇
（1）在人体内不含有的化合物是 和 ，二者共有的组成成分是 。该类化合物是生物体主要的 物质。
（2）细胞膜的基本骨架是由 组成的，另外细胞膜上还有的化合物是 。
（3）在细胞的新陈代谢过程中起重要作用的化合物是 。
（4）生物体内含有的多糖物质有 ，它们是由 组成的。
答案 （1）麦芽糖 蔗糖 葡萄糖 能源（2）磷脂 胆固醇 （3）胆固醇（4）淀粉、糖元、纤维素 葡萄糖
16.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）E不是物质，在人和动物体内E1来自 ，绿色植物体内则来自 和 。
（3）在植物体的生命活动中，E2主要用于 等生命活动。
（4）A?1和A?2相同吗？ 。根据你的分析，它们的作用分别是 。
答案 （1）ATP ADP（2）细胞呼吸 细胞呼吸 光合作用（3）细胞的分裂、植株的生长、矿质元素的吸收、新物质的合成（4）不相同 催化ATP的生成与水解
17.请分析下列关于ATP的有关数据和实验，并回答：
（1）经测定一个成年人静止状态下24 h将有40 kg的ATP发生转化，而细胞内ADP、ATP等仅2～10 mg。为满足能量的需要，生物体内解决这一矛盾的合理途径是 。
（2）①用32P标记的磷酸加入细胞培养液，短时间内快速分离出细胞内的ATP，结果ATP浓度变化不大，但部分ATP的末端磷酸基因却已带上了放射性标记。这一事实证明
。
②你得出结论的依据是
。
答案 （1）ADP与ATP之间可以相互转变（2）①ATP在细胞内的含量处于动态稳定状态，细胞内ATP浓度变化不大②部分ATP末端磷酸带上了放射性标记，说明这是重新合成的，同时也说明原有ATP部分被分解了
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