人教版 (2019)第2节 细胞的能量“货币”ATP同步练习题
展开1.在绿色植物进行“ADP+Pi+能量 eq \(――→,\s\up7(酶)) ATP”的反应中,参与反应的能量不可能来源于( )
A.淀粉 B.葡萄糖
C.光 D.糖原
2.生物体内进行生命活动的直接能源物质、主要能源物质和最终能源依次是( )
A.太阳能、糖类、ATP B.ATP、糖类、脂肪
C.ATP、脂肪、太阳能 D.ATP、糖类、太阳能
3.高等植物体内产生ATP的生理过程有( )
A.光合作用,主动运输
B.细胞呼吸,蒸腾作用
C.细胞呼吸,渗透作用
D.光合作用,细胞呼吸
4.ATP的结构简式可表示为A—P~P~P,下列图示能正确表示ATP的是( )
5.海洋中的鱼有发光现象,其光能由( )
A.电能转变而来
B.ATP转化成ADP时释放的化学能转变而来
C.热能转变而来
D.有机物进行氧化分解释放的机械能转变而来
6.据研究,人体正常细胞中的ATP含量约为0.1 ml,仅能维持细胞5~8 s的基础代谢,但一般细胞可存活3~5个月。其原因是( )
A.细胞中有其他直接能源物质
B.ATP可以快速生成
C.一般情况下细胞为休眠状态
D.基础代谢耗能极高
7.白色念珠菌是存在于人体上呼吸道和肠道黏膜中的真菌,当机体免疫功能下降时,菌丝大量生长,侵入细胞引起疾病。V蛋白具有ATP酶活性,对菌丝形成有重要作用。为研究药物 D(一种ATP酶抑制剂)的作用,科研人员进行了如下实验:
(1)白色念珠菌与大肠杆菌在细胞结构上最主要的区别是白色念珠菌具有____________。ATP 分子的结构简式是________,V蛋白将ATP水解为ADP时,储存在ATP分子________中的能量被释放出来,同时产生无机磷。
(2)为研究不同浓度药物D对V蛋白的作用,科研人员将V蛋白与反应缓冲液混合,实验组加入用DMSO溶解的不同浓度的药物D溶液,室温孵育10 min之后向反应体系中加入ATP溶液,室温反应30 min。再向反应体系中加入孔雀绿试剂(可与无机磷反应呈现绿色),定量分析反应体系的绿色深浅,得到如图所示结果:
①本实验中测定的绿色深浅,可反映出______________,从而得到V蛋白活性。
②本实验以对照组数据作为V蛋白活性相对值 1,对照组的处理是将V蛋白与反应缓冲液混合,加入等量DMSO溶液,室温孵育10 min,向反应体系中加入ATP溶液,室温反应30 min。
③实验结果说明________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【等级考选学做】(学业水平三、四)
8.如图是ATP的结构简式,数字①②③表示化学键,相关叙述错误的是( )
A.主动运输过程中伴随ATP分子化学键③的断裂
B.化学键③的形成和断裂均可以在叶绿体和线粒体中进行
C.化学键①为普通磷酸键,其断裂不释放能量
D.化学键②③均断裂,剩余部分为腺嘌呤核糖核苷酸
9.ATP可将蛋白质磷酸化,磷酸化的蛋白质会改变形状做功,从而推动细胞内系列反应的进行(机理如图所示)。下列说法错误的是( )
A.①过程是吸能反应,磷酸化的蛋白质分子势能高
B.②表示的物质是ADP和磷酸
C.若该细胞为肌肉细胞,磷酸化的蛋白质做功时失去的能量主要用于再生ATP
D.若该图表示肌肉细胞收缩和恢复的过程,则在此过程中既有吸能反应也有放能反应
10.科学家发现某些蚜虫能合成类胡萝卜素,其体内的类胡萝卜素不仅能吸收光能,传递给负责能量生产的组织细胞,而且还决定蚜虫的体色。阳光下蚜虫的ATP生成量将会增加,黑暗时蚜虫的ATP生成量会下降。下列有关叙述正确的是( )
A.正常情况下蚜虫在黑暗中合成ATP时会伴随着O2的消耗
B.蚜虫合成ATP时所需能量仅仅来自呼吸作用
C.蚜虫做同一强度的运动时,阳光下和黑暗中的ATP消耗量不一样
D.蚜虫ATP生成量在阳光下比黑暗时多,说明其体内的ATP含量不稳定
11.ATP荧光仪是专门设计用于快速检测微生物数量的测试仪器,其工作原理是ATP的含量与活细胞的活性、种类和数量成一定的比例关系。ATP可以和虫荧光素作用而发出生物光,光的强度和微生物的数量成一定的比例关系,其反应式如下:
虫荧光素+ATP+O2 eq \(――→,\s\up11(荧光素酶),\s\d4(Mg2+)) 虫荧光素(被氧化的)+AMP+CO2+Pi+光
下列有关ATP及ATP荧光仪工作原理的叙述,错误的是( )
A.检测过程中ATP内的化学能转变成光能
B.荧光的强度能反映微生物的数量
C.ATP释放能量需要酶的参与
D.微生物体内ATP的产生都需要氧气的参与
12.当你品尝各种美味佳肴时,你不得不感谢ATP这种化学物质。新的研究显示,ATP这种传统上与细胞能量供应相关的物质,在把食物的味道信息传递给大脑的过程中起到了关键的作用。据以上信息我们不能推出的结论是( )
A.ATP与能量供应有关
B.作为信息分子的ATP不能提供能量
C.ATP也可作为信息传递分子
D.神经细胞膜外表面可能有ATP的受体
13.腌制的腊肉往往含有大量的细菌,可利用“荧光素—荧光素酶生物发光法”对市场上腊肉中的细菌含量进行检测:①将腊肉研磨后离心处理,取一定量上清液放入分光光度计(测定发光强度的仪器)反应室内,加入适量的荧光素和荧光素酶,在适宜条件下进行反应;②记录发光强度并计算ATP含量;③测算出细菌数量。分析并回答下列问题:
(1)荧光素接受细菌细胞中________提供的能量后被激活,在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光。根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量,原因是发光强度与ATP含量成________(正比/反比)。
(2)“荧光素—荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换的形式是________能→________能。生物细胞中ATP的水解一般与________(吸能反应/放能反应)相联系。
(3)研究人员用不同条件处理荧光素酶后,测定酶浓度与发光强度的关系如图所示,若要节省荧光素酶的用量,可以使用________处理;高温和Hg2+处理后酶活性________(可以/不可以)恢复;Hg2+处理后酶活性降低可能是因为________________________________________________________________________。
【素养养成练】
14.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而发光。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将________分成若干等份,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
(3)实验讨论
①最可能的实验结果是哪一个?________。
②萤火虫发光是________能转变成________能的过程。
课后分层检测案16 细胞的能量“货币”ATP
1.解析:植物中合成ATP的能量来自呼吸作用和光合作用。植物呼吸作用所分解的有机物不可能是糖原,因为它是动物细胞中所特有的。
答案:D
2.答案:D
3.解析:高等动物体内产生ATP的过程仅有细胞呼吸,而高等植物产生ATP的过程有光合作用和细胞呼吸。
答案:D
4.答案:A
5.解析:生物各项生命活动所需要的直接能源主要来自于ATP的水解释放。
答案:B
6.解析:ATP能够快速的合成以满足机体对ATP的需求。
答案:B
7.解析:(1)根据题干信息可知,白色念珠菌是存在于人体上呼吸道和肠道黏膜中的真菌,属于真核生物,而大肠杆菌属于原核生物,两者的主要区别是真核生物的细胞中有以核膜为界限的细胞核;ATP分子的结构简式为A-P~P~P,V蛋白将ATP水解为ADP时,储存在ATP分子特殊的化学键中的能量被释放出来,同时产生无机磷。(2)①根据题干信息可知,向反应体系中加入的孔雀绿试剂可与无机磷反应呈现绿色,而无机磷是ATP水解为ADP时产生的,因此本实验中测定的绿色深浅,可反映出ATP水解时无机磷的生成量,从而得到V蛋白活性。③据图分析,随着药物D浓度的增加,V蛋白活性的相对值先缓慢下降,后快速降低,说明药物D能抑制V蛋白的活性,且随药物D浓度增加,抑制作用增强。
答案:(1)以核膜为界限的细胞核 A-P~P~P 特殊的化学键
(2)①ATP水解时无机磷的生成量(或生成物生成量)
③药物D能抑制V蛋白的活性,且在一定范围内随药物D浓度增加,抑制作用增强
8.解析:ATP中远离A的特殊的化学键容易断裂,主动运输过程中伴随ATP分子化学键③的断裂,A正确;ATP的合成途径主要是光合作用和呼吸作用,光合作用在叶绿体中进行,呼吸作用主要在线粒体中进行,B正确;化学键①为普通磷酸键,其断裂也释放能量,但很少,C错误;化学键②③均断裂,剩余部分为腺嘌呤核糖核苷酸,D正确。
答案:C
9.解析:①过程是吸能反应,磷酸化的蛋白质分子势能高,A正确;②表示的物质是ADP和磷酸,B正确;肌肉细胞中合成ATP的能量来源于呼吸作用,磷酸化的蛋白质做功,失去的能量并不能用于再生ATP,C错误;若该图表示肌肉细胞收缩和恢复的过程,则在此过程中既有吸能反应也有放能反应,D正确。
答案:C
10.解析:黑暗中蚜虫合成ATP的生理过程是呼吸作用,有氧呼吸第三阶段伴随着氧气的消耗,A正确;蚜虫合成ATP时需要的能量不仅来自呼吸作用释放的化学能,还来自光能,B错误;蚜虫做同一强度的运动时,消耗的ATP只来自于呼吸作用,故在阳光下和黑暗中的ATP消耗量相同,C错误;蚜虫ATP含量在阳光下比黑暗时多,但消耗也增加,处于动态平衡中,故体内的ATP含量处于稳定状态,D错误。
答案:A
11.解析:不同种类的微生物产生ATP的条件不同,厌氧微生物产生ATP就不需要氧气的参与,若有氧气存在,其代谢反而受到抑制,ATP的产生量会减少。
答案:D
12.解析:ATP是直接供能物质;题中信息并未说明ATP做为信号分子时,是否也提供能量;而新的研究表明ATP在味道信息传递中起关键作用,说明ATP还可以作为信息传递分子;在神经细胞膜上有其受体来接受ATP中的相关信息。
答案:B
13.解析:(1)ATP是生命活动所需能量的直接来源。荧光素接受ATP提供的能量,在荧光素酶的催化下,形成氧化荧光素并且发出荧光,其发光强度与ATP的含量成正比,每个细菌细胞中ATP含量大致相同且相对稳定,所以根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量。(2)“荧光素-荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换是化学能转变为光能;放能反应一般与ATP的合成相联系,吸能反应一般与ATP的水解相联系。(3)分析曲线图可知:用Mg2+处理后,在较低荧光素酶浓度的条件下就能达到较高的发光强度,因此使用Mg2+处理,能够节省荧光素酶的用量。高温和Hg2+处理后,均会破坏荧光素酶的空间结构,导致酶活性不可以恢复。可见,Hg2+处理后酶活性降低可能是因为Hg2+破坏了酶的空间结构。
答案:(1)ATP 正比 (2)化学 光 吸能反应 (3)Mg2+ 不可以 Hg2+破坏了酶的空间结构
14.解析:本题为探究性实验,为了探究萤火虫发光强度与ATP浓度关系,首先需要配制一系列不同浓度的ATP溶液,随后将等量的荧光器晒干后研制的粉末放入上述溶液中,观察不同浓度的ATP溶液中粉末发光情况,实验现象有三种可能:①随ATP浓度增大,发光现象增强;②随ATP浓度增大,发光现象减弱;③随ATP浓度增大,发光现象不变。实验最可能的结果是①,萤火虫发光过程是ATP中活跃的化学能转变为光能的过程。
答案:(1)②荧光器粉末 ③等量不同浓度的ATP溶液
(2)①呈正相关 ②逐渐减弱 呈负相关 ③在不同浓度的ATP溶液中发光现象没有差别
(3)①第①种结果 ②ATP中(活跃的)化学 光现象预测
结论
①发光现象随ATP浓度升高而增强
①荧光强度与ATP浓度________
②发光现象随ATP浓度升高而________
②荧光强度与ATP浓度________
③________________
③荧光强度与ATP浓度无关
高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第2节 细胞的能量“货币”ATP课时练习: 这是一份高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第2节 细胞的能量“货币”ATP课时练习,共10页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
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高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第5章 细胞的能量供应和利用第2节 细胞的能量“货币”ATP综合训练题: 这是一份高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第5章 细胞的能量供应和利用第2节 细胞的能量“货币”ATP综合训练题,共5页。