高考生物一轮复习第9讲细胞的能量通货-ATP练习

PAGE海军解决方法大哥给飞洒范德萨第9讲细胞的能量通货ATP一、单选题（共18题；共36分）1.组成ATP的化学元素是（

）A.

C，H，O

B.

C，H，O，NC.

C，H，O，N，P

D.

C，H，O，N，S2.30个腺苷和60个磷酸基最多能组成多少个ATP（）A.10个

B.20个

C.30个

D.60个3.如图是生命活动的最常用的直接的能源物质的结构式，相关描述正确的是（

）A.

①是腺嘌呤

B.

②是腺嘌呤脱氧核苷酸

C.

③是ADP，其高能磷酸键非常容易断裂

D.

④是ATP，人体细胞中主要在线粒体内合成4.据图判断，有关叙述错误的是（）A.

丙物质含有的元素为C，H，O，N

B.

乙物质为腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位之一

C.

酶1、酶2和酶3催化的反应均伴有大量的能量释放

D.

细胞的无氧呼吸只有第一阶段产生了ATP5.在下列四种化合物的化学组成中，“O”中所对应的含义依次是（

）A.

腺嘌呤、腺嘌呤、腺嘌呤、腺嘌呤核糖核苷酸、腺嘌呤脱氧核苷酸

B.

腺嘌呤核糖核苷酸、腺嘌呤、腺嘌呤脱氧核苷酸、腺苷、脱氧腺苷

C.

腺嘌呤核糖核苷酸、腺嘌呤、腺嘌呤、腺嘌呤核糖核苷酸、腺嘌呤脱氧核菅酸

D.

腺嘌呤核糖核苷酸、腺嘌呤、腺嘌呤、腺苷、脱氧腺苷6.下列哪种能源缺乏时，会立即影响细胞内的代谢作用（

）A.

日光

B.

ATP

C.

葡萄糖

D.

蛋白质7.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.

②③④8.科学家以萤火虫为材料，分离出了发光物质—荧光素以及荧光素酶。在有氧的条件下，只要有ATP，荧光素酶就能催化荧光素的氧化而发出光。从萤火虫中分离得到的荧光素和荧光素酶一直用于ATP的定量检测。下列关于人体内ATP的叙述中，不正确的是

()A.

人体内ATP中高能磷酸键中的能量最终来自植物吸收的光能

B.

有氧与无氧的条件下细胞质基质中都能形成ATP

C.

在生命活动越旺盛的细胞中，ATP的转化越快D.

ATP的分子简式可以表达为A—P～P～P，任意一高能磷酸键断裂，形成ADP9.ATP是细胞中的能量通货，下列叙述正确的是（

）A.

ATP中的能量均来自细胞呼吸释放的能量B.

ATP-ADP循环使得细胞储存了大量的ATP

C.

ATP水解形成ADP时释放能量和磷酸基团D.

ATP分子中的2个高能磷酸键不易断裂水解10.植物体内形成ATP的过程有(

)

①光反应②无氧呼吸由丙酮酸产生乳酸的过程

③暗反应④无氧呼吸由丙酮酸产生酒精的过程

⑤有氧呼吸的过程⑥无氧呼吸产生丙酮酸的过程A.

①⑤⑥

B.

②③⑥

C.

②④⑥

D.

②③⑤⑥11.下列生理过程中，与ATP水解无关的是()A.

易化扩散中载体蛋白的形变

B.

海水鱼的鳃将体内的盐排出体外

C.

光合作用中三碳酸的还原

D.

肌肉收缩过程中肌肉形状的改变12.下列生命活动中ADP含量会增加的是（

）A.

消化道内蛋白质的消化过程

B.

神经细胞兴奋时去极化Na+进入膜内过程

C.

线粒体基质中丙酮酸的氧化分解过程

D.

细胞中由氨基酸合成肽链过程13.如图为细胞内ATP与ADP相互转化的示意图，下列相关叙述不正确的是（

）A.

过程①所需能量来自有机物分解时释放或叶绿体利用光能时转换

B.

能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应间循环流通

C.

活细胞中ATP与ADP相互转化速率会受到温度和pH的影响

D.

吸能反应一般①过程相联系，放能反应一般与②过程相联系14.细胞所处的能量状态用ATP、ADP和AMP之间的关系式来表示，称为能荷，公式如下：能荷=，其中AMP为一磷酸腺苷．能荷对代谢起着重要的调节作用，高能荷时，ATP生成过程被抑制，而ATP的利用过程被激发；低能荷时，其效应相反．下列说法不正确的是（

）答案解析部分一、单选题1.【答案】C【解析】【解答】ATP是三磷酸腺苷的英文名称缩写，由1分子腺嘌呤，1分子核糖和3分子的磷酸组成。其中腺嘌呤含有C、H、N元素，核糖含有C、H、O元素，磷酸含有P和O元素，因此，ATP的组成元素是C、H、O、N、P。

故答案为：C

【分析】理清ATP的结构：

2.【答案】B【解析】【解答】ATP的结构简式为A—P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，可见一个ATP分子含有1个腺苷、3个磷酸基团，所以30个腺苷和60个磷酸分子最多能组成60÷3=20（个）ATP。

故答案为：B

【分析】理清ATP的结构：

​3.【答案】D【解析】【解答】解：A、①包括腺嘌呤和核糖，代表腺苷，A错误；B、②表示腺嘌呤、核糖和磷酸基团，代表腺嘌呤核糖核苷酸，属于RNA的基本单位，B错误；

C、③的结构简式A﹣P～P，代表ADP，非常容易断裂的高能磷酸键是ATP中远离腺苷的高能磷酸键，C错误；

D、④的结构简式A﹣P～P～P，代表ATP，在人体细胞中主要在线粒体内合成，D正确．

故选：D．

【分析】据图分析，①包括腺嘌呤和核糖，代表腺苷；②表示腺嘌呤、核糖和磷酸基团，代表腺嘌呤核糖核苷酸，③表示ADP，④表示ATP．4.【答案】C【解析】【解答】解：A、丙是腺苷，由核糖和腺嘌呤碱基组成，元素是C、H、O、N，A正确；B、由分析知，乙是腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的组成成分之一，B正确；

C、由分析可知，酶3水解的是普通化学键，释放能量少，C错误；

D、细胞无氧呼吸过程第一阶段产生ATP，第二阶段不能产生ATP，D正确．

故答案为：C．

【分析】1、ATP的结构简式是“A﹣P～P～P”，其中“A”是腺苷，由1分子核糖和腺嘌呤组成，“～”是高能磷酸键，“P”是磷酸，ATP水解掉1分子磷酸是ADP，水解掉2分子磷酸是AMP，及腺嘌呤核糖核苷酸，水解掉3个磷酸基是腺苷．2、由分析可知，甲是ADP，乙是腺嘌呤核糖核苷酸，丙都腺苷，丁是磷酸；酶1、酶2催化水解高能磷酸键，释放能量多，酶3水解的是普通化学键，释放能量少．5.【答案】B【解析】【解答】解：①中圈出的部分是腺嘌呤核糖核苷酸；②中圈出的部分是腺嘌呤；根据链上由碱基T，可判断出③表示DNA分子，其中圈出的部分是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸；④中圈出的部分是腺嘌呤核苷；⑤表示脱氧腺苷．故选：B．

【分析】分析题图：①是ATP分子，有一分子腺苷和3分子磷酸构成，其中圈出的部分是腺嘌呤核糖核苷酸；②是腺嘌呤核糖核苷酸，其中圈出的部分是腺嘌呤；③是DNA片段，其中圈出的部分是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸；④是腺嘌呤核糖核苷酸，其中圈出的部分是腺苷；⑤是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸，其中圈出的部分是脱氧腺苷．6.【答案】B【解析】【解答】解：由于ATP是直接能源物质，因此该物质缺乏会立即影响细胞内的代谢作用．其他有机物均属于能源物质，它们氧化分解释放的能量可以储存在ATP中被利用，而阳光是最终能量的来源．故选：B．

【分析】葡萄糖是主要能源物质；脂肪是储存能量物质，ATP是直接能源物质，太阳能是最终能量来源．7.【答案】C【解析】【解答】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符合题意；②线粒体在有氧呼吸第二阶段和第三阶段时会产生ATP，②符合题意；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不符合题意；④核糖体为蛋白质的合成场所，不能产生ATP，④不符合题意。则植物根毛细胞内能产生ATP的细胞结构有①②。所以C项符合题意。ABD项不符合题意。

故答案为：C

【分析】解答此题要理清产生ATP的场所，特别要注意根尖中不含有叶绿体。8.【答案】D【解析】【解答】人体内ATP中高能磷酸键中的能量最终来自植物吸收的光能，A不符合题意；有氧与无氧的条件下细胞质基质中都能发生葡萄糖分解产生丙酮酸、[H]和ATP的过程，B不符合题意；在生命活动越旺盛的细胞中，需要消耗的能量多，而ATP的含量不多，因此ATP的转化很迅速，C不符合题意；ATP的分子简式为A—P～P～P，其中远离A的高能磷酸键很容易断裂，形成ADP，D符合题意。

故答案为：D

【分析】解答A选项，要注意能量的最终来源于光能。9.【答案】C【解析】【解答】A、ATP中的能量可以来自光合作用和呼吸作用等，故A不符合题意；

B、ATP在细胞和生物体内含量不多，其通过ATP-ADP循环来满足代谢过程中的大量需求，故B不符合题意；

C、ATP水解生成ADP和磷酸，同时释放能量，故C符合题意；

D、ATP中末端高能磷酸键容易断裂和形成，中间的磷酸键也是高能磷酸键，也可以断裂和形成，而临近腺苷的磷酸键为普通磷酸键，故D不符合题意。

故答案为：C

【分析】ATP是细胞中的能量通货，由一分子腺苷和三分子磷酸组成，含一个普通磷酸键和两个高能磷酸键，其中末端的高能磷酸键容易断裂和形成，使其与ADP相互转化，在能量代谢中发挥了重要作用。其中ATP形成的能量来源为光合作用和呼吸作用等，ATP水解释放的能量几乎可以应用到所有需能生命活动。10.【答案】A【解析】【解答】解：植物光合作用光反应产生ATP用于暗反应，所以暗反应是消耗ATP的过程。无氧呼吸第一阶段生成丙酮酸的过程产生少量的ATP，无氧呼吸第二阶段没有ATP生成。有氧呼吸的三个阶段都能产生ATP。

故答案为：A

【分析】细胞内产生ATP的生理过程：转化场所常见的生理过程细胞质基质细胞呼吸第一阶段叶绿体类囊体的薄膜光反应线粒体基质有氧呼吸第二阶段线粒体内膜有氧呼吸第三阶段11.【答案】A【解析】【解答】易化扩散不消耗能量，所以其载体蛋白的形变与ATP水解无关，A符合题意；海水鱼的鳃将体内的盐排出体外的方式是主动运输，需要ATP水解提供能量，B不符合题意；光合作用中三碳酸的还原，需要光反应产生的ATP水解提供能量，C不符合题意；肌肉收缩过程中肌肉形状的改变，需要ATP水解提供能量，D不符合题意。

故答案为：A

【分析】细胞内消耗ATP的生理过程：转化场所常见的生理过程细胞膜主动运输、胞吞、胞吐叶绿体暗反应和自身DNA复制、转录、翻译等线粒体自身DNA复制、转录、翻译等核糖体蛋白质的合成细胞核DNA复制、转录等12.【答案】D【解析】【解答】解：A、消化道内蛋白质的消化过程不消耗ATP，A错误；B、神经细胞兴奋时去极化Na+进入膜内过程为协助扩散，不消耗ATP，B错误；

C、线粒体基质中丙酮酸的氧化分解过程为产生ATP的过程，ADP含量减少，C错误；

D、细胞中由氨基酸合成肽链过程为消耗ATP的过程，ADP含量会增加，D正确．

故选：D．

【分析】据题干信息分析，能使细胞中ADP含量增加，这是消耗ATP的过程．ATP是生命活动的直接能源物质，细胞的放能反应一般与ATP合成相偶联，吸能反应与ATP水解相偶联．13.【答案】D【解析】【解答】解：A、过程①合成ATP，所需能量来自呼吸作用有机物分解时释放或光合作用叶绿体利用光能时转换，A正确；B、放能反应一般与ATP合成相偶联，吸能反应一般与ATP水解相偶联，能量通过ATP在吸能反应和放能反应间循环流通，B正确；

C、不论是合成ATP还是ATP的分解都需要酶的参与，而酶的活性受温度和PH的影响，C正确；

D、光合作用和呼吸作用释放能量，部分用于合成ATP，吸能反应就是需要ATP水解提供能量，所以吸能反应一般②过程相联系，放能反应一般与①过程相联系，D错误．

故选：D．

【分析】据图分析，①表示ATP的合成，②表示ATP的水解．

ATP和ADP转化过程中1、酶不同：酶①是合成酶，酶②是水解酶；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．14.【答案】C【解析】【解答】解：A、根据能荷的公式，能荷=，故推测一般情况下细胞能荷数值小于1，A正确；B、细胞中ATP作为直接能源物质，ATP、ADP的转化处于动态平衡中，ATP、ADP和AMP之间可以相互转化，B正确；

C、细胞在吸收Mg2+时会消耗ATP，故能荷较高，C错误；

D、ATP作为直接能源物质是生物界的共性，故能荷及其调节是生物界的共性，D正确．

故选：C．

【分析】ATP是生物体的直接能源物质，ATP在细胞内数量并不很多，可以和ADP迅速转化形成．人和动物体内产生ATP的生理过程只有呼吸作用，高等植物体内产生ATP的生理过程有光合作用和细胞呼吸，ATP中的能量可用于各种生命活动，可以转变为光能、化学能等，但形成ATP的能量来自于呼吸作用释放的能量或植物的光合作用．15.【答案】A【解析】【解答】解：A、葡萄糖是细胞生命活动的主要能源物质，ATP中大量的能量储存在高能磷酸键中是生命活动的直接能源，A正确；B、动物细胞的能量来自呼吸作用，植物细胞的能量来自光合作用和呼吸作用，B错误；

C、呼吸作用释放出来的能量，一部分转变为热能而散失，维持体温，C错误；

D、ATP是生命活动正常进行的直接能源物质，体内没有ATP，不能够进行正常的新陈代谢，D错误．

故答案为：A．

【分析】葡萄糖是细胞生命活动的主要能源物质，ATP中大量的能量储存在高能磷酸键中．ATP的合成，动物细胞的能量来自呼吸作用，植物细胞的能量来自光合作用和呼吸作用；向左反应代表ATP的水解释放能量，用于一切生命活动．呼吸作用释放出来的能量，一部分转变为热能而散失，另一部分能量释放出来，用于生物体的各项生命活动，如细胞的分裂，植株的生长，矿质元素的吸收，肌肉的收缩，神经冲动的传导等．16.【答案】D【解析】【解答】A．AMP是一磷酸腺苷，由1分子腺嘌呤、1分子核糖和1分子磷酸组成，可与Pi在有能量的情况下合成ADP；mRNA的基本单位是腺嘌呤核糖核苷酸，组成成分与AMP相同，故AMP可以作为AMP和mRNA的原料，A不符合题意；B．光合作用的光反应合成ATP，ATP可以用于暗反应中C3还原；ATP中的能量可用于各项生命活动，包括细胞分裂，B不符合题意；C．合成ATP所需能量可能是电能或化学能等，C不符合题意；D．酶具有专一性，催化乙过程和丙过程的酶不是同一种酶，D符合题意。

故答案为：D

【分析】归纳总结(1)ATP的结构(如下图所示)

17.【答案】B【解析】【解答】解：①ATP是生物体内直接能源物质，脂肪是生物体内主要的贮存能量的物质，①错误；

②ATP的能量主要储存在磷酸基团之间的高能磷酸键中，②错误；

③ATP的水解的实质是ATP分子中高能磷酸键的水解，③正确；

④ATP在细胞内的含量很少，但转化速度很快，以满足生命活动的需要，④正确；

⑤合成ATP的场所有叶绿体、线粒体和细胞质基质，⑤错误；

⑥ATP作为直接能源物质，是可流通的“能量货币”，⑥正确．

所以正确的有③④⑥．

故答案为：B．

【分析】与能源物质ATP相关的易错点提醒

①ATP与ADP相互转化不可逆：ATP与ADP的相互转化，从物质方面来看是可逆的，从酶、进行的场所、能量方面来看是不可逆的。

②ATP是与能量有关的一种物质，不可等同于能量：ATP是一种高能磷酸化合物，高能磷酸键水解时能够释放出高达30.54kJ/mol的能量。

③不可误认为细胞中含有大量ATP，事实上，细胞中ATP含量很少，ATP与ADP转化非常迅速及时。无论是饱食还是饥饿，ATP与ADP含量都保持动态平衡。

④误认为ATP转化为ADP不消耗水：ATP转化为ADP又称“ATP的水解反应”，这一过程需ATP水解酶的催化，同时也需要消耗水。蛋白质、脂肪、淀粉等的水解也都需要消耗水。18.【答案】B【解析】【解答】解：①、ADP与ATP相互转化过程中物质可逆，能量不可逆，①正确；②、光合作用中色素分布的叶绿体的基粒中，酶分布在基粒和基质中，②错误；③小肠肠腔中物质的分解过程不需要ATP供能，所以没有反应b，③正确；④线粒体中进行有氧呼吸第二阶段，不需要消耗氧气，④错误；⑤植物细胞合成ATP过程有光合作用和呼吸作用，动物细胞合成ATP只有呼吸作用，⑤错误；⑥人成熟的红细胞进行无氧呼吸，a过程与氧气无关，⑥错误；⑦好氧型细菌的a过程依靠有氧呼吸进行，⑦错误；⑧正常细胞中ATP与ADP的含量一般处于动态平衡中，⑧正确．故选：B．

【分析】ADP+Pi+能量ATP，a过程的能量来源有光合作用和呼吸作用，b过程释放的能量可用于各项生命活动．二、综合题19.【答案】（1）光合作用的光反应；光合作用的暗反应；呼吸作用

（2）骨胳肌；④【解析】【解答】解：（1）图解中过程①是光能转化为ATP中活跃化学能为光合作用的光反应；过程②是ATP中活跃化学能转变为糖类等有机物中的稳定化学能，为光合作用的暗反应，过程③是呼吸作用，通过呼吸作用，糖类等有机物中的稳定化学能转变为ATP中活跃化学能和热能．（2）过程④和⑥为ATP和磷酸肌酸的相互转化，只发生在高等动物和人体的骨胳肌细胞中．在剧烈运动时，磷酸肌酸分解，其中的能量用来合成ATP，以维持ATP的数量，保证生命活动的正常进行．【分析】分析题图：该图为生命活动中能量转移关系的图解，其中光能通过①光合作用的光反应转化为ATP中活跃化学能，过程②是暗反应，通过暗反应ATP中活跃化学能转变为糖类等有机物中的稳定化学能，过程③是呼吸作用，通过呼吸作用，糖类等有机物中的稳定化学能转变为ATP中活跃化学能和热能．过程④和⑥为ATP和磷酸肌酸的相互转化，只发生在高等动物和人体的骨胳肌细胞中，据此答题．20.【答案】（1）④

（2）③

（3）C

（4）ATP与ADP之间进行相互转化【解析】【解答】解：（1）萤火虫发光中的光能，是由图中的④ATP水解过程释放的能量直接提供转化的．（2）因病原体感染引起体温上升所需要的热量是由图中③有机物分解过程释放出来的．（3）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．（4）人体细胞中ATP和ADP的相互转化在生活细胞中是永不停息地进行着，这即可以避免一时用不尽的能量白白流失掉，又保证了及时供应生命活动所需要的能量．

故答案为：（1）④（2）③（3）C

（4）ATP与ADP之间进行相互转化（ATP﹣ADP循环）

【分析】本题考查ATP与ADP的相互转化问题．

ATP与ADP的相互转化过程中，涉及以下几点：关键点：①涉及到不同能量形式的转化：太阳能→ATP中的活跃的化学能→有机物中稳定的化学能→ATP中的活跃的化学能→其他形式的能量供给各项生命活动