2023-2024学年高一生物人教版2019必修1试题5.2细胞的能量货币2

5.2细胞的能量货币基础知识梳理1.ATP的功能：ATP是驱动细胞生命活动的_______________，即直接给细胞生命活动提供_____；1molATP水解释放的能量高达_____kJ/mol，所以说ATP是一种高能磷酸化合物。（提醒：ATP并不是唯一的直接能源物质）2．ATP的结构：（1）ATP的结构简式：__________，A代表腺苷(由__________和_____结合而成)，P代表__________，－代表普通磷酸键，～代表__________。（2）ATP的组成元素：_______________。(注：_____、_____、_____、_____组成元素都是C、H、O、N、P)（3）特点：ATP在细胞中含量_____，化学性质_____，_____的高能磷酸键容易水解。3.ATP与ADP的相互转化（1）图中的M为_____，N为_____，物质乙为_____，物质甲为_____，“能量1”对于绿色植物来说，可以来自_____，也可以来自__________释放的能量，对于其他的大多数生物来说，均来自细胞进行呼吸作用时__________所释放的能量。“能量2”可用于__________、__________、__________等。对细胞的正常生活来说，ATP与ADP的这种相互转化是时刻不停发生并且处于__________中的，这种能量供应机制在不同生物的细胞内是一样的，这体现了生物界的_____。（2）ATP水解去掉1个磷酸基团后叫____________________；ATP水解去掉2个磷酸基团后叫___________________________________，是组成_____的基本单位之一。（3）动物、人、真菌和大多数细菌合成ATP的生理过程是__________。绿色植物叶肉细胞中合成ATP的生理过程是__________、__________。绿色植物根尖细胞中合成ATP的生理过程是_______________。（4）动物细胞中能合成ATP的细胞器是__________。绿色植物叶肉细胞中能合成ATP的细胞器是__________、__________。绿色植物根尖细胞中能合成ATP的细胞器是__________。4．吸能反应和放能反应：（1）吸能反应一般与__________的反应相联系，由ATP水解提供能量。放能反应一般与__________相联系，释放的能量储存在ATP中。（2）主动运输、胞吞、胞吐、生物发电、生物发光、肌细胞收缩、物质合成、大脑思考所需能量的直接来源都是_____。5.能源相关知识归纳（1）能量的最终来源：_____。（2）细胞中的三大能源物质：_______________。（3）生物体生命活动的主要能源物质：_____。（4）细胞生命活动的主要能源物质：_____。（5）植物细胞中的储能物质：_____；动物细胞中的储能物质：_____。（6）细胞内良好(主要)的储能物质_____。（7）细胞生命活动的直接能源物质：_____。核心点一ATP的结构和功能1．(2022·山东临沂高一检测)下图为ATP分子的结构式，下列相关叙述错误的是()A．图中五碳糖为核糖B．图中虚线框中的基团是腺苷C．该分子中有两个特殊的化学键D．该分子水解掉两个磷酸基团后为核糖核苷酸2．下列关于ATP的叙述，正确的是()A．ATP中的五碳糖与DNA、RNA中的五碳糖相同B．ATP分子中，其相邻的两个磷酸基团之间的化学键为特殊的化学键C．ATP分子水解去掉两个磷酸基团后变成腺嘌呤脱氧核苷酸D．ATP分子由一分子腺嘌呤和三分子磷酸基团组成3．(2022·山西吕梁期中)天宫二号与神舟十一号飞船成功对接，宇航员在轨完成“太空养蚕”。下图表示太空蚕——“秋丰白玉”体内发生的两个化学反应，请判断下列相关说法正确的是()A．ATP中的“A”由脱氧核糖和腺嘌呤组成B．ATP中的能量可以来源于化学能，也可以转化为化学能C．细胞中的吸能反应一般与ATP的合成反应相联系D．乳酸菌细胞中不存在图中ATP与ADP间相互转化的能量供应机制核心点二ATP和ADP的相互转化及ATP的利用1.右图是ATP与ADP之间的转化图，由此可确定()A．A为ADP，B为ATPB．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2．下图中能正确表示动物细胞内ATP生成量与O2供给量之间的关系的是()3．(2022·湖南名校联考联合体月考)ATP是一种非常重要的化合物，它是细胞的能量“货币”，其结构简式为A—P～P～P。ATP的水解可以为物质的主动运输供能，下图是ATP为主动运输供能的示意图。下列有关叙述错误的是()A．ATP中离“A”最远的两个磷酸基团被水解后，剩余部分是组成RNA的一种基本单位B．参与Ca2＋主动运输的载体蛋白是一种能催化ATP水解的酶C．在运输Ca2＋的载体蛋白的作用下，ATP分子的末端磷酸基团脱离下来与载体蛋白结合，这一过程伴随能量的转移D．由图可知，细胞中Ca2＋的跨膜运输是由ATP水解提供能量的主动运输，而ATP水解总是跟放能反应有关4．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(机理如下图所示)。下列说法不正确的是()A．ATP推动细胞做功，存在吸能反应与放能反应过程B．磷酸化的蛋白质做功释放的能量基本上以热能形式散失C．ATP水解与磷酸化的蛋白质做功均属于吸能反应D．肌肉在收缩过程中，肌肉中的能量先增加后减少1．(2022·山东聊城期中)腺苷酸激酶(AK)是生物体内普遍存在的一种单体酶，广泛存在于微生物、植物和动物体内，在维持细胞能量平衡中起重要作用。AK存在于线粒体内、外膜间隙，可耐100℃高温而不失活，AK催化的反应为MgATP2－＋AMP2－eq\o(→,\s\up7(AK))MgADP－＋ADP3－。下列叙述错误的是()A．AK能专一性地将ATP分子末端的磷酸基团转移至AMP上形成ADPB．AK经胰蛋白酶处理会失活，它能直接为ADP的合成提供能量C．AK的热稳定性与其分子的特定空间结构有密不可分的关系D．AMP转化为ADP没有破坏ATP与ADP相互转化的能量供应机制2．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。阳光下蚜虫体内的ATP生成量将会增加，黑暗时蚜虫体内的ATP含量会下降。下列有关叙述正确的是()A．蚜虫合成ATP时所需能量仅仅来自细胞呼吸B．类胡萝卜素的含量不仅会影响蚜虫的体色，还会影响蚜虫个体的生存机会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．蚜虫体内ATP含量在阳光下比黑暗时多，说明其体内的ATP含量不稳定3．荧光素可在荧光素酶和ATP的参与下激活发出荧光，利用“荧光素—荧光素酶生物发光法”可以检测熟制食品中细菌含量。下图是研究人员应用该方法在不同处理条件下检测食品中细菌含量时的实验结果。下列相关叙述错误的是()A．在荧光素—荧光素酶生物发光反应中化学能转换为光能B．利用上述方法检测时，发光反应所需ATP来自细菌的细胞质基质C．常温条件下，检测时加入Mg2＋可节省荧光素酶的用量D．若提高Hg2＋的浓度，可使反应速度加快，发光强度增加4．“银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。天阶夜色凉如水，卧看牵牛织女星。”让我们重温唐代诗人杜牧这情景交融的诗句。萤火虫发光的相关化学变化如下图所示，下列有关叙述不正确的是()A．催化荧光素氧化反应的酶与催化ATP水解的酶不是同一种酶B．萤火虫腹部后端(发光器官)细胞内含有大量的ATP，以保证其正常发光C．萤火虫发光的过程实现了ATP中的化学能向光能的转化D．荧光素发荧光的化学反应是吸能反应，该过程伴随着ATP的水解5．科学家用含不同浓度NaF的水溶液喂养小白鼠，一段时间后，培养并测量小白鼠红细胞代谢产热量及细胞内的ATP浓度，分别获得产热量曲线和细胞内的ATP浓度数据如下。下列分析错误的是()NaF浓度/(10－4g·mL－1)ATP浓度/(10－4mol·L－1)A组02.97B组502.73C组1501.40A．该实验的因变量是细胞产热量和细胞内的ATP浓度B．高浓度的NaF组产热量峰值和ATP浓度均低于对照组C．NaF对细胞代谢产生ATP有抑制作用D．该实验采用了空白对照和相互对照6．研究证实ATP既是能量“货币”，也可作为神经细胞间信息传递中的一种信号分子，其作为信号分子的作用机理如下图所示。请分析并回答下列问题：(1)结合图示分析，下列相关说法正确的是________。A．该细胞产生ATP的场所有线粒体、叶绿体、细胞质基质B．ATP是直接能源物质，在细胞中含量很多C．图中的AMP是构成RNA的基本单位之一D．作为信号分子的ATP不能分解释放能量实验组编号ABCDEF物质X的浓度/(μg·mL－1)02481632细胞内ATP的浓度/(nmol·mL－1)8070502051细胞死亡的百分率/%1310257095(2)为了研究物质X对动物细胞的影响，某研究小组用不同浓度的物质X将细胞处理24h，然后测量各组细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率，经过多次实验后，所得数据如下表所示。①该实验的因变量是_______________________________________________________。②实验数据表明，该实验的因变量之间有何联系？_________________________________。③若用混有浓度为8μg·mL－1的物质X的饮料饲喂大鼠，其小肠的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是___________________________________________________________________________________________________________________