2019_2020学年高中生物52细胞的能量“通货”__ATP课后分层检测案含解析新人教版必修120190904131.doc

课后分层检测案16　细胞的能量“通货”——ATP
【基础巩固练】
1．ATP在一定条件下很容易断裂和重新形成的化学键是(　　)
A．A与P之间的磷酸键
B．前两个P之间的高能磷酸键
C．离A较近的那个高能磷酸键
D．远离A的那个高能磷酸键
解析：ATP的结构简式为A—P～P～P，共有两个高能磷酸键，其中远离腺苷A的那个高能磷酸键很容易断裂和重建。
答案：D
2．在绿色植物进行“ADP＋Pi＋能量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
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，因为它是动物所特有的。
答案：D
3．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
解析：生物体内生命活动的直接能源物质是ATP，主要能源物质是糖类，最终的能源物质是太阳能。
答案：D
4．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
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
5．ATP转化为ADP的过程可用下图表示，式中X和Y分别代表(　　)

A．H2O、[H] B．Pi、H2O C．H2O、Pi D．能量、Pi
解析：ATP在水解时，远离A的那个磷酸基团就脱离下来，形成Pi，同时释放能量。
答案：C
6.

在活细胞中，下列循环过程永不停止地进行着，请运用所学的知识，分析完成M和N循环中的有关问题：

(1)作为生物体生命活动直接能源物质的是______，其分子结构简式为________________________________________________________________________，
在②过程中，是由于______________________键断裂而释放出能量。
(2)在绿色植物体内与①相应的生理活动是在细胞内的细胞质基质、________和________中进行的。
(3)A1和A2具有________作用，在图中它们的作用分别是______________________。
(4)在呼吸作用中，应该进行________过程，能量来自______________________。
(5)根吸收无机盐离子过程中，应该进行________过程，能量用于______________________。
解析：(1)由图中物质转化关系可知，M是ATP，N是ADP。ATP是生命活动的直接能源物质，ATP水解时远离A的那个高能磷酸键易断裂。ATP的水解和合成分别是由水解酶和合成酶催化。(2)反应①过程是细胞合成ATP的过程，在绿色植物细胞内合成ATP的主要部位是细胞质基质、线粒体和叶绿体。(3)反应①和②过程中的酶不同，①为合成酶，②为水解酶，在ATP与ADP的相互转化过程中起催化作用。(4)呼吸作用过程中应该进行的是①过程(即ATP的合成)，所需能量来自有机物分解释放的能量。(5)根细胞吸收无机盐离子的方式是主动运输。主动运输需消耗代谢所产生的能量，故应进行②过程。
答案：(1)M　A－P～P～P　远离A的高能磷酸
(2)线粒体　叶绿体　(3)催化　催化ATP的合成和水解　(4)①　糖类等有机物分解释放的能量　(5)②　主动运输
【能力提升练】
7．n分子的ATP中含有的高能磷酸键、磷酸基团、核糖的数目分别为(　　)
A．n、3n、n B．2n、3n、0 C．2n、3n、n D．2n、2n、n
解析：1分子ATP中含有2个高能磷酸键，3个磷酸基团，1分子核糖，故n分子ATP中所含高能磷酸键、磷酸基团及核糖数目分别为2n、3n、n。
答案：C
8．下列四项中，哪项能正确表示运动员比赛时其肌细胞中ATP的变化(纵轴表示细胞中的ATP含量，横轴表示时间)(　　)

解析：比赛时首先要消耗ATP，但体内ATP含量很少，其能量供应有限，所以有减少趋势，利用后可由ADP迅速转化，随着ATP的再生，其含量又会进一步增加，故变化趋势为先降低，后升高，B正确。
答案：B
9．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
解析：由题干信息可知，蚜虫合成ATP所需能量还可来自类胡萝卜素吸收的光能；蚜虫做同一强度的运动消耗ATP的量是一样的。
答案：A
10．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：

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

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
11．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
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

(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。
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成正比　②减弱　成反比　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

【能力提升练】

12.科学家在研究钠通过细胞膜的运输方式时，做了下述实验：先向枪乌贼神经纤维里注入微量的放射性同位素24Na，不久检测到神经纤维周围溶液中存在24Na。如果在神经纤维膜外溶液中先后加入某药物和ATP，测得神经纤维周围溶液中24Na的量变化如图所示，则：
(1)据图可知，加入某药物后，溶液中24Na的量________；而加入ATP后，溶液中24Na的量________。
(2)由此可见，神经纤维排出24Na需要消耗________，通过细胞膜的方式是________。
(3)某药物的作用机理是______________________。
(4)若将图中纵坐标改为“细胞中24Na的量”，请画出相应的曲线以表示细胞中24Na量的变化(注入神经纤维中24Na的总量为2)。
解析：分析曲线可知，纵坐标表示溶液中24Na的含量变化。由题干信息可知，向枪乌贼的神经纤维内注入24Na后，能在溶液中检测到24Na，说明神经纤维向外排放24Na，且加入某药物后，24Na停止排放，再加入ATP,24Na又恢复向外排放，一方面说明了24Na通过细胞膜需要消耗ATP，为主动运输，另一方面也可推断出某药物通过抑制ATP的合成从而阻断了24Na的外流。
答案：
(1)不变　增加
(2)ATP　主动运输
(3)抑制了ATP的合成(或阻碍了细胞呼吸)
(4)如图