第五章第2节知能演练轻巧夺冠

1.(原创)“飞人”博尔特在百米赛场上不断刷新着自己创造的世界纪录. 在百米冲刺阶段, 其肌细胞内的直接能源物质是()A葡萄糖B脂肪C腺苷 D三磷酸腺苷解析: 选D. 细胞中绝大多数生命活动所需能量直接来源于ATP的水解. 2(2012·宁波高一检测)ATP分子在细胞内能释放能量、储存能量, 从结构上看, 其原因是()腺苷很容易吸收和释放能量c极容易断裂和形成第三个磷酸基团很容易从ATP上脱离, 导致b断裂, 使ATP转化为ADPADP可以迅速与磷酸结合, 吸收能量形成c, 使ADP转变为ATPABC D解析: 选B. ATP分子中含有2个高能磷酸键, 当其在酶的作用下水解时, 远离腺苷(A)的那个高能磷酸键断裂, 形成ADP和Pi(磷酸), 并将储存的能量释放出来; 当细胞内ATP含量过少时, ADP在另一种酶的作用下接受能量与一个磷酸结合, 从而转化成ATP, 此时接受的那部分能量则储存在远离腺苷(A)的那个高能磷酸键中, 该键在一定条件下很容易断裂或重新生成, 从而保证了细胞能量的持续供应. 3如图表示的是ATP与ADP之间的转化图, 可以确定()AA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DX1和X2是同一种物质解析: 选D. ATP水解时, 在水解酶的作用下, 远离A的那个磷酸基团脱离, 同时储存的能量释放出来, 三磷酸腺苷转化成ADP; 同时在酶的催化作用下, ADP分子可以吸收能量, 与磷酸结合, 合成ATP. 分析图示A应为ATP, B为ADP, 酶1与酶2不同, 能量1可以直接转换成机械能、电能、化学能、光能、热能等, 用于各项生命活动; 能量2在动物和人体内来自细胞呼吸, 在植物体内来自光合作用和细胞呼吸. 4在水深200 m的深海, 光线极少, 能见度极低, 一般动物难以生存. 有一种电鳗有特殊的适应性, 能通过自身发出高达5000 V的生物电, 击昏敌害, 获取食物, 保护自己. 电鳗生物电的直接来源是 ()A葡萄糖的氧化分解B氨基酸的氧化分解C脂肪的氧化分解DATP的水解解析: 选D. ATP是直接的供能物质, 其他的物质释放的能量用于ATP的合成. 5绿色植物通过呼吸作用合成的ATP通常比同化作用中消耗的ATP多还是少？动物呼吸作用合成的ATP通常比同化作用中消耗的ATP多还是少？以上答案分别是()A少、少 B少、多C多、多 D多、少解析: 选B. 绿色植物通过光合作用消耗ATP是为了合成糖类等有机物, 而绿色植物呼吸作用分解的有机物恰好是光合作用制造的有机物, 因此分解的有机物少, 合成的有机物多, 植物才体现出生长现象, 动物正好相反. 6ATP是腺嘌呤核苷的衍生物, 如图是ATP的分子结构图, 请据图回答: (1)ATP分子的结构简式为_, 其化学元素组成是_. (2)图中虚线部分的名称是_. (3)图中是指_. 远离A的结构断裂后, ATP就转化成_. (4)写出ATP与ADP之间的转化式: _. 解析: 本题主要考查ATP分子结构图. 由分子结构图可知, 其基本元素组成为C、H、O、N、P, 结构简式为: APPP. ATP分子是由一个腺苷和三个磷酸基团结合而成的, “”代表高能磷酸键, ATP分子中含有2个高能磷酸键. 水解时, 远离A的那个高能磷酸键断裂释放出能量, ATP就转化成ADP和Pi. 答案: (1)APPPC、H、O、N、P(2)腺苷(3)高能磷酸键ADP和Pi(4)ATPADPPi能量记忆卡片1ATP的结构简式是APPP, 其中“A”表示腺苷, “P”代表磷酸基团, “”代表高能磷酸键. 2一个ATP分子中有1个腺苷, 2个高能磷酸键, 3个磷酸基团. 3ATP与ADP相互转化的反应式是ATPADPPi能量. 4合成ATP所需的能量可来源于光合作用和呼吸作用. 5ATP是生命活动的直接能源物质. 1. ATP在细胞中能够释放能量和储存能量, 从其化学结构看, 原因是()腺苷很容易吸收能量和释放能量第三个高能磷酸键很容易断裂和再形成第三个磷酸基团很容易从ATP上脱离(即第二个高能磷酸键断裂), 使ATP转化为ADP, 同时释放能量 ADP可以在酶的作用下迅速与一分子磷酸结合, 吸收能量形成第二个高能磷酸键, 使ADP转变成ATPA BC D解析: 选C. ATP含有三个磷酸基团、一个普通化学键、两个高能磷酸键, ATP水解时第二个高能磷酸键断裂, 储存在高能磷酸键中的能量释放出来, ATP转化为ADP. 在有关酶的催化下, ADP与Pi结合, 吸收能量, 又可形成第二个高能磷酸键, ADP又转化为ATP. 230个腺苷和60个磷酸基团最多能组成ATP()A30个 B60个C10个 D20个解析: 选D. 每个ATP含有1个腺苷和3个磷酸基团, 所以30个腺苷和60个磷酸基团最多能组成20个ATP, 还剩余10个腺苷. 3(2012·厦门高一检测)三磷酸腺苷的结构简式为APPP, 表示三个化学键. 当三磷酸腺苷水解形成二磷酸腺苷时, 首先断裂的化学键是()A BC D解析: 选C. 本题考查ATP与ADP相互转化关系以及对ATP结构简式的理解. ATP中含两个高能磷酸键且不稳定, 尤其是远离腺苷的高能磷酸键最不稳定, 容易断裂, 释放大量能量供各种生命活动利用, 同时ATP转化为ADP(结构简式为APP). 4在正常精细胞形成精子的过程中, 细胞的很多结构退化消失, 但保留了大量线粒体, 因为线粒体可以合成精子运动时所需的()A葡萄糖 BATPC蛋白质 D淀粉解析: 选B. 线粒体是有氧呼吸的主要场所, 精子细胞内含有大量线粒体能为精子的运动提供能量(ATP), 这又与精子具有运动功能相适应, 体现了生物体结构与功能相适应的观点. 5对“ATPADPPi能量”的叙述中, 正确的是()A过程和过程所需的酶都是一样的B过程的能量供各项生命活动利用, 过程的能量来自糖类等有机物的氧化分解C过程和过程时刻发生, 处于动态平衡之中DATP中的能量可来源于光能、热能, 也可以转化为光能、热能解析: 选C. 过程为水解酶催化的水解反应, 过程为合成酶催化的合成反应. 过程释放的能量可供各项生命活动利用, 过程的能量来源于呼吸作用中糖类等有机物的氧化分解, 在绿色植物中还可来源于光合作用吸收并转化的光能. 生物体内ATP的水解与合成时刻发生, 处于动态平衡之中. ATP中的活跃化学能可来源于光能, 但不能来源于热能; ATP中的活跃化学能可以转变为光能、热能、机械能、电能等多种形式的能量. 6ATP转化为ADP可表示如下, 式中X代表()AH2O BHCP DPi解析: 选D. 当ATP转化为ADP时, 远离腺苷的高能磷酸键水解, 释放出能量, 同时, 磷酸基团脱离形成磷酸. 7如果测得一个高能磷酸键的化学能是8P, 那么一个ATP分子中所含的化学能应该是()A8P B16PC大于16P小于24P D24P解析: 选C. 一个ATP含有两个高能磷酸键和一个普通磷酸键, 普通磷酸键所含的化学能小于高能磷酸键. 一个ATP分子中所含的化学能分析如下: APPP 16P小于8P 8P 8P 24P8下列结构中能够产生ATP的是()酵母菌的细胞质叶肉细胞的叶绿体人体唾液腺细胞的线粒体洋葱根尖细胞的叶绿体蛔虫体细胞内的线粒体ABC D答案: A9一般情况下, 生物体的主要能源物质、直接能源物质、储存能源物质依次是()A糖类、蛋白质、脂肪BATP、糖类、脂肪C糖类、ATP、脂肪 D糖类、ATP、蛋白质解析: 选C. 糖类是生物体的主要能源物质, 脂肪是储存能源物质, 这二者释放的能量均不能直接用于生命活动, 必须转移到ATP中才能被生物体利用. ATP是直接能源物质. 10新陈代谢的进行不仅需要酶, 而且需要能量. 下列关于ATP的描述正确的是 ()AATP分子中含有3个高能磷酸键B动物体内主要的储能物质是ATPCATP是生命活动的直接能源物质DATP的合成与分解都需要同一种酶的催化解析: 选C. ATP分子中含有两个高能磷酸键; 动物体内的主要的储能物质是脂肪; ATP是绝大多数生命活动的直接供能物质; ATP的合成和分解需要的是不同的酶. 11生物体内既能储存能量, 又能为生命活动直接提供能量的物质是()A葡萄糖 B糖原C三磷酸腺苷 D脂肪解析: 选C. ATP是生命活动的直接供能物质, ATP中有两个高能磷酸键, 能储存大量能量. 其他选项中的物质也能储存能量, 但不能为细胞代谢直接提供能量. 12(2012·龙岩高一检测)某患者脑溢血后导致右侧肢体瘫痪, 为尽快改善其新陈代谢状况, 恢复其右手书写能力, 在治疗的同时, 可采用哪种方法辅助治疗()A静脉滴注葡萄糖溶液B口服含钙片剂C服用多种维生素D肌肉注射ATP制剂解析: 选D. 纯净的ATP呈白色粉末状, 能溶于水, 作为一种药品, ATP有提供能量和改善患者新陈代谢状况的作用. 常用于辅助治疗肌肉萎缩、脑溢血后遗症、心肌炎等疾病, ATP片剂可口服, 注射液可肌肉注射或静脉滴注. 13在活细胞中, 如图所示的循环过程永不停止地进行着. 请运用所学知识, 分析完成下面ATP与ADP循环中的有关问题: (1)在动物肌细胞中, E2中的能量来自_. (2)在绿色植物细胞内, 与相应的生理活动主要是在细胞内的_、_(填细胞器名称)中进行的. (3)A1和A2在ATP与ADP的相互转化过程中起_作用. 二者不是同一物质的原因是_. (4)根吸收矿质元素的过程中, 应进行_过程, 能量用于_. 解析: 过程是细胞合成ATP的过程, 在绿色植物细胞内合成ATP的主要细胞器是线粒体和叶绿体. 过程是ATP水解释放能量的过程, 所释放的能量用于生物体的各项生命活动. ATP与ADP的相互转化并不是可逆的, 一是E1和E2不同, 二是A1和A2不同, A1与A2不同的原因是一种酶只能催化一种或一类化学反应. 根细胞吸收矿质元素的方式是主动运输. 主动运输需消耗生命活动中所产生的能量, 故应进行过程. 答案: (1)远离A的那个高能磷酸键(2)线粒体叶绿体(3)催化一种酶只能催化一种或一类化学反应(4)主动运输14.右图是有关ADP转化成ATP时所需能量的主要来源示意图, 据图回答下列问题. (1)图中的a、b分别代表_、_. (2)c指_. (3)运动时, 肌细胞消耗的直接能源物质是_. (4)进行反应时能量用于_, 进行反应时能量用于_, 由此可见ATP和ADP的相互转化在能量上是_的, 而物质是_的. 解析: ADP转化成ATP时所需能量, 动物和人来源于a呼吸作用, 绿色植物来源于a呼吸作用和b光合作用. ATP转化成ADP时, 释放的化学能用于多项生命活动. ATP是生命活动所需的直接能源物质. 不能把ATP的合成和分解看成可逆反应. 答案: (1)呼吸作用光合作用(2)生命活动(3)ATP(4)合成ATP各项生命活动不可逆可逆15学习了ATP的相关知识后, 某同学打算用刚从蛙后肢剥离下来的一块骨骼肌作为材料, 验证ATP是肌肉收缩所需能量的直接来源. 请你帮助他完成以下实验设计内容. (1)实验目的: 验证ATP是肌肉收缩所需能量的直接来源. (2)实验原理: ATP能使离体的刚丧失收缩功能的新鲜骨骼肌产生收缩现象, 而葡萄糖等物质不能. (3)实验用具: 略. (4)实验方案: 将刚获取的蛙后肢的骨骼肌标本放在盛有_的培养皿中, 然后用镊子轻轻触碰标本, 这时骨骼肌会_. 一段时间后, 再用镊子轻轻触碰标本, 如果此时骨骼肌标本_, 则进行下一步实验. 此步操作的目的是_. 设置对照实验: 先在标本上滴加_(填“葡萄糖溶液”或“ATP溶液”), 刺激标本, 观察_, 然后再滴加_(填“葡萄糖溶液”或“ATP溶液”), 刺激标本, 观察肌肉_. (5)预测实验结果: _. (6)实验结论: _. 解析: 本实验是一个验证性实验. 刚剥离的蛙后肢骨骼肌标本在适宜刺激下会收缩, 这是因为此时骨骼肌内含有ATP, 因此进行实验时要先消耗掉其原有的ATP. 本实验的对照是一个自身对照, 因此, 标本的处理要有先后顺序, 要先加葡萄糖溶液, 看到肌肉无收缩现象后, 再滴加ATP溶液. 如果先加ATP溶液, 再加葡萄糖溶液, 可能由于先加的ATP未消耗完, 加入葡萄糖溶液后, 刺激时, 肌肉仍会收缩, 影响到实验结果的准确性. 最后, 根据现象得出结论即可. 答案: (4)蛙的生理盐水收缩不再收缩消耗掉骨骼肌中原有的ATP葡萄糖溶液肌肉是否收缩ATP溶液是否收缩(5)滴加葡萄糖溶液后, 刺激肌肉, 肌肉不收缩; 滴加ATP溶液后, 刺激肌肉, 肌肉恢复收缩(6)ATP是肌肉收缩所需能量的直接来源