基础巩固

一、选择题

1．下面是ATP在酶的作用下水解后的产物及释放能量，表述正确的是(　　)

A．A—P～P＋Pi＋能量

B．A—P—P＋Pi＋能量

C．A～P—P＋Pi＋能量

D．A～P～P＋Pi＋能量

答案：A

2．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(　　)

①腺苷很容易吸收能量和释放能量

②第三个高能磷酸键很容易断裂和再结合

③第三个磷酸基团很容易从ATP上脱离，第二个高能磷酸键断裂，使ATP转变成ADP；反之，亦容易形成ATP

④ADP可以在酶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ATP

A．①③                                   B．②④

C．③④                                   D．①③④

答案：C

解析：解该题，要熟悉ATP的结构简式：A—P～P～P，其简式中含有两个高能磷酸键，并非三个；在酶作用下，远离腺苷的高能磷酸键断裂，形成ADP和Pi(磷酸)，该键又可在接受能量的时候，加上一分子磷酸再次形成ATP。在这里，高能磷酸键的断裂和再形成，保证了能量的释放和储存。

3．ATP之所以能作为能量的直接来源，是因为(　　)

A．ATP在细胞内数量较多

B．ATP中高能磷酸键很稳定

C．ATP中高能磷酸键储存能量多且很不稳定

D．ATP是生物体内惟一的可以释放能量的化合物

答案：C

4．运动员在百米赛跑时，为骨骼肌细胞直接提供能量的物质是(　　)

A．葡萄糖                               B．脂肪

C．ATP                                   D．蛋白质

答案：C

解析：为生物体各项生命活动直接提供能量的物质是ATP。

5．在人体细胞内同时存在两个过程：ATP ADP＋Pi＋能量，以下对①过程和②过程中能量的叙述正确的是(　　)

A．①过程和②过程中的能量均来自糖类等有机物的氧化分解

B．①过程和②过程中的能量均供人体各项生命活动直接利用

C．①过程的能量供人体各项生命活动利用，②过程的能量来自糖类等有机物的氧化分解

D．①过程的能量来自于糖类等有机物氧化分解，②过程的能量供人体各项生命活动利用

答案：C

解析：人体细胞中，ATP分解后释放的能量用于各种生命活动的进行；而生成ATP的能量主要来自有机物的氧化分解。

6．细胞中合成ATP的途径不包括(　　)

A．光合作用                            B．细胞呼吸

C．蛋白质的合成                     D．葡萄糖的氧化分解

答案：C

解析：蛋白质合成是耗能过程。

7．人体细胞中ATP的含量是相对稳定的。当ATP含量较多时，可将能量转移给(　　)

A．脂肪酸                               B．氨基酸

C．丙酮酸                               D．肌酸

答案：D

解析：肌酸是能量的贮存库。

8．生物体的贮能物质、主要能源物质、直接能源物质依次是(　　)

A．脂肪、糖类和ATP             B．脂质、蛋白质和ATP

C．脂肪、糖类和ADP             D．糖类、脂肪和ATP

解析：

答案：A

二、非选择题

9．下面是两个关于ATP和ADP相互转变的反应式

A：ATPADP＋Pi＋能量

B：ATP酶酶ADP＋Pi＋能量

(1)试根据你所学的有关ATP和酶的知识，分析指出两反应式的缺陷。

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)应怎样对B式进行改造才更严谨？

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

答案：(1)A式不符合细胞内的代谢反应都需要酶的催化，不仅ATP转化为ADP需要酶的催化，ADP和磷酸结合成ATP也需要酶的催化。

B式不符合酶的专一性的特性，催化由ATP转变为ADP和由ADP转变为ATP的酶是不同的。

(2)为了更正以上两式的缺陷，更严谨地表示ATP和ADP相互转变的反应，反应式应表示为：

ATP酶Ⅰ酶ⅡADP＋Pi＋能量

或ATPATP水解酶ATP合成酶ADP＋Pi＋能量

10．下图为与生命活动有关的各种能量物质之间的关系的图解，请回答：

(1)A过程是：______________________________________________________________。

(2)B过程是：_______________________________________________________________。

(3)C过程是：______________________________________________________________。

(4)如在高等动物体内，E过程是在________(器官)中进行。

(5)太阳能转变为动物体内肌肉收缩用的机械能的大致过程(用箭头和文字表示)_________ ___________________________________________。

答案：(1)光反应　(2)光合作用　(3)呼吸作用　(4)肝脏　(5)太阳能→有机物中的化学能→ATP中的化学能→机械能

解析：本题考查的是光合作用和呼吸作用生理过程中能量的转化和利用。

能力拓展

一、选择题

1．下列过程中，既不产生ATP，也不消耗ATP的是(　　)

A．光合作用                            B．无氧呼吸

C．细胞分裂                            D．细胞吸水

答案：D

解析：水分进出细胞是自由扩散方式。

2．ATP在细胞内的含量及其生成速度是(　　)

A．很多　很快                        B．很少　很慢

C．很多　很慢                        D．很少　很快

答案：D

解析：细胞内的ATP含量很少，但转化迅速，一直保持动态平衡之中。

3．关于ATP酶酶ADP＋Pi＋能量的反应叙述，不正确的是(　　)

A．上述过程存在着能量的释放和贮存

B．所有生物体内ADP转变成ATP所需能量都来自呼吸作用

C．这一反应无休止地在活细胞中进行

D．这一过程保证了生命活动的顺利进行

答案：B

解析：本题考查ATP与ADP的转化。生物体内合成ATP的能量来源，对于动物来说，主要来自呼吸作用；对于绿色植物来说，除了来自于呼吸作用外，还可来自光合作用；对于某些自养细菌来说，还可来自周围物质的氧化分解。

4．ATPADP＋Pi＋能量，此反应中能量(　　)

A．可作为贮存能量

B．可为生命活动利用来做功

C．是细胞呼吸中能量的释放

D．是细胞呼吸中能量的转移

答案：B

解析：ATPADP＋Pi＋能量，表示ATP水解，为生命活动提供能量，表示“能量的利用”。有机物的分解即细胞呼吸完成“能量的释放”。ATP的形成表示能量的转移。

5．枪乌贼是一种生活在海洋中的软体动物，它有巨大的神经细胞，这种神经细胞能像红细胞一样，不断吸收K^＋。科学家用一种有毒物质使神经细胞中毒，吸收K^＋的功能就消失。如果注入一种物质，神经细胞又能恢复吸收K^＋的功能，一直到这种物质消耗完，请分析这种物质是什么(　　)

A．淀粉                                   B．ATP

C．葡萄糖                               D．麦芽糖

答案：B

解析：细胞吸收离子是主动运输，主动运输需消耗能量，需要载体，浓度梯度一般由低到高，从题目中与K^＋浓度无关，载体存在于细胞膜上，所以与载体也无关系，就知道与能量有关，有毒物质抑制了细胞的呼吸作用，没有能量供应，加入一种物质后，恢复了吸收K^＋的功能，而可直接利用的能量是ATP，所以选ATP。

6．海洋中电鳗有放电现象，其电能是由(　　)

A．有机物进行氧化分解释放的化学能转变而来

B．热能转变而来

C．光能转变而来

D．ATP转变成ADP时释放的化学能转变而来

答案：D

解析：电鳗放电是电鳗的一种生命活动，其能量直接来自ATP水解所释放的化学能，由化学能转变为电能。

7．下列哪些生理活动会导致细胞内ADP的含量增加(　　)

①小肠绒毛上皮细胞吸收K^＋和Na^＋

②肾小管对葡萄糖的重吸收

③血液中的葡萄糖进入红细胞

④甘油进入小肠绒毛上皮细胞

A．①②③④                            B．①②

C．③④                                   D．①②③

答案：B

解析：<, span style="font-family:仿宋_GB2312; ">根据ATP和ADP相互转化的反应式：ATP酶酶ADP＋Pi＋能量，我们知道，当细胞内的ATP消耗时，会产生ADP增多的现象，在上述4个反应中，①和②这两个过程都是消耗能量的。故可以导致细胞中的ADP含量增加。

二、非选择题

8．根据下列能量释放、转移和利用的模式图，回答有关问题：

(1)在一般情况下，人体生理活动所需能量都是通过分解________等能源物质获得的，将能源物质转变成CO₂和H₂O要通过A过程：________过程。

(2)上述过程产生的能量。一部分以________的形式散失，一部分以化学能的形式贮存在B里，B代表________；B是由ADP和C________结合而来。

(3)B在人体内含量并不多，当人体大量消耗B时，细胞内的________就会释放能量供B不断合成。

(4)贮存在B内的能量释放后供人体各项生理活动所需，除了肌肉收缩及吸收和分泌外，还可供D________及E________等生理活动的需要。

答案： (1)糖类、脂质、蛋白质　有氧呼吸

(2)热能　ATP　磷酸(Pi)　(3)磷酸肌酸

(4)神经传导和生物电　合成代谢

解析：本题为识图作答题。因此，首先应明确图解的含义：糖类、脂质、蛋白质等能源物质经氧化分解释放能量，释放出的能量一部分以热能的形式散失，另一部分储存在ATP中，即：ADP＋Pi＋能量酶,ATP。ATP又可断裂高能键释放能量，即：ATP酶,ADP＋Pi＋能量，能量可用于人体的各项生命活动，如肌肉收缩、神经传导、生物电、合成代谢、吸收和分泌等。

9．某同学进行一项实验，目的是观察ATP可使离体的、刚刚丧失收缩功能的新鲜骨胳肌产生收缩这一现象，说明ATP是肌肉收缩所需要能量的直接来源。

(1)实验中，必须待离体肌肉自身的________消耗之后，才能进行实验。

(2)在程序上，采取自身前后对照的方法；先滴加________(葡萄糖溶液或ATP溶液)，观察________与否以后，再滴加______(葡萄糖溶液或ATP溶液)。

(3)试想，如果将上述顺序颠倒一下，实验结果是否可靠？解释原因。

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答案：(1)ATP　(2)葡萄糖溶液　肌肉收缩　ATP溶液

(3)不可靠。如果外源ATP尚未耗尽，会出现滴加葡萄糖溶液肌肉也会收缩的现象，造成葡萄糖也能被肌肉直接利用的假象