细胞的能量“货币”ATP

1．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

2．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

3．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

4．ATP的结构简式可表示为A—P～P～P，下列图示能正确表示ATP的是(　　)

5．某同学将萤火虫的尾部组织取下 ，晒干并磨碎，分别将等量的粉末放入四支试管中，然后加入水，开始出现荧光，过一段时间后荧光就消失了，然后在四支试管中分别加入等量的ATP、葡萄糖、蛋白质和脂肪，则试管中重新发亮的是(　　)

6．据研究，人体正常细胞中的ATP含量约为0.1 mol，仅能维持细胞5～8 s的基础代谢，但一般细胞可存活3～5个月。其原因是(　　)

A．细胞中有其他直接能源物质

B．ATP可以快速生成

C．一般情况下细胞为休眠状态

D．基础代谢耗能极高

7．白色念珠菌是存在于人体上呼吸道和肠道黏膜中的真菌，当机体免疫功能下降时，菌丝大量生长，侵入细胞引起疾病。V蛋白具有ATP酶活性，对菌丝形成有重要作用。为研究药物 D(一种ATP酶抑制剂)的作用，科研人员进行了如下实验：

(1)白色念珠菌与大肠杆菌在细胞结构上最主要的区别是白色念珠菌具有__________。ATP 分子的结构简式是________，V蛋白将ATP水解为ADP时，储存在ATP分子________中的能量被释放出来，同时产生无机磷。

(2)为研究不同浓度药物D对V蛋白的作用，科研人员将V蛋白与反应缓冲液混合，实验组加入用DMSO溶解的不同浓度的药物D溶液，室温孵育10 min之后向反应体系中加入ATP溶液，室温反应30 min。再向反应体系中加入孔雀绿试剂(可与无机磷反应呈现绿色)，定量分析反应体系的绿色深浅，得到如图所示结果：

①本实验中测定的绿色深浅，可反映出______________，从而得到V蛋白活性。

②本实验以对照组数据作为V蛋白活性相对值 1，对照组的处理是将V蛋白与反应缓冲液混合，加入等量DMSO溶液，室温孵育10 min，向反应体系中加入ATP溶液，室温反应30 min。

③实验结果说明________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

【等级考选学做】(学业水平三、四)

8．如图是ATP的结构简式，数字①②③表示化学键，相关叙述错误的是(　　)

A—①P～②P～③P

A．主动运输过程中伴随ATP分子化学键③的断裂

B．化学键③的形成和断裂均可以在叶绿体和线粒体中进行

C．化学键①为普通磷酸键，其断裂不释放能量

D．化学键②③均断裂，剩余部分为腺嘌呤核糖核苷酸

9．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(机理如图所示)。下列说法错误的是(　　)

A．①过程是吸能反应，磷酸化的蛋白质分子势能高

B．②表示的物质是ADP

C．若该细胞为肌肉细胞，磷酸化的蛋白质做功时失去的能量主要用于再生ATP

D．若该图表示肌肉细胞收缩和恢复的过程，则在此过程中既有吸能反应也有放能反应

10．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

11．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

12．磷酸肌酸是一种分布在肌肉细胞中的高能化合物，训练有素的运动员肌细胞中的磷酸肌酸是ATP的10倍左右。剧烈运动时，ATP的水解速率远大于合成速率，在细胞代谢中ATP、磷酸肌酸的关系如图所示。有关叙述错误的是(　　)

A．过程①吸收某些营养物质的方式为主动运输

B．过程②细胞内代谢废物跨膜运输有的不需要消耗ATP

C.过程④动物和植物细胞产生磷酸肌酸的方式不同

D．磷酸肌酸可解决剧烈运动时ATP直接供能不平衡问题

13.在生物体内能量的转换和传递中，ATP是一种关键的物质，其结构式如图甲。回答下列问题：

(1)由ATP的分子结构式可知，去掉2个磷酸基团后的剩余部分是____________，它是合成________的基本组成单位之一。

(2)人体骨骼肌细胞中，ATP的含量仅够剧烈运动时三秒钟内的能量供给。在校运动会上，某同学参加100 m短跑过程中，其肌细胞中ATP相对含量的变化如图乙所示，回答下列问题：

①A到B的变化过程说明ATP被水解，释放的能量用于____________________。

②从整个曲线来看，肌细胞中ATP的含量不会降为零，说明__________________________________________。

(3)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骼肌产生收缩这一现象，说明ATP是肌肉收缩所需能量的直接来源。

①必须待离体肌肉自身的________消耗完之后，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____________(填“葡萄糖溶液”或“ATP溶液”)，观察____________与否，再滴加________(填“葡萄糖溶液”或“ATP溶液”)。

③如果将上述顺序颠倒一下，实验结果是否可靠？________(填“可靠”或“不可靠”)。

【素养养成练】

14．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。