细胞的能量货币ATP练习-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

年级：高一科目：生物版本：人教版制作人：审核人：年级：高一科目：生物版本：人教版制作人：审核人：第5章第1课时总1课时制作日期：2025年11月21日第2节第1课时总1课时制作日期：2025年11月21日只有服从大自然,才能战胜大自然。--达尔文1只有服从大自然,才能战胜大自然。--达尔文2年级：高一科目：历史版本：人民版制作人：石芳卉年级：高一科目：历史版本：人民版制作人：石芳卉第1周第1课时总2课时制作日期：2021.8.31第1周第1课时总2课时制作日期：2021.8.31没有哪一个聪明人会否定痛苦与忧愁的锻炼价值2没有哪一个聪明人会否定痛苦与忧愁的锻炼价值25.2细胞的能量货币ATP附加案（实验班）班级：姓名：满分：时间：本卷得分：一、多选题1．（23-24高一下·云南楚雄·月考）如图为ATP的结构及ATP与ADP之间的相互转化过程。下列叙述错误的是（

）A．图1中的a代表腺嘌呤脱氧核糖核苷酸 B．ATP生成ADP时图1中的c键断裂并释放能量C．图1与DNA都含有C、H、O、N、P等元素D．酶1和酶2催化作用发生的场所均相同2．（23-24高三上·江苏南京·阶段练习）将标记的32P注入活细胞内，随后迅速分离细胞内的ATP，测定其放射性，如图代表ATP的结构。下列叙述正确的是（）A．④和⑤之间化学键的形成过程总是与放能反应相关联B．细胞癌变后ATP末端磷酸基团被取代的速率加快C．ATP中磷酸基团⑤很快就会被32P标记，但是ATP的含量基本不变D．①代表ATP中的“A”，ATP脱去④⑤成为腺嘌呤核糖核苷酸3．（24-25高三下·河北承德·开学考试）ATP、GTP、UTP和CTP都是生物体内的高能磷酸化合物，它们彻底水解的产物中只有碱基不同。在琥珀酸硫激酶的作用下，琥珀酰—CoA可水解释放能量用于合成GTP。下列叙述错误的是（

）A．植物叶肉细胞内能合成ATP的细胞器仅为叶绿体B．细胞中ATP、GTP等物质的合成一般与放能反应相联系C．1分子UTP含1分子尿嘧啶、1分子脱氧核糖和3分子磷酸基团D．琥珀酸硫激酶可降低琥珀酰—CoA水解所需的活化能，使反应加快4．（25-26高三上·黑龙江·阶段练习）在无光或光合作用产生的ATP不足时，叶绿体需依赖于外部能量供应完成蛋白质等物质的合成。核苷酸转运体（NTT）存在于叶绿体内膜上，负责将ATP转运进叶绿体，同时将ADP和Pi转运到细胞质基质。下列叙述正确的是（

）A．ATP与ADP的相互转化过程所需要的酶相同B．进入叶绿体的ATP主要来自线粒体C．NTT上具有不同物质结合的位点，运输的动力是物质的浓度差D．细胞质基质中的ADP和Pi可接受丙酮酸氧化分解的能量5．(2024·赣州高一月考)磷酸肌酸是主要存在于肌肉细胞中的一种高能磷酸化合物，它能在肌酸激酶的催化下，将自身的磷酸基团转移到ADP分子中合成ATP。下列相关说法正确的是()A．磷酸肌酸转移磷酸基团是放能反应B．ATP合成不一定需要游离的磷酸C．肌肉细胞中磷酸肌酸和ATP含量都比较高，都能为肌肉运动直接供能D．磷酸肌酸这种转移机制对维持细胞中ATP的含量相对稳定有重要意义6．(2025·德州高一阶段检测)生物体内的高能磷酸化合物有多种，它们在人体合成代谢中有一定差异，如表所示。下列相关叙述不正确的是()高能磷酸化合物ATPGTPUTPCTP主要用途能量“货币”蛋白质合成糖原合成脂肪和磷脂的合成A.GTP脱去两个磷酸基团是RNA的合成原料之一B．人成熟的红细胞既不能合成酶，也不能产生ATPC．唾液淀粉酶水解淀粉的过程需ATP水解提供能量D．在糖原、脂肪和磷脂的合成过程中，消耗的能量均不能来自ATP7．蛋白质的磷酸化与去磷酸化被比喻为一种分子开关，分子开关的机理如图所示。形成有活性的蛋白质是一个磷酸化的过程，即“开”的过程；形成无活性的蛋白质是一个去磷酸化的过程，即“关”的过程。下列有关分子开关的说法，错误的是()A．蛋白激酶和蛋白磷酸酶催化的底物不同B．蛋白质的磷酸化和去磷酸化是可逆反应C．蛋白质磷酸化过程是一个放能反应D．ATP脱去两个磷酸基团后可作为某些病毒遗传物质的单体二、解答题8．（25-26高一上·浙江·期中）细胞的生命活动需要能量来维持，以下三种有机物都可以为细胞的生活提供能量。请回答下列问题：(1)图一所示的结构的中文名称是。该物质是驱动细胞生命活动的能源物质，它的水解过程与许多（填“吸能”或“放能”）反应相联系。该物质水解脱去两个磷酸基团后的物质是的基本组成单位之一。(2)图二是葡萄糖的化学结构，用斐林试剂（本尼迪特试剂）检测的实验现象是。由多个葡萄糖脱水缩合可构成植物体内的储能物质，该物质（填“可以”或“不可以”）被人体细胞直接吸收利用。(3)图三是脂肪的化学结构通式，它由与构成。脂肪是细胞内良好的储能物质，原因是与糖类相比，其中的含量更低。9．（25-26高三上·重庆沙坪坝·阶段练习）生物体内存在多种高能磷酸化合物，下表为几种高能磷酸化合物参与的反应。蛋白激酶可催化底物（一般为蛋白质）的磷酸化，ADP-Glo是一种通过检测一定反应时间后产物ADP的量来测量蛋白激酶活性的方法，其原理如下图所示。回答下列问题：高能磷酸化合物ATPGTPUTPCTP主要用途能量“通货”蛋白质合成糖原合成脂肪和磷脂的合成(1)ATP的结构简式是，表中的大分子化合物共有的组成元素为，表中高能磷酸化合物还可作为合成（填生物大分子的名称）的单体。(2)在蛋白激酶催化的反应过程中，ATP的功能为。对绝大多数蛋白激酶来说，都能利用ATP实现底物的磷酸化，却不能使用UTP来完成底物的磷酸化，直接原因是。(3)图中所示的实验步骤并不完整，根据ADP-Glo的检测原理，在步骤1与步骤2之间还应添加的操作为。10．(20分)(2024·石家庄高一月考)为保证市民的食品安全，执法人员会使用ATP荧光检测系统对餐饮行业中餐具等用品的微生物含量进行检测。其设计灵感来源于萤火虫尾部发光器发光的原理。请据图回答下列问题：(1)图1为萤火虫尾部发光器发光的原理，据图分析可知，萤火虫能够发光是由于萤火虫腹部细胞内的催化荧光素反应，从而发出荧光。(2)图2中的荧光检测仪可检测上述反应中荧光强度，从而推测微生物含量。该仪器可用作检测微生物含量的前提包括(填序号)。①细胞中储备的ATP非常多②所有生物活细胞中都含有ATP③不同细胞中ATP浓度差异不大④荧光强度与ATP供应呈正相关综合上述材料分析，为保证该反应顺利进行，检测试剂中除了荧光素酶外，至少还应有。根据酶的特性，检测试剂应在低温条件下保存，使用时再恢复至常温，原因是。(3)生物体对ATP的需求较大，但细胞内ATP的含量较少，细胞能满足生物体对ATP的需求的主要原因是。(4)请写出ATP水解反应式：。(5)为了研究萤火虫发光与ATP的关系，某研究小组做了下列相关实验。器材试剂：培养皿、试管、活萤火虫、ATP制剂、质量浓度为0.0001g/mL的葡萄糖溶液、生理盐水、蒸馏水等。实验步骤：请补全实验步骤及现象。试管步骤①发光熄灭时，立即进行步骤②步骤②现象1捣碎的发光器＋生理盐水a.b.2捣碎的发光器＋生理盐水5mL葡萄糖溶液不再发光3捣碎的发光器＋生理盐水c.不再发光实验结论：。5.2细胞的能量货币ATP附加案（实验班）1．AD【详解】A、图1中的a是由腺嘌呤、核糖和磷酸基团组成的，代表腺嘌呤核糖核苷酸，A错误；B、ATP生成ADP时图1中的c键断裂释放的能量将用于生命活动，常与细胞的吸能反应相关联，B正确；C、图1是ATP，ATP与DNA具有相同的化学基团，如磷酸基团，都含有C、H、O、N、P等元素，C正确；D、酶1和酶2作为催化剂，其中ATP合成场所主要是在有氧呼吸的第三阶段线粒体内膜上，光合作用的叶绿体类囊体薄膜上，而ATP的水解发生在机体细胞需消耗能量的各个场所，D错误。2．ABC【详解】A、④和⑤之间的化学键是特殊磷酸键，ATP合成时（特殊磷酸键形成）往往与放能反应相关联，比如细胞呼吸释放能量用于合成ATP，该过程会形成④和⑤之间的特殊磷酸键，A正确；B、细胞癌变后代谢旺盛，需要更多能量，ATP和ADP的转化加快，即ATP末端磷酸基团被取代的速率加快，以满足癌细胞高代谢对能量的需求，B正确；C、细胞内ATP和ADP转化迅速，处于动态平衡，所以将标记的32P注入活细胞内，ATP中磷酸基团⑤（末端磷酸基团）很快就会被32P标记，同时因为转化快、动态平衡，ATP的含量基本不变，C正确；D、ATP中的“A”代表腺苷，腺苷是由腺嘌呤（①）和核糖（②）组成，所以①只是腺嘌呤，不能代表“A”；ATP脱去④⑤（两个特殊磷酸键及末端磷酸基团）后，剩下的是腺嘌呤核糖核苷酸（AMP），D错误。3．AC【详解】A、植物叶肉细胞内能合成ATP的细胞器有线粒体和叶绿体，A错误；B、细胞中ATP、GTP等高能磷酸化合物的合成（需要能量）一般与放能反应相联系，B正确；C、根据题意，ATP、GTP、UTP和CTP彻底水解的产物中只有碱基不同，则1分子UTP应含1分子尿嘧啶、1分子核糖和3分子磷酸基团，C错误；D、酶能降低化学反应所需要的活化能，故琥珀酸硫激酶可降低琥珀酰-CoA水解所需的活化能，使反应加快，D正确。4．BC【详解】A、ATP与ADP的相互转化过程需要不同的酶催化，A错误；B、进入叶绿体的ATP可来自细胞质基质、线粒体，其中主要来自线粒体，因为线粒体是有氧呼吸的主要场所，B正确；C、根据题意可知，NTT可完成ATP和ADP的转运，其上具有不同物质结合的位点，运输的动力是物质的浓度差，C正确；D、NTT运到细胞质基质中的ADP和Pi可接受葡萄糖氧化为丙酮酸时释放的能量，因为丙酮酸在细胞质基质中氧化分解过程不释放能量，D错误。5．答案ABD解析磷酸肌酸能在肌酸激酶催化下，将其磷酸基团转移至ADP分子上，生成ATP，据此推测磷酸肌酸转移磷酸基团时释放能量，用于合成ATP，且ATP合成不一定需要游离的磷酸，A、B正确；ATP能为肌肉运动直接供能，磷酸肌酸不能，细胞中ATP含量低，但人体消耗多，主要是依赖于ATP与ADP之间的快速转化，C错误。6．答案BCD解析人成熟红细胞没有细胞核和细胞器，因此不能合成酶，但能通过细胞呼吸产生ATP，B错误；唾液淀粉酶水解淀粉生成麦芽糖的过程是分解代谢，该过程释放能量，不需要ATP水解供能，C错误；ATP是细胞内的能量“货币”，糖原、脂肪和磷脂的合成也需要由ATP直接供能，D错误。7．答案BC解析蛋白质的磷酸化和去磷酸化过程需要的酶不同，不是可逆反应，B错误；由题图可知，蛋白质磷酸化需要消耗ATP，是一个吸能反应，C错误；ATP脱去两个磷酸基团后的物质是腺嘌呤核糖核苷酸，是组成RNA的单体之一，可作为某些病毒遗传物质的单体，如HIV病毒，D正确。8．(1)腺苷三磷酸直接吸能RNA/核糖核酸(2)产生砖红色（红黄色）沉淀淀粉不可以(3)甘油脂肪酸氧【详解】（1）图一所示的结构是ATP，中文名称是腺苷三磷酸；ATP是细胞中的直接能源物质，ATP水解时释放能量，与吸能反应相联系；该物质水解脱去两个磷酸基团后是腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位。（2）葡萄糖是还原糖，还原糖用斐林试剂（本尼迪特试剂）检测的实验现象是产生砖红色（红黄色）沉淀；植物细胞内的储能物质是淀粉，是由多个葡萄糖经脱水缩合而成；淀粉属于多糖，不可以被人体细胞直接吸收利用。（3）脂肪是由甘油和脂肪酸构成的；与糖类相比，脂肪中氧