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備戰(zhàn)2020年高考生物 考點(diǎn)一遍過16 ATP(含解析)

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備戰(zhàn)2020年高考生物 考點(diǎn)一遍過16 ATP(含解析)

考點(diǎn)16 ATP高考頻度: 難易程度:1填寫ATP的結(jié)構(gòu)概念圖2ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化ATPADPPi能量(1)下列需要A過程提供能量的是。主動運(yùn)輸 生物發(fā)光、發(fā)電 肌肉收縮淀粉合成 大腦思考 植物根細(xì)胞吸收水分(2)進(jìn)行B過程的生命活動和場所生命活動場所:線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體。(3)進(jìn)行B過程的能量來源和去向來源:光能和細(xì)胞呼吸時(shí)有機(jī)物分解釋放的能量。去向:用于形成ATP中的高能磷酸鍵??枷蛞?ATP的結(jié)構(gòu)與功能1下列關(guān)于ATP的說法正確的是AATP去掉兩個(gè)磷酸基團(tuán)后可形成DNA的基本單位BATP轉(zhuǎn)化為ADP需要酶參與,也需要消耗水C只有在光照條件下,綠色植物才能合成ATPD螢火蟲發(fā)光時(shí),ADP含量降低,ATP含量上升【參考答案】B【試題解析】ATP由核糖、腺嘌呤和三個(gè)磷酸基團(tuán)組成,去掉兩個(gè)磷酸基團(tuán)后是RNA的基本組成單位之一,A錯(cuò)誤;ATP在水解酶的催化下,通過水解產(chǎn)生ADP和Pi,B正確;綠色植物呼吸作用和光合作用都能合成ATP,因此在無光條件下,綠色植物也能通過呼吸作用產(chǎn)生ATP,C錯(cuò)誤;螢火蟲發(fā)光需要ATP水解產(chǎn)生能量,故ATP含量降低,ADP含量上升,D錯(cuò)誤。歸納整合1關(guān)于ATP的2個(gè)易錯(cuò)提醒(1)ATP轉(zhuǎn)化為ADP又稱“ATP的水解反應(yīng)”,這一過程需要酶的催化,同時(shí)也需要消耗水。凡是大分子有機(jī)物(如蛋白質(zhì)、糖原、淀粉等)的水解都需要消耗水。(2)ATP水解釋放的能量是儲存于高能磷酸鍵中的化學(xué)能,可直接用于各項(xiàng)生命活動(光反應(yīng)階段合成的ATP只用于暗反應(yīng));而合成ATP所需能量則主要來自有機(jī)物氧化分解釋放的化學(xué)能或光合作用中吸收的光能。2ATP的結(jié)構(gòu)(如圖所示)2ATP是細(xì)胞中重要的高能磷酸化合物,圖1為ATP的結(jié)構(gòu),圖2為ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化,以下說法錯(cuò)誤的是A圖1的A代表腺嘌呤核苷酸,b、c為高能磷酸鍵B圖2中的能量可以來源于光能、化學(xué)能,也可以轉(zhuǎn)化為光能和化學(xué)能C在無氧與有氧的條件下,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中都可發(fā)生圖2向左的反應(yīng)D酶1和酶2的作用結(jié)果不同,但機(jī)理都是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能【答案】A【解析】圖1的A代表腺嘌呤,b、c為高能磷酸鍵,A錯(cuò)誤;ATP合成時(shí)所需能量,來自呼吸作用中有機(jī)物分解所釋放的化學(xué)能和光合作用中色素分子所吸收的光能,ATP水解釋放的能量可以轉(zhuǎn)化為用于生物發(fā)光的光能,也可以轉(zhuǎn)化為用于吸能反應(yīng)的化學(xué)能,B正確;在無氧與有氧的條件下,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中都可發(fā)生葡萄糖分解成丙酮酸和少量的H、釋放少量的能量、產(chǎn)生少量的ATP的過程,即發(fā)生圖2向左的反應(yīng),C正確;酶1催化ATP水解,酶2催化ATP合成,因此酶1和酶2的作用結(jié)果不同,但二者的作用機(jī)理都是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,D正確??枷蚨?ATP與DNA、RNA在組成上的比較3在下列幾種化合物的化學(xué)組成中,“”中所對應(yīng)的含義最接近的是A和 B和 C和 D和【參考答案】D【試題解析】根據(jù)題意知,“”中所對應(yīng)的含義分別為:一磷酸腺苷AMP,腺嘌呤,DNA分子上的腺嘌呤脫氧核苷酸,RNA分子上的腺嘌呤核糖核苷酸,腺苷,腺苷。規(guī)律總結(jié)幾種不同物質(zhì)中A代表的含義4在下列四種化合物的化學(xué)組成中,與圓圈中內(nèi)容所對應(yīng)的名稱相符的是A一腺嘌呤 B一腺嘌呤核糖核苷酸C一腺苷 D一腺嘌呤脫氧核苷酸【答案】A【解析】是腺嘌呤核糖核苷,其中圈出的部分是腺嘌呤,A正確。中圈出的部分是腺苷,B錯(cuò)誤;是DNA片段,其中圈出的部分是腺嘌呤脫氧核苷酸,C錯(cuò)誤;表示的是RNA,其中圈出的部分是腺嘌呤核糖核苷酸,D錯(cuò)誤。1ATP是細(xì)胞的能量“通貨”,下列有關(guān)ATP的敘述正確的是AATP的結(jié)構(gòu)簡式為APPP,其中A代表腺嘌呤B細(xì)胞內(nèi)的ATP均產(chǎn)生于線粒體和葉綠體CATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化是生物界的共性之一DATP水解失去2個(gè)磷酸基團(tuán)后,剩余部分是DNA的組成單位之一2下列有關(guān)ATP的說法,正確的是A人體細(xì)胞中儲存大量的ATPB人體所有生命活動都需要ATP做為直接能源物質(zhì)提供能量CADP轉(zhuǎn)化為ATP需要Pi、酶、腺苷、能量DATP水解釋放能量的過程往往與某些吸能反應(yīng)相關(guān)聯(lián)3ATP是生物體內(nèi)重要的能源物質(zhì),下列有關(guān)敘述不正確的是AAMP可以作為合成ATP及RNA的原料B丁過程中合成ATP所需的能量可以是光能、化學(xué)能、熱能C甲過程中釋放的能量可用于主動運(yùn)輸D催化乙過程和丙過程的酶肯定不是同一種酶4據(jù)圖判斷,下列敘述錯(cuò)誤的是A細(xì)胞內(nèi)催化甲生成ATP過程所需酶與酶1空間結(jié)構(gòu)不同B乙中不含高能磷酸鍵,是RNA基本組成單位之一CATP為生命活動供能需經(jīng)過圖示的整個(gè)過程D丙物質(zhì)為腺苷,丁可用于某些脂質(zhì)的合成5如圖為細(xì)胞中ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化示意圖,相關(guān)敘述正確的是A過程不需要酶的催化B過程發(fā)生高能磷酸鍵的斷裂C過程不能發(fā)生在線粒體中D過程不能發(fā)生在葉綠體中6有關(guān)酶和ATP的敘述,正確的是A酶在代謝中起調(diào)節(jié)作用B探究酶催化作用的最適pH時(shí),應(yīng)設(shè)置過酸、過堿、中性三組C酶和ATP都能夠從日常食物中直接獲取D氨基酸脫水縮合形成蛋白質(zhì)的過程消耗ATP,是吸能反應(yīng)7在線粒體的內(nèi)外膜間隙中存在著一類標(biāo)志酶腺苷酸激酶,它能將ATP分子末端的磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移至腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)上而形成ADP。以下有關(guān)分析錯(cuò)誤的是A腺苷酸激酶催化1分子ATP分解伴隨著2分子ADP的生成B腺苷酸激酶催化該反應(yīng)一般與放能反應(yīng)相聯(lián)系C腺苷酸激酶與細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP的平衡維持有關(guān)D腺苷酸激酶發(fā)揮作用時(shí)伴隨著高能磷酸鍵的斷裂與形成8能荷是指總的腺苷酸系統(tǒng)中(即ATP、ADP和AMP濃度之和)所負(fù)荷高能磷酸鍵的數(shù)量,即能量負(fù)荷,計(jì)算公式為能荷=(ATP+0.5ADP)/(ATP+ADP+AMP),下列生理過程能使細(xì)胞內(nèi)的能荷增加的是AH和O2在生物膜上結(jié)合產(chǎn)生H2OB植物生長素由頂芽向側(cè)芽運(yùn)輸C成熟的紅細(xì)胞通過滲透作用吸水D氨基酸在核糖體上脫水縮合形成肽鏈9科學(xué)家從線粒體中分離出一種可溶性蛋白質(zhì),并且發(fā)現(xiàn)該物質(zhì)(簡稱F)不僅在能量儲存過程中起著重要作用,而且還是形成ATP過程中不可缺少的一種酶的復(fù)合體。生化實(shí)驗(yàn)還證實(shí),當(dāng)某些物質(zhì)存在時(shí),F(xiàn)還可以把ATP緩慢水解為ADP和磷酸。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A物質(zhì)F水解ATP的過程可能需要其他物質(zhì)共同參與B物質(zhì)F同時(shí)具有類似于ATP水解酶及ATP合成酶的活性C線粒體中若缺少物質(zhì)F,ADP可能無法與磷酸結(jié)合形成ATPD線粒體中形成ATP所需要的能量直接來源于葡萄糖的分解10利用“熒光素一熒光素酶生物發(fā)光法”可以對食品中細(xì)菌的含量進(jìn)行檢測:將待測樣品研磨后離心處理,取一定量上清液放入分光光度計(jì)(測定發(fā)光強(qiáng)度的儀器)反應(yīng)室內(nèi),加入適量的熒光素和熒光素酶,在適宜條件下進(jìn)行反應(yīng);記錄發(fā)光強(qiáng)度并計(jì)算ATP含量;測算出細(xì)菌數(shù)量。分析并回答下列問題:(1)熒光素接受_提供的能量后就被激活,在熒光素酶的作用下形成氧化熒光素并且發(fā)出熒光。根據(jù)發(fā)光強(qiáng)度可以計(jì)算出生物組織中ATP的含量,原因是發(fā)光強(qiáng)度與ATP含量成_(填“正比”或“反比”)。根據(jù)ATP含量進(jìn)而測算出細(xì)菌數(shù)量的依據(jù)是每個(gè)細(xì)菌細(xì)胞中ATP含量_。(2)“熒光素一熒光素酶生物發(fā)光法”中涉及的能量轉(zhuǎn)換是_;生物細(xì)胞中ATP的水解一般與_(填“吸能反應(yīng)”或“放能反應(yīng)”)相聯(lián)系。(3)研究人員用不同條件處理熒光素酶后,測定酶濃度與發(fā)光強(qiáng)度的關(guān)系如下圖所示。其中經(jīng)_(填“高濃度鹽溶液”、“Hg2+”或“高溫”)處理后的酶活性可以恢復(fù),Hg2+處理后酶活性降低可能是因?yàn)開。若要節(jié)省熒光素酶的用量,可以使用_處理。11(2019天津卷·2)下列過程需ATP水解提供能量的是 A唾液淀粉酶水解淀粉B生長素的極性運(yùn)輸 C光反應(yīng)階段中水在光下分解 D乳酸菌無氧呼吸的第二階段12(2018·浙江卷)ATP是細(xì)胞中的能量通貨,下列敘述正確的是AATP中的能量均來自細(xì)胞呼吸釋放的能量BATP-ADP循環(huán)使得細(xì)胞儲存了大量的ATPCATP水解形成ADP時(shí)釋放能量和磷酸基團(tuán)DATP分子中的2個(gè)高能磷酸鍵不易斷裂水解13(2016·新課標(biāo)I卷) 下列與神經(jīng)細(xì)胞有關(guān)的敘述,錯(cuò)誤的是AATP能在神經(jīng)元線粒體的內(nèi)膜上產(chǎn)生B神經(jīng)遞質(zhì)在突觸間隙中的移動消耗ATPC突觸后膜上受體蛋白的合成需要消耗ATPD神經(jīng)細(xì)胞興奮后恢復(fù)為靜息狀態(tài)消耗ATP14(2016·海南卷)下列有關(guān)植物細(xì)胞能量代謝的敘述,正確的是A含有兩個(gè)高能磷酸鍵的ATP是DNA的基本組成單位之一B加入呼吸抑制劑可使細(xì)胞中ADP生成減少,ATP生成增加C無氧條件下,丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)榫凭倪^程中伴隨有ATP的合成D光下葉肉細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體中都有ATP合成1【答案】C【解析】ATP的結(jié)構(gòu)簡式中的A表示由腺嘌呤和核糖結(jié)合而成的腺苷,A錯(cuò)誤;細(xì)胞內(nèi)的ATP可產(chǎn)生于線粒體、葉綠體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中,B錯(cuò)誤;ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化是生物界的共性之一,C正確;ATP水解失去2個(gè)磷酸基團(tuán)后,剩余部分是RNA的組成單位之一,即腺嘌呤核糖核苷酸,D錯(cuò)誤。故選C。2【答案】D【解析】人體細(xì)胞中ATP的含量很少,但與ADP處于快速的相互轉(zhuǎn)化中,A錯(cuò)誤;有些生命活動不需要消耗能量,如自由擴(kuò)散,B錯(cuò)誤;ADP轉(zhuǎn)化為ATP需要Pi、ATP合成酶、能量,不需要腺苷,C錯(cuò)誤;ATP合成往往伴隨放能反應(yīng),ATP水解往往伴隨吸能反應(yīng),D正確。故選D。3【答案】B【解析】AMP是一磷酸腺苷,又叫腺嘌呤核糖核苷酸,是合成RNA的原料,AMP可參與AMP+Pi+能量ADP,ADP可合成ATP,A正確;光能在光合作用的光反應(yīng)中可轉(zhuǎn)化為ATP中的能量,細(xì)胞呼吸中有機(jī)物分解釋放出的能量,也可合成ATP,但熱能無法用于合成ATP,B錯(cuò)誤;ATP是生物體內(nèi)的直接能源物質(zhì),其水解釋放的能量可以用于各項(xiàng)生命活動,C正確;酶具有專一性,催化乙過程和丙過程的酶不是同一種酶,D正確。4【答案】C【解析】細(xì)胞內(nèi)甲生成ATP過程需ATP合成酶的催化,與酶1(ATP水解酶)空間結(jié)構(gòu)不同,A正確;乙為AMP,即腺嘌呤核糖核苷酸,不含高能磷酸鍵,是RNA基本組成單位之一,B正確;ATP為生命活動供能過程為ATP的水解過程,主要經(jīng)過圖示ATP甲的過程,C錯(cuò)誤;丙物質(zhì)為腺苷,丁為磷酸,可用于磷脂的合成,D正確。5【答案】B【解析】不論是ATP的合成和水解,都需要酶的催化,A錯(cuò)誤;ATP的水解過程是遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵斷裂、釋放其中的能量的過程,B正確;有氧呼吸的第二、三階段有ATP的合成,發(fā)生在線粒體中,C錯(cuò)誤;葉綠體中暗反應(yīng)階段,需要ATP水解提供能量,因此可以發(fā)生在葉綠體中,D錯(cuò)誤。6【答案】D【解析】酶在代謝中起催化作用,可降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,A錯(cuò)誤;探究酶催化作用的最適pH時(shí),應(yīng)設(shè)置不同pH梯度的多組實(shí)驗(yàn),只設(shè)置過酸、過堿、中性三組實(shí)驗(yàn)不能探究到最適pH,B錯(cuò)誤;酶和ATP都是在細(xì)胞中合成的,不能從食物中獲取,C錯(cuò)誤;吸能反應(yīng)常伴隨著ATP的水解,所以氨基酸脫水縮合形成蛋白質(zhì)的過程消耗ATP,是吸能反應(yīng),D正確。7【答案】B【解析】ATP分子含3個(gè)磷酸基團(tuán),ADP含2個(gè)磷酸基團(tuán),AMP含1個(gè)磷酸基團(tuán),腺苷酸激酶能催化1分子ATP脫掉2個(gè)磷酸基團(tuán),因此腺苷酸激酶催化1分子ATP分解伴隨著2分子ADP的生成,A正確;腺苷酸激酶催化該反應(yīng)會釋放能量,因此腺苷酸激酶催化該反應(yīng)一般與吸能反應(yīng)相聯(lián)系,B錯(cuò)誤;腺苷酸激酶能促進(jìn)ATP的水解,故腺苷酸激酶與細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP的平衡維持有關(guān),C正確;腺苷酸激酶能將ATP分子末端的磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移至腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)上而形成ADP,故腺苷酸激酶發(fā)揮作用時(shí)伴隨著高能磷酸鍵的斷裂與形成,D正確。8【答案】A【解析】根據(jù)題意分析,當(dāng)消耗ATP時(shí),計(jì)算公式中的分子變小,而分母不變,則能荷變?。划?dāng)產(chǎn)生ATP時(shí),計(jì)算公式中的分子變大,而分母不變,則能荷變大。H和O2在生物膜上結(jié)合產(chǎn)生H2O的過程產(chǎn)生ATP,能荷變大,A正確;植物生長素由頂芽向側(cè)芽運(yùn)輸?shù)姆绞绞侵鲃舆\(yùn)輸,需要消耗ATP,導(dǎo)致能荷變小,B錯(cuò)誤;成熟的紅細(xì)胞通過滲透作用吸水,不消耗ATP,也不產(chǎn)生ATP,因此能荷不變,C錯(cuò)誤;氨基酸在核糖體上脫水縮合形成肽鏈的過程需要消耗ATP,導(dǎo)致能荷變小,D錯(cuò)誤。9【答案】D【解析】某些物質(zhì)存在時(shí),F(xiàn)還可以把ATP緩慢水解為ADP和磷酸,A正確;F是形成ATP過程中不可缺少的一種酶的復(fù)合體,當(dāng)某些物質(zhì)存在時(shí),F(xiàn)可以把ATP緩慢水解為ADP和磷酸,故F同時(shí)具有類似于ATP水解酶及ATP合成酶的活性,B正確;F是形成ATP過程中不可缺少的一種酶的復(fù)合體,線粒體中若缺少它,ADP可能無法與磷酸結(jié)合形成ATP,C正確;線粒體中形成ATP所需要的能量來自丙酮酸的分解和H和氧氣結(jié)合,D錯(cuò)誤。10【答案】(1)ATP 正比 大致相同且相對穩(wěn)定 (2)(ATP中活躍的)化學(xué)能光能 吸能反應(yīng) (3)高濃度鹽溶液 破壞了酶的空間結(jié)構(gòu) Mg2+ 【解析】(1)ATP是生命活動的直接能源物質(zhì),所以熒光素接受ATP提供的能量后就被激活,在熒光素酶的作用下形成氧化熒光素并且發(fā)出熒光。ATP數(shù)量越多,提供能量越多,發(fā)光強(qiáng)度越大。每個(gè)細(xì)菌細(xì)胞中ATP含量大致相同且相對穩(wěn)定,故可以根據(jù)ATP含量進(jìn)而測算出細(xì)菌數(shù)量。(2)“熒光素一熒光素酶生物發(fā)光法”中涉及的能量轉(zhuǎn)換是ATP中高能磷酸鍵中儲存的活躍化學(xué)能轉(zhuǎn)化形成光能。ATP水解可為生命活動提供能量,生物細(xì)胞中ATP的水解一般與吸能反應(yīng)相聯(lián)系。(3)比較曲線中“高濃度鹽溶液”、“Hg2+”或“高溫”對酶處理的曲線可知,其中經(jīng)高濃度鹽溶液處理后的酶活性可以恢復(fù)。Hg2+處理后會破壞熒光素酶(蛋白質(zhì))空間結(jié)構(gòu),導(dǎo)致酶活性下降。據(jù)圖分析,用Mg2+處理熒光素酶后,在較低熒光素酶濃度下就能達(dá)到較高發(fā)光強(qiáng)度,所以若要節(jié)省熒光素酶的用量,可以使用Mg2+處理。11【答案】B【解析】唾液淀粉酶水解淀粉,形成麥芽糖,不消耗能量,A錯(cuò)誤;生長素的極性運(yùn)輸是以主動運(yùn)輸?shù)姆绞?,在幼嫩組織中從形態(tài)學(xué)上端運(yùn)到形態(tài)學(xué)下端,需要ATP提供能量,B正確;光反應(yīng)階段中水在光下分解,需要光能,不需要ATP功能,C錯(cuò)誤;乳酸菌無氧呼吸的第二階段是丙酮酸變成乳酸,不需要ATP供能,D錯(cuò)誤。因此,本題答案選B。12【答案】C【解析】ATP的形成途徑是光合作用和細(xì)胞呼吸,因此ATP中的能量來自光能和細(xì)胞呼吸釋放的能量,A錯(cuò)誤;ATP-ADP循環(huán),使得細(xì)胞中ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化時(shí)刻不停地發(fā)生并且處于動態(tài)平衡之中,B錯(cuò)誤;ATP水解遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵斷裂,形成ADP和Pi,同時(shí)釋放能量,C正確;ATP分子中含有2個(gè)高能磷酸鍵,遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵很容易水解,D錯(cuò)誤。13【答案】B【解析】在線粒體的內(nèi)膜上進(jìn)行有氧呼吸的第三階段,其過程是有氧呼吸前兩個(gè)階段產(chǎn)生的H與氧結(jié)合生成H2O,并釋放大量的能量,產(chǎn)生大量的ATP,A項(xiàng)正確;神經(jīng)遞質(zhì)在突觸間隙中是通過擴(kuò)散作用而進(jìn)行移動的,不消耗ATP,B項(xiàng)錯(cuò)誤;突觸后膜上受體蛋白的合成過程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯,需要消耗ATP,C項(xiàng)正確;神經(jīng)細(xì)胞興奮后恢復(fù)為靜息狀態(tài)涉及相關(guān)離子通過主動運(yùn)輸?shù)姆绞娇缒み\(yùn)輸,因此消耗ATP,D項(xiàng)正確。14【答案】D【解析】ATP中含有核糖,DNA中含有脫氧核糖,A項(xiàng)錯(cuò)誤;呼吸抑制劑抑制呼吸作用,會使ADP生成增加,ATP生成減少,B項(xiàng)錯(cuò)誤;無氧呼吸的第二階段不產(chǎn)生ATP,C項(xiàng)錯(cuò)誤;光下葉肉細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體進(jìn)行有氧呼吸,葉綠體進(jìn)行光合作用,均可產(chǎn)生ATP,D項(xiàng)正確。11

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