生物体进行的许多生命活动都需要能量,如肌肉收缩,大脑思考等。糖类是主要的能源物质,但不能为生命活动直接供能,必须经过氧化分解产生ATP才能为生命活动提供能量。ATP的分子结构式如下图所示,回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/7/33a129bf-18c7-4c57-9adb-3c4dfbcdfae6.png?resizew=383)
(1)从ATP的分子结构式上看,其组成元素有______ ,若将三个磷酸基团去掉,则得到的物质为_____ 。
(2)ATP水解时,脱离下来的磷酸基团挟____ 与其他分子结合,使后者发生变化。人体内大约只有50.7gATP,剧烈运动状态下,每分钟会消耗约500gATP,人体可以剧烈运动,但体内的ATP浓度能保持在正常水平内,原因是____ 。
(3)萤火虫尾部发光器细胞中含有荧光素和荧光素酶。荧光素接受能量后被激活,在荧光素酶的催化作用下,荧光素被氧化而发出荧光。请利用荧光素、适宜浓度的葡萄糖溶液、适宜浓度的ATP溶液、荧光素酶等,设计实验验证荧光素发光的直接能源物质是ATP,而不是葡萄糖。请简要写出实验思路与预期结果。___
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(1)从ATP的分子结构式上看,其组成元素有
(2)ATP水解时,脱离下来的磷酸基团挟
(3)萤火虫尾部发光器细胞中含有荧光素和荧光素酶。荧光素接受能量后被激活,在荧光素酶的催化作用下,荧光素被氧化而发出荧光。请利用荧光素、适宜浓度的葡萄糖溶液、适宜浓度的ATP溶液、荧光素酶等,设计实验验证荧光素发光的直接能源物质是ATP,而不是葡萄糖。请简要写出实验思路与预期结果。
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河南省部分重点中学2022-2023学年高一上学期第三次考试生物试题(已下线)5.2细胞的能量“货币”ATP(拓展版)湖北省十堰市2022-2023学年高一上学期期末调研生物试题(已下线)5.2细胞的能量“货币”ATP(课后)
更新时间:2023-01-07 19:43:14
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【推荐1】冰菜是一种耐盐性极强的盐生植物,其茎、叶表面有盐囊细胞,富含钠、钾、胡萝卜素、氨基酸、抗酸化物等,是具有很高营养价值的蔬菜。如图表示盐囊细胞中几种离子的转运方式。回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2024/3/2/3444860925018112/3445128110522368/STEM/e8c18430d9394c549b48e204ab8e852c.png?resizew=331)
(1)据图分析,KUP运输K+进入盐囊细胞的过程中KUP的自身构象___ (填“会”或“不会”)发生改变。H+通过CLC进入细胞质基质的方式是___ ,判断的依据是___ 。
(2)据图分析,盐囊细胞膜上的载体蛋白H+—ATPase同时具有___ 和___ 两种功能。
(3)C1-可通过CLC的运输进入液泡大量积累,该过程并未消耗ATP中的能量,推测Cl-可进入液泡的原因是___ 。
(4)NHX对Na+的运输有利于提高耐盐性,原因可能是___ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2024/3/2/3444860925018112/3445128110522368/STEM/e8c18430d9394c549b48e204ab8e852c.png?resizew=331)
(1)据图分析,KUP运输K+进入盐囊细胞的过程中KUP的自身构象
(2)据图分析,盐囊细胞膜上的载体蛋白H+—ATPase同时具有
(3)C1-可通过CLC的运输进入液泡大量积累,该过程并未消耗ATP中的能量,推测Cl-可进入液泡的原因是
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【推荐2】囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病,导致这一疾病发生的主要原因是编码CFTR蛋白的基因发生突变,右图表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/2/2531f543-1161-4c0f-b81d-4c0ef382b3af.png?resizew=545)
(1)图中所示为细胞膜的_____ 模型,其中构成细胞膜的基本支架是_____ 。氯离子跨膜运输的正常进行是由膜上_____ 决定的。
(2)在正常细胞内,氯离子在CFTR蛋白的协助下通过_____ 方式转运至细胞外,随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高,水分子向膜外扩散的速度_____ ,使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。
(3)主动运输所需的载体蛋白实际上是一些酶蛋白复合体。与被动运输不同,该类膜蛋白能水解_____
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/2/2531f543-1161-4c0f-b81d-4c0ef382b3af.png?resizew=545)
(1)图中所示为细胞膜的
(2)在正常细胞内,氯离子在CFTR蛋白的协助下通过
(3)主动运输所需的载体蛋白实际上是一些酶蛋白复合体。与被动运输不同,该类膜蛋白能水解
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【推荐3】ATP 合酶是一种功能复杂的蛋白质,与生物膜结合后能催化 ATP 的合成,其作用机理如下图所示。请据图回答:![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/3/13/2418491562180608/2418599235035136/STEM/a307f65f-c897-46da-8211-d253b3953ac5.jpg)
(1)ATP 在细胞内的作用是__________________ ;分析此图可知H+跨越该膜的运输方式是______ 。
(2)在真核细胞中,该酶主要分布于____________________ (填生物膜名称)。推测好氧型细菌细胞的________ (填结构名称)存在该酶,理由是____________________________ 。
(3)科学家发现,一种化学结构与 ATP 相似的物质——GTP(三磷酸鸟苷)也具有与 ATP 相似的生理功能,请从化学结构的角度解释 GTP 也具有相似功能的原因:________________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/3/13/2418491562180608/2418599235035136/STEM/a307f65f-c897-46da-8211-d253b3953ac5.jpg)
(1)ATP 在细胞内的作用是
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【推荐1】实施全民接种新冠疫苗是防控新冠肺炎疫情的有效手段。通过接种新冠疫苗,可在人群中逐步建立起免疫屏障,阻断新冠肺炎的流行。回答下列问题:
(1)新冠肺炎病毒(一种RNA病毒)核酸的特异性体现在_____ 。与人体染色体的核酸相比,新冠肺炎病毒核酸所含有的特定碱基是_____ 。
(2)新冠肺炎病毒是一种没有细胞结构的生物,但这并不与“细胞是基本的生命系统”观点相矛盾,理由是_____ 。
(3)接种新冠疫苗可以使人在不患病的情况下获得抵抗新冠病毒的抗体。该抗体的化学本质是_____ 。该抗体由若干个单体连接而成,其中,连接两个单体的化学键叫_____ 。人的浆细胞将合成的该抗体运输到细胞外的方式是_____ 。
(4)为了更有效地对抗新冠肺炎等各种疾病,我们应积极地加强体育锻炼,增强身体的免疫能力。人体在进行体育运动时,体内ATP的含量_____ (填“会”或“不会”)明显下降,原因是_____ 。
(1)新冠肺炎病毒(一种RNA病毒)核酸的特异性体现在
(2)新冠肺炎病毒是一种没有细胞结构的生物,但这并不与“细胞是基本的生命系统”观点相矛盾,理由是
(3)接种新冠疫苗可以使人在不患病的情况下获得抵抗新冠病毒的抗体。该抗体的化学本质是
(4)为了更有效地对抗新冠肺炎等各种疾病,我们应积极地加强体育锻炼,增强身体的免疫能力。人体在进行体育运动时,体内ATP的含量
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【推荐2】如图是有关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:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/12/16/1839536807206912/1846085987229696/STEM/37f4f60fa32c4b03b22afb805e4e6a54.png?resizew=324)
(1)1分子ATP中含有______ 个高能磷酸键。
(2)图中的a、b分别代表_________________ 、__________________ 。
(3)c指_________________________________ 。
(4)在动物肌细胞中,进行②反应时,能量来自_________________ 。
(5)①②反应进行时所需要的酶一样吗?_______________________ 为什么? _________________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/12/16/1839536807206912/1846085987229696/STEM/37f4f60fa32c4b03b22afb805e4e6a54.png?resizew=324)
(1)1分子ATP中含有
(2)图中的a、b分别代表
(3)c指
(4)在动物肌细胞中,进行②反应时,能量来自
(5)①②反应进行时所需要的酶一样吗?
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【推荐3】图中Ras蛋白是分布在细胞膜上的一种蛋白质。已知Ras蛋白与信号转导有关,Ras蛋白结合GDP时为失活态,结合GTP时为活化态。当细胞外存在信号分子时,Ras蛋白释放出自身的GDP并结合GTP,从而由失活态向活化态转变,最终实现将胞外信号向胞内传递。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/16/1946429302292480/1952987110080512/STEM/6c08ade6fb4b406fb81541d2a94a01a1.png?resizew=370)
(1)当胞外信号分子作用于细胞膜表面,而导致细胞内产生新的信号传递,体现了细胞膜的____ 功能; Ras蛋白合成后,还需经过____ 的加工。无活性的Ras蛋白与有活性的Ras蛋白的氨基酸排列顺序相同,它们的区别在于____ 。
(2)GTP与ATP结构相似,结构简式G﹣P~P~P中G的名称为____ ,GTP中含有的糖为____ 。GTP不仅参与信号的传递,也可以作为细胞内合成RNA分子的原料来源之一,则GTP需丢失____ 个Pi后方可参与RNA的合成。蛋白质生物合成时需要GTP水解为GDP直接提供能量,但ATP被称为“能量通货”,最合理的解释是____ 。人体内产生ATP的生理途径是____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/16/1946429302292480/1952987110080512/STEM/6c08ade6fb4b406fb81541d2a94a01a1.png?resizew=370)
(1)当胞外信号分子作用于细胞膜表面,而导致细胞内产生新的信号传递,体现了细胞膜的
(2)GTP与ATP结构相似,结构简式G﹣P~P~P中G的名称为
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解题方法
【推荐1】鸭绿江是丹东市著名景区,碧波荡漾,风景秀丽。因其水色青绿,俨如鸭头而得名。但某区域被生活污水污染导致蓝细菌大量繁殖,出现水华现象,会影响水生生物的生存。下图甲、乙分别为蓝细菌和芦苇叶肉细胞的亚显微结构示意图,请据图回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/24/21442a8b-edc4-4cd0-8da5-63269d9841f8.png?resizew=530)
(1)与芦苇叶肉细胞相比,蓝细菌在结构上最显著的特点是____________ 。与江中鱼类相比,芦苇叶肉细胞特有的细胞结构是_____________ (写出两种即可)
(2)在科研上常用_____________ (方法)分离细胞器;图乙中含有核酸的细胞器有____________ (填序号);能产生ATP的场所_____________ (填序号),ATP的结构简式是_____________ 。
(3)若参照乙图绘制芦苇根尖分生区细胞,应将乙图中_____________ (答文字)等细胞器去掉。
(4)若采用某种方法将图乙中的细胞核结构破坏,一段时间后,该细胞中物质运输、合成等代谢活动出现异常,这个现象说明了:____________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/24/21442a8b-edc4-4cd0-8da5-63269d9841f8.png?resizew=530)
(1)与芦苇叶肉细胞相比,蓝细菌在结构上最显著的特点是
(2)在科研上常用
(3)若参照乙图绘制芦苇根尖分生区细胞,应将乙图中
(4)若采用某种方法将图乙中的细胞核结构破坏,一段时间后,该细胞中物质运输、合成等代谢活动出现异常,这个现象说明了:
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【推荐2】ATP 酶复合体是原核细胞与真核细胞内普遍具有的一类功能分子蛋白,该分子由若干 亚基组成,主要功能是将生物膜一侧的 H+搬 运到另一侧时推动其部分亚基运转,从而催化形成 ATP。请回答有关问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/10/12/2310350036221952/2311221322719232/STEM/8c2aca5482d94bfd9a4f77483ff6d380.png?resizew=284)
(1) 该 生物大分子的单体是___________________________ 。由于该分子分布在膜上, 故真核细胞中与该分子的合成、加工有直接关 系的膜性细胞器有______ 。原核细胞中没有细胞核与内膜系统,故该分子很 可能位于细胞的________________ (结构)上。
(2)该分子在与能量转换有关的细胞器中大量存在 : 叶绿体中该过程发生的场所是_____ ;线粒体中该分子分布于内膜上且 H+多积累在内、外膜间隙,判断其 积累 H+的能量来源是__________________________ ,图中的线粒体内外膜间隙是___________ (填“A”或 “B”)侧。图中 H+过膜的方式为__________________________ 。
(3)ATP 的全 称为_____________ , 1 分 子 ATP 断 裂 2 个 高 能 磷 酸 键 后 产 生 的 AMP 可 作 为____________________ 过程的原料。(至少写 2 点)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/10/12/2310350036221952/2311221322719232/STEM/8c2aca5482d94bfd9a4f77483ff6d380.png?resizew=284)
(1) 该 生物大分子的单体是
(2)该分子在与能量转换有关的细胞器中大量存在 : 叶绿体中该过程发生的场所是
(3)ATP 的全 称为
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【推荐3】萤火虫发光是神奇的夏夜美景。萤火虫发光机理在于尾部部分细胞内存在的荧光素,在荧光素酶和能量的作用下与氧发生化学反应,发出荧光。某同学利用荧光素、荧光素酶、蛋白酶、ATP、葡萄糖等溶液为实验材料,在体外模拟萤火虫发光,具体操作如下,请分析并回答下列问题:
(1)ATP的结构简式是_____ 、中文名称是_____ ,由①、②组结果可知,荧光素发生化学反应发出荧光离不开酶的催化,酶催化反应的机理在于_____ 。
(2)实验②、③的结果可知酶很“娇气”,因为绝大多数酶的化学本质是_____ ,在高温条件下会_____ 。实验②、④的自变量是_____ ,其结果可证明酶具有_____ 特性。
(3)实验⑤的“?”处所对应的结果最可能是_____ 。
组别 | 底物 | 酶 | 能源 | 结果 |
① | 荧光素 | 不加酶 | ATP | 未发出荧光 |
② | 荧光素 | 荧光素酶 | ATP | 发出荧光 |
③ | 荧光素 | 高温处理的荧光素酶 | ATP | 未发出荧光 |
④ | 荧光素 | 蛋白酶 | ATP | 未发出荧光 |
⑤ | 荧光素 | 荧光素酶 | 葡萄糖 | ? |
(1)ATP的结构简式是
(2)实验②、③的结果可知酶很“娇气”,因为绝大多数酶的化学本质是
(3)实验⑤的“?”处所对应的结果最可能是
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