浙科版高中生物必修1分子與細(xì)胞第三章細(xì)胞的代謝學(xué)案

這是一份浙科版高中生物必修1分子與細(xì)胞第三章細(xì)胞的代謝學(xué)案，文件包含第五節(jié)光合作用將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能docx、第四節(jié)細(xì)胞呼吸為細(xì)胞生活提供能量docx、第二節(jié)酶是生物催化劑docx、第三節(jié)物質(zhì)通過多種方式出入細(xì)胞docx、第一節(jié)ATP是細(xì)胞內(nèi)的“能量通貨”docx等5份學(xué)案配套教學(xué)資源，其中學(xué)案共235頁(yè)， 歡迎下載使用。
第三章　細(xì)胞的代謝第一節(jié)　ATP是細(xì)胞內(nèi)的“能量通貨”教學(xué)內(nèi)容教學(xué)要求素養(yǎng)歸屬1.ATP是細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源(1)運(yùn)用結(jié)構(gòu)和功能觀,明確ATP的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系生命觀念(2)運(yùn)用歸納與概括、模型與建模,表述ATP的結(jié)構(gòu)科學(xué)思維2.細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP保持動(dòng)態(tài)平衡(1)運(yùn)用歸納與概括,描述ATP與ADP的轉(zhuǎn)化關(guān)系及轉(zhuǎn)化的應(yīng)用科學(xué)思維(2)對(duì)ATP相關(guān)內(nèi)容的生產(chǎn)生活問題做出解釋和判斷社會(huì)責(zé)任1.ATP是細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源(1)ATP的中文名稱:腺苷三磷酸。(2)ATP中的能量形式:化學(xué)能。(3)ATP的結(jié)構(gòu)①表示磷酸基團(tuán);②表示高能磷酸鍵;③表示核糖;④表示腺嘌呤;③與④組成的結(jié)構(gòu)為腺苷。2.細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP保持動(dòng)態(tài)平衡(1)ATP的含量:很低。(2)ATP在細(xì)胞中易于水解①過程:在酶的作用下,遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵水解,形成ADP,釋放 1個(gè)磷酸,同時(shí)釋放能量。②作用:為肌肉收縮、神經(jīng)細(xì)胞活動(dòng)以及細(xì)胞中的其他耗能活動(dòng)提供能量。(3)ATP在細(xì)胞中易于再生①過程:在另一種酶的作用下,1個(gè)ADP和1個(gè)磷酸結(jié)合重新形成ATP,同時(shí)吸收能量。②作用:吸收的能量以高能磷酸鍵的形式儲(chǔ)存起來,為其他耗能反應(yīng)供能。(4)ATP-ADP循環(huán)通過ATP的合成和水解,使放能反應(yīng)所釋放的能量用于吸能反應(yīng)的過程。概念一　ATP是細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源[概念情境] 某病人腦出血后導(dǎo)致右側(cè)肢體癱瘓,為了使患者盡快恢復(fù)其右肢能力,醫(yī)生除正常治療外還開了ATP制劑進(jìn)行輔助治療。請(qǐng)思考下列問題。(1)嘗試解釋ATP可以用于輔助治療的原因。提示:ATP能提供能量,改善患者機(jī)體的新陳代謝狀況,達(dá)到輔助治療疾病的作用。(2)正常生物體內(nèi)的ATP,如何發(fā)揮作用?提示:正常生物體內(nèi)的ATP水解時(shí)可將其中儲(chǔ)存的能量釋放出來,供給各項(xiàng)生命活動(dòng)利用。ATP的結(jié)構(gòu)[典例1] ATP有細(xì)胞中的“能量通貨”之稱,為生命活動(dòng)直接提供能量。圖示為ATP的結(jié)構(gòu),下列敘述正確的是(　D　)A.①表示腺苷B.②是DNA基本單位的組成成分C.③斷裂釋放的能量最多D.④是高能磷酸鍵解析:①表示腺嘌呤,腺嘌呤+核糖=腺苷;②是核糖,是RNA基本單位的組成成分;③是普通磷酸鍵,斷裂釋放的能量較少;④是高能磷酸鍵。ATP的結(jié)構(gòu)(1)結(jié)構(gòu)圖示及描述(2)結(jié)構(gòu)特點(diǎn):遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵很容易水解和重新合成,ATP分子中大量的能量?jī)?chǔ)存在高能磷酸鍵中。ATP的功能[典例2] 研究證實(shí)ATP是細(xì)胞的“能量通貨”。為了研究X物質(zhì)對(duì)動(dòng)物細(xì)胞的影響,某研究小組用不同濃度的X物質(zhì)將細(xì)胞處理24h,然后測(cè)量各組細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度和細(xì)胞死亡的百分率,經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)后,所得數(shù)據(jù)如表所示:實(shí)驗(yàn)組編號(hào)X物質(zhì)的濃度(ng·mL-1)細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度(nmol·mL-1)細(xì)胞死亡的百分率A0801B2703C45010D82025E16570F32195 (1)該實(shí)驗(yàn)的因變量是 　。 (2)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,該實(shí)驗(yàn)的因變量之間有何聯(lián)系?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)若用混有濃度為2 ng·mL-1的X物質(zhì)的飼料飼喂大鼠,其小腸的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是                              　。 解析:(1)該實(shí)驗(yàn)中,自變量是X物質(zhì)的濃度,因變量是細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度和細(xì)胞死亡的百分率。(2)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度下降,能量供應(yīng)減少,使細(xì)胞死亡的百分率增加。(3)若用混有濃度為 2 ng·mL-1 的X物質(zhì)的飼料飼喂大鼠,其小腸的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是X物質(zhì)阻礙消化酶的合成和分泌,影響消化;阻礙小腸上皮細(xì)胞對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收。答案:(1)細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度和細(xì)胞死亡的百分率(2)細(xì)胞內(nèi)ATP濃度下降,能量供應(yīng)減少,細(xì)胞死亡的百分率增加(3)X物質(zhì)阻礙消化酶的合成和分泌,影響消化;阻礙小腸上皮細(xì)胞對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收概念二　細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP保持動(dòng)態(tài)平衡[概念情境] ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量是很少的,如成年人細(xì)胞內(nèi)ADP和ATP的總量?jī)H為2～10 mg,而一個(gè)正常成年人在靜臥狀態(tài)下24 h將有約40 kg的ATP發(fā)生轉(zhuǎn)化。為滿足能量需要,分析生物體是如何解決這一矛盾的。提示:ATP與ADP在細(xì)胞內(nèi)的相互轉(zhuǎn)化是十分迅速的,且物質(zhì)可以重復(fù)利用,因此,能滿足生命活動(dòng)對(duì)能量的需要。ATP-ADP循環(huán)[典例] 如圖表示ATP-ADP的循環(huán)圖解。下列敘述正確的(　C　)A.①屬于放能反應(yīng),在細(xì)胞內(nèi)與其他吸能反應(yīng)密切聯(lián)系B.溶酶體中蛋白質(zhì)水解為氨基酸需要②過程提供能量C.人在饑餓時(shí),細(xì)胞內(nèi)的過程①和②也能達(dá)到平衡D.各種生物均能獨(dú)立完成ATP-ADP的循環(huán)解析:①屬于吸能反應(yīng);蛋白質(zhì)水解屬于酶促反應(yīng),不需要②ATP水解提供能量;正常情況下,人在不同狀態(tài)時(shí)ATP與ADP循環(huán)均處于動(dòng)態(tài)的平衡中;病毒不能進(jìn)行ATP-ADP循環(huán)。ATP和ADP之間的聯(lián)系(1)ATP的合成與水解(即ATP-ADP循環(huán))項(xiàng)目ATP的合成ATP的水解反應(yīng)式ADP+Pi+能量ATPATPADP+Pi+能量酶ATP合成酶ATP水解酶反應(yīng)類型吸能反應(yīng)放能反應(yīng)場(chǎng)所細(xì)胞溶膠、線粒體、葉綠體需能部位能量來源光能(光合作用)、化學(xué)能(細(xì)胞呼吸)ATP中高能磷酸鍵內(nèi)的化學(xué)能能量去路用于ATP的合成用于吸能反應(yīng)或各項(xiàng)生命活動(dòng)(2)ATP與ADP之間轉(zhuǎn)化的生理意義①ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量很少,但在細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)化十分迅速,使得細(xì)胞內(nèi)ATP的含量總是處在動(dòng)態(tài)平衡之中,從而確保生物體的生命活動(dòng)能及時(shí)得到能量的供應(yīng),保證新陳代謝順利進(jìn)行。②ATP水解釋放的能量是生物體維持生命活動(dòng)所需能量的直接來源。如細(xì)胞分裂、根對(duì)無機(jī)鹽離子的吸收、物質(zhì)的合成、肌肉收縮、腺體分泌、神經(jīng)傳導(dǎo)和生物電等生命活動(dòng)所需能量都來自ATP的水解。回答以下與ATP結(jié)構(gòu)和功能有關(guān)的問題。某同學(xué)進(jìn)行一項(xiàng)實(shí)驗(yàn),目的是觀察ATP可使離體的、剛剛喪失收縮功能的新鮮骨骼肌產(chǎn)生收縮這一現(xiàn)象,說明ATP是肌肉收縮所需能量的直接來源。(1)實(shí)驗(yàn)中,必須待離體肌肉自身的ATP消耗完之后,才能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(2)在程序上,采取自身前后對(duì)照的方法:先滴加葡萄糖溶液(填“葡萄糖溶液”或“ATP溶液”),觀察肌肉收縮與否以后,再滴加ATP溶液(填“葡萄糖溶液”或“ATP溶液”)。(3)如果將上述順序顛倒一下,實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否可靠?不可靠。原因是如果肌肉自身ATP尚未耗盡,會(huì)出現(xiàn)滴加葡萄糖溶液肌肉也會(huì)收縮的現(xiàn)象,造成葡萄糖也能被肌肉直接利用的假象。解析:(1)為了防止離體肌肉自身ATP的干擾,實(shí)驗(yàn)中,必須待離體肌肉自身的ATP消耗完之后,才能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(2)在程序上,采取自身前后對(duì)照的方法:先滴加葡萄糖溶液,觀察肌肉是否收縮以后,再滴加ATP溶液,該實(shí)驗(yàn)中不能先滴加ATP溶液后滴加葡萄糖溶液,否則無法確定葡萄糖溶液是否能直接供能。(3)如果將上述順序顛倒一下,實(shí)驗(yàn)結(jié)果不可靠,原因是如果肌肉自身ATP尚未耗盡,會(huì)出現(xiàn)滴加葡萄糖溶液肌肉也會(huì)收縮的現(xiàn)象,造成葡萄糖也能被肌肉直接利用的假象。1.ATP是細(xì)胞中重要的高能磷酸化合物。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　A　)A.ATP中的A由腺嘌呤和脫氧核糖組成B.ATP中含有2個(gè)高能磷酸鍵C.ATP水解所釋放的能量可用于肌肉收縮D.ATP在細(xì)胞中易于再生,是細(xì)胞中普遍使用的能量載體解析:ATP中的A(腺苷)由腺嘌呤和核糖組成。2.(2018·浙江4月學(xué)考)ATP是細(xì)胞中的“能量通貨”。下列敘述正確的是(　C　)A.ATP中的能量均來自細(xì)胞呼吸釋放的能量B.ATP-ADP循環(huán)使得細(xì)胞儲(chǔ)存了大量的ATPC.ATP水解形成ADP時(shí)釋放能量和磷酸基團(tuán)D.ATP分子中的2個(gè)高能磷酸鍵不易斷裂水解解析:ATP中的能量可以來自太陽能或有機(jī)物中的化學(xué)能;ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量少,但轉(zhuǎn)化速度很快;ATP水解時(shí)形成ADP,釋放一個(gè)磷酸基團(tuán),同時(shí)釋放能量;ATP分子中遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵不穩(wěn)定,易水解釋放能量。3.下列關(guān)于人體中ATP—ADP循環(huán)的說法中,錯(cuò)誤的是(　D　)A.圖中過程Ⅰ消耗水,過程Ⅱ產(chǎn)生水B.圖中過程Ⅰ與過程Ⅱ反應(yīng)迅速,稱為ATP-ADP循環(huán)C.圖中過程Ⅰ為水解過程,釋放的能量可用于肌肉收縮D.圖中過程Ⅱ的能量來自細(xì)胞呼吸和光合作用解析:圖中過程Ⅰ為ATP的水解過程,消耗水,過程Ⅱ?yàn)锳TP的合成過程,產(chǎn)生水;圖中過程Ⅰ與過程Ⅱ反應(yīng)迅速,是ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化,持續(xù)為生命活動(dòng)提供能量,稱為ATP-ADP循環(huán);圖中過程Ⅰ為ATP水解過程,人體內(nèi)ATP水解釋放的能量用于各種生命活動(dòng),如肌肉收縮等;人體細(xì)胞中無葉綠體,不能進(jìn)行光合作用。4.某生物學(xué)習(xí)小組以螢火蟲發(fā)光器粉末為材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象如圖。下列說法錯(cuò)誤的是(　A　)A.15 min后熒光消失,試管中ADP含量達(dá)到最低B.該實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f明ATP是直接能源物質(zhì)C.甲物質(zhì)可能是一種抑制劑D.ATP的水解需要水參與反應(yīng)解析:15 min后熒光消失,說明ATP消耗完,故此時(shí)試管中ADP含量達(dá)到最大;該實(shí)驗(yàn)中加入ATP后發(fā)光,加入葡萄糖后不發(fā)光,能說明ATP是直接能源物質(zhì);據(jù)題干信息可知,加入甲物質(zhì),螢火蟲發(fā)光器粉末不再發(fā)熒光,說明該物質(zhì)可能是一種抑制劑(如ATP水解抑制劑);ATP的水解需要水參與反應(yīng)。5.下列有關(guān)細(xì)胞中能量代謝某些過程的敘述中,正確的是(　D　)A.ATP由腺嘌呤、脫氧核糖、磷酸基團(tuán)構(gòu)成B.放能反應(yīng)所釋放的能量絕大多數(shù)用于①過程C.腺苷二磷酸是細(xì)胞吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)的紐帶D.光合作用是綠色植物細(xì)胞中最重要的吸能反應(yīng)解析:ATP是由腺嘌呤、核糖和磷酸基團(tuán)組成的;放能反應(yīng)所釋放的能量大多以熱能的形式散失;腺苷三磷酸是細(xì)胞吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)的紐帶;光合作用是綠色植物細(xì)胞中最重要的吸能反應(yīng)。概念理解練1.ATP分子簡(jiǎn)式和18個(gè)ATP所具有的高能磷酸鍵數(shù)目分別是(　D　)A.A—P—P～P和18個(gè)B.A～P～P～P和56個(gè)C.A～P～P和36個(gè)D.A—P～P～P和36個(gè)解析:ATP又叫腺苷三磷酸,簡(jiǎn)稱為ATP,其分子簡(jiǎn)式是 A—P～P～P。1個(gè)ATP具有2個(gè)高能磷酸鍵,則18個(gè)ATP具有36個(gè)高能磷酸鍵。2.人體和動(dòng)物體進(jìn)行各項(xiàng)生命活動(dòng)所需要的能量直接來自(　C　)A.太陽能供給 B.脂肪分解釋放C.ATP水解釋放 D.糖類分解釋放解析:生物體生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)是ATP,主要能源物質(zhì)是糖類,主要儲(chǔ)能物質(zhì)是油脂,能量的最終來源是太陽能。3.ATP生物發(fā)光技術(shù)是利用ATP與熒光素—熒光素酶復(fù)合物發(fā)生反應(yīng),測(cè)定產(chǎn)生的光強(qiáng)度來反映ATP的含量。因?yàn)槲⑸锛?xì)胞中ATP的含量是相對(duì)穩(wěn)定的,所以該法常被用于檢測(cè)食品中細(xì)菌、霉菌等微生物總數(shù)。下列敘述錯(cuò)誤的是(　C　)A.一個(gè)ATP分子中有兩個(gè)高能磷酸鍵B.ATP水解時(shí)釋放的能量使熒光素發(fā)光C.測(cè)得的熒光強(qiáng)度和存活微生物數(shù)量成反比D.檢測(cè)的ATP來自微生物的生理活動(dòng)解析:ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是A—P～P～P,一個(gè)ATP分子中有兩個(gè)高能磷酸鍵;由題干信息“利用ATP與熒光素—熒光素酶復(fù)合物發(fā)生反應(yīng),測(cè)定產(chǎn)生的光強(qiáng)度來反映ATP的含量”,可推測(cè)ATP水解時(shí)釋放的能量,可以使熒光素在熒光素酶的作用下發(fā)光;由于微生物細(xì)胞中ATP的含量是相對(duì)穩(wěn)定的,故測(cè)得的熒光強(qiáng)度和存活微生物數(shù)量成正比;檢測(cè)的ATP來自微生物細(xì)胞內(nèi)的呼吸作用。4.細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的過程中(　C　)A.速率是穩(wěn)定不變的 B.都有水產(chǎn)生C.催化反應(yīng)的酶不同 D.能量可循環(huán)利用解析:ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化在不同細(xì)胞中速率不同;ATP合成過程有水產(chǎn)生,ATP水解過程有水參與;催化二者轉(zhuǎn)化反應(yīng)的酶不同;ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化過程中能量的來源和去向是不同的。5.ATP是細(xì)胞中的“能量通貨”,下列敘述正確的是(　A　)A.肌肉收縮時(shí),ATP能使肌肉中的能量增加B.氨基酸合成蛋白質(zhì)的反應(yīng)存在ATPADP循環(huán)C.ATP中的腺苷由脫氧核糖與腺嘌呤結(jié)合而成D.ATP分子中含有兩個(gè)穩(wěn)定性相同的高能磷酸鍵解析:肌肉收縮屬于吸能反應(yīng),ATP水解釋放能量;氨基酸合成蛋白質(zhì)是吸能反應(yīng),存在ATP水解,不存在 ATPADP 循環(huán);ATP中的腺苷由核糖和腺嘌呤結(jié)合而成;ATP分子中的兩個(gè)高能磷酸鍵穩(wěn)定性不同,遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵更容易斷裂。6.下列關(guān)于ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的敘述正確的是(　C　)A.物質(zhì)和能量的變化是可逆的B.物質(zhì)和能量的變化均不可逆C.物質(zhì)變化可逆,能量變化不可逆D.物質(zhì)變化不可逆,能量變化可逆解析:在ATP合成與分解過程中,能量不可逆;ADP和Pi是合成ATP的原料,也是ATP分解的產(chǎn)物,故物質(zhì)變化是可逆的。7.如圖表示的是ATP和ADP之間的轉(zhuǎn)化,據(jù)圖可以確定(　D　)A.A為ADP,B為ATPB.能量1和能量2來源相同C.酶1和酶2是同一種酶D.X1和X2是同一種物質(zhì)解析:A為ATP,B為ADP;能量1來源于高能磷酸鍵的水解,能量2來源于光能或化學(xué)能,兩者的來源是不同的;酶1和酶2一個(gè)是ATP合成酶,一個(gè)是ATP水解酶;X1和X2都是磷酸基團(tuán),即為同一種物質(zhì)。8.ATP與ADP的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖,其中①和②為反應(yīng)過程,③表示某化學(xué)鍵。下列敘述正確的是(　B　)A.過程①是合成反應(yīng)B.反應(yīng)②的能量來源可以不同C.③表示高能磷酸鍵D.抑制反應(yīng)①有利于ATP合成解析:過程①是ATP的水解反應(yīng);反應(yīng)②的能量可以來自光合作用或細(xì)胞呼吸;③表示普通磷酸鍵;ATP和ADP的轉(zhuǎn)化處于動(dòng)態(tài)平衡中,抑制反應(yīng)①ATP的水解不利于ATP合成。9.據(jù)圖判斷,下列敘述錯(cuò)誤的是(　D　)A.催化甲→ATP過程所需酶與酶1不同B.乙不含高能磷酸鍵,是RNA基本單位之一C.丙為腺苷,丁可用于某些脂質(zhì)合成D.ATP為生命活動(dòng)供能需經(jīng)過圖示整個(gè)過程解析:ATP的合成過程,所需酶為ATP合成酶,與酶1(ATP水解酶)不同;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;丙物質(zhì)為腺苷,丁為磷酸,可用于磷脂的合成;ATP為生命活動(dòng)供能過程為ATP的水解過程,即ATP到甲的過程。10.如圖為腺苷三磷酸的一種表示方法,請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題。(1)腺苷三磷酸又叫　　       　　(英文縮寫),圖中的“～”表示的是　　　　　　　。 (2)三個(gè)ATP含有　　　　個(gè)高能磷酸鍵;如果一個(gè)ATP脫去兩個(gè)磷酸基團(tuán),形成AMP,AMP是　　　　的基本組成單位之一。 (3)植物合成ATP的途徑有　                          。動(dòng)物肌肉收縮的能量來源是　                           。解析:(1)腺苷三磷酸英文簡(jiǎn)稱為ATP,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 A—P～P～P,其中“—”表示普通磷酸鍵,“～”表示高能磷酸鍵。(2)三個(gè)ATP中含有6個(gè)高能磷酸鍵,若是一個(gè)ATP脫去兩個(gè)磷酸基團(tuán),形成AMP,AMP(腺嘌呤核糖核苷酸)是RNA的基本組成單位之一。(3)植物合成ATP的途徑有光合作用和細(xì)胞呼吸,動(dòng)物肌肉收縮的能量來源是ATP水解釋放的能量。答案:(1)ATP　高能磷酸鍵　(2)6　RNA  (3)光合作用和細(xì)胞呼吸　ATP水解釋放的能量素養(yǎng)提升練11.ATP的結(jié)構(gòu)示意圖如下,①③表示組成ATP的物質(zhì)或基團(tuán),②④表示化學(xué)鍵。下列有關(guān)敘述正確的是(　C　)A.①表示鳥嘌呤B.化學(xué)鍵②水解的化學(xué)反應(yīng)屬于吸能反應(yīng)C.在ATPADP循環(huán)中③可重復(fù)利用D.若化學(xué)鍵④斷裂,則左邊的化合物是ADP解析:圖中①表示腺嘌呤;②表示高能磷酸鍵;化學(xué)鍵②斷裂的化學(xué)反應(yīng)屬于放能反應(yīng);③表示磷酸基團(tuán),在ATPADP循環(huán)中③可重復(fù)利用;若化學(xué)鍵④斷裂,則左邊的化合物是AMP即腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA的基本單位之一。12.在某細(xì)胞培養(yǎng)液中加入32P標(biāo)記的磷酸分子,短時(shí)間內(nèi)分離出細(xì)胞的ATP,發(fā)現(xiàn)其含量變化不大,但部分ATP的末端磷酸基團(tuán)已帶上放射性標(biāo)記,該現(xiàn)象能夠說明(　B　)①ATP中遠(yuǎn)離腺苷的磷酸基團(tuán)容易脫離　②32P標(biāo)記的ATP是新合成的?、跘TP是細(xì)胞內(nèi)的直接能源物質(zhì)?、茉撨^程中ATP既有合成又有水解A.①②③④ B.①②④C.①②③    D.②③④解析:由于是部分ATP的末端磷酸基團(tuán)已帶上放射性標(biāo)記,說明ATP中遠(yuǎn)離A的磷酸基團(tuán)容易脫離,形成ADP,①正確;部分ATP的末端磷酸基團(tuán)已帶上放射性標(biāo)記,說明這部分被32P標(biāo)記的ATP是重新合成的,②正確;由于題干中沒有說明ATP供能的過程,所以不能說明ATP是細(xì)胞內(nèi)的直接能源物質(zhì),③錯(cuò)誤;ATP含量變化不大和部分ATP的末端磷酸基團(tuán)已帶上放射性標(biāo)記,說明該過程中ATP既有合成又有水解,④正確。13.ATP可將蛋白質(zhì)磷酸化,磷酸化的蛋白質(zhì)會(huì)改變形狀做功,從而推動(dòng)細(xì)胞內(nèi)系列反應(yīng)的進(jìn)行(機(jī)理如圖所示)。下列說法不正確的是(　B　)A.ATP推動(dòng)細(xì)胞做功,存在吸能反應(yīng)與放能反應(yīng)過程B.磷酸化的蛋白質(zhì)做功,失去的能量主要用于再生ATPC.ATP水解與磷酸化的蛋白質(zhì)做功均屬于放能反應(yīng)D.肌肉在收縮過程中,肌肉中的能量先增加后減少解析:分析圖示,ATP推動(dòng)細(xì)胞做功,首先需ATP水解釋放能量,這是一種放能反應(yīng),能量用于蛋白質(zhì)的磷酸化(吸能反應(yīng)),磷酸化的蛋白質(zhì)通過做功釋放能量,這是一種放能反應(yīng),通過兩者的結(jié)合推動(dòng)細(xì)胞做功;磷酸化的蛋白質(zhì)做功失去能量是一種放能反應(yīng),所釋放的能量主要以熱能形式散失;通過上述作用機(jī)理可推知,肌肉收縮過程中,ATP先使肌肉中的能量增加,改變形狀,這是吸能反應(yīng),然后肌肉做功,失去能量,恢復(fù)原狀,這是放能反應(yīng)。14.如圖為ATP的結(jié)構(gòu)和ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系式。下列說法錯(cuò)誤的是(　A　)A.圖1中的A代表腺苷,b、c為高能磷酸鍵B.圖2中反應(yīng)向右進(jìn)行時(shí),圖1中的c鍵斷裂并釋放能量C.ATP與ADP快速轉(zhuǎn)化依賴于酶的催化作用D.圖1方框部分a內(nèi)的元素組成有C、H、O、N、P解析:圖1中的A代表腺嘌呤,b、c為高能磷酸鍵;圖2中反應(yīng)向右進(jìn)行時(shí),ATP水解釋放能量,圖1中的c鍵斷裂。15.科研人員為驗(yàn)證“蛙的腓腸肌收縮所需的直接能源物質(zhì)是ATP,而不是葡萄糖”,設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)步驟:(1)剝?nèi)⊥艿碾枘c肌,制備如圖所示的兩套實(shí)驗(yàn)裝置,編號(hào)為甲、乙。(2)　                            。(3)向裝置甲的腓腸肌上滴加適量的適宜濃度的葡萄糖溶液,　     。立即對(duì)坐骨神經(jīng)施加適宜強(qiáng)度的電刺激。實(shí)驗(yàn)結(jié)果:                                         　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。實(shí)驗(yàn)結(jié)論:蛙的腓腸肌收縮所需的直接能源物質(zhì)是ATP,而不是葡萄糖。問題分析:若甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同,可能的原因是                                                            　。 解析:依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康目芍緦?shí)驗(yàn)的自變量是滴加葡萄糖還是ATP。為消除腓腸肌原有ATP對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,應(yīng)先連續(xù)刺激腓腸肌直至不再發(fā)生反應(yīng)(原有ATP消耗完),然后甲組滴加適量的適宜濃度的葡萄糖溶液,乙組滴加等量的適宜濃度ATP溶液,通過觀察腓腸肌的收縮狀況,從而得出結(jié)論。答案:(2)連續(xù)刺激腓腸肌,直至不再發(fā)生反應(yīng)(3)向裝置乙的腓腸肌上滴加等量的適宜濃度的ATP溶液甲組腓腸肌不收縮,指針不偏轉(zhuǎn);乙組腓腸肌收縮,指針偏轉(zhuǎn)滴加溶液前腓腸肌細(xì)胞內(nèi)存有一定量的ATP,或滴加溶液較長(zhǎng)時(shí)間后,才對(duì)坐骨神經(jīng)施加電刺激