高三生物一輪復(fù)習(xí)課件第2課時細胞的能量“貨幣”ATP

細胞的能量供應(yīng)和利用第三單元第2課時細胞的能量“貨幣”ATP[課標要求]

解釋ATP是驅(qū)動細胞生命活動的直接能源物質(zhì)。內(nèi)容索引NEIRONGSUOYINATP的結(jié)構(gòu)ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化及ATP的利用考點二考點一課時作業(yè)鞏固訓(xùn)練高考演練素能提升課堂落實——10分鐘自糾自查ATP的結(jié)構(gòu)考點一歸納梳理必備知識1．ATP的結(jié)構(gòu)C、H、O、N、PA－P～P～P

腺苷腺苷腺嘌呤核糖核苷酸ADP

ATP

特殊的化學(xué)鍵2．拓展：(1)ATP與核苷酸的關(guān)系(2)明確不同化合物中“A”的含義腺嘌呤核糖腺嘌呤脫氧核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤拓展深挖教材細節(jié)如圖表示ATP的結(jié)構(gòu)式，圖中α、β、γ分別表示ATP中的三個磷酸基團。(1)據(jù)ATP的結(jié)構(gòu)式分析，ATP的組成元素有哪些？含有幾個磷酸基團？提示：ATP的組成元素為C、H、O、N、P；含有3個磷酸基團。(2)為什么ATP中遠離A端的特殊化學(xué)鍵不穩(wěn)定？ATP怎樣實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)移？提示：由于兩個相鄰的磷酸基團都帶負電荷而相互排斥等原因，使得這種化學(xué)鍵不穩(wěn)定，末端磷酸基團有一種離開ATP而與其他分子結(jié)合的趨勢，也就是具有較高的轉(zhuǎn)移勢能。當ATP在酶的作用下水解時，脫離下來的末端磷酸基團挾能量與其他分子結(jié)合，從而使后者發(fā)生變化。(3)ATP中的“A”與堿基中的“A”是同一種物質(zhì)嗎？提示：不是。在ATP中，“A”代表腺苷（腺嘌呤＋核糖）；在堿基中，“A”代表腺嘌呤。(4)如果β和γ位的磷酸基團都從ATP脫離，形成的物質(zhì)名稱是什么？它與核酸有何關(guān)系？提示：如果β和γ位的磷酸基團都從ATP脫離，形成腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本單位之一。突破強化關(guān)鍵能力1．將32P注入活細胞內(nèi)，隨后迅速分離細胞內(nèi)的ATP，測定其放射性，如圖表示ATP的結(jié)構(gòu)。下列敘述錯誤的是(

)A．①代表ATP中的“A”，ATP脫去④⑤成為腺嘌呤核糖核苷酸B．④和⑤之間化學(xué)鍵的形成過程總是與放能反應(yīng)相關(guān)聯(lián)C．ATP中磷酸基團⑤很快就會被32P標記，但是ATP的含量基本不變D．細胞癌變后ATP末端磷酸基團被取代的速率加快A①代表腺嘌呤，而ATP中的“A”代表腺苷，腺苷是由腺嘌呤和核糖結(jié)合而成的，A錯誤；④和⑤之間化學(xué)鍵的形成需要吸收能量，故其總與放能反應(yīng)相關(guān)聯(lián)，B正確；ATP中遠離腺苷的化學(xué)鍵容易斷裂和生成，但是ATP的含量基本不變，故磷酸基團⑤很快就會被32P標記，C正確；細胞癌變后細胞代謝增強，ATP和ADP的轉(zhuǎn)化加快，D正確。2．（2024·廣東中山模擬）脫氧腺苷三磷酸(dATP)和腺苷三磷酸(ATP)的結(jié)構(gòu)類似，二者在組成上的差異在于前者含有脫氧核糖，后者含有核糖。下列相關(guān)敘述正確的是(

)A．細胞內(nèi)的直接能源物質(zhì)只有dATP和ATPB．dATP和ATP在細胞內(nèi)都在生物膜上合成C．肌肉細胞內(nèi)的dATP和ATP含量明顯高于口腔上皮細胞D．dATP和ATP去掉兩個磷酸基團后，剩余部分是核酸的合成原料D細胞內(nèi)的直接能源物質(zhì)除了dATP和ATP，還有dGTP、dTTP、dCTP、GTP、CTP和UTP等，A錯誤；ATP的合成場所有線粒體內(nèi)膜、線粒體基質(zhì)、葉綠體類囊體膜、細胞質(zhì)基質(zhì)，B錯誤；肌肉細胞和口腔上皮細胞內(nèi)的dATP和ATP含量都很少，C錯誤；dATP和ATP去掉兩個磷酸基團后，剩余部分分別是腺嘌呤脫氧核苷酸和腺嘌呤核糖核苷酸，依次是DNA和RNA的合成原料，D正確。ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化及ATP的利用考點二歸納梳理必備知識1．ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體光能特殊化學(xué)鍵2．ATP的利用(1)ATP利用的實例(2)ATP為主動運輸供能的過程末端磷酸基團空間結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu)水解合成3．拓展：蛋白質(zhì)分子的磷酸化和去磷酸化某些蛋白質(zhì)在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下，可在特定氨基酸位點發(fā)生磷酸化和去磷酸化，參與細胞信號傳遞。拓展深挖教材細節(jié)1．氰化鉀是阻止人體內(nèi)新的ATP合成的毒藥，人中毒后3到6分鐘就會死亡。一個正常人體內(nèi)ATP和ADP總量很少，基本保持一定，約2～6mg，但一個成人一天在靜止狀態(tài)下所消耗的ATP為48kg。(1)以上資料說明了ATP有什么特點？提示：ATP的特點是在生物體內(nèi)含量少，轉(zhuǎn)化快，且對體內(nèi)穩(wěn)定的供能有重要意義。(2)氰化鉀主要作用于什么細胞器？提示：線粒體。(3)ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化是不是可逆反應(yīng)？請分析原因。提示：不是。從物質(zhì)方面來看是可逆的，從酶、進行的場所、能量的來源等方面來看是不可逆的。2．在植物、動物、細菌和真菌的細胞內(nèi)，都是以ATP作為能量“貨幣”的，由此說明：__________________________________________________________。生物界具有統(tǒng)一性，也說明種類繁多的生物有著共同的起源突破強化關(guān)鍵能力1．磷酸肌酸(CP)是一種存在于肌細胞中的高能磷酸化合物，它和ATP在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。細胞在急需供能時，在酶的催化下，磷酸肌酸的磷酸基團轉(zhuǎn)移到ADP分子上，余下部分為肌酸(C)，這樣可以在短時間內(nèi)維持細胞中ATP含量的相對穩(wěn)定。下列敘述錯誤的是(

)A．磷酸肌酸轉(zhuǎn)移磷酸基團的過程是放能反應(yīng)B．磷酸肌酸是能量的一種儲存形式，但不能直接為肌肉細胞供能C．劇烈運動時，肌細胞中磷酸肌酸與肌酸含量的比值會有所升高D．磷酸肌酸和肌酸的相互轉(zhuǎn)化與ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化相關(guān)聯(lián)C磷酸肌酸能在酶的催化下，將其磷酸基團轉(zhuǎn)移至ADP分子上，生成ATP，故磷酸肌酸轉(zhuǎn)移磷酸基團是放能反應(yīng)，A正確；磷酸肌酸可作為能量的存儲形式，但不能直接為肌肉細胞供能，直接能源物質(zhì)是ATP,B正確；劇烈運動時，消耗ATP加快，ADP轉(zhuǎn)化為ATP的速率也加快，磷酸肌酸的磷酸基團轉(zhuǎn)移到ADP分子上，產(chǎn)生肌酸，導(dǎo)致磷酸肌酸和肌酸含量的比值會有所下降，C錯誤；據(jù)題干可知，磷酸肌酸(CP)＋ADP→ATP＋肌酸(C),故磷酸肌酸和肌酸的相互轉(zhuǎn)化與ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化相關(guān)聯(lián)，D正確。2．蛋白質(zhì)的磷酸化與去磷酸化被比喻為一種分子開關(guān)，分子開關(guān)的機理如圖所示。形成有活性蛋白質(zhì)是一個磷酸化的過程，即“開”的過程，形成無活性蛋白質(zhì)是一個去磷酸化的過程，即“關(guān)”的過程。下列有關(guān)分子開關(guān)的說法錯誤的是(

)A．蛋白質(zhì)去磷酸化過程是一個放能的過程，釋放的能量有一部分可用于合成ATPB．ATP水解釋放的磷酸基團使蛋白質(zhì)磷酸化C.蛋白質(zhì)活性的改變可能是通過蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的變化來實現(xiàn)的D．蛋白質(zhì)磷酸化過程是一個吸能反應(yīng)，與ATP的水解相聯(lián)系A(chǔ)分析題圖可知，蛋白質(zhì)去磷酸化過程沒有產(chǎn)生ATP，A錯誤；ATP中遠離腺苷的磷酸基團被釋放后，使無活性蛋白質(zhì)磷酸化形成有活性蛋白質(zhì)，B正確；結(jié)構(gòu)決定功能，蛋白質(zhì)活性的改變可能是通過蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的變化來實現(xiàn)的，C正確；蛋白質(zhì)磷酸化過程吸收ATP水解釋放的能量，使ATP變?yōu)锳DP，故蛋白質(zhì)磷酸化過程是一個吸能反應(yīng)，與ATP的水解相聯(lián)系，D正確。歸納總結(jié)細胞內(nèi)ATP產(chǎn)生與消耗的生理過程及場所高考演練素能提升2311．（2022·浙江1月卷，3）下列關(guān)于腺苷三磷酸分子的敘述，正確的是(

)A．由1個脫氧核糖、1個腺嘌呤和3個磷酸基團組成B．分子中與磷酸基團相連接的化學(xué)鍵稱為高能磷酸鍵C．在水解酶的作用下不斷地合成和水解D．是細胞中吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)的紐帶D1分子的ATP由1分子腺嘌呤、1分子核糖和3分子磷酸基團組成，A錯誤；ATP分子的結(jié)構(gòu)式可以簡寫成A—P～P～P，磷酸基團與磷酸基團相連接的化學(xué)鍵是一種特殊的化學(xué)鍵，B錯誤；ATP在水解酶的作用下水解成ADP和磷酸基團，在合成酶的作用下ADP和磷酸基團吸收能量合成ATP，C錯誤；吸能反應(yīng)一般與ATP的水解相聯(lián)系，放能反應(yīng)一般與ATP的合成相聯(lián)系，故吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之間的紐帶就是ATP，D正確。2312．（2021·北京卷，1）ATP是細胞的能量“通貨”，關(guān)于ATP的敘述錯誤的是(

)A．含有C、H、O、N、PB．必須在有氧條件下合成C.胞內(nèi)合成需要酶的催化D．可直接為細胞提供能量231BATP中含有腺嘌呤、核糖與磷酸基團，故元素組成為C、H、O、N、P，A正確；在無氧條件下，無氧呼吸過程中也能合成ATP，B錯誤；ATP合成過程中需要ATP合成酶的催化，C正確；ATP是生物體的直接能源物質(zhì)，可直接為細胞提供能量，D正確。2313．（2021·海南卷，14）研究人員將32P標記的磷酸注入活的離體肝細胞，1～2min后迅速分離得到細胞內(nèi)的ATP。結(jié)果發(fā)現(xiàn)ATP的末端磷酸基團被32P標記，并測得ATP與注入的32P標記磷酸的放射性強度幾乎一致。下列有關(guān)敘述正確的是(

)A．該實驗表明，細胞內(nèi)全部ADP都轉(zhuǎn)化成ATPB．32P標記的ATP水解產(chǎn)生的腺苷沒有放射性C．32P在ATP的3個磷酸基團中出現(xiàn)的概率相等D．ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化速度快，且轉(zhuǎn)化主要發(fā)生在細胞核內(nèi)231B根據(jù)題意可知，該實驗不能說明細胞內(nèi)全部ADP都轉(zhuǎn)化成ATP，A錯誤；根據(jù)“結(jié)果發(fā)現(xiàn)ATP的末端磷酸基團被32P標記，并測得ATP與注入的32P標記磷酸的放射性強度幾乎一致”可知，32P標記的ATP水解產(chǎn)生的腺苷沒有放射性，B正確；根據(jù)“放射性幾乎只出現(xiàn)在ATP的末端磷酸基團”可知，32P在ATP的3個磷酸基團中出現(xiàn)的概率不同，C錯誤；該實驗不能說明轉(zhuǎn)化主要發(fā)生在細胞核內(nèi)，D錯誤。231課堂落實——10分鐘自糾自查一、易錯易混診斷1．ATP是驅(qū)動細胞生命活動的唯一的直接能源物質(zhì)。(

)2．ATP含有3個特殊化學(xué)鍵，但是只有一個特殊化學(xué)鍵會發(fā)生斷裂。(

)3．人在劇烈運動時，骨骼肌細胞中ATP的合成遠多于ATP的水解。(

)4．人在饑餓時，細胞中ATP與ADP的含量難以達到動態(tài)平衡。(

)××××二、情境長句設(shè)問近年來的研究表明，ATP不僅存在于細胞內(nèi)部，而且廣泛存在于動物和植物細胞外基質(zhì)之中，稱為eATP，eATP是細胞內(nèi)的ATP通過胞吐等途徑分泌到細胞外的。eATP作為一種信使分子，通過特定的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)機制參與細胞代謝、生長和發(fā)育過程的調(diào)控?；卮鹣铝袉栴}。(1)細胞內(nèi)絕大多數(shù)需要能量的生命活動都是由ATP水解直接提供能量的，但細胞內(nèi)ATP的含量卻能基本保持穩(wěn)定，原因是__________________________________________________________。ATP與ADP之間存在相互轉(zhuǎn)化，且這種轉(zhuǎn)化處于動態(tài)平衡之中(1)細胞內(nèi)ATP的含量基本保持穩(wěn)定，原因是ATP與ADP之間是相互轉(zhuǎn)化的，且這種轉(zhuǎn)化處于動態(tài)平衡之中。(2)為探究eATP濃度對細胞胞吞的調(diào)節(jié)作用，某生物小組用特殊熒光染料對正常生長狀態(tài)下的胡楊細胞的細胞膜進行染色（已知正常生長狀態(tài)下的胡楊細胞能進行胞吞）；再用不同濃度的eATP進行分組實驗；一段時間后，檢測各組細胞內(nèi)囊泡的相對熒光強度，實驗結(jié)果如表所示。eATP濃度/(mol·L-1)050200400相對熒光強度1.001.000.740.62正常生長狀態(tài)下的胡楊細胞的細胞膜上存在能與eATP結(jié)合的

；分析表中結(jié)果，可以得出的結(jié)論是____________________________________________________________________________________________________________。受體

低濃度的eATP對胡楊細胞的胞吞無影響，高濃度的eATP對胡楊細胞的胞吞起抑制作用，且濃度越高，抑制作用越明顯(2)胞吞過程中物質(zhì)要先與細胞膜上受體結(jié)合，所以正常生長狀態(tài)下的胡楊細胞的細胞膜上存在能與eATP結(jié)合的相應(yīng)受體。囊泡的相對熒光強度反映了胞吞的強弱，分析題表數(shù)據(jù)，eATP濃度為50mol·L-1時，對胡楊細胞的胞吞無影響，濃度為200mol·L-1時對胡楊細胞的胞吞起抑制作用，濃度為400mol·L-1時抑制作用增強，說明低濃度的eATP對胡楊細胞的胞吞無影響，高濃度的eATP對胡楊細胞的胞吞起抑制作用，且濃度越高，抑制作用越明顯。課時作業(yè)鞏固訓(xùn)練235678911121410一、選擇題1．ATP被稱為生物體的能量“貨幣”，下列敘述正確的是(

)A．ATP中的“A”代表的是堿基腺嘌呤B．細胞質(zhì)和細胞核中都有ATP的分布C．ATP合成需要的能量由磷酸來提供D．ATP水解一般與放能反應(yīng)相聯(lián)系141513B235678911121410ATP中的“A”表示腺苷，A錯誤；細胞質(zhì)和細胞核中的生命活動需要ATP提供能量，所以都有ATP的分布，B正確；ATP合成所需的能量由光能轉(zhuǎn)化或有機物分解提供，即來源于光合作用和呼吸作用，C錯誤；吸能反應(yīng)一般與ATP的水解相聯(lián)系，D錯誤。1415132356789111214102．下列過程中能使細胞內(nèi)ADP的含量增加的是(

)A．水分子進入根毛細胞B．肺泡中的氧氣進入血液C．腸道中的甘油進入小腸絨毛上皮細胞D．胰腺細胞分泌胰島素141513D235678911121410ADP的含量增加時會消耗ATP，水分子進入細胞的方式為協(xié)助擴散和自由擴散，肺泡中的氧氣進入血液、腸道中甘油進入小腸上皮細胞均為自由擴散，不需要消耗能量，不能使細胞內(nèi)ADP的含量增加，A、B、C錯誤；胰島素的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)，胰腺細胞分泌胰島素的方式是胞吐，需要消耗ATP水解提供的能量，能使細胞內(nèi)ADP的含量增加，D正確。1415132356789111214103．ATP是驅(qū)動細胞生命活動的直接能源物質(zhì)，如圖是“ATP-ADP循環(huán)”示意圖，其中①和②表示過程。下列敘述正確的是(

)A．①過程的能量全部來自化學(xué)能B．②過程的完成需要有水參與C．植物葉肉細胞中發(fā)生過程①的結(jié)構(gòu)是線粒體和葉綠體D．ADP再脫離一個磷酸基團后，可以作為構(gòu)成DNA的原料141513B235678911121410①過程表示ATP的合成過程，光反應(yīng)合成ATP所需能量來自光能，細胞呼吸合成ATP所需能量來自化學(xué)能，A錯誤；②過程表示ATP的水解過程，該過程有水消耗，同時釋放能量供給各項耗能的生命過程，B正確；①過程表示ATP的合成過程，植物葉肉細胞中能發(fā)生過程①的結(jié)構(gòu)有細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體，C錯誤；ADP再脫離一個磷酸基團后，成為腺嘌呤核糖核苷酸，可以作為構(gòu)成RNA的原料，D錯誤。1415132356789111214104．如圖是ATP中磷酸鍵逐級水解的過程圖。據(jù)圖判斷，下列有關(guān)敘述正確的是(

)A．甲為ADP，大腸桿菌體內(nèi)ATP→甲過程發(fā)生在線粒體中B．胰島素的分泌過程會使細胞中ADP的含量增加C．由于兩個相鄰的磷酸基團都帶有正電荷而相互排斥等原因，使得該特殊化學(xué)鍵不穩(wěn)定D．催化甲→ATP過程的酶與酶1相同141513B235678911121410大腸桿菌是原核生物，細胞中不含線粒體，A錯誤；胰島素通過胞吐的方式分泌出細胞，需要耗能，這一過程會使ATP水解增多，產(chǎn)生ADP增多，B正確；由于ATP中兩個相鄰的磷酸基團都帶有負電荷而相互排斥等原因，使得該特殊化學(xué)鍵不穩(wěn)定，C錯誤；酶具有專一性，催化甲→ATP過程的酶與ATP→甲的酶不同，D錯誤。1415132356789111214105．（2024·河北衡水一模）ATP是細胞內(nèi)的能量“貨幣”。如圖表示ATP為Ca2+主動運輸供能的過程，ATP分子末端磷酸基團脫離后與載體蛋白結(jié)合從而發(fā)生載體蛋白的磷酸化，載體蛋白的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，活性也會改變。下列相關(guān)分析正確的是(

)A．載體蛋白的磷酸化導(dǎo)致其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，該過程沒有伴隨著能量的轉(zhuǎn)移B．Ca2+通過Ca2+泵的跨膜運輸是順濃度梯度進行的，加入蛋白質(zhì)變性劑會降低Ca2+泵跨膜運輸Ca2+的速率C．運輸Ca2+過程中載體蛋白的轉(zhuǎn)運活性保持不變D．圖中的載體蛋白既能運輸Ca2+也能催化ATP水解141513D235678911121410ATP分子末端磷酸基團脫離下來與載體蛋白結(jié)合，發(fā)生載體蛋白的磷酸化，這一過程伴隨著能量的轉(zhuǎn)移，A錯誤；Ca2+通過Ca2+泵需要ATP提供能量，故跨膜運輸方式是主動運輸，是逆濃度梯度進行的，Ca2+泵的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，加入蛋白質(zhì)變性劑會降低Ca2+泵跨膜運輸Ca2+的速率，B錯誤；載體蛋白磷酸化導(dǎo)致其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，使Ca2+結(jié)合位點轉(zhuǎn)向膜外側(cè)，將Ca2+釋放到膜外，因而運輸Ca2+過程中載體蛋白的轉(zhuǎn)運活性會發(fā)生改變，C錯誤；由題圖可知，參與Ca2+主動運輸?shù)妮d體蛋白是一種能催化ATP水解的酶，既能運輸Ca2+也能催化ATP水解供能，D正確。1415132356789111214106．ATP快速熒光檢測儀是基于螢火蟲發(fā)光原理，利用“熒光素—熒光素酶體系”與ATP發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生光，再根據(jù)發(fā)光強弱來估測微生物殘留量。下列說法錯誤的是(

)A．螢火蟲細胞內(nèi)線粒體是合成ATP的主要場所B．熒光檢測儀可檢測酸奶中厭氧型微生物的殘留量C．ATP為上述熒光素酶催化熒光素的反應(yīng)提供能量D．細胞中儲存了大量ATP為細胞的生命活動提供能量141513D235678911121410線粒體是進行有氧呼吸的主要場所，有氧呼吸能產(chǎn)生大量ATP，A正確；ATP是驅(qū)動細胞生命活動的直接能源物質(zhì)，各種微生物或細胞中均有ATP，所以熒光檢測儀可以用于檢測酸奶制品中乳酸菌等厭氧型微生物的殘留量，B正確；ATP是驅(qū)動細胞生命活動的直接能源物質(zhì)，能為熒光素酶催化熒光素提供能量，C正確；ATP在細胞內(nèi)含量較少，D錯誤。1415132356789111214107．氧化磷酸化是指有機物在氧化分解過程中釋放能量并產(chǎn)生水、驅(qū)動ATP合成的過程。下列敘述正確的是(

)A．僅有真核細胞能進行氧化磷酸化B．該過程是細胞內(nèi)ATP的主要來源C．人體成熟紅細胞中ATP主要通過氧化磷酸化合成D．氧化磷酸化將有機物氧化分解產(chǎn)生的大部分能量用來合成ATP141513B235678911121410某些原核細胞含有有氧呼吸酶，能進行氧化磷酸化（有氧呼吸）過程，A錯誤；氧化磷酸化（有氧呼吸）是細胞內(nèi)ATP的主要來源，B正確；人體成熟紅細胞中ATP來源于無氧呼吸，C錯誤；氧化磷酸化將有機物氧化分解產(chǎn)生的少部分能量用來合成ATP，大部分能量以熱能的形式散失，D錯誤。1415132356789111214108．在下列四種化合物的化學(xué)組成中，“○”中所對應(yīng)的含義最接近的是(

)A．④和②

B．②和③C．③和④

D．⑤和⑥141513D235678911121410由題圖可知，④為RNA鏈，其中“○”為腺嘌呤核糖核苷酸，②為DNA的基本單位，其中的“○”是腺嘌呤堿基，二者含義不同，A錯誤；由題圖可知，②為DNA的基本單位，其中的“○”是腺嘌呤堿基，③為DNA分子，其中的“○”是腺嘌呤脫氧核糖核苷酸，二者含義不同，B錯誤；由題圖可知，③為DNA分子，其中的“○”是腺嘌呤脫氧核糖核苷酸，④為RNA鏈，其中的“○”是腺嘌呤核糖核苷酸，二者含義不同，C錯誤；由題圖可知，⑤為ATP的結(jié)構(gòu)簡式，其中的“○”是腺苷（由一個腺嘌呤和一個核糖構(gòu)成），⑥為RNA的基本單位，其中的“○”也是一個腺嘌呤和一個核糖構(gòu)成的腺苷，二者含義相同，D正確。1415132356789111214109．（2024·浙江杭州一模）細胞內(nèi)有多種高能磷酸化合物，如NTP和dNTP。ATP是NTP家族中的一員，dATP是dNTP家族中的一員。每個NTP分子失去兩個磷酸基團后的產(chǎn)物是核糖核苷酸，而每個dNTP分子失去兩個磷酸基團后的產(chǎn)物是脫氧核糖核苷酸。下列相關(guān)敘述錯誤的是(

)A．ATP和dATP的區(qū)別只在于五碳糖不同B．dNTP徹底水解的產(chǎn)物中可能含尿嘧啶C．ATP失去離腺苷最遠的磷酸基團可得到ADPD．NTP和dNTP都能作為直接能源物質(zhì)141513B235678911121410NTP分子失去兩個磷酸基團后的產(chǎn)物是核糖核苷酸，dNTP分子失去兩個磷酸基團后的產(chǎn)物是脫氧核苷酸，即ATP和dATP的區(qū)別在于五碳糖不同，A正確；dNTP徹底水解的產(chǎn)物是脫氧核糖、磷酸和堿基，該堿基可能是腺嘌呤、鳥嘌呤、胸腺嘧啶或胞嘧啶，但一定不是尿嘧啶，B錯誤；ATP失去離腺苷最遠的磷酸基團可得到ADP，同時釋放大量的能量，C正確；NTP和dNTP的結(jié)構(gòu)中都含有特殊的化學(xué)鍵，二者均能作為直接能源物質(zhì)，D正確。14151323567891112141010．（2024·湖南長沙一模）除了ATP以外，生物體內(nèi)還存在其他可以供能的核苷三磷酸。例如UTP用于多糖合成，CTP用于磷脂合成，GTP用于蛋白質(zhì)合成等。UTP、CTP或GTP分子中的特殊的化學(xué)鍵不是直接由物質(zhì)氧化獲能產(chǎn)生的。物質(zhì)氧化時釋放的能量都必須先合成ATP，然后ATP將磷酸基團轉(zhuǎn)移給相應(yīng)的核苷二磷酸，生成核苷三磷酸：ATP＋UDP→ADP＋UTP。下列敘述正確的是(

)A．生物體內(nèi)并非所有生命活動都由ATP直接供能B．有氧呼吸也能產(chǎn)生其他核苷三磷酸C．作為高能磷酸化合物，ATP中的能量主要儲存在磷酸基團中D．各種物質(zhì)的吸收均依靠ATP供能141513A235678911121410分析題意可知，除了ATP以外，生物體內(nèi)還存在其他可以供能的核苷三磷酸，故生物體內(nèi)并非所有生命活動都由ATP直接供能，A正確；據(jù)題可知，UTP、CTP或GTP分子中的特殊化學(xué)鍵不是直接由物質(zhì)氧化獲能產(chǎn)生的，故有氧呼吸不能直接產(chǎn)生其他核苷三磷酸，B錯誤；作為高能磷酸化合物，ATP中的能量主要儲存在特殊的化學(xué)鍵中，不是在磷酸基團中，C錯誤；除了ATP以外，生物體內(nèi)還存在其他可以供能的核苷三磷酸，因此各種物質(zhì)的吸收并非都依靠ATP供能，且有些物質(zhì)的吸收是被動運輸，不消耗能量，D錯誤。14151323567891112141011．關(guān)于ATP釋放機制存在兩種解釋：其一是ATP同分泌蛋白一樣通過囊泡釋放；其二是ATP通過某種通道介導(dǎo)釋放。科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)PXL通道蛋白可以在紅細胞膜上形成通道且可介導(dǎo)ATP釋放。下列敘述正確的是(

)A．ATP分子內(nèi)的特殊化學(xué)鍵都水解斷裂為細胞主動運輸提供能量B．哺乳動物血液中的成熟紅細胞內(nèi)沒有PXL通道蛋白表達有關(guān)的基因C．若ATP的釋放方式同分泌蛋白一樣，則不需要考慮濃度差也不消耗能量D．若ATP通過紅細胞膜的PXL通道蛋白介導(dǎo)釋放，即可推斷該運輸方式屬于主動運輸141513B235678911121410主動運輸是一種逆濃度梯度的運輸方式，需要消耗能量，可由ATP分子內(nèi)遠離腺苷的特殊化學(xué)鍵斷裂供能，A錯誤；哺乳動物血液中的成熟紅細胞內(nèi)DNA已經(jīng)解體，因此沒有PXL通道蛋白表達有關(guān)的基因，B正確；分泌蛋白的釋放是胞吐過程，需要消耗能量，C錯誤；通道蛋白介導(dǎo)的運輸方式是協(xié)助擴散，D錯誤。14151323567891112141012．當細胞膜內(nèi)側(cè)的Ca2+與其在細胞膜上的載體蛋白結(jié)合時，該載體蛋白可以催化ATP分子末端的磷酸基團轉(zhuǎn)移到載體蛋白上，使載體蛋白磷酸化。磷酸化后的載體蛋白空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，將Ca2+釋放到膜外。下列有關(guān)敘述正確的是(

)A．使用呼吸抑制劑不會影響Ca2+的跨膜運輸B．Ca2+載體蛋白磷酸化后空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，但活性未改變C．Ca2+載體蛋白磷酸化時，伴隨放能反應(yīng)的發(fā)生D．可將該Ca2+載體蛋白視為一種能催化ATP水解的酶141513D235678911121410Ca2+的跨膜運輸方式為主動運輸，使用呼吸抑制劑會影響Ca2+的跨膜運輸，A錯誤；被活化的Ca2+載體蛋白水解ATP，ATP水解釋放的磷酸基團使載體蛋白磷酸化，后者的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，活性也被改變，B錯誤；Ca2+載體蛋白磷酸化時，ATP分子末端的磷酸基團轉(zhuǎn)移到載體蛋白上，說明伴隨ATP的水解，有吸能反應(yīng)的發(fā)生，C錯誤；該載體蛋白可以催化ATP分子末端的磷酸基團轉(zhuǎn)移到載體蛋白上，可將該Ca2+載體蛋白視為一種能催化ATP水解的酶，D正確。141513235678911121410二、非選擇題13．（2024·遼寧沈陽模擬）在生物體內(nèi)能量的轉(zhuǎn)換和傳遞中，ATP是一種關(guān)鍵的物質(zhì)，其分子結(jié)構(gòu)簡式如圖1所示。141513235678911121410(1)從ATP的分子結(jié)構(gòu)簡式可知，去掉兩個磷酸基團后的剩余部分是

。141513腺嘌呤核糖核苷酸(1)ATP分子去掉兩個磷酸基團后的剩余部分是一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮堿基（腺嘌呤）組成的化合物，即腺嘌呤核糖核苷酸。235678911121410(2)人體骨骼肌細胞中，ATP的含量僅夠劇烈運動時三秒鐘內(nèi)的能量供給。在校運動會上，某同學(xué)參加100m短跑過程中，其肌細胞中ATP相對含量變化如圖2所示，試回答由整個曲線來看，肌細胞中ATP的含量不會降為零，說明

。141513ATP的生成和分解是同時進行的(2)肌細胞中ATP的含量不會降為零，說明ATP的生成和分解是同時進行的，ATP和ADP在體內(nèi)迅速轉(zhuǎn)化。235678911121410(3)某同學(xué)進行一項實驗，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必須待離體肌肉自身的

消耗之后，才能進行實驗。②在程序上，采取自身前后對照的方法，先滴加

（填“葡萄糖溶液”或“ATP溶液”），觀察

與否以后，再滴加

（填“葡萄糖溶液”或“ATP溶液”）。141513ATP葡萄糖溶液肌肉收縮ATP溶液235678911121410③如果將上述順序顛倒一下，實驗結(jié)果是否可靠？

，原因是___________________________________________________________________________________________________。141513不可靠如果外源ATP尚未耗盡，會出現(xiàn)滴加葡萄糖溶液肌肉也會收縮的現(xiàn)象，造成葡萄糖也被肌肉直接利用的假象235678911121410(3)①必須待離體肌肉自身的ATP消耗之后，才能進行實驗，排除原有ATP對實驗結(jié)果的影響。②在程序上，采取自身前后對照的方法，先滴加葡萄糖溶液，觀察肌肉收縮與否以后，再滴加ATP溶液，目的是驗證ATP才是直接能源物質(zhì)。③如果將上述順序顛倒，實驗結(jié)果不可靠，原因是如果外源ATP尚未耗盡，會出現(xiàn)滴加葡萄糖溶液肌肉也會收縮的現(xiàn)象，造成葡萄糖也被肌肉直接利用的假象。14151323567891112141014．ATP是驅(qū)動細胞生命活動的直接能源物質(zhì)，在蛋白激酶的作用下，ATP可將某些蛋白質(zhì)磷酸化，磷酸化的蛋白質(zhì)會改變形狀做功，從而推動細胞內(nèi)一系列反應(yīng)的進行（機理如圖所示），回答下列有關(guān)問題。141513235678911121410(1)水稻葉肉細胞中合成ATP的能量來自

（生理過程）。ATP為主動運輸供能的過程實質(zhì)上就是載體蛋白

的過程。141513細胞呼吸和光合作用磷酸化(1)水稻是綠色植物，能夠進行光合作用和呼吸作用，故水稻細胞中合成ATP的能量來自細胞呼吸和光合作用；ATP為主動運輸供能的過程實質(zhì)上就是載體蛋白磷酸化的過程。235678911121410(2)正常細胞中ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化是時刻不停地發(fā)生并處于

中。這種