专题11 细胞的能量“货币”ATP-2025年高考生物一轮复习考点精讲精练

专题11 细胞的能量“货币”ATP 1.归纳ATP的结构与功能 2.ATP与ADP的相互转化 提醒　细胞中ATP含量很少,ATP与ADP转化非常迅速,这种相互转化的能量供应机制,在所有生物的细胞内都是一样的,体现了生物界的统一性。 3.ATP为主动运输供能 4.细胞内的吸能反应和放能反应 1．磷酸化是指将一个磷酸基团导入一个有机分子，如蛋白质磷酸化、核苷酸磷酸化等。下列关于磷酸化的叙述错误的是（    ） A．蛋白质磷酸化过程中伴随着ATP的水解，属于吸能反应 B．蛋白质磷酸化和去磷酸化过程中的相关物质和能量都能重复利用 C．蛋白质去磷酸化过程中伴随着ATP的合成，属于放能反应 D．细胞膜上的载体蛋白经磷酸化后被活化，有利于主动运输 2．某实验小组研究了外源ATP处理对盐胁迫下油菜幼苗生长的影响，ATP对盐胁迫下油菜叶片中离子含量的影响结果如下表所示。下列相关叙述错误的是（    ） 处理 Ca2+（μg·g-1） Na+（μg·g-1） K+（μg·g-1） Cl-（μg·g-1） CK（对照） 47.12 14.95 432.1 18.36 ATP 68.92 15.41 469.4 18.89 NaCl 53.59 36.11 352.7 30.55 ATP+NaCl 55.7 21.1 402.1 56.15 A．细胞中的ATP脱去两个磷酸基团后可作为合成核糖核酸的原料 B．盐胁迫条件下，油菜中Na+、Cl-的积累与根细胞膜的选择透过性有关 C．实验表明，ATP处理缓解了盐胁迫条件下油菜植株积累Ca2+、K+的现象 D．在遭受盐胁迫过程中植物可能通过吸收和积累无机盐离子来调节细胞的渗透压 3．下面是钙泵跨膜运输Ca2+的过程示意图，有关叙述错误的是（    ） A．a蛋白有运输和催化作用 B．b蛋白磷酸化后其构象发生改变 C．由图可知钙泵是特异性运输Ca2+的通道蛋白 D．动物一氧化碳中毒会减少钙泵跨膜运输Ca2+的速率 4．脱氧三磷酸腺苷（dATP，dA-Pα～Pβ～Pγ，α、β、γ表示三个磷酸基团所处的位置），其分子结构与ATP相似（如下图），脱去β、γ位置磷酸基团后可以作为合成DNA的原料。下列相关叙述正确的是（　　）    A．一分子dATP由三分子磷酸基团、一分子脱氧核糖和一分子腺苷组成 B．有两个特殊化学键存在于dATP中，可为合成DNA提供能量 C．以dATP为原料制备32P标记的DNA片段，标记部位应在γ位磷酸基团 D．造血干细胞内的dATP和ATP含量明显低于神经细胞 5．细胞中化合物a与化合物b生成化合物（或结构）d的过程如图所示，其中c表示化学键。下列相关叙述正确的是（    ）   A．若a为葡萄糖，b为果糖，则d是动物特有的乳糖 B．若a、b为两条肽链，d为胰岛素，则c可能是二硫键 C．若a为腺嘌呤脱氧核苷酸，b为胸腺嘧啶脱氧核苷酸，则c一定为氢键 D．若a为ADP，b为磷酸，则c断裂时，末端磷酸基团会脱离下来 6．质子泵是生物膜上逆浓度梯度转运H+的蛋白质。H+—K+—ATP酶是一种P型质子泵，主要存在于胃壁细胞，可以结合ATP分解释放的磷酸基团，使自身的构象发生改变，从而将胃壁细胞内的H+逆浓度梯度转移出细胞。服用奥美拉唑可有效缓解胃酸过多的症状。下列叙述正确的是（    ） A．H+—K+—ATP酶转运H+的过程涉及磷酸化和去磷酸化 B．H+—K+—ATP酶质子泵运输H+的方式是主动运输 C．奥美拉唑可能是抑制了H+—K+—ATP酶的活性从而抑制胃酸分泌 D．H+—K+—ATP酶质子泵可同时运输H+和K+，所以其不具有特异性 一、单选题 1．酶是细胞代谢不可或缺的催化剂；ATP是细胞绝大多数生命活动的直接能源物质。下列关于酶和ATP的叙述，正确的是（　　） A．探究温度对酶活性的影响实验中可用斐林试剂检测淀粉的水解产物 B．探究胃蛋白酶的最适pH时，先分别用pH为3、7、11的缓冲液处理酶 C．ATP水解两个特殊化学键后剩余部分可直接参与RNA、DNA的合成 D．正常人某些蛋白酶被ATP水解释放的磷酸基团磷酸化时不受外界环境温度的影响 2．根据能量的来源不同，主动运输分为下图三种类型。某些光合细菌存在光驱动泵。有关叙述正确的是（    ） A．ATP驱动泵同时具有载体蛋白和ATP水解酶的功能 B．协同转运分为同向和反向转运，由ATP直接提供能量 C．利用光能的光驱动泵位于细菌叶绿体的类囊体膜上 D．葡萄糖进入红细胞的运输靠协同转运蛋白 3．下列有关组成生物体的化学元素及化合物的叙述，正确的是（　　） A．不同生物体内的各种化学元素的种类差异很大；细胞干重中含量最多的元素是C，因此C是组成生物体的最基本元素 B．所有细胞生物的遗传物质、ATP、质粒、染色体和核糖体中都含有脱氧核糖 C．蛋白质盘旋、折叠的过程中可能涉及氢键的形成；结合水也可以与蛋白质、多糖、磷脂等固体物质以氢键的形式结合，失去流动性和溶解性 D．微量元素在生物体内含量很少，人体可能存在微量元素缺乏症，如低钾血症患者神经细胞兴奋性降低 4．某无活性蛋白质与有活性蛋白质相互转变的实质是磷酸化或去磷酸化，其过程如图所示。推测转变前后，蛋白质没有发生的变化是（    ） A．蛋白质的理化性质 B．蛋白质的空间结构 C．蛋白质的氨基酸序列 D．蛋白质的生理功能 5．ATP是细胞的能量“通货”，关于ATP的叙述错误的是（    ） A．胞内合成需要酶的催化 B．在缺氧条件下也可以合成 C．其组成成分中不含糖类 D．活细胞都能合成和水解 6．ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，动物细胞中也含有dATP（脱氧核糖三磷酸），每个dATP由磷酸基团、脱氧核糖和腺嘌呤组成。下列叙述错误的是（    ） A．与皮肤表皮细胞相比，心肌细胞含有更多的ATP B．与ATP相比，dATP五碳糖2号碳上的羟基被单独的氢原子所取代 C．ATP水解释放的磷酸基团可使蛋白质磷酸化，改变蛋白质的活性 D．若1molATP水解成ADP释放的能量为30.54kJ，则1molATP彻底水解释放的能量小于91.62kJ 7．睡眠是动物界普遍存在的现象，腺苷是一种重要的促眠物质。图1为腺苷合成及转运示意图，为了高特异性、高灵敏度地记录正常睡眠一觉醒周期中基底前脑（BF）胞外腺苷水平的变化，研究者设计了一种腺苷传感器，并使之表达在BF区的细胞膜上，其工作原理如图2所示。下列说法正确的是（    ）    A．此图中ATP转运至胞外需要穿过4层磷脂分子 B．ATP可被膜上的水解酶水解，脱去2个磷酸产生腺苷 C．腺苷与相应受体结合改变其空间结构，从而使绿色荧光蛋白发出荧光 D．满足实验要求的传感器数量随着睡眠一觉醒周期而变化 8．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。下列有关分子开关的说法，错误的是（    ） A．细胞膜上也存在蛋白质的磷酸化与去磷酸化 B．剧烈运动过程中分子开关的频率远高于静息状态 C．“分子开关”的磷酸化与去磷酸化过程属于可逆反应 D．蛋白质的磷酸化是翻译后的修饰，空间结构会发生变化 9．下列关于ATP和酶的叙述，正确的是（    ） A．一个ATP脱去两个磷酸后会产生一个腺苷 B．ATP水解与合成时的放能和吸能是可逆的 C．即使条件适宜，酶在体外也不可能发挥催化作用 D．ATP水解产生的磷酸可使载体蛋白发生磷酸化 10．科学家发现，与ATP 分子结构和功能相似的物质还有GTP、CTP、UTP。其中GTP的结构可简写成G—P~P~P，GTP 可以由GDP 接收ATP 的一个磷酸基团转变而来，它能为细胞的生命活动提供能量，并可以激活细胞膜上的G蛋白发挥信号转导作用。下列相关叙述错误的是（    ） A．CTP 与 ATP的合成均与吸能反应相联系 B．GTP 分子末端的磷酸基团具有较高的转移势能 C．UTP 分子彻底水解的产物为磷酸、核糖和尿嘧啶 D．G蛋白发挥信号转导作用消耗的能量可由GTP 提供 11．丙酮酸激酶（PK）可参与下图所示的生化反应。人体红细胞中缺乏PK会引起Na+积累，造成溶血，导致丙酮酸激酶缺乏症（PKD）。 以下推测合理的是（    ） A．该反应发生在红细胞的线粒体中 B．该反应与细胞内的吸能反应相联系 C．Na+积累会引起红细胞渗透压升高 D．使用PK抑制剂能够有效治疗PKD 12．研究人员将32P标记的磷酸注入某离体活细胞中，短时间内迅速分离出细胞内的ATP，发现ATP带有放射性，且ATP的含量与注入前几乎一致。下列叙述正确的是（    ） A．分离出的ATP理论上都带有放射性 B．该过程中ATP和ADP之间转化迅速 C．32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率相等 D．带放射性的ATP水解后产生的腺苷也有放射性 13．海洋的“蓝眼泪”是由于单细胞生物夜光藻爆发导致，其体内的荧光素接受ATP提供的能量后被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素，会使夜晚海面上出现美丽的蓝色荧光，宛如浩瀚夜空。下列叙述正确的是（　　） A．夜光藻细胞中的遗传物质彻底水解的产物是4种脱氧核苷酸 B．荧光素酶提供了激活荧光素所需的活化能从而减少反应对ATP的需求 C．海洋的“蓝眼泪”吸引许多游客前往观赏体现了生物多样性的直接价值 D．海面出现蓝色荧光时，夜光藻细胞内产生ATP的速率远超过产生ADP的速率 14．钙泵（Ca2+—ATP酶）能催化ATP水解释放能量，驱动细胞质内的Ca2+泵出细胞或者泵入内质网腔中储存起来，以维持细胞内正常的Ca2+浓度。下列叙述错误的是（    ） A．钙泵与生物膜的物质运输、能量转换功能有关 B．钙泵运输Ca2+属于放能反应与ATP水解相联系 C．钙泵将Ca2+运输到内质网腔的方式属于主动运输 D．使用钙泵抑制剂可能导致细胞质中Ca2+浓度升高 15．蛋白激酶和蛋白磷酸酶是信号通路的“开关分子”，即蛋白激酶能催化蛋白质的磷酸化过程，蛋白磷酸酶能催化蛋白质的去磷酸化过程，其机理如下图。下列相关叙述正确的是（    ）    A．蛋白质的磷酸化属于放能反应，反应过程伴有ATP水解 B．蛋白磷酸酶的作用机理是降低蛋白质去磷酸化的活化能 C．蛋白质发生磷酸化会导致细胞中ADP大量积累 D．载体蛋白磷酸化导致其构象发生不可逆的改变 二、多选题 16．据测算，人在剧烈运动的状态下，每分钟约有0.5kg的ATP转化成ADP，释放能量，供运动所需。生成的ADP又可在一定条件下转化成ATP。下列相关叙述正确的是（　　） A．ADP是比ATP稳定的化合物，其分子中不含特殊化学键“～” B．正常生活的细胞中，ATP和ADP的相互转化处于动态平衡 C．ATP和ADP相互转化的供能机制，体现了生物界的统一性 D．ADP转化成ATP的过程中，所需的能量可来自细胞呼吸 17．我国科学家在《细胞发现》期刊上发表了关于抗衰老关键代谢物——尿苷的研究结果。研究表明，尿苷（由尿嘧啶与核糖组成）是一种可以通过血脑屏障进入脑区的生物活性分子，且具有延缓干细胞衰老、促进哺乳动物多种组织再生修复的功能。阿尔兹海默症是一种神经系统退行性疾病。下列相关叙述错误的是（　　） A．尿苷含有C、H、O、N、P五种元素 B．尿苷是构成RNA的基本单位之一 C．用腺苷代替尿苷也有类似的效果 D．尿苷延缓神经干细胞的衰老可作为缓解阿尔兹海默症的新思路 18．下图为细胞中ATP及其相关物质和能量的转化示意图（M表示酶，Q表示能量，甲、乙表示化合物），下列相关叙述错误的是（    ） A．甲是ADP，在叶绿体中甲的运输方向是从叶绿体基质到类囊体薄膜 B．乙是腺苷，其中含有的五碳糖是核糖，碱基是腺嘌呤 C．小麦根尖细胞中的Q1来自光能或有机物中的化学能 D．由于M1和M2两种酶的作用机理相同，所以ATP和甲之间的相互转化是可逆的反应 19．下列关于腺苷三磷酸分子的叙述,正确的是        （    ） A．由1个核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成 B．1分子腺苷三磷酸脱掉两个磷酸基团后，不含特殊化学键 C．磷脂和ATP的化学元素组成不同 D．腺苷三磷酸是细胞的直接能源物质 20．萤火虫是鞘翅目萤科昆虫的通称，其腹部末端下方有发光器，能发黄绿色光，由于大部分的能量都转化为光能，只有少部分转化为热能，所以称之为冷光。发光器能发光的机理如图所示，下列说法错误的是（    ）    A．利用萤火虫发光的原理可检测密闭容器内O2的含量 B．ATP是细胞中的能量货币，含量很少但更新速度很快 C．荧光素接受ATP水解产生的磷酸基团后形成荧光素酰腺苷酸 D．萤火虫发光器发光原理可为提高能量转化效率的研究提供思路 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！4 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题11 细胞的能量“货币”ATP 1.归纳ATP的结构与功能 2.ATP与ADP的相互转化 提醒　细胞中ATP含量很少,ATP与ADP转化非常迅速,这种相互转化的能量供应机制,在所有生物的细胞内都是一样的,体现了生物界的统一性。 3.ATP为主动运输供能 4.细胞内的吸能反应和放能反应 1．磷酸化是指将一个磷酸基团导入一个有机分子，如蛋白质磷酸化、核苷酸磷酸化等。下列关于磷酸化的叙述错误的是（    ） A．蛋白质磷酸化过程中伴随着ATP的水解，属于吸能反应 B．蛋白质磷酸化和去磷酸化过程中的相关物质和能量都能重复利用 C．蛋白质去磷酸化过程中伴随着ATP的合成，属于放能反应 D．细胞膜上的载体蛋白经磷酸化后被活化，有利于主动运输 【答案】B 【分析】ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同：ATP水解释放的能量，来自特殊化学键的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同：ATP水解在细胞的各处；ATP合成在线粒体、叶绿体、细胞质基质。 【详解】A、蛋白质的磷酸基团来自ATP末端磷酸基团，该过程伴随着ATP的水解，由ATP水解提供能量，属于吸能反应，A正确； B、能量不能重复利用，B错误； C、活化的蛋白质去磷酸化后，失去活性，同时伴随着ATP的合成，属于放能反应，C正确； D、主动运输过程中首先是ATP的磷酸基团转移到载体蛋白上，载体蛋白被活化，有利于物质的运输，D正确。 故选B。 2．某实验小组研究了外源ATP处理对盐胁迫下油菜幼苗生长的影响，ATP对盐胁迫下油菜叶片中离子含量的影响结果如下表所示。下列相关叙述错误的是（    ） 处理 Ca2+（μg·g-1） Na+（μg·g-1） K+（μg·g-1） Cl-（μg·g-1） CK（对照） 47.12 14.95 432.1 18.36 ATP 68.92 15.41 469.4 18.89 NaCl 53.59 36.11 352.7 30.55 ATP+NaCl 55.7 21.1 402.1 56.15 A．细胞中的ATP脱去两个磷酸基团后可作为合成核糖核酸的原料 B．盐胁迫条件下，油菜中Na+、Cl-的积累与根细胞膜的选择透过性有关 C．实验表明，ATP处理缓解了盐胁迫条件下油菜植株积累Ca2+、K+的现象 D．在遭受盐胁迫过程中植物可能通过吸收和积累无机盐离子来调节细胞的渗透压 【答案】C 【分析】物质跨膜运输的方式说明生物膜结构特性是流动性，功能特性是选择透过性。主动运输概念：物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时消耗能量，这种方式叫主动运输。 【详解】A、ATP脱去两个磷酸基团后，剩余部分为腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位之一，A正确； B、无机盐进入细胞，需要细胞膜上的载体协助，细胞对无机盐的吸收体现了细胞膜具有选择透过性，B正确； C、实验表明，ATP处理缓解了盐胁迫条件下油菜中Na+的积累，但使K+含量升高，C错误； D、在遭受盐胁迫过程中植物通过吸收和积累无机盐离子来增大细胞内液的渗透压，以避免细胞失水过多而死亡，D正确。 故选C。 3．下面是钙泵跨膜运输Ca2+的过程示意图，有关叙述错误的是（    ） A．a蛋白有运输和催化作用 B．b蛋白磷酸化后其构象发生改变 C．由图可知钙泵是特异性运输Ca2+的通道蛋白 D．动物一氧化碳中毒会减少钙泵跨膜运输Ca2+的速率 【答案】C 【分析】据题干信息可知：钙泵，又称Ca2+-ATP酶，是分布于细胞膜上的跨膜蛋白，能利用ATP水解释放的能量逆浓度梯度将Ca2+运输到细胞外”，说明Ca2+泵出细胞的方式是主动运输。 【详解】A、a蛋白有运输Ca2+和催化ATP水解作用，A正确； B、观察图可知b蛋白磷酸化后其构象发生改变，B正确； C、由图可知蛋白磷酸化后其构象发生改变，因此钙泵是特异性运输Ca2+的载体蛋白，C错误； D、动物一氧化碳中毒，能量供应减少，会减小钙泵跨膜运输Ca2+的速率，D正确。 故选C。 4．脱氧三磷酸腺苷（dATP，dA-Pα～Pβ～Pγ，α、β、γ表示三个磷酸基团所处的位置），其分子结构与ATP相似（如下图），脱去β、γ位置磷酸基团后可以作为合成DNA的原料。下列相关叙述正确的是（　　）    A．一分子dATP由三分子磷酸基团、一分子脱氧核糖和一分子腺苷组成 B．有两个特殊化学键存在于dATP中，可为合成DNA提供能量 C．以dATP为原料制备32P标记的DNA片段，标记部位应在γ位磷酸基团 D．造血干细胞内的dATP和ATP含量明显低于神经细胞 【答案】B 【分析】dATP由腺嘌呤、脱氧核糖、磷酸基团组成。 【详解】A、一分子dATP由三分子磷酸基团、一分子脱氧核糖和一分子腺嘌呤组成，A错误； B、有两个特殊化学键存在于dATP中，可为合成DNA提供能量，B正确； C、以dATP为原料制备32P标记的DNA片段，标记部位应在α位磷酸基团，β、γ位磷酸基团会在供能时脱掉，C错误； D、造血干细胞具有旺盛的细胞分裂能力，需要消耗能量，同时需要原料脱氧核糖核苷酸，神经细胞是高度分化的细胞，不进行细胞分裂，故造血干细胞内的dATP和ATP含量明显高于神经细胞，D错误。 故选B。 5．细胞中化合物a与化合物b生成化合物（或结构）d的过程如图所示，其中c表示化学键。下列相关叙述正确的是（    ）   A．若a为葡萄糖，b为果糖，则d是动物特有的乳糖 B．若a、b为两条肽链，d为胰岛素，则c可能是二硫键 C．若a为腺嘌呤脱氧核苷酸，b为胸腺嘧啶脱氧核苷酸，则c一定为氢键 D．若a为ADP，b为磷酸，则c断裂时，末端磷酸基团会脱离下来 【答案】BD 【分析】1、核苷酸由一分子磷酸、一分子五碳糖，一分子含氮碱基组成。 2、两个氨基酸脱水缩合形成二肽化合物，形成空间结构的过程中，一条肽链内部可形成氢键、二硫键等，两条肽链之间可形成二硫键等。 【详解】A、乳糖由一分子葡萄糖和一分子半乳糖脱水缩合而成，A错误； B、氨基酸脱水缩合形成肽链，中间以肽键相连，若a、b为两条肽链，d为胰岛素，两条肽链间可通过二硫键形成一定的空间结构，则c可能为二硫键，B正确； C、若a为腺嘌呤脱氧核苷酸，b为胸腺嘧啶脱氧核苷酸，则c为磷酸二酯键，C错误； D、若a为ADP、b为磷酸，则c为特殊化学键，水解时末端磷酸基团会挟能量转移，D正确。 故选BD。 6．质子泵是生物膜上逆浓度梯度转运H+的蛋白质。H+—K+—ATP酶是一种P型质子泵，主要存在于胃壁细胞，可以结合ATP分解释放的磷酸基团，使自身的构象发生改变，从而将胃壁细胞内的H+逆浓度梯度转移出细胞。服用奥美拉唑可有效缓解胃酸过多的症状。下列叙述正确的是（    ） A．H+—K+—ATP酶转运H+的过程涉及磷酸化和去磷酸化 B．H+—K+—ATP酶质子泵运输H+的方式是主动运输 C．奥美拉唑可能是抑制了H+—K+—ATP酶的活性从而抑制胃酸分泌 D．H+—K+—ATP酶质子泵可同时运输H+和K+，所以其不具有特异性 【答案】ABC 【分析】分析题干信息可知，氢离子运出细胞需要消耗能量、需要载体，且逆浓度梯度运输，所以质子泵以主动运输的方式将H+运出细胞。 【详解】A、H+－K+－ATP酶结合ATP释放的磷酸基团发生磷酸化，使其自身构象发生改变，从而结合H+并运输到细胞外，然后再去磷酸化，以此类推不断运输H+，A正确； B、H+－K+－ATP酶质子泵运输H+有两个特点，一是逆浓度梯度运输，二是需要ATP水解提供能量，所以该运输方式是主动运输，B正确； C、奥美拉唑的作用机理很可能是通过抑制H+－K+－ATP酶的活性来抑制胃酸分泌，从而缓解胃酸过多的症状，C正确； D、H+－K+－ATP酶质子泵属于载体蛋白，可同时运输H+和K+，但是不能运输其他离子，具有特异性，D错误。 故选ABC。 一、单选题 1．酶是细胞代谢不可或缺的催化剂；ATP是细胞绝大多数生命活动的直接能源物质。下列关于酶和ATP的叙述，正确的是（　　） A．探究温度对酶活性的影响实验中可用斐林试剂检测淀粉的水解产物 B．探究胃蛋白酶的最适pH时，先分别用pH为3、7、11的缓冲液处理酶 C．ATP水解两个特殊化学键后剩余部分可直接参与RNA、DNA的合成 D．正常人某些蛋白酶被ATP水解释放的磷酸基团磷酸化时不受外界环境温度的影响 【答案】D 【分析】1、ATP的结构简式为A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，ATP是生命活动中的直接能源物质。 2、酶具有催化作用，其活性受温度、pH等条件影响。 【详解】A、探究温度对酶活性的影响实验中，温度为自变量应严格控制，而斐林试剂的使用需要水浴加热会改变温度，故不能用斐林试剂检测淀粉的水解产物，A错误； B、胃蛋白酶发挥作用的场所是胃液，胃液的pH为0.9~1.5，因此探究胃蛋白酶的最适pH时应在较低的pH范围内进行，B错误； C、ATP含有的五碳糖为核糖，ATP水解两个特殊化学键后剩余部分可直接参与RNA，不能参与DNA合成，C错误； D、人是恒温动物，外界环境温度改变时，人体温度基本不变，因此正常人某些蛋白酶被ATP水解释放的磷酸基团磷酸化时不受外界环境温度的影响，D正确。 故选D。 2．根据能量的来源不同，主动运输分为下图三种类型。某些光合细菌存在光驱动泵。有关叙述正确的是（    ） A．ATP驱动泵同时具有载体蛋白和ATP水解酶的功能 B．协同转运分为同向和反向转运，由ATP直接提供能量 C．利用光能的光驱动泵位于细菌叶绿体的类囊体膜上 D．葡萄糖进入红细胞的运输靠协同转运蛋白 【答案】A 【分析】1、被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式。 不需能量的被动运输，又分为两种方式： （1）自由扩散：不需要转运蛋白的协助。如：氧气，二氧化碳，脂肪。 （2）协助扩散：需要转运蛋白的协助。如：氨基酸，核苷酸。特例：葡萄糖进出红细胞。 2、主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度。如：矿物质离子。 3、胞吞、胞吐：大分子物质的跨膜运输，需要消耗能量。 【详解】A、据图所示，ATP驱动泵具有运输物质，同时将ATP转化为ADP，同时释放出能量，故ATP驱动泵同时具有载体蛋白和ATP水解酶的功能，A正确； B、协同转运分为同向和反向转运，能量来自于顺浓度梯度所产生的电化学梯度势能，B错误； C、细菌没有叶绿体，C错误； D、协同转运蛋白参与的是主动运输，葡萄糖进入红细胞的运输是协助扩散，D错误。 故选A。 3．下列有关组成生物体的化学元素及化合物的叙述，正确的是（　　） A．不同生物体内的各种化学元素的种类差异很大；细胞干重中含量最多的元素是C，因此C是组成生物体的最基本元素 B．所有细胞生物的遗传物质、ATP、质粒、染色体和核糖体中都含有脱氧核糖 C．蛋白质盘旋、折叠的过程中可能涉及氢键的形成；结合水也可以与蛋白质、多糖、磷脂等固体物质以氢键的形式结合，失去流动性和溶解性 D．微量元素在生物体内含量很少，人体可能存在微量元素缺乏症，如低钾血症患者神经细胞兴奋性降低 【答案】C 【分析】组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类：（1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O是含量最多的元素。（2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。 【详解】A、不同生物体内的各种化学元素的含量差异很大而非种类；细胞干重中含量最多的元素是C，但是C是组成生物体的最基本元素的原因是生物大分子都是以碳链为基本骨架，A错误； B、ATP和核糖体中含有的是核糖，B错误； C、蛋白质盘旋、折叠的过程中可能涉及氢键的形成；结合水也可以与蛋白质、多糖、磷脂等固体物质以氢键的形式结合，失去流动性和溶解性，C正确； D、微量元素在生物体内含量很少，人体可能存在微量元素缺乏症，但是钾是大量元素，D错误。 故选C。 4．某无活性蛋白质与有活性蛋白质相互转变的实质是磷酸化或去磷酸化，其过程如图所示。推测转变前后，蛋白质没有发生的变化是（    ） A．蛋白质的理化性质 B．蛋白质的空间结构 C．蛋白质的氨基酸序列 D．蛋白质的生理功能 【答案】C 【分析】磷酸化是指蛋白质在蛋白激酶的作用下，其氨基酸的羟基被磷酸基团取代，变成有活性有功能的蛋白质，去磷酸化是指磷酸化的蛋白质在蛋白磷酸酶的作用下去掉磷酸基团，复原成羟基，失去活性的过程。 【详解】与无活性蛋白质相比，有活性蛋白质具有生物活性，即理化性质和生理功能发生了变化。有活性蛋白质结合了磷酸基团，蛋白质的空间结构发生了变化，但氨基酸序列保持不变。C错误。 故选C。 5．ATP是细胞的能量“通货”，关于ATP的叙述错误的是（    ） A．胞内合成需要酶的催化 B．在缺氧条件下也可以合成 C．其组成成分中不含糖类 D．活细胞都能合成和水解 【答案】C 【分析】ATP是生物体的直接能源物质，ATP在细胞内数量并不很多，可以和ADP迅速转化形成。人和动物体内产生ATP的生理过程只有呼吸作用，高等植物体内产生ATP的生理过程有光合作用和细胞呼吸，ATP中的能量可用于各种生命活动，可以转变为光能、化学能等，但形成ATP的能量来自呼吸作用释放的能量或植物的光合作用。 【详解】A、细胞内合成ATP的过程需要ATP合成酶的催化，A正确； B、ATP合成途径有细胞呼吸和光合作用，在缺氧条件下，细胞可通过无氧呼吸合成ATP，B正确； C、ATP由一分子腺苷和三分子磷酸基团组成，其中腺苷由腺嘌呤和核糖构成，因此其组成成分中含有糖类，C错误； D、ATP是细胞的直接能源物质，在活细胞中时刻不停地发生ATP的水解与合成，D正确。 故选C。 6．ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，动物细胞中也含有dATP（脱氧核糖三磷酸），每个dATP由磷酸基团、脱氧核糖和腺嘌呤组成。下列叙述错误的是（    ） A．与皮肤表皮细胞相比，心肌细胞含有更多的ATP B．与ATP相比，dATP五碳糖2号碳上的羟基被单独的氢原子所取代 C．ATP水解释放的磷酸基团可使蛋白质磷酸化，改变蛋白质的活性 D．若1molATP水解成ADP释放的能量为30.54kJ，则1molATP彻底水解释放的能量小于91.62kJ 【答案】A 【分析】1、ATP直接给细胞的生命活动提供能量。 2、细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性。ATP在细胞内的含量很少，但ATP与ADP在细胞内的相互转化十分迅速，既可以为生命活动提供能量。 3、在生物体内ATP与ADP的相互转化是时刻不停的发生并且处于动态平衡之中。 【详解】A、心肌细胞对能量需求更多，其中ATP和ADP相互转化的速度快，因而消耗的ATP多，因而其中含有的ATP的并不会远远高于皮肤表皮细胞，而是基本相同，A错误； B、ATP的五碳糖为核糖，dATP的五碳糖为脱氧核糖，与ATP相比，dATP五碳糖2号碳上的羟基被单独的氢原子所取代，B正确； C、ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化，这些分子被磷酸化后，空间结构发生变化，活性也被改变，C正确； D、ATP的结构简式为A-P～P～P，含有2个特殊的化学键，一个普通的磷酸键，1molATP彻底水解会断裂两个特殊的化学键，一个普通的磷酸键，若1molATP水解成ADP释放的能量为30.54kJ，则1molATP彻底水解释放的能量小于3×30.54=91.62kJ，D正确。 故选A。 7．睡眠是动物界普遍存在的现象，腺苷是一种重要的促眠物质。图1为腺苷合成及转运示意图，为了高特异性、高灵敏度地记录正常睡眠一觉醒周期中基底前脑（BF）胞外腺苷水平的变化，研究者设计了一种腺苷传感器，并使之表达在BF区的细胞膜上，其工作原理如图2所示。下列说法正确的是（    ）    A．此图中ATP转运至胞外需要穿过4层磷脂分子 B．ATP可被膜上的水解酶水解，脱去2个磷酸产生腺苷 C．腺苷与相应受体结合改变其空间结构，从而使绿色荧光蛋白发出荧光 D．满足实验要求的传感器数量随着睡眠一觉醒周期而变化 【答案】C 【分析】题图分析：图1表示腺苷合成及转运示意图，囊泡中的ATP 通过胞吐出来被利用，转化为腺苷，而腺苷又通过核苷转运体进入囊泡转化为ATP。 图2表示腺苷传感器，当腺苷与受体结合，导致受体一侧的绿色荧光蛋白构象改变并发出荧光。 【详解】A、由题图1可知，储存在囊泡中的ATP通过胞吐的方式转运至胞外，不穿过磷脂分子，A错误； B、ATP的结构简式为A-P-P~P，A为腺苷，所以ATP需要被膜外或膜内的水解酶分解，脱去3个磷酸才能产生腺苷，B错误： C、由题图2可知，腺苷与相应受体结合改变其空间结构，从而使绿色荧光蛋白发出荧光，C正确： D、腺苷是一种重要的促眠物质，腺苷传感器的作用是记录正常睡眠一觉醒周期中基底前脑胞外腺苷水平的变化，所以，胞外腺苷水平的变化随着睡眠一觉醒周期而变化，而不是传感器数量随着睡眠一觉醒周期而变化，D错误。 故选C。 8．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。下列有关分子开关的说法，错误的是（    ） A．细胞膜上也存在蛋白质的磷酸化与去磷酸化 B．剧烈运动过程中分子开关的频率远高于静息状态 C．“分子开关”的磷酸化与去磷酸化过程属于可逆反应 D．蛋白质的磷酸化是翻译后的修饰，空间结构会发生变化 【答案】C 【分析】蛋白质磷酸化过程是一个吸能反应，与ATP的水解相联系，蛋白质去磷酸化过程没有产生ATP。 【详解】A、细胞膜上也存在蛋白质的磷酸化与去磷酸化,例如细胞膜上的钠钾泵（一种载体蛋白）存在蛋白质的磷酸化和去磷酸化，A正确； B、蛋白质的磷酸化过程存在ATP水解，剧烈运动过程中消耗ATP更多，ATP和ADP之间的转化更加迅速，故分子开关频率更高，B正确； C、蛋白质的磷酸化和去磷酸化两个过程所需的酶的种类不同，不属于可逆反应，C错误； D、蛋白质磷酸化使蛋白质具有了生物活性，是翻译后修饰的重要内容，D正确。 故选C。 9．下列关于ATP和酶的叙述，正确的是（    ） A．一个ATP脱去两个磷酸后会产生一个腺苷 B．ATP水解与合成时的放能和吸能是可逆的 C．即使条件适宜，酶在体外也不可能发挥催化作用 D．ATP水解产生的磷酸可使载体蛋白发生磷酸化 【答案】D 【分析】酶的本质是有机物，大多数酶是蛋白质，还有少量的RNA，高温、强酸、强碱会使蛋白质的空间结构发生改变而使酶失去活性。 ATP中文名叫腺苷三磷酸，结构式简写A-P～P～P，其中A表示腺苷，T表示三个，P表示磷酸基团，几乎所有生命活动的能量直接来自ATP的水解，由ADP合成ATP 所需能量，动物来自呼吸作用，植物来自光合作用和呼吸作用，ATP可在细胞器线粒体或叶绿体中和在细胞质基质中合成。 【详解】A、一个ATP脱去三个磷酸才能产生一个腺苷，A错误； B、ATP水解与合成时的放能和吸能是不可逆的，B错误； C、酶作用的条件比较温和，只要条件适宜，在体外也能发挥催化作用，C错误； D、主动运输过程中，ATP水解产生的磷酸可使载体蛋白发生磷酸化，使载体蛋白的空间结构发生改变，D正确。 故选D。 10．科学家发现，与ATP 分子结构和功能相似的物质还有GTP、CTP、UTP。其中GTP的结构可简写成G—P~P~P，GTP 可以由GDP 接收ATP 的一个磷酸基团转变而来，它能为细胞的生命活动提供能量，并可以激活细胞膜上的G蛋白发挥信号转导作用。下列相关叙述错误的是（    ） A．CTP 与 ATP的合成均与吸能反应相联系 B．GTP 分子末端的磷酸基团具有较高的转移势能 C．UTP 分子彻底水解的产物为磷酸、核糖和尿嘧啶 D．G蛋白发挥信号转导作用消耗的能量可由GTP 提供 【答案】A 【分析】ATP结构式是A-P～P～P，其中A-表示腺苷、T-表示三个、P-表示磷酸基团，ATP是一种高能化合物，是生命活动能量的直接来源，ATP水解释放的能量来自末端的那个特殊的化学键的断裂，合成ATP所需能量来源于光合作用和呼吸作用，其场所是细胞质基质、叶绿体和线粒体。 【详解】A、CTP 与ATP结构相似，该分子的合成过程需要消耗能量，因而与许多放能反应相联系，A错误； B、该分子的结构与ATP结构相似，末端的磷酸基团具有较高的转移势能，因而也可作为直接能源物质，B正确； C、UTP的结构与ATP结构相似，该分子彻底水解的产物为三个磷酸、一分子的核糖和一分子的尿嘧啶，C正确； D、GTP的结构可简写成G—P~P~P，其末端的磷酸基团断裂可释放能量，G蛋白发挥信号转导作用消耗的能量可由GTP 提供，D正确。 故选A。 11．丙酮酸激酶（PK）可参与下图所示的生化反应。人体红细胞中缺乏PK会引起Na+积累，造成溶血，导致丙酮酸激酶缺乏症（PKD）。 以下推测合理的是（    ） A．该反应发生在红细胞的线粒体中 B．该反应与细胞内的吸能反应相联系 C．Na+积累会引起红细胞渗透压升高 D．使用PK抑制剂能够有效治疗PKD 【答案】C 【分析】人体成熟的红细胞中缺乏线粒体，不能通过有氧呼吸合成ATP，但是可以通过无氧呼吸合成ATP。 【详解】A、人体成熟的红细胞中没有线粒体，A错误； B、许多吸能反应与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量；许多放能反应与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中，B错误； C、Na+积累，导致细胞内离子的浓度增加，会引起红细胞渗透压升高，C正确； D、人体红细胞中缺乏PK会引起PKD，使用PK抑制剂不能治疗PKD，D错误。 故选C。 12．研究人员将32P标记的磷酸注入某离体活细胞中，短时间内迅速分离出细胞内的ATP，发现ATP带有放射性，且ATP的含量与注入前几乎一致。下列叙述正确的是（    ） A．分离出的ATP理论上都带有放射性 B．该过程中ATP和ADP之间转化迅速 C．32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率相等 D．带放射性的ATP水解后产生的腺苷也有放射性 【答案】B 【分析】ATP由腺嘌呤、核糖和3个磷酸基团连接而成，细胞中ATP含量很低，ATP 与ADP可以迅速转化，ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同，ATP水解释放的能量，来自特殊的化学键中的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。 【详解】A、分离出的ATP中，有部分ATP带有放射性，并非全部都有放射性，A错误； B、将32P标记的磷酸注入某离体活细胞中，短时间内迅速分离出细胞内的ATP，ATP的含量与注入前几乎一致，说明ATP 与ADP可以迅速转化，且处于动态平衡中，B正确； C、32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率不相等，在末端磷酸基团出现的概率最高，C错误； D、腺苷由核糖和腺嘌呤组成，带放射性的ATP水解后产生的腺苷没有放射性，D错误。 故选B。 13．海洋的“蓝眼泪”是由于单细胞生物夜光藻爆发导致，其体内的荧光素接受ATP提供的能量后被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素，会使夜晚海面上出现美丽的蓝色荧光，宛如浩瀚夜空。下列叙述正确的是（　　） A．夜光藻细胞中的遗传物质彻底水解的产物是4种脱氧核苷酸 B．荧光素酶提供了激活荧光素所需的活化能从而减少反应对ATP的需求 C．海洋的“蓝眼泪”吸引许多游客前往观赏体现了生物多样性的直接价值 D．海面出现蓝色荧光时，夜光藻细胞内产生ATP的速率远超过产生ADP的速率 【答案】C 【分析】1、ATP是生命活动能量的直接来源，但本身在体内含量并不高。对细胞的正常生活来说，ATP与ADP的相互转化，是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中的。 ATP来源于光合作用和呼吸作用； 2、生物多样性的价值有潜在价值（目前人类尚不清楚）、间接价值（对生态系统起到重要调节功能）和直接价值（对人类有实用意义和非实用意义）。 【详解】A、夜光藻是细胞结构的生物，遗传物质是DNA，其彻底水解后可产生4种碱基、1种磷酸和1种五碳糖共6种，A错误； B、酶可以降低化学反应所需的活化能而不能为反应供能，B错误； C、生物多样性的价值有直接价值、间接价值和潜在价值，直接价值是对人类有食用、药用和作为工业生产原料等实际意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学创作等非实用意义的价值；间接价值主要体现在调节生态系统的功能方面。潜在价值是人们目前尚不太清楚的，C正确； D、生物体内ATP和ADP的相互转化处于动态平衡，D错误。 故选C。 14．钙泵（Ca2+—ATP酶）能催化ATP水解释放能量，驱动细胞质内的Ca2+泵出细胞或者泵入内质网腔中储存起来，以维持细胞内正常的Ca2+浓度。下列叙述错误的是（    ） A．钙泵与生物膜的物质运输、能量转换功能有关 B．钙泵运输Ca2+属于放能反应与ATP水解相联系 C．钙泵将Ca2+运输到内质网腔的方式属于主动运输 D．使用钙泵抑制剂可能导致细胞质中Ca2+浓度升高 【答案】B 【分析】钙泵是一种存在于细胞膜及细胞器膜上的跨膜蛋白，是一种Ca2+激活的ATP酶，其能驱动细胞质基质中的Ca2+泵出细胞或泵入内质网腔中储存起来，则细胞质基质中的Ca2+泵出细胞或泵入内质网腔中是主动运输。 【详解】A、钙泵存在于细胞膜和内质网膜上，能运输Ca2+，又能催化ATP水解释放能量，所以钙泵与生物膜的物质运输、能量转换功能有关，A正确； B、钙泵运输Ca2+需要消耗能量，是吸能反应，吸能反应常与ATP水解相联系，B错误； C、钙泵将Ca2+运输到内质网腔是需要消耗能量的，故其运输方式属于主动运输，C正确； D、使用钙泵抑制剂后，细胞质中的Ca2+就不能正常运输到细胞外和内质网中，这就可能导致细胞质中Ca2+浓度升高，D正确。 故选B。 15．蛋白激酶和蛋白磷酸酶是信号通路的“开关分子”，即蛋白激酶能催化蛋白质的磷酸化过程，蛋白磷酸酶能催化蛋白质的去磷酸化过程，其机理如下图。下列相关叙述正确的是（    ）    A．蛋白质的磷酸化属于放能反应，反应过程伴有ATP水解 B．蛋白磷酸酶的作用机理是降低蛋白质去磷酸化的活化能 C．蛋白质发生磷酸化会导致细胞中ADP大量积累 D．载体蛋白磷酸化导致其构象发生不可逆的改变 【答案】B 【分析】1、由图示可知：蛋白激酶能催化蛋白质的磷酸化，需要ATP在蛋白激酶的催化下形成ADP，即此过程需要ATP水解供能；蛋白磷酸酶能催化蛋白质的去磷酸化过程，需要水在蛋白磷酸酶的催化下进行。 2、ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化，这在细胞中是常见的。这些分子被磷酸化后，空间结构发生变化，活性也被改变，因而可以参与各种化学反应。如载体蛋白在蛋白激酶的作用下，ATP分子的末端磷酸基团脱离下来与载体蛋白结合，这一过程伴随着能量的转移，这就是载体蛋白的磷酸化。载体蛋白磷酸化导致其空间结构发生变化，就将它所结合的离子或分子从细胞膜一侧转运到另一侧并释放出来，载体蛋白随后又恢复原状，又可以去转运同种物质的其他离子或分子。 【详解】A、通过图示可知，蛋白质磷酸化过程需要消耗ATP，与ATP的水解相联系，属于吸能反应，A错误； B、酶的作用机理是降低反应所需的活化能，因此图中蛋白磷酸酶的作用机理是降低蛋白质去磷酸化的活化能，B正确； C、细胞中ATP的含量较少但是相对稳定，是因为ATP与ADP相互转化处于动态平衡之中，因此蛋白质发生磷酸化不会导致细胞中ADP大量积累，C错误； D、蛋白激酶作用于载体蛋白后，催化载体蛋白的磷酸化，ATP末端的磷酸基团脱离下来与载体蛋白结合，导致其空间结构发生了改变，将它所结合的离子或分子从细胞膜的一侧转运到另一侧并释放出来，载体蛋白随后又恢复原状，因此载体蛋白磷酸化导致其构象发生的是可逆的改变，D错误。 故选B。 二、多选题 16．据测算，人在剧烈运动的状态下，每分钟约有0.5kg的ATP转化成ADP，释放能量，供运动所需。生成的ADP又可在一定条件下转化成ATP。下列相关叙述正确的是（　　） A．ADP是比ATP稳定的化合物，其分子中不含特殊化学键“～” B．正常生活的细胞中，ATP和ADP的相互转化处于动态平衡 C．ATP和ADP相互转化的供能机制，体现了生物界的统一性 D．ADP转化成ATP的过程中，所需的能量可来自细胞呼吸 【答案】BCD 【分析】ATP是生物体的直接能源物质，ATP在细胞内数量并不很多，可以和ADP迅速转化形成。人和动物体内产生ATP的生理过程只有呼吸作用，高等植物体内产生ATP的生理过程有光合作用和细胞呼吸，ATP中的能量可用于各种生命活动，可以转变为光能、化学能等，但形成ATP的能量来自于呼吸作用释放的能量或植物的光合作用。 【详解】A、ADP的分子结构中也含特殊化学键“~”，A错误； B、正常生活的细胞中，ATP和ADP的相互转化处于动态平衡，以保证细胞的能量供应，B正确； C、ATP与ADP相互转化的供能机制在生物界普遍存在，体现了生物界的统一性，C正确； D、ADP转化成ATP的过程中，所需的能量可来自细胞呼吸，因为细胞呼吸过程与体内的能量转换相关，D正确。 故选BCD。 17．我国科学家在《细胞发现》期刊上发表了关于抗衰老关键代谢物——尿苷的研究结果。研究表明，尿苷（由尿嘧啶与核糖组成）是一种可以通过血脑屏障进入脑区的生物活性分子，且具有延缓干细胞衰老、促进哺乳动物多种组织再生修复的功能。阿尔兹海默症是一种神经系统退行性疾病。下列相关叙述错误的是（　　） A．尿苷含有C、H、O、N、P五种元素 B．尿苷是构成RNA的基本单位之一 C．用腺苷代替尿苷也有类似的效果 D．尿苷延缓神经干细胞的衰老可作为缓解阿尔兹海默症的新思路 【答案】ABC 【分析】由题可知，尿苷是由尿嘧啶和核糖组成的，因此组成元素为C、H、O、N，研究表明尿苷具有延缓干细胞衰老，促进哺乳动物多种组织再生修复的功能，阿尔兹海默症是一种神经系统退行性疾病，推测，尿苷可以在一定程度上改善阿尔兹海默症的症状。 【详解】A、尿苷是由尿嘧啶和核糖组成的，组成元素中没有P，A错误； B、尿苷是由尿嘧啶和核糖组成的，RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，由含氮碱基、核糖、磷酸基团组成，B错误； C、腺苷是由腺嘌呤和核糖构成的，尿苷是由尿嘧啶和核糖构成的，两者结构不同，功能上存在一定差异，C错误； D、阿尔兹海默症是一种神经系统退行性疾病，尿苷可以进入脑区延缓神经干细胞衰老，推测尿苷可以在一定程度上缓解阿尔兹海默症，D正确。 故选ABC。 18．下图为细胞中ATP及其相关物质和能量的转化示意图（M表示酶，Q表示能量，甲、乙表示化合物），下列相关叙述错误的是（    ） A．甲是ADP，在叶绿体中甲的运输方向是从叶绿体基质到类囊体薄膜 B．乙是腺苷，其中含有的五碳糖是核糖，碱基是腺嘌呤 C．小麦根尖细胞中的Q1来自光能或有机物中的化学能 D．由于M1和M2两种酶的作用机理相同，所以ATP和甲之间的相互转化是可逆的反应 【答案】BCD 【分析】ATP分子的结构式可以简写成A-P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，~代表特殊化学键，其断裂时，大量的能量会释放出来。 【详解】A、ATP水解形成ADP和Pi，故甲是ADP，在光合作用过程中，ATP的合成在类囊体薄膜，ATP的水解在叶绿体基质，故ADP的运输方向是从叶绿体基质到类囊体薄膜，A正确； B、ADP水解形成AMP和Pi，故乙是AMP，由腺苷和磷酸组成，B错误； C、由于小麦根尖细胞中不含叶绿体，所以其中合成ATP所需的能量Q1只能来自有机物中的化学能，C错误； D、ATP和ADP之间的相互转化不是简单的可逆反应，因为物质是可逆的，但能量不是可逆的，D错误。 故选BCD。 19．下列关于腺苷三磷酸分子的叙述,正确的是        （    ） A．由1个核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成 B．1分子腺苷三磷酸脱掉两个磷酸基团后，不含特殊化学键 C．磷脂和ATP的化学元素组成不同 D．腺苷三磷酸是细胞的直接能源物质 【答案】ABD 【分析】腺苷三磷酸是ATP，是细胞的直接能源物质，由一分子腺嘌呤、一分子核糖和三个磷酸基团组成，结构简式为A-P~P~P，其中~为特殊化学键。 【详解】A、腺苷三磷酸由一分子腺嘌呤、一分子核糖和三个磷酸基团组成，A正确； B、腺苷三磷酸的结构简式为A-P~P~P，因此一分子腺苷三磷酸脱掉两个磷酸基团后成为A-P，不含特殊化学键，B正确； C、磷脂由一分子甘油、两个脂肪酸、一个磷酸基团以及一个含氮碱基组成，组成元素为C、H、O、N、P，ATP（腺苷三磷酸）由一分子腺嘌呤、一分子核糖和三个磷酸基团组成，组成元素为C、H、O、N、P，两者的化学元素组成相同，C错误； D、腺苷三磷酸中的特殊化学键容易断裂，脱离的磷酸基团携带能量被释放出去，用于各种生命活动，因此腺苷三磷酸是细胞的直接能源物质，D正确。 故选ABD。 【点睛】 20．萤火虫是鞘翅目萤科昆虫的通称，其腹部末端下方有发光器，能发黄绿色光，由于大部分的能量都转化为光能，只有少部分转化为热能，所以称之为冷光。发光器能发光的机理如图所示，下列说法错误的是（    ）    A．利用萤火虫发光的原理可检测密闭容器内O2的含量 B．ATP是细胞中的能量货币，含量很少但更新速度很快 C．荧光素接受ATP水解产生的磷酸基团后形成荧光素酰腺苷酸 D．萤火虫发光器发光原理可为提高能量转化效率的研究提供思路 【答案】AC 【分析】ATP快速荧光检测仪中含有荧光素、荧光素酶等物质，用来快速检测食品表面的微生物，原理是荧光素与ATP接触形成荧光素酰腺苷酸，后者在荧光素酶的作用下被氧气氧化发光。 【详解】A、萤火虫发光的过程会消耗O2，可利用萤火虫发光的原理检测密闭容器内O2的有无，但不能检测O2的含量，A错误； B、ATP是细胞中的能量货币，含量很少但其和ADP之间的转化速率很快，B正确； C、由图可知，荧光素接受 ATP 水解产生的能量后形成荧光素酰腺苷酸，C错误； D、由于萤火虫将ATP中大部分的能量都转化为光能，只有少部分转化为热能，为我们研究提高能量转化为光能的效率提供了思路，D正确。 故选AC。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！16 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$