5.2 细胞的能量“货币”ATP（精讲导学案）-【帮课堂】2024-2025学年高一生物同步学与练（2019人教版必修1）

第5章 第5章细胞的能量供应和利用 第2节 细胞的能量“货币”ATP 板块导航 01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务 02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆 03/课前导学 梳理教材内容，掌握基础知识；延伸思考探究，深入理解知识；预习判断检测，及时效果验收 04/课堂探究 课堂知识探究，全面学会知识 05/分层训练 基础提升拓展，突破学习任务 1.说出ATP的结构。（重点） 2.阐述ATP与ADP之间的相互转化。（难点） 3.举例说明ATP在细胞代谢中的作用。（重点） · 基础感知 1．ATP的结构： ，A 代表腺苷（由 和 结合而成），P 代表 ，－代表普通磷酸键，～代表 。 2．下图表示ATP水解产生ADP的过程。请据图回答下列问题： （1）图中A表示 ，P代表 ，ATP脱去两个磷酸基团后可作为 (物质)基本结构单位的一种。 （2）图中①表示 ，其中蕴藏着 。 （3）图中②表示 的过程，其作用是 。 （4）催化该过程的酶与催化ATP生成的酶 (是或不是)同一种酶，高等植物细胞内ATP在 细胞器中生成。 3．由于ATP两个相邻的磷酸基团都带 而相互排斥等原因，使得这种化学键 ， 有一种 的趋势，也就是具有较高的 能。当ATP在 的作用下水解时，脱离下来的 挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化。可见ATP水解的过程就是 的过程，1 molATP水解释放的能量高达30.54KJ，所以说ATP是一种 。 4．吸能反应和放能反应： 细胞中的化学反应可以分成吸能反应和 两大类，吸能反应一般与ATP的 相联系， ，放能反应一般与 相联系， ，用来为吸能反应直接供能。 5．ATP为Ca2＋主动运输提供能量的机制：参与Ca2+主动运输的载体蛋白是一种能 的酶。当膜内侧的Ca2+与其相应位点结合时，其酶 就被激活了；在载体蛋白这种 的作用下，ATP分子的 脱离下来与 结合，这一过程伴随着 的转移，这就是载体蛋白的 ；载体蛋白磷酸化导致其 发生变化，使Ca2+的结合位点转向 ，将Ca2+释放到膜外。 6．ATP与ADP的相互转化 （1）图中的M为 ，N为 ，物质乙为 ，物质甲为 ，“能量1”对于绿色植物来说，可以来自 ，也可以来自 释放的能量，对于其他的大多数生物来说，均来自细胞进行呼吸作用时 所释放的能量。“能量2”可用于 等　。对细胞的正常生活来说，ATP与ADP的这种相互转化是时刻不停发生并且处于 中的，这种能量供应机制在不同生物的细胞内是一样的，这体现了生物界的 。 · 思考提升 1．写出图中标出的“A”的含义： ①腺苷；②腺嘌呤；③腺嘌呤脱氧核苷酸；④腺嘌呤核糖核苷酸。 2．向刚刚失去收缩功能的离体肌肉上滴葡萄糖溶液，肌肉不收缩；向同一条肌肉上滴ATP溶液，肌肉很快就能发生收缩。请你解释这种现象的原因？ 3．氰化钾是阻止人体内新的ATP合成的毒药，人中毒后在3到6分钟就会死亡。一个正常人体内ATP和ADP总量很少，基本保持一定，约2～6 mg，但一个成人一天在静止状态下所消耗的ATP为48 kg。 (1)以上资料说明了ATP有什么特点？ (2)氰化钾主要作用于什么细胞器？ (3)ATP与ADP的相互转化是不是可逆反应？请分析原因。 · 预习检测 1．判断关于ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质的叙述 (1)腺嘌呤可以存在于DNA、RNA、ATP和某些酶分子中(　 　) (2)AMP(腺苷一磷酸)可为人体细胞RNA的自我复制提供原料(　 　) (3)ATP是细胞内唯一的直接供能物质(　 　) (4)一分子AMP中只有一个特殊的化学键(　 　) 2．判断关于ATP与ADP可以相互转化的叙述 (1)酶的水解需要ATP供能，ATP的水解需要酶的催化(　 　) (2)ATP水解酶合成和发挥作用时都伴随ADP的生成(　 　) (3)人在剧烈运动时，骨骼肌细胞合成的ATP远多于水解的ATP(　 　) 3．判断关于ATP的利用的叙述 (1)分泌蛋白排到细胞外和神经细胞吸收K＋的过程均可由ATP直接供能(　 　) (2)细胞内的放能反应就是指ATP水解释放能量(　 　) (3)ATP分子能在细胞膜上某些蛋白质的催化下水解(　 　) 探究一 分析ATP的结构及特点 1．辨析ATP中的A代表腺嘌呤吗？ 资料1　如图为ATP结构式： (1)图中①②③的结构分别代表什么？ (2)腺苷是由图中哪些结构组成的？ 2．辨析ATP中的两个特殊化学键都断裂吗？ 资料2　α、β和γ表示ATP上三个磷酸基团所处的位置(A－Pα～Pβ～Pγ)，现有甲、乙两组ATP溶液，甲组用32P标记ATP的β位的磷酸基团，乙组用32P标记ATP的γ位的磷酸基团，然后分别加入等量的ATP水解酶，短时间后迅速分离溶液中游离的磷酸基团，结果发现只有乙组中游离的磷酸基团带有放射性。 (1)从实验结果可知ATP中哪一个化学键更容易断裂？为什么？ (2)写出ATP水解的反应式。 (3)为什么说ATP是一种高能磷酸化合物(一般将水解时释放20.92 kJ/mol及以上能量的化合物叫作高能化合物)? (4)ATP分子去掉2个磷酸基团后的剩余部分是什么物质？ 探究二 ATP与ADP之间的相互转化 1．研究显示，一个成年人一天在静止状态下所消耗的ATP约有40 kg；在剧烈运动的状态下，每分钟约有0.5 kg的ATP转化为ADP。成人体内ATP总量约2～10 mg，在安静状态下，肌肉内ATP含量只能供肌肉收缩1～2 s。ATP含量很少，但需求量很大，ATP如何持续供能？请据资料回答下列问题： 资料　磷酸肌酸是一种高能磷酸化合物，它能在肌酸激酶的催化下将自身的磷酸基团转移到ADP分子中来合成ATP。研究者对蛙的肌肉组织进行短暂电刺激，检测对照组和实验组(肌肉组织用肌酸激酶阻断剂处理)肌肉收缩前后ATP和ADP的含量，结果如表所示。 腺苷磷酸 对照组/(10－5 mol·g－1) 实验组/(10－5 mol·g－1) 收缩前 收缩后 收缩前 收缩后 ATP 1.30 1.30 1.30 0.75 ADP 0.60 0.60 0.60 0.95 (1)为什么对照组ATP和ADP含量没有变化，实验组ATP含量减少，ADP含量上升？ (2)请写出ATP合成的反应式。 2．ATP和ADP的相互转化是否是可逆反应？请完善下表并得出结论。 反应 ATPADP＋Pi＋能量 ADP＋Pi＋能量ATP 反应类型 水解反应 合成反应 酶的类型 水解酶 合成酶 场所 活细胞所有部位 线粒体、叶绿体、细胞质基质等 能量来源 特殊化学键中的化学能 有机物中的化学能、光能 能量去向 用于各项生命活动 储存于特殊化学键中 结论：物质是可逆的，能量是不可逆的，酶也不相同，因此ATP和ADP的相互转化不是可逆反应。 3．请完善能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通的模型图。 · 基础过关练 一、单选题 1．如图为核苷酸的模式图，下列相关说法正确的是（    ） A．DNA与RNA在核苷酸上的不同点表现在①和②两方面上 B．核苷酸是组成核酸的基本单位，不能再被水解 C．③在病毒中共有4种，在人体中共有8种 D．①②③组成的物质在一定条件下可转变为ATP 2．电一次放电的电压可达300~500V，足以把附近的鱼电死。电风的电能是细胞内ATP水解释放出来的能量转化而成的，而ATP中储存的能量是电细胞利用葡萄糖氧化分解释放的能量。下列关于ATP和ADP的叙述，错误的是（　　） A．ATP水解与放能反应有关 B．ADP合成ATP时所需能量不能由磷酸提供 C．ATP水解释放的磷酸基团可使细胞膜上的载体蛋白磷酸化导致其空间结构发生变化 D．生物体内ATP与ADP的相互转化体现了生物界的统一性 3．生物体内能量代谢中ATP的合成和利用过程如图所示。以下说法不正确的是（　　）    A．动植物体内都有呼吸作用为ATP的合成提供能量 B．①过程和②过程所需的酶和发生场所不完全相同 C．c表示ATP合成吸收的能量，d表示ATP水解释放的能量，两者形式完全相同 D．ATP在活细胞中含量很少，但转化速度很快 4．下列有关细胞中有机物的说法，正确的是（　　） A．细胞中的脂肪不都是由C、H、O三种元素构成的 B．ATP、DNA和 RNA 的分子组成中都含有五碳糖 C．磷脂是构成生物膜的重要成分，但不是所有细胞都含有 D．蛋白质在酶的催化作用下水解，水解后肽键数目增加 5．NTP家族由 ATP（三磷酸腺苷）、GTP（三磷酸鸟苷）、三磷酸尿苷（UTP）和 CTP（三磷酸胞苷）构成。它们的结构只是碱基不同，如图是ATP的化学结构图，A、B表示物质，α﹣γ表示磷酸基团（Pi）的位置。下列叙述错误的是（　　）    A．物质A和B分别是腺嘌呤和核糖，A和B组成腺苷 B．许多吸能反应与 ATP的水解反应相联系 C．1分子GTP彻底水解可得到3种小分子物质 D．CTP 中的胞苷（C）由胞嘧啶和脱氧核糖构成 6．Na+﹣K+泵是存在于动物细胞膜上的一种载体蛋白，通过磷酸化和去磷酸化过程发生空间结构变化，导致与Na+、K+的亲和力发生变化。其具体过程如图所示，下列相关叙述错误的是（　　）    A．该蛋白将Na+泵到细胞外的跨膜运输方式是主动运输 B．该蛋白既能催化ATP的水解，又能催化ATP的合成 C．ATP上的一个磷酸基团转移到Na+﹣K+泵上，导致Na+﹣K+泵空间结构变化 D．该蛋白的结构发生改变，有利于其与离子的结合和分离 7．诺如病毒（NV）感染是导致急性胃肠炎和人感染性腹泻暴发疫情的主要原因，成人与儿童均可感染，在世界范围内呈流行性。下列相关叙述错误的是（    ） A．NV 在无生命系统的培养基中无法生长、繁殖 B．NV的遗传物质是一种生物大分子，以碳链为基本骨架 C．NV 与染色体、ATP 含有的五碳糖相同 D．NV 含有的核酸彻底水解后可以得到6种化合物 8．下列关于酶和ATP的叙述，正确的是（    ） A．各种活细胞中均含有酶和ATP B．ATP的水解需要酶，但ATP的合成不需要酶 C．酶和ATP的作用都具有专一性 D．酶和ATP只有在细胞中才能发挥作用 9．细胞代谢离不开酶和ATP，下列相关叙述，错误的是（    ） A．酶是在核糖体上合成的生物大分子 B．酶制剂常保存在适宜pH、低温环境中 C．细胞中的能量通过ATP在吸能和放能反应之间流通 D．浆细胞分泌抗体时，ATP的消耗量增加 10．下列有关ATP的叙述错误的是（    ） A．组成ATP的化学元素是C、H、O、N、P B．ATP分子的结构可以简写成A—P~P~P C．光合作用和细胞呼吸都能产生ATP D．ATP的合成总是与吸能反应相联系 二、非选择题 11．甲图为蔗糖酶作用机理示意图，乙图为ATP化学结构示意图，其中A、B表示物质，α～γ表示磷酸基团（P）的位置。请回答下列问题： (1)蔗糖酶的化学本质是 ，甲图说明了蔗糖酶具有 。 (2)乙图中A表示 ，ATP分子的结构简式可以表示为 。 (3)请写出ATP水解的反应式 。 12．下图为生物体新陈代谢与ATP关系的示意图，请回答下列问题。 (1)ATP的结构简式为： 。 (2)海洋中的电鳗有放电现象，其电能是由图中的 （填数字）过程释放的能量转变而来的；某人感冒发烧，其体温上升所需要的热量主要是由图中 （填数字）过程释放出来的。 (3)用图中的数字依次表示光能转变为骨骼肌收缩所需能量的过程： 。 (4)经测定，正常成年人静止状态下24 h将有40 kg ATP发生转化，而细胞内ADP、ATP的总量仅为2-10 mmol/L，为满足能量需要，生物体内解决这一矛盾的合理途径是 。 （4）ATP在细胞内含量很少，但需要量很大，生物体内解决这一矛盾的合理途径是通过ATP与ADP的相互转化是时刻不停的进行的，能维持细胞内ATP含量的相对稳定 · 能力提升练 一、单选题 1．研究人员在进行动物细胞离体培养时，向培养液中滴加了32P标记的磷酸，短时间内就能检测到细胞内32P标记的ATP。ATP的结构式如图所示，相关叙述错误的是（    ） A．①②可构成腺苷，即ATP结构简式中的A B．①②③可构成RNA的基本组成单位 C．短时间内检测到的32P在⑤中，说明ATP含量变化大 D．④⑤都带负电，相互排斥导致它们之间的化学键不稳定 2．电影《热辣滚烫》中贾玲减肥近100斤引起热议，事实上“减肥”减掉的体重中80%左右来自脂肪，20%~25%来自非脂肪。下列叙述正确的是（    ） A．脂肪是人体重要的能源物质，是饥饿状态时能量的直接来源 B．脂肪的组成元素与糖类相同，只能在特定条件下少量转化为糖类 C．观察植物组织中的脂肪时，可能观察到细胞内、细胞间均有脂肪颗粒 D．脂肪水解产生的单体可直接参与氧化分解，释放的能量比葡萄糖多 3．在刚失去收缩功能的离体肌肉上滴加ATP溶液，肌肉很快发生明显的收缩，下列关于ATP的叙述正确的是（    ） A．ATP是肌肉细胞能直接利用的一种糖类 B．由1个核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成 C．分子中与磷酸基团相连接的化学键都是高能磷酸键 D．剧烈运动时体内ATP会因大量消耗出现显著下降 4．ATP的合成是细胞内重要的反应之一，而ATP的合成需要ATP合成酶的参与。ATP合成酶主要由伸在膜外的亲水性头部和嵌入膜内的疏水性尾部组成，在跨膜质子（H+）动力势能下推动合成ATP，其工作原理如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．ATP合成酶具有运输和催化的作用 B．如图所示结构可以为线粒体内膜或叶绿体类囊体薄膜 C．ATP合成酶跨膜部位呈疏水性，利于与膜结合部位的稳定 D．若ATP中特殊的化学键全部断裂后，产物有腺嘌呤脱氧核苷酸和磷酸 5．细胞中由化合物A和B生成化合物（或结构）D的过程如图所示。其中C代表化学键，下列有关叙述错误的是（　　） A．若A为葡萄糖、B为果糖，则D为植物体所特有的二糖——麦芽糖 B．若A、B各为一个氨基酸，则D为二肽，C为连接两个氨基酸的肽键 C．若A为ADP、B为磷酸，则C断裂时，脱下的末端磷酸基团会挟能量转移 D．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 6．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．可用荧光素—荧光素酶生物发光法对生物组织中的ATP进行定量测定 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 7．下图是 ATP 的结构示意图， ①、③、④表示组成 ATP 的物质或基团，②表示化学键。相关叙述正确的是（    ） A．①为腺嘌呤， 即 A—P~P~P 中的“A” B．ATP 水解为细胞中所有的化学反应提供能量 C．在 ATP 与 ADP 的相互转化中③可重复利用 D．④是构成 RNA 分子的基本组成单位之一 8．Na+-K+泵是动物细胞膜上一种特殊的蛋白质，可运输Na+和K+，乌苯苷对Na+-K+泵活性有抑制作用，其机理如下图。相关叙述正确的是（    ）    A．Na+-K+泵工作时，需Na+和K+与不同位点结合，构象不改变 B．细胞外K+浓度高于细胞内，而Na+浓度细胞外低于细胞内 C．Na+-K+泵对于维持细胞膜内外Na+和K+浓度差具有重要作用 D．乌苯苷与ATP合成抑制剂对物质运输的抑制机理相同 9．ATP是细胞的直接能源物质，ATP分子失去两个磷酸基团后的产物是核糖核苷酸，下图为ATP的结构式，下列相关叙述正确的是（　　） （注：C1表示碳原子的位置是1号碳，其他同理） A．ATP与ADP是同一种物质的两种不同存在形式 B．ATP末端磷酸基团（Pγ）转移，可为某些吸能反应供能 C．ATP的能量主要储存在腺苷与磷酸基团（Pa）之间的化学键中 D．剧烈运动时ATP被大量消耗，导致细胞中ATP/ADP的比值失衡 10．一般认为生物膜上存在一些能携带离子通过膜的载体分子，载体分子对一定的离子有专一的结合部位，能选择性的携带某种离子通过膜，载体的活化需要ATP,其转运离子的情况如下图。下列相关叙述错误的是（    ）    A．据图分析可知载体分子与酶都具有专一性 B．ATP参与该离子运输既提供能量又提供Pi使载体活化 C．磷酸激酶与ATP水解有关，磷酸酯酶与ATP合成有关 D．失活的载体在膜中磷酸激酶和ATP的作用下又可使其磷酸化，而再度活化 二、非选择题 11．图1表示某高等植物细胞局部结构模式图，A-F表示细胞的不同结构，图2为某动物细胞膜上的钠钾泵结构示意图。请据图分析并回答问题： (1)与图1中I上具识别功能物质的形成有关的细胞器有 （填字母）。图中含有核酸的细胞器有 （填字母），此外图中没有显示出来的 （细胞器）以及细胞核A和[D] （名称）中也有核酸。 (2)从功能的角度分析，C与E紧密相依的意义是 ；图1中F为相邻两个细胞之间的通道，则F存在的意义是 。 (3)有学说认为线粒体起源于好氧细菌：好氧细菌被原始真核生物吞噬后与宿主间形成共生关系（好氧细菌可从宿主处获得更多的营养，而宿主可借用好氧细菌的氧化分解功能获得更多的能量），最终逐渐进化为现在的线粒体。据此分析，图1中E和A中DNA的存在形式的主要区别是 。 (4)据图2可知，钠钾泵运输离子的方式为 。钠钾泵的化学本质为 ，其除了作为离子的特异性载体外还有 功能。下图表示图中ATP结构示意图，下列叙述正确的是 A．图中a是DNA的基本组成单位之一 B．ATP是生命活动的主要能源物质 C． ATP由C、H、O、N、P元素构成     D．放能反应一般与ATP水解相联系，ATP水解时b更容易断裂 (5)用台盼蓝对图1所示细胞进行染色，发现衰老和凋亡的细胞极易被染成蓝色，而活细胞不易着色。这一现象说明细胞膜具有 的功能。 12．在高盐环境中，植物细胞质基质中积累过多的会抑制胞质酶的活性，从而导致植物生长受阻，这种现象称为盐胁迫。冰叶日中花是一种耐盐性极强的盐生植物，其茎、叶表面有盐囊细胞，盐囊细胞中几种离子的转运方式如下图。    (1)图中盐囊细胞膜上的载体蛋白具有 功能，磷酸化后导致 发生改变，实现了跨膜运输。 (2)通过CLC转运进入液泡的运输方式是 。盐囊细胞膜对离子的转运体现了细胞膜具有 功能。 (3)图中NHX将从细胞质基质运输到细胞膜外和液泡内，这种机制有利于提高冰叶日中花的耐盐性，原因可能是 （答出2点）。 13．H+-K+-ATP酶是一种位于胃壁细胞膜上的质子泵，它能通过催化ATP水解同时完成H+和K+的跨膜转运，对胃酸分泌及胃的消化功能具有重要的意义，其作用机理如图所示。 注：M1-R、H2-R、G-R为胃壁细胞膜上三种不同受体 回答下列问题。 (1)构成胃壁细胞膜的基本支架是 ，胃壁细胞内的H+运输到胃腔的方式属于 。 (2)图中M1-R、H2-R、G-R与胞外不同信号分子结合后可通过 等胞内信号分子激活H+-K+-ATP酶，催化ATP水解，使H+-K+-ATP酶磷酸化，导致其 发生改变，从而促进胃酸的分泌。胃酸的主要成分是盐酸，推测盐酸在促进消化方面的主要作用有 。（答2点） (3)研究发现，胃酸分泌过多是引起胃溃疡的主要原因，药物奥美拉唑是一种质子泵抑制剂，能有效减缓胃溃疡症状。推测临床上用奥美拉唑治疗胃溃疡的机理是 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第5章 第5章细胞的能量供应和利用 第2节 细胞的能量“货币”ATP 板块导航 01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务 02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆 03/课前导学 梳理教材内容，掌握基础知识；延伸思考探究，深入理解知识；预习判断检测，及时效果验收 04/课堂探究 课堂知识探究，全面学会知识 05/分层训练 基础提升拓展，突破学习任务 1.说出ATP的结构。（重点） 2.阐述ATP与ADP之间的相互转化。（难点） 3.举例说明ATP在细胞代谢中的作用。（重点） · 基础感知 1．ATP的结构： ，A 代表腺苷（由 和 结合而成），P 代表 ，－代表普通磷酸键，～代表 。 【答案】 A－P～P～P 腺嘌呤 核糖 磷酸基团 特殊化学键 2．下图表示ATP水解产生ADP的过程。请据图回答下列问题： （1）图中A表示 ，P代表 ，ATP脱去两个磷酸基团后可作为 (物质)基本结构单位的一种。 （2）图中①表示 ，其中蕴藏着 。 （3）图中②表示 的过程，其作用是 。 （4）催化该过程的酶与催化ATP生成的酶 (是或不是)同一种酶，高等植物细胞内ATP在 细胞器中生成。 【答案】 腺苷 磷酸基团 RNA 特殊化学键 大量化学能 特殊化学键水解释放能量 为生命活动提供能量 不是 叶绿体、线粒体 【分析】ATP的结构简式是 A-P～P～P，其中A代表腺苷，T是三的意思，P代表磷酸基团，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】（1）由ATP的结构简式可知，A表示腺苷、P表示磷酸基团、①代表特殊化学键、ATP水解掉两个特殊化学键后形成的腺嘌呤核糖核苷酸可作为形成RNA的原料。 （2）①代表特殊化学键，特殊化学键中蕴藏有大量能量。 （3）图中②表示特殊化学键水解释放能量，特殊化学键水解时，可释放大量能量供生命活动所需。 （4）酶具有专一性，故催化该过程的酶与催化ATP生成的酶不是同一种酶，一个是ATP合成酶，另一个是ATP水解酶。高等植物细胞内ATP在叶绿体、线粒体细胞器中生成。 3．由于ATP两个相邻的磷酸基团都带 而相互排斥等原因，使得这种化学键 ， 有一种 的趋势，也就是具有较高的 能。当ATP在 的作用下水解时，脱离下来的 挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化。可见ATP水解的过程就是 的过程，1 molATP水解释放的能量高达30.54KJ，所以说ATP是一种 。 【答案】 负电荷 不稳定 末端磷酸基团 离开ATP而与其他分子结合 转移势 酶 末端磷酸基团 释放能量 高能磷酸化合物 4．吸能反应和放能反应： 细胞中的化学反应可以分成吸能反应和 两大类，吸能反应一般与ATP的 相联系， ，放能反应一般与 相联系， ，用来为吸能反应直接供能。 【答案】 放能反应 水解 由ATP水解提供能量 ATP的合成 释放的能量储存在ATP中 5．ATP为Ca2＋主动运输提供能量的机制：参与Ca2+主动运输的载体蛋白是一种能 的酶。当膜内侧的Ca2+与其相应位点结合时，其酶 就被激活了；在载体蛋白这种 的作用下，ATP分子的 脱离下来与 结合，这一过程伴随着 的转移，这就是载体蛋白的 ；载体蛋白磷酸化导致其 发生变化，使Ca2+的结合位点转向 ，将Ca2+释放到膜外。 【答案】 催化ATP水解 活性 酶 末端磷酸基团 载体蛋白 能量 磷酸化 空间结构 膜外侧 6．ATP与ADP的相互转化 （1）图中的M为 ，N为 ，物质乙为 ，物质甲为 ，“能量1”对于绿色植物来说，可以来自 ，也可以来自 释放的能量，对于其他的大多数生物来说，均来自细胞进行呼吸作用时 所释放的能量。“能量2”可用于 等　。对细胞的正常生活来说，ATP与ADP的这种相互转化是时刻不停发生并且处于 中的，这种能量供应机制在不同生物的细胞内是一样的，这体现了生物界的 。 【答案】 腺嘌呤（A） 核糖 Pi Pi 光能 细胞呼吸作用 有机物分解 肌肉收缩、物质运输、物质合成 动态平衡 统一性 · 思考提升 1．写出图中标出的“A”的含义： ①腺苷；②腺嘌呤；③腺嘌呤脱氧核苷酸；④腺嘌呤核糖核苷酸。 2．向刚刚失去收缩功能的离体肌肉上滴葡萄糖溶液，肌肉不收缩；向同一条肌肉上滴ATP溶液，肌肉很快就能发生收缩。请你解释这种现象的原因？ 提示：生物体的能源物质有糖类、脂肪和蛋白质。糖类是主要的能源物质，然而各种能源物质释放的能量在用于生命活动之前都要转移到ATP中，由ATP直接供应生命活动的需要。由此说明葡萄糖虽然是能源物质，但是不能被肌肉直接利用。 3．氰化钾是阻止人体内新的ATP合成的毒药，人中毒后在3到6分钟就会死亡。一个正常人体内ATP和ADP总量很少，基本保持一定，约2～6 mg，但一个成人一天在静止状态下所消耗的ATP为48 kg。 (1)以上资料说明了ATP有什么特点？ 提示：ATP的特点是在生物体内含量少，转化快，且对体内稳定的供能有重要意义。 (2)氰化钾主要作用于什么细胞器？ 提示：线粒体。 (3)ATP与ADP的相互转化是不是可逆反应？请分析原因。 提示：不是。从物质方面来看是可逆的，从酶、进行的场所、能量的来源等方面来看是不可逆的。 · 预习检测 1．判断关于ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质的叙述 (1)腺嘌呤可以存在于DNA、RNA、ATP和某些酶分子中(　√　) (2)AMP(腺苷一磷酸)可为人体细胞RNA的自我复制提供原料(　×　) (3)ATP是细胞内唯一的直接供能物质(　×　) (4)一分子AMP中只有一个特殊的化学键(　×　) 2．判断关于ATP与ADP可以相互转化的叙述 (1)酶的水解需要ATP供能，ATP的水解需要酶的催化(　×　) (2)ATP水解酶合成和发挥作用时都伴随ADP的生成(　√　) (3)人在剧烈运动时，骨骼肌细胞合成的ATP远多于水解的ATP(　×　) 3．判断关于ATP的利用的叙述 (1)分泌蛋白排到细胞外和神经细胞吸收K＋的过程均可由ATP直接供能(　√　) (2)细胞内的放能反应就是指ATP水解释放能量(　×　) (3)ATP分子能在细胞膜上某些蛋白质的催化下水解(　√　) 探究一 分析ATP的结构及特点 1．辨析ATP中的A代表腺嘌呤吗？ 资料1　如图为ATP结构式： (1)图中①②③的结构分别代表什么？ 提示：①：腺嘌呤；②：核糖；③：磷酸基团。 (2)腺苷是由图中哪些结构组成的？ 提示：①②。 2．辨析ATP中的两个特殊化学键都断裂吗？ 资料2　α、β和γ表示ATP上三个磷酸基团所处的位置(A－Pα～Pβ～Pγ)，现有甲、乙两组ATP溶液，甲组用32P标记ATP的β位的磷酸基团，乙组用32P标记ATP的γ位的磷酸基团，然后分别加入等量的ATP水解酶，短时间后迅速分离溶液中游离的磷酸基团，结果发现只有乙组中游离的磷酸基团带有放射性。 (1)从实验结果可知ATP中哪一个化学键更容易断裂？为什么？ 提示：β位与γ位磷酸基团之间的化学键更容易断裂。因为ATP中两个相邻的磷酸基团带有负电荷而相互排斥，使得这种化学键不稳定，末端的磷酸基团具有较高的转移势能。 (2)写出ATP水解的反应式。 提示：ATPADP＋Pi(磷酸)＋能量。 (3)为什么说ATP是一种高能磷酸化合物(一般将水解时释放20.92 kJ/mol及以上能量的化合物叫作高能化合物)? 提示：因为1 mol ATP水解释放的能量高达30.54 kJ。 (4)ATP分子去掉2个磷酸基团后的剩余部分是什么物质？ 提示：腺嘌呤核糖核苷酸。 探究二 ATP与ADP之间的相互转化 1．研究显示，一个成年人一天在静止状态下所消耗的ATP约有40 kg；在剧烈运动的状态下，每分钟约有0.5 kg的ATP转化为ADP。成人体内ATP总量约2～10 mg，在安静状态下，肌肉内ATP含量只能供肌肉收缩1～2 s。ATP含量很少，但需求量很大，ATP如何持续供能？请据资料回答下列问题： 资料　磷酸肌酸是一种高能磷酸化合物，它能在肌酸激酶的催化下将自身的磷酸基团转移到ADP分子中来合成ATP。研究者对蛙的肌肉组织进行短暂电刺激，检测对照组和实验组(肌肉组织用肌酸激酶阻断剂处理)肌肉收缩前后ATP和ADP的含量，结果如表所示。 腺苷磷酸 对照组/(10－5 mol·g－1) 实验组/(10－5 mol·g－1) 收缩前 收缩后 收缩前 收缩后 ATP 1.30 1.30 1.30 0.75 ADP 0.60 0.60 0.60 0.95 (1)为什么对照组ATP和ADP含量没有变化，实验组ATP含量减少，ADP含量上升？ 提示：肌肉收缩会消耗ATP生成ADP，对照组中由于存在肌酸激酶，所以ADP在酶的作用下可以重新生成ATP，而实验组由于缺乏肌酸激酶，ADP不能生成ATP，所以对照组ATP和ADP含量没有变化，实验组ATP含量减少，ADP含量上升。 (2)请写出ATP合成的反应式。 提示：ADP＋Pi＋能量ATP。 2．ATP和ADP的相互转化是否是可逆反应？请完善下表并得出结论。 反应 ATPADP＋Pi＋能量 ADP＋Pi＋能量ATP 反应类型 水解反应 合成反应 酶的类型 水解酶 合成酶 场所 活细胞所有部位 线粒体、叶绿体、细胞质基质等 能量来源 特殊化学键中的化学能 有机物中的化学能、光能 能量去向 用于各项生命活动 储存于特殊化学键中 结论：物质是可逆的，能量是不可逆的，酶也不相同，因此ATP和ADP的相互转化不是可逆反应。 3．请完善能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通的模型图。 · 基础过关练 一、单选题 1．如图为核苷酸的模式图，下列相关说法正确的是（    ） A．DNA与RNA在核苷酸上的不同点表现在①和②两方面上 B．核苷酸是组成核酸的基本单位，不能再被水解 C．③在病毒中共有4种，在人体中共有8种 D．①②③组成的物质在一定条件下可转变为ATP 【答案】D 【分析】1、核酸是遗传信息的携带者，是一切生物的遗传物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用，细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）两种，构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸，每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖糖和一分子含氮碱基形成，每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成； 2、脱氧核苷酸和核糖核苷酸在组成上的差异有：①五碳糖不同，脱氧核苷酸中的五碳糖是脱氧核糖，核糖核苷酸中的五碳糖是核糖；②碱基不完全相同，脱氧核苷酸中的碱基是A、T、G、C，核糖核苷酸中的碱基是A、U、G、C； 3、细胞生物（包括原核生物和真核生物）的细胞中含有DNA和RNA两种核酸、其中DNA是遗传物质，非细胞生物（病毒）中含有DNA或RNA一种核酸、其遗传物质是DNA或RNA； 4、分析题图：题图是核苷酸的结构模式图，其中①是磷酸，②是五碳糖，③是含氮碱基。 【详解】A、DNA与RNA在核苷酸上的不同点除了在②五碳糖（分别为脱氧核糖和核糖）不同外，在③含氮碱基方面也不完全相同（分别为A、T、G、C和A、U、G、C），A错误； B、核苷酸能够被继续水解成五碳糖、磷酸和含氮碱基，B错误； C、病毒只含有1种核酸，所以含氮碱基有4种，人体有核酸2种，所以含氮碱基有A、U、G、C、T共5种，C错误； D、ATP由三分子磷酸、一分子核糖、一分子腺嘌呤组成，故①②③组成的物质在一定条件下可转变为ATP，D正确。 故选D。 2．电一次放电的电压可达300~500V，足以把附近的鱼电死。电风的电能是细胞内ATP水解释放出来的能量转化而成的，而ATP中储存的能量是电细胞利用葡萄糖氧化分解释放的能量。下列关于ATP和ADP的叙述，错误的是（　　） A．ATP水解与放能反应有关 B．ADP合成ATP时所需能量不能由磷酸提供 C．ATP水解释放的磷酸基团可使细胞膜上的载体蛋白磷酸化导致其空间结构发生变化 D．生物体内ATP与ADP的相互转化体现了生物界的统一性 【答案】A 【分析】ATP的结构式可简写成A-P～P～P，式中A代表腺苷，T代表3个，P代表磷酸基团，～代表特殊化学键。 【详解】A、ATP水解与吸能反应有关，A错误； B、ADP合成ATP时所需能量来自呼吸作用或光能，不是来自磷酸，B正确； C、ATP水解释放的磷酸基团可使细胞膜上的载体蛋白磷酸化，原因是ATP水解产生的磷酸分子转移到蛋白质上，导致其空间结构发生变化，C正确； D、生物体内ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性，从一个侧面说明了生物界具有统一性，也反映了种类繁多的生物有着共同的起源，D正确。 故选A。 3．生物体内能量代谢中ATP的合成和利用过程如图所示。以下说法不正确的是（　　）    A．动植物体内都有呼吸作用为ATP的合成提供能量 B．①过程和②过程所需的酶和发生场所不完全相同 C．c表示ATP合成吸收的能量，d表示ATP水解释放的能量，两者形式完全相同 D．ATP在活细胞中含量很少，但转化速度很快 【答案】C 【分析】分析题图：图示表示ATP和ADP的相互转化，①表示ATP的合成，②表示ATP的水解；其中a代表呼吸作用，b代表光合作用过程，c代表光能和化合物中的能量（化学能），d是特殊化学键中的能量。 【详解】 A、动植物体内都能进行呼吸作用，呼吸作用生成ATP是ATP重要的产生途径，为ATP的含成提供能量，A正确； B、①过程是ATP的合成，②过程是ATP的水解，所需的酶和场所不相同，B正确； C、c表示ATP合成吸收的能量，吸收的能量的形式主要有光能、有机物中的化学能；d表示ATP水解释放的能量，释放的能量用于生物体的各项生命活动，形式很多，包括电能、光能、机械能等，两者形式不同，C错误； D、ATP是高能磷酸化合物，化学性质不稳定，在活细胞中含量很少，但转换速度很快，D正确。 故选C。 4．下列有关细胞中有机物的说法，正确的是（　　） A．细胞中的脂肪不都是由C、H、O三种元素构成的 B．ATP、DNA和 RNA 的分子组成中都含有五碳糖 C．磷脂是构成生物膜的重要成分，但不是所有细胞都含有 D．蛋白质在酶的催化作用下水解，水解后肽键数目增加 【答案】B 【分析】脂肪的组成元素为C、H、O。 ATP中含有核糖，DNA中含有脱氧核糖，RNA中含有核糖，所以ATP、DNA和RNA的分子组成中都含有五碳糖。 【详解】A、细胞中的脂肪都是由C、H、O三种元素构成的，A错误； B、ATP中含有核糖，DNA中含有脱氧核糖，RNA中含有核糖，所以ATP、DNA和RNA的分子组成中都含有五碳糖，B正确； C、磷脂形成的磷脂双分子层是细胞膜、细胞器膜、核膜的基本支架，由于所有细胞都具有细胞膜，因而所有细胞都含有磷脂，C错误； D、蛋白质在酶的催化作用下水解，此时肽键断裂，肽键数目会减少，D错误。 故选B。 5．NTP家族由 ATP（三磷酸腺苷）、GTP（三磷酸鸟苷）、三磷酸尿苷（UTP）和 CTP（三磷酸胞苷）构成。它们的结构只是碱基不同，如图是ATP的化学结构图，A、B表示物质，α﹣γ表示磷酸基团（Pi）的位置。下列叙述错误的是（　　）    A．物质A和B分别是腺嘌呤和核糖，A和B组成腺苷 B．许多吸能反应与 ATP的水解反应相联系 C．1分子GTP彻底水解可得到3种小分子物质 D．CTP 中的胞苷（C）由胞嘧啶和脱氧核糖构成 【答案】D 【分析】ATP的结构式可简写成A-P～P～P，式中A代表腺苷，T代表3个，P代表磷酸基团，～代表特殊的化学键。 【详解】A、ATP的结构式可简写成A-P～P～P，式中A代表腺苷，由腺嘌呤（A）和核糖（B），A正确； B、ATP的水解反应是放能反应，与之相联系的是吸收能量的反应，B正确； C、1分子GTP彻底水解可得到鸟嘌呤（G）、核糖和磷酸，C正确； D、CTP中的胞苷（C）由胞嘧啶和核糖构成，D错误。 故选D。 6．Na+﹣K+泵是存在于动物细胞膜上的一种载体蛋白，通过磷酸化和去磷酸化过程发生空间结构变化，导致与Na+、K+的亲和力发生变化。其具体过程如图所示，下列相关叙述错误的是（　　）    A．该蛋白将Na+泵到细胞外的跨膜运输方式是主动运输 B．该蛋白既能催化ATP的水解，又能催化ATP的合成 C．ATP上的一个磷酸基团转移到Na+﹣K+泵上，导致Na+﹣K+泵空间结构变化 D．该蛋白的结构发生改变，有利于其与离子的结合和分离 【答案】B 【分析】载体蛋白在物质跨膜运输中发挥重要作用。主动运输是指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，同时还需要消耗能量(通常是 ATP 水解提供)。 【详解】A、动物细胞将Na+泵到细胞外是从低浓度到高浓度，需要载体蛋白(Na+-K+泵)的协助，同时消耗 ATP，这种跨膜运输方式是主动运输，A正确； B 、从图中可以看出，该蛋白能催化 ATP 水解为 ADP 和磷酸，能否催化 ADP 和磷酸合成 ATP从图中看不出，B 错误； C、ATP供能的本质是ATP 上的一个磷酸基团转移到Na+-K+泵上，导致其空间结构变化，C 正确； D 、该蛋白的结构发生改变，使其与离子的结合位点发生变化，从而有利于其与离子的结合和分离，D正确。 故选B。 7．诺如病毒（NV）感染是导致急性胃肠炎和人感染性腹泻暴发疫情的主要原因，成人与儿童均可感染，在世界范围内呈流行性。下列相关叙述错误的是（    ） A．NV 在无生命系统的培养基中无法生长、繁殖 B．NV的遗传物质是一种生物大分子，以碳链为基本骨架 C．NV 与染色体、ATP 含有的五碳糖相同 D．NV 含有的核酸彻底水解后可以得到6种化合物 【答案】C 【分析】诺如病毒的遗传物质是RNA，结构不稳定，变异性强，导致体内的记忆细胞不能识别变异后的病原体，因此极易造成反复感染。 【详解】A、NV是病毒，没有细胞结构，营完全寄生生活，故在无生命系统的培养基中无法生长、繁殖，A正确； B、NV的遗传物质是RNA，RNA是一种生物大分子，以碳链为基本骨架，B正确； C、染色体中含有的五碳糖是脱氧核糖，ATP中的五碳糖是核糖，NV的遗传物质是RNA，含有的五碳糖是核糖，C错误； D、NV病毒是一种RNA病毒，RNA彻底水解后可以得到6种化合物，分别是磷酸、1种五碳糖（核糖）、4种含氮碱基，D正确。 故选C。 8．下列关于酶和ATP的叙述，正确的是（    ） A．各种活细胞中均含有酶和ATP B．ATP的水解需要酶，但ATP的合成不需要酶 C．酶和ATP的作用都具有专一性 D．酶和ATP只有在细胞中才能发挥作用 【答案】A 【分析】1、活细胞都要进行新陈代谢，需要酶的催化作用及ATP水解提供能量，因此都能合成酶和ATP，但是酶既可以在细胞内发挥作用，也可以在细胞外发挥作用； 2、细胞代谢是细胞内各种化学反应的总称，细胞内的化学反应大多数是酶促反应，酶的高效性和专一性保证了酶促反应高效、有序地进行，ATP与ADP的相互转化，保证了细胞代谢对能量的需求； 3、细胞内的大多数化学反应都需要酶的催化，细胞内的耗能反应伴随ATP的水解过程，放能反应伴随ATP的合成过程； 4、有氧呼吸的各阶段都有能量的释放和ATP的合成，无氧呼吸过程只在第一阶段释放少量能量，并合成少量ATP，第二阶段不释放能量并合成ATP。 【详解】A、各种活细胞均要进行细胞代谢，都含有酶和ATP，A正确； B、ATP的合成也需要酶的催化，B错误； C、酶具有专一性，但ATP没有专一性，C错误； D、酶和ATP在细胞外都能发挥作用，D错误。 故选A。 9．细胞代谢离不开酶和ATP，下列相关叙述，错误的是（    ） A．酶是在核糖体上合成的生物大分子 B．酶制剂常保存在适宜pH、低温环境中 C．细胞中的能量通过ATP在吸能和放能反应之间流通 D．浆细胞分泌抗体时，ATP的消耗量增加 【答案】A 【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，酶的本质是蛋白质或RNA，蛋白质的组成元素是C、H、O、N等，RNA的组成元素是C、H、O、N、P；ATP是细胞生命活动的直接能源物质，组成元素是C、H、O、N、P，ATP在细胞内的含量较少，细胞对ATP的需求量很大，依赖于ATP与ADP的相互转化满足细胞对ATP的大量需求。 【详解】A、大多数酶是蛋白质，少数是RNA，故酶是在核糖体或细胞内合成的生物大分子，A错误； B、低温抑制酶的活性，若需较长时间保持酶活性，酶制剂常保存在适宜pH、低温环境中，B正确； C、细胞内的吸能反应和ATP分解相联系，放能反应和ATP合成相联系，能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通，ATP是细胞里的能量流通的能量"通货"，C正确； D、抗体属于分泌蛋白，浆细胞分泌抗体时，需要ATP提供能量，故浆细胞分泌抗体时，ATP的消耗量增加，D正确。 故选A。 10．下列有关ATP的叙述错误的是（    ） A．组成ATP的化学元素是C、H、O、N、P B．ATP分子的结构可以简写成A—P~P~P C．光合作用和细胞呼吸都能产生ATP D．ATP的合成总是与吸能反应相联系 【答案】D 【分析】1、ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写，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，～代表一种特殊的化学键。 2、ATP的化学性质不稳定，在有关酶的催化作用下，ATP分子远离A那个特殊化学键键很容易水解，于是远离A那个P就脱离开来，形成游离的Pi,同时释放出大量的能量，ATP就转化成了ADP。 【详解】A、一个ATP分子包括一个腺苷和三个磷酸基团组成，腺苷由腺嘌呤和核糖组成，因此ATP的组成元素为C、H、O、N、P，A正确； B、ATP分子的结构可以简写成A—P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表一种特殊的化学键，B正确； C、光合作用和细胞呼吸都与能量转换有关，都能产生ATP，C正确； D、ATP的合成总是与放能反应相联系 ，D错误。 故选D。 二、非选择题 11．甲图为蔗糖酶作用机理示意图，乙图为ATP化学结构示意图，其中A、B表示物质，α～γ表示磷酸基团（P）的位置。请回答下列问题： (1)蔗糖酶的化学本质是 ，甲图说明了蔗糖酶具有 。 (2)乙图中A表示 ，ATP分子的结构简式可以表示为 。 (3)请写出ATP水解的反应式 。 【答案】(1) 蛋白质 专一性 (2) 腺嘌呤 A-P～P～P (3) 【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。 2、ATP是细胞中的直接能源物质，由一分子腺苷、三分子磷酸基团构成。 【详解】（1）酶的化学本质大多是蛋白质，少数是RNA，题中蔗糖酶的化学本质是蛋白质；由甲图可知，蔗糖酶活性中心与底物结合区域只能与特定底物蔗糖结合，说明了蔗糖酶具有专一性。 （2）ATP由一分子腺苷和三分子磷酸基团构成，其中腺苷由一分子核糖和一分子腺嘌呤构成，图中A表示腺嘌呤；ATP结构简式可表示为A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，~代表一种特殊的化学键。 （3）ATP水解需要ATP水解酶的催化，在酶的催化下，ATP断掉远离腺苷的特殊化学键，形成一分子磷酸和一分子ADP，同时释放其中的能量为细胞代谢功能，因此ATP的水解反应式为。 12．下图为生物体新陈代谢与ATP关系的示意图，请回答下列问题。 (1)ATP的结构简式为： 。 (2)海洋中的电鳗有放电现象，其电能是由图中的 （填数字）过程释放的能量转变而来的；某人感冒发烧，其体温上升所需要的热量主要是由图中 （填数字）过程释放出来的。 (3)用图中的数字依次表示光能转变为骨骼肌收缩所需能量的过程： 。 (4)经测定，正常成年人静止状态下24 h将有40 kg ATP发生转化，而细胞内ADP、ATP的总量仅为2-10 mmol/L，为满足能量需要，生物体内解决这一矛盾的合理途径是 。 【答案】(1)A-P～P～P (2) ④ ③ (3)①②③④ (4)ATP与ADP之间进行相互转化时刻不停进行 【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， ATP的化学性质不稳定，在有关酶的催化作用下，ATP分子远离A P就脱离开来，形成游离的Pi，同时释放出大量的能量，ATP就转化成了ADP。 【详解】（1）ATP是细胞中直接能源物质，其结构简式可表示为A-P～P～P。 （2）海洋中的电鳗放电，是ATP中的化学能转化为电能的过程，伴随ATP的水解过程，即图中的④；某人感冒发烧，其体温上升所需要的热量主要是细胞呼吸氧化分解有机物释放的能量，即图中的③过程。 （3）光能转变为骨骼肌收缩所需能量的过程：①光合作用吸收光能，转化为ATP中活跃的化学能→②ATP中活跃的化学能转化为有机物中稳定的化学能→③有机物氧化分解释放能量，产生ATP→④ATP为生命活动直接提供能量，故用图中的数字依次表示光能转变为骨骼肌收缩所需能量的过程是①②③④。 （4）ATP在细胞内含量很少，但需要量很大，生物体内解决这一矛盾的合理途径是通过ATP与ADP的相互转化是时刻不停的进行的，能维持细胞内ATP含量的相对稳定 · 能力提升练 一、单选题 1．研究人员在进行动物细胞离体培养时，向培养液中滴加了32P标记的磷酸，短时间内就能检测到细胞内32P标记的ATP。ATP的结构式如图所示，相关叙述错误的是（    ） A．①②可构成腺苷，即ATP结构简式中的A B．①②③可构成RNA的基本组成单位 C．短时间内检测到的32P在⑤中，说明ATP含量变化大 D．④⑤都带负电，相互排斥导致它们之间的化学键不稳定 【答案】C 【分析】分析题图，①是腺嘌呤，②是核糖，③④⑤是三个磷酸基团，三者之间构成两个特殊化学键。 【详解】A、①腺嘌呤和②核糖可以构成腺苷，即ATP结构简式中的A，A正确； B、①腺嘌呤、②核糖和③磷酸基团可以构成腺嘌呤核糖核苷酸，这是RNA的基本组成单位之一，B正确； C、短时间内检测到的32P在⑤离腺苷最远的磷酸基团中，说明ADP与Pi结合生成ATP的速率很快，这并不能说明ATP含量变化大，因为ATP在生物体内的含量是相对稳定的，C错误； D、④和⑤为两个相邻的磷酸基团，于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得它们之间形成的特殊化学键不稳定，末端磷酸基团⑤有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势， 也就是具有较高的转移势能，D正确。 故选C。 2．电影《热辣滚烫》中贾玲减肥近100斤引起热议，事实上“减肥”减掉的体重中80%左右来自脂肪，20%~25%来自非脂肪。下列叙述正确的是（    ） A．脂肪是人体重要的能源物质，是饥饿状态时能量的直接来源 B．脂肪的组成元素与糖类相同，只能在特定条件下少量转化为糖类 C．观察植物组织中的脂肪时，可能观察到细胞内、细胞间均有脂肪颗粒 D．脂肪水解产生的单体可直接参与氧化分解，释放的能量比葡萄糖多 【答案】C 【分析】脂质分为脂肪、磷脂和固醇。固醇包括胆固醇、性激素和维生素D。与糖类相比，脂肪分子中的氢含量多，氧含量少，氧化分解时产生的能量多，因此是良好的储能物质；磷脂双分子层构成生物膜的基本骨架；固醇中的胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分，也参与脂质在血液中的运输。 【详解】A、脂肪是良好的储能物质，细胞直接能源物质主要是ATP，A错误； B、糖类中的几丁质含有N元素，与脂肪组成元素不完全相同，B错误； C、观察植物组织的脂肪时，由于切片会破坏部分细胞，因此可能观察到细胞内、细胞间均有脂肪颗粒，C正确； D、脂肪不是生物大分子，没有单体，D错误。 故选C。 3．在刚失去收缩功能的离体肌肉上滴加ATP溶液，肌肉很快发生明显的收缩，下列关于ATP的叙述正确的是（    ） A．ATP是肌肉细胞能直接利用的一种糖类 B．由1个核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成 C．分子中与磷酸基团相连接的化学键都是高能磷酸键 D．剧烈运动时体内ATP会因大量消耗出现显著下降 【答案】B 【分析】ATP的中文名称是腺苷三磷酸，其结构简式为A-P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，~代表一种特殊的化学键，由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得这种化学键不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的转移势能。ATP是一种高能磷酸化合物。 【详解】A、ATP水解释放能量，可为蛋白质的合成提供能量，是细胞中的直接能源物质，不是糖类，A错误； B、ATP的中文名称为腺苷三磷酸，其由1个核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成，B正确； C、ATP中磷酸基团与核糖相连接的化学键不是高能磷酸键，C错误； D、剧烈运动时ATP和ADP之间的相互转化速度加快，进而可以满足机体对能量的需求，因而体内ATP含量能保持相对稳定，D错误。 故选B。 4．ATP的合成是细胞内重要的反应之一，而ATP的合成需要ATP合成酶的参与。ATP合成酶主要由伸在膜外的亲水性头部和嵌入膜内的疏水性尾部组成，在跨膜质子（H+）动力势能下推动合成ATP，其工作原理如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．ATP合成酶具有运输和催化的作用 B．如图所示结构可以为线粒体内膜或叶绿体类囊体薄膜 C．ATP合成酶跨膜部位呈疏水性，利于与膜结合部位的稳定 D．若ATP中特殊的化学键全部断裂后，产物有腺嘌呤脱氧核苷酸和磷酸 【答案】D 【分析】ATP是各种活细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物，ATP合成酶广泛分布于细胞质基质、线粒体基质和内膜、叶绿体类囊体膜上，该酶能催化ADP与Pi形成ATP。 【详解】A、ATP合成酶既可协助H+运输，也能催化ATP形成，故ATP合成酶具有运输和催化的作用，A正确； B、如图所示为膜结构上 ATP 的合成，所以该结构为线粒体内膜或叶绿体类囊体薄膜，B正确； C、ATP合成酶跨膜部位是磷脂的尾部，呈疏水性，有利于与膜结合部位的稳定，C正确； D、ATP中全部特殊的化学键断裂后，形成一个腺嘌呤核糖核苷酸和两个磷酸，D错误。 故选D。 5．细胞中由化合物A和B生成化合物（或结构）D的过程如图所示。其中C代表化学键，下列有关叙述错误的是（　　） A．若A为葡萄糖、B为果糖，则D为植物体所特有的二糖——麦芽糖 B．若A、B各为一个氨基酸，则D为二肽，C为连接两个氨基酸的肽键 C．若A为ADP、B为磷酸，则C断裂时，脱下的末端磷酸基团会挟能量转移 D．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 【答案】A 【分析】糖类分为单糖、二糖和多糖，二糖包括麦芽糖、蔗糖、乳糖，麦芽糖是由2分子葡萄糖形成的，蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的，乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的。 【详解】A、麦芽糖是二糖，是由两分子葡萄糖组成，若A为葡萄糖、B为果糖，则D为植物体所特有的二糖—蔗糖，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各为一个氨基酸，则D为二肽，C为连接两个氨基酸的肽键，B正确； C、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，C正确； D、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，可以形成DNA单链，D正确。 故选A。 6．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．可用荧光素—荧光素酶生物发光法对生物组织中的ATP进行定量测定 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】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； 【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、荧光素的激活需要ATP水解释放的能量，因此可利用荧光素—荧光素酶生物发光法通过测定光能的大小，对生物组织中的 ATP进行定量测定，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。 7．下图是 ATP 的结构示意图， ①、③、④表示组成 ATP 的物质或基团，②表示化学键。相关叙述正确的是（    ） A．①为腺嘌呤， 即 A—P~P~P 中的“A” B．ATP 水解为细胞中所有的化学反应提供能量 C．在 ATP 与 ADP 的相互转化中③可重复利用 D．④是构成 RNA 分子的基本组成单位之一 【答案】C 【分析】ATP分子的结构简式：A-P~P~P。其中A代表腺苷(即腺嘌呤核苷)，P代表磷酸基团，“~”代表特殊的化学键，“-”代表普通磷酸键。 【详解】A、①为腺嘌呤， 而A—P~P~P 中的“A”代表腺苷，腺苷由腺嘌呤和核糖结合而成，A错误； B、并非细胞中所有的化学反应都直接依赖ATP水解提供的能量，有些反应是自发的，不需要外部能量的输入，有些反应则可能通过其他途径获得能量，比如光合作用中光能转化为化学能，B错误； C、ATP水解后转化为ADP，脱离下来的磷酸基团（③）成为磷酸，可在ATP与ADP的相互转化中重复利用，C正确； D、④是腺苷，与一个磷酸基团结合是构成RNA分子的基本组成单位之一，D错误。 故选C。 8．Na+-K+泵是动物细胞膜上一种特殊的蛋白质，可运输Na+和K+，乌苯苷对Na+-K+泵活性有抑制作用，其机理如下图。相关叙述正确的是（    ）    A．Na+-K+泵工作时，需Na+和K+与不同位点结合，构象不改变 B．细胞外K+浓度高于细胞内，而Na+浓度细胞外低于细胞内 C．Na+-K+泵对于维持细胞膜内外Na+和K+浓度差具有重要作用 D．乌苯苷与ATP合成抑制剂对物质运输的抑制机理相同 【答案】C 【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从高浓度到低浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。 【详解】A、Na+-K+泵工作时需要Na+ 和K+ 与不同位点结合，并且会发生构象改变，A错误； B、细胞外Na+ 浓度高于细胞内，而K+ 浓度细胞外低于细胞内，B错误； C、Na+-K+泵可主动运输Na+和K+，对于维持细胞膜内外Na+ 和K+ 浓度差具有重要作用，C正确； D、乌苯苷与ATP合成抑制剂对物质运输的抑制机理不同，乌苯苷直接抑制Na+-K+泵，而ATP合成抑制剂则通过抑制ATP的生成间接影响Na+-K+ 泵的功能，D错误。 故选C。 9．ATP是细胞的直接能源物质，ATP分子失去两个磷酸基团后的产物是核糖核苷酸，下图为ATP的结构式，下列相关叙述正确的是（　　） （注：C1表示碳原子的位置是1号碳，其他同理） A．ATP与ADP是同一种物质的两种不同存在形式 B．ATP末端磷酸基团（Pγ）转移，可为某些吸能反应供能 C．ATP的能量主要储存在腺苷与磷酸基团（Pa）之间的化学键中 D．剧烈运动时ATP被大量消耗，导致细胞中ATP/ADP的比值失衡 【答案】B 【分析】ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写，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，～代表一种特殊的化学键。 【详解】A、ATP中末端磷酸基团（Pγ）被水解后，生成ADP。因此，ATP与ADP是两种物质，A错误； B、γ位的磷酸基团通过特殊化学键与ADP的磷酸基团（Pβ）连接形成ATP，该特殊化学键含很高能量。因此，当ATP末端磷酸基团（Pγ）转移时，特殊化学键断裂，释放的能量可为某些吸能反应供能，B正确； C、ATP的能量主要储存在磷酸基团（Pα）与磷酸基团（Pβ）、磷酸基团（Pβ）与磷酸基团（Pγ）之间的特殊化学键中，C错误； D、细胞中ATP与ADP的含量都保持相对稳定，当大量消耗ATP时，细胞也会大量产生ADP。因此，剧烈运动时ATP被大量消耗，不会导致细胞中ATP/ADP的比值失衡，D错误。 故选B。 10．一般认为生物膜上存在一些能携带离子通过膜的载体分子，载体分子对一定的离子有专一的结合部位，能选择性的携带某种离子通过膜，载体的活化需要ATP,其转运离子的情况如下图。下列相关叙述错误的是（    ）    A．据图分析可知载体分子与酶都具有专一性 B．ATP参与该离子运输既提供能量又提供Pi使载体活化 C．磷酸激酶与ATP水解有关，磷酸酯酶与ATP合成有关 D．失活的载体在膜中磷酸激酶和ATP的作用下又可使其磷酸化，而再度活化 【答案】C 【分析】图中展示磷酸激酶催化ATP分解为ADP时，能将1个磷酸基团转移到细胞膜上的某载体上，使载体活化，活化载体能在细胞膜的一侧与离子结合。在磷酸酯酶的作用下，活化载体释放磷酸基团，成为未活化载体，同时在细胞膜的另一侧释放所结合的离子。 【详解】A、题干信息“载体分子对一定的离子有专一的结合部位”，说明载体分子有专一性，一种酶只能催化一种或者一类化学反应，也有专一性，A正确； B、据图分析，ATP参与该离子运输既提供能量又提供Pi使载体活化，B正确； C、据图分析，磷酸激酶的作用是在ATP和底物之间起催化作用，将ATP一个磷酸基团转移到载体上；磷酸酯酶是通过催化磷酸酯键水解使载体去磷酸化的酶，C错误； D、图示未活化的载体，在磷酸激酶的催化下，可获得ATP转移的磷酸集团，而再度活化，D正确。 故选C。 二、非选择题 11．图1表示某高等植物细胞局部结构模式图，A-F表示细胞的不同结构，图2为某动物细胞膜上的钠钾泵结构示意图。请据图分析并回答问题： (1)与图1中I上具识别功能物质的形成有关的细胞器有 （填字母）。图中含有核酸的细胞器有 （填字母），此外图中没有显示出来的 （细胞器）以及细胞核A和[D] （名称）中也有核酸。 (2)从功能的角度分析，C与E紧密相依的意义是 ；图1中F为相邻两个细胞之间的通道，则F存在的意义是 。 (3)有学说认为线粒体起源于好氧细菌：好氧细菌被原始真核生物吞噬后与宿主间形成共生关系（好氧细菌可从宿主处获得更多的营养，而宿主可借用好氧细菌的氧化分解功能获得更多的能量），最终逐渐进化为现在的线粒体。据此分析，图1中E和A中DNA的存在形式的主要区别是 。 (4)据图2可知，钠钾泵运输离子的方式为 。钠钾泵的化学本质为 ，其除了作为离子的特异性载体外还有 功能。下图表示图中ATP结构示意图，下列叙述正确的是 A．图中a是DNA的基本组成单位之一 B．ATP是生命活动的主要能源物质 C． ATP由C、H、O、N、P元素构成     D．放能反应一般与ATP水解相联系，ATP水解时b更容易断裂 (5)用台盼蓝对图1所示细胞进行染色，发现衰老和凋亡的细胞极易被染成蓝色，而活细胞不易着色。这一现象说明细胞膜具有 的功能。 【答案】(1) BCGE BE 叶绿体 细胞质基质 (2) E为C提供能量，C为E提供脂质 进行细胞间的物质交换与信息交流 (3)E中DNA以裸露的环状形式存在，A中DNA与蛋白质结合成染色质的形式 (4) 主动运输 蛋白质 催化（如ATP酶、水解ATP） C (5)控制物质进出细胞 【分析】1、分析题图1：图中A为核孔，B为核糖体，C为内质网，D为细胞质基质，E为线粒体，F为胞间连丝，G为高尔基体，H为细胞壁，I为细胞膜，M、N为囊泡。 2、分析题图2：该图表示动物细胞膜上的钠钾泵结构示意图，由图可知：钾离子进细胞，钠离子出细胞，都需要载体和能量，属于主动运输。 【详解】（1）I为细胞膜，其上具有识别功能的物质是糖蛋白，由糖链和蛋白质组成，与细胞膜上糖蛋白形成有关的细胞器有B核糖体、C内质网、G高尔基体和E线粒体；图中含有核酸的细胞器有B核糖体（含有RNA）、E线粒体（含有少量的DNA和RNA）；图中有结构H细胞壁，属于植物细胞，绿色植物细胞特有的细胞器还有叶绿体，叶绿体中也含有核酸，因此图中没有显示出来的含有核酸的细胞器是叶绿体，同时细胞中的细胞核A和细胞质基质D中也有核酸。 （2）C为内质网，是合成脂质的场所，E为线粒体，能提供能量，因此两者紧密相依的意义是E线粒体为C内质网提供能量，C内质网为E线粒体提供脂质；图中F为相邻两个植物细胞之间的通道，即为胞间连丝，可进行细胞间的物质交换与信息交流。 （3）原核生物中的DNA以裸露的环状形式存在，真核细胞中的DNA主要存在与细胞核，细胞核中的DNA与蛋白质结合成染色质的形式，因此若线粒体是由好氧细菌进化形成的，则图中E线粒体和A细胞核中DNA的存在形式的主要区别是：E线粒体中DNA以裸露的环状形式存在，A细胞核中DNA与蛋白质结合成染色质的形式。 （4）图2中钠钾泵运输离子需要消耗ATP，且运输的钠离子和钾离子都是从低浓度向高浓度运输，因此运输方式为主动运输；钠钾泵实质是细胞膜上参与钠离子与钾离子运输的载体蛋白，其化学本质为蛋白质；据图2可知，钠钾泵的生理功能除了与钠、钾离子结合并运输以外，还能催化ATP的水解，具有ATP水解酶活性； A、图中a是由腺嘌呤、核糖和一个磷酸基团组成的腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位之一，A错误； B、ATP是细胞生命活动的直接能源物质，B错误； C、ATP由含氮碱基腺嘌呤、五碳糖中的核糖以及磷酸基团构成，因此其化学元素由C、H、O、N、P，C正确； D、许多放能 反应与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中，用 来为吸能反应直接供能，ATP水解时远离腺苷的特殊化学键更容易断裂，即ATP水解时c更容易断裂，D错误。 故选C。 （5）台盼蓝不能穿过活细胞细胞膜进入细胞，导致活细胞不能被台盼蓝染色，台盼蓝可以穿过死细胞的细胞膜，导致死细胞能被台盼蓝染成蓝色，这是由于细胞膜具有选择透过性的功能特点，具有能够控制物质进出细胞的功能。 12．在高盐环境中，植物细胞质基质中积累过多的会抑制胞质酶的活性，从而导致植物生长受阻，这种现象称为盐胁迫。冰叶日中花是一种耐盐性极强的盐生植物，其茎、叶表面有盐囊细胞，盐囊细胞中几种离子的转运方式如下图。    (1)图中盐囊细胞膜上的载体蛋白具有 功能，磷酸化后导致 发生改变，实现了跨膜运输。 (2)通过CLC转运进入液泡的运输方式是 。盐囊细胞膜对离子的转运体现了细胞膜具有 功能。 (3)图中NHX将从细胞质基质运输到细胞膜外和液泡内，这种机制有利于提高冰叶日中花的耐盐性，原因可能是 （答出2点）。 【答案】(1) 催化和运输 空间结构 (2) 主动运输 控制物质进出细胞 (3)将过多的Na⁺运输到细胞外，减少了细胞质基质中Na⁺的积累，降低了对胞质酶活性的抑制；将Na⁺运输到液泡中储存，以提高细胞液浓度，增强其吸水能力           【分析】在这道题中，我们主要涉及到植物细胞中离子的转运方式以及相关的细胞膜功能。首先，了解一些基本概念，细胞膜上的载体蛋白能够协助离子进行跨膜运输，其功能的实现往往与蛋白质的结构和能量的供应有关。对于离子的转运方式，有主动运输和被动运输等。主动运输需要消耗能量，通常是逆浓度梯度进行运输；被动运输则不消耗能量，一般是顺浓度梯度运输。 【详解】（1）图中盐囊细胞膜上的载体蛋白 H +- ATPase 具有催化 ATP 水解的功能，因此图中盐囊细胞膜上的载体蛋白 H+ - ATPase 具有催化和运输功能。H +- ATPase 磷酸化后导致空间结构发生改变，实现了H⁺跨膜运输。 （2）仔细观察图，氯离子是从低浓度一侧向高浓度一侧运输，通过CLC转运的，这种逆浓度梯度需要消耗能量，所以是主动运输。盐囊细胞膜对离子的转运体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。 （3）图中NHX将Na⁺从细胞质基质运输到细胞膜外和液泡内，这种机制有利于提高冰叶日中花的耐盐性，原因可能是：将过多的 Na⁺运输到细胞外，减少了细胞质基质中 Na⁺的积累，降低了对胞质酶活性的抑制；将 Na⁺运输到液泡中储存，以提高细胞液浓度，增强吸水能力。 13．H+-K+-ATP酶是一种位于胃壁细胞膜上的质子泵，它能通过催化ATP水解同时完成H+和K+的跨膜转运，对胃酸分泌及胃的消化功能具有重要的意义，其作用机理如图所示。 注：M1-R、H2-R、G-R为胃壁细胞膜上三种不同受体 回答下列问题。 (1)构成胃壁细胞膜的基本支架是 ，胃壁细胞内的H+运输到胃腔的方式属于 。 (2)图中M1-R、H2-R、G-R与胞外不同信号分子结合后可通过 等胞内信号分子激活H+-K+-ATP酶，催化ATP水解，使H+-K+-ATP酶磷酸化，导致其 发生改变，从而促进胃酸的分泌。胃酸的主要成分是盐酸，推测盐酸在促进消化方面的主要作用有 。（答2点） (3)研究发现，胃酸分泌过多是引起胃溃疡的主要原因，药物奥美拉唑是一种质子泵抑制剂，能有效减缓胃溃疡症状。推测临床上用奥美拉唑治疗胃溃疡的机理是 。 【答案】(1) 磷脂双分子层 主动运输 (2) cAMP和Ca2+ 空间结构 ①为胃蛋白酶提供适宜的pH；②刺激小肠黏膜分泌促胰液素，促进胰液分泌进而促进消化；③pH呈酸性使蛋白质变性，空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解进而容易消化。 (3)该药物可抑制H+-K+-ATP酶的活性，抑制胃壁细胞内H+运输到胃腔中，减少胃酸分泌量 【分析】据图分析，H+-K+-ATP酶能将钾离子转运到胃壁细胞内，将氢离子运出胃壁细胞，钙离子、cAMP能促进H+-K+-ATP酶的磷酸化，促进氢离子和钾离子的转运。 【详解】（1）细胞膜的成分为磷脂、蛋白质分子以及少量的糖类，主要成分为蛋白质和磷脂，磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架。胃腔中有大量盐酸，氢离子浓度大于胃壁细胞内的氢离子浓度，H+被转运到细胞外是逆浓度梯度运输，且由图可知，运输过程中要消耗ATP水解释放的能量，属于主动运输。 （2） 图中M1-R、H2-R、G-R能识别并接受接收信号分子a、信号分子b、信号分子c的信息，是受体；由图可知，受体与各自的信号分子结合后，或通过cAMP和Ca2+等胞内信号分子激活H+-K+-ATP酶活性，H+-K+-ATP酶是蛋白质，接受磷酸基团而磷酸化后其空间结构会发生改变。胃酸的主要成分是盐酸，能为胃蛋白酶提供适宜的pH；刺激小肠黏膜分泌促胰液素，促进胰液分泌进而促进消化；pH呈酸性使蛋白质变性，空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解进而容易消化。 （3）根据题意可知，胃酸分泌过多是引起胃溃疡的主要原因，药物奥美拉唑是一种质子泵抑制剂，由此推测该药物可抑制H+-K+-ATP酶的活性，抑制胃壁细胞内H+运输到胃腔中，减少胃酸分泌量。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学 2 学科网（北京）股份有限公司 $$