课时作业(9) 细胞的能量“货币”ATP（Word练习）-【优化指导】2026年高考生物学一轮复习高中总复习·第1轮（人教版单选版）

课时作业（9）　细胞的能量“货币”ATP

一、选择题

1．(2025·江西上饶模拟)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1 mol ATP水解成ADP释放的能量为30.54 kJ，则1 mol ATP彻底水解释放的能量小于91.62 kJ

A　解析：与表皮细胞相比，心肌细胞对能量需求更多，其中ATP和ADP相互转化的速度更快，但并非含有的ATP更多，A错误；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；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；ATP的结构简式为A—P～P～P，含有两个特殊的化学键，一个普通的磷酸键，1 mol ATP彻底水解会断裂两个特殊的化学键和一个普通的磷酸键，若1 mol ATP水解成ADP释放的能量为30.54 kJ，则1 mol ATP彻底水解释放的能量小于3×30.54＝91.62 kJ，D正确。

2．(2025·广东湛江模拟)NTP家族由ATP(三磷酸腺苷)、GTP(三磷酸鸟苷)、UTP(三磷酸尿苷)和CTP(三磷酸胞苷)构成，它们的区别只是碱基不同。如图是ATP的化学结构图，A、B表示物质，α、β、γ表示磷酸基团的位置。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

D　解析：ATP的结构式可简写成A—P～P～P，A代表腺苷，由腺嘌呤(物质A)和核糖(物质B)构成，A正确；ATP的水解能释放能量，与之相联系的是吸能反应，B正确；1分子GTP彻底水解可得到鸟嘌呤(G)、核糖和磷酸，C正确；CTP中的胞苷(C)由胞嘧啶和核糖构成，D错误。

3．(2025·山东菏泽模拟)某研究小组为验证ATP是萤火虫发光器发光的直接能源物质，切取了多个萤火虫发光器并平均分为三组，编号甲、乙、丙，分别滴加等量的生理盐水、葡萄糖溶液和ATP溶液。实验结果显示各组均有发光的也有不发光的。下列叙述正确的是(　　)

A．该实验结果能够表明，ATP是萤火虫发光器发光的直接能源物质

B．切去发光器的时间间隔过长，有些发光器的生命活性已完全丧失

C．该实验中的切取发光器不合理，应选择健康完整的萤火虫为材料

D．萤火虫饥饿处理一段时间后，再切取其发光器立即进行分组实验

B　解析：实验结果显示各组均有发光的也有不发光的，所以不能证明ATP是萤火虫发光器发光的直接能源物质，A错误；实验结果显示各组均有发光的也有不发光的，说明有些发光器的生命活性已完全丧失，B正确；完整的萤火虫能够通过呼吸作用提供能量，所以不能用完整的萤火虫，C错误；切取萤火虫的发光器放置一段时间，消耗掉能量以后才可以用于实验，D错误。

4．一般认为，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所示。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的作用下又可磷酸化，而再度活化

C　解析：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。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。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的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，C错误。图示未活化的载体，在磷酸激酶的催化下，可获得ATP转移的磷酸基团，而再度活化，D正确。

5．(2025·湖南衡阳模拟)马达蛋白能结合并催化ATP水解，利用其中特殊化学键的转移势能沿着细胞骨架定向行走，进而将其所携带的细胞器或大分子物质送到特定位置。下列叙述正确的是(　　)

A．马达蛋白同时具有ATP合酶与水解酶的活性

B．人体成熟的红细胞、蛙的红细胞中均能合成ATP

C．ATP依次水解三个磷酸基团均产生较高的转移势能

D．代谢旺盛的细胞中ATP的水解速率远大于合成速率

B　解析：马达蛋白能催化ATP水解，具有ATP水解酶的活性，A错误；一般来说，活细胞均能合成ATP，B正确；ATP远离腺苷的两个磷酸基团具有较高的转移势能，C错误；细胞代谢旺盛时，ATP的水解速率和ATP的合成速率都升高，两者处于平衡状态，D错误。

6．海洋的“蓝眼泪”是由单细胞生物夜光藻爆发导致的，夜光藻体内的荧光素接受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

C　解析：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种产物，A错误。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。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