2026届高三生物一轮复习课件细胞的能量“货币”ATP

细胞的能量“货币”ATP 高中生物 一轮复习 解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。 ATP的结构与转化 必备知识梳理 1．ATP是一种高能磷酸化合物 (1)ATP的结构 (2)结构特点与功能 2．ATP和ADP的相互转化 (1)转化模型 (2)ATP的合成与水解 ATP与ADP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，这体现了生物界的统一性。 (1)光照下，叶肉细胞中的ATP均源于光能的直接转化。(2022·江苏卷)(　　) (2)ATP必须在有氧条件下合成。(2021·北京卷)(　　) (3)线粒体、叶绿体和高尔基体都是合成ATP的场所。(　　) (4)核酸与ATP中所含元素的种类相同。(　　) (5)1分子AMP(腺苷一磷酸)中只有一个特殊的化学键。(　　) × × × × √ (6)1个ATP分子中只含有1个腺嘌呤和3个磷酸基团。(　　) (7)人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡。(　　) (8)(必修1 P87图5－4改编)据测算，一个人在剧烈运动时，每分钟约有0.5 kg的ATP转化为ADP，释放能量，以供运动之需，但人体内ATP的含量很少且没有太大变化，原因是_________________________________________ ______________________。 × × ATP与ADP时刻不停地发生快速相互转化，并 且处于动态平衡之中 核心素养达成 C 考向1　结合ATP的结构和特点考查生命观念 1．(2024·全国甲卷)ATP可为代谢提供能量，也参与RNA的合成，ATP结构如图所示，图中～表示特殊化学键，下列叙述错误的是(　　) A．ATP转化为ADP可为离子的主动运输提供能量 B．用α位32P标记的ATP可以合成带有32P的RNA C．β和γ位磷酸基团之间的特殊化学键不能在细胞核中断裂 D．光合作用可将光能转化为化学能储存于β和γ位磷酸基团之间的特殊化学键中 解析：ATP为直接能源物质，γ位磷酸基团脱离ATP形成ADP的过程释放能量，可为离子主动运输提供能量，A正确；ATP分子水解两个特殊化学键后，得到RNA的基本单位之一——腺嘌呤核糖核苷酸，故用α位32P标记的ATP可以合成带有32P的RNA，B正确；ATP可在细胞核中发挥作用，如为rRNA合成提供能量，故β和γ位磷酸基团之间的特殊化学键能在细胞核中断裂，C错误；光合作用的光反应可将光能转化为活跃的化学能储存于ATP的特殊化学键中，故光合作用可将光能转化为化学能储存于β和γ位磷酸基团之间的特殊化学键中，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。它们的结构差异只是碱基不同，如图是ATP的化学结构图，A、B表示物质，α～γ表示磷酸基团的位置。下列叙述错误的是(　　) D 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 解析：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)组成，A正确；ATP的水解反应是放能反应，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3种小分子物质，C正确；CTP中的胞苷(C)由胞嘧啶和核糖构成，D错误。 考向2　围绕ATP和ADP的转化考查科学思维 3．(2021·海南卷)研究人员将32P标记的磷酸注入活的离体肝细胞，1～2 min后迅速分离得到细胞内的ATP。结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记，并测得ATP与注入的32P标记磷酸的放射性强度几乎一致。下列有关叙述正确的是(　　) A．该实验表明，细胞内全部ADP都转化成ATP B．32P标记的ATP水解产生的腺苷没有放射性 C．32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率相等 D．ATP与ADP相互转化速度快，且转化主要发生在细胞核内 B 解析：由题意可知，该实验不能说明细胞内全部ADP都转化成ATP，A错误；32P标记的是ATP的末端磷酸基团，其不能标记ATP的腺苷，故32P标记的ATP水解产生的腺苷没有放射性，B正确；根据题干信息“结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记”可知，32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率不同，C错误；该实验不能说明ATP与ADP的转化主要发生在细胞核内，D错误。 4．(2025·安徽宿州模拟)图1为ATP的结构简式，图2为ATP与ADP相互转化的关系。在动物细胞中，以下说法正确的是(　　) C A．由于细胞生命活动需要消耗大量ATP，因此，细胞中含有大量ATP和ADP B．ATP中的“A”表示腺嘌呤，图1中c处的化学键最容易断裂 C．依据结构与功能相适应的观点，图1中A替换为C、G、U等也可以作为细胞生命活动的直接能源物质 D．图2中能量①可来自吸能反应，能量②可用于大脑思考等需要能量的生命活动 解析：细胞中ATP和ADP含量较少，A错误；ATP中的“A”表示腺苷，B错误；图1中A替换为C、G、U等，结构和ATP类似，也含有特殊化学键，也可以作为细胞生命活动的直接能源物质，C正确；图2中反应①表示ATP的合成，ATP的合成与放能反应相联系，图2中ATP水解释放的能量用于各项生命活动，包括大脑思考等生命活动，D错误。 ATP的利用 必备知识梳理 1．ATP的利用举例 2．ATP为主动运输供能的过程(以Ca2+释放为例) 参与主动运输的载体蛋白的两个功能 ①催化功能：催化ATP水解，为主动运输提供能量。 ②运输功能：运输物质通过生物膜。 3．ATP是细胞内流通的能量“货币” (1)蓝细菌没有线粒体，只能通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP。(2022·江苏卷)(　　) (2)ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应。(　　) (3)ATP水解酶合成和发挥作用时都伴随ADP的生成。(　　) (4)细胞内的放能反应就是指ATP水解释放能量。(　　) (5)(必修1 P89楷体文字)萤火虫发光需要ATP提供能量的原因是__________________________________________________________________________________________________。 × √ × √ 荧光素接受ATP提供的能量后才能被激活，荧光素与氧在荧光素酶的催化 下反应形成发光物质——氧化荧光素 关键能力提升 【情境应用】　为保证食品安全，执法人员会使用ATP荧光检测系统对餐饮行业中餐具等用品的微生物含量进行检测。其设计灵感来源于萤火虫尾部发光器发光的原理。 注　ATP可脱去一个PPi形成AMP，并释放能量。 注　ATP荧光检测系统由ATP荧光检测仪和检测试剂组成。 【问题探究】　 (1)“荧光素—荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转化形式是什么？该检测过程中发挥催化作用的酶有哪些？ 提示：能量转化形式是化学能转化为光能；参与的酶有ATP水解酶和荧光素酶。 (2)根据发光强度计算ATP含量的依据是什么？根据ATP含量估算细菌数量的依据又是什么？ 提示：根据发光强度计算ATP含量的依据是荧光素接受ATP提供的能量后就被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光，因此ATP含量与发光强度呈正比；根据ATP含量估算细菌数量的依据是每个细菌细胞中ATP含量大致相同且相对稳定。 (3)若测试餐具时显示ATP含量超过警戒值，可要求商家通过哪些措施降低微生物含量，以保证食品安全卫生？ 提示：可通过高温煮沸餐具等措施降低微生物含量。 细胞内ATP产生与消耗的生理过程及场所 考向　围绕ATP的利用考查科学思维 1．(多选)(2024·辽宁本溪期末)蛋白质分子的磷酸化和去磷酸化与其活性的关系如图所示。下列叙述正确的是(　　　　) 核心素养达成 ABC A.伴随蛋白质磷酸化形成的ADP进一步水解可产生构建RNA分子的单体 B．蛋白质分子磷酸化的过程，会使得周围环境中ADP含量增多 C．某物质通过磷酸化的载体蛋白来运输，其通过细胞膜的方式是主动运输 D．Ca2＋逆浓度梯度进入细胞需要蛋白磷酸酶作用，使载体蛋白的空间结构发生变化 解析：伴随蛋白质磷酸化形成的ADP可进一步水解产生腺嘌呤核糖核苷酸，是构建RNA分子的单体，A正确；蛋白质分子磷酸化的过程中，ATP水解产生的磷酸基团转移到无活性蛋白质上，使无活性蛋白质变成有活性蛋白质，该过程中由于ATP的水解导致ADP的含量有所增加，B正确；某物质通过磷酸化的载体蛋白来运输，磷酸化过程需要消耗能量，即该运输方式需要载体和能量，故其通过细胞膜的方式是主动运输，C正确；Ca2＋逆浓度梯度进入细胞需要能量和载体蛋白，因此需要蛋白激酶(而不是蛋白磷酸酶)发挥作用使ATP水解供能，同时无活性的载体蛋白变成有活性的载体蛋白，载体蛋白的空间结构发生变化，D错误。 2．(2024·安徽合肥期末)图1是细胞中某种小分子化合物的结构模式图，其中①～③代表化学键，④和⑤代表化学基团；图2表示哺乳动物成熟红细胞内ATP产生量与O2供给量的关系。下列叙述正确的是(　　) A A．图1中②处的化学键比①处的更稳定 B．图1中的⑤处为碱基，且该碱基是RNA所特有的 C．据图2可知，哺乳动物的成熟红细胞不能进行细胞呼吸 D．哺乳动物的成熟红细胞吸收葡萄糖需要消耗ATP 解析：图1所示的物质可以是ATP，特殊化学键①容易形成也容易水解，特殊化学键②比特殊化学键①更稳定，A正确；若图1中的⑤处是碱基A(腺嘌呤)，腺嘌呤是DNA和RNA共有的碱基，B错误；哺乳动物的成熟红细胞可以进行无氧呼吸，C错误；哺乳动物的成熟红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，不需要消耗ATP，D错误。 “模型法”分析ATP产生量与O2供给量的关系 1．图1中A点表示在无氧条件下，细胞可通过无氧呼吸分解有机物产生少量ATP；AB段随O2供给量增多，有氧呼吸明显加强，ATP产生量逐渐增多。 2．图2表示只进行无氧呼吸的细胞ATP产生量与O2供给量的关系。 真题演练 感悟高考 1．(2023·天津卷)衣原体是一类原核寄生生物，缺乏细胞呼吸相关的酶，不能产生自身生命活动所需能量，因此需从寄主吸收(　　) A．葡萄糖 B．脂肪 C．糖原 D．ATP 解析：细胞生命活动所需的能量主要是由细胞呼吸提供的，衣原体缺乏细胞呼吸所需的酶，不能进行细胞呼吸，缺乏能量，ATP是直接的能源物质，因此衣原体需要从寄主吸收的物质是ATP，D正确。 D 2．(2022·浙江卷)下列关于腺苷三磷酸分子的叙述，正确的是(　　) A．由1个脱氧核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成 B．分子中与磷酸基团相连接的化学键称为特殊化学键 C．在水解酶的作用下不断地合成和水解 D．是细胞中吸能反应和放能反应的纽带 D 解析：1分子的ATP是由1分子腺嘌呤、1分子核糖和3分子磷酸基团组成的，A错误；ATP分子的结构式可以简写成A—P～P～P，其中腺苷和磷酸基团之间的化学键是普通的化学键，B错误；ATP在水解酶的作用下水解，在合成酶的作用下ADP和磷酸吸收能量合成ATP，C错误；吸能反应一般与ATP的水解相联系，放能反应一般与ATP的合成相联系，故吸能反应和放能反应之间的纽带就是ATP，D正确。 3．(2021·北京卷)ATP是细胞的能量“货币”，关于ATP的叙述错误的是(　　) A．含有C、H、O、N、P B．必须在有氧条件下合成 C．胞内合成需要酶的催化 D．可直接为细胞提供能量 B 解析：ATP中含有腺嘌呤、核糖与磷酸基团，故元素组成为C、H、O、N、P，A正确；在无氧条件下，无氧呼吸过程中也能合成ATP，B错误；ATP合成过程中需要ATP合成酶的催化，C正确；ATP是生物体的直接能源物质，可直接为细胞提供能量，D正确。 课时作业 （每小题5分，共65分） 1．(2024·山西晋城模拟)ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。下列生理过程中能生成ATP的是(　　) A．NADH与氧结合生成水 B．洋葱表皮细胞吸收水 C．丙酮酸转化成乳酸 D．C3还原并转化为糖类 A 解析：NADH与氧结合生成水发生在有氧呼吸的第三阶段，此时有大量ATP生成，A正确；洋葱表皮细胞吸收水的过程既不消耗ATP也不生成ATP，B错误；丙酮酸转化成乳酸发生在无氧呼吸的第二阶段，不生成ATP，C错误；C3还原并转化为糖类是光合作用暗反应阶段的生理过程，此过程会消耗ATP，D错误。 D 2．(2024·安徽亳州期末)如图表示ATP分子的结构式，下列相关叙述正确的是(　　) A．①与ATP中的“A”具有相同的含义 B．病毒不需要ATP就可完成各项生命 活动 C．ATP脱去④的过程常与放能反应相联系 D．ATP脱去③④后的产物可用于合成某些酶 解析：①为腺嘌呤，ATP中的A为腺苷，由腺嘌呤和核糖构成，两者含义不同，A错误；病毒没有细胞结构，需要寄生在活细胞中才能生存，其在活细胞中各项生命活动的进行都需要ATP，B错误；ATP脱去④的过程释放出特殊化学键中的能量，因此常与吸能反应相联系，C错误；ATP脱去③④后的产物为腺嘌呤核糖核苷酸，腺嘌呤核糖核苷酸是构成RNA的基本单位之一，酶的化学本质是蛋白质或RNA，因此ATP脱去③④后的产物可用于合成某些酶，D正确。 C 3．(2025·江西鹰潭模拟)ATP是生命活动的直接能源物质，下列叙述错误的是(　　) A．ATP作为细胞的能量“货币”，体现了生物界具有统一性 B．ATP、几丁质、脂质均含有C、H、O C．蛙的红细胞、鸡的红细胞、牛的成熟红细胞中均能合成酶和ATP D．某蛋白磷酸化过程伴随着能量的转移，其空间结构往往也发生改变 解析：在植物、动物、细菌和真菌的细胞内，都是以ATP作为细胞的能量“货币”，故ATP作为细胞的能量“货币”体现了生物界具有统一性，A正确；ATP的组成元素为C、H、O、N、P，几丁质的组成元素为C、H、O、N，脂质的组成元素主要是C、H、O，有的含有P和N，故ATP、几丁质、脂质均含有C、H、O，B正确；牛的成熟红细胞没有细胞核和任何细胞器，不能合成酶，C错误；蛋白磷酸化过程伴随着ATP水解，即伴随着能量的转移，其空间结构往往也发生改变，D正确。 4．ATP含量与细胞的种类、数量及代谢活性有一定关系，ATP荧光检测仪已经广泛应用于土壤、水体和生物体内的微生物检测，原理如图所示。下列相关叙述错误的是(　　) A．ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质 B．AMP表示腺苷一磷酸，推测焦磷酸分子含两个磷酸基团 C．待检样品中某种微生物的数量与荧光的强度大小呈正相关 D．检测生鲜肉中的某种细菌时，ATP主要来自线粒体内膜 D 解析：绝大多数生命活动都由ATP直接供能，ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，A正确；ATP水解形成AMP(腺苷一磷酸)和两个磷酸基团，推测焦磷酸分子含两个磷酸基团，B正确；待检样品中某种微生物的数量越多，产生的ATP越多，荧光的强度越大，C正确；细菌属于原核生物，无线粒体，D错误。 B 5．(2025·河北唐山模拟)下图是细胞中ATP与ADP相互转化示意图。下列叙述错误的是(　 　) A．ATP和ADP分子、RNA分子中都含 有腺嘌呤和核糖，它们的组成元素完全相同 B．人处于饥饿状态时会导致ADP含量明显上升 C．能量①可来自放能反应，能量②可用于吸能反应 D．乙过程释放的磷酸基团可使某些蛋白质磷酸化 解析：ATP和ADP分子、RNA分子中都含有腺嘌呤和核糖，三者组成元素均为C、H、O、N、P，组成元素完全相同，A正确；ATP和ADP之间可以快速地相互转化，因此人处于饥饿状态时不会导致ADP含量明显上升，而是基本稳定，B错误；ATP的形成需要消耗能量①，可来自糖类等有机物氧化分解这一放能反应，ATP水解释放的能量②可用于生物体的多项吸能反应，比如蛋白质的合成等，C正确；主动运输需要消耗能量，乙过程即ATP水解释放的磷酸基团可用于载体蛋白磷酸化，D正确。 C 6．(2025·四川遂宁模拟)ATP是生命活动的直接能源物质，下列有关ATP的叙述中，正确的是(　　) A．长期不进食的病人，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡 B．生物体内的ATP含量很多，从而保证了生命活动所需能量的持续供应 C．人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成的ATP的量比安静时少 D．ATP与ADP的相互转化，使生物体内各项化学反应能在常温常压下快速又顺利地进行 解析：长期不进食的病人，细胞中ATP与ADP也可以通过转化达到动态平衡，A错误；生物体内的ATP含量很少，通过ATP与ADP之间的快速转化，保证了生命活动所需能量的持续供应，B错误；人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞进行无氧呼吸，每摩尔葡萄糖生成ATP的量比安静时少，C正确；酶的催化作用使生物体内各项化学反应能在常温常压下快速而又顺利地进行，D错误。 A 7．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 解析：与皮肤表皮细胞相比，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，因而消耗的ATP更多，但其中含有的ATP的量并不会远远高于皮肤表皮细胞，而是基本相同，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2个特殊的化学键、1个普通的磷酸键，1分子ATP彻底水解会断裂2个特殊的化学键、1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。 8．科学家发现Arf家族蛋白能够参与蛋白质的囊泡运输，Arf家族蛋白在GDP结合的非活性状态和GTP结合的活性状态之间循环。阻断Arf家族蛋白的活性可抑制分泌蛋白的分泌。GTP是一种与ATP类似(仅碱基种类不同)的高能磷酸化合物。下列相关叙述错误的是(　 　) A．空间结构改变的Arf家族蛋白可能会抑制性激素的分泌 B．一个GTP由一个鸟苷和3个磷酸基团组成 C．Arf家族蛋白可能位于内质网、高尔基体膜上 D．Arf家族蛋白转化为活跃状态要消耗细胞代谢产生的能量 A 解析：由“Arf家族蛋白能够参与蛋白质的囊泡运输”可知，空间结构改变的Arf家族蛋白可能会抑制分泌蛋白的分泌，性激素的本质是脂质，因此不会抑制性激素的分泌，A错误；GTP和ATP的结构和性质相似，仅碱基种类不同，因此一分子GTP是由一个鸟苷和3个磷酸基团结合而成的，B正确；由于“Arf家族蛋白能够参与蛋白质的囊泡运输”，所以Arf家族蛋白可能位于内质网、高尔基体膜上，C正确；由题意可知，Arf家族蛋白结合GDP时为不活跃状态，结合GTP时为活跃状态，GDP转化为GTP消耗能量，因此Arf家族蛋白由不活跃状态转化为活跃状态消耗能量，D正确。 9．(2025·湖北荆州模拟)ATP同葡萄糖相比有两个特点：一是1分子ATP水解释放的能量只有1分子葡萄糖彻底氧化分解释放能量的1/94；二是ATP分子中贮存的化学能活跃，而葡萄糖分子中贮存的化学能稳定，其能量无法直接被生命活动利用。根据以上资料不能推出(　 　) A．ATP适合作为直接能源物质，而葡萄糖更适合作为储能物质 B．ATP和葡萄糖并不等价于能量，但二者都可作为能量的载体 C．葡萄糖氧化分解产生的能量可能先转移到多个ATP中，然后再从ATP中释放 D．葡萄糖氧化分解释放的能量，只有少部分储存在ATP中，绝大部分以热能形式散失 D 解析：ATP贮存的能量比葡萄糖中的能量活跃，且ATP释放的能量相对较少，故ATP适合作为直接能源物质，而葡萄糖更适合作为储能物质，A正确；ATP和葡萄糖都是化学物质，虽然水解或氧化分解会释放能量，但不能等价于能量，二者都可作为能量的载体，B正确；葡萄糖中的能量稳定，不能直接被生命活动利用，而ATP中的能量活跃，故葡萄糖氧化分解产生的能量可能先转移到多个ATP中，然后再从ATP中释放，C正确；根据题干信息无法得出葡萄糖与ATP之间能量的转化效率，D错误。 D 10．(2025·安徽合肥模拟)骨骼肌细胞处于静息状态时，钙泵可维持细胞质基质的低Ca2+浓度。骨骼肌细胞中Ca2+的主要运输方式如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．Ca2+与钙泵结合，会激活钙泵ATP水解酶的活性 B．钙泵转运Ca2+过程中，会发生磷酸化和去磷酸化 C．Ca2+进入内质网是主动运输，出内质网是协助扩散 D．Ca2+进入细胞质基质的过程，需要与通道蛋白结合 解析：参与Ca2+主动运输的钙泵是一种能催化ATP水解的酶，当Ca2+与其相应位点结合时，其ATP水解酶活性就被激活了，A正确。钙泵转运Ca2+过程中，ATP水解释放的磷酸基团会使钙泵磷酸化，导致其空间结构发生变化，将Ca2+释放到膜另一侧，然后钙泵去磷酸化，结构恢复到初始状态，为再次运输Ca2+做准备，B正确。Ca2+进入内质网需要ATP提供能量、需要载体蛋白，运输方式为主动运输；Ca2+出内质网需要通道蛋白的协助，且为顺浓度梯度运输，运输方式为协助扩散，C正确。Ca2+进入细胞质基质需要通道蛋白的协助，但不需要与通道蛋白结合，D错误。 11．(多选)(2025·河北邢台模拟)参与Ca2＋主动运输的载体蛋白M是一种能催化ATP水解的酶。根尖细胞在运输Ca2＋时，载体蛋白M会发生磷酸化和去磷酸化的过程。下列有关说法正确的是(　　　　) A．ATP分子中与腺苷相连的磷酸基团脱离后会将载体蛋白M磷酸化 B．载体蛋白M磷酸化后，其空间结构发生了改变 C．载体蛋白M磷酸化的过程中所消耗的ATP来自细胞呼吸 D．磷酸化与去磷酸化可循环出现，是互为可逆的两个反应 BC 解析：ATP分子中由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥，使得ATP中的特殊化学键不稳定，在载体蛋白M这种酶的作用下，ATP分子的末端磷酸基团脱离下来与载体蛋白结合，使载体蛋白M磷酸化，A错误；载体蛋白M磷酸化导致其空间结构发生变化，B正确；根尖细胞的细胞呼吸产生ATP，细胞呼吸产生的ATP可用于载体蛋白M的磷酸化，C正确；磷酸化与去磷酸化需要不同的酶催化，不属于可逆反应，D错误。 12．(多选)(2025·黑龙江齐齐哈尔模拟)双脱氧腺苷三磷酸(ddATP)属于非天然的核苷三磷酸，其中五碳糖的第2位碳原子和第3位碳原子上的羟基都被氢原子取代。脱氧腺苷三磷酸(dATP)中五碳糖的第2位碳原子的羟基被氢原子取代。下列相关叙述错误的是(　　　　) A．脱氧腺苷三磷酸中的五碳糖脱氧可得到ATP B．dATP可作为PCR的原料，并可为DNA复制提供能量 C．ddATP与ATP相比，结构上主要是五碳糖中氢和氧原子数目不同 D．ATP是生命活动的直接能源物质，其水解释放的能量可直接用于重新合成ATP ACD 解析：ATP中的五碳糖为核糖，脱氧腺苷三磷酸中的五碳糖第2位碳原子需要加上氧才能得到ATP，A错误；dATP脱去两个磷酸基团后为腺嘌呤脱氧核苷酸，可作为PCR的原料，dATP可为DNA复制提供能量，B正确；ddATP五碳糖的第2位碳原子和第3位碳原子上的羟基都被氢原子取代，即ddATP与ATP相比，结构上主要是五碳糖中氧原子数目不同，C错误；ATP合成所需的能量由光能转化或由有机物分解提供，即来源于光合作用和呼吸作用，D错误。 13．(多选)(2024·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，编号为甲、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。下列叙述错误的是(　　　　) 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 ACD 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，干扰实验，所以不能用完整的萤火虫为材料，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。 谢谢观看！ $