2025届高考生物一轮总复习课时跟踪练9细胞的能量“货币”__ATP

这是一份2025届高考生物一轮总复习课时跟踪练9细胞的能量“货币”__ATP，共3页。

A.基因的表达需要酶和ATP，ATP的产生也需要酶
B．线粒体基质和叶绿体基质都含有ATP合酶
C．RNA聚合酶基因是否表达常作为判断细胞是否分化的依据之一
D．酶可以提供分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量
解析：选A。基因表达包括转录和翻译，产物分别为RNA和蛋白质，大多数酶本质是蛋白质，少数是RNA，均为大分子，生物大分子的合成需要酶和能量，ATP的产生也需要ATP合酶的催化，A项正确；叶绿体基质中可进行光合作用的暗反应，需要消耗光反应产生的ATP，B项错误；一般活细胞内不断地进行基因的表达，其转录过程需要RNA聚合酶，RNA聚合酶表达，只能说明基因进行转录，不能判断细胞是否分化，C项错误；酶不能提供能量，D项错误。
2．下图表示ATP与ADP的相互转化过程，下列相关叙述错误的是（ ）
A．图中的M指的是腺嘌呤，N指的是核糖
B．食物为ATP充电指的是呼吸作用分解来自食物中的有机物产能
C．运动时肌肉细胞中ATP的充电速率远高于其放能速率
D．ATP的“充电”和“放能”所需要的酶不同
解析：选C。运动时肌肉细胞中ATP的合成和分解速率始终处于一种动态平衡状态，C项错误。
3．科学家研究发现，在电鳐等放电鱼类的电器官和豚鼠的大脑皮层中，ATP作为乙酰胆碱的一种伴递质，存在于含有乙酰胆碱的突触小泡中，含量比几乎达到1∶1，且呈现出量子式释放，并往往有Ca2＋、K＋依赖性。下列叙述错误的是（ ）
A.ATP作为伴递质通过胞吐作用释放，并与相应细胞受体结合
B．ATP的水解产物可为RNA的合成提供原料
C．ATP的水解往往影响蛋白质的空间结构，也可用于合成大分子
D．ATP只能作为直接能源物质，在细胞内利用
解析：选D。依据题干“ATP作为乙酰胆碱的一种伴递质，存在于含有乙酰胆碱的突触小泡中”可知，ATP不仅能作为能源物质，还可以作为伴递质，通过胞吐作用释放，并与相应细胞受体结合，A项正确，D项错误；ATP的水解产物AMP可参与RNA的合成，B项正确；ATP的水解往往影响蛋白质的空间结构，也可用于合成大分子，C项正确。
4．（2023·惠州二模）镁是一种非常重要的元素，它不仅参与ATP转化为ADP的过程，同时Mg2＋还能作为其他涉及NTP（核糖核苷三磷酸）或者dNTP（脱氧核糖核苷三磷酸）的酶促反应的辅助因子（注：NTP或者dNTP中“N”指的是含氮碱基）。下列说法正确的是（ ）
A．细胞中ATP与ADP含量很少，较少量的Mg2＋便可满足反应需求，因此镁元素属于微量元素
B．由于合成RNA和DNA的原料不是NTP或者dNTP，因此这些过程不需要Mg2＋参与
C．在细胞的各个结构中只有线粒体和叶绿体膜上有Mg2＋的载体
D．代谢旺盛的细胞中Mg2＋的需求量与正常细胞相比可能会更多
解析：选D。镁元素在细胞中的含量较多，属于大量元素，A项错误；Mg2＋还能作为其他涉及NTP（核糖核苷三磷酸）或者dNTP（脱氧核糖核苷三磷酸）的酶促反应的辅助因子，而NTP或者dNTP断裂两个特殊的化学键可形成核苷酸，是合成RNA或DNA的原料，因而合成DNA和RNA的过程需要Mg2＋的参与，B项错误；Mg2＋通过主动运输进入细胞，因而细胞膜上也存在Mg2＋的载体，C项错误；由于Mg2＋参与ATP转化为ADP的过程，而代谢越旺盛的细胞，其ATP和ADP的转化越迅速，因此对Mg2＋的需求越多，D项正确。
5．（2023·汕头高三二模）研究证实，ATP既是能量“货币”，也可作为一种信号分子，其作为信号分子的作用机理如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A.图中神经细胞释放ATP的过程需要相关蛋白质参与并且耗能
B．ATP作为信号分子发挥作用的过程能体现细胞间的信息交流
C．靶细胞膜上存在ATP的受体能成为ATP作为信号分子的证据
D．细胞间隙中的ATP在有关酶的作用下脱去磷酸基团生成腺嘌呤
解析：选D。据题图可知，神经细胞释放ATP的方式为胞吐，胞吐过程需要消耗能量，需要相关蛋白质参与，A项正确；ATP作为信号分子与P2X和P2Y 受体特异性结合，调节细胞的生命活动，可见ATP发挥作用的过程能体现细胞间的信息交流，B项正确；信息分子需要与相应的受体特异性结合才能完成信息交流过程，故靶细胞膜上存在ATP的受体能成为ATP作为信号分子的证据，C项正确；细胞间隙中的ATP在有关酶的作用下脱去三个磷酸基团生成的物质为腺苷，其由腺嘌呤和核糖组成，D项错误。
6．（2024·深圳高三模拟）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（A—P～P～P）。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，结果如下表所示，根据实验结果，下列有关分析正确的是（ ）
A.对照组中的肌肉组织细胞中无ATP和ADP的相互转化
B．实验组中的肌肉组织细胞中有ATP分解也有ATP合成
C．对照组中的磷酸肌酸没有参与ATP的再生合成
D．实验组数据表明部分生命活动可利用靠近A的磷酸键
解析：选B。肌肉收缩需要ATP提供能量，ATP与ADP的这种相互转化是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中，虽然对照组肌肉收缩前后ATP和ADP的含量没有变化，但有ATP和ADP的相互转化，A项错误；肌肉细胞呼吸作用释放的能量少部分可用于合成ATP，且实验组肌肉细胞收缩后ATP含量降低，ADP含量升高，故实验组中有ATP的消耗，也有ATP的生成，B项正确；磷酸肌酸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，对照组中的磷酸肌酸参与ATP的再生合成，C项错误；实验组数据中没有AMP的含量变化，故不能表明部分生命活动利用了靠近A的磷酸键，D项错误。磷酸腺苷
对照组/
（10－6 ml·g－1）
实验组/
（10－6 ml·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