5.2细胞的能量“货币”ATP 分层作业-【上好课】2022-2023学年高一生物同步备课系列（人教版2019必修1）.docx

1、5.2 细胞的能量“货币”ATP夯实基础1下图是细胞中ATPADP循环示意图。下列叙述错误的是（）AATP和ADP分子中都含有腺嘌呤和核糖B原核细胞和真核细胞内都可以发生甲、乙过程C能量可来自放能反应，能量可用于吸能反应D离体肌肉收缩时可以由ATP和葡萄糖直接供能2一个成人一天在静止状态下所消耗的ATP约为40kg，在剧烈运动时人体内ATP消耗的速度可达0.5kg/min，由此可以推测（）AATP分子中贮存大量能量B细胞中ATP含量很高C细胞中ATP在迅速分解和生成DATP是生命活动的直接能源3dATP（脱氧腺苷三磷酸）是合成DNA的原料之一，其化学结构与ATP的化学结构类似。细胞内凡是涉及d

2、ATP和ATP的酶促反应，都需要Mg2作为酶作用的辅助因子。下列分析不合理的是（）A长期缺镁会导致农作物的光合速率下降BdATP脱去两个磷酸基团后可参与合成RNAC线粒体膜上可能存在Mg2转运蛋白D造血干细胞等分裂旺盛的细胞中可能含有较多的Mg24下图1为ATP的结构示意图，图2为ATP与ADP相互转化的关系式，下列叙述正确的是（）AATP在代谢旺盛的细胞中含量很丰富B由图1可知ATP中含有3个特殊的化学键C图2中的酶1和酶2为同一种酶D图1的A为腺嘌呤，五碳糖为核糖5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，合成ATP，从而在一段时间内将细胞中

3、的ATP量维持在正常水平。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的量，结果如下表所示。下列有关叙述错误的是（）磷酸腺苷对照组/（106molg1）实验组（106molg1）收缩前收缩后收缩前收缩后ATP1.301.301.300.75ADP0.600.600.600.95A对照组数据表明肌肉组织中的ATP含量少，转化快B实验组中消耗的ATP量与产生的ADP量相等CATP既能够暂时储存能量，又能够快速释放能量DATP水解释放的磷酸基团能使蛋白质分子磷酸化能力提升6在线粒体的内外膜间隙中存在着腺苷酸激酶，它能将ATP分子末端

4、的磷酸基团转移至腺嘌呤核糖核苷酸（AMP）上而形成ADP。以下有关推测不合理的是（）A腺苷酸激酶极有可能是一种ATP水解酶B腺苷酸激酶发挥作用时伴随着高能磷酸键的断裂与形成C腺苷酸激酶与细胞内ATP与ADP的平衡维持有关D腺苷酸激酶数量的多少影响葡萄糖分子进入线粒体的量7蛋白质磷酸化和去磷酸化可为细胞提供一种“开关”机制，使各种靶蛋白处于开启或关闭状态，如图所示。下列说法错误的是（）A图示蛋白质的磷酸化属于放能反应B蛋白质磷酸化和去磷酸化可以改变蛋白质的构象C温度会影响蛋白质的磷酸化和去磷酸化过程D细胞吸收某些无机盐离子时需蛋白激酶和蛋白磷酸酶的参与8某种H+-ATPase是一种位于膜上的载体

5、蛋白，具有ATP水解酶活性，能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H+。将某植物气孔的保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中（细胞内的pH高于细胞外），置于黑暗中一段时间后，溶液的pH不变。再将含有保卫细胞的该溶液分成两组，一组照射蓝光后，溶液的pH明显降低；另一组先在溶液中加入 H+-ATPase的抑制剂（抑制ATP水解），再用蓝光照射，溶液的pH不变。下列说法正确的是（）A蓝光可以为H+-ATPase逆浓度梯度跨膜转运H+直接提供能量B溶液中的H+能通过自由扩散的方式透过细胞质膜进入保卫细胞CH+-ATPase位于保卫细胞质膜上，蓝光能够引起细胞外的H+转运到细胞内D蓝光通过保卫细胞质膜上

6、的H+-ATPase发挥作用，导致H+逆浓度梯度跨膜运输9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。如图1为腺苷合成及转运示意图，图2记录正常睡眠觉醒周期中基底前脑（BF）胞外腺苷水平变化的一种腺传感器。下列说法正确的是（）AAMP是合成DNA的基本单位B储存在囊泡中的ATP通过主动运输转运至胞外CATP可被膜上的水解酶水解，脱去2个磷酸基团产生腺苷D腺苷与其受体结合可改变受体空间结构，使绿色荧光蛋白构象改变进而发出荧光终极冲关10下图所示为一类特殊的蛋白质复合物SNARE（可溶性N-乙基马来酰亚胺敏感的融合蛋白附着蛋白受体）在囊泡锚定和融合中的作用机制。下列叙述不正确的是（）A图

7、示过程既体现了生物膜的流动性，又体现了生物膜信息交流的功能B囊泡属于生物膜系统，在囊泡穿梭中，内质网起交通枢纽的作用CSNARE可存在于神经细胞、胰岛B细胞、浆细胞等细胞中D由图推测，GTP可为囊泡锚定和融合提供能量11磷酸肌酸（CP）是除ATP外的其他高能磷酸化合物，当动物和人体细胞内的ATP含量过少时，在相关酶的催化作用下，磷酸肌酸中的磷酸基团连同能量一起转移给ADP，从而生成ATP和肌酸（C）；当ATP含量较多时，在相关酶的催化作用下，ATP可将磷酸基团连同能量一起转移给肌酸，使肌酸转变成磷酸肌酸。下列有关叙述错误的是（）A磷酸肌酸水解可直接为细胞生命活动提供能量B磷酸肌酸在能量释放、转

8、移和利用之间起到缓冲作用C人体剧烈运动时，磷酸肌酸可使ATP和ADP的含量保持相对稳定D运动员肌肉细胞中磷酸肌酸的含量与普通人相比要多一些12下图是ATP逐级水解的过程图，其中是腺苷，是能量。下列有关叙述错误的是（）AATP和的快速转化依赖于酶的高效性B是组成RNA的基本单位之一C酶的作用机理是降低了化学反应所需的活化能DATP水解过程中，II过程释放最多13真核生物细胞内的信号转导过程中，普遍存在着磷酸化调节蛋白质活性的现象。在蛋白激酶的作用下，ATP最外侧的磷酸基团可与羟基反应，将磷酸基团转移到蛋白质上，这个过程称为磷酸化，磷酸化后的蛋白质构象发生改变；同样，磷酸化的蛋白质又可在蛋白磷酸酶

9、的作用下去磷酸化，过程如下图所示。下列叙述正确的是（）A磷酸化过程中，ATP中的能量大部分转移到蛋白质中B图中蛋白质去磷酸化过程中，消耗了ADP和PiC磷酸化后的蛋白质的部分肽键断裂导致其空间构象发生改变D蛋白质磷酸化和去磷酸化反应均受温度、pH的影响14某同学参加短跑比赛用时t秒，此过程中ATP相对含量随时间变化如图所示，下列叙述错误的是（）A该同学在整个短跑过程中ADP含量先增加后减少B在B处ATP含量未降为0，说明短跑过程中ATP分解和形成是非同步进行的CATP中相邻的磷酸基团都带负电荷，所以末端磷酸基团容易挟能量脱离D口服ATP片剂辅助治疗肌肉萎缩等疾病，推测消化道中应不含有ATP水解

10、酶15蛋白激酶A（PKA）由两个调节亚基和两个催化亚基组成，其活性受cAMP（腺苷酸环化酶催化ATP环化形成）调节（如下图）。活化的PKA催化亚基能将ATP上的磷酸基团转移到特定蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基上进行磷酸化，改变这些蛋白的活性。下列有关说法正确的是（）A只有催化亚基和调节亚基同时存在时，PKA才能保持较高的活性B蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基上进行磷酸化的过程伴随着ATP的合成CATP不仅是生物的直接供能物质，还是合成cAMP、DNA等物质的原料DcAMP与调节亚基结合，使调节亚基和催化亚基分离，释放出高活性的催化亚基第II卷（非选择题）请点击修改第II卷的文字说明二、综合题16下图1是

11、ATP的结构示意图，其中a、b、c表示磷酸键，-表示基团或方框所包括的多个基团部分，图2为ADP与ATP相互转化的过程示意图。请据图回答下列问题：(1)ATP中的A是图1中的_（中写数字，上写名称），其中含有的单糖是_（同上）(2)图2ATP水解成ADP释放出大量能量，断裂的是图1中的_键（填字母）。ATP的合成一般与_（填“吸能”或“放能”）反应相关联。(3)某兴趣小组利用一个离体的新鲜骨骼肌标本、ATP溶液、葡萄糖溶液等材料来验证肌肉收缩的直接能源是ATP而不是葡萄糖。完善下列实验思路并分析。实验前需多次电刺激该骨骼肌标本，直到骨骼肌不再收缩。这样操作的目的是_。向不再收缩的该骨骼肌标本上

12、滴加适量的_溶液，施加相同强度的电刺激，观察骨骼肌的收缩情况。再向该骨骼肌标本上滴加等量的_溶液，施加相同强度的电刺激，观察骨骼肌的收缩情况。17细菌紫膜质是一种膜蛋白，ATP合成酶能将H+势能转化为ATP中的化学能。科学家分别将细菌紫膜质和ATP合成酶重组到脂双层（一种由磷脂双分子层组成的人工膜）上，在光照条件下，观察到如图所示的结果。请回答：(1)H+通过细菌紫膜质进入脂质体内部的方式是_，H+从脂质体内部转移到外部的方式是_。(2)从ATP合成酶在脂双层的位置来看，说明膜蛋白是_分子（填“亲水性”、“亲脂性”或“两性”）；从ATP合成酶的功能来看，说明某些膜蛋白具有_的功能。(3)图丙中

13、ADP和Pi形成ATP所需的能量来源于_；人工膜能通过H+的跨膜转运形成ATP的前提是脂双层_（填“允许”或“不允许”）H+随意出入。(4)2，4-二硝基苯酚是一种能随意进出脂双层的弱电解质，在H+浓度高的溶液中以分子态形式存在，在H+浓度低的溶液中则电离出H+以离子态形式存在。若将丙图所示人工膜转移至含2，4-二硝基苯酚的溶液中，ATP的合成速率将_（填“上升”或“下降”）。参考答案：1D【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

14、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、ATP是由1个核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成的，ADP是由1个核糖、1个腺嘌呤和2个磷酸基团组成的，两者都含有腺嘌呤和核糖，A正确；B、甲是ATP的合成，乙是ATP的水解，原核细胞和真核细胞内都可以发生两过程，B正确；C、ATP的合成过程，要吸收能量，所需的能量来自细胞呼吸或光合作用，能量是ATP水解释放的能量，可用于吸能反应，C正确；D、肌肉收缩是吸能反应，需要ATP供能，与ATP的水解有关，而葡萄糖不能直接功能，D错误。故选D。2C【分析】ATP是细胞生命活动的直接能源

15、物质，细胞生命活动消耗ATP，同时ADP和Pi又合成ATP，细胞依赖ATP与ADP的相互转化，满足细胞对ATP的大量需求。【详解】A、ATP分子中贮存能量，不是贮存大量能量，A不符合题意；B、ATP在细胞内含量很少，B不符合题意；C、ATP在细胞内的转化速度很快，人剧烈运动时，ATP与ADP的转化速率更快，但ATP和ADP的含量仍然处于动态平衡，故细胞中ATP在迅速分解和生成能满足人体在剧烈运动时的能量需求，C符合题意；D、由题意内容不能推测出：ATP是生命活动的直接能源，D不符合题意。故选C。3B【分析】dATP（脱氧腺苷三磷酸）是由脱氧腺苷和三个磷酸组成，元素组成包括C、H、O、N、P。【

16、详解】A、叶绿素中含有镁元素，长期缺镁会影响叶绿素的含量，而叶绿素在光反应中吸收、转化、传递光能。长期缺镁会导致农作物的光合速率下降，A正确；B、dATP脱去两个磷酸基团后为脱氧腺苷一磷酸，可参与合成DNA，而不是合成RNA，B错误；C、因为线粒体内膜为有氧呼吸第三阶段的场所，要生成大量ATP，涉及到ATP的酶促反应，故线粒体膜上可能存在Mg2转运蛋白，C正确；D、造血干细胞等分裂旺盛的细胞需要大量的ATP作为能量，涉及到ATP的酶促反应，故可能含有较多的Mg2，D正确。故选B。4D【分析】图1为ATP，其中的A代表腺嘌呤，其中的五碳糖为核糖，P表示磷酸基团，磷酸基团之间的2个为特殊化学键。图

17、2中反应向右进行时，表示ATP水解成ADP和Pi，并释放能量；反应向左进行时，ADP转化为ATP，能量可来自光合作用吸收的光能或呼吸作用释放的有机物中的化学能。【详解】A、ATP在细胞中含量很少，但在代谢旺盛的细胞中ATP和ADP转化过程迅速，A错误；B、由图1可知ATP中含有2个特殊的化学键，B错误；C、图2中酶1催化表示ATP水解，酶1为ATP水解酶，酶2催化ATP合成，为ATP合成酶，C错误；D、一分子ATP是由一分子腺嘌呤、一分子核糖和三个相连的磷酸基团构成的，图1的A为腺嘌呤，五碳糖为核糖，D正确。故选D。5B【分析】1、细胞中的ATP与ADP相互快速的转化，使其含量维持相对稳定。2

18、、细胞中的需能反应伴随ATP的消耗，放能反应伴随ATP的合成。【详解】A、对照组肌肉收缩前后ATP和ADP含量保持不变，说明ATP和ADP的相互转化处于动态平衡，肌肉组织中的ATP含量少，转化快，A正确；B、据表可知，实验组中消耗ATP为1.3-0.75=0.55，产生ADP为0.95-0.6=0.35，说明消耗的ATP量与产生的ADP量不相等，B错误；C、ATP是高能磷酸化合物，既能够暂时储存能量，又能够快速释放能量，所以作为机体直接能源物质，C正确；D、主动运输过程中，ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团与载体蛋白结合，使载体蛋白磷酸化，从而使其结构发生变化，D正确。故选B。6

19、D【分析】腺苷酸激酶存在于线粒体内外膜之间：可因胰蛋白酶的作用而失活，说明其是蛋白质：腺苷酸激酶能将ATP分子末端的磷酸基团转移至AMP上而形成ADP，该过程ATP被水解成ADP,说明腺苷酸激酶可能是一种ATP水解酶。【详解】A、腺苷酸激酶能将ATP分子末端的磷酸基团转移至腺嘌呤核糖核苷酸，也即说明ATP被水解成了ADP，也即腺苷酸激酶极有可能是一种ATP水解酶，A正确；B、腺苷酸激酶能将ATP分子末端的磷酸基团转移至腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)，上而形成ADP，故腺苷酸激酶发挥作用时伴随着高能磷酸键的断裂与形成，B正确；C、腺苷酸激酶能促进ATP的水解与ADP形成，故腺苷酸激酶与细胞内ATP与

20、ADP的平衡维持有关，C正确；D、葡萄糖分子不会进入线粒体，其氧化分解发生在细胞质基质，D错误。故选D7A【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。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、蛋白质磷酸化过程是一个吸能反应，与ATP的水解相联系，A错误；B、蛋白质在蛋白激酶作用下发生磷酸化后空间结构会发生改变，同理，磷酸化的蛋白质在去磷酸化后，其蛋白质的构象也会发生改变，B正确；C、温度影响酶的活性，从而影响ATP的水解和合成，所以温度会影响蛋白质磷酸化和去磷酸化的过程，C正确；D、

21、细胞吸收某些无机盐离子时需蛋白激酶和蛋白磷酸酶的参与，如钠钾泵在转运钠离子、钾离子时，需蛋白激酶和蛋白磷酸酶的参与，D正确。故选A。8D【分析】分析题意可知：H+-ATPase是一种位于膜上的载体蛋白，能够利用水解ATP释放的能量逆浓度梯度跨膜转运H+，则H+运输属于主动运输；由实验可知，蓝光可以使细胞液中的H+进入外界外液，导致溶液的pH明显降低；而H+-ATPase的抑制剂（抑制ATP水解）阻止细胞液中的H+进入外界外液。【详解】A、ATP是直接能源物质，H+-ATPase逆浓度梯度跨膜转运H+所需的能量由ATP水解提供，A错误；B、组实验“将保卫细胞悬浮在pH低于细胞内液的某种溶液中，置

22、于黑暗中一段时间后测溶液的pH，结果显示该溶液的pH不变”，说明在没有附加ATP或光照等条件下，溶液中的H+没有进入细胞中，即不能通过自由扩散方式透过细胞膜进入保卫细胞，B错误；C、分析题意可知，H+-ATPase位于保卫细胞的细胞膜上，蓝光能够引起细胞内的H+转运到细胞外，引起溶液的pH明显降低，C错误；D、实验中一组实验照射蓝光后溶液的pH明显下降，说明蓝光能够通过H+-ATPase发挥作用，引起细胞内H+逆浓度梯度转运到细胞外，D正确。故选D。9D【分析】1、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。2、图2

23、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、分析题意，AMP是由ATP脱去两个磷酸基团后形成的，AMP是合成RNA的基本单位，A错误；B、分析图1可知，储存在囊泡中的ATP是通过胞吐方式转运至胞外的，B错误；C、ATP转运至胞外后，可被膜上的酶分解，脱去3个磷酸产生腺苷，C错误；D、分析图2可知，腺传感器的工作原理是腺苷与受体结合改变受体的空间结构，进而使绿色荧光蛋白构象改变并发出荧光，D正确。故选D。10B【分析】图示是囊泡膜与靶膜融合过程示意图，囊泡上有一个特殊的V-SNARE蛋白，它与靶膜上的T-SNARE蛋白结合形成稳定的结构后，囊泡和靶

24、膜才能融合，从而将物质准确地运送到相应的位点。【详解】A、图示是囊泡膜与靶膜融合过程示意图，囊泡上有一个特殊的V-SNARE蛋白，它与靶膜上的T-NARE蛋白结合形成稳定的结构后，囊泡和靶膜才能融合，从而将物质准确地运送到相应的位点，体现了生物膜的流动性和信息交流功能，A正确；B、囊泡属于生物膜系统，在囊泡穿梭中，高尔基体起交通枢纽的作用，B错误；C、SNARE（可溶性N-乙基马来酰亚胺敏感的融合蛋白附着蛋白受体）在囊泡锚定和融合中起着重要的作用，而神经分泌细胞、胰岛B细胞、浆细胞都能分泌蛋白质，因此SNARE可能存在这些细胞中，C正确；D、GTP与ATP功能类似，能为该过程提供能量，D正确。

25、故选B。11A【分析】磷酸肌酸是高能磷酸化合物，磷酸肌酸可以与ADP反应生成ATP和肌酸，ATP也可以与肌酸反应生成磷酸肌酸和ADP，因此磷酸肌酸在能量释放、转移和利用之间起到缓冲作用，有助于维持细胞中ATP含量的相对稳定。【详解】A、磷酸肌酸不能直接为细胞的生命活动供能，磷酸肌酸水解放出的能量用于合成ATP后，由ATP水解释放的能量用于细胞的生命活动，A错误；B、磷酸肌酸可以与ADP反应生成ATP和肌酸，ATP也可以与肌酸反应生成磷酸肌酸和ADP，因此磷酸肌酸在能量释放、转移和利用之间起到缓冲作用，B正确；C、磷酸肌酸在能量释放、转移和利用之间起到缓冲作用，有助于维持细胞中ATP含量的相对稳

26、定，C正确；D、与一般人相比，运动员肌肉细胞中磷酸肌酸的含量要多，D正确。故选A。12D【分析】据图分析得知：为ADP、为AMP、是腺苷、是磷酸、能量。和断裂的都是特殊的化学键，III断裂的是普通化学键。ATP中文名称叫三磷酸腺苷，结构简式A-PPP，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，代表特殊的化学键。水解时远离A的磷酸键先断裂，释放的能量是细胞新陈代谢所需能量的直接来源。【详解】A、ATP与ADP的快速转化依赖于酶催化作用的高效性，A正确；B、为AMP，是腺嘌呤+核糖+磷酸组成，也称为腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本单位之一，B正确；C、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，C正确；D、ATP水

27、解过程中，过程释放最多，D错误。故选D。13D【分析】ATP最外侧的磷酸基团可与羟基反应，将磷酸基团转移到蛋白质上，称为磷酸化。磷酸化后的蛋白质构象发生改变，去磷酸化后蛋白质构象恢复。【详解】A、磷酸化过程中，ATP最外侧的磷酸基团可与羟基反应，将磷酸基团转移到蛋白质上，并未将ATP中的能量大部分转移到蛋白质中，A错误；B、图中蛋白质去磷酸化过程中，可形成Pi，B错误；C、磷酸化后的蛋白质空间构象发生了改变，但又可在蛋白磷酸酶的作用下去磷酸化，说明肽键未断裂，C错误；D、因为蛋白激酶和蛋白磷酸酶的活性均受温度、pH的影响，所以蛋白质磷酸化和去磷酸化反应均受温度、pH的影响，D正确。故选D。14

28、B【分析】ATP又叫三磷酸腺苷，简称为ATP，其结构式是：A-PPP。A表示腺苷、T表示三个、P表示磷酸基团、“”表示特殊化学键。ATP水解释放能量断裂的是末端的那个特殊磷酸键。ATP来源于光合作用和呼吸作用。放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。 【详解】A、ATP和ADP相互转化。ATP先减后增，ADP即为先增后减，A正确；B、ATP含量未降为0与ATP的分解和合成的同步化没有明确的因果关系，非同步化更是错误结论，B错误；C、磷酸基团都带负电相斥，末端磷酸基团容易挟能量脱离，C正确：D、ATP可以口服，推测消化道中没有ATP水解酶，D正确。故选B。15D【分析

29、】1、据题干的信息：活化的PKA催化亚基可将ATP上的磷酸基团转移到特定蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基上进行磷酸化，改变这些蛋白的活性，说明蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基上进行磷酸化的过程伴随着ATP的水解。2、据图分析：活化的调节亚基与非活化的催化亚基可在cAMP的作用下产生无活性的调节亚基和游离态、活化的催化亚基。【详解】A、据图分析：调节亚基和催化亚基同时存在时，PKA是低活性而非高活性，A错误；B、据题干的信息：活化的PKA催化亚基可将ATP上的磷酸基团转移到特定蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基上进行磷酸化，改变这些蛋白的活性，ATP上的磷酸基团转移的过程即是ATP的水解过程，B错误；C、腺苷酸环化

30、酶催化ATP环化形成cAMP，故ATP不仅是生物的直接供能物质，还是合成cAMP的原料，但ATP水解后形成的AMP（腺嘌呤核糖核苷酸）是合成RNA的原料，C错误；D、据图可知，cAMP与调节亚基结合，使调节亚基和催化亚基分离，释放出高活性的催化亚基，D正确。故选D。16(1) 腺苷 核糖(2) c 放能(3) 将原有ATP耗尽 葡萄糖 ATP【分析】细胞内的主要能源是糖类，直接能源是ATP，良好的储能物质是脂肪。ATP的结构简式是A-PPP，代表高能磷酸键（特殊的化学键），其水解时释放的能量多达30.54kJ/mol。腺苷是由腺嘌呤和核糖结合而成。形成ATP的能量来自于呼吸作用释放的能量或植物

31、的光合作用。绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。【详解】（1）ATP中的A是图1中的腺苷，其中含有的单糖是核糖。（2）断裂的是图1中的c，远离腺苷的特殊化学键，ATP的合成需要能量，一般与细胞中的放能反应相联系。（3）多次电刺激该骨骼肌标本，直到骨骼肌不再收缩，目的是消耗肌肉细胞中的ATP，以免干扰实验。先滴加葡萄糖，再滴加ATP溶液，形成前后对照，证明直接能源物质是ATP。【点睛】通过ATP结构简式，考查ATP的结构、功能、及相关实验设计能力。17(1) 主动运输 协助扩散(2) 两性 催化、运输(3) （通过人工膜所释放的）H+势能 不允许(4)下降【分析】根据图示分析可得，想要获得ATP

32、，需要在脂双层上同时具备细菌紫膜质和ATP合成酶两种物质的存在。（1）根据图示可知，H+从膜外运送到膜内，从低浓度向高浓度运输，且在此过程中需要光提供能量，故其进入脂质体内部的方式属于主动运输，但从脂质体内部转移到外部没有消耗能量，是以协助扩散通过ATP合成酶完成的。（2）ATP合成酶贯穿在脂双层，说明膜蛋白是两性分子，存在亲水部位和疏水部位；从ATP合成酶的功能来看，一方面它作为酶的形式催化ATP的形成，另一方面，它以一个载体的身份来转运H+，说明某些膜蛋白具有催化和运输的功能。（3）通过题干信息“ATP合成酶能将H+势能转化为ATP中的化学能”，可得图丙中ADP和Pi形成ATP所需的能量来源于H+通过人工膜所释放的势能。人工膜能通过H+的跨膜转运形成ATP的前提是能够保证其势能，那么脂双层要保证其对于H+的运输有控制力，不允许H+随意出入细胞。（4）依据题干信息，2，4-二硝基苯酚是一种能随意进出脂双层的弱电解质，在H+浓度高的溶液中以分子态形式存在，在H+浓度低的溶液中则电离出H+以离子态形式存在。若将丙图所示人工膜转移至含2，4-二硝基苯酚的溶液中，所处的外界环境中H+浓度较低，就会电离出H+以离子态形式存在，使得膜内外的H+浓度而产生的势能降低，最终使得ATP的合成速率将显著下降。