第5章 第2节
课时跟踪 分层训练
学业考达标练
一、选择题
1．科学家研究发现，向刚刚失去收缩功能的离体肌肉上滴加葡萄糖溶液，肌肉不收缩；向同一条肌肉上滴加ATP溶液，肌肉很快就发生明显的收缩。这说明( )
A．葡萄糖是能源物质 B．ATP是能源物质
C．葡萄糖是直接能源物质 D．ATP是直接能源物质
【解析】 根据题意分析，“向刚刚失去收缩功能的离体肌肉上滴葡萄糖溶液，刺激肌肉不收缩”说明葡萄糖不能直接提供能量；“向同一条肌肉上滴ATP溶液，刺激肌肉很快就发生明显的收缩”说明ATP是直接能源物质，即D正确。故选D。
2．下图为ATP分子的结构式，下列相关叙述错误的是( )
A．图中五碳糖为脱氧核糖
B．图中虚线框中的基团是腺嘌呤
C．该分子中有两个特殊的化学键
D．该分子水解掉两个磷酸基团后为核糖核苷酸
【解析】 结合分析可知，图中五碳糖为核糖，A错误；图中虚线框中的基团是腺嘌呤，该碱基参与组成DNA和RNA，B正确；该分子中有两个特殊的化学键，其中含有较高的能量，C正确；该分子水解掉两个磷酸基团后为核糖核苷酸，为RNA的基本单位，D正确。故选A。
3．下列有关生物体内元素和化合物的叙述，正确的是( )
A．组成不同生物体细胞的元素一定不同
B．ATP、磷脂、抗体的组成元素中都有C、H、O、N、P
C．同一植物体中，线粒体与叶绿体的组成元素及化合物的种类相同
D．固醇类物质对生物的生命活动起营养、调节等作用
【解析】 不同生物的细胞内，元素的组成种类基本相同但含量相差较大，A错误；ATP和磷脂的组成元素中都有C、H、O、N、P，但抗体的化学本质是蛋白质，其元素组成主要是C、H、O、N，B错误；同一植物体中，线粒体与叶绿体的化合物的种类不完全相同，如叶绿体中含有葡萄糖，但葡萄糖不能进入线粒体，C错误；固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D，对生命活动的维持起营养(如胆固醇)、调节(如性激素具有调节作用)等作用，D正确。故选D。
4．在线粒体的内外膜间隙中存在着一类标志酶——腺苷酸激酶，它能将ATP分子末端的磷酸基团转移至腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)上，结果产生( )
A．一分子AMP和一分子ADP
B．两分子ADP
C．一分子ATP和一分子ADP
D．一分子ADP
【解析】 ATP分子末端的磷酸基团转移至腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)上，即ATP分子(含3个磷酸基团)转化为ADP(含2个磷酸基团)，AMP(含1个磷酸基团)结合磷酸转化为ADP(含2个磷酸基团)，故选B。
5．细胞内有些化学反应是需要吸收能量的，有些是释放能量的，这些过程一般与ATP的水解和合成相联系，请判断下列说法正确的是( )
A．植物体内的细胞呼吸伴随着ATP的合成，是吸能反应
B．由氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程需要消耗ATP，是放能反应
C．放能反应一般伴随着ADP合成，吸能反应一般伴随着ATP合成
D．能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通
【解析】 植物体内的细胞呼吸伴随着ATP的合成，是放能反应，A错误；由氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程需要消耗ATP，是吸能反应，B错误；放能反应一般伴随着ATP合成，而吸能反应一般伴随着ATP的水解，C错误；ATP是能量“通货”，能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通，D正确。故选D。
6．如图能体现人在100 m跑步后细胞中ATP变化的是( )
【解析】 根据题意分析，人在100 m跑步过程中需要消耗大量ATP，跑步结束后，细胞中ATP含量会有所降低；但由于ATP与ADP间存在相互转化，为维持细胞中ATP含量的相对稳定，ATP合成的速率又逐渐增大，导致ATP含量又上升。故选B。
7．下列生命活动中不需要ATP提供能量的是( )
A．叶肉细胞合成的糖运输到果实
B．吞噬细胞吞噬病原体的过程
C．淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖
D．细胞中由氨基酸合成新的肽链
【解析】 本题考查生物体生理过程，属于考纲理解层次，难度中等。叶肉细胞合成的糖运输到果实，消耗能量ATP，A不符合题意；吞噬细胞吞噬病原体属于胞吞过程，消耗能量ATP，B不符合题意；淀粉酶催化淀粉水解，只需要酶催化，不消耗能量ATP，C符合题意；细胞中氨基酸脱水缩合形成肽链，消耗ATP，D不符合题意。故选C。
二、非选择题
8．如图是腺嘌呤核苷三磷酸的分子结构，请回答下列问题。
(1)ATP的结构简式为_A—P～P～P__，图中虚线部分的名称是_腺苷__。
(2)一分子ATP可以看作是由_3__个磷酸分子、_1__个核糖分子和_1__个腺嘌呤缩合而成的。
(3)ATP水解为ADP是指ATP分子中远离A的特殊化学键水解，水解时释放的能量是生物体进行_肌肉收缩__、_大脑思考__和_离子的主动运输__等生命活动所需能量的直接来源。
【解析】 (1)ATP的结构简式为A—P～P～P，图中虚线部分的名称是腺苷。(2)ATP的结构简式中的“A”代表腺苷，是由核糖和腺嘌呤组成，“P”代表磷酸基团，“～”代表特殊化学键，“T”表示3个。可见，一分子ATP可以看作是由3个磷酸分子、1个核糖分子和1个腺嘌呤缩合而成的。(3)ATP水解为ADP是指ATP分子中远离A的特殊化学键水解，水解时释放的能量是生物体进行肌肉收缩、大脑思考、离子的主动运输、生物的发电和发光、吸能反应等生命活动所需能量的直接来源。
选择考提升练
一、选择题
1．如果要验证ATP能否使一离体的新鲜骨骼肌发生收缩，下列选项不符合实验要求的是( )
A．可滴加生理盐水作为对照
B．待肌肉本身的ATP消耗完后再进行实验
C．先滴加生理盐水观察，然后滴加ATP溶液
D．先滴加ATP溶液观察，然后滴加生理盐水
【解析】 生理盐水可维持骨骼肌细胞正常的渗透压，A正确；待肌肉本身的ATP消耗完后再进行实验，可排除原有ATP对实验的干扰，B正确；按照对照设计的原则，应该在肌肉细胞没有ATP时补充ATP后观察收缩情况。实验采用自身对照，即先加生理盐水发现骨骼肌不发生收缩，再加ATP溶液发现骨骼肌发生收缩，则可证明ATP能使一离体的新鲜骨骼肌发生收缩，C正确，D错误。故选D。
2．酶和ATP在细胞代谢中有重要的作用，下列有关酶和ATP的叙述，正确的是( )
A．酶是调节细胞代谢的信息分子，而ATP则为细胞代谢供能
B．酶的合成只发生在核糖体，而ATP的合成只发生在线粒体
C．酶的合成需要ATP供能，而ATP合成与水解也需要酶催化
D．酶只能在活细胞中发挥作用，而ATP在细胞外也可水解供能
【解析】 酶在细胞代谢中起催化作用，从而使生命活动高效而有序的进行，对生命活动具有调节作用的物质是激素，A错误；酶绝大多数是蛋白质，少数是RNA，因此酶的合成在核糖体(主要)和细胞核，ATP的合成发生在细胞质基质、线粒体和叶绿体，B错误；酶的合成属于翻译或者转录过程，需要ATP供能，而ATP合成与水解也需要酶(ATP合成酶和ATP水解酶)催化，C正确；酶在细胞内和细胞外都可发挥催化作用，D错误。故选C。
3．据下图判断，有关叙述错误的是( )
A．甲→ATP的过程所需的酶与酶1不同
B．乙中不含特殊的化学键，是RNA基本组成单位之一
C．丙物质为腺苷，丁可用于某些脂质的合成
D．ATP为生命活动提供能量需要经过图示的整个过程
【解析】 甲表示ADP，乙表示AMP，丙表示腺苷，丁表示无机磷酸Pi，甲→ATP的过程所需的酶与酶1不同，A正确；乙中不含特殊的化学键，是RNA基本组成单位之一，B正确；丙物质为腺苷，丁可用于磷脂的合成，C正确；ATP为生命活动提供能量需主要经过图示的ATP→甲＋丁过程，D错误。故选D。
4．当其他条件均可满足时，20个腺苷和90个磷酸最多可以组成的ATP个数和ATP分子中所含的特殊化学键个数是( )
A．20个和30个 B.20个和40个
C．40个和40个 D.30个和60个
【解析】 一个ATP分子中含一个腺苷和三个磷酸基团，20个腺苷和90个磷酸最多可以组成20个ATP，这20个ATP分子中所含的特殊的化学键个数是20×2＝40。综上分析，A、C、D错误，B正确。故选B。
5．ATP是心内科常用于治疗心脑血管方面疾病的药物。下列叙述错误的是( )
A．心肌炎患者可服用ATP药为人体细胞提供能量
B．1分子ATP是由1分子腺苷和3分子磷酸基团组成
C．ATP脱去2个磷酸基团的产物可用来合成DNA
D．ATP和ADP之间的相互转化不是可逆反应
【解析】 ATP是生物体内直接的能源物质，心肌炎患者可服用ATP药为人体细胞提供能量，A正确；ATP结构式为A—P～P～P，其中A表示腺苷，P表示磷酸基团，因此1分子ATP是由1分子腺苷和3分子磷酸基团组成，B正确；ATP脱去2个磷酸基团的产物是腺嘌呤核糖核苷酸，可用来合成RNA，DNA的基本单位是脱氧核苷酸，C错误；从两个反应所需的酶、参与条件和反应场所来看，ATP和ADP之间的相互转化不是可逆反应，D正确。故选C。
6．在细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，短时间内分离出细胞的ATP，发现其含量变化不大，但部分ATP的末端磷酸基团已带上放射性标记，该现象不能说明( )
A．此过程中既有ATP合成又有ATP分解
B．被32P标记的ATP是重新合成的
C．ATP是细胞内的直接能源物质
D．ATP中远离腺苷的磷酸基团易脱离
【解析】 32P标记的ATP是重新合成的，说明有ATP的合成，且ATP的总量变化不大，说明同时存在ATP的水解，A正确；放射性标记来自培养液中加入的32P标记的磷酸分子，说明32P标记的ATP是重新合成的，B正确；本实验没体现ATP用于生命活动，不能证明ATP是细胞内的直接能源物质，C错误；实验发现ATP的含量变化不大，但是部分ATP的末端磷酸基团已带上放射性标记，说明ATP中远离腺苷的末端磷酸基团容易脱离，D正确。故选C。
7．生物体内的高能磷酸化合物有多种，它们的结构和功能类似，但是具体用途有一定差异(如表)。下列相关推论最合理的是( )
高能磷酸化合物 ATP GTP UTP CTP
主要用途 能量“货币” 蛋白质合成 糖原合成 脂肪和磷脂的合成
A.蛋白质的合成可由GTP或ATP直接供能
B．GTP分子中所有特殊的化学键断裂后，可得到鸟苷
C．UTP分子水解掉1个磷酸基团后，可作为RNA的基本单位之一
D．CTP在有脂肪和磷脂合成的场所含量很高
【解析】 ATP是细胞内的能量“货币”，因此蛋白质的合成可由GTP或ATP直接供能，A正确；GTP分子中所有特殊化学键断裂后，可得到鸟嘌呤核糖核苷酸，B错误；UTP分子水解掉2个磷酸基团后，可作为组成RNA的基本单位之一，C错误；ATP在细胞中的含量很少，CTP供能的机制与ATP相同，在有脂肪和磷脂合成的场所含量不会很高，D错误。故选A。
二、非选择题
8．研究证实ATP既是“能量通货”，也可作为细胞间信息传递中的一种信号分子，其作为信号分子的作用机理如图所示。请分析回答：
(1)由图可知，ATP分子通过细胞的_胞吐__作用释放到细胞间隙中。再在酶的作用下，磷酸基团可以逐步从ATP分子上全部脱离，然后剩下的是_腺苷__，它的组成元素有_四__种。
(2)研究发现正常成年人在安静状态下，24小时有40 kg ATP发生转化，而细胞内ATP的浓度仅为2～10 mmol/L，这是因为细胞内是通过_ATP与ADP的快速相互转化__的能量供应机制来保证生命活动的需要。
(3)同样是储存能量的分子，在储存能量方面ATP与葡萄糖有不同的特点，除了储存能量少，ATP还有什么特点_ATP储存的是活跃的化学能__。
【解析】 (1)由图可知，ATP分子存在于小泡中，通过细胞的胞吐作用释放到细胞间隙中。ATP由一个腺苷和三个磷酸基团组成，在酶的作用下，磷酸基团可以逐步从ATP分子上全部脱离，然后剩下的是腺苷，腺苷由腺嘌呤和核糖组成，它的组成元素有C、H、O、N共四种。(2)由于细胞内是通过ATP与ADP的快速相互转化的能量供应机制来保证生命活动的需要，所以正常成年人在安静状态下，24小时有40 kg ATP发生转化，而细胞内ATP的浓度仅为2～10 mmol/L。(3)同样是储存能量的分子，在储存能量方面ATP与葡萄糖有不同的特点：ATP储存的是活跃的化学能，且储存的能量少，葡萄糖储存的是稳定的化学能，储存的能量多。
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第5章 细胞的能量供应和利用
第2节 细胞的能量“货币”ATP
课标要求 核心素养
1.依据ATP的分子简式说出ATP的化学组成和特点。
2．根据ATP与ADP的相互转化解释ATP在细胞生命活动中的作用。 1.生命观念：ATP含有一种特殊化学键，与提供能量的功能相适应。
2．科学思维：从原料、条件等方面掌握ATP与ADP的相互转化。
3．社会责任：通过萤火虫发光现象的研究，了解荧光素对人类生活的影响。
必备知识 自主梳理
?ATP是一种高能磷酸化合物
1．中文名称：______________。
2．结构简式：A—P～P～P，其中A代表________，P代表____________，～代表________________。
3．特点
(1)ATP不稳定的原因：由于ATP中两个相邻的磷酸基团都______________________等原因，使得特殊的化学键不稳定，末端磷酸基团具有较高的____________。
(2)ATP水解的过程就是____________的过程，1 mol ATP水解释放的能量高达30.54 kJ，所以说ATP是一种__________________。
腺苷三磷酸
腺苷
磷酸基团
特殊的化学键
带负电荷而相互排斥
转移势能
释放能量
高能磷酸化合物
4．功能：ATP是驱动细胞生命活动的____________物质。
5．ATP的供能机理：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。
直接能源
酶
末端磷酸基团
腺苷由哪两部分组成？一个ATP分子中有几个磷酸基团？有几个特殊的化学键？
提示：腺苷由腺嘌呤和核糖组成，一个ATP分子中有3个磷酸基团，有2个特殊的化学键。
?ATP与ADP可以相互转化
1．相互转化的过程及能量来源图解
2．转化的特点
(1)ATP与ADP的这种相互转化是时刻不停地发生并且处于____________之中的。
(2)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__________________。
动态平衡
生物界的统一性
ATP和ADP相互转化过程中，物质和能量都是可逆的吗？
提示：两者相互转化时，物质可逆，能量不可逆。
?ATP的利用
1．ATP中能量的常见去路
2．ATP为主动运输供能的机理
(1)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，其酶活性就被激活了。
(2)在载体蛋白这种酶的作用下，ATP分子的末端____________脱离下来与载体蛋白结合，这一过程伴随着能量的转移，这就是载体蛋白的__________。
(3)载体蛋白磷酸化导致其空间结构发生变化，使Ca2＋的结合位点转向膜外侧，将Ca2＋释放到膜外。
催化ATP水解
磷酸基团
磷酸化
3．ATP是细胞内流通的能量“货币”
(1)吸能反应一般与________________相联系，由ATP水解提供能量。
(2)放能反应一般与________________相联系，释放的能量储存在ATP中。
(3)能量通过______________在吸能反应和放能反应之间流通。
ATP的水解
ATP的合成
ATP分子
(1)ATP是细胞内主要的能源物质。( )
(2)ATP由1个腺嘌呤和3个磷酸基团构成。( )
(3)ATP是高能磷酸化合物，含3个特殊化学键，其中末端的磷酸基团具有较高的转移势能。( )
(4)吸能反应伴随着ATP的合成，放能反应伴随着ATP的水解。( )
(5)人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡。( )
(6)载体蛋白磷酸化不会使其空间结构发生变化。( )
(7)ATP与核酸具有相同的元素组成。( )
×
×
×
×
×
×
√
【解析】 (1)ATP是细胞内的直接能源物质。主要能源物质一般是糖类。(2)ATP由1个腺苷和3个磷酸基团构成。(3)ATP是高能磷酸化合物，含2个特殊化学键。(4)吸能反应伴随着ATP的水解，放能反应伴随着ATP的合成。(5)人在饥饿时，细胞中ATP与ADP依然可以快速转化而达到动态平衡。(6)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。(7)ATP与核酸具有相同的元素组成，都有：C、H、O、N、P元素。
合作探究 能力提升
●情境解读
图形情境：ATP的结构如图所示，探究回答问题：
任务一：分析ATP的结构与功能
●问题探究
1．填写图中①②③④代表的物质。
提示：①________；②____________________；③____________；④__________。
2．ATP中的“A”“T”和组成DNA中的“A”“T”含义相同吗？
提示：不同。ATP中的“A”指的是腺苷，包括腺嘌呤和核糖；“T”的含义是3。DNA中的“A”只是指腺嘌呤(或腺嘌呤脱氧核苷酸)，“T”是指胸腺嘧啶(或胸腺嘧啶脱氧核苷酸)。
腺苷
腺嘌呤核糖核苷酸
ADP
ATP
3．ATP彻底水解会得到哪些成分？
提示：ATP彻底水解会得到腺嘌呤、核糖和磷酸。
4．ATP和RNA在组成成分上有怎样的联系？
提示：ATP脱去两个磷酸基团后是组成RNA的基本单位之一。
●典例剖析
如图为ATP分子结构式。下列相关叙述正确的是( )
A．图中五碳糖为脱氧核糖
B．ATP的组成元素有C、H、O、N、P
C．1个ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成
D．靠近腺苷的磷酸基团有较高的转移势能
【解析】 图中五碳糖为核糖，A错误；ATP的组成元素有C、H、O、N、P，B正确；1个ATP分子由1个腺嘌呤、3个磷酸基团和1个核糖组成，C错误；ATP中远离腺苷的磷酸基团有较高的转移势能，D错误。故选B。
1．在下列几种化合物的化学组成中，“○”中所对应的含义最接近的是( )
A．①和② B.⑤和⑥
C.③和④ D.①和③
【解析】 本题主要考查ATP的结构。①是ATP的结构简式，其“○”中部分类似于腺嘌呤核糖核苷酸；②是腺嘌呤脱氧核苷酸，其“○”中部分表示腺嘌呤；③是DNA片段，其“○”中部分表示腺嘌呤脱氧核苷酸；④是RNA片段，其“○”中部分表示腺嘌呤核糖核苷酸；⑤是ATP的结构简式，其“○”中部分表示腺苷，是腺嘌呤和核糖组合在一起；⑥是腺嘌呤核糖核苷酸，其“○”中部分表示腺苷，是腺嘌呤和核糖组合在一起。所以“○”中所对应的含义最接近的是①和④、⑤和⑥，B正确，A、C、D错误。故选B。
●归纳提升
1．ATP的结构特点可用“一、二、三”来总结，即一个腺苷、二个特殊的化学键、三个磷酸基团。
2．几种化合物中“A”含义的区别
3.对ATP认识的误区
(1)ATP是一种物质，不是能量，ATP中储存有大量的能量，所以不可将ATP与能量等同。
(2)ATP脱去一个磷酸基团成为ADP，再脱去一个磷酸基团成为RNA的基本单位之一——腺嘌呤核糖核苷酸，简称AMP。
●情境解读
科普介绍：
资料1 资料分析：一个成年人安静状态下，24 h内有40 kg的ATP水解。剧烈运动状态下，每分钟约有0.5 kg的ATP分解释放能量，供运动所需。在正常人体中ATP和ADP的总量很少，且基本保持一定，大约为2 mg～10 mg。在人体安静状态时，肌肉内ATP所含的能量只能供肌肉收缩1～2 s。
任务二：ATP与ADP的相互转化及ATP的利用
资料2 在活细胞中，右图中的循环过程永不停止地进行着。
●问题探究
1．从资料1可看出生物体内ATP有什么特点？
提示：消耗大，含量低，快速转化，不能长时间储存。
2．ATP会不会出现供不应求的情况？
提示：不会。ATP和ADP可以时刻不停地发生相互转化。
3．在绿色植物的叶肉细胞内，与资料2中①相应的生理活动有哪些？
提示：光合作用和细胞呼吸。
4．资料2中酶1和酶2分别起什么作用？二者相同吗？
提示：酶1催化ATP的合成，是ATP合成酶；酶2催化ATP的水解，是ATP水解酶。二者不相同。
5．动物细胞中，能量E1的来源是什么？②中能量E2的去向有哪些？
提示：能量E1来自呼吸作用中糖类等有机物氧化分解释放的能量以及其他一些高能磷酸化合物的分解；②中能量E2转化为其他各种形式的能量，用于生物的各项生命活动。
●典例剖析
图1为ATP的结构，图2为ATP与ADP相互转化的关系式。对于动物细胞，正确的说法是( )
A．图1中ATP水解供能时一般会同时断开b、c
B.图1中A代表腺苷
C．图2中反应是可逆反应
D.图2中合成ATP所需能量来自呼吸作用
【解析】 ATP供能时一般断开远离腺苷的特殊化学键，即断开c，A错误；A表示腺嘌呤，腺嘌呤和核糖组成腺苷，B错误；ATP的水解与ATP的合成反应，在物质上是可逆的，但在能量是不可逆的，其所需要的酶不同，C错误；在动物细胞中，ATP合成时所需的能量来源于细胞呼吸，所以图2中合成ATP所需能量来自呼吸作用，D正确。故选D。
2.如图表示的是ATP与ADP之间的转化，据图可以确定( )
A．M代表ADP，N代表ATP
B．能量1和能量2来源相同
C．酶1和酶2代表同一种酶
D．X1和X2代表同一种物质
【解析】 根据分析，M为ATP，N为ADP，A错误；能量1来自于ATP中特殊化学键的断裂，能量2是来自于光能或化学能，来源不同，B错误；酶1是ATP水解酶，酶2是ATP合成酶，C错误；X1和X2都是磷酸，代表同一种物质，D正确。故选D。
●归纳提升
1．ATP与ADP的相互转化
2．ATP的特点
(1)高能量：1 mol ATP水解释放的能量高达30.54 kJ/mol，是细胞中的一种高能磷酸化合物。
(2)不稳定：末端磷酸基团有较高的转移势能。
(3)含量少：ATP在细胞内含量很少，但转化时刻不停地发生。
课堂达标 巩固训练
1．ATP的结构简式可表示为A—P～P～P，下列图示能正确表示ATP的是( )
【解析】 ATP的结构简式为A—P～P～P，其中A代表腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，P代表磷酸基团，～代表一种特殊化学键。所以能正确表示ATP的是A。故选A。
2．如图表示生物体内发生的两个化学反应，图中①②③④表示相应的化学键。下列相关说法正确的是( )
A．进行图示的水解过程，③和④化学键均断裂
B．图中酶1和酶2的化学本质相同，但是二者的功能不同
C．细胞中的吸能反应一般与ATP的合成反应相联系
D．ATP与ADP相互转化的能量供应机制只发生在真核细胞内
【解析】 ATP水解为ADP和Pi时，远离腺苷的特殊的化学键④断裂，A错误；图中酶1和酶2的化学本质相同都为蛋白质，但酶1为水解酶，酶2为合成酶，B正确；细胞中的吸能反应一般与ATP的水解反应相联系，放能反应一般与ATP的合成反应相联系，C错误；ATP和ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性，D错误。故选B。
3．如图所示ADP转化成ATP时所需能量的主要来源示意图，据图完成下列问题。
(1)1分子ATP中含有_____个特殊的化学键。
(2)图中的a、b分别代表___________、___________。
(3)c指_______________。
(4)①②反应进行时所需要的酶一样吗？为什么？______________ _______________________________________。
(5)进行①反应时能量用于_____________，进行②反应时能量用于_______________，由此可见能量是___________，物质是_________。
2
呼吸作用
光合作用
各项生命活动
不一样，因为①和②是两个不同的反应，而酶具有专一性
合成ATP
各项生命活动
不可逆的
可逆的
【解析】 (1)ATP的结构简式为：A—P～P～P，其中“～”代表特殊的化学键，因此1分子ATP中含有2个特殊的化学键。(2)对于动物和人而言，形成ATP所需要的能量来自呼吸作用；对于绿色植物而言，形成ATP所需要的能量来自呼吸作用和光合作用。可见，图中的a、b分别代表呼吸作用、光合作用。(3)ATP水解释放的能量用于生物体的各项生命活动，据此分析可知：c指各项生命活动。(4)①为ATP的合成反应，②为ATP的水解反应，即①和②是两个不同的反应，而酶具有专一性，因此①②反应进行时所需要的酶不一样。(5)①为ATP的合成反应，因此进行①反应时能量用于合成ATP；②为ATP的水解反应，所以进行②反应时释放的能量用于各项生命活动。由此可见ATP和ADP的相互转化过程中，能量是不可逆的，物质是可逆的。
课时小结
