第9讲 细胞的能量“货币”——ATP
【课标要求】 解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
INCLUDEPICTURE "核心知识CSJ.TIF"
1．ATP的结构和功能
(1)元素组成：C、H、O、N、P。ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写。
(2)化学组成：1分子腺嘌呤、1分子核糖、3分子磷酸基团。其结构简式为A—P～P～P。
(3)结构。
(4)结构特点：ATP是一种高能磷酸化合物，含有2个特殊的化学键；ATP的化学性质不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的转移势能。
(5)含量特点：在细胞中含量少，ATP与ADP之间的转化快。
(6)功能：驱动细胞生命活动的直接能源物质。
(7)利用：物质合成、肌肉收缩、主动运输、电鳐发电、大脑思考等。
2．ATP和ADP的相互转化过程比较
[易错提醒] 无论是饱食还是饥饿，只要机体处于存活状态，ATP与ADP含量都保持动态平衡。
3．ATP的利用
(1)ATP为主动运输供能。
(2)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，因而可以参与各种化学反应。
(3)ATP是细胞内流通的能量“货币”。
①化学反应中的能量变化与ATP的关系。
a.吸能反应：一般与ATP的水解相联系。
b.放能反应：一般与ATP的合成相联系。
②能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通。
INCLUDEPICTURE "广东新选考命题新指向FJ.TIF"
[教材命题点思考]
1．“银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。天阶夜色凉如水，卧看牵牛织女星。”诗中描述的萤火虫发光的原理是
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________。
提示：萤火虫尾部的发光细胞中的荧光素接受ATP提供的能量后被激活，在荧光素酶的催化作用下，激活的荧光素与氧发生化学反应，形成氧化荧光素而发光
2．科学家发现，一种化学结构与ATP相似的物质GTP(鸟苷三磷酸)也能为细胞的生命活动提供能量。请从化学结构的角度解释GTP也可以供能的原因：_________________________________________
______________________________________________________。
提示：含有两个特殊化学键，远离鸟苷的特殊化学键容易水解断裂，释放能量
3．在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，短时间后分离出细胞中的ATP，发现其含量变化不大，但部分ATP的末端P已带上放射性标记。分析该现象得到的结论是
______________________________________________________
______________________________________________________。
提示：①ATP中远离A的磷酸基团容易脱离；②该过程中ATP既有合成又有水解；③部分32P标记的ATP是重新合成的
INCLUDEPICTURE "重难突破CSJ.TIF"
1．不同化合物中“A”的辨析
化合物 结构简式 “A”的含义 共同点
ATP 腺苷(由腺嘌呤和核糖组成) 所有“A”的共同点是都含有腺嘌呤
DNA 腺嘌呤脱氧核苷酸
RNA 腺嘌呤核糖核苷酸
核苷酸 腺嘌呤
ATP脱去两个磷酸基团后的产物为AMP，即腺嘌呤核糖核苷酸，为RNA的基本单位之一。
2．ATP与细胞的代谢
3．ATP产生量与O2供给量的关系分析
INCLUDEPICTURE "考向探究CSJ.TIF"
考向1 ATP的结构和功能
1．(2022·浙江1月选考)下列关于腺苷三磷酸分子的叙述，正确的是( D )
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为特殊的化学键
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
解析：1分子腺苷三磷酸(ATP)由1个核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成，A项错误；ATP分子中与磷酸基团相连接的化学键有1个磷酸键和2个特殊的化学键，B项错误；ATP水解酶只参与ATP水解，ATP合成需要ATP合酶，C项错误。
2．(2024·高考全国卷甲)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～表示特殊的化学键，下列叙述错误的是( C )
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的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的化学键
解析：ATP转化为ADP时释放的能量可用于离子的主动运输，A项正确；ATP脱去β和γ位磷酸基团后成为RNA的基本组成单位之一——腺嘌呤核糖核苷酸，所以用α位32P标记的ATP可以合成带有32P的RNA，B项正确；在细胞核中进行的某些生理活动，如DNA的复制、转录等都需要消耗ATP中β和γ位磷酸基团之间的特殊的化学键断裂所释放的能量，C项错误；光合作用的光反应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的化学键，D项正确。
考向2 ATP的转化和利用
3．下图展示了生物体内与ATP有关的部分反应，下列相关叙述错误的是( D )
A．过程②⑥为ATP的水解，通常与吸能反应相联系
B．叶肉细胞内③的速率大于④的速率时，植物体的干重不一定增加
C．过程③的产物为糖类，可在细胞内转化为氨基酸、脂肪等其他有机物
D．一片处于稳定状态的森林中，过程①同化的能量与过程⑥释放的能量基本相等
解析：过程②⑥是ATP的水解，释放能量，与吸能反应相联系，A项正确；叶肉细胞内③的速率大于④的速率时，植物体干重不一定增加，因为还有其他不能进行光合作用的细胞通过呼吸作用消耗有机物，B项正确；过程③表示光合作用暗反应阶段，其产物为糖类，糖类可在细胞内转化为氨基酸、脂肪等其他有机物，C项正确；一片森林要想处于稳定状态，则过程①同化的能量大于过程⑥释放的能量，D项错误。
4．(2025·揭阳高三月考)磷酸肌酸是肌肉或其他兴奋性组织中的一种高能磷酸化合物。细胞在急需供能时，在酶的催化下，会发生如下图所示的反应，以维持细胞中ATP含量的相对稳定。下列叙述错误的是( C )
A．磷酸肌酸为ATP的合成提供了能量
B．ATP和磷酸肌酸一样，也是一种高能磷酸化合物
C．磷酸肌酸和ATP都能直接给细胞生命活动提供能量
D．图中反应过程①和②所需酶的种类不相同
解析：磷酸肌酸作为高能化合物，是能量的存储形式，结合题图可知磷酸肌酸的分解伴随着ATP的合成，据此可推测，磷酸肌酸为ATP的合成提供了能量，A项正确；ATP和磷酸肌酸一样，结构中含有特殊的化学键，因而也是一种高能磷酸化合物，B项正确；磷酸肌酸不能直接供能，其中的能量需要转移到ATP中才能被生命活动利用，C项错误；题图中反应过程①有ATP的生成，而反应过程②有ATP的分解，因而这两个反应所需酶的种类不相同，D项正确。
课时跟踪练9
1．下列有关细胞中酶与ATP的叙述，正确的是( A )
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：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( C )
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：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．(2025·茂名区域高三联考)ATP可为代谢提供能量，也参与核酸的合成。ATP结构如下图所示，图中①～③表示物质，④表示特殊的化学键。下列说法错误的是( C )
A．物质①为腺嘌呤，在tRNA中也存在
B．物质①②构成了腺苷
C．生物的细胞合成ATP所需要的能量来源相同
D．ATP水解释放的磷酸基团能使蛋白质磷酸化
解析：物质①为腺嘌呤，tRNA中存在腺嘌呤，A项正确；物质①(腺嘌呤)和物质②(核糖)构成了腺苷，B项正确；生物的细胞合成ATP所需要的能量来源不同，对于绿色植物来说，合成ATP的能量来自光能或呼吸作用所释放的能量，对于动物、真菌和大多数细菌来说，合成ATP的能量来自呼吸作用所释放的能量，C项错误；ATP水解释放的磷酸基团能使蛋白质磷酸化，这是ATP的一种重要功能，D项正确。
4．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( D )
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：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．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( D )
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：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．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( B )
磷酸腺苷 对照组/(10－6 mol·g－1) 实验组/(10－6 mol·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
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：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。
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第9讲 细胞的能量“货币”
——ATP
【课标要求】 解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
1．ATP的结构和功能
(1)元素组成：__________________。ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写。
(2)化学组成：1分子______、1分子核糖、3分子________。其结构简式为A—P～P～P。
C、H、O、N、P
腺嘌呤
磷酸基团
(3)结构。
特殊的化学键
磷酸基团
腺苷
(4)结构特点：ATP是一种______________，含有2个特殊的化学键；ATP的化学性质______，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的转移势能。
(5)含量特点：在细胞中含量少，ATP与ADP之间的转化快。
(6)功能：驱动细胞生命活动的____________。
(7)利用：物质合成、肌肉收缩、主动运输、电鳐发电、大脑思考等。
高能磷酸化合物
不稳定
直接能源物质
2．ATP和ADP的相互转化过程比较
细胞质基质、线粒体、叶绿体
细胞质基质、线粒体
光能
[易错提醒] 无论是饱食还是饥饿，只要机体处于存活状态，ATP与ADP含量都保持动态平衡。
放能
暗反应
3．ATP的利用
(1)ATP为主动运输供能。
酶活性
末端
能量的转移
空间结构
磷酸基团
(2)ATP水解释放的________使蛋白质等分子磷酸化，这些分子被磷酸化后，________发生变化，____也被改变，因而可以参与各种化学反应。
(3)ATP是细胞内流通的能量“货币”。
①化学反应中的能量变化与ATP的关系。
a.吸能反应：一般与ATP的____相联系。
b.放能反应：一般与ATP的____相联系。
②能量通过__________在吸能反应和放能反应之间流通。
磷酸基团
空间结构
活性
水解
合成
ATP分子
[教材命题点思考]
1．“银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。天阶夜色凉如水，卧看牵牛织女星。”诗中描述的萤火虫发光的原理是
________________________________________________________________
________________________________________________________________。
提示：萤火虫尾部的发光细胞中的荧光素接受ATP提供的能量后被激活，在荧光素酶的催化作用下，激活的荧光素与氧发生化学反应，形成氧化荧光素而发光
2．科学家发现，一种化学结构与ATP相似的物质GTP(鸟苷三磷酸)也能为细胞的生命活动提供能量。请从化学结构的角度解释GTP也可以供能的原因：_____________________________________________________________
________________________________________________________________。
提示：含有两个特殊化学键，远离鸟苷的特殊化学键容易水解断裂，释放能量
3．在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，短时间后分离出细胞中的ATP，发现其含量变化不大，但部分ATP的末端P已带上放射性标记。分析该现象得到的结论是
________________________________________________________________
________________________________________________________________。
提示：①ATP中远离A的磷酸基团容易脱离；②该过程中ATP既有合成又有水解；③部分32P标记的ATP是重新合成的
1．不同化合物中“A”的辨析
ATP脱去两个磷酸基团后的产物为AMP，即腺嘌呤核糖核苷酸，为RNA的基本单位之一。
2．ATP与细胞的代谢
3．ATP产生量与O2供给量的关系分析
√
考向1 ATP的结构和功能
1．(2022·浙江1月选考)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为特殊的化学键
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
解析：1分子腺苷三磷酸(ATP)由1个核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成，A项错误；ATP分子中与磷酸基团相连接的化学键有1个磷酸键和2个特殊的化学键，B项错误；ATP水解酶只参与ATP水解，ATP合成需要ATP合酶，C项错误。
√
2．(2024·高考全国卷甲)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～表示特殊的化学键，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的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的化学键
解析：ATP转化为ADP时释放的能量可用于离子的主动运输，A项正确；ATP脱去β和γ位磷酸基团后成为RNA的基本组成单位之一——腺嘌呤核糖核苷酸，所以用α位32P标记的ATP可以合成带有32P的RNA，B项正确；在细胞核中进行的某些生理活动，如DNA的复制、转录等都需要消耗ATP中β和γ位磷酸基团之间的特殊的化学键断裂所释放的能量，C项错误；光合作用的光反应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的化学键，D项正确。
√
考向2 ATP的转化和利用
3．下图展示了生物体内与ATP有关的部分反应，下列相关叙述错误的是
( )
A．过程②⑥为ATP的水解，通常与吸能反应相联系
B．叶肉细胞内③的速率大于④的速率时，植物体的干重不一定增加
C．过程③的产物为糖类，可在细胞内转化为氨基酸、脂肪等其他有机物
D．一片处于稳定状态的森林中，过程①同化的能量与过程⑥释放的能量基本相等
解析：过程②⑥是ATP的水解，释放能量，与吸能反应相联系，A项正确；叶肉细胞内③的速率大于④的速率时，植物体干重不一定增加，因为还有其他不能进行光合作用的细胞通过呼吸作用消耗有机物，B项正确；过程③表示光合作用暗反应阶段，其产物为糖类，糖类可在细胞内转化为氨基酸、脂肪等其他有机物，C项正确；一片森林要想处于稳定状态，则过程①同化的能量大于过程⑥释放的能量，D项错误。
√
4．(2025·揭阳高三月考)磷酸肌酸是肌肉或其他兴奋性组织中的一种高能磷酸化合物。细胞在急需供能时，在酶的催化下，会发生如下图所示的反应，以维持细胞中ATP含量的相对稳定。下列叙述错误的是( )
A．磷酸肌酸为ATP的合成提供了能量
B．ATP和磷酸肌酸一样，也是一种高能磷酸化合物
C．磷酸肌酸和ATP都能直接给细胞生命活动提供能量
D．图中反应过程①和②所需酶的种类不相同
解析：磷酸肌酸作为高能化合物，是能量的存储形式，结合题图可知磷酸肌酸的分解伴随着ATP的合成，据此可推测，磷酸肌酸为ATP的合成提供了能量，A项正确；ATP和磷酸肌酸一样，结构中含有特殊的化学键，因而也是一种高能磷酸化合物，B项正确；磷酸肌酸不能直接供能，其中的能量需要转移到ATP中才能被生命活动利用，C项错误；题图中反应过程①有ATP的生成，而反应过程②有ATP的分解，因而这两个反应所需酶的种类不相同，D项正确。课时跟踪练9
1．下列有关细胞中酶与ATP的叙述，正确的是( A )
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：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( C )
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：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．(2025·茂名区域高三联考)ATP可为代谢提供能量，也参与核酸的合成。ATP结构如下图所示，图中①～③表示物质，④表示特殊的化学键。下列说法错误的是( C )
A．物质①为腺嘌呤，在tRNA中也存在
B．物质①②构成了腺苷
C．生物的细胞合成ATP所需要的能量来源相同
D．ATP水解释放的磷酸基团能使蛋白质磷酸化
解析：物质①为腺嘌呤，tRNA中存在腺嘌呤，A项正确；物质①(腺嘌呤)和物质②(核糖)构成了腺苷，B项正确；生物的细胞合成ATP所需要的能量来源不同，对于绿色植物来说，合成ATP的能量来自光能或呼吸作用所释放的能量，对于动物、真菌和大多数细菌来说，合成ATP的能量来自呼吸作用所释放的能量，C项错误；ATP水解释放的磷酸基团能使蛋白质磷酸化，这是ATP的一种重要功能，D项正确。
4．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( D )
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：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．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( D )
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：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．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( B )
磷酸腺苷 对照组/(10－6 mol·g－1) 实验组/(10－6 mol·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
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：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。
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