
一、单选题
1.小肠绒毛上皮细胞膜上存在两种葡萄糖载体SGLT1和GLUT2,工作机理如图1所示;其运输葡萄糖的速率与葡萄糖浓度的关系如图2所示。下列相关叙述错误的是()


A.小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的方式体现了细胞膜具选择透过性
B.两种载体蛋白转运葡萄糖时会发生自身构象的改变
C.图1表明SGLT1介导的葡萄糖运输直接由ATP供能
D.图2表明在较高浓度下,小肠绒毛上皮细胞主要依赖GLUT2来吸收葡萄糖
【答案】C
【分析】据图1分析,葡萄糖通过SGLT1,运输方向是低浓度到高浓度,需要载体,需要Na+浓度差提供的动力势能,属于主动运输;葡萄糖通过GLUT2,运输方向是高浓度到低浓度,需要载体,不需要能量,属于协助扩散。
【详解】A、细胞膜的选择透过性是指细胞要选择吸收的离子、小分子也可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过,小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖的方式体现了细胞膜具选择透过性,A正确;
B、两种载体蛋白转运葡萄糖时需要和葡萄糖相结合,会发生自身构象的改变,B正确;
C、结合图1可知,细胞主动往外运输Na+,消耗能量,形成Na+外高内低的势能差,该势能差可以为SGLT1吸收葡萄糖提供能量,因此载体SGLT1运输葡萄糖需要细胞提供的直接能源是Na+化学势能,C错误;
D、图2中在较高浓度下,GLUT2的运输速率较大,且远大于SGLT1的吸收速率,故表明在较高浓度下,小肠绒毛上皮细胞主要依赖GLUT2来吸收葡萄糖,D正确。
故选C。
2.ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。下列说法错误的是()
A.1molATP储存的能量比1mol葡萄糖储存的能量少
B.许多吸能反应与 ATP的合成相联系,许多放能反应与 ATP的水解相联系
C.不同生物的细胞都以ATP 作为能量“货币”,说明生物界具有统一性
D.ATP与ADP的转化机制能持续满足细胞各项生命活动对能量的需求
【答案】B
【分析】ATP是细胞内的直接供能物质,其合成和水解通常与细胞内的放能和吸能反应相联系。
【详解】A、ATP分子中含有两个特殊化学键和一个普通化学键,2个特殊化学键中含有的能量是2×30.54kJ/mol=60.84kJ/mol,普通化学键中含有的能量少于30.54kJ/mol,所以1molATP储存的能量介于61.08kJ与kJ之间,1mol葡萄糖储存的能量是2870kJ,A正确;
B、ATP的水解释放能量,许多吸能反应与ATP的水解相联系,ATP的合成消耗能量,许多放能反应与ATP的合成相联系,B错误;
C、不同生物的细胞都以ATP作为能量“通货”,ATP与ADP相互转化的供能机制,在所有生物的细胞内都是一样的,说明生物界具有统一性,C正确;
D、ATP与ADP的快速转化保证了能量需求,D正确。
故选B。
3.下图为ATP与ADP相互转化的示意图。在ADP转化为ATP的过程中需要能量,对于高等动物来说,该过程所需能量来自于()

A.光合作用B.呼吸作用
C.自由扩散D.主动运输
【答案】B
【分析】活细胞中ATP含量很少,ATP与ADP可迅速相互转化,ATP与ADP相互转化中所需要的酶不相同,ATP释放出的能量用于各种生命活动,合成ATP时所需要的能量来自细胞呼吸和光合作用。
【详解】AB、在ADP转化成ATP的过程中所需要的能量:对于绿色植物来说,既可以来自光合作用吸收的光能,也可以来自呼吸作用所释放的能量;对于动物、人、真菌和大多数细菌来说,均来自细胞进行呼吸作用时有机物分解所释放的能量,A错误,B正确;
CD、自由扩散是顺浓度梯度的跨膜运输,主动运输是需要消耗ATP的逆浓度梯度的跨膜运输,CD错误。
故选B。
4.如图是小肠上皮细胞上几种转运蛋白的工作示意图,下列说法正确的是()

A.在转运离子时,钠——钾泵空间结构会发生变化
B.SGLT1运输Na+和葡萄糖的方式相同
C.葡萄糖的吸收速率只取决于其在膜内外的浓度差
D.为保证物质运输,该细胞中储存有大量ATP
【答案】A
【分析】据图分析,钠—钾泵在转运离子时要分解ATP耗能,属于主动运输。SGLT1运输Na+为顺浓度,属于协助扩散;其运输葡萄糖为逆浓度,属于主动运输。
【详解】A、钠—钾泵在转运离子时要分解ATP耗能,属于主动运输,该过程中会发生构象变化,A正确;
B、SGLT1运输Na+为顺浓度的协助扩散;运输葡萄糖为逆浓度的主动运输,由Na+顺浓度梯度运输产生的势能提供能量,二者的运输方式不同,B错误;
C、葡萄糖的吸收速率还取决于转运蛋白的数量,C错误;
D、生物体内ATP的储存量不多,主要通过ATP时刻不停地与ADP相互转化来供应能量,D错误。
故选A。
5.ATP是细胞中放能反应和吸能反应的纽带,也是细胞中的能量通货。下列叙述正确的是()
A.ATP的“A”是由一个核糖和一个腺苷组成的
B.ATP中有一个磷酸基团连接在脱氧核糖分子上
C.ATP水解供能时释放的磷酸基团能使蛋白质等分子磷酸化
D.在常温下细胞呼吸所释放的能量大部分转变成ATP中的化学能
【答案】C
【分析】ATP结构简式为A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,-代表普通磷酸键,~代表特殊的化学键;水解时远离A的磷酸键易断裂,释放大量的能量,供给各项生命活动,所以ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。
【详解】A、ATP中的“A”指腺苷,由一个腺嘌呤和一个核糖分子组成,A错误;
B、ATP中没有脱氧核糖,含有的是核糖,B错误;
C、ATP水解释放的磷酸基团能与蛋白质结合,使蛋白质等分子磷酸化,C正确;
D、在常温下细胞呼吸所释放的能量大部分转变成热能,少部分转变成ATP中的化学能,D错误。
故选C。
6.图为ATP的结构简图, 其中a~e表示各部分结构,下列相关描述正确的是()

A.图中a表示腺嘌呤,b表示核糖
B.图中c、d、e所含能量高低为c>d>e
C.细胞中ATP与ADP之间的相互转化属于可逆反应
D.细胞中ATP为所有需要能量的生命活动直接供能
【答案】A
【分析】分析题图可知,a表示腺嘌呤,b表示核糖,c是普通化学键,d、e是特殊化学键。其中最后一个特殊化学键e,易断裂也易合成。
【详解】A、分析题图可知,a表示腺嘌呤,b表示核糖,c是普通化学键,d、e是特殊化学键,A正确;
B、c是普通化学键,d、e均为特殊化学键,c含有的能量最低,B错误;
C、ATP和ADP的相互转化过程中,物质是可以循环利用的,但能量是不能循环的,且2个反应所需要的酶、发生的场所等都不相同,故属于不可逆反应,C错误;
D、细胞中各种需要能量的生命活动不都是由ATP直接提供能量的,如植物的光合作用的光反应阶段中,所需能量来源于光能,D错误。
故选A。
7.关于水稻叶肉细胞内的ATP,说法正确的是()
A.是细胞内主要的能源物质
B.呼吸作用和光合作用产生的ATP可为通道蛋白运输物质提供能量
C.ATP结构式可以简写成A-P~P~P,其中A-P是构成RNA的单体之一
D.许多吸能反应与ATP的合成相联系,许多放能反应与ATP的水解相联系
【答案】C
【分析】ATP在生命活动中的作用和意义:ATP是绝大多数生命活动所需能量的直接来源,ATP是生物体内直接提供可利用能量的物质,是细胞内能量转换的“中转站”,各种形式的能量转换都是以ATP为中心环节的,因此ATP中的能量可以直接转换成其他各种形式的能量,用于各项生命活动。
【详解】A、糖类是细胞内主要的能源物质,而ATP是细胞内主要的直接能源物质,A错误;
B、光合作用光反应产生的ATP仅用于暗反应阶段C3的还原;且通过通道蛋白运输物质的方式为协助扩散,不需要消耗ATP,B错误;
C、ATP结构式可以简写成A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,~代表一种特殊的化学键,其中A-P是构成RNA的单体之一,即腺嘌呤核糖核苷酸,C正确;
D、ATP的合成需要消耗能量,故放能反应与ATP的合成相联系;ATP的水解会释放能量,故吸能反应与ATP的水解相联系,D错误。
故选C。
