Question

(9分)研究證實(shí)ATP既是“能量通貨”，也可作為神經(jīng)細(xì)胞間信息傳遞中的一種信號(hào)分子，其作為信號(hào)分子的作用機(jī)理如圖所示。請(qǐng)分析回答：

(1)神經(jīng)細(xì)胞中的ATP主要來自______(生理過程)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________。

(2)由圖可知，細(xì)胞間隙中的ATP在有關(guān)酶的作用下，磷酸基團(tuán)逐個(gè)脫離下來，最后剩下的是________。

(3)一些神經(jīng)細(xì)胞不僅能釋放典型神經(jīng)遞質(zhì)，還能釋放ATP，兩者均能引起受體細(xì)胞的膜電位變化。據(jù)圖分析，科學(xué)家當(dāng)初推測(cè)ATP可作為神經(jīng)細(xì)胞間傳遞信息的信號(hào)分子的實(shí)驗(yàn)思路是：①科學(xué)家用化學(xué)物質(zhì)阻斷________后，發(fā)現(xiàn)靶細(xì)胞膜能接受到部分神經(jīng)信號(hào)；②科學(xué)家尋找到靶細(xì)胞膜上有ATP的_____________。

(4)為了研究X物質(zhì)對(duì)動(dòng)物細(xì)胞的影響，某研究小組用不同濃度的X物質(zhì)將細(xì)胞處理24 h，然后測(cè)量各組細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度和細(xì)胞死亡的百分率，經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)后，所得數(shù)據(jù)如下表所示：

①該實(shí)驗(yàn)因變量是_____________________________________。

②實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，該實(shí)驗(yàn)因變量之間的聯(lián)系是____________________。

③若用混有濃度為2 mg·mL^－1的X物質(zhì)的飼料飼喂大鼠，其小腸的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是阻礙消化酶的______，影響消化；阻礙_______，影響營養(yǎng)物質(zhì)的吸收。

 

Answer 1

【答案】

(1)呼吸作用　A—P～P～P　(2)腺苷　(3)①典型神經(jīng)遞質(zhì)在神經(jīng)細(xì)胞間的信息傳遞�、谑荏w　(4)①細(xì)胞中ATP的濃度和細(xì)胞死亡的百分率�、诩�(xì)胞內(nèi)ATP的濃度下降，能量供應(yīng)減少，細(xì)胞死亡率增加　③合成和分泌　主動(dòng)運(yùn)輸

【解析】

試題分析：

(1)動(dòng)物細(xì)胞中的ATP來自細(xì)胞呼吸，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是A—P～P～P。

(2) ATP在有關(guān)酶的作用下，脫去3個(gè)磷酸基團(tuán)后只剩下A，即腺苷。

(3)一些神經(jīng)細(xì)胞不僅能釋放典型神經(jīng)遞質(zhì)，還能釋放ATP，兩者均能引起受體細(xì)胞的膜電位變化。要想知道ATP是否能作為神經(jīng)細(xì)胞間傳遞信息的信號(hào)分子，應(yīng)先排除典型神經(jīng)遞質(zhì)的作用，所以科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路是：①科學(xué)家用化學(xué)物質(zhì)阻斷典型神經(jīng)遞質(zhì)在神經(jīng)細(xì)胞間的信息傳遞后，發(fā)現(xiàn)靶細(xì)胞膜能接受到部分神經(jīng)信號(hào)；②科學(xué)家尋找到靶細(xì)胞膜上有ATP的受體。

(4) ①該實(shí)驗(yàn)中，自變量是X物質(zhì)的濃度，因變量是細(xì)胞中ATP的濃度和細(xì)胞死亡的百分率。

②由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度下降，能量供應(yīng)減少，使細(xì)胞死亡率增加。

③若用混有濃度為2 mg·mL^－1的X物質(zhì)的飼料飼喂大鼠，其小腸的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是X物質(zhì)阻礙消化酶的合成和分泌，影響消化；阻礙主動(dòng)運(yùn)輸，影響營養(yǎng)物質(zhì)的吸收。

考點(diǎn)：本題考查ATP和細(xì)胞間的信息傳遞。

點(diǎn)評(píng)：本題以ATP為素材，結(jié)合信號(hào)分子作用機(jī)理圖和探究實(shí)驗(yàn)，考查ATP和細(xì)胞間信息傳遞的相關(guān)內(nèi)容，意在考查考生的識(shí)圖能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和實(shí)驗(yàn)探究能力，屬于難題。