题目内容
(9分)研究证实ATP既是“能量通货”,也可作为神经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)神经细胞中的ATP主要来自______(生理过程),其结构简式是________。
(2)由图可知,细胞间隙中的ATP在有关酶的作用下,磷酸基团逐个脱离下来,最后剩下的是________。
(3)一些神经细胞不仅能释放典型神经递质,还能释放ATP,两者均能引起受体细胞的膜电位变化。据图分析,科学家当初推测ATP可作为神经细胞间传递信息的信号分子的实验思路是:①科学家用化学物质阻断________后,发现靶细胞膜能接受到部分神经信号;②科学家寻找到靶细胞膜上有ATP的_____________。
(4)为了研究X物质对动物细胞的影响,某研究小组用不同浓度的X物质将细胞处理24 h,然后测量各组细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率,经过多次实验后,所得数据如下表所示:
①该实验因变量是_____________________________________。
②实验数据表明,该实验因变量之间的联系是____________________。
③若用混有浓度为2 mg·mL-1的X物质的饲料饲喂大鼠,其小肠的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是阻碍消化酶的______,影响消化;阻碍_______,影响营养物质的吸收。
(1)呼吸作用 A—P~P~P (2)腺苷 (3)①典型神经递质在神经细胞间的信息传递 ②受体 (4)①细胞中ATP的浓度和细胞死亡的百分率 ②细胞内ATP的浓度下降,能量供应减少,细胞死亡率增加 ③合成和分泌 主动运输
【解析】
试题分析:
(1)动物细胞中的ATP来自细胞呼吸,其结构简式是A—P~P~P。
(2) ATP在有关酶的作用下,脱去3个磷酸基团后只剩下A,即腺苷。
(3)一些神经细胞不仅能释放典型神经递质,还能释放ATP,两者均能引起受体细胞的膜电位变化。要想知道ATP是否能作为神经细胞间传递信息的信号分子,应先排除典型神经递质的作用,所以科学家的实验设计思路是:①科学家用化学物质阻断典型神经递质在神经细胞间的信息传递后,发现靶细胞膜能接受到部分神经信号;②科学家寻找到靶细胞膜上有ATP的受体。
(4) ①该实验中,自变量是X物质的浓度,因变量是细胞中ATP的浓度和细胞死亡的百分率。
②由实验数据可知,细胞内ATP的浓度下降,能量供应减少,使细胞死亡率增加。
③若用混有浓度为2 mg·mL-1的X物质的饲料饲喂大鼠,其小肠的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是X物质阻碍消化酶的合成和分泌,影响消化;阻碍主动运输,影响营养物质的吸收。
考点:本题考查ATP和细胞间的信息传递。
点评:本题以ATP为素材,结合信号分子作用机理图和探究实验,考查ATP和细胞间信息传递的相关内容,意在考查考生的识图能力、实验设计能力和实验探究能力,属于难题。