Question

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(lái)自

 

（生理過(guò)程）．
（2）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

 

．
（3）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24h，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(guò)多次實(shí)驗(yàn)后，所得數(shù)據(jù)如下表所示：

實(shí)驗(yàn)組編號(hào)	X物質(zhì)的濃度 （mg?mL-1）	細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度 （mmol?mL-1）	細(xì)胞死亡百分率/%
A	0	80	1
B	2	70	3
C	4	50	10
D	8	20	25
E	16	5	70

①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

 

．
②若用混有濃度為2mg?mL^-1的X物質(zhì)的飼料飼喂大鼠，其小腸的消化功能受到抑制的主要原因是阻礙消化酶的

 

，影響消化．

Answer 1

考點(diǎn)：ATP在能量代謝中的作用的綜合

專題：

分析：1、由題干和圖可知，細(xì)胞膜上存在著P2X、P2Y和P1受體，而ATP與P2X和P2Y受體特異性結(jié)合，直接引起神經(jīng)纖維發(fā)生電位變化，則ATP可以在神經(jīng)細(xì)胞之間傳遞信息．
2、ATP全名叫做三磷酸腺苷，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基團(tuán)，～代表高能磷酸鍵；
3、細(xì)胞中ATP和ADP的含量不多，是不斷的相互轉(zhuǎn)化，維持動(dòng)態(tài)平衡的；
4、合成ATP的能量來(lái)自呼吸作用或光合作用．

解答： 解：（1）ATP合成所需能量：動(dòng)物中為呼吸作用轉(zhuǎn)移的能量，植物中來(lái)自光合作用和呼吸作用．
（2）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．
（3）①ATP是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)．細(xì)胞內(nèi)ATP濃度越大，為生命活動(dòng)提供能量越多，細(xì)胞死亡率越少；反之亦然．食物在小腸內(nèi)被消化需要消化酶催化，有些食物如氨基酸等物質(zhì)通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸方式在小腸內(nèi)壁被吸收．主動(dòng)運(yùn)輸需要能量和載體蛋白協(xié)助．由表格可知X物質(zhì)濃度越高，細(xì)胞產(chǎn)生ATP量越少，細(xì)胞死亡率越高．
②細(xì)胞死亡影響消化酶的合成和分泌，同時(shí)ATP的生成量減少，為生命活動(dòng)提供能量就少，妨礙主動(dòng)運(yùn)輸，影響營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收．
故答案是：
（1）呼吸作用   　
（2）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
（3）①細(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　  ②合成和分泌

點(diǎn)評(píng)：本題考查ATP在能量代謝中的作用的綜合的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)記能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力．