Question

【題目】研究證實ATP既是“能量通貨”，也可作為神經(jīng)細胞間信息傳遞中的一種信號分子，其作為信號分子的作用機理如圖所示．請分析回答：

（1）神經(jīng)細胞中的ATP主要來自（生理過程），其結(jié)構(gòu)簡式是 ． 正常成年人安靜狀態(tài)下24小時有40kg ATP發(fā)生轉(zhuǎn)化，而細胞內(nèi)ADP，ATP的濃度僅為2～10mmol/L，為滿足能量需要，人體解決這一矛盾的合理途徑是 ．
（2）由圖可知，細胞間隙中的ATP在有關(guān)酶的作用下，磷酸基團逐個脫離下來．最后剩下的是 ．
（3）一些神經(jīng)細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胞的膜電位變化．據(jù)圖分析，科學(xué)家當(dāng)初推測ATP可作為神經(jīng)細胞間傳遞信息的信號分子的實驗思路是：①科學(xué)家用化學(xué)物質(zhì)阻斷后，發(fā)現(xiàn)靶細胞膜能接受到部分神經(jīng)信號；②科學(xué)家尋找到靶細胞膜上有ATP的 ．
（4）為了研究X物質(zhì)對動物細胞的影響，某研究小組用不同濃度的X物質(zhì)將細胞處理24小時．然后測量各組細胞內(nèi)ATP的濃度和細胞死亡的百分率，經(jīng)過多次試驗后：所得數(shù)據(jù)如下表所示：

實驗編號	X物質(zhì)濃度（ng mL﹣1）	細胞內(nèi)ATP濃度（nmoL mL﹣1）	細胞死亡百分率
A	0	80	1
B	2	70	3
C	4	50	10
D	8	20	25
E	16	5	70

①該實驗的因變量是 ．
②實驗數(shù)據(jù)表明，該實驗因變量之間的聯(lián)系是 ．
③若用混有濃度為2ng 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；妨礙 ， 影響營養(yǎng)物質(zhì)的吸收．

Answer 1

【答案】
（1）細胞呼吸；A﹣P～P～P；ATP和ADP相互迅速轉(zhuǎn)化
（2）腺苷
（3）典型神經(jīng)遞質(zhì)在神經(jīng)細胞間的信息傳遞；受體
（4）細胞中ATP的濃度和細胞死亡的百分率；細胞內(nèi)ATP濃度下降，能量供應(yīng)減少，細胞死亡率增加；合成和分泌；運輸
【解析】解：（1）ATP合成所需能量：動物中為細胞呼吸產(chǎn)生的能量，植物中來自光合作用和呼吸作用．ATP結(jié)構(gòu)簡式是A﹣P～P～P，正常成年人安靜狀態(tài)下24小時有40kg ATP發(fā)生轉(zhuǎn)化，而細胞內(nèi)ADP、ATP的濃度僅為2～10mmol/L，為滿足能量需要，人體內(nèi)ATP和ADP相互迅速轉(zhuǎn)化．（2）由圖可知，細胞間隙中的ATP在有關(guān)酶的作用下，磷酸基團逐個脫離下來．最后剩下的是腺嘌呤+核糖，即腺苷．（3）一些神經(jīng)細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胞的膜電位變化．要想知道ATP是否能作為神經(jīng)細胞間傳遞信息的信號分子，應(yīng)先排除典型神經(jīng)遞質(zhì)的作用，所以科學(xué)家的實驗設(shè)計思路是：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)細胞間的信息傳遞后，發(fā)現(xiàn)靶細胞膜能接受到部分神經(jīng)信號；②科學(xué)家尋找到靶細胞膜上有ATP的受體．（4）①分析表格中的數(shù)據(jù)可知，該實驗的因變量是細胞中ATP的濃度和細胞死亡的百分率．②實驗數(shù)據(jù)表明，該實驗因變量之間的聯(lián)系是細胞內(nèi)ATP的濃度下降，能量供應(yīng)減少，細胞死亡率增加．③若用混有濃度為2mgmL﹣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合成和分泌，影響消化；阻礙主動運輸，影響營養(yǎng)物質(zhì)的吸收．