Question

【題目】白色念珠菌是存在于人體上呼吸道和腸道粘膜中的真菌，當機體免疫功能下降時，菌絲大量生長，侵入細胞引起疾病。V蛋白具有ATP酶活性，對菌絲形成有重要作用。為研究藥物D(一種ATP酶抑制劑)的作用，科研人員進行了有關實驗。回答問題：

(1)白色念珠菌與大腸桿菌在細胞結構上最主要的區別是白色念珠菌具有____________。

(2)ATP分子的結構簡式是____________。若此分子右側兩個“～”同時水解釋放出兩分子磷酸后，其余部分可以作為___________分子的原料之一。在動物細胞中，ADP轉變成ATP的能量主要來自____________作用，ATP轉變成ADP時，釋放的能量可直接用于___________等生理過程(寫出1種即可)。

(3)ATP雖然在細胞中普遍存在，但數量不大，當肌細胞ATP含量有增加趨勢時，可將能量轉移給肌酸形成另一種高能化合物——磷酸肌酸；反之，當機體需要消耗大量ATP供能而使ATP含量有可能下降時，磷酸肌酸就釋放所儲存的能量再形成ATP以維持ATP的含量相對穩定，請寫出肌細胞ATP減少時磷酸肌酸的轉化方程式：_____________。

(4)V蛋白將ATP水解為ADP時，儲存在ATP分子__________中的能量被釋放出來，同時產生無機磷。

(5)為研究不同濃度藥物D對V蛋白的作用，科研人員將V蛋白與反應緩沖液混合，實驗組加入用DMSO溶解的不同濃度的藥物D溶液，室溫孵育10min之后向反應體系中加入ATP溶液，室溫反應30min。再向反應體系中加入孔雀綠試劑(可與無機磷反應呈現綠色)，定量分析反應體系的綠色深淺，得到如圖所示結果。

①本實驗中測定的綠色深淺，可反映出__________的量，從而得到V蛋白活性。

②本實驗以對照組數據作為V蛋白活性相對值1，對照組的處理是__________，室溫孵育10min，向反應體系中加入ATP溶液，室溫反應30min。

③實驗結果說明__________________。

Answer 1

【答案】 核膜包圍的細胞核 A-P～P～P RNA (細胞)呼吸 蛋白質合成(主動轉運、胞吞胞吐、細胞分裂、神經沖動傳導、生物發光、發電等) ADP+磷酸肌酸→酶ATP+肌酸 高能磷酸鍵 ATP水解 將V蛋白與反應緩沖液混合，加入等量DMSO溶液 藥物D能抑制V蛋白的活性，且隨藥物D濃度增加，抑制作用增強

【解析】本題主要考查ATP。要求學生熟知ATP的結構及ATP與ADP之間的相互轉化。

(1)白色念珠菌是存在于人體上呼吸道和腸道粘膜中的真菌，屬于真核生物，而大腸桿菌是細菌，屬于原核生物，白色念珠菌與大腸桿菌在細胞結構上最主要的區別是白色念珠菌具有核膜包圍的細胞核。

(2)ATP分子的結構簡式是A-P~P~P，若此分子右側兩個“～”同時水解釋放出兩分子磷酸后，剩余部分為腺嘌呤核糖核苷酸是RNA的原料之一，在動物細胞中，ADP轉變成ATP的能量主要來自呼吸作用，ATP向ADP轉化相當于ATP的水解，釋放的能量可直接用于蛋白質合成(主動轉運、胞吞胞吐、細胞分裂、神經沖動傳導、生物發光、發電等)各項消耗能量的生命活動。

(3)肌細胞ATP減少時磷酸肌酸的轉化方程式：ADP+磷酸肌酸酶→ATP+肌酸

(4)ATP水解形成ADP，會斷裂遠離A的高能磷酸鍵，將儲存于高能磷酸鍵中的能量釋放出來。

(5) ①孔雀綠試劑可與無機磷反應呈現綠色，而無機磷是ATP的水解產物，所以本實驗中測定的綠色深淺可反映出ATP水解的量，從而得到V蛋白活性。②本實驗的目的是研究不同濃度藥物D對V蛋白的作用，可推知自變量為不同濃度藥物D，對照組處理是將V蛋白與反應緩沖液混合，加入等量DMSO溶液室溫孵育10min，向反應體系中加入ATP溶液，室溫反應30min。③據圖可知，實驗結果為隨著藥物D濃度的增加V蛋白的活性相對降低，說明藥物D能抑制V蛋白的活性，且隨藥物D濃度增加，抑制作用增強。