Question

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）ATP結構簡式是

 

，神經(jīng)細胞中的ATP來自

 

（細胞結構）．
（2）研究發(fā)現(xiàn)，劇烈運動時肌肉缺氧，葡萄糖消耗增加，但ATP的生成量沒有明顯增多，原因是

 

 

．
（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，二者均能引起受體細胞的膜電位變化．據(jù)圖分析，如果要研究ATP是否能在神經(jīng)元之間起傳遞信號的作用，則圖中的

 

屬于無關變量應予以排除．
（4）由圖可知，在傳遞信號過程中，在細胞間隙中的有關酶的作用下，ATP的磷酸基團逐個脫離．兩個磷酸基團后的剩余部分的中文名稱叫

 

．
（5）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)如表所示：

實驗組編號	A	B	C	D	E	F
X物質(zhì)的濃度（ng?mL-1）	0	2	4	8	15	32
細胞內(nèi)ATP的濃度（nmol?mL-1）	80	70	50	20	5	1
細胞死亡的百分率	1	3	10	25	70	95

①該實驗的因變量是

 

．
②若用混有濃度為2ng?mL^-l的X物質(zhì)的飼料飼喂大鼠，其小腸的消化和吸收功能會受到

 

（促進/抑制），原因是

 

．

Answer 1

考點：ATP在能量代謝中的作用的綜合

專題：

分析：動物細胞中合成ATP的生理活動是細胞呼吸，合成ATP的部位有細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體；由于無氧呼吸的產(chǎn)物乳酸中含有能量，因此葡萄糖進行無氧呼吸釋放的能量少，合成的ATP少；設計實驗應遵循對照原則和單一變量原則等；ATP去掉兩個磷酸基團后，剩下的結構腺嘌呤核糖核苷酸；根據(jù)實驗目的可知，該實驗的自變量是X物質(zhì)的濃度不同，因變量是細胞內(nèi)ATP的濃度和細胞死亡的百分率；據(jù)表可知，X物質(zhì)能使細胞中ATP的含量較少，而小腸的消化和吸收功能需要ATP，因此加入X物質(zhì)對小腸的功能有抑制作用．

解答： 解：（1）ATP的結構簡式為A-P～P～P；動物細胞中合成ATP的生理活動是細胞呼吸，因此細胞中合成ATP的部位有細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體．
（2）由于無氧呼吸的產(chǎn)物乳酸中含有能量，因此葡萄糖進行無氧呼吸釋放的能量少，合成的ATP少．
（3）設計實驗應遵循對照原則和單一變量原則等，若研究ATP是否能在神經(jīng)元之間起傳遞信號的作用，實驗自變量是ATP的有關，因此需呀排除神經(jīng)細胞分泌的典型神經(jīng)遞質(zhì)的干擾．
（4）ATP中的A是由腺嘌呤與核糖組成的化合物，因此ATP去掉兩個磷酸基團后，剩下的結構有一分子磷酸基團、一分子核糖和一分子腺嘌呤組成的腺嘌呤核糖核苷酸．
（5）根據(jù)實驗目的可知，該實驗的自變量是X物質(zhì)的濃度不同，因變量是細胞內(nèi)ATP的濃度和細胞死亡的百分率；據(jù)表可知，X物質(zhì)能使細胞中ATP的含量較少，而小腸的消化和吸收氨基酸、葡萄糖等物質(zhì)的方式是主動運輸，需要ATP，因此加入X物質(zhì)對小腸的功能有抑制作用．
故答案為：
（1）A-P～P～P   細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體
（2）肌肉細胞進行無氧呼吸合成的ATP少
（3）典型神經(jīng)遞質(zhì)
（4）腺嘌呤核糖核苷酸（或一磷酸腺苷）
（5）①細胞內(nèi)ATP的濃度和細胞死亡的百分率
②ATP合成減少，阻礙消化酶的合成和分泌，影響消化（或ATP合成減少，妨礙主動運輸，影響營養(yǎng)物質(zhì)的吸收）

點評：本題主要考查ATP的結構和功能，意在考查考生能理解所學知識的要點和圖文轉化能力．