Question

【題目】研究證實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分子，其作為信號分子的作用機理如圖所示。請分析回答：

(1)在下列生物體的生命活動中,不直接依賴于ATP水解的是（________）

A.胃蛋白酶的合成 B.小腸上皮細(xì)胞吸收甘油

C.骨骼肌的收縮 D.紅細(xì)胞吸收葡萄糖

(2)神經(jīng)細(xì)胞中的ATP主要來自________（生理過程），該過程的場所是__________。請用反應(yīng)式表示該過程__________________________________________________________

ATP釋放到細(xì)胞間隙中是利用了細(xì)胞膜具有___________________的特性。

(3)為了研究x物質(zhì)對動物細(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24小時，然后測量各組細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度和細(xì)胞死亡的百分率，經(jīng)過多次實驗后，所得數(shù)據(jù)如下表所示：

實驗組 編號	X物質(zhì)的濃度 （ng mL一1）	細(xì)胞中ATP的濃度 （n mol m L一1）	細(xì)胞死亡的百分率
A	0	80	1
B	2	70	3
C	4	50	10
D	8	20	25
E	16	5	70
F	32	1	95

①該實驗的因變量是__________________ 。

②若用混有濃度為2ng m L一1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_______________________。（至少答兩點）

Answer 1

【答案】BD 有氧呼吸 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量 一定的流動性 細(xì)胞中的ATP濃度和細(xì)胞死亡的百分比 ATP減少，阻礙消化酶的合成和分泌、小腸的蠕動，影響消化；妨礙主動運輸，影響營養(yǎng)物質(zhì)的吸收

【解析】

圖中的ATP被膜包被形成囊泡，通過細(xì)胞膜的流動性與細(xì)胞融合后釋放到細(xì)胞間隙，與神經(jīng)細(xì)胞膜上的特異性受體結(jié)合傳遞信息。

（1）胃蛋白酶的合成與骨骼肌的收縮的過程需要消耗ATP，小腸上皮細(xì)胞吸收甘油是自由擴散的過程，不消耗能量，紅細(xì)胞吸收葡萄糖是協(xié)助擴散，需要載體但不消耗能量。
（2）ATP的產(chǎn)生途徑植物體內(nèi)主要有光合作用和呼吸作用兩種生理過程，動物體細(xì)胞中主要來自于細(xì)胞呼吸的有氧呼吸，有氧呼吸第一階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，第二和第三階段在線粒體中進(jìn)行，有氧呼吸的反應(yīng)式為：C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量。ATP的釋放是通過形成囊泡與細(xì)胞膜融合，體現(xiàn)了細(xì)胞膜流動性的結(jié)構(gòu)特點。

（3）①本實驗的目的是研究x物質(zhì)對動物細(xì)胞的影響，通過表格數(shù)據(jù)看出自變量是x物質(zhì)的濃度，因變量是細(xì)胞中的ATP濃度和細(xì)胞死亡的百分比。②與消化有關(guān)的是各種消化酶，消化酶的合成和分泌都需要ATP，影響物質(zhì)吸收很多是主動運輸方式，也需要消耗ATP，從表中數(shù)據(jù)看出，隨著x物質(zhì)的濃度的增大，細(xì)胞中的ATP濃度逐漸降低。當(dāng)用混有濃度為2ng m L一1的X物質(zhì)的飼料飼喂大鼠，就會使ATP減少，阻礙消化酶的合成和分泌、小腸的蠕動，影響消化；妨礙主動運輸，影響營養(yǎng)物質(zhì)的吸收，使小腸的消化和吸收功能受到抑制。