Question

9．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）從圖中可以看出，ATP作為信號分子時，酶和ATP的共同特點是都具有專一性．細胞間隙中的ATP在有關(guān)酶的作用下，磷酸基團逐個脫落下來，最后剩下的是腺苷．
（2）典型神經(jīng)遞質(zhì)和ATP都能引起受體細胞的膜電位變化，如果ATP使受體細胞興奮，則突觸后膜的信號變化是化學(xué)信號變?yōu)殡娦盘枺�若漿細胞產(chǎn)生的某種抗體破壞了ATP的相應(yīng)受體，從免疫學(xué)角度分析，這屬于自身免疫�。�
（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．

Answer 1

分析 由題干和圖可知，細胞膜上存在著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)細胞之間傳遞信息．ATP全名叫做三磷酸腺苷，結(jié)構(gòu)簡式A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基團，～代表高能磷酸鍵；細胞中ATP和ADP的含量不多，是不斷的相互轉(zhuǎn)化，維持動態(tài)平衡的；合成ATP的能量來自呼吸作用或光合作用．

解答 解：（1）由題干和圖可知，細胞膜上存在著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)細胞之間傳遞信息．ATP作為信號分子時，酶和ATP的共同特點是都具有專一性．每個ATP分子中有一分子腺苷和三分子磷酸基團，因此磷酸基團逐漸脫離下來后，剩下的是腺苷．
（2）如果ATP使受體細胞興奮，則突觸后膜的信號發(fā)生由化學(xué)信號變?yōu)殡娦盘枺畯拿庖邔W(xué)角度分析，若漿細胞產(chǎn)生的某種抗體破壞了ATP的相應(yīng)受體，這屬于自身免疫病．
（3）設(shè)計實驗應(yīng)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(guān)，因此需要排除神經(jīng)細胞分泌的典型神經(jīng)遞質(zhì)的干擾．發(fā)現(xiàn)受體細胞仍能接收到部分神經(jīng)信號，推測細胞中存在ATP受體，由此科學(xué)家尋找到靶細胞膜上ATP受體．
故答案：
（1）專一性    腺苷
（2）化學(xué)信號變?yōu)殡娦盘?nbsp;   自身免疫
（3）典型神經(jīng)遞質(zhì) 受體

點評 本題以ATP為素材，結(jié)合信號分子作用機理圖，考查ATP和和探究實驗的內(nèi)容，意在考查考生的識圖能力和實驗探究能力，屬于中檔題．