【題目】研究證實(shí)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(hào)分子,其作為信號(hào)分子的作用機(jī)理如圖所示。請(qǐng)分析回答:

(1)神經(jīng)細(xì)胞中的ATP主要來(lái)自____________(生理過(guò)程),該過(guò)程的場(chǎng)所是______________。研究發(fā)現(xiàn)正常成年人安靜狀態(tài)下24小時(shí)有40 kg ATP發(fā)生轉(zhuǎn)化,而細(xì)胞內(nèi)ADP、ATP的濃度僅為2~10 mmol/L。為滿足能量需要,解決這一矛盾的合理途徑是_______________________。

(2)由圖可知,細(xì)胞間隙中的ATP在有關(guān)酶的作用下,磷酸基團(tuán)逐個(gè)脫離下來(lái),最后剩下的是______________

(3)一些神經(jīng)細(xì)胞不僅能釋放典型的神經(jīng)遞質(zhì),還能釋放ATP,兩者均能引起受體細(xì)胞的膜電位變化。據(jù)圖分析,科學(xué)家當(dāng)初推測(cè)ATP作為神經(jīng)細(xì)胞間傳遞信息的信號(hào)分子的證據(jù)之一是科學(xué)家尋找到靶細(xì)胞膜上有________________

(4)ATP的含量可作為細(xì)胞活性的指標(biāo),為了研究不同濃度的X物質(zhì)對(duì)動(dòng)物細(xì)胞活性的影響,以細(xì)胞內(nèi)ATP濃度為觀測(cè)指標(biāo),請(qǐng)根據(jù)以下提供的實(shí)驗(yàn)材料和用具,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)思路,并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

材料和用具:肝細(xì)胞懸浮液、細(xì)胞培養(yǎng)液、培養(yǎng)瓶等。

(要求:答題時(shí)ATP含量的檢測(cè)不做具體要求)

①實(shí)驗(yàn)思路:___________________________________________________

②預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果:______________________________________________________。

【答案】 需氧呼吸(或細(xì)胞呼吸) 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 ATP—ADP循環(huán)迅速(或ATP與ADP相互迅速轉(zhuǎn)化) 腺苷 ATP的受體 將等量的肝細(xì)胞懸浮液分別培養(yǎng)于添加了不同濃度的X物質(zhì)的細(xì)胞培養(yǎng)液和不含X物質(zhì)的細(xì)胞培養(yǎng)液中(或者以不添加X(jué)物質(zhì)的細(xì)胞培養(yǎng)液為對(duì)照),一定時(shí)間后檢測(cè)各組細(xì)胞中的ATP的含量 若添加不同濃度X物質(zhì)的細(xì)胞中ATP含量與對(duì)照組相似,則X物質(zhì)對(duì)細(xì)胞活性沒(méi)影響;若隨著X物質(zhì)濃度的增加細(xì)胞中ATP的含量逐漸增加,則X物質(zhì)能促進(jìn)細(xì)胞活性;若隨著X物質(zhì)濃度的增加細(xì)胞中ATP的含量逐漸減少, 則X物質(zhì)能抑制細(xì)胞活性

【解析】【試題分析

本題以ATP為素材,結(jié)合信號(hào)分子作用機(jī)理圖和探究實(shí)驗(yàn),考查ATP和細(xì)胞間信息傳遞的相關(guān)內(nèi)容,意在考查學(xué)生的識(shí)圖能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和實(shí)驗(yàn)探究能力。由題干和圖可知,細(xì)胞膜上存在著P2X、P2YP1受體,而ATPP2XP2Y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(xì)胞之間傳遞信息。細(xì)胞中ATPADP的含量不多,其不斷地相互轉(zhuǎn)化,維持動(dòng)態(tài)平衡;合成ATP的能量來(lái)自呼吸作用或光合作用?蓳(jù)此答題。

(1)神經(jīng)細(xì)胞中的ATP主要來(lái)自有氧呼吸(或細(xì)胞呼吸);有氧呼吸的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體為了滿足ATP的需要,機(jī)體內(nèi)ATPADP之間進(jìn)行著相互迅速轉(zhuǎn)化。

(2)每個(gè)ATP分子中有一分子腺苷和三分子磷酸基團(tuán),因此磷酸基團(tuán)逐漸脫離下來(lái)后,剩下的是腺苷。

(3)據(jù)圖分析,科學(xué)家當(dāng)初推測(cè)ATP作為神經(jīng)細(xì)胞間傳遞信息的信號(hào)分子的證據(jù)之一是科學(xué)家尋找到靶細(xì)胞膜上有ATP的受體。

(4)實(shí)驗(yàn)自變量為X物質(zhì)的濃度,因變量為動(dòng)物細(xì)胞活性的大。ㄒ约(xì)胞內(nèi)ATP濃度為觀測(cè)指標(biāo))。因此,①實(shí)驗(yàn)思路是:將等量的肝細(xì)胞懸浮液分別培養(yǎng)于添加了不同濃度的X物質(zhì)的細(xì)胞培養(yǎng)液和不含X物質(zhì)的細(xì)胞培養(yǎng)液中(或者以不添加X(jué)物質(zhì)的細(xì)胞培養(yǎng)液為對(duì)照),一定時(shí)間后檢測(cè)各組細(xì)胞中的ATP的含量。

②實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)結(jié)果:若添加不同濃度X物質(zhì)的細(xì)胞中ATP含量與對(duì)照組相似,則X物質(zhì)對(duì)細(xì)胞活性沒(méi)影響;若隨著X物質(zhì)濃度的增加細(xì)胞中ATP的含量逐漸增加,則X物質(zhì)能促進(jìn)細(xì)胞活性;若隨著X物質(zhì)濃度的增加細(xì)胞中ATP的含量逐漸減少,則X物質(zhì)能抑制細(xì)胞活性。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】在不同的溫度條件下,將過(guò)氧化氫酶加入H2O2溶液中,過(guò)氧化氫酶的活性隨時(shí)間的變化曲線如圖。下列分析正確的是( )

A. 該實(shí)驗(yàn)的因變量是過(guò)氧化氫酶活性,自變量有溫度.時(shí)間

B. 從圖中可以得出過(guò)氧化氫酶的最適溫度為25℃

C. 20—80分鐘,40℃下過(guò)氧化氫酶活性減小最顯著

D. 溫度和底物濃度對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響原理相同

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【題目】如圖表示一個(gè)由200個(gè)氨基酸構(gòu)成的蛋白質(zhì)分子。下列敘述正確的是(  )

A. 該分子中含有198個(gè)肽鍵

B. 這200個(gè)氨基酸中至少有200個(gè)氨基

C. 合成該蛋白質(zhì)時(shí)相對(duì)分子質(zhì)量減少了3 600

D. 該蛋白質(zhì)中至少含有4個(gè)游離的羧基

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【題目】關(guān)于性染色體的敘述,不正確的是 (  )

A. 性染色體上基因控制的性狀遺傳與性別相關(guān)聯(lián)

B. 減數(shù)分裂時(shí)X、Y染色體因異型而不發(fā)生聯(lián)會(huì)

C. 女兒的性染色體必有一條來(lái)自父親

D. 次級(jí)精母細(xì)胞中可能含兩條Y染色體

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【題目】甲狀腺細(xì)胞可以將氨基酸和碘離子合成甲狀腺球蛋白,并且將甲狀腺球蛋白分泌到細(xì)胞外,其過(guò)程如圖所示。圖中a、b、c是生理過(guò)程,①⑦是結(jié)構(gòu)名稱。分析下列敘述錯(cuò)誤的是(  )

A. 甲中b是脫水縮合,產(chǎn)生的水中的氧僅來(lái)自氨基酸的—COOH,完成的場(chǎng)所是乙中的①

B. 在甲狀腺球蛋白合成過(guò)程中,膜面積基本保持不變的有②④,但膜的成分均發(fā)生更新

C. 與甲圖c過(guò)程有關(guān)的具膜細(xì)胞器是乙圖中③②⑤

D. 細(xì)胞內(nèi)的碘離子濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于血漿中的碘離子濃度,說(shuō)明物質(zhì)跨膜運(yùn)輸不都是順濃度梯度的

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【題目】下圖顯示了人體內(nèi)部分物質(zhì)的代謝途徑,字母代表物質(zhì),數(shù)字代表反應(yīng)過(guò)程,下列敘述正確的是(

A. 過(guò)程①和②分別是在缺氧和有氧的條件下進(jìn)行的

B. 過(guò)程②既有水的消耗也有水的生成

C. 過(guò)程①和③都發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中

D. 物質(zhì)Y產(chǎn)生乳酸的同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生少量的ATP

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組為探究光照強(qiáng)度對(duì)植物光合速率的影響,組裝如下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置,下列說(shuō)法正確的是

A. 碳酸氧鈉溶液濃度、溫度都為無(wú)關(guān)變量

B. 光照強(qiáng)度由0不斷增大的過(guò)程中,毛細(xì)管中水滴不斷右移直至不動(dòng)

C. 當(dāng)毛細(xì)管中水滴不動(dòng)時(shí),葉肉細(xì)胞中葉綠體所需CO2全部來(lái)自同一細(xì)胞的線粒體

D. 碳酸氫鈉水解產(chǎn)生的CO2需穿過(guò)3層磷脂分子才能進(jìn)入葉肉細(xì)胞參與光合作用

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】下列有關(guān)癌細(xì)胞的敘述不正確的是(  )

A. 有些病毒能將其基因整合到人的基因組中,從而誘發(fā)人的細(xì)胞癌變

B. 癌細(xì)胞因?yàn)槟ど系牡鞍踪|(zhì)改變,易被效應(yīng)T細(xì)胞識(shí)別而裂解

C. 當(dāng)癌細(xì)胞分裂達(dá)到一定數(shù)量時(shí)會(huì)出現(xiàn)細(xì)胞接觸抑制現(xiàn)象

D. 癌癥可以是一系列的基因突變逐漸積累的結(jié)果

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】某植物有全雌株(只有雌花)、全雄株(只有雄花)和正常株(雌花、雄花均有)等不同性別類型的植株,該植物的性別由A/a、B/b兩對(duì)等位基因控制。相關(guān)實(shí)驗(yàn)如下表所示。

實(shí)

驗(yàn)

P

F1

F2(由F1中的正常株自交獲得)

純合全雌株×純合全雄株

正常株131

全雌株:正常株:全雄株

=27 : 90 : 28

純合全雌株×正常株

全雌株:正常株

=65 : 63

全雌株:正常株

=32 : 95

請(qǐng)回答:

(1)實(shí)驗(yàn)一中F2性狀分離比接近于3:10:3,說(shuō)明A/a、B/b兩對(duì)等位基因位于___________對(duì)同源染色體上。

(2)實(shí)驗(yàn)一中F1正常株的基因型為___________,F(xiàn)2正常株的基因型為___________,F(xiàn)2正常株中純合子所占的比例為___________。

(3)實(shí)驗(yàn)一F2中的全雌株和全雄株雜交獲得F3,則F3中能穩(wěn)定遺傳的正常株占___________。

(4)實(shí)驗(yàn)二中從P→F1遵循___________定律。若實(shí)驗(yàn)二F1的某一正常株自交獲得F2,F(xiàn)2均為正常株,可能的原因是___________(選填“P中的全雌株”、“P中的正常株”、“F1中的該正常株”)產(chǎn)生配子過(guò)程中發(fā)生了基因突變。

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