9.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)從圖中可以看出,ATP作為信號(hào)分子時(shí),酶和ATP的共同特點(diǎn)是都具有專一性.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(xì)胞的膜電位變化,如果ATP使受體細(xì)胞興奮,則突觸后膜的信號(hào)變化是化學(xué)信號(hào)變?yōu)殡娦盘?hào).若漿細(xì)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(xì)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(xì)胞的膜電位變化.據(jù)圖分析,科學(xué)家當(dāng)初推測(cè)ATP可作為神經(jīng)細(xì)胞間傳遞信息的信號(hào)分子的實(shí)驗(yàn)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(xì)胞間的信息傳遞后,發(fā)現(xiàn)靶細(xì)胞膜能接受到部分神經(jīng)信號(hào);②科學(xué)家尋找到靶細(xì)胞膜上有ATP的受體.

分析 由題干和圖可知,細(xì)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(xì)胞之間傳遞信息.ATP全名叫做三磷酸腺苷,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基團(tuán),~代表高能磷酸鍵;細(xì)胞中ATP和ADP的含量不多,是不斷的相互轉(zhuǎn)化,維持動(dòng)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(xì)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(xì)胞之間傳遞信息.ATP作為信號(hào)分子時(shí),酶和ATP的共同特點(diǎn)是都具有專一性.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)逐漸脫離下來后,剩下的是腺苷.
(2)如果ATP使受體細(xì)胞興奮,則突觸后膜的信號(hào)發(fā)生由化學(xué)信號(hào)變?yōu)殡娦盘?hào).從免疫學(xué)角度分析,若漿細(xì)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(jì)實(shí)驗(yàn)應(yīng)遵循對(duì)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(hào)的作用,實(shí)驗(yàn)自變量是ATP的有關(guān),因此需要排除神經(jīng)細(xì)胞分泌的典型神經(jīng)遞質(zhì)的干擾.發(fā)現(xiàn)受體細(xì)胞仍能接收到部分神經(jīng)信號(hào),推測(cè)細(xì)胞中存在ATP受體,由此科學(xué)家尋找到靶細(xì)胞膜上ATP受體.
故答案:
(1)專一性    腺苷
(2)化學(xué)信號(hào)變?yōu)殡娦盘?hào)    自身免疫
(3)典型神經(jīng)遞質(zhì) 受體

點(diǎn)評(píng) 本題以ATP為素材,結(jié)合信號(hào)分子作用機(jī)理圖,考查ATP和和探究實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容,意在考查考生的識(shí)圖能力和實(shí)驗(yàn)探究能力,屬于中檔題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

2.胰蛋白酶作用于一定量的某種物質(zhì)(底物),溫度保持在37℃,pH保持在最適值,生成物量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示,請(qǐng)回答下列問題:
(1)該酶作用的底物是蛋白質(zhì).酶具有高效性的原因是酶降低反應(yīng)活化能的作用更顯著.
(2)在140min后,曲線變成水平,這是因?yàn)榈孜锏牧恳欢ǎ孜镆驯缓谋M.
(3)若增加胰蛋白酶濃度,其他條件不變,請(qǐng)?jiān)陬}圖上畫出生成物量變化的示意曲線.
(4)若胰蛋白酶濃度和其他條件不變,反應(yīng)液pH由2逐漸升高到10,則酶催化反應(yīng)的速率將不變,原因是在pH為2時(shí)胰蛋白酶已失活.

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3.下列關(guān)于人體特異性免疫的敘述,正確的是( 。
A.體液免疫發(fā)生在內(nèi)環(huán)境中,細(xì)胞免疫發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)
B.HIV入侵使細(xì)胞免疫喪失,體液免疫幾乎不受影響
C.吞噬細(xì)胞和T細(xì)胞、T細(xì)胞和B細(xì)胞之間只能通過接觸傳遞信息
D.體液免疫通過抗體發(fā)揮免疫效應(yīng),細(xì)胞免疫通過效應(yīng)T細(xì)胞發(fā)揮免疫效應(yīng)

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

18.如圖表示DNA及相關(guān)的生理活動(dòng),下列表述錯(cuò)誤的是( 。
A.過程a,b,c均可在胰島B細(xì)胞核中發(fā)生
B.f和g過程可能通過反饋調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)
C.過程a,b,c,d,e與堿基配對(duì)有關(guān)
D.某基因表達(dá)的產(chǎn)物可能影響另一個(gè)基因的表達(dá)

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

4.如圖中a.b、c表示人體細(xì)胞的部分生命歷程.相關(guān)敘述正確的是( 。
A.人從出生時(shí)的3kg長(zhǎng)到成年時(shí)的60kg主要依靠a過程
B.通過b過程能夠產(chǎn)生各種類型的變異
C.c過程形成的三種細(xì)胞內(nèi)存在不同類的mRNA
D.C過程形成的三種細(xì)胞還可以變成細(xì)胞③

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14.圖顯示了人體內(nèi)蛋白質(zhì)的部分代謝途徑,大寫字母代表物質(zhì),下列敘述錯(cuò)誤的是(  )
A.A是氨基酸B.B含有氮元素
C.①脫氨基作用D.②也存在于脂肪代謝中

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

1.下列與人體血糖調(diào)節(jié)有關(guān)的說法,正確的是(  )
A.胰島B細(xì)胞分泌的胰島素通過導(dǎo)管進(jìn)入血液
B.胰高血糖素可直接參與肝臟中葡萄糖的代謝
C.胰島素的作用結(jié)果會(huì)影響胰高血糖素的分泌
D.胰高血糖素經(jīng)靶細(xì)胞接受后會(huì)持續(xù)發(fā)揮作用

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

18.下列有關(guān)遺傳密碼的敘述,錯(cuò)誤的是( 。
A.能與 DNA 模板鏈上對(duì)應(yīng)的 3 個(gè)相鄰脫氧核苷酸互補(bǔ)配對(duì)
B.能與 tRNA 上對(duì)應(yīng)的 3 個(gè)相鄰核糖核苷酸互補(bǔ)配對(duì)
C.能與 rRNA 上對(duì)應(yīng)的 3 個(gè)相鄰核糖核苷酸互補(bǔ)配對(duì)
D.由 mRNA 上 3 個(gè)相鄰核糖核苷酸組成

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19.保護(hù)生態(tài)環(huán)境,走可持續(xù)發(fā)展的道路是當(dāng)今主題,人們進(jìn)行植樹造林,并在許多城市建造了濕地公園.下列有關(guān)敘述正確的是( 。
A.在某片林地大力種植某種速生樹并清除其他樹種,其抵抗力穩(wěn)定性提高
B.人工林群落中垂直結(jié)構(gòu)的主要原因是陽光
C.春天濕地公園群落中的青蛙呈“J”型曲線增長(zhǎng)
D.濕地公園的觀賞性體現(xiàn)了生物多樣性的間接價(jià)值

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