研究证实ATP既是“能量通货”,也可作为神经细胞间信息传递中的一种信号分子,其作为信号分子的作用机理如图所示。请分析回答:
(1)神经细胞中的ATP主要来自 (生理过程),其结构简式是 。研究发现,正常成年人安静状态下24小时有40 kg ATP发生转化,而细胞内ADP、ATP的浓度仅为2~10 mmol/L,为满足能量需要,人体解决这一矛盾的合理途径是 。
(2)由图可知,细胞间隙中的ATP在有关酶的作用下,磷酸基团逐个脱离下来。最后剩下的是 。
(3)一些神经细胞不仅能释放典型神经递质,还能释放ATP,两者均能引起受体细胞的膜电位变化。据图分析,科学家当初推测ATP可作为神经细胞间传递信息的信号分子的实验思路是 。
(4)为了研究X物质对动物细胞的影响,某研究小组用不同浓度的X物质将细胞处理24小时。然后测量各组细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率,经过多次试验后:所得数据如下图所示:
①该实验的因变量是 。
②实验数据表明,该实验的因变量之间有何联系? 。
③若用混有浓度为2ng ml-1的X物质的饲料饲喂大鼠,其小肠的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是 。
(1)呼吸作用 A—P~P~P ATP和ADP相互迅速转化
(2)腺苷
(3)①科学家用化学物质阻断典型神经递质在神经细胞间的信息传递后,发现能接受到部分神经信号;②科学家寻找到靶细胞膜上有ATP的受体(2分)
(4)①细胞中ATP的浓度和细胞死亡的百分率 ②细胞内ATP浓度下降,能量供应减少,细胞死亡率增加 ③阻碍消化酶的合成和分泌,影响消化;妨碍主动运输,影响营养物质的吸收。
3.有氧呼吸分为三个阶段:
①葡萄糖的初步分解:
场所:细胞质基质
C6H12O62CH3COCOOH(丙酮酸:C3H4O3)+4[H]+2ATP
②丙酮酸彻底分解:
场所:线粒体基质
2CH3COCOOH(丙酮酸)6CO2+20[H]+2ATP
③[H]的氧化:
场所:线粒体内膜
24[H]+6O212H2O+34ATP
能量去向:以活跃的化学能形式储存在ATP中,以热能形式散失。
有氧呼吸分为三个阶段:
①葡萄糖的初步分解:
场所:细胞质基质
C6H12O62CH3COCOOH(丙酮酸:C3H4O3)+4[H]+2ATP
②丙酮酸彻底分解:
场所:线粒体基质
2CH3COCOOH(丙酮酸)6CO2+20[H]+2ATP
③[H]的氧化:
场所:线粒体内膜
24[H]+6O212H2O+34ATP
能量去向:以活跃的化学能形式储存在ATP中,以热能形式散失。
阶段 | 第一阶段 | 第二阶段 | 第三阶段 |
场所 | 细胞质基质 | 线粒体基质 | 线粒体内膜 |
物质变化 | C6H12O62CH3COCOOH(丙酮酸:C3H4O3)+4[H]+2ATP | 2CH3COCOOH(丙酮酸)6CO2+20[H]+2ATP |
24[H]+6O212H2O+34ATP |
能量释放 | 少量能量 | 少量能量 | 大量能量 |
O2参与情况 | 不参与 | 不参与 | 参与 |
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