内容正文:
细胞的能量供应和利用
第三单元
第2课时 细胞的能量“货币”ATP
概述ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
学习要求
演练感悟
考点二
真题
课时
巩固提高
考点一
内容索引
NEIRONGSUOYIN
ATP的结构
ATP与ADP的相互转化及ATP的利用
ATP的结构
考点一
归纳 必备知识
C、H、O、N、P
A-P~P~P
腺苷
磷酸基团
腺嘌呤
腺苷
腺嘌呤核糖核苷酸
ADP
ATP
特殊的化学键
归纳 必备知识
教材拾遗
(必修1 P86“相关信息”改编)假如将ATP和磷脂分子彻底水解,其产物分别是1个ATP分子彻底水解形成1个核糖分子、1个腺嘌呤和3个磷酸基团;1个磷脂分子彻底水解形成2个脂肪酸分子,1个甘油分
子,1个磷酸基团和1个含氮化合物。
1.腺嘌呤可以存在于DNA、RNA、ATP和某些酶分子中。( )
2.AMP(腺苷一磷酸)可以为人体细胞RNA的自我复制提供原料。 ( )
3.一分子AMP中只有一个特殊的化学键。 ( )
√
×
×
错漏诊断
深研 核心问题
科学家发现,一种化学结构与ATP相似的物质GTP(鸟苷三磷酸)也能为细胞的生命活动提供能量,请从化学结构的角度解释GTP也可以供能的原因:
_____________________________________________________________。
含有两个特殊化学键,远离鸟苷的特殊化学键容易水解断裂,释放能量
1.概括ATP与核苷酸的关系
归纳提升
2.五种结构中“A”的含义
命题 考向突破
1.ATP的结构如图所示。下列关于ATP的叙述,正确的是( )
A.ATP的结构简式是A-P~P~P,其中的A即图中的①
B.ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质
C.②表示ADP,是RNA的基本组成单位之一
D.③表示一种特殊的化学键,化学性质非常稳定
B
解析:ATP的结构简式是A-P~P~P,其中的A为腺苷,由腺嘌呤和核糖构成,图中的①为腺嘌呤,A错误;ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质,B正确;②表示AMP,是RNA的基本组成单位之一,C错误;③表示一种特殊的化学键,化学性质不稳定,容易形成也容易断裂,D错误。
2.(2025·广东湛江模拟)NTP家族由ATP(腺苷三磷酸)、GTP(鸟苷三磷酸)、UTP(尿苷三磷酸)和CTP(胞苷三磷酸)构成。它们的结构只是碱基不同,如图是ATP的化学结构图,A、B表示物质,α~γ表示磷酸基团(Pi)的位置。下列叙述错误的是( )
A.物质A和B分别是腺嘌呤和核糖,A和B组成腺苷
B.许多吸收能量的反应与ATP的水解反应相联系
C.1分子GTP彻底水解可得到3种小分子物质
D.CTP中的胞苷(C)由胞嘧啶和脱氧核糖构成
D
解析:ATP的结构式可简写成A—P~P~P,式中A代表腺苷,由腺嘌呤(A)和核糖(B)组成,A正确;ATP的水解反应是放能反应,与之相联系的是吸收能量的反应,B正确;1分子GTP彻底水解可得到鸟嘌呤(G)、核糖和磷酸,C正确;CTP中的胞苷(C)由胞嘧啶和核糖构成,D错误。
ATP与ADP的相互转化及ATP的利用
考点二
归纳 必备知识
1.ATP和ADP的相互转化
细胞质基质、线粒
体、叶绿体
光能
化学能
特殊化学键
归纳 必备知识
教材拾遗
(必修1 P89“拓展应用”)在植物、动物、细菌和真菌的细胞内,都是以ATP作为能量“货币”的,由此说明:生物界具有统一性,也说明种类繁多的生物有着共同的起源。
2.ATP的利用
(1)ATP利用的实例
物质
归纳 必备知识
(2)ATP为主动运输供能的过程(以Ca2+释放为例)
酶活性
末端磷酸基
能量转移
空间结构
团
归纳 必备知识
磷酸基团
空间结构
活性
特定
合成
ATP分子
归纳 必备知识
水解
归纳 必备知识
教材拾遗
(必修1 P89楷体内容)萤火虫发光的能量转换过程是荧光素接受ATP提供的能量后就被激活。在荧光素酶的催化作用下,荧光素与氧发生化学反应,形成氧化荧光素并且发出荧光。
1.酶的水解需要ATP供能,ATP的水解需要酶的催化。 ( )
2.ATP水解酶合成和发挥作用时都伴随ADP的生成。 ( )
3.人在剧烈运动时,骨骼肌细胞合成的ATP远多于水解的ATP。 ( )
4.细胞内的放能反应就是指ATP水解释放能量。 ( )
×
√
×
×
错漏诊断
深研 核心问题
某些蛋白质在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下,可以在特定氨基酸位点发生磷酸化和去磷酸化,参与细胞信号传递,如图所示。
(1)图示过程说明作为能量“货币”的ATP还具有什么功能?
提示:
(2)这些蛋白质磷酸化和去磷酸化过程体现了怎样的生物学意义?
提示:
(3)蛋白质磷酸化和去磷酸化反应是否受温度的影响?判断的依据是什么?
提示:
参与细胞信号传递。
通过蛋白质磷酸化和去磷酸化改变蛋白质的空间结构,进而实现细胞信号的传递,体现了蛋白质结构与功能相适应的观点。
受温度影响。温度会影响蛋白激酶和蛋白磷酸酶的活性,进而影响蛋白质磷酸化和去磷酸化反应。
能量转换过程和ATP的来源与去路
归纳提升
命题 考向突破
1.磷酸肌酸(CP)是一种存在于肌细胞中的高能磷酸化合物,它和ATP在一定条件下可以相互转化。细胞在急需供能时,在酶的催化下,磷酸肌酸的磷酸基团转移到ADP分子上,余下部分为肌酸(C),这样可以在短时间内维持细胞中ATP含量的相对稳定。下列叙述错误的是 ( )
A.磷酸肌酸转移磷酸基团的过程是放能反应
B.磷酸肌酸是能量的一种储存形式,但不能直接为肌肉细胞供能
C.剧烈运动时,肌细胞中磷酸肌酸与肌酸含量的比值会有所升高
D.磷酸肌酸和肌酸的相互转化与ATP和ADP的相互转化相关联
C
解析:磷酸肌酸能在酶的催化下,将其磷酸基团转移至ADP分子上,生成ATP,故磷酸肌酸转移磷酸基团的过程是放能反应,A 正确;磷酸肌酸可作为能量的储存形式,但不能直接为肌肉细胞供能,直接能源物质是ATP,B正确;剧烈运动时,消耗ATP加快,磷酸肌酸的磷酸基团转移到ADP分子上,产生肌酸,导致磷酸肌酸和肌酸含量的比值有所下降,C错误;据题干可知,磷酸肌酸(CP)+ADP→ATP+肌酸(C), 故磷酸肌酸和肌酸的相互转化与 ATP和ADP的相互转化相关联,D正确。
2. (2025·广东中山模拟)骨骼肌细胞处于静息状态时,钙泵可维持细胞质基质的低Ca2+浓度。骨骼肌细胞中Ca2+主要运输方式如图所示。下列叙述错误的是( )
A.Ca2+与钙泵结合,会激活钙泵ATP水解酶的活性
B.钙泵转运Ca2+过程中,会发生磷酸化和去磷酸化
C.Ca2+进入内质网是主动运输,出内质网是协助扩散
D.Ca2+进入细胞质基质的过程,需要与通道蛋白结合
D
解析:参与Ca2+主动运输的钙泵是一种能催化ATP水解的酶,当Ca2+与其相应位点结合时,其ATP水解酶活性就被激活了,A正确;钙泵转运Ca2+过程中,ATP水解释放的磷酸基团会使钙泵磷酸化,导致其空间结构发生变化,将Ca2+转运到膜另一侧,然后钙泵去磷酸化结构恢复到初始状态,为再次运输Ca2+做准备,B正确;Ca2+进入内质网需要ATP提供能量,需要载体蛋
白,运输方式为主动运输,钙泵可维持细胞质基质的低Ca2+浓度,所以细胞质基质中Ca2+浓度低于内质网中Ca2+的浓度,Ca2+出内质网需要通道蛋白的协助,顺浓度梯度运输,运输方式为协助扩散,C正确;Ca2+进入细胞质基质的过程,需要通道蛋白的协助,分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,D错误。
真题 演练感悟
2
3
1
1.(2021·海南卷)研究人员将32P标记的磷酸注入活的离体肝细胞,1~2 min后迅速分离得到细胞内的ATP。结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记,并测得ATP与注入的32P标记磷酸的放射性强度几乎一致。下列有关叙述正确的是( )
A.该实验表明,细胞内全部ADP都转化成ATP
B.32P标记的ATP水解产生的腺苷没有放射性
C.32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率相等
D.ATP与ADP相互转化速度快,且转化主要发生在细胞核内
B
2
3
1
解析:根据题意可知,该实验不能说明细胞内全部ADP都转化成ATP,A错误;根据“结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记,并测得ATP与注入的32P标记磷酸的放射性强度几乎一致”可知,32P标记的ATP水解产生的腺苷没有放射性,B正确;根据“结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记”可知,32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率不同,C错误;该实验不能说明转化主要发生在细胞核内,D错误。
2
3
1
2.(2021·北京卷)ATP是细胞的能量“通货”,下列关于ATP的叙述,错误的是( )
A.含有C、H、O、N、P
B.必须在有氧条件下合成
C.胞内合成需要酶的催化
D.可以直接为细胞提供能量
B
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3
1
解析:ATP中含有腺嘌呤、核糖与磷酸基团,故元素组成为C、H、O、N、P,A正确;在无氧条件下,无氧呼吸过程中也能合成ATP,B错误;
ATP合成过程中需要ATP合成酶的催化,C正确;ATP是生物体的直接能源物质,可直接为细胞提供能量,D正确。
2
3
1
3.(2024·河北卷,改编)酵母细胞中的M蛋白被激活后可导致核膜裂解、染色质凝缩以及纺锤体形成。蛋白K和P可以分别使M发生磷酸化和去磷酸化,三者间的调控关系如图所示。现有一株细胞体积变小的酵母突变体,研究发现,
其M蛋白的编码基因表达量发生显著改变。下列分析正确的是( )
A.该突变体变小可能是M增多且被激活后造成细胞分裂间期变长所致
B.P和K都可改变M的空间结构,从而改变其活性
C.K不足或P过量,都可以使酵母细胞积累更多物质而体积变大
D.M和P之间的活性调控属于负反馈调节
B
2
3
1
解析:据题干信息“M蛋白被激活后可导致核膜裂解、染色质凝缩以及纺锤体形成”可知,M蛋白激活可促进细胞进入分裂前期,导致分裂间期变短,使得分裂间期蛋白质合成量不足,细胞体积变小,A错误;据题干信息“蛋白K和P可分别使M发生磷酸化和去磷酸化”可知,P和K分别通过磷酸化和去磷酸化改变M的空间结构,从而改变其活性,B正确;据题图可知,蛋白K对M有抑制作用,蛋白P对M有激活作用,故K不足或P过量都会使酵母细胞中被激活的蛋白M增多,促进细胞进入分裂前期,使分裂间期蛋白质积累不足造成细胞体积变小,C错误;据题图可知,当M增多时,会激活促进蛋白P的产生,而蛋白P又会反过来继续激活促进蛋白M的产生,使得M继续增多,故M和P之间的活性调控属于正反馈调节,D错误。
课时 巩固提高
36
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一、选择题(每小题4分,共40分)
1.(2025·广东梅州模拟)ATP是细胞的直接能源物质,如图为ATP的结构式,下列相关叙述正确的是( )
注:C1表示碳原子的位置是1号碳,其他同理,α、β、γ表示磷酸基团位置。
A.ATP分子中含有的糖和DNA分子中含有的糖是一样的
B.ATP末端磷酸基团(Pγ)转移,可为某些吸能反应供能
C.ATP脱去Pβ、Pγ后形成腺苷,是组成RNA的基本单位之一
D.剧烈运动时ATP被大量消耗,导致细胞中ATP/ADP的值失衡
B
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解析:ATP中含有核糖,DNA中含有脱氧核
糖,ATP分子中含有的糖和DNA分子中含有
的糖不同,A错误;γ位的磷酸基团通过特殊化
学键与ADP的磷酸基团(Pβ)连接形成ATP,该特殊化学键含很高能量,因
此,当ATP末端磷酸基团(Pγ)转移时,特殊化学键断裂,释放的能量可为某些吸能反应供能,B正确;ATP脱去Pβ、Pγ后形成腺嘌呤核糖核苷酸,是组成RNA的基本单位之一,C错误;细胞中ATP与ADP的含量保持动态平衡,当大量消耗ATP时,细胞也会大量产生ATP。因此,剧烈运动时ATP被大量消耗,不会导致细胞中ATP/ADP的值失衡,D错误。
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2.(2025·广东潮州模拟)“蓝眼泪”是生存在海中的夜光藻等微生物受到海浪拍击时,发出的蓝色荧光,这一过程与ATP密切相关。以下关于ATP的叙述,不正确的是( )
A.ATP是夜光藻细胞内的直接能源物质
B.发出的荧光所需能量由ATP水解提供
C.ATP的合成需消耗夜光藻内的ADP和 Pi
D.ATP在夜光藻体内含量很高,可持续供能
D
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解析:ATP直接为细胞的生命活动提供能量,即ATP是夜光藻细胞内的直接能源物质,A正确;吸能反应一般与ATP的水解相联系,即发出的荧光所需能量由ATP水解提供,B正确;ATP的合成需消耗ADP和 Pi,C正确;ATP在细胞内的含量很低,但ATP与ADP在细胞内的相互转化十分迅速,从而为生命活动提供能量,D错误。
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3.下列过程中能使细胞内ADP的含量增加的是 ( )
A.水分子进入根毛细胞
B.肺泡中的氧气进入血液
C.肠道中的甘油进入小肠绒毛上皮细胞
D.胰腺细胞分泌胰岛素
D
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解析:消耗ATP会使ADP的含量增加,水分子进入细胞的方式为协助扩散和自由扩散、肺泡中的氧气进入血液、肠道中甘油进入小肠上皮细胞均为自由扩散,不需要消耗能量,不能使细胞内ADP的含量增加,A、B、C错误;胰岛素化学本质为蛋白质,胰腺细胞分泌胰岛素的方式是胞吐,需要消耗ATP水解提供的能量,能使细胞内ADP的含量增加,D正确。
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4.(2025·广东肇庆模拟)M蛋白参与蛋白质的囊泡运输,它们有两种状态,结合GTP的活跃状态和结合GDP的不活跃状态。GTP和ATP的结构和性质相似,仅碱基不同。下列叙述正确的是( )
A.GTP丢失1个Pi后可参与RNA的合成
B.M蛋白由活跃状态转化为不活跃状态需要消耗能量
C.M蛋白所参与的蛋白质囊泡运输过程并不消耗能量
D.M蛋白空间结构发生变化后可能导致细胞内运输分泌蛋白的囊泡不能形成
D
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解析:GTP和ATP的结构和性质相似,仅碱基不同,故其结构简式是G-P~P~P,GTP丢失2个Pi后可参与RNA的合成,A错误;M蛋白有两种状态,结合GTP的活跃状态和结合GDP的不活跃状态,M蛋白由不活跃状态转化为活跃状态需要消耗能量,但由活跃状态转化为不活跃状态不需要消耗能量,B错误;M蛋白所参与的蛋白质囊泡运输过程需要消耗细胞呼吸释放的能量,C错误;结构决定功能,M蛋白空间结构发生变化后,其功能也发生改变,可能导致细胞内运输分泌蛋白的囊泡不能形成,D正确。
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5.(2025·广东惠州模拟)某研究人员使用放射性同位素32P标记的脱氧腺苷三磷酸(dATP,dA-Pα~Pβ~Pγ,)等原料制备了DNA片段。下列叙述错误的是( )
A.dATP含有三个磷酸基团和两个特殊的化学键
B.dATP与ATP相比,含氮碱基和含氧量均相同
C.以dATP为原料制备DNA片段,需脱去β和γ位磷酸基团
D.以dATP为原料制备32P标记的DNA片段,标记部位应在α位磷酸基团
B
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解析:根据题干信息可知,dATP含有三个磷酸基团和两个特殊的化学键,A正确;与ATP相比,dATP分子结构的主要区别是所含的五碳糖种类不同,前者含的是核糖,后者含的是脱氧核糖,故两者的含氧量不同,B错误;dATP脱去β和γ位磷酸基团形成腺嘌呤脱氧核苷酸,是DNA的基本单位之一,因此以dATP为原料制备DNA片段,需脱去β和γ位磷酸基团,C正确;dATP中两个特殊化学键断裂后得到腺嘌呤脱氧核苷酸,其为DNA的原料之一,因此若用带有32P标记的dATP作为DNA生物合成的原料,将32P标记到新合成的DNA分子上,则带有32P的磷酸基团应在dATP的α位上,D正确。
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6.(2025·广东河源模拟)ATP是细胞中能量的通用“货币”。下列有关ATP的叙述,正确的是( )
A.ATP中的“A”与RNA中的“A”表示同一物质
B.ATP中的能量可以来源于光能,但不可以转化为光能
C.人体成熟的红细胞可以通过有氧呼吸产生ATP
D.ATP在细胞中的含量很少,ATP与ADP时刻不停地进行相互转化
D
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解析:ATP中的“A”是腺苷,包含腺嘌呤和核糖,而RNA是核糖核酸的缩写,即ribonucleic acid,其中A代表acid(酸),两者不是同一物质,A错误;光合作用的光反应中光能可以转化成ATP中活跃的化学能,萤火虫发光是ATP中活跃的化学能转变成光能,B错误;人体成熟的红细胞中没有线粒体,只能通过无氧呼吸产生ATP,C错误;ATP在细胞中的含量很低,ATP与ADP的相互转化是时刻不停地发生并且处在动态平衡之中的,D正确。
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7.(2025·广东梅州模拟)生物膜上存在着一些能携
带离子通过膜的载体分子。某种载体分子对X离
子有专一的结合部位,能选择性地携带 X 离子通
过膜,转运机制如图所示。已知X离子可参与构成线粒体内的丙酮酸氧化酶,载体IC的活化需要ATP。下列相关叙述错误的是( )
A.磷酸激酶能促进ATP的分解,磷酸酯酶催化活化的载体释放磷酸基团
B.X离子进入线粒体基质发挥作用至少需要穿过6层磷脂分子层
C.ATP脱离下来的末端磷酸基团挟能量与IC结合后会使IC发生空间结构的改变
D.图中只有线粒体才能为载体IC的活化提供ATP
D
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解析:磷酸激酶催化ATP分解为ADP时,ATP脱离
下来的末端磷酸基团挟能量与IC(未活化载体)结
合使之变成AC(活化载体),在磷酸酯酶的作用下,
CIC分子发生去磷酸化,成为未活化载体(IC),A正确;X离子进入线粒体基质发挥作用至少需要穿过3层生物膜(1层细胞膜+2层线粒体膜),6层磷脂分子层,B正确;磷酸激酶催化ATP分解为ADP时,ATP脱离下来的末端磷酸基团挟能量与IC(未活化载体)结合,使之变成AC(活化载体), IC发生空间结构的改变,C正确;细胞质基质和线粒体都可以为载体IC的活化提供ATP,D错误。
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8.ATP是细胞中与能量供应相关的重要物质。当品尝各种美味佳肴时,我们不得不感谢ATP这种化学物质。新的研究显示,ATP在把食物的味道信息传递给大脑的过程中起到了关键的作用。下列分析错误的是( )
A.ATP可能作为细胞间的信息传递分子
B.ATP能为细胞的生命活动直接提供能量
C.ATP和ADP间可以相互转化
D.ATP供能后细胞中ATP含量会大量减少
D
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解析:根据题干可知,ATP能起到把食物的味道信息传递给大脑的关键作用,即ATP可作为信息传递分子,A正确;ATP能为细胞生命活动直接提供能量,B正确;ATP与ADP的相互转化处于动态平衡状态中,C正确;ATP提供能量后,又有ATP快速合成,所以其含量基本不变,D错误。
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9.关于ATP释放机制存在两种解释:一是ATP同分泌蛋白一样通过囊泡释放;二是ATP通过某种通道介导释放。科学家研究发现PXL通道蛋白可以在红细胞膜上形成通道且可介导ATP释放。下列叙述正确的是( )
A.ATP分子内的特殊化学键都水解断裂为细胞主动运输提供能量
B.哺乳动物血液中的成熟红细胞内没有与PXL通道蛋白表达有关的基因
C.若ATP的释放方式同分泌蛋白一样,则不需要考虑浓度差,也不消耗能量
D.若ATP通过红细胞膜的PXL通道蛋白介导释放,即可推断该运输方式属于主动运输
B
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解析:主动运输是一种逆浓度梯度的运输方式,需要消耗能量,可由ATP分子内远离腺苷的特殊化学键断裂供能,A错误;哺乳动物血浆中的成熟红细胞内无DNA,因此没有PXL通道蛋白表达有关的基因,B正确;分泌蛋白的释放方式是胞吐,需要消耗能量,C错误;通道蛋白介导的运输方式是协助扩散,D错误。
10.(2025·广东佛山模拟)睡眠是动物界普遍存在的现象,腺苷是一种重要的促眠物质。图1为腺苷合成及转运示意图。为了高特异性、高灵敏度地记录正常睡眠—觉醒周期中基底前脑(BF)胞外腺苷水平的变化,研究者设计了一种腺苷传感器,并使之表达在BF区的细胞膜上,其工作原理如图2所示。下列说法正确的是( )
A.此图中ATP转运至胞外需要穿过4层磷脂分子层
B.ATP可被膜上的水解酶水解,脱去2个磷酸产生腺苷
C.腺苷与相应受体结合改变其空间结构,从而使绿色
荧光蛋白发出荧光
D.满足实验要求的传感器数量随着睡眠—觉醒周期而变化
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C
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解析:由题图1可知,储存在囊泡中的ATP通过胞吐的
方式转运至胞外,不穿过磷脂分子层,A错误;ATP的结
构简式为A—P~P~P,A表示腺苷,所以ATP需要被膜外
或膜内的水解酶水解,脱去3个磷酸才能产生腺苷,B错
误;由题图2可知,腺苷与相应受体结合改变其空间结构,
从而使绿色荧光蛋白发出荧光,C正确;腺苷传感器的作用是记录正常睡眠—觉醒周期中基底前脑胞外腺苷水平的变化,故胞外腺苷水平的变化随着睡眠—觉醒周期而变化,而不是传感器数量随着睡眠—觉醒周期而变化,D错误。
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二、非选择题
11.(15分)(2025·广东广州模拟)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。
请回答下列问题。
(1)神经细胞中的ATP主要来自 (填生理过程),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________________________ 。
ATP与ADP迅速相互转化
细胞呼吸
A-P~P~P
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解析:动物细胞中的ATP来自细胞呼吸,其结构简式是A-P~P~P;ATP在生物体内含量很少,但在细胞内ATP与ADP迅速相互转化。
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(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 。
解析: ATP由一个腺苷和三个磷酸基团组成,ATP在有关酶的作用下,脱去3个磷酸基团后只剩下A,即腺苷。
腺苷
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(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___________________________
______________________________________________________________ _______________________________________。
解析: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,探究ATP是否能作为神经细胞间传递信息的信号分子,应先排除典型神经递质的作用,所以实验设计思路是: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,发现受体细胞仍能接收到部分神经信号;②科学家发现靶细胞膜上有ATP的受体。
神经递质在神经细胞间的信息传递后,发现受体细胞仍能接收到部分神经信号;②科学家发现靶细胞膜上有ATP的受体
①科学家用化学物质阻断典型
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(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,经过多次实验后,所得数据如表所示。
实验组编号 X物质的浓度/ (mg·mL-1) 细胞内ATP的浓度/(mmol·mL-1) 细胞死亡的
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
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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2 mg·mL-1X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___________________________________
。
主动运输,影响营养物质的吸收
细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率
细胞内ATP浓度下降,能量供应减少,细胞死亡的百分率增加
阻碍消化酶的合成和分泌,影响消化;妨碍
解析: ①据表分析可知,该实验的自变量是物质X的浓度,因变量是细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率。
②由表格数据分析可知,因变量之间关系为细胞内ATP浓度下降,能量供应减少,细胞死亡的百分率增加。
③若用混有浓度为2 mg·mL-1X物质的饲料饲喂大鼠,其小肠的消化和吸收功能受到抑制,主要原因是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。
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(3)分子的磷酸化及意义
ATP水解释放的___________使蛋白质等分子磷酸化,这些分子被磷酸化后, ___________发生变化, _____也被改变,因而可以参与_____的化学反应。
(4)ATP是细胞内流通的能量“货币”
①化学反应中的能量变化与ATP的关系:
②能量通过_________在吸能反应和放能反应之间流通。
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