Question

【題目】白色念珠菌是存在于人體上呼吸道和腸道粘膜中的真菌，當(dāng)機(jī)體免疫功能下降時(shí)，菌絲大量生長(zhǎng)，侵入細(xì)胞引起疾病。V蛋白具有ATP酶活性，對(duì)菌絲形成有重要作用。為研究藥物D(一種ATP酶抑制劑)的作用，科研人員進(jìn)行了有關(guān)實(shí)驗(yàn)�；卮饐�(wèn)題：

(1)白色念珠菌與大腸桿菌在細(xì)胞結(jié)構(gòu)上最主要的區(qū)別是白色念珠菌具有____________。

(2)ATP分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是____________。若此分子右側(cè)兩個(gè)“～”同時(shí)水解釋放出兩分子磷酸后，其余部分可以作為___________分子的原料之一。在動(dòng)物細(xì)胞中，ADP轉(zhuǎn)變成ATP的能量主要來(lái)自____________作用，ATP轉(zhuǎn)變成ADP時(shí)，釋放的能量可直接用于___________等生理過(guò)程(寫(xiě)出1種即可)。

(3)ATP雖然在細(xì)胞中普遍存在，但數(shù)量不大，當(dāng)肌細(xì)胞ATP含量有增加趨勢(shì)時(shí)，可將能量轉(zhuǎn)移給肌酸形成另一種高能化合物——磷酸肌酸；反之，當(dāng)機(jī)體需要消耗大量ATP供能而使ATP含量有可能下降時(shí)，磷酸肌酸就釋放所儲(chǔ)存的能量再形成ATP以維持ATP的含量相對(duì)穩(wěn)定，請(qǐng)寫(xiě)出肌細(xì)胞ATP減少時(shí)磷酸肌酸的轉(zhuǎn)化方程式：_____________。

(4)V蛋白將ATP水解為ADP時(shí)，儲(chǔ)存在ATP分子__________中的能量被釋放出來(lái)，同時(shí)產(chǎn)生無(wú)機(jī)磷。

(5)為研究不同濃度藥物D對(duì)V蛋白的作用，科研人員將V蛋白與反應(yīng)緩沖液混合，實(shí)驗(yàn)組加入用DMSO溶解的不同濃度的藥物D溶液，室溫孵育10min之后向反應(yīng)體系中加入ATP溶液，室溫反應(yīng)30min。再向反應(yīng)體系中加入孔雀綠試劑(可與無(wú)機(jī)磷反應(yīng)呈現(xiàn)綠色)，定量分析反應(yīng)體系的綠色深淺，得到如圖所示結(jié)果。

①本實(shí)驗(yàn)中測(cè)定的綠色深淺，可反映出__________的量，從而得到V蛋白活性。

②本實(shí)驗(yàn)以對(duì)照組數(shù)據(jù)作為V蛋白活性相對(duì)值1，對(duì)照組的處理是__________，室溫孵育10min，向反應(yīng)體系中加入ATP溶液，室溫反應(yīng)30min。

③實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明__________________。

Answer 1

【答案】 核膜包圍的細(xì)胞核 A-P～P～P RNA (細(xì)胞)呼吸 蛋白質(zhì)合成(主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)、胞吞胞吐、細(xì)胞分裂、神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)、生物發(fā)光、發(fā)電等) ADP+磷酸肌酸→酶ATP+肌酸 高能磷酸鍵 ATP水解 將V蛋白與反應(yīng)緩沖液混合，加入等量DMSO溶液 藥物D能抑制V蛋白的活性，且隨藥物D濃度增加，抑制作用增強(qiáng)

【解析】本題主要考查ATP。要求學(xué)生熟知ATP的結(jié)構(gòu)及ATP與ADP之間的相互轉(zhuǎn)化。

(1)白色念珠菌是存在于人體上呼吸道和腸道粘膜中的真菌，屬于真核生物，而大腸桿菌是細(xì)菌，屬于原核生物，白色念珠菌與大腸桿菌在細(xì)胞結(jié)構(gòu)上最主要的區(qū)別是白色念珠菌具有核膜包圍的細(xì)胞核。

(2)ATP分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是A-P~P~P，若此分子右側(cè)兩個(gè)“～”同時(shí)水解釋放出兩分子磷酸后，剩余部分為腺嘌呤核糖核苷酸是RNA的原料之一，在動(dòng)物細(xì)胞中，ADP轉(zhuǎn)變成ATP的能量主要來(lái)自呼吸作用，ATP向ADP轉(zhuǎn)化相當(dāng)于ATP的水解，釋放的能量可直接用于蛋白質(zhì)合成(主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)、胞吞胞吐、細(xì)胞分裂、神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)、生物發(fā)光、發(fā)電等)各項(xiàng)消耗能量的生命活動(dòng)。

(3)肌細(xì)胞ATP減少時(shí)磷酸肌酸的轉(zhuǎn)化方程式：ADP+磷酸肌酸酶→ATP+肌酸

(4)ATP水解形成ADP，會(huì)斷裂遠(yuǎn)離A的高能磷酸鍵，將儲(chǔ)存于高能磷酸鍵中的能量釋放出來(lái)。

(5) ①孔雀綠試劑可與無(wú)機(jī)磷反應(yīng)呈現(xiàn)綠色，而無(wú)機(jī)磷是ATP的水解產(chǎn)物，所以本實(shí)驗(yàn)中測(cè)定的綠色深淺可反映出ATP水解的量，從而得到V蛋白活性。②本實(shí)驗(yàn)的目的是研究不同濃度藥物D對(duì)V蛋白的作用，可推知自變量為不同濃度藥物D，對(duì)照組處理是將V蛋白與反應(yīng)緩沖液混合，加入等量DMSO溶液室溫孵育10min，向反應(yīng)體系中加入ATP溶液，室溫反應(yīng)30min。③據(jù)圖可知，實(shí)驗(yàn)結(jié)果為隨著藥物D濃度的增加V蛋白的活性相對(duì)降低，說(shuō)明藥物D能抑制V蛋白的活性，且隨藥物D濃度增加，抑制作用增強(qiáng)。