Question

【題目】細(xì)胞中的少部分ATP會在酶的催化下形成cAMP，cAMP在調(diào)節(jié)細(xì)胞代謝方面發(fā)揮重要作用。下圖甲是腎小管上皮細(xì)胞部分生理過程圖解，圖乙是該細(xì)胞膜局部亞顯微結(jié)構(gòu)圖解，請回答相關(guān)問題：

（1）ATP合成酶主要存在于各種細(xì)胞的膜結(jié)構(gòu)上。具體而言，ATP合成酶在植物細(xì)胞中主要存在于_______________膜上，在原核細(xì)胞中主要存在于_______________膜上。

（2）圖甲中cAMP的增多改變了細(xì)胞中某些酶的活性，這些酶活性改變后，通過促進(jìn)_______________，促進(jìn)細(xì)胞對水的重吸收。請寫出該過程的遺傳信息傳遞途徑：_______________。

（3）圖甲中cAMP在細(xì)胞中被稱為“第二信使”，則該過程中的“第一信使”指的是_______激素。圖甲所示生理過程體現(xiàn)了細(xì)胞膜的______________________________功能。

（4）圖乙1～5過程中，需要消耗ATP的有_______________，判斷的依據(jù)是_______________。

Answer 1

【答案】線粒體內(nèi)膜和葉綠體類囊體膜 細(xì)胞 水通道蛋白的合成 抗利尿 控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞、進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流 1和5 它們是逆濃度梯度運(yùn)輸

【解析】

圖甲中信號分子與受體結(jié)合，可促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)的ATP形成cAMP，cAMP調(diào)節(jié)相關(guān)酶的活性可促進(jìn)水通道蛋白基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯，形成水通道蛋白分布在細(xì)胞膜上，促進(jìn)水分的吸收。圖乙中1和5的運(yùn)輸方式為主動運(yùn)輸，2為自由擴(kuò)散，3和4為協(xié)助擴(kuò)散。

（1）ATP合成酶的作用是催化ATP的合成，主要存在于各種細(xì)胞的膜結(jié)構(gòu)上。在植物細(xì)胞的線粒體內(nèi)膜和葉綠體類囊體膜上均能合成ATP，均分布有ATP合成酶。原核細(xì)胞沒有具膜的細(xì)胞器，ATP合成酶主要存在于細(xì)胞膜上。

（2）圖甲中cAMP的增多改變了細(xì)胞中某些酶的活性，這些酶活性改變后，通過促進(jìn)水通道蛋白的合成，進(jìn)而促進(jìn)細(xì)胞對水的重吸收。該過程的遺傳信息傳遞途徑：。

（3）抗利尿激素能促進(jìn)腎小管和集合管對水分的重吸收，圖甲中cAMP在細(xì)胞中被稱為“第二信使”，則該過程中的“第一信使”指的是垂體釋放的抗利尿激素。圖甲所示生理過程包括信號分子與受體的識別和水分子進(jìn)入細(xì)胞，故體現(xiàn)了細(xì)胞膜的控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞、進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流功能。

（4）圖乙1～5過程中，逆濃度梯度運(yùn)輸?shù)臑?/span>1和5，為主動運(yùn)輸方式，需要載體和消耗ATP。