Question

17．ATP 合酶是合成 ATP 所需的催化酶，由 F₀與 F₁ 兩部分組成．當(dāng) H 順濃度梯度穿過 ATP 合酶，ADP 與 Pi 形成 ATP．

（1）該圖所示的含 ATP 合酶的生物膜在下列結(jié)構(gòu)B中可找到．
A．線粒體外膜B．線粒體內(nèi)膜
C．葉綠體外膜D．葉綠體內(nèi)膜
（2）ATP 合酶對(duì)于 ATP 的合成來說是酶，而對(duì)于H⁺的運(yùn)輸來說是載體（或通道），其運(yùn)輸 H⁺的方式是協(xié)助擴(kuò)散．
（3）如果該圖表示葉綠體內(nèi)合成 ATP 的過程，膜兩側(cè)的H⁺濃度梯度突然消失，其它條件不變，則短時(shí)間內(nèi)暗反應(yīng)中的三碳化合物量會(huì)增加．
（4）已知 ATP 合酶的 F 位于葉綠體類囊體腔外．葉綠體中大量 H⁺來源于水光解，同時(shí)產(chǎn)生氧氣．根據(jù)以上分析，氧氣從產(chǎn)生到進(jìn)入相鄰細(xì)胞的線粒體中，需經(jīng)過7層磷脂雙分子層．若將離體葉綠體類囊體置于 pH=4 的琥珀酸溶液中，琥珀酸進(jìn)入類囊體腔，腔內(nèi)的 pH下降為 4；然后，將離體葉綠體類囊體轉(zhuǎn)移到含 ADP 和 Pi 的 pH大于4（大于、小于或等于）的適宜溶液中，可有 ATP 的生成．

Answer 1

分析 1、能產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所：類囊體薄膜、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜．
2、緊扣題干信息“當(dāng) H 順濃度梯度穿過 ATP 合酶，ADP 與 Pi 形成 ATP”答題．

解答 解：（1）光合作用的光反應(yīng)、有氧呼吸的三個(gè)階段和無氧呼吸的第一階段都能產(chǎn)生ATP，光反應(yīng)場(chǎng)所是類囊體薄膜，有氧呼吸三個(gè)階段的場(chǎng)所依次是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜，無氧呼吸第一階段的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)．因此，在線粒體內(nèi)膜上存在ATP合酶．
（2）根據(jù)題干信息“當(dāng) H 順濃度梯度穿過 ATP 合酶”可知，ATP合酶對(duì)于ATP的合成來說是酶，對(duì)于H⁺的運(yùn)輸來說是載體，H⁺的運(yùn)輸方式是協(xié)助擴(kuò)散．
（3）膜兩側(cè)的H⁺濃度梯度突然消失，其他條件不變，則ADP與Pi形成ATP的速率減慢，ATP含量下降，三碳化合物形成五碳化合物的速率減慢，而短時(shí)間內(nèi)五碳化合物照常形成三碳化合物，故短時(shí)間內(nèi)暗反應(yīng)中的三碳化合物量會(huì)增加．
（4）氧氣是在類囊體腔中場(chǎng)所的，其從產(chǎn)生到進(jìn)入相鄰細(xì)胞的線粒體中，需經(jīng)過7層膜（單層類囊體膜+雙層葉綠體膜+單層細(xì)胞膜+單層細(xì)胞膜+雙層線粒體膜），即7層磷脂雙分子層．若將離體葉綠體類囊體置于 pH=4 的琥珀酸溶液中，琥珀酸進(jìn)入類囊體腔，腔內(nèi)的 pH下降為 4，由于當(dāng) H 順濃度梯度穿過 ATP 合酶，ADP 與 Pi 形成 ATP．因此，要將離體葉綠體類囊體轉(zhuǎn)移到含 ADP 和 Pi 的 pH大于4的適宜溶液中，可有 ATP 的生成．
故答案為：
（1）B
（2）載體（或通道）     協(xié)助擴(kuò)散
（3）增加
（4）7    大于

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合ATP合成的圖解，考查葉綠體的結(jié)構(gòu)及功能，要求考生識(shí)記葉綠體的結(jié)構(gòu)及光合作用的過程；能分析圖示，明確葉綠體中ATP的合成與pH有關(guān)，只有葉綠體基質(zhì)中的pH低于類囊體腔時(shí)才能產(chǎn)生ATP．