Question

【題目】關(guān)于ATP的生成的機(jī)制，Peter Mitchell猜想是通過(guò)物質(zhì)分解產(chǎn)生的高能電子沿著電子傳遞鏈傳遞時(shí)形成的H+梯度能量驅(qū)動(dòng)ATP的形成，從而提出化學(xué)滲透假說(shuō)。假說(shuō)需要證據(jù)的支持，使用解偶聯(lián)劑進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)就是其中的證據(jù)之一。據(jù)圖回答下列問(wèn)題：

（1）ATP是生物體的直接能源物質(zhì)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_______________，其中遠(yuǎn)離腺苷的______容易斷裂與形成。

（2）解偶聯(lián)劑能夠插入到線粒體內(nèi)膜，起到____________的作用，它使線粒體內(nèi)膜和膜間隙的_____喪失，使H+無(wú)需通過(guò)ATP合成酶而進(jìn)入線粒體。

（3）這種解偶聯(lián)在冬眠動(dòng)物的棕色脂肪中也會(huì)發(fā)生，它們絕大部分氧化分解產(chǎn)生的能量被釋放為____而不是轉(zhuǎn)化為_________。

Answer 1

【答案】 A-P~P~P 高能磷酸鍵 H+載體 H+梯度 熱量 ATP

【解析】試題分析：據(jù)圖分析，線粒體內(nèi)膜上通過(guò)呼吸鏈進(jìn)行電子傳遞使NADH脫下H+進(jìn)入到內(nèi)膜外的腔中，造成內(nèi)膜內(nèi)外的質(zhì)子濃度差，然后質(zhì)子順梯度從膜間隙經(jīng)內(nèi)膜上的通道（ATP合成酶）返回到線粒體基質(zhì)中，在ATP合成酶的作用下，所釋放的能量使ADP與磷酸結(jié)合生成了ATP。進(jìn)入解偶聯(lián)劑后，內(nèi)膜外的腔中的H+經(jīng)解偶聯(lián)劑進(jìn)入線粒體基質(zhì)，則ATP合成酶不能發(fā)揮作用，因此不能合成ATP。

（1）ATP是三磷酸腺苷的簡(jiǎn)稱，為生物體的直接能源物質(zhì)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為A-P~P~P，其中遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵很容易斷裂和重新形成。

（2）根據(jù)以上分析已知，內(nèi)膜外的腔中的H+經(jīng)解偶聯(lián)劑進(jìn)入線粒體基質(zhì)，說(shuō)明解偶聯(lián)劑相當(dāng)于運(yùn)輸H+的載體，它使線粒體內(nèi)膜和膜間隙的H+喪失，使H+無(wú)需通過(guò)ATP合成酶而進(jìn)入線粒體。

（3）根據(jù)解偶聯(lián)劑的作用圖解可知，通過(guò)電子傳遞體系產(chǎn)生的大部分能量沒(méi)有轉(zhuǎn)化為ATP，應(yīng)該是以熱能的形式散失了。