Question

ATP合成酶是合成ATP所需的催化酶，分子结构由突出于膜外的F₁亲水头部和嵌入膜内的F₀疏水尾部组成。当H⁺顺浓度梯度穿过ATP合成酶，ADP与Pi形成ATP。据图回答下列问题：

（1）据图分析推测，含有该酶的生物膜有            。

（2）该酶既有催化作用，又可以作为H⁺的运输的           ，其中运输H⁺的方式与下列哪种运输方式相同                   。

A．葡萄糖进入红细胞

B．钠离子内流发生动作电位

C．生长素的横向运输

D．植物细胞的质壁分离和自动复原

（3）若此图表示叶绿体内合成ATP的过程，膜两侧的H⁺浓度梯度突然消失，其他条件不变，则短时间内暗反应中的五碳化合物量会              （填“增加”、“减少”或“不变”）。

（4）推测原核生物          （填“具有”或“不具有”）该酶，作出判断的依据是              。

Answer

（1）线粒体内膜、叶绿体类囊体膜（2分） （2）载体 AB（2分）

（3）减少（2分）（4）具有 原核生物也有生物膜，需要ATP提供生命活动所需的能量（2分）

【解析】（1）能合成ATP的场所应该有ATP合成酶，这样的生物膜有线粒体中的线粒体内膜和叶绿体中的类囊体薄膜。（2）根据图示分析，ATP合成酶既有催化作用，又可以作为H+的运输的载体。从图中可知运输H+是在载体协助下顺浓度梯度运输，说明是协助扩散输，选项中葡萄糖进入红细胞是协助扩散；钠离子内流发生动作电位是协助扩散；生长素的横向运输是主动运输；植物细胞的质壁分离和自动复原是水分子的自由扩散；所以选AB。（3）叶绿体内合成ATP的过程，膜两侧的H+浓度梯度突然消失，ATP合成受抑制，暗反应中C3被还原减慢，则短时间内暗反应中的五碳化合物量会减少。（4）原核生物也有生物膜，也能合成ATP供能，推测其具有合成ATP的ATP合成酶。

【考点定位】ATP的相关知识——光合作用和呼吸作用的过程、物质跨膜运输方式

【名师点睛】物质跨膜运输的几个易错知识归纳：

（1）消耗能量的运输方式不一定是主动运输胞吞和胞吐也消耗能量。

（2）胞吞和胞吐的大分子物质穿过膜的层数为0,且胞吞和胞吐不属于跨膜运输。胞吞和胞吐是借助于膜的融合完成的,与膜的流动性有关。

（3）无机盐离子进出细胞的方式不一定都是主动运输。如神经细胞的K+外流和Na+内流属于协助扩散。