Question

ATP合成酶位于线粒体内膜上，内有质子通道。在线粒体内膜上，利用呼吸链电子传递的能量将NADH脱下的H^＋转运至线粒体的内外膜之间，形成H^＋的“高位水坝”。之后，H^＋顺浓度梯度沿ATP合成酶的质子通道进入线粒体基质，并将ADP和Pi合成ATP。下列相关叙述错误的是（    ）

A.ATP合成酶既有物质运输功能，又具有催化功能

B.H^＋以协助扩散方式通过ATP合成酶进入线粒体基质

C.H^＋由线粒体内膜运达内、外膜的间隙不需要能量

D.使用ATP合成酶活性抑制剂时ATP的合成速率下降

Answer

C

【解析】

有氧呼吸过程分为三个阶段：有氧呼吸第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，释放少量能量发生在细胞质基质中；有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，释放少量能量，发生在线粒体基质中；有氧呼吸第三阶段是[H]和氧气结合形成水，产生大量能量，发生在线粒体内膜上。

AB、根据题干信息“H＋顺浓度梯度沿ATP合酶的质子通道进入线粒体基质，并将ADP和Pi合成ATP”，说明ATP合成酶既可以运输H+，又可以催化ATP的合成，由于是顺浓度梯度进入细胞质基质，所以其方式是协助扩散，AB正确；

C、根据B项分析，H＋进入线粒体基质是协助扩散，说明其从线粒体内膜运达内、外膜的间隙是从低浓度至高浓度，需要消耗能量，C错误；

D、使用ATP合成酶活性抑制剂时，ATP合成酶活性受到抑制，ATP的合成速率下降，D正确。

故选C。