[题目]下图为有氧呼吸的部分过程示意图.(1)图示为有氧呼吸过程的第阶段.通过Ⅰ.Ⅲ.Ⅳ的作用. (增大/减少)该细胞器的两侧氢离子浓度差.形成电位差得以合成ATP.(2)UCP是分布在②上的载体蛋白.UCP基因在酵母菌中过量表达.可降低酵母菌的②内外电位差.表明UCP运输的物质及方向是 .从而使生成ATP的效率 .能量以热能形式释放.(3)肥胖抵抗即吃高� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】下图为有氧呼吸的部分过程示意图。

（1）图示为有氧呼吸过程的第__________阶段，通过Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ的作用，__________（增大/减少）该细胞器的__________两侧氢离子浓度差，形成电位差得以合成ATP。

（2）UCP是分布在②上的载体蛋白。UCP基因在酵母菌中过量表达，可降低酵母菌的②内外电位差，表明UCP运输的物质及方向是___，从而使生成ATP的效率_____，能量以热能形式释放。

（3）肥胖抵抗即吃高脂肪食物而不发生肥胖的现象。科研人员筛选出高脂饮食肥胖大鼠、高脂饮食肥胖抵抗大鼠，探究不同饲料饲喂后，检测大鼠UCP基因的mRNA表达量变化（以峰面积表示表达量；UCP1基因主要在褐色脂肪组织中表达，UCP2基因主要在白色脂肪组织中表达，UCP3基因主要在骨骼肌中表达），结果如下图所示。

①据图可知，高脂饮食肥胖组与基础饮食组相比，高脂饮食肥胖组UCP1～3基因的表达情况是__________。

②由实验结果可知，高能量摄入的条件下，高脂饮食肥胖抵抗组大鼠UCP基因的表达量____。基于酵母菌中UCP的作用及以上以大鼠为实验材料的研究结果推测，高脂饮食肥胖抵抗组大鼠在高能量摄入的条件下，未出现肥胖现象的原因是_____。

【答案】三增大内膜（②）将H+从膜间隙运回线粒体基质降低 ①UCP1基因表达上基本不变，UCP2和UCP3基因的表达量均降低（注：UCP2、3，与UCP1分别表述） ②提高 UCP基因的表达量高，能量以热能形式释放比例增加（ATP生成效率降低），同时增加机体能量消耗

【解析】

分析图可知，该过程中存在O2和H生成水的过程，属于有氧呼吸的第三阶段；有氧呼吸的第三阶段是在线粒体内膜上进行的；①为线粒体外模，②为线粒体内膜。

（1）分析图示，该过程消耗O2、NADH，所以属于有氧呼吸的第三阶段。通过I、II、IV的作用可将H+从线粒体基质运进线粒体膜间隙，从而增大线粒体内膜两侧氢离子浓度差。

（2）依题意，UCP基因表达过量可以降低内膜内外电位差，判断UCP可将H+从膜间隙运回线粒体基质，从而使ATP的生成效率降低。

（3）分析图示，UCP1基因表达量基本不变，UCP2和UCP3基因的表达量均降低。分析图示，能量摄入条件下，高脂饮食肥胖抵抗组大鼠UCP基因的表达量增加，使能量以热能形式释放比例增加，而ATP的生成效率降低，机体能量消耗增加，所以未出现肥胖。

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