Question

【题目】线粒体是有氧呼吸的主要场所，科学家在研究线粒体组分时，首先将线粒体放在低渗溶液中获得涨破的外膜，经离心后将外膜与线粒体内膜包裹的基质分开。再用超声波破坏线粒体内膜，破裂的内膜自动闭合成小泡，然后用尿素处理这些小泡，实验结果如图所示。请分析回答：

（1）研究发现，在适宜成分溶液中，线粒体含F0—F1内膜小泡能完成有氧呼吸第____________阶段的反应，其反应式为___________________。

（2）线粒体内膜上的F0—F1颗粒物是ATP合成酶（见图2），其结构由突出于膜外的亲水头部和嵌入膜内的____________尾部组成，其功能是在跨膜H+浓度梯度推动下合成ATP。为了研究ATP合成酶的结构与合成ATP的关系，用尿素破坏内膜小泡将F１颗粒与小泡分开，检测处理前后ATP的合成。若处理之前，在_______________条件下，含___________颗粒内膜小泡能合成ATP；处理后含________________颗粒内膜小泡不能合成ATP，说明F1颗粒的功能是催化ATP的合成。

（3）将线粒体放入低渗溶液中，外膜涨破的原理是_____________。用___________方法能将外膜与内膜及其它结构分开。线粒体基质中可能含有_____________（填选项前的字母）。

a．DNA b．丙酮酸 c．葡萄糖 d．染色质 e．核苷酸 f．RNA聚合酶

Answer 1

【答案】（1）三

（2）疏水 跨膜H+浓度梯度 含F0—F1 含F0

（3）渗透作用 差速离心 abef

【解析】试题分析：（1）有氧呼吸第a阶段是前两阶段产生的[H]与O2结合生成水，释放大量能量的过程．

（2）由2所示知，F0-F1颗粒物即6TP合成酶由亲水的F1（头部）与疏水的F0（尾部）组成，其功能是在跨膜H+浓度梯度推动下合成ATP．用尿素破坏内膜小泡将F1颗粒与含F0的小泡分开，在跨膜H+浓度梯度推动下含F0的小泡不能合成ATP，则证明F1颗粒的功能是催化ATP合成．

（3）将线粒体放入低渗溶液中，线粒体会渗透吸水涨破，两结构的大小、密度、质量不同，离心时，可以被分到不同的层次；葡萄糖不能直接进入线粒体，所以线粒体基质中不会含有葡萄糖