為了研究ATP合成過(guò)程中能量轉(zhuǎn)換機(jī)制,科學(xué)家利用提純的大豆磷脂、某種細(xì)菌膜蛋白(Ⅰ)和牛細(xì)胞中的ATP合成酶(Ⅱ)構(gòu)建ATP體外合成體系,如圖所示。請(qǐng)回答問(wèn)題:
(1)科學(xué)家利用人工模擬合成ATP的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程可以發(fā)生在 葉綠體的類囊體薄膜和線粒體的內(nèi)膜上葉綠體的類囊體薄膜和線粒體的內(nèi)膜上(寫出具體位置)。人體細(xì)胞內(nèi)ATP總量只能維持生命活動(dòng)15秒左右,但在正常情況下,細(xì)胞內(nèi)的ATP是不會(huì)耗盡的。對(duì)此科學(xué)解釋是 ATP和ADP的互相轉(zhuǎn)化是時(shí)刻不停發(fā)生并且處于動(dòng)態(tài)平衡之中的ATP和ADP的互相轉(zhuǎn)化是時(shí)刻不停發(fā)生并且處于動(dòng)態(tài)平衡之中的。
(2)科學(xué)家利用人工體系進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn),如表。
人工體系 | H+通過(guò)Ⅰ 的轉(zhuǎn)運(yùn) |
H+通過(guò)Ⅱ 的轉(zhuǎn)運(yùn) |
ATP | |||
組別 | 大豆磷脂構(gòu)成的囊泡 | Ⅰ | Ⅱ | |||
1 | + | + | + | 有 | 有 | 產(chǎn)生 |
2 | + | - | + | 無(wú) | 無(wú) | ① |
3 | + | + | - | 有 | 無(wú) | 不產(chǎn)生 |
填表:①
不產(chǎn)生
不產(chǎn)生
。比較第1組和第2組的結(jié)果可知,Ⅰ可以
轉(zhuǎn)運(yùn)H+進(jìn)入囊泡
轉(zhuǎn)運(yùn)H+進(jìn)入囊泡
。比較第1組和第3組的結(jié)果可知,伴隨
H+通過(guò)Ⅱ向囊泡外轉(zhuǎn)運(yùn)
H+通過(guò)Ⅱ向囊泡外轉(zhuǎn)運(yùn)
的過(guò)程,ADP和Pi合成ATP。若在該人工體系加入丙酮破壞囊泡膜,則該過(guò)程無(wú)法發(fā)生。
(3)上述實(shí)驗(yàn)表明,人工體系產(chǎn)生ATP的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程是
光能→H+濃度梯度勢(shì)能(或H+電化學(xué)勢(shì)能)→ATP中的化學(xué)能
光能→H+濃度梯度勢(shì)能(或H+電化學(xué)勢(shì)能)→ATP中的化學(xué)能
(用文字和箭頭表示)。【考點(diǎn)】ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程.
【答案】葉綠體的類囊體薄膜和線粒體的內(nèi)膜上;ATP和ADP的互相轉(zhuǎn)化是時(shí)刻不停發(fā)生并且處于動(dòng)態(tài)平衡之中的;不產(chǎn)生;轉(zhuǎn)運(yùn)H+進(jìn)入囊泡;H+通過(guò)Ⅱ向囊泡外轉(zhuǎn)運(yùn);光能→H+濃度梯度勢(shì)能(或H+電化學(xué)勢(shì)能)→ATP中的化學(xué)能
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:3引用:1難度:0.5