Question

【題目】關于ATP的生成的機制，Peter Mitchell猜想是通過物質分解產生的高能電子沿著電子傳遞鏈傳遞時形成的H+梯度能量驅動ATP的形成，從而提出化學滲透假說。假說需要證據的支持，使用解偶聯劑進行的實驗就是其中的證據之一。據圖回答下列問題：

（1）ATP是生物體的直接能源物質，其結構簡式是_______________，其中遠離腺苷的______容易斷裂與形成。

（2）解偶聯劑能夠插入到線粒體內膜，起到____________的作用，它使線粒體內膜和膜間隙的_____喪失，使H+無需通過ATP合成酶而進入線粒體。

（3）這種解偶聯在冬眠動物的棕色脂肪中也會發生，它們絕大部分氧化分解產生的能量被釋放為____而不是轉化為_________。

Answer 1

【答案】 A-P~P~P 高能磷酸鍵 H+載體 H+梯度 熱量 ATP

【解析】試題分析：據圖分析，線粒體內膜上通過呼吸鏈進行電子傳遞使NADH脫下H+進入到內膜外的腔中，造成內膜內外的質子濃度差，然后質子順梯度從膜間隙經內膜上的通道（ATP合成酶）返回到線粒體基質中，在ATP合成酶的作用下，所釋放的能量使ADP與磷酸結合生成了ATP。進入解偶聯劑后，內膜外的腔中的H+經解偶聯劑進入線粒體基質，則ATP合成酶不能發揮作用，因此不能合成ATP。

（1）ATP是三磷酸腺苷的簡稱，為生物體的直接能源物質，其結構簡式為A-P~P~P，其中遠離腺苷的高能磷酸鍵很容易斷裂和重新形成。

（2）根據以上分析已知，內膜外的腔中的H+經解偶聯劑進入線粒體基質，說明解偶聯劑相當于運輸H+的載體，它使線粒體內膜和膜間隙的H+喪失，使H+無需通過ATP合成酶而進入線粒體。

（3）根據解偶聯劑的作用圖解可知，通過電子傳遞體系產生的大部分能量沒有轉化為ATP，應該是以熱能的形式散失了。