高中 | 第2节 细胞器之间的分工合作 题目答案及解析

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必修一 分子与细胞

第三章 细胞的基本结构

第2节 细胞器之间的分工合作

出芽酵母中的液泡是一种酸性细胞器,定位在液泡膜上的$\rm ATP$水解酶$\rm (V-ATPase)$可使液泡酸化。液泡酸化消失是导致线粒体功能异常的原因之一,具体机制如图所示$\rm (Cys$为半胱氨酸,$\rm Fe-S$表示电子传递链中的铁硫蛋白$\rm )$。下列叙述正确的是$\rm (\qquad)$

  

["

加入$\\rm ATP$水解酶抑制剂,不会影响$\\rm Cys$进入液泡

","

正常情况下,液泡中$\\rm Cys$的浓度低于细胞质基质

","

线粒体功能异常又会加剧液泡酸化消失

","

液泡酸化消失将导致$\\rm O$₂消耗减少,$\\rm CO$₂释放增加

"]
[["C"]]

$\rm 1$、主动运输:逆浓度梯度的运输方式。需要消耗能量,需要有载体蛋白;

$\rm 2$、据图分析,液泡酸化消失导致细胞质基质中$\rm Cys$的浓度增大,抑制$\rm Fe$进入线粒体发挥作用,进而导致线粒体功能异常,可使有氧呼吸受抑制。

$\rm A$、由题意可知,定位在液泡膜上的$\rm ATP$水解酶($\rm V-ATPase$)可使液泡酸化,且从图中可看出,$\rm Cys$进入液泡需要借助液泡膜上的载体,同时与液泡内的$\rm H^{+}$浓度有关,而$\rm V-ATPase$水解$\rm ATP$可维持液泡内的$\rm H^{+}$浓度梯度。加入$\rm ATP$水解酶抑制剂,会抑制$\rm V-ATPase$水解$\rm ATP$,从而影响液泡内$\rm H^{+}$浓度梯度,进而影响$\rm Cys$进入液泡,$\rm A$错误;

$\rm B$、正常情况下,$\rm Cys$进入液泡是逆浓度梯度运输(需要借助载体且与液泡内$\rm H^{+}$浓度有关,类似主动运输),说明液泡中$\rm Cys$的浓度高于细胞质基质,$\rm B$错误;

$\rm C$、从图中可以看到,线粒体功能异常时,释放出$\rm Fe$$\rm Fe$会抑制$\rm Cys$进入液泡,使得液泡内$\rm Cys$浓度降低,从而影响$\rm V$ $\rm -ATPase$的功能,加剧液泡酸化消失,$\rm C$正确;

$\rm D$、液泡酸化消失导致线粒体功能异常,线粒体是有氧呼吸的主要场所,线粒体功能异常会使有氧呼吸减弱,$\rm O_{2}$消耗减少,$\rm CO_{2}$释放也减少,$\rm D$错误。

故选:$\rm C$

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