问题 问答题 简答题

简述ATP合成酶的作用机制。

答案

参考答案:ATP合酶包含两部分:F1头部和F0基部。F1头部含有催化位点,F0基部形成一个通道,质子由此通道从膜间隙转运到基质中。ATP酶利用质子动力势,产生构象的改变,改变与底物的亲和力,催化ADP与Pi形成。F1具有三个催化位点,但在特定的时间,三个催化位点的构象不同、因而与核苷酸的亲和力不同。在L构象,ADP、Pi与酶疏松结合在一起;在T构象底物(ADP、Pi)与酶紧密结合在一起,在这种情况下可将两者加合在一起;在O构象ATP与酶的亲和力很低,被释放出去。质子通过F0时,引起c亚基构成的环旋转,从而带动γ亚基旋转,由于γ亚基的端部是高度不对称的,它的旋转引起β亚基3个催化位点构象的周期性变化(L、T、O),不断将ADP和Pi加合在一起,形成ATP。

单项选择题
单项选择题

从“大洋中脊”到“深部生物圈”人们看惯了绵亘的山岭和曲折的海岸,不大会去问“为什么”的问题。90年前,A·WEGENER发现大西洋两侧的非洲和南美岸线可以拼合、又有共同化石,从而提出“大陆漂移”的假说,但当时回答他的只是嘲笑和冷漠。半个世纪之后,深海测量技术发现深海洋底也有高山峻岭,全世界有8万公里长的山脊蜿蜒在各个大洋,而大西洋的中脊恰好与非洲和南美洲的海岸线平行时,人们这才恍然大悟,原来大陆和大洋的岩石圈是分成若干“板块”的整体。

同样,沐浴在阳光下的人们,看惯了飞禽走兽、树木花草,决不会对“万物生长靠太阳”产生怀疑,又是深海海底“黑暗生物圈”的发现,开辟了新的视野。上世纪70年代末,“ALVIN”号深潜器在东太平洋发现了近百度的高温,原来海底有“黑烟”状的含硫化物热液喷出,冷却后形“黑烟囱’:耸立海底。更为有趣的是在热液区的生物群。现在,这类热液生物群在各大洋发现的地点已经数以百计,离我们最近的就在冲绳海槽。

黑暗食物链的基础,是在还原条件下进行化合作用制造有机质的原核生物,据推测与生命起源时的生物群相近。不只是海底,近年来发现在数千米深海海底下面数百米的深处,还有微生物在地层的极端条件下生存,这种“深部生物圈”虽然都由微小的原核生物组成,却有极大的数量,有人估计其生物量相当全球地表生物总量的1/10。

“深部生物圈”的发现,大大拓宽了“生物圈”的分布范围。原来从极地冰盖到火山热泉,从深海海底到地层深处,生物的分布几乎无所不在,人类迄今研究和熟悉的,只不过是生物圈中的一小部分。不但海底,海水层里也是一样:运用新技术,发现了普通显微镜下看不见的微微型浮游生物。

深海大洋的发现,纠正了我们对生物界的偏见:我们用肉眼、甚至用光学显微镜见到的,只是地球生态系统的上层,只占生物圈的一小部分,地球生态系统的真正基础,在于连细胞核都没有的原核生物。生物的一级分类,应当是古菌、细菌与真核生物三大类,而我们熟悉的动、植物只是真核生物中的一部分。

生物圈概念的扩展,也改变了地球科学与生命科学的关系。传统地质学里生物的“主角”是大化石,而实际改造地球的首先是原核生物,它们几乎没有形态化石可留,只靠生态过程影响着化学元素周期表里几乎所有的元素,在三、四十亿年的地质历史上默默无声地“耕耘”,直到今天才有可能得到重新评价。总之,深海大洋的研究,不仅是地球科学,也是生命科学的突破口。

对“我们对生物界的偏见”的理解,正确的一项是()。

A.混淆了地球生态系统的上层与基础,把原核生物看作是这个系统的上层

B.对生物圈的认识局限在只占生物圈一小部分的地球生态系统的上层

C.以为地球生态系统的真正基础,在于那些连细胞核都没有的原核生物

D.把生物分为古菌、细菌和真核生物,把动、植物看作是真核生物的一部分