解题思路：分析题干和题图可知，该题的知识点是线粒体的结构和功能，线粒体结构与功能相适应的特点，真核细胞与原核细胞的比较，梳理相关知识，然后分析选项进行解答．
A、线粒体中线粒体基质和线粒体内膜都是有氧呼吸的场所，因此ATP合成酶分布在线粒体基质和线粒体内膜上，即①②都含有ATP合成酶，A错误；
B、将线粒体放在蒸馏水中，线粒体外膜先涨破，B错误；
C、细菌是原核生物，没有核仁，C错误；
D、健那绿是线粒体的活体染色剂，可以使线粒体呈现蓝绿色，D正确．
故选：D．
点评：
本题考点： 线粒体、叶绿体的结构和功能．
考点点评： 对于线粒体结构和功能的理解，把握知识点间的内在联系是解题的关键．