题目
1分子葡萄糖经无氧分解,有几次底物水平磷酸化()?A. 1B. 2C. 3D. 4E. 5
1分子葡萄糖经无氧分解,有几次底物水平磷酸化()?
- A. 1
- B. 2
- C. 3
- D. 4
- E. 5
题目解答
答案
D
解析
考查要点:本题主要考查学生对糖酵解过程中底物水平磷酸化次数的理解,需要明确无氧呼吸各阶段的ATP生成情况。
解题核心思路:
- 明确无氧呼吸的路径:葡萄糖→丙酮酸→乳酸(或乙醇)。
- 聚焦糖酵解阶段:无氧呼吸唯一产生ATP的阶段是糖酵解,且ATP的生成依赖底物水平磷酸化。
- 关键步骤分析:糖酵解中,每分子葡萄糖分解为2分子三碳糖,每个三碳糖转化为丙酮酸时产生2次底物水平磷酸化,总计4次。
破题关键点:
- 区分底物水平磷酸化与氧化磷酸化:前者直接通过高能化合物转移磷酸基团,后者依赖电子传递链。
- 避免混淆ATP的消耗与生成:糖酵解初期消耗2分子ATP,但后续通过底物水平磷酸化补偿并净生成2分子ATP。
糖酵解是无氧呼吸的核心阶段,具体过程如下:
-
葡萄糖的活化与磷酸化
葡萄糖在磷酸化酶作用下转化为果糖-1,6-二磷酸,此过程消耗2分子ATP(属于ATP的消耗,非磷酸化)。 -
分解为三碳糖
果糖-1,6-二磷酸裂解为2分子甘油醛-3-磷酸(三碳糖)。 -
三碳糖的氧化与ATP生成
每分子甘油醛-3-磷酸通过以下两步生成ATP:- 第一步:脱氢生成1,3-二磷酸甘油酸,此步骤产生1分子NADH(后续在细胞质基质中转化为NAD+,但无氧条件下不参与ATP生成)。
- 第二步:1,3-二磷酸甘油酸通过底物水平磷酸化将高能磷酸基团转移给ADP,生成1分子ATP,同时转化为丙酮酸。
每个三碳糖产生2分子ATP,2个三碳糖共产生4分子ATP。
总结:糖酵解过程中,底物水平磷酸化共发生4次,对应生成4分子ATP。