题目
1 摩尔丙氨酸氧化成C02 和H20 时,可生成多少摩尔ATPA、10B、12.5C、13D、4E、15
1 摩尔丙氨酸氧化成C02 和H20 时,可生成多少摩尔ATP
- A、10
- B、12.5
- C、13
- D、4
- E、15
题目解答
答案
B
解析
考查要点:本题主要考查氨基酸(丙氨酸)氧化分解过程中能量(ATP)的生成量计算,涉及脱氨基作用、三羧酸循环及氧化磷酸化的相关知识。
解题核心思路:
- 脱氨基作用:丙氨酸脱去氨基生成丙酮酸,此过程不消耗ATP。
- 丙酮酸代谢:丙酮酸进入线粒体转化为乙酰辅酶A,产生1分子NADH。
- 三羧酸循环:乙酰辅酶A进入循环,每轮产生3NADH、1FADH2、1ATP(GTP)。
- 氧化磷酸化:将NADH、FADH2转化为ATP,需掌握各自的换算系数(NADH→2.5ATP,FADH2→1.5ATP)。
破题关键点:
- 明确各阶段产物:脱氨基、丙酮酸代谢、三羧酸循环的中间产物及能量分子。
- 正确应用换算系数:注意NADH和FADH2对应的ATP生成量。
分解过程与能量计算
步骤1:脱氨基作用
丙氨酸通过转氨酶作用脱去氨基,生成丙酮酸,不消耗ATP。
步骤2:丙酮酸转化为乙酰辅酶A
丙酮酸进入线粒体,经氧化脱羧生成乙酰辅酶A,产生1分子NADH。
步骤3:三羧酸循环
乙酰辅酶A进入三羧酸循环,每轮循环产生:
- 3分子NADH
- 1分子FADH2
- 1分子ATP(GTP,可转换为ATP)
步骤4:氧化磷酸化
将NADH和FADH2转化为ATP:
- 总NADH:1(丙酮酸代谢) + 3(三羧酸循环) = 4分子NADH
- 总FADH2:1分子
- 换算:
- 4 × 2.5 = 10 ATP
- 1 × 1.5 = 1.5 ATP
- 直接产生1 ATP(来自三羧酸循环)
总ATP生成量
$10 + 1.5 + 1 = 12.5 \, \text{ATP}$