题目
【单选题】以最大心率的50%~75%锻炼的有氧运动对心脏最有利。它将对心血管系统和心肺功能积极的改善作用,并显著减少相关疾病的危险。长跑爱好者王先生,每周3~4次、每次至少30分钟长跑,他的1分子葡萄糖完全氧化最多可以生成多少分子ATPA. 35B. 32C. 30D. 24E. 20
【单选题】以最大心率的50%~75%锻炼的有氧运动对心脏最有利。它将对心血管系统和心肺功能积极的改善作用,并显著减少相关疾病的危险。长跑爱好者王先生,每周3~4次、每次至少30分钟长跑,他的1分子葡萄糖完全氧化最多可以生成多少分子ATP
A. 35
B. 32
C. 30
D. 24
E. 20
题目解答
答案
B. 32
解析
步骤 1:葡萄糖的氧化过程
葡萄糖的完全氧化过程包括糖酵解、丙酮酸氧化脱羧、三羧酸循环和氧化磷酸化四个阶段。在有氧条件下,葡萄糖通过这些过程被彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,并释放能量。
步骤 2:糖酵解阶段
在糖酵解阶段,1分子葡萄糖被分解为2分子丙酮酸,同时产生2分子ATP和2分子NADH。在无氧条件下,丙酮酸会转化为乳酸,但在有氧条件下,丙酮酸会进入线粒体进行氧化脱羧。
步骤 3:丙酮酸氧化脱羧和三羧酸循环
丙酮酸进入线粒体后,被氧化脱羧生成乙酰辅酶A,然后进入三羧酸循环。在三羧酸循环中,每分子乙酰辅酶A会生成3分子NADH和1分子FADH2,以及1分子GTP(可转化为ATP)。
步骤 4:氧化磷酸化
在氧化磷酸化过程中,NADH和FADH2通过电子传递链将电子传递给氧气,同时驱动ATP的合成。每分子NADH可以产生2.5分子ATP,每分子FADH2可以产生1.5分子ATP。
步骤 5:计算ATP的生成量
在糖酵解阶段,产生2分子ATP。在三羧酸循环中,每分子葡萄糖产生6分子NADH和2分子FADH2,因此,6分子NADH可以产生15分子ATP,2分子FADH2可以产生3分子ATP。因此,1分子葡萄糖完全氧化最多可以生成32分子ATP。
葡萄糖的完全氧化过程包括糖酵解、丙酮酸氧化脱羧、三羧酸循环和氧化磷酸化四个阶段。在有氧条件下,葡萄糖通过这些过程被彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,并释放能量。
步骤 2:糖酵解阶段
在糖酵解阶段,1分子葡萄糖被分解为2分子丙酮酸,同时产生2分子ATP和2分子NADH。在无氧条件下,丙酮酸会转化为乳酸,但在有氧条件下,丙酮酸会进入线粒体进行氧化脱羧。
步骤 3:丙酮酸氧化脱羧和三羧酸循环
丙酮酸进入线粒体后,被氧化脱羧生成乙酰辅酶A,然后进入三羧酸循环。在三羧酸循环中,每分子乙酰辅酶A会生成3分子NADH和1分子FADH2,以及1分子GTP(可转化为ATP)。
步骤 4:氧化磷酸化
在氧化磷酸化过程中,NADH和FADH2通过电子传递链将电子传递给氧气,同时驱动ATP的合成。每分子NADH可以产生2.5分子ATP,每分子FADH2可以产生1.5分子ATP。
步骤 5:计算ATP的生成量
在糖酵解阶段,产生2分子ATP。在三羧酸循环中,每分子葡萄糖产生6分子NADH和2分子FADH2,因此,6分子NADH可以产生15分子ATP,2分子FADH2可以产生3分子ATP。因此,1分子葡萄糖完全氧化最多可以生成32分子ATP。