题目
1摩尔乙酰CoA彻底氧化,能生成多少摩尔ATPA 9B 10C 11D 7E 8
1摩尔乙酰CoA彻底氧化,能生成多少摩尔ATP
A 9
B 10
C 11
D 7
E 8
题目解答
答案
这道题考察的是生物化学中乙酰CoA进入三羧酸循环(TCA循环)彻底氧化时的能量计算。我们可以按照以下步骤进行推理:
1. 明确乙酰CoA彻底氧化的过程
1摩尔乙酰CoA进入三羧酸循环后,会被彻底氧化为2摩尔 $CO_2$。在这个过程中,会生成一系列高能化合物和还原当量(NADH、FADH₂)。
2. 梳理TCA循环中的产物
每1摩尔乙酰CoA经过一轮完整的三羧酸循环,会发生以下反应并产生相应的产物:
- 异柠檬酸 $\rightarrow$ $\alpha$-酮戊二酸:生成 1 分子 NADH。
- $\alpha$-酮戊二酸 $\rightarrow$ 琥珀酰CoA:生成 1 分子 NADH。
- 琥珀酰CoA $\rightarrow$ 琥珀酸:通过底物水平磷酸化生成 1 分子 GTP(在能量计算中,GTP 与 ATP 是等价的,即相当于 1 分子 ATP)。
- 琥珀酸 $\rightarrow$ 延胡索酸:生成 1 分子 FADH₂。
- 苹果酸 $\rightarrow$ 草酰乙酸:生成 1 分子 NADH。
综上所述,1摩尔乙酰CoA彻底氧化共产生:
- 3 分子 NADH
- 1 分子 FADH₂
- 1 分子 GTP(= 1 ATP)
3. 计算氧化磷酸化产生的 ATP
根据目前生物化学中广泛采用的 P/O 比值(氧化磷酸化效率):
- 1 分子 NADH 经电子传递链氧化,大约可生成 2.5 分子 ATP。
- 1 分子 FADH₂ 经电子传递链氧化,大约可生成 1.5 分子 ATP。
我们将这些产物转化为 ATP 当量:
- 3 分子 NADH 产生的 ATP = $3 \times 2.5 = 7.5$ 摩尔 ATP
- 1 分子 FADH₂ 产生的 ATP = $1 \times 1.5 = 1.5$ 摩尔 ATP
- 1 分子 GTP 直接相当于 = $1$ 摩尔 ATP
4. 汇总总 ATP 生成量
将上述各项相加:
$7.5 + 1.5 + 1 = 10 \text{ 摩尔 ATP}$
结论
1摩尔乙酰CoA彻底氧化,能生成 10 摩尔 ATP。
对应题目中的选项:
A 9
B 10
C 11
D 7
E 8
因此,正确答案是 B。