题目
一分子葡萄糖在体内无氧分解产生的ATP数是:A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个E. 5个
一分子葡萄糖在体内无氧分解产生的ATP数是:
A. 1个
B. 2个
C. 3个
D. 4个
E. 5个
题目解答
答案
B. 2个
解析
本题考查知识点为葡萄糖无氧分解(糖酵解)过程中ATP的生成数量。解题思路是需要清楚糖酵解的具体过程,明确在该过程中ATP的消耗和生成情况,从而计算出净生成的ATP数量。
糖酵解过程可分为两个阶段:
-
耗能阶段:
- 葡萄糖在己糖激酶的催化下磷酸化生成葡萄糖 - 6 - 磷酸,此过程消耗1分子ATP,反应式为:$葡萄糖+ATP\xrightarrow{己糖激酶}葡萄糖 - 6 - 磷酸+ADP$。
- 葡萄糖 - 6 - 磷酸异构为果糖 - 6 - 磷酸后,在磷酸果糖激酶 - 1的催化下再次磷酸化生成果糖 - 1,6 - 二磷酸,又消耗1分子ATP,反应式为:$果糖 - 6 - 磷酸+ATP\xrightarrow{磷酸果糖激酶 - 1}果糖 - 1,6 - 二磷酸+ADP$。
所以在耗能阶段共消耗2分子ATP。
-
产能阶段:
- 1分子果糖 - 1,6 - 二磷酸裂解为2分子磷酸丙糖(1分子3 - 磷酸甘油醛和1分子磷酸二羟丙酮,磷酸二羟丙酮可异构为3 - 磷酸甘油醛)。
- 2分子3 - 磷酸甘油醛在后续反应中逐步转化为2分子丙酮酸,在这个过程中:
- 3 - 磷酸甘油醛在3 - 磷酸甘油醛脱氢酶的催化下生成1,3 - 二磷酸甘油酸,然后1,3 - 二磷酸甘油酸在磷酸甘油酸激酶的催化下将高能磷酸键转移给ADP生成ATP,每分子3 - 磷酸甘油醛生成1分子ATP,2分子3 - 磷酸甘油醛就生成2分子ATP,反应式为:$1,3 - 二磷酸甘油酸+ADP\xrightarrow{磷酸甘油酸激酶}3 - 磷酸甘油酸+ATP$。
- 磷酸烯醇式丙酮酸在丙酮酸激酶的催化下将高能磷酸键转移给ADP生成ATP,每分子磷酸烯醇式丙酮酸生成1分子ATP,2分子磷酸烯醇式丙酮酸就生成2分子ATP,反应式为:$磷酸烯醇式丙酮酸+ADP\xrightarrow{丙酮酸激酶}丙酮酸+ATP$。
所以在产能阶段共生成4分子ATP。
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净生成ATP数量:
净生成ATP数量 = 产能阶段生成的ATP数量 - 耗能阶段消耗的ATP数量,即$4 - 2 = 2$分子ATP。