简答题

试分析糖有氧氧化的反应过程、产能特点和生理意义。

正确答案

(1)反应过程:,分为3个阶段。
1)糖酵解在胞浆中葡萄糖→丙酮酸。
2)丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶A:丙酮酸+NAD++HSCoA→乙酰CoA+NADH+H++CO2。此过程不可逆,由丙酮酸脱氢酶复合体催化,包括3种酶与5种辅助因子[丙酮酸脱氢酶、二氢硫辛酰胺转乙酰酶、二氢硫辛酰胺脱氢酶;TPP(含维生素B1)、硫辛酸;FAD、NAD+和CoA],该酶复合体是限速酶,属有氧氧化的关键调控点。
3)三羧酸循环:乙酰CoA+草酰乙酸→柠檬酸→异柠檬酸→α酮戊二酸→琥珀酸→延胡索酸→苹果酸→草酰乙酸→回到第一步骤→循环反复。三羧酸循环在线粒体内进行,每经过一次循环将消耗1分子乙酰CoA;发生4次脱H,两次脱羧,1次底物磷酸化;生成1分子FADH2,3分子NADH+H+,3分子CO2,1分子GTP;共有3个关键的参与催化反应,即柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶与α-酮戊二酸脱氢酶复合体,而其中异柠檬酸脱氢酶为最重要的限速酶;三羧环的整个过程不可逆,反应产生的中间物起着催化剂的作用,其本身无量的变化;启动循环的草酰乙酸可决定三羧循环的运转速率。
(2)产能特点:人体内大多数组织细胞从糖的有氧氧化获取能量,1分子葡萄糖彻底有氧氧化可生成38(或36)分子ATP。
1)第一阶段:葡萄糖→2丙酮酸+2ATP,再由脱氢产生的2(NADH+H+),通过不同的穿梭机制又生成4~6分子ATP。综合3个阶段,总共产生ATP=2+(4~6)+60-24=6~8+30=36~38个。
(3)生理意义:
①它是糖类、脂肪和蛋白质三大营养素的代谢联系枢纽。
②它是三大营养素氧化分解的共同途径。
③它是体内氧化磷酸化的主要场所,三羧环内通过NADH+H+为ATP的生成提供还原当量。
④为其他物质代谢提供小分子前体。

答案解析

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