结构推理 请计算一摩尔乳酸碳骨架彻底氧化后生成的ATP摩尔数,并且与含相同碳骨架的丙氨酸彻底氧化为CO2和H2O同时生成尿素后产生的ATP数比较。
【正确答案】乳酸脱氢变为丙酮酸,丙酮酸氧化脱羧为乙酰CoA,乙酰CoA进入三羧酸循环彻底氧化为CO2和H2O。产生ATP摩尔数为14~15。
   丙氨酸经脱氨作用转变为丙酮酸,其他反应与上同。产生ATP摩尔数为12.5。丙氨酸中经脱氨基作用产生的游离氨要进一步合成尿素,一个尿素分子内含有二个氮原子,所以如果这两个氮原子都来源于丙氨酸,则需要两个丙氨酸分子共同参与。其中一个丙氨酸分子经联合脱氨基作用脱去一个氨及生成一个NADH(2.5ATP)和一个丙酮酸(12.5ATP);另一个丙氨酸分子经转氨基作用把氨基交给草酰乙酸生成天冬氨酸和一个丙酮酸(12.5ATP),当天冬氨酸把氨基交给尿素循环后,再经脱氢生成回原来的草酰乙酸及一个NADH(2.5ATP)。这样两个丙氨酸分子共能够产生(2.5+12.5+12.5+2.5=30ATP)。而尿素循环本身需要消耗4molATP,因此,两个丙氨酸分子共能够净产生30-4=26ATP,所以每个丙氨酸分子生成26/2=13molATP。
   乳酸提供的ATP数较丙氨酸多。
【答案解析】