问答题 (四川大学2006年考研试题)简述TCA循环的牛理意义。
【正确答案】正确答案:(1)在TCA循环中底物(含丙酮酸)脱下5对氢原子,其中4对氢在丙酮酸、异柠檬酸、α-酮戊二酸氧化脱羧和苹果酸氧化时用以还原NAD + ,一对氢在琥珀酸氧化时用以还原FAD。生成的NADH和FADH 2 ,经呼吸链将H + 和电子传给O 2 生成H 2 O,同时偶联氧化磷酸化生成ATP。此外,由琥珀酰CoA形成琥珀酸时通过底物水平磷酸化生成ATP。因而,TCA循环是牛物体利用糖或其他物质氧化获得能量的有效途径。 (2)乙酰CoA与草酰乙酸缩合形成柠檬酸,使两个碳原子进入循环。在两次脱羧反应中,两个碳原子以CO 2 的形式离开循环,加上丙酮酸脱羧反应中释放的CO 2 ,这就是有氧呼吸释放CO 2 的来源,当外界环境中二氧化碳浓度增高时,脱羧反应减慢,呼吸作用就减弱。TCA循环中释放的CO 2 中的氧,不是直接来自空气中的氧,而是来自被氧化的底物和水中的氧。 (3)在每次循环中消耗2分子H 2 O。一分子用于柠檬酸的合成,另一分子用于延胡索酸加水生成苹果酸。水的加入相当于向中间产物注入了氧原子,促进了还原性碳原子的氧化。 (4)TCA循环中并没有分子氧的直接参与,但该循环必须在有氧条件下才能进行,因为只有氧的存在,才能使NAD + 和FAD在线粒体中再生,否则TCA循环就会受阻。 (5)该循环既是糖、脂肪、蛋白彻底氧化分解的共同途径;又可通过代谢中问产物与其他代谢途径发生联系和相互转变。
【答案解析】