问答题 计算1分子谷氨酸彻底氧化成CO2、H2O和尿素,可产生多少分子ATP?
【正确答案】1分子谷氨酸彻底氧化成CO2、H2O和尿素的能量计算过程如下:
   (1)谷氨酸+NAD+→α-酮戊二酸+NH3+NADH+H+(谷氨酸脱氢酶),该反应产生1分子NADH+H+
   (2)1分子NH3经过尿素循环需要消耗2分子ATP;
   (3)α-酮戊二酸+NAD++HS-CoA→琥珀酰-CoA+NADH+H++CO2(α-酮戊二酸脱氢酶复合体),该反应产生1分子NADH+H+
   (4)琥珀酰-CoA+GDP+Pi→琥珀酸+GTP(琥珀酰-CoA合成酶),该反应产生1分子GTP相当于1分子ATP;
   (5)琥珀酸+FAD→延胡索酸+FADH2(琥珀酸脱氢酶),该反应产生1分子FADH2
   (6)苹果酸+NAD+→草酰乙酸+NADH+H+(苹果酸脱氢酶),该反应产生1分子NADH+H+
   (7)草酰乙酸+GTP→磷酸烯醇式丙酮酸+CO2+GDP(磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶),该反应消耗1分子GTP,相当于1分子ATP;
   (8)磷酸烯醇式丙酮酸+ADP+Pi→丙酮酸+ATP(丙酮酸激酶),该反应产生1分子ATP;
   (9)丙酮酸+NAD++HS-CoA→乙酰-CoA+NADH+H++CO2(丙酮酸脱氢酶复合体),该反应产生1分子NADH+H+
   (10)1分子乙酰-CoA经三羧酸循环产生10分子ATP。
   综上所述,1分子谷氨酸彻底氧化成CO2、H2O和尿素,产生的能量为(已知NADH呼吸链的磷氧比为2.5,FADH2呼吸链的磷氧比为1.5):
   2.5×4+1.5×1-2-1+1×3+10=21.5分子ATP
【答案解析】