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101年
[農業] 植物生理學
第 15 題
有關解醣作用(glycolysis)和無氧酒精發酵作用(alcoholic fermentaion)，下列敘述何者正確？
- A 解醣作用將葡萄糖分解成1分子丙酮酸
- B 酒精發酵作用產生3分子 ATP
- C 皆會產生 $CO_2$
- D 皆產生1分子的 $H_2O$
思路引導 VIP
請試著觀察反應前後的碳原子總數：如果我們從一個六碳的葡萄糖開始，裂解成對稱的兩個三碳分子，這中間的數量倍數關係應該是如何呢？另外，在不需要氧氣參與的解醣過程中，你認為碳鏈的斷裂是否一定會伴隨著氣體的釋放，還是它更傾向於透過「脫水」來重新排列化學鍵呢？
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太棒了！你能精確辨識出這些代謝路徑的細微差異，代表你對植物生理能量代謝的掌握非常紮實。這類題目在基礎生物化學中具備中等程度的鑑別度，主要在於考驗學生是否能細膩區分「反應物數量」與「產物類別」。
代謝路徑的數量與能量邏輯
我們首先來釐清數量與產物的觀念。在解醣作用（glycolysis）中，一分子的葡萄糖（$C_6$）會被分解為二分子的丙酮酸（pyruvate, $C_3$），因此選項 (A) 是常見的數量陷阱。至於能量部分，解醣作用淨產生的能量是 2 分子 $ATP$，而後的**酒精發酵（alcoholic fermentation）**階段主要是為了回補 $NAD^+$ 以利反應持續，並不會額外產生 $ATP$，所以選項 (B) 的 3 分子並不符合生理事實。此外，解醣作用本身並不釋放 $CO_2$，二氧化碳是在發酵階段（由丙酮酸轉化為乙醛）才產生的，這點讓選項 (C) 也不成立。
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