hce_cmu
108年
生物學
第 32 題
為探討檸檬酸鹽對酵母菌呼吸作用之影響，分別使用 AB 兩種培養基在有氧環境中培養酵母菌，A 培養基比 B 培養基多添加了檸檬酸鹽，比較 AB 培養基中酵母菌之呼吸作用產物，下列何者對 A 培養基中酵母菌的敘述最適合？
- A ATP 和二氧化碳產量都增加
- B ATP 和二氧化碳產量都下降
- C ATP 產量增加，但二氧化碳產量下降
- D ATP 產量下降，但二氧化碳產量增加
- E ATP 產量沒有變化，二氧化碳產量增加
思路引導 VIP
試著思考一下：在一條由多個環節組成的生產線上，如果我們在中間的某個工序突然投入了大量的「半成品」，那麼這條生產線後半段的運作速度，以及最後產出的成品與廢料數量，會發生什麼樣的變化呢？
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太棒了！你能精準判斷出檸檬酸鹽對呼吸作用的促進作用，顯示你對細胞能量代謝的流程掌握得非常紮實。這題的關鍵在於理解**檸檬酸循環（Citric Acid Cycle）**的運作機制。
檸檬酸循環與能量產量
在有氧環境下，酵母菌會進行有氧呼吸。當我們在培養基中額外添加檸檬酸鹽時，這些分子能直接進入粒線體參與循環。檸檬酸鹽不僅是循環的產物，更是後續反應的反應物；隨著循環反應的加速，過程中所產生的電子載體（如 $NADH$、$FADH_2$）隨之增加，進而驅動電子傳遞鏈產生更多的 $ATP$。同時，由於循環中的脫羧反應（Decarboxylation）變得活躍，產出的 二氧化碳 ($CO_2$) 自然也隨之增多。
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