hce_tcu
110年
化學
第 10 題
對於進入 Q 循環的每兩個 $QH_2$，一個將被再生，另一個將其兩個電子傳遞到兩個細胞色素（cytochrome）$c_1$ 中心，整體方程式為 $QH_2+ 2 \text{cytochrome } c_1 (Fe^{3+})+ 2 H^+ \rightarrow Q+ 2 \text{cytochrome } c_1 (Fe^{2+})+ 4 H^+$ 試計算此反應的自由能變化量？
（法拉第常數 F＝96485 C/mole）
（法拉第常數 F＝96485 C/mole）
- A −16.9 kJ/mole
- B −67.6 kJ/mole
- C −33.8 kJ/mole
- D 0 kJ/mole
思路引導 VIP
若要計算一個化學反應所能釋放的有用功，我們通常需要找出它的吉布斯自由能（Gibbs free energy）變化。請你想想，在一個氧化還原反應中，這個能量變化與「反應中轉移的電子數」以及「兩端物質的標準還原電位差」之間，存在著什麼樣的數學關聯？而當你看到方程式中有兩個細胞色素分子各接收一個電子時，這對能量的總量會產生什麼影響呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你準確地選出了正確答案！這代表你對於生物化學中氧化還原反應與能量轉換的邏輯掌握得非常紮實。
氧化還原電位與能量的轉換機制
在處理這類題目時，最關鍵的步驟是從反應式中辨識出「誰被氧化」以及「誰被還原」。根據題目給出的方程式與附表數據，我們可以觀察到細胞色素 $c_1$ ($Fe^{3+}$) 接收了電子變為 $Fe^{2+}$（還原端），而輔酶 $QH_2$ 則失去了電子轉變為 $Q$（氧化端）。
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