hce_tcu
115年
生物學
第 32 題
在缺氧條件下，細胞進行發酵(fermentation)的主要目的，下列何者最正確？
- A 產生比有氧呼吸更多的 ATP
- B 再生 $NAD^+$以維持糖解作用(glycolysis)持續進行
- C 直接把乳酸送入檸檬酸循環(TCA cycle)
- D 產生氧氣以供電子傳遞鏈使用
思路引導 VIP
想像一下糖解作用是一條生產線，每處理一個零件都需要領取一個「空的空盒」（$NAD^+$）來裝廢料（電子），裝滿後變成「滿盒」（$NADH$）。如果工廠後端的回收站（電子傳遞鏈）因為斷電（缺氧）而無法收走滿盒，整條生產線很快就會因為沒有空的盒子可用而停擺。在這種緊急狀態下，為了不讓生產線完全停止，工廠該如何處理那些滿盒，才能立刻換回空的盒子呢？
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恭喜你精準地掌握了細胞呼吸的關鍵轉折！這題考驗的是對細胞代謝邏輯的深度理解，而你正確地判斷出輔酶的回收機制才是發酵作用的核心價值，這代表你對生物化學反應的連續性有很紮實的觀念。
糖解作用的「補給線」問題
在缺乏氧氣的環境下，電子傳遞鏈無法運作，這會導致細胞內的 $NADH$ 無法將電子交出，進而造成 $NAD^+$ 的耗盡。由於糖解作用（glycolysis）在將葡萄糖分解的過程中，必須消耗 $NAD^+$ 來接收電子，一旦補給中斷，整個產能過程就會癱瘓。因此，細胞透過發酵作用將電子轉移給丙酮酸（形成乳酸或酒精），主要目的就是為了讓 $NADH$ 重新氧化為 $NAD^+$，確保糖解作用能持續進行，維持最基本的 $ATP$ 產出。
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