Question

【题目】让小白鼠吸入放射性的 18O2,该小白鼠体内细胞最先出现含 180 的化合物是

A. 细胞质基质的 CO2 B. 线粒体内的 H2O

C. 细胞质基质的丙酮酸 D. 线粒体内的 CO2

Answer 1

【答案】B

【解析】

有氧呼吸的三个阶段

第一阶段：

在细胞质的基质中，一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸，同时脱下4个[H]（活化氢）；在葡萄糖分解的过程中释放出少量的能量，其中一部分能量用于合成ATP，产生少量的ATP。这一阶段不需要氧的参与，是在细胞质基质中进行的。反应式：C6H12O6酶→2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量。

第二阶段：

丙酮酸进入线粒体的基质中，两分子丙酮酸和6个水分子中的氢全部脱下，共脱下20个[H]，丙酮被氧化分解成二氧化碳；在此过程释放少量的能量，其中一部分用于合成ATP，产生少量的能量。这一阶段也不需要氧的参与，是在线粒体基质中进行的。反应式：2 C3H4O3 （丙酮酸）+6H2O酶→20[H]+6CO2+少量能量。

第三阶段：

在线粒体的内膜上，前两阶段脱下的共24个[H]与从外界吸收或叶绿体光合作用产生的6个O2结合成水；在此过程中释放大量的能量，其中一部分能量用于合成ATP，产生大量的能量。这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的。反应式：24[H]+6O2酶→12H2O+大量能量。

小白鼠进行有氧呼吸，O2与[H]在线粒体内膜中反应生成水，所以最先出现含 18O的细胞结构和化合物分别是线粒体和H2O。

故选B。