Question

研究发现，鸽子胸肌细胞内丙酮酸的氧化分解过程中存在一条A→B…→C→D的反应途径。如果向细胞悬浮液中分别加入A、B、C和D等有机酸，发现任何一种有机酸即使在含量较低的情况下也能极大的加快丙酮酸氧化分解的速率。回答下列问题：

（1）科学家采用鸽子这类飞翔鸟类而非家鸡这类不善飞翔鸟类的胸肌细胞进行研究的原因是_________，丙酮酸氧化分解生成CO₂和[H]发生在_________中。

（2）如果阻断C向D的转化，则引起C堆积，而此时加D，随着D的减少，C的堆积量会持续增加。据此可推测丙酮酸氧化分解的整个反应过程是一个由多种有机酸参与的_________（填“环状”“直链状”）途径，并用箭头和字母构建此途径_________。

（3）线粒体中的C酶可催化C→D的反应，而丙二酸与C结构相似，因此会妨碍C与_________，对C酶造成竞争性抑制作用。如果增加C的浓度，可以_________（填“增强”“减弱”）丙二酸的抑制作用。

Answer

与不善于鸟类相比，飞翔鸟类的胸肌细胞中所含线粒体数量较多，适于物质氧化分解的研究 线粒体基质 环状 C酶结合 减弱

【解析】

线粒体是进行有氧呼吸的场所，有氧呼吸可以分为三个阶段：

第一阶段：在细胞质的基质中：1分子葡萄糖被分解为2分子丙酮酸和少量的还原型氢，释放少量能量；

第二阶段：在线粒体基质中进行，丙酮酸和水在线粒体基质中被彻底分解成二氧化碳和还原型氢；释放少量能量；

第三阶段：在线粒体的内膜上，前两个阶段产生的还原型氢和氧气发生反应生成水并释放大量的能量。

（1）本实验是研究物质氧化分解的过程，物质氧化分解的主要场所在线粒体，与不善于鸟类相比，飞翔的鸟类胸肌细胞中所含线粒体数量较多，适于物质氧化分解的研究，丙酮酸氧化分解生成CO2和[H]发生在线粒体基质中。

（2）根据题干信息阻随着D的减少，C的堆积量会持续增加，说明存在着反馈调节，是一个环状途径，即：。

（3）由于丙二酸与C的结构类似，所以妨碍C与C酶的结合。增加C的浓度，可以增加C与C酶的结合机会，减弱丙二酸的抑制作用。