生物化学中的ATP的计算公式是什么?

Question

如题所述

Answer 1

先说结果，新算法为16.5ATP，老算法为20ATP，详细计算过程如下：
（1）首先，根据最新算法（电子传递链/呼吸链，以下‘＝’为等同的意思，括号内的为老算法）
①1GTP＝1ATP（1GTP＝1ATP）
②1NADH＝2.5ATP（1NADH＝3ATP）
③1FADH2＝1.5ATP（1FADH2＝2ATP）
（2）丙酰-CoA变成琥珀酰-CoA，过程如下（根据为王镜岩生物化学第三版下册242页图28-14）：
①丙酰-CoA+ATP+CO2+H2O→D-甲基丙二酰-CoA（此反应由丙酰-CoA羧化酶催化）
②D-甲基丙二酰-CoA→L-甲基丙二酰-CoA（此反应由甲基丙二酰-CoA消旋酶催化）
③L-甲基丙二酰-CoA→琥珀酰-CoA（此反应由甲基丙二酰-CoA变位酶催化）
（3）琥珀酰-CoA由部分TCA循环（柠檬酸循环/三羧酸循环）变成草酰乙酸，过程如下：
①琥珀酰-CoA→琥珀酸+1GTP（此反应由琥珀酰-CoA合成酶催化）
②琥珀酸→延胡索酸+1FADH2（此反应由琥珀酸脱氢酶催化）
③延胡索酸+H2O→苹果酸（此反应由延胡索酸酶催化）
④苹果酸→草酰乙酸+1NADH（此反应由苹果酸脱氢酶催化）
（4）草酰乙酸由部分葡糖异生变成磷酸烯醇式丙酮酸进而由部分EMP循环（糖酵解）变成乙酰-CoA，过程如下：
①草酰乙酸+GTP→磷酸烯醇式丙酮酸（此反应由磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶催化）
②磷酸烯醇式丙酮酸→烯醇式丙酮酸+ATP→丙酮酸（前一反应由丙酮酸激酶催化，后一反应为非酶促反应）
③丙酮酸+CoA-SH+NAD+→乙酰-CoA+NADH（此反应由丙酮酸脱氢酶复合体催化）
（5）乙酰-CoA经完整TCA循环进行氧化
这里反应就略了，按新算法为等同产生10ATP（老算法为12ATP）
综上所述，丙酰-CoA完全氧化产生的ATP有：
（-1ATP）+（1GTP+1FADH2+1NADH）+（-1GTP+1ATP+1NADH）+10ATP＝（-1+1+1.5+2.5－1+1+2.5+10）ATP＝16.5ATP
老算法过程就略了，结果为20ATP（只要把上面NADH、FADH2等同的ATP数全都替换成老算法就行了）