有氧呼吸:葡糖糖完全氧化ATP產量

一個葡萄糖完全氧化可產生36或38個ATP

說明1：一分子葡萄糖可分解為兩個丙酮酸，故要*2

說明2：此表格計算方式--1NADH可產生3ATP，1FADH₂產生2ATP

說明3：

1.在糖解作用中產生的NADH是存在在細胞質，因NADH無法通過內膜，須依賴內膜上的電 

  子載體系統，將電子由細胞質轉移到粒腺體內參與電子傳遞鏈，進而產生ATP。此外，細胞  

  質中NADH亦能氧化為NAD⁺，繼續參與糖解作用。

2. 動物體內，在不同細胞中具有不同載體系統       

載體系統	輔酶	進入ETC產生ATP	細胞種類
甘油磷酸系統 (Glycerol phosphate shuttle)	FAD	2	腦和肌肉細胞
蘋果酸—天門冬胺酸系統 (malate-aspartate shuttle )	NAD+	3	心臟、肝臟、腎臟細胞

* 甘油磷酸系統(Glycerol phosphate shuttle)

1. 細胞質和粒線體內膜外側(inner mitochondrial space)均具有甘油磷酸去氫酶(glycerophosphate 

   dehydrogenae),細胞質的甘油磷酸去氫酶(G3PHD)可將DHAP轉變成Glycerol 3-phosphate,藉此

   接收NADH的電子,而後Glycerol 3-phosphate穿過粒線體外膜後,在粒線體的inner mitochondrial 

   space中的甘油磷酸去氫酶(G3PHD),再將Glycerol 3-phosphate轉變成DHAP,而這氧化過程中的

   電子則由粒線體內膜上輔酶FAD接收,成為FADH2,而FADH2再將此電子轉移到電子傳遞鏈

   中,生成ATP.

2. 特點:單向運送.但在運送過程中會損失部分能量

    (細胞質中為NADH(經電子傳遞鏈可產生3ATP,但FADH2僅能產生2ATP)

*蘋果酸—天門冬胺酸系統(malate-aspartate shuttle )

1. 參與酵素:蘋果酸去氫酶(malate dehydrogenase)和轉胺酵素(asparate transaminas),同時存在

     在細胞質和粒線體基質

2. 草醋酸(OAA)無法直接進出粒線體內膜,因此在細胞質中的OAA須先轉變成蘋果酸(Malate)

    才能通過malate/alpha-ketoglutarate carrier(OGC--內膜上載體蛋白),進入到粒線體基質而在

    粒線體基質中的OAA則須轉變成胺基酸(天門冬胺酸aspartate),才能利用Aspartate/Glutamat 

     carrier(AGC--內膜上載體蛋白)回到細胞質中

3. 蘋果酸—天門冬胺酸系統作用較為複雜,細胞質中的OAA接受來自NADH的電子,轉變為

   Malate,當malate進入到粒線體基質後須再度將電子轉移給基質中的NAD+(成為NADH),使此

   電子可進入到電子傳遞鏈中,而malate則氧化成OAA,可是OAA無法穿透內膜,因此,OAA須轉

   變成天門冬胺酸(Aspartate),轉換過程中牽涉到轉胺作用,須使用到轉胺酵素(asparate 

   transaminas),將Glutamate的銨根轉移,Glutamate則轉變為alpha-ketoglutarate,天門冬胺酸進入

   到細胞質後,又須轉換為OAA,因此又須將銨根轉移給細胞質中的alpha-ketoglutarate,使其成

   為Glutamate

4.過程中細胞質中消耗alpha-ketoglutarate,產生Glutamate,基質中消耗Glutamate產生

   alpha-ketoglutarate,因此,在將細胞質Malate運送到基質的過程中會將基質中的  

    alpha-ketoglutarate運回細胞質中,而將基質中Aspartate運送回細胞質中,亦會將細胞質

    的Glutamate運送回基質中,藉此維持細胞質內外alpha-ketoglutarate和Glutamate的平衡

5. 蘋果酸—天門冬胺酸系統作用較為複雜,但其優點為部會有能量的損失

[呼吸作用的能量轉換效率]