养花草要氧气( 二 )


细胞进行有氧呼吸的主要场所是线粒体 。 一般说来, 葡萄糖是细胞进行有氧呼吸时最常利用的物质 。
有氧呼吸的全过程, 可以分为三个阶段:第一个阶段, 一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸, 在分解的过程中产生少量的氢(用[H]表示), 同时释放出少量的能量 。 这个阶段是在细胞质基质中进行的;第二个阶段, 丙酮酸经过一系列的反应, 分解成二氧化碳和氢, 同时释放出少量的能量 。
这个阶段是在线粒体中进行的;第三个阶段, 前两个阶段产生的氢, 经过一系列的反应, 与氧结合而形成水, 同时释放出大量的能量 。 这个阶段也是在线粒体中进行的 。
【养花草要氧气】以上三个阶段中的各个化学反应是由不同的酶来催化的 。 在生物体内, 1mol的葡萄糖在彻底氧化分解以后, 共释放出2870kJ的能量, 其中有977kJ左右的能量储存在ATP中(32个ATP), 其余的能量都以热能的形式散失了 。
生物进行呼吸作用的主要形式是有氧呼吸 。 那么, 生物在无氧条件下能不能进行呼吸作用呢?科学家通过研究发现, 生物体内的细胞在无氧条件下能够进行另一类型的呼吸作用——无氧呼吸 。
无氧呼吸一般是指细胞在无氧条件下, 通过酶的催化作用, 把葡萄糖等有机物质分解成为不彻底的氧化产物, 同时释放出少量能量的过程 。 这个过程对于高等植物、高等动物和人来说, 称为无氧呼吸 。
如果用于微生物(如乳酸菌、酵母菌), 则习惯上称为发酵 。 细胞进行无氧呼吸的场所是细胞质基质 。
苹果储藏久了, 为什么会有酒味?高等植物在水淹的情况下, 可以进行短时间的无氧呼吸, 将葡萄糖分解为酒精和二氧化碳, 并且释放出少量的能量, 以适应缺氧的环境条件 。 高等动物和人体在剧烈运动时, 尽管呼吸运动和血液循环都大大加强了, 但是仍然不能满足骨骼肌对氧的需要, 这时骨骼肌内就会出现无氧呼吸 。
高等动物和人体的无氧呼吸产生乳酸 。 此外, 还有一些高等植物的某些器官在进行无氧呼吸时也可以产生乳酸, 如马铃薯块茎、甜菜块根等 。
无氧呼吸的全过程, 可以分为两个阶段:第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段完全相同;第二个阶段是丙酮酸在不同酶的催化下, 分解成酒精和二氧化碳, 或者转化成乳酸 。 以上两个阶段中的各个化学反应是由不同的酶来催化的 。
在无氧呼吸中, 葡萄糖氧化分解时所释放出的能量, 比有氧呼吸释放出的要少得多 。 例如, 1mol的葡萄糖在分解成乳酸以后, 共放出196.65kJ的能量, 其中有61.08kJ的能量储存在ATP中, 其余的能量都以热能的形式散失了 。
无氧呼吸与有氧呼吸: 在远古时期, 地球的大气中没有氧气, 那时的微生物适应在无氧的条件下生活, 所以这些微生物(专性厌氧微生物)体内缺乏氧化酶类, 至今仍只能在无氧的条件下生活 。 随着地球上绿色植物的出现, 大气中出现了氧气, 于是也出现了体内具有有氧呼吸酶系统的好氧微生物 。
可见, 有氧呼吸是在无氧呼吸的基础上发展而成的 。 尽管现今生物体的呼吸形式主要是有氧呼吸, 但仍保留有无氧呼吸的能力 。
由上述分析可以看出, 无氧呼吸和有氧呼吸有明显的不同 。 无氧呼吸和有氧呼吸的过程虽然有明显的不同, 但是并不是完全不同 。
从葡萄糖到丙酮酸, 这个阶段完全相同, 只是从丙酮酸开始, 它们才分别沿着不同的途径形成不同的产物:在有氧条件下, 丙酮酸彻底氧化分解成二氧化碳和水, 全过程释放较多的能量;在无氧条件下, 丙酮酸则分解成为酒精和二氧化碳, 或者转化成乳酸, 全过程释放较少的能量 。 硝化细菌是兼性呼吸 呼吸作用的意义: 对生物体来说, 呼吸作用具有非常重要的生理意义, 这主要表现在以下两个方面:第一, 呼吸作用能为生物体的生命活动提供能量 。

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