呼吸作用的过程是什么?
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发布时间：2022-04-24 19:29
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时间：2023-10-08 18:20
生物的呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。 有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，同时释放出大量能量的过程。有氧呼吸是高等动物和植物进行呼吸作用的主要形式，因此，通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。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（称为糖酵解），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（称为三羧酸循环或柠檬酸循环），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（呼吸电子传递链），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。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（38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。
植物呼吸作用过程：有机物（储存能量）+氧（通过线粒体） →二氧化碳+水+能量 化学式 有机物（储存能量）（一般为葡萄糖 C6H12O6）+O2 →（条件：酶）CO2+H2O+大量能量 无氧呼吸化学式 有机物（C6H12O6）→2C2H5OH+2CO2+少量能量（条件：酶)） 有机物（C6H12O6）→2C3H6O3(乳酸）+少量能量（条件：酶）
有氧呼吸公式 第一阶段 C6H12O6酶→细胞质基质=2丙酮酸+4[H]+能量（2ATP） 第二阶段 2丙酮酸+6H2O酶→线粒体基质=6CO2+20[H]+能量（2ATP） 第三阶段 24[H]+6O2酶→线粒体内膜=12H2O+能量（34ATP） 总反应式 C6H12O6+6H2O+6O2酶→6CO2+12H2O+大量能量（38ATP）
无氧呼吸公式: 酒精发酵:C6H12O6----2C2H5OH+2CO2+能量 (横线应改为箭头,上标:酶) 乳酸发酵:C6H12O6----2C3H6O3+能量 (横线应改为箭头,上标:酶) 有氧呼吸公式: C6H12O6+6H2O+6O2酶→6CO2+12H2O+38ATP 有氧呼吸主要在线粒体内,而无氧呼吸主要在细胞基质内. 有氧呼吸需要分子氧参加,而无氧呼吸不需要分子氧参加 有氧呼吸分解产物是二氧化碳和水,无氧呼吸分解产物是:酒精或者乳酸 有氧呼吸释放能量较多,有氧呼吸释放能量较少.
