呼吸作用又称为细胞呼吸,细胞内完成生命活动所需的能量,都是来自呼吸作用。真核细胞中,呼吸作用的几个关键性步骤都在线粒体中进行。生物呼吸作用是一种酶促氧化反应。但是不论有无氧气参与,都可称作呼吸作用,无氧呼吸产生的能量,比进行有氧呼吸时少。即使是呼吸氧气的生物,也可以进行无氧呼吸。
呼吸作用的目的是透过释放食物里之能量制造ATP,可以比拟为氢与氧的燃烧,在呼吸作用中,碳水化合物、蛋白质和脂质被分解成更小的分子,将能量转移到还原性氢中。最后氢被氧化生成水;能量转移到ATP分子上,供生命活动使用。
有氧呼吸的全过程,第一个阶段称为糖酵解,是在细胞质基质中进行的;第二个阶段是三羧酸循环或柠檬酸循环阶段,是在线粒体基质中进行的;第三个是呼吸电子传递链阶段,是在线粒体内膜中进行的。三个阶段由不同的酶来催化的。
生物进行呼吸作用的主要形式是有氧呼吸。但是生物体内的细胞在无氧条件下能够进行无氧呼吸。无氧呼吸一般是通过酶的催化作用,把葡萄糖分解成为不彻底的氧化产物,释放出少量能量的过程。如果用于微生物,则习惯上称为发酵。像高等植物在水淹的情况下,可以将葡萄糖分解为酒精和二氧化碳,以适应缺氧的环境条件。高等动物和人体在剧烈运动时,骨骼肌内就会出现无氧呼吸,产生乳酸。
无氧呼吸的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转化成乳酸。各个化学反应是由不同的酶来催化的。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,这个过程没有分子氧参与,总反应式:C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+226千焦耳(54千卡),其不完全氧化产物为乳酸则称为乳酸发酵。在缺氧条件下,进行无氧呼吸,能够暂时维持生物的生命活动。
生物光合作用和呼吸作用知识点如下:
第一阶段在细胞质基质 进行,原料是糖类等,产物是 丙酮酸 、氢 、 ATP ,第二阶段在线粒体 进行,原料是丙酮酸和水 ,产物是 C02 、ATP 、氢 ,第三阶段在线粒体进行,原料是 氢 和 氧 ,产物是 水、 ATP ,第一、二阶段的共同产物是氢 、 ATP,三个阶段的共同产物是 ATP。1mol葡萄糖有氧呼吸产生能量 2870 KJ,可用于生命活动的有1161 KJ。
以热能散失 1709 KJ,无氧呼吸产生的可利用能量是 61.08 KJ,1molATP水解后放出能量 30.54 KJ 。? ?第一个阶段与?有氧?呼吸的相同,是由返悄扒?葡萄糖分解为?丙酮酸第二阶段的反应是由丙酮酸分解成CO2和酒精?或转化成?C3H3O3(乳酸) 。温度通过影响细胞内与呼吸作用有关的酶的活性来影响细胞的呼吸作用。
最早的光合作用:
1990年,一种红藻化石在加拿大北极地区被发现,这种红藻是地球上已知的第一种有性繁殖物种,也被认为是已发现的现代动植物最古老祖先。对红藻运雹化石的年龄此前没有形成统一看法,多数漏昌观点认为它们生活在距今约12亿年前。
为了确定这种红藻化石的年龄,研究人员专门到加拿大巴芬岛收集包含这种红藻化石的黑页岩并用铼锇同位素测年法分析,认为红藻化石有10.47亿年的历史。在确认红藻化石年龄基础上,研究人员用一种名为“分子钟”的数学模型来计算基于基因突变率的生物进化事件。他们的结论是,约12.5亿年前,真核生物开始进化出能进行光合作用的叶绿素。
1. 有氧呼吸
有氧呼吸 细胞的有氧呼吸和无氧呼吸有什么不同?
细胞进行那种呼吸是由自身结构特点决定的,可以从以下几个方面区分:有氧呼吸 1、必需条件:氧和酶 ; 2、场所:细胞质基质(1阶段) 线粒体(2、3阶段);3、物质转化:糖类转化成二氧化碳和水,ADP和Pi转变成ATP;4、能量释放:产生大量能量5、特点:有机物彻底分解,能量完全释放无氧呼吸1、必需条件:不需要氧,必须有酶2、场所:细胞质基质3、物质转化:糖类转化成酒精、二氧化碳或乳酸,ADP和Pi转变成ATP4、能量释放:产生少量能量5、特点:有机物没彻底分解,能量没完全释放两者联系:1、第一阶段完全相同2、实质相同:分解有机物,释放能量。
有氧呼吸分哪三个阶段?
第一阶段:
在细胞质的基质中,这一阶段不需要氧的参与,是在细胞质基质中进行的。反应式:C6H12O6酶→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量 (2ATP)
第二阶段:
丙酮酸进入线粒体的基质中,这一阶段也不需要氧的参与,是在线粒体基质中进行的。反应式:2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O酶→20[H]+6CO2+少量能量 (2ATP)
第三阶段:
在线粒体的内膜上,这一阶段需要氧的参与,是在线粒体内膜上进行的。反应式:24[H]+6O2酶→12H2O+大量能量(34ATP)
有氧呼吸和无氧呼吸的区别
有氧锻炼也叫有氧代谢运动,是指人体在氧气充分供应的情况下进行的体育锻炼。
也就是说,在运动过程中,人体吸入的氧气与需求相等,达到生理上的平衡状态。因此,它的特点是强度低,有节奏,持续时间较长。
要求每次锻炼的时间不少于1小时,每周坚持3到5次。这种锻炼呀,氧气能充分酵解体内的糖分,还可消耗体内脂肪,增强和改善心肺功能,预防骨质疏松,调节心理和精神状态,是健身的主要运动方式。
常见的有氧运动项目有:步行、慢跑、滑冰、游泳、骑自行车、打太极拳、跳健身舞、做韵律操等等。所以说,您要是体重超标,要想通过运动来达到减肥的目的,活力小子还是建议您选择有氧运动,象慢跑、骑自行车呀什么的,这些运动呀,不仅能够很好的起到消耗体内脂肪的目的,而且还简单易行。
所以,您要是想通过运动达到减肥的目的,那么您就应该首先考虑选择参加一些有氧运动。 说完了有氧运动,下面我们再给您介绍一下无氧运动。
所谓无氧运动,是指肌肉在“缺氧”的状态下高速剧烈运动。比方说赛跑、举重、投掷、跳高、跳远、拔河、肌力训练等。
由于速度过快和爆发力过猛,人体内的糖分来不及经过氧气分解,而不得不依靠“无氧供能”。这种运动会在体内产生过多的乳酸,导致肌肉疲劳不能持久,运动后感到肌肉酸痛,呼吸急促,您要是想让自己的身体更强壮一些呀,那么活力小子建议您可以到健身房去参加无氧运动。
不过,您在锻炼的时候呀,最好听从一下教练的指导,给您指定一个适合您的训练计划,这样,您的锻炼就能起到事半功倍的效果喽。 当然了,有氧运动和无氧运动的区分是根据运动时肌肉收缩的能量来自有氧代谢还是无氧代谢,而不是简单的根据运动项目。
所以,对于普通的健身爱好者来说,如何判断自己从事的运动是有氧运动还是无氧运动就是一个比较现实的问题了,特别是对于一些从事有氧运动的爱好者来说,您要是不具备一些基本的健身常识,那么别看您累得汗流浃背,也不见得能起到预想中的效果,那该怎么办呢?您先别着急,下面呀,活力小子就给您介绍一个小方法。这个方法很简单,就是根据心率的高低快慢来判断,因为不论从事哪项健身运动,作为有氧运动,心率一般都在每分钟130次左右为最佳。
这也叫黄金心率,心率130就是针对有氧运动,消耗体内脂肪而言的。尽管每个人的基础心率和最高心率各有差异,但是有氧运动的心率不应超过每分钟130次,也就是人体最大吸氧量的50%—60%,其实心率达到每分钟150次机体就开始混合代谢,如果心率达到了每分钟160次,甚至每分钟180次以上,就表明运动代谢方式是在无氧运动状态下进行的。
持续30分钟以上的、心率控制在每分钟140次以下的运动方式才是进行的有氧代谢,消耗脂肪从而获得减肥瘦身的良好效果。最后还要提醒您,有氧运动当然不能忽视年龄、体质状态等个体差异,运动过程中也应该始终微微出汗而不应该大汗淋漓。
如果您是一位女性朋友,那么因为您的血红蛋白值比男性朋友要低一些,所以,进行有氧运动的时候,强度可以适当降低些、而时间可以稍微延长些。好了,小知识就给您介绍到这里了,下面,您就可以行动起来了。
什么是有氧呼吸?
有氧呼吸是指细胞在氧气的参与下,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,同时释放出大量的能量的过程。有氧呼吸是高等动植物进行呼吸作用的主要形式。
有氧呼吸是高等动、植物进行呼吸作用的主要形式,通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。
有氧呼吸的三个阶段:
第一阶段:在细胞质的基质中,一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸,同时脱下4个[H]酶;在葡萄糖分解的过程中释放出少量的能量,其中一部分能量用于合成ATP,产生少量的ATP。反应式:C6H12O6酶→2丙酮酸+4[H]+少量能量。
第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,两分子丙酮酸和6个水分子中的氢全部脱下,共脱下20个[H],丙酮被氧化分解成二氧化碳;在此过程释放少量的能量,其中一部分用于合成ATP,产生少量的能量。反应式:2丙酮酸+6H2O酶→20[H]+6CO2+少量能量。
第三阶段:在线粒体的内膜上,前两阶段脱下的共24个[H]与从外界吸收或叶绿体光合作用产生的6个O2结合成水;在此过程中释放大量的能量,其中一部分能量用于合成ATP,产生大量的能量。反应式:24[H]+6O2酶→12H2O+大量能量。
[H]是一中十分简化的表示方式。这一过程中实际上是氧化型辅酶Ⅰ(NAD+)转化成还原性辅酶Ⅰ(NADH)。
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,无氧呼吸释放能量较少。
无氧呼吸第一阶段方程式为C6H12O6+酶反应生成2C3H4O3+4H+2ATP(少量)。第二阶段方程式为2C3H4O3+4H+酶反应生成2C3H6O3(乳酸)+能量(少量)。场所都在细胞质基中。
在细胞质的基质中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解为酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸。需特别注意的是:在高中阶段,细胞的无氧呼吸第二阶段是不会产生能量的。但是在大学及生物研究阶段,细胞的无氧呼吸第二阶段实际上是会产生一点点能量的。
无氧呼吸
无氧呼吸是细胞呼吸的另一种形式,有机碳化合物经彻底或者不彻底氧化,所脱下来的电子经部分电子传递链,最后传给外源的无机氧化物(个别是有机氧化物)并释放较少能量。这个过程没有氧分子参与,其氧化后的不完全氧化产物主要是酒精。
在高等植物中常将无氧呼吸称为发酵。其不完全氧化产物为酒精时,称为酒精发酵;为乳酸则称为乳酸发酵。高等植物在缺氧条件下,只能进行无氧呼吸,暂时维持其生命活动。无氧呼吸最终会使植物受到危害,其原因,一方面可能是由于有机物进行不完全氧化、产生的能量较少。
以上内容参考:——无氧呼吸
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