细胞呼吸的原理和应用
细胞呼吸原理:有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程。在一定范围内,细胞呼吸强度随含水量的升高而加强,随水量的减少而减弱。
细胞呼吸的应用:
1.作物栽培要及时松土透气,利用根系的有氧呼吸,促进水和无机盐的吸收;稻田需定期排水,否则会因根进行无氧呼吸产生大量酒精而对细胞有毒害作用,使根腐烂。
2.酵母菌、既可以进行有氧呼吸,又可进行无氧呼吸。有氧时,进行有氧呼吸,大量繁殖;无氧时,进行无氧呼吸,产生酒精或食醋。所以生产中,在控制通气的情况下,可生产各种酒食醋等。
细胞呼吸知识扩展
细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成无机物或小分子有机物,释放出能量并生成ATP的过程。在一定范围内,细胞呼吸强度随含水量的升高而加强,随水量的减少而减弱。
细胞呼吸分为发酵、有氧呼吸、无氧呼吸三种(根据最终电子受体不同的分类方式)。
有氧呼吸以分子氧(O2)为最终电子受体,无氧呼吸 以无机氧化物为最终电子受体,发酵 以有机物为最终电子受体。酵母酿酒、同型乳酸发酵、异型乳酸发酵等都是属于发酵的范畴,而不是无氧呼吸。
无氧呼吸指的是,依然进行三羧酸循环,还原辅酶依然经过氧化呼吸链,只不过最终的电子受体不是氧气,而是无机氧化物罢了。其它过程几乎和有氧呼吸一样,并且最后产能较有氧呼吸少。简单的说,并不是没有利用分子氧的氧化就是无氧呼吸。
细胞呼吸的阶段
细胞呼吸可分为3个阶段。
在第1阶段中,各种能源物质循不同的分解代谢途径转变成乙酰辅酶A。
在第2阶段中,乙酰辅酶A(乙酰CoA)的二碳乙酰基,通过三羧酸循环转变为CO2和氢原子。
在第3阶段中,氢原子进入电子传递链(呼吸链),最后传递给氧,与之生成水;同时通过电子传递过程伴随发生的氧化磷酸化作用产生ATP分子。
生物体主要通过脱羧反应产生CO2,即代谢物先转变成含有羧基(-COOH)的羧酸,然后在专一的脱羧酶催化下,从羧基中脱去CO2。细胞中的氧化反应可以“脱氢”、“加氧”或“失电子”等多种方式进行,而以脱氢方式最为普遍,也最重要。
在细胞呼吸的第1阶段中包括一些脱羧和氧化反应,但在三羧酸循环中更为集中。三羧酸循环是在需氧生物中普遍存在的环状反应序列。循环由连续的酶促反应组成,反应中间物质都是含有3个羧基的三羧酸或含有2个羧基的二羧酸,故称三羧酸循环。因柠檬酸是环上物质,又称柠檬酸循环。也可用发现者的名字命名为克雷布斯循环。
举报/反馈