當前位置:首頁 > 自然科學 > 正文內容

什麼是有氧呼吸?概念、特徵、如何進行、不同階段和無氧呼吸

2024-09-12自然科學675

我們解釋什麼是有氧呼吸、它是如何進行的並舉例說明。此外,它的不同階段和無氧呼吸

什麼是有氧呼吸?概念、特徵、如何進行、不同階段和無氧呼吸

有氧呼吸發生在生物的細胞內。

什麼是有氧呼吸?

生物細胞 內發生的 一系列 代謝反應稱為有氧呼吸或有氧呼吸,透過這些反應從有機分子 的分解中獲得化學能(細胞呼吸)。

這是一個獲取能量的複雜過程 ,消耗葡萄糖(C6H12O6)作為燃料,氧氣作為最終子受體(氧化劑)與丙酮酸(C3H4O3)反應。這會產生 二氧化碳 (CO2)、水 (H2O) 和大量的三磷酸腺苷 ( ATP ),這是一種卓越的生化能量分子。

該過程是真核生物和某些形式的細菌的典型過程,並根據以下公式發生:  C 6 H 12 O 6  + 6O 2  → 6CO 2  + 6H 2 O + ATP。

另請參閱:呼吸類型

有氧呼吸的例子

什麼是有氧呼吸?概念、特徵、如何進行、不同階段和無氧呼吸

鳥類用肺部從空氣中獲取氧氣。

有氧呼吸的一些例子是:

  • 人類、爬蟲類、鳥類和  哺乳類的整體新陳代謝,利用肺部從空氣中獲取氧氣。

  • 魚類和其他水生生物的新陳代謝,它們有鰓從水中獲取氧氣。

  • 昆蟲的新陳代謝,透過全身的一系列氣管吸收空氣中的氧氣。另一種情況是蠕蟲和蠕蟲,它們透過皮膚做同樣的事情(皮膚呼吸)。

有氧呼吸的階段

有氧呼吸是一個複雜的過程,涉及漫長的化學反應中的一系列步驟。這些階段是:

  • 糖解作用。 有氧呼吸的第一步發生在細胞的細胞質中,是葡萄糖(以及三酸甘油酯中的甘油,如果有的話)的氧化。這個過程破壞了每個糖分子的鍵,並交換得到兩個丙酮酸分子和兩個 ATP 分子。

  • 丙酮酸的氧化脫羧。 丙酮酸分子進入細胞質進入粒線體(細胞的能量細胞器)基質,在那裡它們被酶複合物(丙酮酸脫氫酶)處理, 去除碳原子(脫羧),釋放為二氧化碳,然後釋放兩個氫原子(脫氫)。結果,獲得乙醯基(-CO-CH3),開始下一階段。

  • 克雷布斯循環。 呼吸的最後階段發生在粒線體基質的代謝循環中,稱為克雷布斯循環。這從前一階段的乙醯基開始,經過氧化產生兩分子 CO2 和鳥苷三磷酸 (GTP) 形式的能量以及其他可用的還原分子。

然後發生一系列化學反應,將前一階段減少的酵素成分重新氧化,使其可用於新的用途,並在此過程中獲得新的 ATP。

後者已經發生在粒線體的內膜。在此過程中釋放的電子質子被氧氣接收,然後被還原為水。

無氧呼吸

無氧或無氧呼吸與有氧呼吸的差別在於一件事:氧氣的存在。這種類型的細胞呼吸由單醣的氧化還原組成,使用氧氣以外的元素進行氧化:氮(硝酸鹽)、硫(硫酸鹽和硫化物)、二氧化碳、鐵或錳的衍生物離子

無氧呼吸與發酵不同,根據用作電子受體的元素,釋放各種物質作為副產品。這種代謝機制是某些生活在缺氧環境中的細菌和原核微生物的典型代謝機制。

更多內容:無氧呼吸

標籤: 生物學

“什麼是有氧呼吸?概念、特徵、如何進行、不同階段和無氧呼吸” 的相關文章

什麼是食物鏈?概念、特徵、存在類型、營養級和例子

什麼是食物鏈?概念、特徵、存在類型、營養級和例子

我們解釋什麼是食物鏈、它們的特徵以及存在的類型。另外,什麼是營養級和例子。在食物鏈中,每個環節都依賴其他環節才能生存。什麼是食物鏈?透過構成生物群落或生態系統的不同物種的生物轉移有機物(營養物)和能量的機制被稱為營養鏈、食物鏈 或食物鏈。它的名字來自希臘語 tropos,「餵養」...

什麼是生理學?概念、特徵、分類以及存在類型

什麼是生理學?概念、特徵、分類以及存在類型

我們解釋什麼是生理學以及這門科學的一些主要特徵。此外,還有存在的生理學類型。生理學的重點是研究生物的器官及其功能。什麼是生理學?生理學(源自希臘語Physiologia ,自然知識)是一門負責了解和分析生物體功能的科學。透過結合其他精確科學(物理、化學、生物學)所提出的原理,這門學科賦予賦予生物生命...

什麼是生物群落?概念、特徵、存在類型以及例子

什麼是生物群落?概念、特徵、存在類型以及例子

我們解釋什麼是生物群落以及存在哪些類型的生物群落。此外,還有生物群落的例子:沙漠、草原、苔原、叢林等等。熱帶雨林是地球上生物量最豐富的生物群落。什麼是生物群系?生物群落、生物區域或生物氣候景觀是地球表面在氣候、動植物方面表現出一致性的區域,從而根據其中可能存在的生態系統的類型和多樣性構成了可識別的區...

什麼是循環系統?概念、主要功能、它的組成部分及可能疾病

什麼是循環系統?概念、主要功能、它的組成部分及可能疾病

我們解釋什麼是循環系統及其主要功能。另外,它的組成部分及其可能的疾病。循環系統允許不同營養物質的轉移。什麼是循環系統?循環系統,也稱為循環系統或心血管系統,是生物體在不同程度上具有的複雜的內部運輸機制,允許不同的營養物質、調節物質、化學防禦和其他基本物質收集毒素、代謝副產品和其他廢物以進行消除。這種...

什麼是酵素?概念、結構、如何分類以及發揮作用

什麼是酵素?概念、結構、如何分類以及發揮作用

我們解釋什麼是酵素及其結構。此外,這些蛋白質如何分類以及它們如何發揮作用。酵素是一組負責催化化學反應的蛋白質。什麼是酵素?酵素是一組蛋白質, 負責催化(觸發、加速、改變、減慢甚至停止)各種化學反應,只要它們在熱力學上是可能的。這意味著它們是生物體內的調節物質,通常會降低啟動反應所需的初始能...

什麼是染色體?概念、特徵、結構組成、主要功能和類型

什麼是染色體?概念、特徵、結構組成、主要功能和類型

我們解釋什麼是染色體以及它們的結構是如何組成的。還有染色體的主要功能和類型。個體的遺傳訊息大多存在於染色體中。什麼是染色體?染色體是生物細胞內高度組織化的結構,由 DNA 和其他蛋白質組成,是個體大部分遺傳訊息所在。它們具有明確的 X 形狀,在細胞分裂或複製(減數分裂或有絲分裂)階段可以完美地觀察到...