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atp的能量存在于哪里(ATP是怎么产生的高中生物讲解)

atp的能量存在于哪里(ATP是怎么产生的高中生物讲解)第二阶段与第三阶段在线粒体中进行。第二阶段在线粒体基质中发生,葡萄糖分解而成的丙酮酸在水的参与下被彻底地分解为二氧化碳和[H],同时释放少量能量。这一阶段并不需要氧气的直接参与,但在无氧的情况下,这一阶段不会发生。第一阶段被称为糖酵解,在细胞质中进行。在细胞质中,一分子葡萄糖被分解成两分子丙酮酸,同时生成四个[H]以及少量能量。[H]指还原性氢(NADPH),它在有氧呼吸的第三阶段将会发挥作用。这个阶段不需要氧气的参与。破伤风杆菌对于大多数生物来说,有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式,这一过程必须有氧气参与。有氧呼吸最常利用的物质是葡萄糖,此时细胞呼吸的化学反应方程式可以简写成有氧呼吸的全过程十分复杂,在高中阶段,它被分为三个阶段。

上一节里我们讲到,细胞中能量的“通货”是ATP。ATP是怎么产生的呢?“放能反应”又发生在哪里?今天我们就来一起了解。

我们之前说能量是由线粒体提供的,事实上这个说法不够准确。ATP由细胞呼吸产生,而细胞呼吸中只有某些阶段在线粒体内进行。细胞呼吸,其实就是细胞内有机物氧化分解,并释放能量。

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细胞呼吸的过程

我们知道,人类的呼吸是需要氧气的,细胞呼吸是否也都需要氧气?在伤口较深,且被污染的时候,我们要去医院打破伤风疫苗。破伤风的病原体破伤风杆菌,就是一种只能在无氧环境下生长繁殖的细菌,它们的能量也来源于细胞呼吸。由此可见,细胞呼吸并不一定需要氧气。细胞呼吸分为有氧呼吸无氧呼吸两种,我们体内细胞每时每刻进行着的,大多是有氧呼吸。

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破伤风杆菌

对于大多数生物来说,有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式,这一过程必须有氧气参与。有氧呼吸最常利用的物质是葡萄糖,此时细胞呼吸的化学反应方程式可以简写成

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有氧呼吸的全过程十分复杂,在高中阶段,它被分为三个阶段。

第一阶段被称为糖酵解,在细胞质中进行。在细胞质中,一分子葡萄糖被分解成两分子丙酮酸,同时生成四个[H]以及少量能量。[H]指还原性氢(NADPH),它在有氧呼吸的第三阶段将会发挥作用。这个阶段不需要氧气的参与。

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第二阶段与第三阶段在线粒体中进行。第二阶段在线粒体基质中发生,葡萄糖分解而成的丙酮酸在水的参与下被彻底地分解为二氧化碳和[H],同时释放少量能量。这一阶段并不需要氧气的直接参与,但在无氧的情况下,这一阶段不会发生。

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第三阶段在线粒体内膜上发生。线粒体的结构很有意思,它具有内、外两层膜,内膜的某些部位相线粒体内腔折叠成嵴,嵴使得内膜的膜面积大大增加,这为酶提供了大量附着位点。参与有氧呼吸第三阶段的酶,就大量附着线粒体内膜上。在第一阶段和第二阶段生成的[H],就在第三阶段中经历一系列化学反应,与氧气结合形成水,并释放大量能量。

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线粒体内腔折叠成嵴,增大了膜面积

在整个有氧呼吸的过程中产生的能量,一部分参与生成了ATP,一部分作为热量散失了。而如果燃烧葡萄糖,同样消耗了氧气,结果也都是生成了二氧化碳和水,为什么燃烧不能生成ATP呢?这是因为燃烧与有氧呼吸,反应的途径是不一样的。有氧呼吸过程温和,有机物中的能量经过一系列化学反应逐步释放,这些能量有相当一部分被储存在ATP中。

以上是有氧呼吸的大致内容。无氧呼吸呢?

酿酒需要使用到酵母菌,酵母菌就可以进行无氧呼吸产生酒精。用于制作酸奶的乳酸菌,进行无氧呼吸产生乳酸。无氧呼吸有很多类型,生成的产物也很多,在高中阶段,我们主要接触到的就是产生乳酸或酒精的无氧呼吸

无氧呼吸的全过程一般能分为两个阶段。第一阶段与有氧呼吸完全相同,第二阶段则不相同。在第二阶段中,丙酮酸和[H]在酶的作用下,转化为酒精和二氧化碳,或者乳酸。无氧呼吸都只在第一阶段释放出少量的能量,生成少量ATP,大部分能量存留在酒精或乳酸中。

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除了提供赖以生存的能量外,细胞呼吸还有许多应用。酿酒、做酸奶,都离不开细胞呼吸。除此之外,在各种各样的领域,如食品加工,药物制作、农业生产等等领域中,细胞呼吸的相关知识也为生产带来的诸多便利。你有了解过吗?欢迎在评论区中进行讨论。

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