有氧呼吸是指細(xì)胞在氧的參與下,通過(guò)多種酶的催化作用,把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解,產(chǎn)生二氧化碳和水,釋放能量,生成大量ATP的過(guò)程。
有氧呼吸是高等動(dòng)、植物進(jìn)行呼吸作用的主要形式,通常所說(shuō)的呼吸作用就是指有氧呼吸。有氧呼吸在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線(xiàn)粒體中進(jìn)行,且線(xiàn)粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所。
中文名稱(chēng) | 有氧呼吸 | 外文名稱(chēng) | Aerobic respiration |
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條件 | 細(xì)胞在氧氣的參與下 | 載體 | 高等動(dòng)、植物進(jìn)行呼吸作用 |
場(chǎng)所 | 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線(xiàn)粒體 | 產(chǎn)物 | 二氧化碳、水、能量 |
有氧呼吸方程式
①:1 葡萄糖+2ADP+2Pi +2[NAD] → 2丙酮酸+2[NADH+H+]+2ATP
第二階段 :檸檬酸循環(huán)(三羧酸循環(huán))(反應(yīng)場(chǎng)所:線(xiàn)粒體基質(zhì))②:2丙酮酸+2[NAD]+2輔酶A → 2乙酰CoA+2[NADH+H+]+2CO2
③:2乙酰CoA+6H2O+6[NAD]+2[FAD]+2ADP+2Pi →2 輔酶A+6[NADH+H+]+2FADH2+2ATP+4CO2
第三階段 :氧化磷酸化(電子傳遞鏈)(反應(yīng)場(chǎng)所:線(xiàn)粒體內(nèi)膜)④:28ADP+28Pi+10[NADH+H+]+2FADH2+6O2 → 28ATP+12H2O+10[NAD]+2[FAD]
注:
1.以上過(guò)程的方程式系數(shù)均以1分子的葡萄糖為原料。
2.關(guān)于ATP的生成數(shù)量。
1NADH → 2.5 ATP(舊數(shù)據(jù)是3ATP);
1FADH2 → 1.5ATP(舊數(shù)據(jù)是2ATP)。
發(fā)生在細(xì)胞溶膠中的糖酵解和線(xiàn)粒體基質(zhì)中的檸檬酸循環(huán)通過(guò)底物水平磷酸化共產(chǎn)生4個(gè)ATP。
糖酵解、乙酰CoA的形成和檸檬酸循環(huán)共產(chǎn)生2個(gè)FADH2 和10個(gè)NADH,所以換算為28個(gè)ATP。
總ATP為:28+4=32。
由于糖酵解發(fā)生于線(xiàn)粒體外,NADH必須進(jìn)入線(xiàn)粒體內(nèi)才能被氧化。有的細(xì)胞要利用相當(dāng)于2個(gè)ATP的能量把NADH運(yùn)入線(xiàn)粒體內(nèi),這樣,所產(chǎn)生的ATP總數(shù)就是30而不是32了。但是許多細(xì)胞利用的是不需要消耗能量的辦法將NADH運(yùn)入線(xiàn)粒體內(nèi),所以產(chǎn)生的ATP總數(shù)仍然為32。所以一份子葡萄糖產(chǎn)生的ATP總數(shù)一般為30-32。
分解有機(jī)物,釋放能量 。
1mol葡萄糖在體內(nèi)徹底氧化分解所釋放的能量是2870KJ,
其中1161KJ的能量轉(zhuǎn)移到ATP中,
合成38molATP(最多38molATP,一般是29mol-30molATP),能量的轉(zhuǎn)移率是40%
有氧呼吸階段
在細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì)中,一個(gè)分子的葡萄糖分解成兩個(gè)分子的丙酮酸,同時(shí)脫下4個(gè)[H](活化氫);在葡萄糖分解的過(guò)程中釋放出少量的能量,其中一部分能量用于合成ATP,產(chǎn)生少量的ATP。這一階段不需要氧的參與,是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行的。
反應(yīng)式:C6H12O6酶→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量 (2ATP)(4[H]為2NADH)。
丙酮酸進(jìn)入線(xiàn)粒體的基質(zhì)中,兩分子丙酮酸和6個(gè)水分子中的氫全部脫下,共脫下20個(gè)[H],丙酮酸被氧化分解成二氧化碳;在此過(guò)程釋放少量的能量,其中一部分用于合成ATP,產(chǎn)生少量的能量。這一階段也不需要氧的參與,是在線(xiàn)粒體基質(zhì)中進(jìn)行的。
反應(yīng)式:2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O酶→20[H]+6CO2+少量能量 (2ATP)(20[H]為8NADH和2FADH2)。
在線(xiàn)粒體的內(nèi)膜上,前兩階段脫下的共24個(gè)[H]與從外界吸收或葉綠體光合作用產(chǎn)生的6個(gè)O2結(jié)合成水;在此過(guò)程中釋放大量的能量,其中一部分能量用于合成ATP,產(chǎn)生大量的能量。這一階段需要氧的參與,是在線(xiàn)粒體內(nèi)膜上進(jìn)行的。
反應(yīng)式:24[H]+6O2酶→12H2O+大量能量(34ATP) (24[H]為10NADH和2FADH2)。
1NADH生成2.5ATP(舊為3ATP),1FADH2生成1.5ATP(舊為2ATP)。
[H]是一種十分簡(jiǎn)化的表示方式。這一過(guò)程中實(shí)際上是氧化型輔酶Ⅰ(NAD+)轉(zhuǎn)化成還原性輔酶Ⅰ(NADH + H+),和FAD+轉(zhuǎn)化為FADH2。
有氧呼吸主要在線(xiàn)粒體內(nèi),而無(wú)氧呼吸主要在細(xì)胞基質(zhì)內(nèi)。
有氧呼吸需要氧氣分子參加,而無(wú)氧呼吸不需要氧氣分子參加。
有氧呼吸分解產(chǎn)物是能量(ATP)和二氧化碳,水,而無(wú)氧呼吸分解產(chǎn)物主要是酒精或乳酸以及少量能量。
有氧呼吸釋放能量較多,無(wú)氧呼吸釋放能量較少。
C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+大量能量(最多38個(gè)ATP,一般是29-30個(gè)ATP)
過(guò)程中的能量變化
在有氧呼吸過(guò)程中,葡萄糖徹底氧化分解,1mol的葡萄糖在徹底氧分解以后,共釋放出2870kJ的能量,其中有1161kJ的能量?jī)?chǔ)存在ATP中,1709kJ以熱能形式散失。利用率為40.45%
沼氣池,把人糞尿、禽畜糞尿和秸稈放在沼氣池中,其中的很多有機(jī)物,可以被細(xì)菌利用,在無(wú)氧的環(huán)境中,一些甲烷菌等細(xì)菌通過(guò)發(fā)酵把這些物質(zhì)分解,產(chǎn)生甲烷、水、無(wú)機(jī)鹽等,甲烷可以燃燒,用于照明、取暖等,是一種清...
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請(qǐng)問(wèn)什么是有氧運(yùn)動(dòng)
有氧運(yùn)動(dòng)是指人體在氧氣充分供應(yīng)的情況下進(jìn)行的體育鍛煉。即在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,人體吸入的氧氣與需求相等,達(dá)到生理上的平衡狀態(tài)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),有氧運(yùn)動(dòng)是指任何富韻律性的運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)(約15分鐘或以上),運(yùn)動(dòng)...
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有氧條件下氬弧焊鎢電極表面的燒蝕——研究了在有氧條件下鎢極氬弧焊的鎢電極表面的燒蝕。研究結(jié)果表明,有氧條件下鎢電極的鎢基體燒蝕大大增加,主要原因是在一定溫度范圍內(nèi)發(fā)生了氧和鎢的反應(yīng); 添加氧化釷的燒蝕主要是由于氧化釷的熔化和蒸發(fā),采用納米尺寸...
有氧洗 ,有氧洗滌劑的“有氧洗”是依托其中添加的過(guò)氧化物而來(lái),最終起氧洗作用的“氧”并不是人們通常所理解的氧氣,而是過(guò)氧化物在水溶液中所生成的OOH-或RCOOOH,二者具有極強(qiáng)的氧化性,能有效殺滅大腸桿菌、金黃色葡萄球菌以及白色念珠菌等人體接觸常見(jiàn)細(xì)菌和漂白衣物上的色漬。OOH-由過(guò)氧化物直接生成,RCOOOH為過(guò)氧化物在釋氧活化劑作用下所生成的過(guò)氧酸,是比過(guò)氧化氫更為活潑。
有氧洗是指洗衣粉中含有一定量的過(guò)氧化物,如過(guò)碳酸鈉,過(guò)氧化物在一定溫度的水中會(huì)釋放出能協(xié)助洗衣粉去除多種污垢的新生態(tài)氧,大大提高洗衣粉的去污效果,本品專(zhuān)門(mén)用于帶顏色及圖案的棉、麻、化學(xué)纖維、混紡等質(zhì)料的衣物與織品的洗滌與漂白,使洗后的衣物顏色更加鮮艷,并保證洗后衣物不褪色、不脫色,白色衣物更潔白、彩色衣物更鮮艷。有氧洗突破了傳統(tǒng)的漂洗概念,其獨(dú)特的活性成份具有極強(qiáng)有滲透力。它可以破壞織物上污垢的化學(xué)結(jié)構(gòu)并除掉它,同時(shí)不損傷織物的固有顏色,使白色織物更加潔白,彩色衣物更加鮮艷,它從本質(zhì)上消除了因用劣質(zhì)洗衣粉和氯系漂白劑造成織物泛黃的弊病。
有氧洗定義
有氧洗,英文名:OXYACTION,中文名全稱(chēng)氧泡泡有氧洗衣顆粒。由杭州氧泡泡生物科技有限公司出品。氧泡泡(其生產(chǎn)制造商為全球領(lǐng)先的氧系洗滌劑制造商,世界第三,亞洲第一)。
有氧洗是指洗衣粉中含有一定量的過(guò)氧化物,如過(guò)碳酸鈉,過(guò)氧化物在一定溫度的水中會(huì)釋放出能協(xié)助洗衣粉去除多種污垢的新生態(tài)氧,大大提高洗衣粉的去污效果,本品專(zhuān)門(mén)用于帶顏色及圖案的棉、麻、化學(xué)纖維、混紡等質(zhì)料的衣物與織品的洗滌與漂白,使洗后的衣物顏色更加鮮艷,并保證洗后衣物不褪色、不脫色,白色衣物更潔白、彩色衣物更鮮艷。有氧洗突破了傳統(tǒng)的漂洗概念,其獨(dú)特的活性成份具有極強(qiáng)有滲透力。它可以破壞織物上污垢的化學(xué)結(jié)構(gòu)并除掉它,同時(shí)不損傷織物的固有顏色,使白色織物更加潔白,彩色衣物更加鮮艷,它從本質(zhì)上消除了因用劣質(zhì)洗衣粉和氯系漂白劑造成織物泛黃的弊病。
有氧洗原理
污垢主要由金屬氧化物(鐵、鎂鈣、錳等)碳和油脂有機(jī)物(即碳水化合物如人體分泌物、礦物質(zhì)、植物油)及化學(xué)物質(zhì)組成,有氧洗溶于水后生成具有很強(qiáng)氧化還原能力和分解力的活性氧水,可以與金屬氧化物反應(yīng)生成氫氧化物和水;與油脂類(lèi)有機(jī)物反應(yīng)生成二氧化碳 水 氫氫化物;與碳反應(yīng)生成二氧化碳 水,與各類(lèi)化學(xué)物質(zhì)反應(yīng)生成水和可溶性堿或可溶性鹽。通過(guò)活性氧與各種污垢發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而將污漬去掉,達(dá)到洗凈衣物的目的。并在洗滌的同時(shí),可將衣物上的各種細(xì)菌殺死,達(dá)到既洗凈又消毒、殺菌的多重效果,帶給消費(fèi)者潔凈、健康、環(huán)保的超值享受,不僅干凈,干干凈凈。
有氧洗的神奇去污作用是由于Oxyaction活性氧污漬分解系統(tǒng)對(duì)衣物污漬的濕潤(rùn)、滲透、乳化、分散、起泡、增溶、氧化、分解等作用的綜合結(jié)果。去污過(guò)程是:有氧洗溶于水后會(huì)產(chǎn)生大量活性氧,臟衣物浸到水中,有氧洗溶液很容易濕潤(rùn)臟衣物并能沿著纖維快速地滲透到纖維內(nèi)部,原來(lái)附著污垢的纖維因表面活性劑分子的功能,使污垢的附著力大大降低,在機(jī)械力(如搓擦、攪動(dòng)等)的作用下,污垢就從纖維表面上脫落下來(lái)進(jìn)入溶液中。纖維深處的污垢經(jīng)活性氧的分解作用,直接轉(zhuǎn)化為可溶于水的小分子。油類(lèi)污垢被乳化、分散、懸浮在水中,固體污垢吸水膨脹后,會(huì)被活性氧分解成小顆粒分散到水中隨泡沫上浮,在洗滌過(guò)程中,有氧洗的潔凈分子會(huì)把從衣服上已經(jīng)洗滌下來(lái)的污垢包圍起來(lái),使它們不會(huì)重新沉積到被洗凈的衣服上去,最后隨水沖走。另外,有氧洗產(chǎn)生氧粒子,會(huì)主動(dòng)尋找衣服上的細(xì)菌與微生物,將破壞病菌的蛋白質(zhì)使其死亡,達(dá)到除霉、除菌、除異味的潔凈效果。洗滌完畢,有氧洗核心成份最后分解成蘇打、氧氣和水,安全環(huán)保不殘留。