AP生物呼吸作用知识带你分享 3个阶段了解一下

本期想来给同学们讲一些有关AP生物呼吸作用知识，这个知识点对于同学们来说是很重要的，尤其是呼吸过程的3个阶段，同学们赶紧来了解一下吧！

呼吸作用的概念

生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳、水或其他产物，并且释放出能量的总过程，叫做呼吸作用。呼吸作用，是生物体在细胞内将有机物氧化分解并产生能量的化学过程，是所有的动物和植物都具有的一项生命活动。生物的生命活动都需要消耗能量，这些能量来自生物体内糖类、脂类和蛋白质等的能量，具有十分重要的意义。
呼吸作用的场所

在真核生物中为细胞质基质和线粒体，而在原核生物中为细胞质基质一项。

线粒体

线粒体(mitochondrion)是一种存在于大多数细胞中的由两层膜包被的细胞器，是细胞中制造能量的结构，是细胞进行有氧呼吸的主要场所，被称为"power house"。其直径在0.5到1.0微米左右。除了溶组织内阿米巴、篮氏贾第鞭毛虫以及几种微孢子虫外，大多数真核细胞或多或少都拥有线粒体，但它们各自拥有的线粒体在大小、数量及外观等方面上都有所不同。

线粒体拥有自身的遗传物质和遗传体系，但其基因组大小有限，是一种半自主细胞器。除了为细胞供能外，线粒体还参与诸如细胞分化、细胞信息传递和细胞凋亡等过程，并拥有调控细胞生长和细胞周期的能力。

ATP

呼吸作用重要的作用即产生能量

有氧呼吸

有氧呼吸是一个有机物逐步氧化并释放能量的过程。在AP的范围内，我们仅需要了解葡萄糖在呼吸作用中是如何被氧化的。下图是葡萄糖作为能源物质被氧气氧化放出能量的总方程式。

在这个总反应中，有氧呼吸又被细分为糖酵解（glycolysis），丙酮酸的氧化（pyruvate oxidation），柠檬酸循环（citric acid cycle），以及电子传递链（electron transfer chain）。在这四步中，糖酵解、柠檬酸循环和电子传递链产生ATP。我们称产生ATP的过程为磷酸化（phosphorylation），其中，糖酵解和柠檬酸循环过程中底物被反应而产生ATP，我们称之为底物水平磷酸化（substrate-level phosphorylation）；而电子传递链通过电子引导的一系列氧化还原反应产生H+的浓度梯度，从而产生ATP，我们称之为氧化磷酸化（oxidative phosphorylation）。

有氧呼吸的三个阶段方程式
第一阶段:糖酵解

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] (活化氢) ;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。这一阶段不需要氧的参与，是在细胞质基质(cytoplasmic matrix)中进行的。
方程式:C6H12O6→2C3H4O3 + 4[H] + 2ATP(注: 4[H]为2NADH +2H+)。

第二阶段:柠檬酸循环
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],丙酮酸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。这一阶段也不需要氧的参与，是在线粒体基质(mitochondrial matrix)中进行的。
方程式:2C3H4O3 + 6H2O→20[H] + 6CO2 + 2ATP(注: 20[H]为16NADH和NADPH)。
第三阶段:氧化磷酸化

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,产生大量量的能量。这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜(inner mitochondrial membrane)上进行的。
方程式: 24[H] + 6O2→12H2O + 34ATP

无氧呼吸则分为两个阶段：

阶段一，C6H12O6—酶→2C3H4O3+4[H]+能量 在细胞质基质内反应。

阶段二，2C3H4O3+4[H]—酶1→2C2H5OH+2CO2+能量（或）2C3H4O3+4[H]—酶2→2C3H6O3+能量 在细胞质基质内反应。

AP生物不管对学员AP生物知识点的掌握程度还是分析结果能力都有很高的要求，因此考生一定将所有的AP生物知识点烂熟于心，同时培养一定的科学分析能力。

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