有氧供能
生物通过有氧呼吸的方式来为生物体提供其所需的能量
有氧供能,即生物通过有氧呼吸的方式来为生物体提供其所需的能量,有氧供能需要氧气参与。
分布
所有能够进行有氧呼吸的生物。
特征
需要氧气参与有机物的氧化放能。又分为有完善的膜系统的生物(如真核生物)的有氧呼吸和无完善膜系统的生物(如某些原核生物)的有氧呼吸。
真核生物
真核生物的有氧呼吸分三个阶段
第一阶段:  在细胞质基质中,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,是在细胞质基质中进行的。反应式:C6H12O6酶→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量 (2ATP)
第二阶段:  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,是在线粒体基质中进行的。反应式:2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O酶→20[H]+6CO2+少量能量 (2ATP)
第三阶段:  在线粒体内膜上,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,储存大量的能量。这一阶段需要氧的参与,是在线粒体内膜上进行的。反应式:24[H]+6O2酶→12H2O+大量能量(34ATP)
[H]是一种十分简化的表示方式。这一过程中实际上是氧化型辅酶Ⅰ(NAD+)转化成还原性辅酶Ⅰ(NADH)。
有氧呼吸过程中能量变化
在有氧呼吸过程中,葡萄糖彻底氧化分解,1mol的葡萄糖在彻底氧分解以后,共释放出2870kJ的能量,其中有1161kJ的能量储存在ATP中,其余的能量都以热能的形式散失了。 其能量转化效率达40.45%。
有氧呼吸的总方程式
总反应式 C6H12O6(葡萄糖)+6H2O+6O2酶→6CO2+12H2O+大量能量(38ATP)
原核生物
原核生物虽然没有线粒体等完善的细胞器及膜系统,但也能进行有氧呼吸。其主要依靠其细胞膜上粘附的相关酶把有机物有氧氧化,将有机物中的能量温和释放储存在ATP中,为生物体提供能量。
总述
有氧供能是自然界最普遍的供能方式,其供能多,能量转化效率高,被各种生物普遍采用。
参考资料
最新修订时间:2024-01-23 16:35
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概述
分布
特征
真核生物
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