生物学的呼吸作用的概念 生物的呼吸作用是什么?

作者&投稿:褒姬 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
一、呼吸作用的概念
  呼吸作用(respiration)是指生活细胞内的有机物,在酶的参与下,逐步氧化分解并释放能量的过程。呼吸作用的产物因呼吸类型的不同而有差异。依据呼吸过程中是否有氧的参与,可将呼吸作用分为有氧呼吸(aerobic respiration)和无氧呼吸(anaerobic respiration)两大类型。
  (一)有氧呼吸
  有氧呼吸是指生活细胞利用分子氧(O2),将某些有机物彻底氧化分解,形成CO2和H2O,同时释放能量的过程。呼吸作用中被氧化的有机物称为呼吸底物或呼吸基质(respiratory substrate),碳水化合物、有机酸、蛋白质、脂肪都可以作为呼吸底物。一般来说,淀粉、葡萄糖、果糖、蔗糖等碳水化合物是最常利用的呼吸底物。如以葡萄糖作为呼吸底物,则有氧呼吸的总反应可用下式表示:
  C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O △G°′=-2870kJ·mol-1 (5-1)
  △G°′是指pH为7时标准自由能的变化。
  上列总反应式表明,在有氧呼吸时,呼吸底物被彻底氧化为CO2和H2O,O2被还原为H2O。有氧呼吸总反应式和燃烧反应式相同,但是在燃烧时底物分子与O2反应迅速激烈,能量以热的形式释放;而在呼吸作用中氧化作用则分为许多步骤进行,能量是逐步释放的,一部分转移到ATP和NADH分子中,成为随时可利用的贮备能,另一部分则以热的形式放出。
  有氧呼吸是高等植物呼吸的主要形式,通常所说的呼吸作用,主要是指有氧呼吸。
  (二)无氧呼吸
  无氧呼吸是指生活细胞在无氧条件下,把某些有机物分解成为不彻底的氧化产物,同时释放能量的过程。微生物的无氧呼吸通常称为发酵(fermentation),例如酵母菌,在无氧条件下分解葡萄糖产生酒精,这种作用称为酒精发酵,其反应式如下:
  C6H12O6→2C2H5OH+2CO2 △G°′=-226 kJ·mol-1 (5-2)
  高等植物也可发生酒精发酵,例如甘薯、苹果、香蕉贮藏久了,稻种催芽时堆积过厚,都会产生酒味,这便是酒精发酵的结果。
  此外,乳酸菌在无氧条件下产生乳酸,这种作用称为乳酸发酵,其反应式如下:
  C6H12O6→2CH3CHOHCOOH △G°′=-197 kJ·mol-1 (5-3)
  高等植物也可发生乳酸发酵,例如,马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚和青贮饲料在进行无氧呼吸时就产生乳酸。
  呼吸作用的进化与地球上大气成分的变化有密切关系。地球上本来是没有游离的氧气的,生物只能进行无氧呼吸。由于光合生物的问世,大气中氧含量提高了,生物体的有氧呼吸才相伴而生。现今高等植物的呼吸类型主要是有氧呼吸,但也仍保留着能进行无氧呼吸的能力。如种子吸水萌动,胚根、胚芽等在未突破种皮之前,主要进行无氧呼吸;成苗之后遇到淹水时,可进行短时期的无氧呼吸,以适应缺氧条件。二、呼吸作用的生理意义
  呼吸作用对植物生命活动具有十分重要的意义,主要表现在以下三个方面:
  1.为植物生命活动提供能量 除绿色细胞可直接利用光能进行光合作用外,其它生命活动所需的能量都依赖于呼吸作用。呼吸作用将有机物质生物氧化,使其中的化学能以ATP形式贮存起来。当ATP在ATP酶作用下分解时,再把贮存的能量释放出来,以不断满足植物体内各种生理过程对能量的需要(图5-1),未被利用的能量就转变为热能而散失掉。呼吸放热,可提高植物体温,有利于种子萌发、幼苗生长、开花传粉、受精等。另外,呼吸作用还为植物体内有机物质的生物合成提供还原力(如NADPH、NADH)。
  图5-1 呼吸作用的主要功能示意图
  2.中间产物是合成植物体内重要有机物质的原料 呼吸作用在分解有机物质过程中产生许多中间产物,其中有一些中间产物化学性质十分活跃,如丙酮酸、α-酮戊二酸、苹果酸等,它们是进一步合成植物体内新的有机物的物质基础。当呼吸作用发生改变时,中间产物的数量和种类也随之而改变,从而影响着其他物质代谢过程。呼吸作用在植物体内的碳、氮和脂肪等代谢活动中起着枢纽作用。
  糖酵解和柠檬酸循环产生的中间产物
  3.在植物抗病免疫方面有着重要作用 在植物和病原微生物的相互作用中,植物依靠呼吸作用氧化分解病原微生物所分泌的毒素,以消除其毒害。植物受伤或受到病菌侵染时,也通过旺盛的呼吸,促进伤口愈合,加速木质化或栓质化,以减少病菌的侵染。此外,呼吸作用的加强还可促进具有杀菌作用的绿原酸、咖啡酸等的合成,以增强植物的免疫能力。http://jpkc.yzu.edu.cn/course/zhwshl/ppebook/05z/ppe0501.htm 我在这个网站找的。

细胞的呼吸作用(无氧和有氧)



生物学的呼吸作用的概念是什么?~

绿色植物吸收氧气,将有机物分解成二氧化碳和水,同时释放能量的过程,叫做呼吸作用。

[高三生物]光合作用与呼吸作用

植物的呼吸作用如何解释
答:细胞的能量通货是ATP。ATP分子高能磷酸键中的能量主要来源是呼吸作用。由于呼吸作用是在细胞内进行的,因此也叫细胞呼吸。细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并产生ATP的过程。细胞呼吸的方式:有氧呼吸 对象:绝大多数生物 条件:有氧参与,反应是在温和...

呼吸作用的实质
答: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、脂类和蛋白质等有机物的氧化分解。生物体内有机物的氧化分解为生物提供了生命所需要的能量,具有十分重要的意义。凡是有生命的物体都会进行呼吸作用,生物学将呼吸作用按是否需要氧气分为有氧呼吸和无氧呼吸,呼吸作用的实质是生物体经过一系列的氧化...

植物呼吸作用
答:应用包括发酵工程,利用微生物发酵生产药品,如人的胰嗉干扰素和生长素等。生物体在有氧或无氧条件下分解有机物,将有机物分解成小分子物质,同时释放出储存在有机物化学键中的能量,用于生物体的各项生命活动。植物呼吸作用原理 植物呼吸是指植物在有氧条件下,将碳水化合物、脂肪、蛋白质等底物氧化,...

植物的呼吸作用
答:植物的呼吸作用:生命能量的转化源泉 植物的呼吸作用是植物生物学中至关重要的过程,也是生命能量的核心转化机制。在这个过程中,植物细胞吸收氧气(O2),通过一系列酶的作用逐步氧化分解有机物,将其转化为二氧化碳(CO2)和水,同时释放出能量。这一过程不仅为植物提供了必要的能量,也产生了重要的生物...

生物学中的“呼吸”和生活中的“喘气”一样吗?
答:不是一个意思。呼吸是人正常状态下的,是指机体与外界进行气体交换的过程,出气平稳、均匀。喘气是以呼吸急促,甚至张口抬肩、鼻翼煽动、难以平卧的一种病证,是机体缺氧才会有的状态。

呼吸作用公式
答:细胞质中的呼吸作用通常被称为细胞呼吸,线粒体是细胞呼吸的主要场所之一,而细胞壁则可以参与某些微生物的呼吸过程。二、呼吸作用的生理意义 呼吸作用是生物体获取能量的主要方式,它为生物体的各种生理活动提供所需的能量。通过呼吸作用,生物体能够将有机物中的化学能转化为可利用的能量形式,维持生命...

生物学(光合作用,呼吸作用,蒸腾作用)
答:12H2O + 6CO2 =(光) C6H12O6 (葡萄糖) + 6O2+ 6H2O 光算是催化剂,不参与反应。光合作用和呼吸作用的区别与联系 比较内容 光合作用 呼吸作用 区别 条件 有光才能进行(白天)与光无关(白天、晚上)场所 只在有叶绿体的细胞中进行 在所有活细胞中都能够进行 原料 二氧化碳、水 有机物、氧气...

如何利用数字化实验探究人呼吸气体变化
答:通过“验证食物中含有能量”,了解到有机物通过燃烧能释放热能。此外,为了帮助学生充分获取事实,苏科版教材安排了三项探究活动:“体验能量的释放与呼吸作用的关系” “验证呼吸作用过程中气体的变化” “探究种子呼吸过程中释放热量”。教材试图以实证的方式帮助学生形成相应概念。

呼吸作用的呼吸类型
答:生物的呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。呼吸作用图解生物进行呼吸作用的主要形式是有氧呼吸。有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过酶的催化作用,把糖类等有机物彻底氧化分解,产生出二氧化碳和水,同时释放出大量能量的过程。有氧呼吸是高等动物和植物进行呼吸作用的主要形式,因此,通常所说的呼吸作用就是指有氧呼...

高一生物知识点汇总(50分)
答:6. 光合作用的概念?两个阶段?每个阶段场所、所需条件、物质转化、能量转化、反应式以及两阶段的联系。 7. 影响光合作用速率的环境因素?光照、CO2浓度、温度?都如何影响? 8. 细胞呼吸的类型?(有氧、无氧)每种类型的阶段?每一阶段的场所、条件、物质转化、能量转化、反应式?有氧呼吸和无氧呼吸的区别?