分子氧是细胞呼吸过程中电子传递链的最终电子受体。由于细胞呼吸需要氧气,因此被认为是一个有氧过程。
细胞呼吸是以ATP形式产生能量的一系列普遍反应,从简单的有机化合物葡萄糖开始。细胞呼吸的三个步骤是糖酵解、Krebs循环和电子传递链。
1.什么是细胞呼吸-定义,步骤,重要性2.为什么细胞呼吸是一个有氧过程-在细胞呼吸中使用氧气
关键词:有氧呼吸,细胞呼吸,电子传递链,糖酵解,Krebs循环,分子氧
细胞呼吸是生化能量转化为ATP能量的过程。这是地球上所有生物的普遍过程。它消除了二氧化碳和水作为废物。碳水化合物、蛋白质和脂肪首先转化为葡萄糖,然后用于细胞呼吸。ATP是细胞能量的主要货币。细胞呼吸通过三个步骤发生:糖酵解、Krebs循环和电子传递链。
细胞呼吸的第一步是糖酵解,葡萄糖(C6)分解成两个丙酮酸(C3)分子。它发生在细胞质中。
细胞呼吸的第二步是Krebs循环。Krebs循环的其他名称是柠檬酸循环和TCA循环。它发生在真核生物的线粒体基质中。因此,这两个丙酮酸分子被导入线粒体。在原核生物中,它发生在细胞质中。丙酮酸盐经过氧化脱羧反应生成乙酰辅酶A,乙酰辅酶A又与草酰乙酸(C4)结合,形成柠檬酸盐(C6)。最后,所有乙酰辅酶A转化为二氧化碳、6NADH、2FADH2和2ATPs。
细胞呼吸的第三步是电子传递链。氧化磷酸化是电子传递链的机制,线粒体嵴中的酶控制着这一机制。它通过氧化NADH和FADH2帮助产生30个ATP。细胞完全呼吸的过程如图1所示。
Figure 1: Cellular Respiration
氧是电子传递链的最终电子受体。因此,在有氧的情况下,NADH和FADH2发生氧化磷酸化,产生ATP。分子氧在电子传递链的最后一步接受两个电子,产生水。因为细胞呼吸过程需要氧气,所以它是一个有氧过程。
在没有氧气的情况下,无机硫酸盐和硝酸盐是最后的电子受体。它是一种无氧呼吸。发酵是另一种无氧呼吸,丙酮酸在缺氧的情况下转化为乳酸或乙醇。
细胞呼吸的三个步骤是糖酵解、Krebs循环和电子传递链。在糖酵解过程中,葡萄糖分解成丙酮酸。在Krebs循环中,乙酰辅酶a完全分解成二氧化碳,产生NADH和FADH2等高能分子。这种NADH和FADH2在电子传递链中用于产生ATP。由于分子氧是电子传递链中的最终电子受体,细胞呼吸是一个有氧过程。
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