呼吸作用与代谢类型
生物代谢类型
生物代谢类型
我可以帮你列举一些生物代谢类型：
1. 光合作用：植物、藻类等通过光合作用将太阳能转化成化学能，合成有机物质。
2. 呼吸作用：通过将有机物质和氧气结合，释放出能量并产生二氧化碳和水。
3. 发酵作用：在缺氧条件下，微生物通过分解有机物质，产生能量和乙醇、乳酸等有机物质。
4. 蓝绿菌同化：蓝绿菌在光照下将二氧化碳转化成有机物质。
5. 脱氧核糖核酸（DNA）代谢：生物细胞利用DNA代谢机制改变基因表达，从而产生不同的表型。
6. 氨基酸代谢：生物细胞通过转化氨基酸，合成蛋白质以维持生命活动。
7. 氧化还原作用：生物将电子从高能物质转移到低能物质中，从而产生能量。
以上是部分生物代谢类型，希望能对你有所帮助。
《呼吸作用》 知识清单
《呼吸作用》知识清单一、什么是呼吸作用呼吸作用是细胞内进行的将有机物分解，释放出能量并生成 ATP 的过程。
简单来说，就像是细胞在“吃东西”然后“消化”，把吃进去的东西变成能量，以供细胞的各种活动使用。
呼吸作用对于生物来说至关重要，无论是植物还是动物，都离不开它。
如果把细胞比作一个小工厂，那么呼吸作用就是这个工厂的能源供应部门。
二、呼吸作用的类型1、有氧呼吸有氧呼吸是细胞在有氧的条件下，将有机物彻底氧化分解，产生大量能量的过程。
这就好比是一场充分燃烧的大火，把燃料烧得干干净净，释放出大量的热能。
其过程主要分为三个阶段：第一阶段在细胞质基质中进行，葡萄糖被分解成丙酮酸，同时产生少量的H和少量的 ATP。
第二阶段在线粒体基质中，丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和H，同时产生少量的 ATP。
第三阶段在线粒体内膜上，前两个阶段产生的H和氧气结合生成水，同时产生大量的 ATP。
有氧呼吸的总反应式可以概括为：C₆H₁₂O₆＋ 6O₂＋ 6H₂O → 6CO₂＋ 12H₂O ＋能量2、无氧呼吸无氧呼吸是在无氧或缺氧的条件下进行的。
这有点像是燃烧不充分，虽然也能产生能量，但相对较少，而且还会产生一些“副产物”。
无氧呼吸又分为两种类型：（1）酒精发酵：在微生物（如酵母菌）中，葡萄糖分解为酒精和二氧化碳。
例如，在酿酒的过程中，酵母菌就进行这种类型的无氧呼吸。
（2）乳酸发酵：在动物细胞和一些植物细胞（如马铃薯块茎、甜菜块根）中，葡萄糖分解为乳酸。
比如，我们在剧烈运动时，肌肉细胞会进行乳酸发酵，产生乳酸，这就是为什么运动后会感到肌肉酸痛。
无氧呼吸的总反应式有：C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH ＋ 2CO₂＋少量能量（酒精发酵）C₆H₁₂O₆ → 2C₃H₆O₃＋少量能量（乳酸发酵）三、呼吸作用的意义1、提供能量呼吸作用产生的 ATP 是细胞生命活动的直接能源物质。
细胞的分裂、生长、物质运输、神经传导等各种生理过程都需要能量，而这些能量大多来自呼吸作用。
呼吸作用的代谢途径
丙酮酸的还原（去路）
乙醇发酵 COOH CH3 C O CHO CHOH CH3 CO2 CH3 起催化作用的酶分别是： 丙酮酸脱氢酶和乙醇脱氢酶 NADH2 NAD+
丙酮酸氧化放出二氧化碳。 TCA循环（三羧酸循环）
氧化磷酸化
底物水平磷酸化仅见于下列三个反应：
⑴ 3-磷酸甘油酸激酶 1,3-二磷酸甘油酸+ADP 3-磷酸甘油酸+ATP ⑵ 丙酮酸激酶 磷酸烯醇式丙酮酸+ADP 烯醇式丙酮酸+ATP ⑶ 琥珀酰硫激酶 琥珀酰CoA+H3PO4+GDP 琥珀酸+CoA+GTP
三磷酸鸟苷(GTP)参与蛋白质的合成
七、ATP的转换及利用
八、能荷(energy charge)
细胞中有许多酶的活力依赖于ATP／AMP或ATP／ADP浓度之比。在细胞中存在着ATP-ADP-AMP系统。此系统被称为腺苷酸库 可用能量载荷，简称能荷(energy charge)来表示。 [ATP]+1/2[ADP] [ATP]+[ADP]+[AMP]
-酮戊二酸脱氢酶系
该酶系包括三种不同的酶及六种辅助因子。 三种酶是-酮戊二酸脱羧酶、硫辛酸琥珀酰酰转移酶和二氢硫锌酸脱氢酶集成的复合体。 该酶系中的6种辅助因子是焦磷酸硫胺素(TPP)、CoA-SH、FAD、NAD+、硫辛酸和Mg2+。
三羧酸循环八步生化反应
第 五步 琥珀酰辅酶A在二磷酰鸟昔(GDP)和Pi参与下，生成琥珀酸和三磷酸鸟昔(GTP)。 催化的酶是：琥珀酰辅酶A合成酶
多酚氧化酶
抗坏血酸氧化酶
过氧化物酶与过氧化氢酶
乙醇酸氧化酶体系
（二）、呼吸链组分的排列顺序
呼吸作用
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，逐步氧化分解成
简单物质，并释放能量的过程。 • 依据呼吸过程中是否有氧参与，可将呼吸 作用分为有氧呼吸和无氧呼吸两大类型。
二、呼吸作用的类型
有氧呼吸：指生活细胞利用分子氧（O2）， 将有机物彻底氧化分解，产生CO2和H2O，释 放能量的过程。 以葡萄糖为底物的总反应式为： C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O+能量 ⊿G'=-2870kJ/mol
羟基丙酮磷酸
ATP
小结：
1 分子的葡萄糖通过糖酵解： 产生4分子ATP ，消耗2 分子的ATP——净产生2分子 ATP ; 产生2分子NADH+H+ 产生2分子丙酮酸 总反应式： C6H12O6+2NAD++2ADP+Pi 2 H3COCOOH+2NADH +2H++2ATP
丙酮酸去路： 有氧——进入线粒体，进入三羧酸循环
一 糖酵解（EMP）
葡萄糖在细胞质中分解成丙酮酸的过程 己糖活化 己糖裂解 ATP和丙酮酸的生成 己糖 葡萄糖—1—磷酸 葡萄糖—6—磷酸
果糖—6—磷酸 ATP ADP 果糖—1，6—二磷酸
ATP ADP
甘油醛—3—磷酸
ATP 丙酮酸 PEP 甘油酸—1，3—二磷酸 甘油酸—3—磷酸 甘油酸—2—磷酸
氧化阶段
ATP ADP NADP+ NADPH NADP+ NADPH
葡萄糖
葡萄糖-6-磷酸
6-磷酸葡萄糖酸
核酮糖-5-磷酸
CO2
非氧化阶段
C3—C7糖的异构 6mol的核酮糖-5-磷酸
细胞呼吸的原理和应用——高一生物人教版(2019)必修一课前导学
5.3细胞呼吸的原理和应用高一生物人教版（2019）必修一课前导学【新知导学】➢细胞呼吸的方式1.呼吸作用的实质：细胞内的氧化分解，并释放能量。
2.探究酵母菌细胞呼吸的方式酵母菌是一种真菌，在和的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，便于用来研究细胞呼吸的不同方式。
（1）酵母菌呼吸的方式代谢类型：兼性厌氧型。
细跑呼吸方式：有氧呼吸和无氧呼吸。
（2）呼吸产物的检测（3）实验结论①酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。
②产物：有氧条件：大量的；无氧条件：产生，还产生少量的二氧化碳。
➢有氧呼吸1．概念（1）场所：。
（2）条件：有氧参与、多种酶催化。
（3）物质变化①反应物：葡萄糖等有机物。
①产物：二氧化碳和水。
（4）能量变化：释放能量并生成大量。
2.有氧呼吸的总反应式C6H12O6＋6O2＋6H2O−−→酶6CO2＋12H2O＋能量3.过程注：（1）[H]是指NADH（还原型辅酶①）。
（2）C6H12O6不能进入线粒体。
4.同有机物在生物体外的燃烧相比，有氧呼吸特点：有氧呼吸过程；有机物中的能量经过一系列的化学反应；这些能量有相当一部分储存在ATP中。
➢无氧呼吸1．场所：细胞质基质。
2．类型和过程3.细胞呼吸概念：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CO2或其他产物，释放能量并生成的过程。
细胞呼吸除了能为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽。
例如，在细胞呼吸过程中产生的中间产物，可转化为甘油、氨基酸等非糖物质；非糖物质代谢形成的某些产物与细胞呼吸中间产物相同，这些物质可以进一步形成葡萄糖。
蛋白质、糖类和脂质的代谢，都可以通过过程联系起来。
➢细胞呼吸原理的应用1．细胞呼吸原理的应用（1）生产和生活中的应用①包扎伤口时，需要选用的消毒纱布或“创可贴”等敷料。
①利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐等，在控制通气的情况下，可以生产各种酒。
①破伤风由破伤风芽孢杆菌引起，这种病毒只能进行。
皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，病菌就容易大量繁殖，需到医院治疗。
04 呼吸作用
依据呼吸过程中是否有氧参与，可将呼吸作用分
为有氧呼吸和无氧呼吸两大类型。
3
1、有氧呼吸
有氧呼吸（aerobic respiration）是指生活细胞利 用氧（O2），将某些有机物质彻底氧化分解，生成 CO2和H2O，并释放能量的过程。
如以葡萄糖作为呼吸底物，则有氧呼吸的总过程
可用下列总反应式来表示：
基因
酶
代谢
功能 性状 结构
基因 有序 表达
时间进程
14
生长 发育
一、 化学途径的多样性
糖酵解( Glycolysis)： Embden-Meyerhof-Parnas (EMP), in Cytoplasmic 无氧呼吸(Anaerobic respiration)： in cytoplasmic, pyruvic acid.
6
无氧呼吸的特点：
1. 底物分解不彻底；
2. 释放的能量少。
有氧呼吸是由无氧呼吸进化而来的。 苹果、香蕉贮藏久了产生的酒味，便是酒精发 酵的结果；胡萝卜、甜菜块根和青贮饲料在储藏时 也会产生乳酸等。 动物组织中也会进行乳酸发酵。
7
二、 呼吸作用的生理意义
1. 为生命活动提供能量
(1) 呼吸作用通过氧化磷酸化和底物水平磷酸化
如NAD+、黄素单核苷酸(FMN)、黄素腺嘌呤二核 苷酸(FAD)、辅酶Q(UQ) 等； (2) 电子传递体 -- 只传递电子，不传递质子； 如细胞色素系统、某些黄素蛋白、铁硫蛋白、铁氧
还蛋白等。 23
NADH等还原性物质中的电子经电子传递链传
递给分子氧生成水，并偶联ADP和Pi生成ATP的过
程 ，称为氧化磷酸化 (oxidative phosphorylation) 。
呼吸作用的产物
呼吸作用的产物是什么
---------------------------------------------------------------------- 呼吸作用的产物是二氧化碳和水。
呼吸作用是指机体将来自环境的或细胞自己储存的有机营养物的分子(如糖类、脂类、白质等)，通过一步反应降解成较小的、简单的终产物(如二氧化碳、乳酸、乙醇等)的过程。
呼吸作用主要类型有：
1、需氧型
绝大多数的动物和植物都需要生活在氧充足的环境中。
它们在异化作用的过程中，必须不断地从外界环境中摄取氧来氧化分解体内的有机物，释放出其中的能量，以便维持自身各项生命活动的进行。
这种新陈代谢类型叫做需氧型，也叫做有氧呼吸型。
2、厌氧型
这一类型的生物有乳酸菌和寄生在动物体内的寄生虫等少数动物，它们在缺氧的条件下，仍能够将体内的有机物氧化，从中获得维持自身
生命活动所需要的能量。
这种新陈代谢类型叫做厌氧型，t也叫做无氧呼吸型。
3、兼性厌氧型
这一类生物在氧气充足的条件下进行有氧呼吸，把有机物彻底的分解为二氧化碳和水，在缺氧的条件下把有机物不彻底的分解为乳酸或酒精和水。
典型的兼性厌氧型生物就是酵母菌。
呼吸作用的概念及生理意义
碳水化合物
光呼 合吸 作作 用用
光
CO2+H2O
矿质 水分 物质合成
中间产物
ATP NAD(P)H
放热
原生质
细胞构造 细胞壁
细胞成分
细胞器等
淀粉 核酸 蛋白质 脂肪 激素等
生理活动
细胞分裂 原生质运动 离子吸收 硝酸还原等
提高体温
呼吸作用的主要功能示意图
第四章 植物的呼吸代谢
（Respiration Metabolism in Plant)
——植物体内的物质与能量转变
主要内容：
呼吸作用概述 高等植物的呼吸系统 影响呼吸作用的因素 呼吸作用与农业生产
第一节 呼吸作用的概念及生理意义
呼吸作用的概念及特点 呼吸作用的生理意义 呼吸作用的场所
一、呼吸作用的概念及类型
（二）无氧呼吸
指生活细胞在无氧条件下，把有机物进行不彻底 的氧化分解，同时释放出部分能量的过程。
无氧呼吸又称发酵。
分为：
•酵母菌发酵
酒精发酵： •苹果贮存久了有酒味
C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2+能量 △G 0'=-226kJ·mol-1
乳酸发酵：乳酸菌在无氧条件下产生乳酸
与有氧呼吸相比，无氧呼吸的特点：
不吸收O2； 底物分解不彻底； 释放能量少。
二、呼吸作用的特点
C6H12O6＋6H2O＋6O2→6CO2＋12H2O＋能量
还原剂
氧化剂
1. 复杂的有机物变成了简单的无机物；
2. 在相应酶的催化下进行；
3. 在常温下逐步释放能量。三、呼吸作用的生理意义
1.为生命活动提供直接能源ATP 2.为生物合成提供还原力 3.为其它生物合成提供原料 4.在植物抗病免疫方面有重要作用
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第七节细胞呼吸
基础扫描
一、细胞呼吸：生物体内的有机物（糖类、脂肪、蛋白质，主要是葡萄糖）在细胞内经过一系列氧化
分解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放出的总过程，（又叫生物氧化、呼吸作用）
二、呼吸：是呼吸作用的主要形式，通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸
细胞呼吸
呼吸
三、有氧呼吸
1、定义：在氧气的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出CO2和H2O
同时释放出大量能量的过程。
2、总反应式：
3、场所：和（主要场所是）
四、无氧呼吸
1、定义：一般是指细胞在条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成不彻底的
氧化产物，同时释放出能量的过程。
在高等生物中称为，在微生物中也可称为。
2、总反应式：
酒精发酵：乳酸发酵：
3、场所：
五、细胞呼吸的意义
1、供能：ATP用于各种耗能的生命活动（细胞分裂、染色体的复制和移动、植株生长、主动运输、
肌肉收缩、神经冲动及冲动的传导、新物质的合成、分泌、生物发光或生物放电）；热能，
用于维持体温
不消耗A TP的过程有：自由扩散、协助扩散、渗透作用、吸胀作用、蒸腾作用
2、供原料：为新陈代谢提供原料，如细胞呼吸的中间产物丙酮酸等是合成氨基酸的原料
GPT
谷氨酸+ 丙酮酸α—酮戊二酸+ 丙氨酸，此反应过程称为作用
难点突破
一、呼吸作用的实质：氧化分解有机物，释放能量，形成ATP
非氧化还原反应：如，水解
对比：分解有氧呼吸：有氧气参加的氧化还原反应
氧化还原反应
无氧呼吸：无氧气参加的氧化还原反应
四、光合作用与呼吸作用的比较（参考资料72页，课后自己写出）
比较项目有：
五、有关光合作用和呼吸作用的计算
1、光合作用和呼吸作用的原料和产物正好相反，但二者不是可逆过程
2、光合作用所需的CO2的二个来源：①呼吸作用产生的②从周围空气中吸收的（如是水生植物，则是
从周围的水中吸收的）
光合作用释放的O2的二个去向：①用于呼吸作用②呼吸作用用不完的，才释放到周围的空气中光合作用制造（=生产、合成）的葡萄糖的二个去向：①用于呼吸作用消耗②呼吸作用消耗不完的，
才用于积累
3、发生时间：光合作用（有光照时），呼吸作用（有光和无光时间）
4、只要温度相等，有光照和无光照情况下，植物的呼吸作用强度相等
5、标准状况下，1mol气体的体积是22.4升（L）；1升=1000毫升（ml）
6、摩尔数与质量的关系：摩尔数=物质的质量（克）/ 相对分子质量（或摩尔质量）
7、要注意单位的换算
8、一定要记牢光合作用和呼吸作用的总反应式；注意不要算错相对分子质量，最好记住：
葡萄糖是180，CO2是44，O2是32
9、看懂数据及其相互关系，这是解这类题的关键，①文字叙述式，利用一段文字直接给出有关数据
②表格式：在表格中给出相关数据，③坐标曲线式（有时加有方格，是为了准确识别有关数据，1个方格代表一定的变化量），利用坐标系中的曲线所表示的数值来代表CO2、O2的吸收或释放的量
10、光合作用和呼吸作用的相对强弱（以绿色植物为例）：
①没有光合作用时，植物仍有呼吸作用，植物体内葡萄糖的总量减少，环境中的CO2量增加，O2减少
②有光合作用但弱于呼吸作用时，植物体内葡萄糖的总量减少，环境中的CO2量增加，O2减少
③光合作用和呼吸作用的强度相等，植物体内葡萄糖的总量不变，环境中的CO2量不变，O2量不变
④光合作用强度大于呼吸作用，植物体内葡萄糖的总量增加，环境中的CO2量减少（减少部分即用来合成葡萄糖的增加部分），O2量增加（增加部分即是积累了多少葡萄糖时所释放的部分）
⑤不存在只进行光合作用而不进行呼吸作用的生物或细胞
例题
（1）将某一绿色植物置于一个大型密封的玻璃容器中，在一定条件下给予充足的光照后，容器中CO2的含量每小时减少了45毫克；放在黑暗条件下，容器中CO2的含量每小时增加了20毫克；据实验测定，这绿色植物在上述光照条件下每小时制造葡萄糖45毫克。
请据此回答下列问题：
①在上述光照和黑暗条件下，这绿色植物的呼吸强度变化怎样？
A、光照时强于黑暗时
B、黑暗时强于光照时
C、光照时与黑暗时相等
D、无法判断
②上述光照和黑暗时容器中O2的含量怎样变化？
A、光照时比黑暗时多
B、光照时比黑暗时少
C、光照时与黑暗时相等
D、无法判断
③若在一昼夜给5小时光照，给19小时黑暗的情况下，此植物体消耗葡萄糖的毫克数与有机物含量变
化依次是
A、330.68毫克，增加
B、330.68毫克，减少
C、260毫克，增加
D、260毫克，减少
④若光照和黑暗时CO2的减少和增加量仍为题中所述，而光照条件下，每小时制造的葡萄糖为40毫克，这时光合作用强度与每小时制造葡萄糖45毫克相比应是
A、增加
B、减少
C、基本不变
D、无法判断
⑤按④中所述情况下，其呼吸作用强度变化情况是
A、光照时强于黑暗时
B、光照时弱于黑暗时
C、光照时与黑暗时相等
D、无法判断
（2）将一株植物放置于密闭的容器中，用红外测量仪进行测量，测量时间均为1小时，测定的条件和结果如下表所示，（数据均在标准状况下测得，单位是ml）据此回答：
的有机物都是葡萄糖，则1小时积累的葡萄糖的
克数是克。
②在25℃条件下，该植物在充分光照下1小时总共
制造葡萄糖克。
③如果一天有10小时充分光照，其余时间在黑暗下度过，如果光照时的温度是25℃，黑暗时的温度为
15℃，则一昼夜积累葡萄糖克。
④根据计算，种在新疆地区的西瓜比种在江浙一带甜的原因之一是
第八节 新陈代谢的基本类型
一、新陈代谢的概念
同化作用（=合成代谢）
物质代谢
新陈代谢 二种方式
异化作用（=分解代谢） 能量代谢
二、同化作用的基本类型 NH 3 HNO 2 HNO 3
1、自养型：外界的无机物 生物体内的有机物，并储存能量
光能自养型（光合作用）：合成有机物的能量来自光能，
自养型 如绿色植物、光合细菌 CO 2+H 2O （CH 2O ）+ O 2 化能自养型（化能合成作用）：合成有机物的能量来自化学能，如硝化细菌，见上图
2、异养型：外界现存的有机物 生物体内的有机物，并储存能量，如人、所有动物、多数菌类（共
生、寄生、腐生菌都是异养型，圆褐固氮菌属于腐生菌，是异养的）
需氧型：有氧呼吸，如人、绝大多数的动物、植物、菌类
三、异化作用的基本类型
厌氧型：无氧呼吸，如动物体内的寄生虫、乳酸菌
四、新陈代谢的基本类型
（1）自养需氧型：又分为光能自养需氧型、化能自养需氧型
（2）自养厌氧型：如绿硫细菌
（3）异养需氧型
（4）异养厌氧型
（5）异养兼性厌氧型（有氧时进行有氧呼吸，无氧时进行无氧呼吸）：如酵母菌、大肠杆菌
（6）兼性营养需氧型（有有机物时直接利用，无有机物时自己合成）：如菟丝子
（7）兼性营养厌氧型（有有机物时直接利用，无有机物时自己合成）：如红螺菌
（8）既能将CO 2合成有机物，但环境中必需要有有机物（作为供氢体使用）的：仍为异养型
五、代谢类型的分析方法
1、常见的要记住
2、分析异化作用时，要看其主要方面：能生存但以谁为主
3、环境分析法
3、注意审题：代谢类型要回答同化和异化二个方面；只问同化类型或异化类型的，回答一个方面
4、原始生命的代谢类型：异养厌氧型
例题：
1、新陈代谢同化作用的异养型和自养型和根本区别在于
A 、能否进行光合作用
B 、能否利用光能
C 、能否利用化学能
D 、能否将生产关系简单的无机物转化为有机物
2、硝化细菌通过化能合成作用形成有机物，需要下列哪种环境条件？
A 、具有NH3及缺氧
B 、具有NH3和氧
c 、具有硝酸和氧 D 、具有硝酸及缺氧 二个方面 化学能 酶 O 2 O 2。