什么是呼吸作用
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- 2025-05-05 18:06:31
生物的呼吸作用主要包括两种类型：有氧呼吸和无氧呼吸。有氧呼吸是在氧气参与下，通过酶的催化作用，将糖类等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，同时释放大量能量的过程。高等动物和植物主要进行有氧呼吸，因此通常所说的呼吸作用即为有氧呼吸。有氧呼吸主要发生在细胞的线粒体中，以葡萄糖作为主要物质，过程分为三个阶段。第一阶段，葡萄糖分解成丙酮酸，产生少量氢和能量；第二阶段，丙酮酸进一步分解，释放少量能量；第三阶段，氢与氧结合生成水，释放大量能量。整个过程由不同酶催化，1mol葡萄糖彻底氧化释放2870kJ能量，其中1255kJ储存在ATP中。
无氧呼吸则是在无氧条件下，通过酶催化将有机物质分解为不彻底的氧化产物，释放少量能量。高等植物、高等动物及人在缺氧情况下进行无氧呼吸，产生酒精或乳酸。例如，苹果长时间储存会产生酒味，是因为无氧条件下苹果细胞将葡萄糖分解为酒精和二氧化碳。高等动物在剧烈运动时，骨骼肌进行无氧呼吸产生乳酸。
无氧呼吸与有氧呼吸的主要区别在于最终产物和能量释放量。有氧呼吸在缺氧条件下无法进行，而无氧呼吸在某些情况下，如水淹植物或动物剧烈运动时，可以替代有氧呼吸。尽管现今生物主要进行有氧呼吸，但保留有无氧呼吸的能力。
无氧呼吸的全过程分为两个阶段：第一阶段与有氧呼吸相同，第二阶段丙酮酸分解为酒精和二氧化碳，或转化为乳酸。两个阶段由不同酶催化。1mol葡萄糖无氧分解生成乳酸，释放196.65kJ能量，其中61.08kJ储存在ATP中。
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