线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所.doc

线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所.主要分为三个阶段: A、第一阶段：在细胞质的基质中，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酶；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。反应式：C6H12O6酶2丙酮酸+4H+少量能量 B、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。反应式：2丙酮酸+6H2O酶20H+6CO2+少量能量 C、第三阶段：在线粒体的内膜上，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，产生大量的能量。反应式：24H+6O2酶12H2O+大量能量。 无氧呼吸C6H12O6（酶）2C3H6O3（乳酸）+少量能量 无氧呼吸C6H12O6（酶）2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量 无氧呼吸的全过程。 第一阶段：在细胞质的基质中，与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖分解成两分子的丙酮酸，过程中释放少量的H和少量能量。 第二阶段：在细胞质的基质中，丙酮酸在不同酶的催化下，分解为酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸。 须特别注意的是，丙酮酸转化为酒精或者乳酸的过程中并不产生能量。光反应条件：光照、光合色素、光反应酶。 场所：叶绿体的类囊体薄膜。(色素） 过程：水的光解：2HO4H+O(在光和叶绿体中的色素的催化下）。ATP的合成：ADP+PiATP（在光、酶和叶绿体中的色素的催化下）。 影响因素：光照强度、CO浓度、水分供给、温度、酸碱度等。 意义：光解水，产生氧气。将光能转变成化学能，产生ATP，为碳反应提供能量。利用水光解的产物氢离子，合成NADPH，为碳反应提供还原剂NADPH，NADPH同样可以为碳反应提供能量。 详细过程如下: 系统由多种色素组成，如叶绿素a(Chlorophyll a)、叶绿素b(Chlorophyll b)、类胡萝卜素(Carotenoids)等组成。既拓宽了光合作用的作用光谱，其他的色素也能吸收过度的强光而产生所谓的光保护作用(Photoprotection)。在此系统里，当光子打到系统里的色素分子时，会如图片所示一般，电子会在分子之间移转，直到反应中心为止。反应中心有两种，光系统一吸收光谱于700nm达到高峰，系统二则是680nm为高峰。反应中心是由叶绿素a及特定蛋白质所组成(这边的叶绿素a是因为位置而非结构特殊)，蛋白质的种类决定了反应中心吸收之波长。反应中心吸收了特定波长的光线后，叶绿素a激发出了一个电子，而旁边的酵素使水裂解成氢离子和氧原子，多余的电子去补叶绿素a分子上的缺。然后叶绿素a透过如图所示的过程，生产ATP与NADPH（还原型辅酶）分子，过程称之为电子传递链(Electron Transport Chain)。 2.2 碳反应碳反应的实质是一系列的酶促反应。原称暗反应，后随着研究的深入，科学家发现这一概念并不准确。因为所谓的暗反应在暗中只能进行极短的时间，而在有光的条件下能连续不断进行，并受到光的调节。所以在20世纪90年代的一次光合作用会议上，从事植物生理学研究的科学家一致同意，将暗反应改称为碳反应。 条件：碳反应酶。 场所：叶绿体基质。 影响因素：温度、CO浓度、酸碱度等。 过程：不同的植物，暗反应的过程不一样，而且叶片的解剖结构也不相同。这是植物对环境的适应的结果。暗反应可分为C3、C4和CAM三种类型。三种类型是因二氧化碳的固定这一过程的不同而划分的。对于最常见的C3的反应类型，植物通过气孔将CO由外界吸入细胞内，通过自由扩散进入叶绿体。叶绿体中含有C5。起到将CO固定成为C3的作用。C3再与NADPH在ATP供能的条件下反应，生成糖类（CHO）并还原出C5。被还原出的C5继续参与暗反应。 光合作用的