丙酮酸在只有酵母菌细胞质基质中有氧和无氧条件下产物.doc

在有氧条件下丙酮酸能否在细胞质基质中分解成酒精和二氧化碳 丙酮酸是营养物质代谢过程的中间产物，有氧代谢时进一步分解为水和二氧化碳和ATP，无氧代谢时进一步分解为乳酸。 对于真核生物，细胞的有氧代谢是在线粒体中进行的，经过线粒体内膜上一系列的复合酶催化完成，最终产物为二氧化碳和水。细胞质基质中因没有反应所必需的复合酶，故无法进行该过程。 部分原核生物，细胞以细胞质膜内褶完成类似的活动，即在细胞质基质中完成。 综上，部分原核生物，在有氧且氧气不充足时，丙酮酸可能会在细胞质基质中分解成酒精和二氧化碳。【急需】向分离出来的细胞质基质中加入丙酮酸，会反应吗？ 答案上说能，不是先由葡萄糖分解出H和丙酮酸，丙酮酸又和H反应生成酒精（酵母菌）和二氧化碳呀。光放丙酮酸没有H呀，应该不能反应吧（原来不应该有H留着吧，有也应该反应了）满意回答 作为一个高中生，你犯了大忌，就是把题目太当真。首先说了是细胞质基质，那就只用考虑无氧呼吸了，因为没有线粒体。以典型的呼吸过程为例，丙酮酸如果是产生酒精，则是丙酮酸先脱羧产生乙醛和二氧化碳，这个过程不需要NADH（也就是所谓的H），乙醛转变成乙醇则是需要NADH的。如果丙酮酸是产生乳酸，那么确实需要NADH作为还原剂。如果丙酮酸是产酸，则是在甲酸裂解酶作用下分解成甲酸和乙酸，也不需要NADH。所以题目本身就是模棱两可的，因为根本没说明是什么细胞。而且我上面说的也仅仅是典型的代谢途径而已。更何况你怎么保证细胞质中的NADH都反应掉了？要知道有机反应基本都是不能完全反应的。所以要在中国念好书，就别把高中的书本太当回事，进了大学你会发现好多都是不严谨不科学，甚至是错误的。对于这题，你只要知道丙酮酸在细胞质基质中会在无氧呼吸作用下产生乳酸或者酒精+二氧化碳这样一个大概的印象就行了，深究了对你没好处，考试的时候你就会怪自己知道的太多了。根据呼吸作用的过程，不管是有氧呼吸还是无氧呼吸的第一步进行的都是糖酵解的过程；总反应为：葡萄糖+2ATP+2ADP+2Pi+2NAD+ 2丙酮酸+4ATP+2NADH+2H+2H2O。但细胞质基质中NAD+、ADP和无机磷的存量都很少，如果消耗没了，且不能循环使用，糖酵解就会停止。在没有氧气的情况下，NADH就在细胞质基质中还原丙酮酸，生成酒精和二氧化碳。而本身被氧化重新生成NAD+，ATP则被细胞代谢消耗生成ADP和磷酸，这样就使得发酵过程得以不断地进行；若有氧气存在时，因线粒体内膜上的呼吸链（电子传递链）有最终受体（O2），三羧酸循环和电子传递都得以顺利进行，因此2NADH和2H+有更好的去路，即能迅速进入线粒体，通过线粒体内膜上的呼吸链而被氧化，丙酮酸也就因细胞质基质中缺乏NADH和H+而未能按无氧呼吸的方式被还原，而是不断进入线粒体内进行脱羧，生成乙酰辅酶A而进入三羧酸循环，也就是说氧气促进了三羧酸循环和氧化磷酸化的过程，同时也就抑制了无氧呼吸过程。酵母菌的酒精发酵速度还与糖酵解过程中NAD+和NADH的周转有关，在无氧条件下，糖酵解生成的丙酮酸，在细胞质基质中经过脱羧生成乙醛和二氧化碳，NADH能将乙醛还原成酒精，而本身被氧化成NAD+，使NADH和NAD+周转速度加快，糖酵解加快。然而，在有氧条件下，糖酵解产生的NADH，不能用于还原乙醛，而是通过穿梭系统进入线粒体，通过呼吸链的传递生成水，由于NAD+和NADH不能周转，发酵作用便受到抑制。对于酵母菌在有氧条件下发酵被抑制的现象还可用巴斯德效应来解释，其主要观点是：ATP能抑制6-磷酸果糖激酶的活性，而无机磷和ADP能促进其活性，同时三羧酸循环的第一个产物柠檬酸也能抑制6-磷酸果糖激酶的活性。因此有氧呼吸进行时，ADP和无机磷进入线粒体，其产物ATP和柠檬酸进入细胞质基质，使6-磷酸果糖激酶的活性会下降，最终导致6-磷酸葡萄糖的积累。而过多的6-磷酸葡萄糖对已糖激酶有反馈抑制作用，使葡萄糖磷酸化减慢，这样就抑制了糖酵解的过程，使葡萄糖的分解速度变慢了。可以看出对既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸的真核细胞，氧气抑制无氧呼吸并不是因为破