55 有氧呼吸與無氧呼吸@ 6光合作用與細胞呼吸 - 隨意窩

細胞利用呼吸作用所產生的能量，將ADP接上一個磷酸根而成ATP，能量便儲存在磷酸鍵中。

有氧呼吸包括四個步驟：糖解作用、形成乙醯輔酶A、克氏循環（檸檬酸循環） ... 6光合作用與細胞呼吸高中生物講義-單元6光合作用與細胞呼吸日誌相簿影音好友名片 20130903132955有氧呼吸與無氧呼吸?未分類焦點55有氧呼吸與無氧呼吸 呼吸作用（respiration）、細胞呼吸（cellularrespiration） 呼吸作用則是指細胞分解葡萄糖獲得能量的一系列化學反應，需要消耗氧，並釋出二氧化碳，又稱為細胞呼吸。

粒線體是細胞進行細胞呼吸的能量工廠，在有氧環境下代謝醣類與脂肪等大分子物質以產生ATP。

  有氧呼吸（aerobicrespiration）、細胞有氧呼吸（cellularaerobicrespiration） 大部分細胞活動時所需要的能量，其主要來源爲葡萄糖的氧化。

在氧氣供應充足時，葡萄糖可以完全氧化，產生二氧化碳、水及能量。

整個反應過程中，有氧的參與，並且釋出二氧化碳，因此稱此反應爲細胞的有氧呼吸。

細胞利用呼吸作用所產生的能量，將ADP接上一個磷酸根而成ATP，能量便儲存在磷酸鍵中。

有氧呼吸包括四個步驟：糖解作用、形成乙醯輔酶A、克氏循環（檸檬酸循環）、電子傳遞鏈。

呼吸作用的反應式：C6H12O6＋6O2＋36ADP＋36Pi→6CO2＋6H2O＋36ATP。

  糖解作用（glycolysis）、丙酮酸（pyruvate） 在細胞進行有氧呼吸或無氧呼吸的過程中，葡萄糖在細胞質中被分解成丙酮酸，並產生少量的ATP及NADH，糖解作用的過程中沒有氧的參與。

  乙醯輔酶A（Acetyl-CoA） 在細胞進行有氧呼吸的過程中，糖解作用形成的丙酮酸會輸入粒線體的基質中，轉變為乙醯輔酶A，之後乙醯輔酶A進入克氏循環。

  克氏循環（克列伯循環、檸檬酸循環，Krebscycle） 在細胞進行有氧呼吸的過程中，乙醯輔酶A與四碳化合物結合形成檸檬酸，之後檸檬酸分解，形成3個NADH、1個FADH2、2個CO2、1個ATP、以及四碳化合物。

葡萄糖的糖解作用和克氏循環所產生的各種中間產物，常可成為合成其他有機化合物的前驅物，而這些新合成的化合物也可經由克氏循環被分解產生能量，所以克氏循環被稱為是代謝作用的輪軸。

  電子傳遞鏈（electrontransportchain） 在細胞進行有氧呼吸的過程中，來自糖解作用和克氏循環的NADH與FADH2進入粒線體內膜上的電子傳遞鏈，經過一系列氧化反應而以氧為最終電子接受者以產生ATP。

  無氧呼吸（anaerobicrespiration） (1)在氧氣缺乏，呼吸作用無法進行時，細胞仍可進行無氧呼吸以分解葡萄糖，以獲得能量。

無氧呼吸作用包括糖解作用與發酵作用兩個階段。

例如酵母菌在缺乏氧氣時，可進行酒精醱酵；肌肉細胞在缺乏氧氣時，可進行乳酸醱酵。

進行無氧呼吸時，由於葡萄糖分子並沒有完全氧化，所以細胞僅能由糖解作用獲得2個ATP。

(2)在沒有氧的供應，或是氧供應不足的狀況下，粒線體內膜的電子傳遞鏈無法順利進行，所以代謝作用所產生的NADH氧化成NAD＋時，所釋放出來的電子不能以氧為終端的電子接受者，此種缺氧造成的不完整的呼吸作用方式，稱為無氧呼吸。

  醱酵作用（發酵作用，fermentation） 無氧呼吸作用包括糖解作用與發酵作用兩個階段。

發酵作用是指丙酮酸在細胞質中被糖解作用產生的NADH還原成另一種有機物的過程。

若丙酮酸被還原成乙醇並釋出CO2，稱為酒精發酵。

若丙酮酸被還原為乳酸，稱為乳酸發酵。

酒精醱酵有CO2產生，乳酸醱酵不產生CO2。

  酒精醱酵（alcoholicfermentation）植物細胞和酵母菌在缺乏氧氣時，可進行酒精醱酵，將葡萄糖分解轉化爲乙醇（酒精）及二氧化碳：植物的細胞進行無氧呼吸所產生的乙醇物質，會導致植物不能正常生長，種子不能發芽。

酒精醱酵的反應式：C6H12O6＋2ADP＋2Pi→2C2H5OH＋2CO2＋2ATP。

  乳酸醱酵（lactatefermentation）動物的肌肉細胞在持續收縮而導致氧氣的供應不足時，可進行乳酸醱酵，將葡萄糖分解轉化成乳酸，乳酸發酵沒有CO2的釋出。

肌肉細胞進行無氧呼吸所產生的乳酸會導致肌肉酸痛，並感到疲勞。

肌肉行醱酵作用所產生的乳酸，可經由血液循環送至肝臓，在肝細胞中則將乳酸轉變成葡萄糖，再送回肌肉細胞使用。

乳酸醱酵的反應式：C6H12O6＋2ADP＋2Pi→2C2H4OHCOOH＋2ATP。

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