页数：21页文件大小：3.32 MB来源： 普通生物学ppt课件
本课件从生物有序性与自由能入手，说明ATP的结构、生成途径与直接能源作用，随后区分细胞呼吸与呼吸运动，依次讲解糖酵解、酒精发酵与乳酸发酵，以及三羧酸循环、电子传递链和氧化磷酸化，并给出葡萄糖氧化的ATP产量统计。
第四章 呼吸作用与能量代谢
第一节 生命与能量
一、生物有序性与自由能
G = H − TS （G—自由能，H—热含量，T—绝对温度，S—熵）
生物是开放系统，与环境进行物质与能量的交换，生命依靠能量的不断输入一直在与热力学第二定律作抗争
二、ATP的结构与功能
ATP + H₂O → ADP + Pi ΔG = −33.44 kJ/mol
ADP + Pi → ATP，此过程称为磷酸化
细胞利用ATP完成各种工作
2、ATP的生理功能：ATP是生物体内各种生化反应的直接能源
例：Ca²⁺的过膜运输
活细胞是一个微小的化学工业园
代谢途径就像复杂道路交通图
第二节 生物的呼吸作用
有机化合物 + O₂ → CO₂ + 能量
生物氧化与化学氧化的区别：生物氧化分步骤进行、条件温和、由酶催化，产生的能量贮存在ATP中，能量利用率高
一、无氧呼吸
产生的乳酸或乙醇等可进入线粒体进一步氧化为CO₂和H₂O，释放更多能量
2、发酵途径
人体细胞的呼吸过程
二、有氧呼吸（线粒体内）
丙酮酸 → 乙酰辅酶A + CO₂ + NADH + H⁺（氧化脱羧）
1分子丙酮酸经有氧呼吸可生成15个ATP，整个有氧代谢1分子葡萄糖可产生38个ATP
柠檬酸循环是三大物质代谢的中心
1、电子传递链：线粒体内膜上的一系列电子传递体组成，也称为呼吸链
传递顺序：底物（S）→ NAD⁺ → FMN → CoQ → Fe-S → Cytb → Cytc₁ → Cytc → Cyta → Cyta₃ → ½O₂
葡萄糖有氧呼吸的ATP产量统计：下表列出相关内容。
| 阶段 | ATP产出 |
|---|---|
| 糖酵解 | 底物水平磷酸化4个ATP，己糖活化消耗2个ATP，脱氢反应产生2个NADH，可得6或8个ATP |
| Krebs循环 | 底物水平磷酸化2个ATP，脱氢反应产生8个NADH和2个FADH₂，可得30个ATP |
| 合计 | 1分子葡萄糖彻底氧化分解共得36或38个ATP |
不同教材对NADH穿梭效率取值不同，故糖酵解部分常记为6或8个ATP，总量相应为36或38个ATP。
TCA再利用：丙酮酸 + 辅酶A（CoA）
葡萄糖 → 酵解 → 三羧酸循环
三羧酸循环是三大物质代谢的中心
电子传递链及结果
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