第四节细胞呼吸

课件27张PPT。第三章 细胞的代谢第四节 细胞呼吸呼吸作用（本质）呼吸（现象）气体运输呼吸作用发生在什么地方?细胞呼吸作用最重要的生理功能?为生命活动提供能量呼吸作用是不是一定有氧参与?不是呼吸作用的类型:需氧呼吸、厌氧呼吸生物体内的能源物质：糖类、脂肪、蛋白质生物体内的主要能源物质：糖类生命活动的直接能源物质：ATP一、细胞呼吸与糖的氧化需氧呼吸可用下列反应式表示：C6H12O6 + 6O2 ——→6CO2 + 6H2O + 能量细胞呼吸的化学反应类型：氧化还原反应（电子得失）酶哈登 1929年诺贝尔化学奖 把酵母汁装在由一种孔径非常小的多孔薄膜制成的小袋中，将小袋放在水中很长时间，使酵母汁中的小分子扩散到小袋以外的溶液中，这种方法称为“透析”。哈登 1929年诺贝尔化学奖 利用透析的方法，哈登发现了发酵过程中的“辅酶”，一种与酶共同起作用的小分子物质。 哈登 1929年诺贝尔化学奖 在利用酵母汁寻找“酒化酶”的过程中，哈登还发现：把磷酸盐加入酵母溶液中，反应活性会增加。哈登 1929年诺贝尔化学奖 哈登还发现：氟化物对糖发酵的酶有中毒作用。借助于毒物可以使长系列的反应发生部分中毒，这样就有可能把各个反应分别研究清楚。英国生理学家A.V.希尔，德国的生物化学家O.迈尔霍夫、O.瓦尔堡等许多科学家经历了约20年，从每一个具体的化学变化及其所需用的酶、辅酶以及化学能的传递等各方面进行探讨,于1935年终于阐明了从葡萄糖（6碳）转变为酒精（2碳）和二氧化碳或乳酸（3碳）所经历的12个中间步骤。并认识到在所有生物体细胞中，葡萄糖是经历了同样的过程转变为丙酮酸的，这个过程发生在细胞溶胶中，被称为糖酵解。糖酵解过程:糖酵解过程:要求理解并掌握糖酵解生成的丙酮酸在不同的情况下有三种命运：①完全氧化生成二氧化碳和水②无氧条件下产生酒精和二氧化碳③无氧条件下生成乳酸有氧呼吸的有关实验:1906~1920年，通贝里考察了60多种化合物地离体动物组织（主要是肌肉）中的氧化，发现一些有机酸（如乳酸、琥珀酸、富马酸、苹果酸、柠檬酸和谷氨酸）在肌肉中很快被氧化。后来巴特利和斯特恩的研究也证实了这一点，但他们都没有把这些发现和肌肉中最重要的氧化过程，即糖类氧化联系起来。1935年，圣捷尔吉发现，鸽子的胸肌特别适用于氧化的研究，即使磨碎并悬浮在水溶液中，它还能保持很高的氧化能力。他证实了通贝里的发现，如草酰乙酸（C4）可以迅速被氧化。并发现这些化合物的氧化具有催化的性质。H.A.克雷布斯在总结了前人成果的基础上，又根据自己的实验结果指出：柠檬酸（C6）经过一系列的已知变化可以变为草酰乙酸（C4），而草酰乙酸也可以变为比它多两个碳的柠檬酸，从而提出柠檬酸循环的设想。CO2 CO2 丙酮酸 二碳化合物 六碳化合物四碳化合物柠檬酸循环最初，克雷布斯的学说遭到了许多人的批评，原因之一就是找不到那个与草酰乙酸（C4）结合形成柠檬酸（C6）的那个神秘的二碳化合物。1945年这个神秘的二碳化合物终于被李普曼发现，并将它命名为辅酶A。李普曼柠檬酸循环柠檬酸循环柠檬酸循环要求理解并掌握基质外膜内膜膜间腔电子传递链有氧呼吸的三个阶段大约产生30个ATP分子要求理解并掌握厌氧呼吸第一阶段第二阶段人、动物、植物、乳酸菌酵母菌细胞呼吸是细胞代谢的中心谢谢