Transcript 有氧呼吸
生物報告 光合作用及呼吸作用之比較 有氧呼吸及無氧呼吸之比較 指導老師:佳蒂老師 志昌老師 第8組 組員:張維軒( 27 ),王言毅( 14 ),楊立心( 36 ),蔡淳嘉( 40 ), 蘇孟彤( 46 ) 前 內容提要: 光合作用及呼吸作用 有氧呼吸及無氧呼吸 卡爾文循環 言 光合作用 • 光合作用是植物、藻類和某些 細菌利用葉綠素,在光的照射 下,將二氧化碳,水或是硫化氫 轉化為碳水化合物。光合作用 會釋放氧氣。植物之所以被稱 為食物鏈的生產者,是因為它 們能夠通過光合作用利用無機 物生產有機物並且貯存能量。 通過食用,食物鏈的消費者可 以吸收到植物所貯存的能量, 效率為30%左右。對於生物界 的幾乎所有生物來説,這個過 程是他們賴以生存的關鍵。而 地球上的碳氧循環,光合作用 是其中最重要的一環。 參考資料: http://www.biol.ntnu.edu.tw/information/juniorbio/chp03/mf3-3,4.jpg 光反應 • 為光合作用的第一階段中,光能 在稱為光解作用的過程中將水分 子分解,產生ATP之類的能量載 體分子。這些反應在囊狀膜中進 行,並且只能在光照下發生。 • 以高等植物而言,植物光反應的 進行是藉葉綠餅中的葉綠素a、 葉綠素b及胡蘿蔔素類等色素吸 光後所引起的結果。光反應可依 其反應 順序歸納為如下三個階段: • 吸收光能 • 光水解作用 • 電子的傳遞及產生能量 暗反應 • 即二氧化碳轉換成碳水化合 物的反應。暗反應的每一步 驟均需要酵素的催化作用才 能進行。暗反應於適宜的溫 度範圍內,暗反應反應速率 會隨著溫度的提高而增加 。 • 暗反應進行必須依賴光反應 所產生的能量ATP及還原劑 NADPH+H+。植物於暗室 中沒有碳水化合物的合成, 就是因為缺少ATP及 NADPH+H+的緣故。 卡爾文循環 • 卡爾文循環,或簡稱卡氏循環。 是一種類似於克雷伯氏循環的 新陳代謝過程,其可使起始物 質以分子的形態進入和離開這 循環後發生再生。碳以二氧化 碳形態進入,並以糖的形態離 開。整個循環是利用ATP作為 能量來源,並以降低能階的方 式來消耗NADPH,如此以增加 高能電子來製造糖。 • 過程 : • 1.碳的固定 • 2.磷酸甘油醛的合成 • 3.RuBP的再形成 光反應及暗反應之比較 光反應 暗反應 進行部位 葉綠體的葉綠餅中 葉綠體的基質中 參與原料 水 二氧化碳 光照 需要 不需 能量來源 光照 光反應生成之ATP 產物 氧氣,能量 ( ATP ) 葡萄糖,水 影響因素 光照強弱 溫度 呼吸作用 • 呼吸作用是生物體在細胞內將 有機物氧化分解並產生能量的 化學過程,又稱為細胞呼吸 (Cell respiration)。 • 呼吸作用是一種促氧化反應, 但不論是否有氧氣參與,都可 稱作呼吸作用。有氧氣參與時 的呼吸作用稱之為有氧呼吸, 沒有氧氣參與的反應則被稱為 無氧呼吸。有氧呼吸與無氧呼 吸是細胞內不同的反應,與生 物體沒有直接的關係。即使是 呼吸氧氣的生物,其細胞內也 可以進行無氧呼吸。 • 目的是透過釋放儲存在食物中 的能量以製造三磷酸腺苷 (ATP),即細胞最主要的直 接能量供應者。 參考資料 http://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=%E5%91%BC%E5%90%B8 %E4%BD%9C%E7%94%A8&variant=zh-tw 有氧呼吸(aerobic respiration) 在細胞內進行的呼吸作用 可分為三部份: (1)糖解作用(glycolysis)把葡 萄糖打開成兩個三碳分子丙酮酸, 2個ATP和2個NADH2,這部分之 反應稱為是在細胞質內進行的 (2)糖解作用所產生的丙酮酸進入 細胞中(粒線體),進行一連串的反 應,產生四個NADH2,一個 FADH2,一個GTP。 (3)電子傳遞鏈(electron transport system)由一連串的的 反應組成,電子和氫的照能量逐漸 下降,最後和氧氣合成水,其減弱 所釋出的能量即為轉到生成ATP上。 參考資料: http://microbiology.scu.edu.tw/lifescien ce/wong2/cycle.htm 無氧呼吸(anaerobic respiration) • 在激烈運動後,來不及補 充氧氣,便會抑制糖解後 的運作,直接將糖解作用 的丙酮酸還原成乳酸,而 產生肌肉酸痛。 • 酵母菌在釀酒時變成酒精 和二氧化碳,發酵 (fermentation) • 還有一些行無氧呼吸的細 菌,最後接受電子和氫的 不是氧氣而是其他物質, 如硫便因此而產生惡臭的 硫化氫。 參考資料: http://microbiology.scu.edu.tw/lifescience/ wong2/cycle.htm 有氧呼吸及無氧呼吸之比較 有氧呼吸 無氧呼吸 呼吸場所 主要在粒線體內 細胞質基質內 是否需氧 是 否 分解產物 二氧化碳和水 酒精和乳酸 釋放能量 較多 較少 光合作用及呼吸作用之比較 光合作用 呼吸作用 作用場所 僅在植物的 綠色細胞中發生 發生於植物的 每一生活細胞 光照 是 有光、無光均可在生活細 胞中進行 參與原料 水,二氧化碳 ATP,氧氣 產物 氧氣 水,二氧化碳,熱能 作用 吸收大陽的輻射能轉變為 能量 ( ATP ) 將能量 ( ATP ) 轉變為熱 對植物體之影響 乾物量增加 乾物量減少 The End