有氧呼吸

Download Report

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