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生物转化为什么加氧

发布时间:2023-08-14 08:09:34

A. 为什么植物需要氧气

这是 植物的呼吸作用1、植物的呼吸作用:是植物体吸收氧气,将有机物转化成二氧化碳和水并释放能量的过程。为植物的各种生命活动提供能量(呼吸作用是生命的需求)。 2、植物全身各器官都能进行呼吸作用! 3、乃至脱离了植株的各个组织或单个活细胞都能进行呼吸作用!同时动物也像植物一样要“呼吸”下面介绍一下植物的光合作用与呼吸作用: 生物的生命活动都需要消耗能量,这些能量来自生物体内糖类、脂类和蛋白质等有机物的氧化分解。生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳或其他产物,并且释放出能量的总过程,叫做呼吸作用(又叫生物氧化)。 生物的呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。 有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过酶的催化作用,把糖类等有机物彻底氧化分解,产生出二氧化碳和水,同时释放出大量能量的过程。有氧呼吸是高等动物和植物进行呼吸作用的主要形式,因此,通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。细胞进行有氧呼吸的主要场所是线粒体。一般说来,葡萄糖是细胞进行有氧呼吸时最常利用的物质。 有氧呼吸的全过程,可以分为三个阶段:第一个阶段,一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸,在分解的过程中产生少量的氢(用[H]表示),同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞质基质中进行的;第二个阶段,丙酮酸经过一系列的反应,分解成二氧化碳和氢,同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体中进行的;第三个阶段,前两个阶段产生的氢,经过一系列的反应,与氧结合而形成水,同时释放出大量的能量。这个阶段也是在线粒体中进行的。以上三个阶段中的各个化学反应是由不同的酶来催化的。在生物体内,1mol的葡萄糖在彻底氧化分解以后,共释放出2870kJ的能量,其中有977kJ左右的能量储存在ATP中(32个ATP),其余的能量都以热能的形式散失了。 生物进行呼吸作用的主要形式是有氧呼吸。那么,生物在无氧条件下能不能进行呼吸作用呢?科学家通过研究发现,生物体内的细胞在无氧条件下能够进行另一类型的呼吸作用——无氧呼吸。 无氧呼吸一般是指细胞在无氧条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物质分解成为不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的过程。这个过程对于高等植物、高等动物和人来说,称为无氧呼吸。如果用于微生物(如乳酸菌、酵母菌),则习惯上称为发酵。细胞进行无氧呼吸的场所是细胞质基质。 苹果储藏久了,为什么会有酒味?高等植物在水淹的情况下,可以进行短时间的无氧呼吸,将葡萄糖分解为酒精和二氧化碳,并且释放出少量的能量,以适应缺氧的环境条件。高等动物和人体在剧烈运动时,尽管呼吸运动和血液循环都大大加强了,但是仍然不能满足骨骼肌对氧的需要,这时骨骼肌内就会出现无氧呼吸。高等动物和人体的无氧呼吸产生乳酸。此外,还有一些高等植物的某些器官在进行无氧呼吸时也可以产生乳酸,如马铃薯块茎、甜菜块根等。无氧呼吸的全过程,可以分为两个阶段:第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段完全相同;第二个阶段是丙酮酸在不同酶的催化下,分解成酒精和二氧化碳,或者转化成乳酸。以上两个阶段中的各个化学反应是由不同的酶来催化的。在无氧呼吸中,葡萄糖氧化分解时所释放出的能量,比有氧呼吸释放出的要少得多。例如,1mol的葡萄糖在分解成乳酸以后,共放出196.65kJ的能量,其中有61.08kJ的能量储存在ATP中,其余的能量都以热能的形式散失了。 无氧呼吸与有氧呼吸: 在远古时期,地球的大气中没有氧气,那时的微生物适应在无氧的条件下生活,所以这些微生物(专性厌氧微生物)体内缺乏氧化酶类,至今仍只能在无氧的条件下生活。随着地球上绿色植物的出现,大气中出现了氧气,于是也出现了体内具有有氧呼吸酶系统的好氧微生物。可见,有氧呼吸是在无氧呼吸的基础上发展而成的。尽管现今生物体的呼吸形式主要是有氧呼吸,但仍保留有无氧呼吸的能力。由上述分析可以看出,无氧呼吸和有氧呼吸有明显的不同。 无氧呼吸和有氧呼吸的过程虽然有明显的不同,但是并不是完全不同。从葡萄糖到丙酮酸,这个阶段完全相同,只是从丙酮酸开始,它们才分别沿着不同的途径形成不同的产物:在有氧条件下,丙酮酸彻底氧化分解成二氧化碳和水,全过程释放较多的能量;在无氧条件下,丙酮酸则分解成为酒精和二氧化碳,或者转化成乳酸,全过程释放较少的能量。 硝化细菌是兼性呼吸 呼吸作用的意义: 对生物体来说,呼吸作用具有非常重要的生理意义,这主要表现在以下两个方面:第一,呼吸作用能为生物体的生命活动提供能量。呼吸作用释放出来的能量,一部分转变为热能而散失,另一部分储存在ATP中。当ATP在酶的作用下分解时,就把储存的能量释放出来,用于生物体的各项生命活动,如细胞的分裂,植株的生长,矿质元素的吸收,肌肉的收缩,神经冲动的传导等。第二,呼吸过程能为体内其他化合物的合成提供原料。在呼吸过程中所产生的一些中间产物,可以成为合成体内一些重要化合物的原料。例如,葡萄糖分解时的中间产物丙酮酸是合成氨基酸的原料。 发酵工程: 发酵工程是指采用工程技术手段,利用生物,主要是微生物的某些功能,为人类生产有用的生物产品,或者直接用微生物参与控制某些工业生产过程的一种技术。人们熟知的利用酵母菌发酵制造啤酒、果酒、工业酒精,利用乳酸菌发酵制造奶酪和酸牛奶,利用真菌大规模生产青霉素等都是这方面的例子。随着科学技术的进步,发酵技术也有了很大的发展,并且已经进入能够人为控制和改造微生物,使这些微生物为人类生产产品的现代发酵工程阶段。现代发酵工程作为现代生物技术的一个重要组成部分,具有广阔的应用前景。例如,利用DNA重组技术有目的地改造原有的菌种并且提高其产量;利用微生物发酵生产药品,如人的胰岛素、干扰素和生长素等。

B. 什么是生物氧化生物氧化有哪几种方式其特点如何

有机物质在生物体细胞内氧化分解产生二氧化碳、水,并释放出大量能量的过程称为生物氧化。又称细胞呼吸或组织呼吸。

特点:生物氧化和有机物质体外燃烧在化学本质上是相同的,遵循氧化还原反应的一般规律,所耗的氧量、最终产物和释放的能量均相同。

生物氧化的方式有三种:

1、脱氢:底物在脱氢酶的催化下脱氢。

2、加氧:底物分子中加入氧原子或氧分子。

3、脱电子:底物脱下电子,使其原子或离子价增加而被氧化.失去电子的反应为氧化反应,获得电子的反应为还原反应。

(2)生物转化为什么加氧扩展阅读:

生物氧化中二氧化碳的生成是代谢中有机酸的脱羧反应所致。有直接脱羧和氧化脱羧两种类型。按脱羧基的位置又有α-脱羧和β-脱羧之分。

糖代谢中的三羧酸循环和脂肪酸β-氧化是在线粒体内生成NADH(还原当量),可立即通过电子传递链进行氧化磷酸化。在细胞的胞浆中产生的NADH ,如糖酵解生成的NADH则要通过穿梭系统使NADH的氢进入线粒体内膜氧化。

胞液中的NADH在苹果酸脱氢酶催化下,使草酰乙酸还原成苹果酸,后者借助内膜上的α-酮戊二酸载体进入线粒体,又在线粒体内苹果酸脱氢酶的催化下重新生成草酰乙酸和NADH。

NADH进入NADH氧化呼吸链,生成2.5分子ATP。草酰乙酸经谷草转氨酶催化生成天冬氨酸,后者再经酸性氨基酸载体转运出线粒体转变成草酰乙酸。

C. 微生物分解有机物为什么需要氧气说简单点,初二水平。

需氧微生物分解有机物时进行呼吸作用需要氧气,本质是有机物与氧气反应放出能量供微生物使用,需氧微生物分解有机物需要氧气就像我们呼吸需要氧气一样。
而有些微生物是厌氧的,它们分解有机物时不需要氧气。
这些等你上了高中以后,就会学习到。
有问题请追问,满意请采纳,谢谢。

D. 动物为什么需要氧气,细胞如何运作

从生物化学角度来讲,氧气是一切呼吸作用的电子移动最终的对象。
因为氧气的原子核,它束缚电子能力非常强,所以生物体就选择它为电势能最低的地方,
然后就像水从高处留到低处带动了风车,风车可以干活。
而生物体就电子从高电子势能的地方留到了低处。然后也给生物体产生了活力,让动物能活蹦乱跳。这个就是呼吸作用。就是生物体内线粒体内膜上的导电现象..
所以就是,除了极个别蓝藻细菌和自养菌能不以氧气作为电子移动最终对象。
所。有需要分解糖的,生物,都需要氧气,然后氧气被电子还原生成水

细胞如何运作:咳咳,这个是很复杂的,那个主要是因为有能量来源
和一系列的化学反应,还有各种非常大的,复杂的分子
相互之前非常非常非常精确的相互作用,非常的微妙的调节。
但每个分子都有自己的职责,或功能吧,所以它们还是可以研究和讨论的。
如之前说得那个电子流动会产生一种高能分子,
这种高能分子继续帮助细胞构建一些需要能量的过程,比如合成细胞的骨架了..
细胞也是要有骨架支持的
总之还有一大堆很精妙的反应,但这些反应数量是有限的,是可能全都知道的,
但我们目前还不能全知道:因为不止一种细胞,每个细胞都有些不一样,
而且我们很难看到分子,即使用最尖端的科技都要非常繁琐才能看清每个原子。
而且这些分子的相互作用太微妙了,没法直接全都交给计算机用物理公式计算,
变量太多了,但计算机能给我们一个大概的结果。
而还原细胞的真实过程只好通过大量的想象和间接实验的验证。
相关的知识科学家已经进步很多了在近些年,但离完美还很远。
总得来讲细胞运作是个非常动态平衡的系统,离不开系统的任何一部,
少了任何东西都会出问题。

但有个定律,就是能量守恒是非常非常万能的。
能量是可以用数学算出来,也可以是实验测出来的,
但分子层面纯算算得并不是很准,所以一般都是测量,
通过一系列的推理就能算出各种分子的能量还有某个过程所需要的能量。
知道这些其实是很有助于我们宏观理解一些分子上复杂的机理的。

还有个真理,就是细胞为甚么要运作:因为它们很想复制一种叫DNA的分子。
DNA是遗传物质,并不是这个分子想复制它们自己,而是上边的信息想复制。
这种信息和所有有潜质可以取代它们的信息相互竞争,这个竞争持续了上亿年。
最终生存下来的这种终极遗传信息,甚至能制造出非常复杂的细胞和生物体。
来保证这种遗传信息的复制和传递,当然有时生存也是最应急之选。。

就像一个作者想提高自己书的销量一样,
在遗传信息中,最畅销的,最持久的idea就是最强的赢家。
这些信息会不断的产生随机错误,然后经过无法想象次数的失败,
和不同信息间的相互竞争,利用,合作,背叛。
所以在当前环境下,所有能有效复制的信息本身,大多都已经编码了复杂的机制。
少数是系统bug.
地球的化学环境非常特殊,它可以提供一个舞台,
纵容这种非常复杂的系统的出现, 纵容这种自私遗传信息的出现和发展。
信息一旦出现,而且能有效自我复制,那它就已经进入进化的轮回中了。
因为一些非常着名的分子的存在,如氨基酸,糖类,脂质。
至于它们一开始时是怎么组装起来的,还是个迷。

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