文档介绍：第八章植物的呼吸作用
适用于教师试讲、学校演讲、教学课件、说课大赛
图8-1 呼吸作用的主要功能示意图
三 呼吸作用的场所
：细胞质基质和线粒体
线粒体是呼吸作用的主要场所，也是细 CH3CHOHCOOH＋NAD+
每分子葡萄糖经乳酸发酵产生2分子乳酸和2分子ATP。
C6H12O6 酶 2CH3CHOHCOOH + 2ATP +2H2O
许多细菌能利用葡萄糖产生乳酸，产生乳酸的这类细菌通常称为乳酸菌。
利用乳酸菌的发酵可以制造酸牛奶、泡菜、酸菜和青贮饲料的发酵等。 由于乳酸菌缺少蛋白酶，它不会消化组织细胞中的原生质，而只利用了汁液中的糖分及氨基酸等可溶性含氮物质作为营养，因而组织仍保持坚脆状态。由于乳酸的积累，PH值可降至<4 ，从而又抑制了其它分解蛋白质的***细菌及丁酸菌的生长，起到了防腐作用。
在无氧条件下，通过酒精发酵或乳酸发酵，实现了NAD+的再生，这就使糖酵解得以继续进行。
(二)无氧呼吸与有氧呼吸的异同
1、共同点
①分解有机物，为生命活动提供能量和中间产物。
②反应历程都经过糖酵解阶段。
2、不同点：
①能量释放 有氧呼吸能将底物彻底氧化分解，而无氧呼吸底物氧化分解不彻底，释放能量少。.
无氧呼吸过程中形成乙醇或乳酸所需的NADH＋H+，一般来自于糖酵解。因此，将糖酵解过程中形成的2分子NADH+H+被消耗掉。
图5-5 NAD+与NADH的周转与***酸还原之间的关系
在无氧条件下当3-磷酸甘油醛氧化为1,3-二磷酸甘油酸时，NAD＋被还原成NADH＋H＋;而当***酸被还原为乳酸或乙醛被还原为乙醇时，NADH又被氧化成NAD＋，如此循环周转。
每分子葡萄糖在发酵时，只净生成2分子ATP，葡萄糖中的大部分能量仍保存在乳酸或乙醇分子中。
发酵作用能量利用效率低，有机物耗损大，依赖无氧呼吸不可能长期维持有氧生物细胞的生命活动。
②中间产物 有氧呼吸产生的中间产物多，而无氧呼吸产生的中间产物少，为机体合成作用所能提供的原料也少。
③有毒物质 发酵产物的产生和累积，对细胞原生质有毒害作用。
如酒精累积过多，会破坏细胞的膜结构；若酸性的发酵产物累积量超过细胞本身的缓冲能力，也会引起细胞酸中毒。
三、三羧酸循环（TCA）
糖酵解的最终产物***酸，在有氧条件下进入线粒体，通过一个包括三羧酸和二羧酸的循环逐步脱羧脱氢，彻底氧化分解,这一过程称为三羧酸循环.
英国生物化学家克雷布斯()首先发现，所以又名Krebs 循环(Krebs cycle)。1937年他提出了一个环式反应来解释鸽子胸肌内的***酸是如何分解的，并把这一途径称为柠檬酸循环(citric acid cycle)，因为柠檬酸是其中的一个重要中间产物。
TCA循环普遍存在于动物、植物、微生物细胞中，是在线粒体基质中进行的。
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(一）三羧酸循环的化学历程
有9步反应
1.***酸在***酸脱氢酶复合体催化下氧化脱羧生成乙酰CoA，是连结EMP与TCA的纽带。
***酸脱氢酶复合体由3种酶组成，含有6种辅助因子。
3种酶：***酸脱羧酶、二氢硫辛酸乙酰基转移酶、二氢硫辛酸脱氢酶。
6种辅助因子：硫***素焦磷酸(TPP)、辅酶A 、硫辛酸、FAD、NAD+和Mg2+。
上述反应中从底物上脱下的氢经FAD→FADH2传到NAD＋再生成NADH＋H+。
2. 乙酰CoA在柠檬酸合成酶催化下与草酰乙酸缩合为柠檬酸，并释放CoASH，此反应为放能反应(△G°′＝-·mol-1)
（三）三羧酸循环的特点和生理意义
TCA循环的总反应式为：CH3COCOOH+4NAD+＋FAD＋ADP＋ Pi＋2H2O→ 3CO2+4NADH＋4H+＋FADH2＋ATP
TCA循环中脱下5对氢原子，4对用以还原NAD+，一对还原FAD。生成的NADH和FADH2，经呼吸链将H+和电子传给O2生成H2O,同时偶联氧化磷酸化生成ATP。
底物水平磷酸化生成ATP。
TCA循环是生物体利用糖或其它物质氧化获得能量的有效途径。
三羧酸循环的反应过程
2.***酸彻底氧分解 释放三个CO2，这是有氧呼吸释放CO2的来源.
TCAC中没有分子氧的直接参与，但必须在有氧条件下才能进行， 因为只有氧的存在，才能使NAD+和FAD在线粒体中再生，否则TCA就会受阻.
TCAC的起始物乙酰C