摘要：细胞有氧呼吸中ATP的产生和消耗 在细胞有氧呼吸的过程中.ATP有产生.也有消耗.细胞的有氧呼吸过程需要经过一系列复杂的化学反应.它们可以概括为以下三个阶段. 糖酵解这是指葡萄糖在无氧条件下进行分解而形成丙酮酸的过程.这一过程可以分为以下两步: 第一步是1分子葡萄糖经过两次磷酸化.而形成1分子的1.6-二磷酸果糖.这一过程要消耗2分子的ATP,第二步是1分子的1.6-二磷酸果糖.在有关酶的催化作用下.最终形成2分子的丙酮酸.并将2分子的氧化型辅酶Ⅰ(NAD+)还原成2分子的还原型辅酶Ⅰ.这一过程生成2分子的ATP. 三羧酸循环 这一循环过程的最初中间产物是柠檬酸.而柠檬酸是一种三羧基酸.所以这个过程叫做三羧酸循环.也叫做柠檬酸循环. 概括地说.这一过程一共发生了5次脱氢.其中4次脱出的氢都被NAD+携带着.形成NADH.另一次则被黄酶(FAD)携带着.形成还原型黄酶(FADH2).并形成2分子ATP. 氧化磷酸化 在这一过程中.NADH中的H传递给了FAD.于是NADH被氧化成NAD+.而FAD则被还原成FADH2.FADH2中的H2则分离成游离的氢离子(H+)和电子(e): FADH2→FAD+2H+ + 2e 电子e可以在多种细胞色素中按顺序传递.最终传递给氧.再加上由FADH2游离出来的H+.最终生成H2O.这一过程中.H+和e在各传递体中依次传递.共同构成了一条链.因此叫做细胞呼吸电子传递链.或简称为呼吸链.在电子传递过程中.因为氧化NADH和FADH2而释放出的能量形成了ATP.并且这一氧化作用与磷酸化作用总是偶联在一起的.所以这一过程叫做氧化磷酸化. 在氧化磷酸化过程中.1分子NADH彻底被氧化.需要发生3次磷酸化.生成3分子的ATP,1分子的FADH2彻底被氧化.则生成2分子的ATP.这样.1分子葡萄糖被氧化磷酸化的情况.可以概括如下: (2)三羧酸循环: 因为1 mol的物质含有6.02×1023个分子.所以.每氧化1 mol的葡萄糖.则生成6 mol的二氧化碳和6 mol的水.并生成38 mol的ATP.在标准状态标准状态(是指作用物的质量浓度为1 mol/L.pH为7.0.温度为25 ℃的状态.)下.1 mol ADP形成1 mol ATP.需要30.54 kJ的能量.那么.38个ATP就需要1 161 kJ的能量.每氧化1 mol葡萄糖释放出来的能量是2 870 kJ.其中只有1 161 kJ被保留在ATP中.它们可供细胞生命活动利用.这就是说.有氧呼吸的能量转换效率约为40%左右.其余的能量则以热能的形式散失或作他用.

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