高中生物 | 有氧呼吸與無氧呼吸

2021-02-08 高中生物競賽

呼吸作用永遠是各種考試的重點,出題量大且難度高。我們從三個方面來比較一下有氧呼吸與無氧呼吸。


一、區別


二、聯繫

仔細分析呼吸作用的過程,我們不難發現,兩種呼吸類型也是有共同點的。

1、從物質和能量的變化看,兩者都是分解有機物釋放能量。

2、從反應過程來看,這兩種呼吸類型的第一步反應,都是在細胞質基質中把葡萄糖分解成丙酮酸。

3、從生物進化的角度看,原始地球的大氣不含氧氣。所以,那時候的生物的呼吸方式都為無氧呼吸。當藍藻等自養型生物出現以後,大氣中有了氧氣,才出現了有氧呼吸。可見,有氧呼吸是在無氧呼吸的基礎上發展而成的。

 

三、優劣

從能量供應角度看,有氧呼吸每分解1mol葡萄糖,可以釋放2870kJ的能量。而無氧呼吸分解1mol葡萄糖,只能釋放196.65kJ的能量。對於需氧型生物來說,生命活動所需要的能量,大部分由有氧呼吸提供,無氧呼吸所提供的能量無法滿足維持生物生命活動的需要。所以,對於提供能量來說,有氧呼吸要優於無氧呼吸。

從產物的角度看,有氧呼吸的終產物是二氧化碳和水,對生物體是無害的。而無氧呼吸的終產物是乳酸或酒精和二氧化碳。乳酸的形成,會使動物出現一些不良反應,如肌內酸痛。乳酸過多還可能引起穩態的改變、乳酸中毒等。酒精對植物細胞有很強的毒害作用。所以,需要型生物的無氧呼吸,基本上是為了幫助生物度過一些缺氧的不良環境,不能長時間地進行。所以,從終產物有無毒害這一角度看,有氧呼吸要優於無氧呼吸。

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