呼吸作用的发现史
《呼吸作用》生物教学反思
呼吸作用生物教学反思引言呼吸作用是生物的一种重要生命活动，也是生物学教学中的重点内容之一。
在教学过程中，教师应当注重培养学生的理论知识和实践能力，同时还应注重激发学生的学习兴趣和探索精神。
本文将对我在进行《呼吸作用》教学时的一些反思和总结进行阐述。
教学目标在进行《呼吸作用》教学之前，首先需要确定教学目标。
通过本次教学，我希望学生能够达到以下几个方面的能力：1.理解呼吸作用的基本概念、过程和意义；2.掌握呼吸作用的主要参与者和相应的器官结构；3.能够分析不同生物在呼吸作用中的适应性特征；4.能够运用所学知识解释生物世界中的一些现象。
教学内容本次教学的内容主要包括以下几个方面：1.呼吸作用的概念和意义；2.呼吸过程及其参与者；3.呼吸作用的适应性特征；4.呼吸作用在生物界中的应用。
教学方法为了达到上述教学目标，我在教学中采取了以下几种教学方法：1.探究式学习：通过提出问题和实验等方式，引导学生主动探索呼吸作用的基本概念、过程和意义。
比如，可以设计一个实验，观察不同条件下生物的呼吸速率变化，让学生从实验结果中发现呼吸作用的规律。
2.讨论式学习：通过教师提出问题、学生之间相互交流，促进学生理解和掌握呼吸作用的主要参与者和相应的器官结构。
比如，可以让学生分组讨论不同生物在呼吸作用中的适应性特征，并向全班分享各自的观点和结论。
3.多媒体辅助教学：通过使用多媒体教具和图片等辅助教学工具，帮助学生更直观地理解呼吸作用的过程和意义。
比如，可以使用动画片来展示呼吸过程中气体的运动和交换，让学生更好地理解气体在生物体内的运输机制。
教学评价与反馈教学评价与反馈是教学中非常重要的环节，可以帮助教师了解学生的学习情况和问题，进而调整教学策略和方法。
在本次教学中，我采取了以下几种方式进行评价和反馈：1.课堂小测试：通过设计简单的选择题、判断题等形式的小测试，检查学生对关键知识点的掌握情况。
2.组内评价：在讨论式学习中，鼓励学生互相评价和批评，以激发学生的思维活跃性和学习主动性。
呼吸作用的全部过程
反应是由不同的酶来催化的。在 mol 的葡萄糖在彻底氧化分解以后，共释放出约 2870kJ 的能量，其中
有 1161kJ 左右的能量储存在 ATP 中，其余的能量都以热能的形式散失了。
有氧呼吸过程中能量变化
在有氧呼吸过程中，葡萄糖彻底氧化分解，1mol 的葡萄糖在彻底氧化分解以后，共释放出约 2870kJ
特别的是硝化
细菌是兼性呼吸。
意义
对生物体
来说，呼吸作用具有非常重要的生理意
义。
植物呼吸作用过程：有机物（储存能量）+氧（通过线粒体） →二氧化碳+水+能量
化学式有机物（储存能量）（一般为葡萄糖 C6H12O6)+6O2 →（条件：酶）6CO2+6H2O+大量
能量
无氧呼吸化学式 有机物(C6H12O6)→2C2H5OH+2CO2+少量能量（条件：酶）
其余的能量都以热能的形式散失了(呼吸作用产生的能量仅有 34%转化为 ATP）。
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。
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
加了循环反应，但没有净消耗。如果没有其他反应消除草酰乙酸，理论上一分子草酰乙酸可以引起无限
的乙酰基进行氧化。环上的羧酸化合物都有催化作用，只要小量即可推动循环。凡能转变成乙酰 CoA
或三羧酸循环上任何一种催化剂的物质，都能参加这循环而被氧化。所以此循环是各种物质氧化的共同
机制，也是各种物质代谢相互联系的机制。三羧酸循环必须在有氧的情况下进行。环上脱下的氢进入呼
的能量，其中有 1161kJ 的能
生化发展史
现代生物化学始于18、19世纪：1828年，德国化学家弗里德里希·维勒从无机化合物氰化铵合成有机化合物尿素1833年，法国化学家安塞姆·佩恩发现第一个酶——淀粉酶1869年，瑞典生物学家弗雷德里希·米歇尔发现遗传物质——核素1877年，霍佩-赛勒首次提出名词Biochemie，即英语中的Biochemistry20世纪生物化学快速发展：1902年，英国生理学家欧内斯特. 斯塔林首次提出“hormone”来表示激素1912年，英国科学家霍普金斯发现食物辅助因子——维生素1926年，德国科学家奥图·瓦伯格发现呼吸作用关键酶——细胞色素氧化酶1926年，美国科学家J.B.萨姆纳(美国)首次分离提纯了脲酶酶、维生素、激素——19世纪末、20世纪初，生物化学领域三大发现。
1940年代，糖酵解、三羧酸循环、氧化磷酸化等重要生理生化途径被陆续阐明1953年，Watson和Crick提出DNA双螺旋结构模型1958年，Crick提出“中心法则”；Sanger测定胰岛素分子结构1960年代，Arber等发现限制性内切酶1961年，Jacob和Monod提出“操纵子学说”1966年，Nirenberg和Khorana破译遗传密码1970年代，Termin和Baltimore发现反转录酶；Berg等成功进行了DNA体外重组；Coben 建立分子克隆体系1980年，Sanger 确定DNA序列测定方法1985年，Mulis建立聚合酶链式反应(PCR)技术1995年，Fire和Mello阐明RNA干扰(RNAi)机制1997年，第一只克隆羊诞生2000年，人类基因组计划完成中国1930年代，吴宪教授首次提出蛋白变性理论、血液生化1965年，中科院生化所与有机化学所人工合成有功能的蛋白质－－牛胰岛素1973年，X-射线分析出猪胰岛素空间结构1983年，酵母丙氨酸转移核糖核酸的人工全合成( tRNAAla )2002年，水稻基因组诺贝尔奖1965 诺贝尔生理学-医学奖Jacob and Monod For works:操纵子(operon)1965 诺贝尔生理学-医学奖Nirenberg and Khorana For works: 三联体密码的破译1983 诺贝尔生理学-医学奖Barbara McClintock (86y) For work：Transposon 转座子2014诺贝尔生理学或医学奖2014年10月6日，2014年诺贝尔奖生理学或医学奖揭晓，拥有美英双重国籍的科学家约翰·奥基夫、挪威科学家梅布·里特·莫泽和爱德华·莫泽夫妇共获殊荣，以表彰他们对大脑“定位系统”的重大发现。
高考高中生物学史
高中阶段主要生物家及有关发现一、细胞学说2.细胞学说建立者只要是两位德国科学家施莱登和施旺内容：①细胞是一个有机体;一切动植物都是由细胞发育而来;并由细胞和细胞产物构成..②细胞是一个相对独立的单位;既有它自己的生命;又对与其他细胞的共同组成的整体的生命起作用..③新细胞可以从老细胞中产生..后被魏尔肖修正为“细胞通过分裂产生新细胞”意义：揭示细胞统一性和生物体结构的统一性二、生物膜结构1.生物膜结构的探索历程附：1.海尔蒙特栽种的柳树质量增加的原因栽种在桶里的小柳树;在生长过程中能和从土壤中吸收的水和从空气中吸收的二氧化碳在光照条件下合成为有机物;即进行光合作用..当它处在生长过程中时;同化作用大于异化作用;即有机物的合成量大于有机物的分解量;外在表现为重量的增加..其重量的增加;主要是来自空气中的二氧化碳..2.普利斯特利和英格豪斯实验对比;说明了植物在光照下才能放出氧气..3.萨克斯实验前的“饥饿”处理是为了消耗掉绿叶中原有的营养物质..4.恩吉尔曼实验分析1实验设计巧妙之处①实验材料选择水绵和好氧细菌：水绵的叶绿体呈螺旋式带状;便于观察；用好氧细菌可确定释放氧气多的部位..②没有空气的黑暗环境：排除了氧气和光的干扰..③用极细的光束点状投射：叶绿体上可分为光照多和光照少的部位;相当于一组对比实验..④进行黑暗局部光照和曝光对比实验：明确实验结果完全是光照引起的2实验结论氧气是由叶绿体释放出来的;叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所..5.对于光合作用中反应物中的元素去向;鲁宾、卡门运用同位素标记法证实了光合作用中产生的氧来自参加反应的H2O..20世纪40年代卡尔文用14CO2供给小球藻;推论出同化二氧化碳的卡尔文循环途径..以生成葡萄糖为例;CO2中的氧在C6H12O6和H2O中出现..五、遗传学六、现代生物进化理论1.拉马克的进化学说1正确观点：生物来源：地球上的所有生物都不是神造的;而是由更古老的生物进化来的..进化顺序：生物是由低等到高等逐渐进化的..2错误观点：用进废退、获得性遗传2.达尔文的自然选择学说：过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存八、激素调节九、植物生长素的发现附录：1.18世纪;法国化学家拉瓦锡发现物质燃烧需要氧气;并且把呼吸作用比作碳和氢的“缓慢燃烧过程”..2.目前为大家普遍接受的两种关于细胞衰老的学说：①自由基学说我们通常把异常活泼的带电分子或基团称为自由基..自由基含有未配对电子; 表现出高度的反应活泼性..在生命活动中;细胞不断进行各种氧化反应;在这些反应中很容易产生自由基..此外;辐射以及有害物质入侵也会刺激细胞产生自由基..例如;水在电离辐射下便会产生自由基..自由基产生后;即攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子..最为严重的是;当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时;产物同样是自由基..这些新产生的自由基又会去攻击别的分子;由此引发雪崩式的反应;对生物膜损伤比较大..此外;自由基还会攻击DNA;可能引起基因突变；攻击蛋白质;使蛋白质活性下降;致使细胞衰老..②端粒学说每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA;称为端粒..端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截..随着细胞分裂次数的增加;截短的部分会逐渐向内延伸..在端粒DNA序列被“截”短后;端粒内侧的正常基因的DNA序列就会受到损伤;结果使细胞活动渐趋异常.. 3.1958年;美国科学家斯图尔德取胡萝卜韧皮细胞;加入含有植物激素、无机盐的糖类等物质的培养液中培养;最终长成了新的植株;表明高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力——细胞的全能性..。
氧气发现史
氧气发现史
【原创版】
目录
1.氧气的发现背景
2.氧气的发现过程
3.氧气的命名和确认
4.氧气的重要性
正文
1.氧气的发现背景
氧气是我们生活中必不可少的气体，然而，在古代，人们对氧气的认识并不清楚。
在古希腊，人们认为火是由一种叫做“元素”的物质组成的，而氧气则是在 18 世纪 70 年代，由瑞典化学家舍勒在研究软锰矿时发现的。
2.氧气的发现过程
舍勒在实验中发现，软锰矿受热时会产生一种能使火势更旺的气体。
他将这种气体称为“氧化剂”，并认为它是由氧元素组成的。
不久后，法国化学家拉瓦锡也在实验中独立发现了这种气体，他将其命名为“氧气”。
3.氧气的命名和确认
拉瓦锡在研究中发现，氧气不仅可以使火势更旺，还可以支持燃烧。
他通过实验证明，氧气是燃烧过程中不可或缺的物质。
这一发现为氧气的命名和确认打下了基础。
4.氧气的重要性
氧气的重要性不言而喻。
首先，氧气是生物体进行呼吸作用的重要物质，缺乏氧气会导致生物体死亡。
其次，氧气在燃烧过程中发挥着关键作
用，许多工业生产和日常生活都离不开氧气。
此外，氧气还具有氧化作用，可用于金属焊接、钢铁冶炼等领域。
总之，氧气的发现是人类科学史上的重要事件。
从舍勒和拉瓦锡的研究开始，人类逐渐认识到氧气的重要性，并不断探索氧气的更多用途。
医学史考试复习
一、古代医药文明医药卫生从史前文化中与人类共同出现.萌芽P5旧石器遗址：用火：火疗、热熨的可能栏杆式建筑、土木合筑屋坑灶：卫生物质条件兽皮衣：御寒、保健食疗发现陶器制作：医药载体生殖崇拜P5-6岩画石刻、婚姻制度、形象文物.文明古国经验医学1古埃及P7-8前3100年始纸草医学文献铜质手术刀前2600年——简单手术荷马史诗记录干尸制作——人体结构、外科切割、缝合包扎技术的提高.认知——类比联想：气象、河水与人体脉管、呼吸名人伊姆贺特普——健康之神前2800年希波克拉底前6世纪,来此游学2巴比伦p9-10前2000年汉谟拉比前1792-1750年——汉谟拉比法典泥板文献按身体部位分类疾病认知——人——小宇宙3古印度P10-11前3000年婆罗门教——吠陀前10世纪梨俱吠陀、沙摩吠陀、耶柔吠陀、阿达婆吠陀认知三体液学说——四体液学说气胆痰血瑜伽术——统一和谐名人：苏斯拉他前5世纪——妙趣集、鼻成形手术Chrana中医学建立萌芽：阴阳五行学说：金、木、水、火、土六气病因学说：阴、阳、风、雨、晦、明针刺、按摩等方法的应用、酒的使用甲骨文中“疒”的出现、对病因观念的体现药物知识、卫生保健与医事制度的建立奠基：战国秦汉时期——系统化、理论化现存第一部医书——黄帝内经——素问、灵枢第一部药书——神农本草经医学专着的问世：张仲景150-219年伤寒杂病论华佗2~3世纪麻沸散、腹部手术,外科学鼻祖；五禽戏；中藏经宋人伪托针灸家——程高、郭玉扁鹊——切脉诊断淳于意——一师多徒西南亚：犹太：用水清洁、割礼塔木德伊朗：阿维斯塔、列王记古希腊：荷马史诗前11~前9世纪；赫拉克利特；毕达哥拉斯四体液；恩培多克勒原子论；德谟克利特原子论；阿尔克迈翁健康——和谐状态医学流派：1.健康——完全和谐2.灵气学说3.希波克拉底亚历山大里亚亚里士多德前384-前322解剖与生理学炼丹术传播前200年古罗马奴隶主卡图；公共医疗设施——医院家奴、士兵；精密医疗器械塞尔萨斯：运动、饮食和卫生；拉丁文写书方法学派灵气学派折衷学派医圣——盖伦：动物解剖、目的论.古代东西医比较与交流二、中世纪医学1.罗马帝国衰退、鼠疫爆发、天花流行、梅毒泛滥,基督教统治,科学与自然哲学方式行医陷入黑暗时期,信仰疗法的出现和盛行.修道院医学桑普松医院,六世纪、经院哲学的出现.萨勒诺医学中心——完全世俗机构,最早医学校.传染病的认知与卫生检疫麻风、鼠疫.2.阿拉伯医学：7-13世纪古兰经希腊化时代黄金时代：雷泽斯医学集成说疫；阿维森纳医典；炼金术3．同一时间,中国医学兴盛与发展p33-p49医学专着的问世：王叔和脉经；皇甫谧甲乙经；巢元方诸侯源病论；方书的发展：葛洪肘后方；孙思邈千金要方治脚气等、千金翼方；药学的发展：陶弘景神农本草经集注；药典新修本草；雷雷公炮灸论中外医学交流：中医药学传至国外；朝鲜、日本、越南、印度等国；印度医药传入中国.炼丹术：制药校正医书局1068~1077年、p50-51：太平圣惠方；圣济总录；经史政要本草王安石变法与医学：太医局医学校；太平惠民局；修和药所和剂局临床医学：法医学：宋慈洗冤录；针灸：王惟一,针灸铜人.妇科学：陈自明妇人大全良方；儿科学：孙思邈千金要方、千金翼方；钱乙小儿药证直诀；金元四家寒凉、攻下、滋阴、补土,P52-53：张元素气味、药物归引；三、文艺复兴时期医学1.时代背景：工商业发展,资本主义手工工厂形成；古代文化复兴；思想与言论自由；自然科学进步；哥白尼天体运行论1543年；2.医学革新：巴拉塞尔萨斯：反对脱离实际的理论；理论上没有突破；文艺复兴时期医学家的二元性、矛盾性.人体解剖：达·芬奇1452-1519,科学方法论不能脱离实际；维萨里1514-1564,推翻盖伦结论,重做人体解剖人体的构造；静脉瓣的发现.传染病学：弗拉卡斯托罗论传染和传染病临床的进步：巴累：改革外科实践中总结经验.中国：传统医学的发展p12616世纪：1.李时珍：本草纲目2.临床：内科：大方脉；薛已；赵献可；张介宾景岳景岳全书此三人非温补学派,实乃重视补法针灸：集大成时代；杨继渊：针灸大成外科：薛已：正体类要；陈实功：外科正宗妇产科：王肯堂：六科证治准绳；儿科：薛已；万全万密斋医书十种3.诊断的完备：望闻问切4.人痘接种法四、17世纪医学1.天文学与化学的进步.伽利略：量度观念的发展.波义尔：化学的独立与进步；阐明空气与呼吸的关系.梅犹1643-1679：燃烧与呼吸的概念.2.显微镜的发明应用：列文虎克,细胞、细菌的发现.3.生理学：桑克托瑞斯,人体机能测量；血液循环理论建立,哈维1578-1657.4.内科学：西登哈姆,重视临床医学,“近代西方临床医学之父”.5.理论变革与医学学派17世纪：医物理学派；医化学学派；活力论学派；6.传统医学的发展：自然能疗法中国：传统医学稳定时期P1381温病学派的形成：吴有性又可：戾气学说温疫论；叶天士：温热论；吴鞠通：温病条辩医学丛书古今图书集成.医部全录；医宗金鉴2赵学敏本草纲目拾遗3陈修圆医学三字经4王清任医林改错5吴师机理渝骈文与外治法五、18世纪医学1.物理学的进步：牛顿三定律的出现；植物呼吸作用研究与发现；卡文迪许：氢氧结合生成水否定原先错误观念2.机械唯物论的形成：拉美特利人是机器；卡巴尼斯人的肉体和精神的关系3.布尔哈夫：18世纪内科学,重视临床医学教育,重心重新转移到病人.4.拉什：18世纪美国医学；黄热病与峻猛疗法5.叩诊法奥恩布鲁格；药物治疗；麦斯麦术.6.莫干尼1682-1771,病理解剖学的建立；7.精神病学：皮尼尔,第一个对各种精神病有完整记录；罗伯特·伯顿忧郁的解剖8.产科学的独立：产钳的发明.9.预防医学兴起：统计学的发展；公共卫生改革：食物供给、灌溉排水的改进；医院药房的改进；10.牛痘接种术的发明1778-1798：贞纳11.四体液学说逐渐被抛弃.12.水疗法、顺势疗法的兴起.中国以前西医传入：17世纪中叶：罗雅谷人身图说；邓玉函人身说概17世纪末叶：巴多明人体解剖学钦定格体全录,满文六、19世纪医学西方：1.资本主义成熟时期,生产力巨大；新一波传教士浪潮,殖民地现代医学兴起.认为其它地方医学都是落后的、推测的、无效的；按脊疗法的出现.2.自然科学三大发现：能量守恒与转化定律、生物进化论和细胞学说；3.细胞学说的建立：布朗：1831,观察动物细胞施莱登：论植物发生1838施旺：动物细胞——补充施莱登,动植物所有组织、器官皆由细胞组成.微尔啸:细胞病理学1858细胞病理学的建立.4.医院医学诞生：新型中央政府控制的医学教育与医学体系的建立.5.诊断学：奥恩布鲁格与叩诊；听诊器的发明；耶格与视力表的发明；分析化学的常规检验方法；X射线的发现伦琴.6.外科学发展：1麻醉剂的发现与应用：1800,戴维,N20麻醉作用;莫顿,波士顿麻省总医院,乙醚麻醉表演；威尔斯,哈佛大学氧化亚氮麻醉表演；氯仿、可卡因等；2消毒与防腐：塞麦尔威斯、李斯特、伯格曼3输血技术突破：1875,兰多伊斯,红细胞凝集现象的发现；1896,兰德斯坦纳,免疫机理与抗体的本质研究,ABO血型的提出.4治疗学：药物治疗：奎宁、咖啡因的提纯；伯尔纳：筒箭毒碱松弛骨骼肌.7.生理学：1神经生理学：穆勒1801-1858；柏尔1744-1842；伯尔纳.2生物化学：李比希人体化学过程的大致情况推测；维勒；伯特兰辅酶的发现8.微生物学的建立：巴斯德：发酵、酿酒、蚕病、炭疽病、鸡霍乱、狂犬病科赫：发现、分离、鉴定细菌：炭疽杆菌、结核杆菌、霍乱弧菌；研究手段进步：细菌纯培养技术,琼脂阿胶培养基、染色法9.寄生虫病的研究：疟疾10.免疫学：贝林：血清疗法与白喉抗菌素梅契尼可夫：吞噬现象与细胞免疫理论埃利希：免疫侧链学说11.预防医学的发展：卫生调查、研究与公共环境卫生的改善p113-114；公共卫生学的建立；社会医学的兴起p116;12.法医学的建立13.护理学的兴起：南丁格尔创办护士学校14.现代医学体系的形成P117-119：正规医学教育的兴起；女子医学院的建立；医学团体、医学期刊的发展柳叶刀、国际红十字会杜南、红新月会成立；中国：1.医学现代化运动：1840年以后西医作为侵略工具传入：鸦片战争及一系列不平等条约的签定.1.思想界、医学界：民族虚无主义；机械唯物主义2.早期医院的设立：澳门设立眼科诊所；广州设立博济医局3.早期医学校的设立：教会医学校：广州博济医局培养学徒；美改组协和；国立医学校：李鸿章办北洋施医局、天津海军医学；北洋政府公布医学校条例.成立北京、杭州医学专门学校.4.中西汇通派：王宏翰医学原始唐宗海中西汇通医经精义恽铁樵群经见智录张锡纯医学衷中参西录1.废医存药：余云岫提出“废除旧医,以扫除医事卫生之障碍”七、20世纪医学——现代医学的发展与成就1.社会整体进步与科学技术革命：生物化学的独立；现代遗传学的兴起：孟德尔豌豆实验1866；摩尔根基因连锁定律1910；格里菲斯与艾弗里;DNA双螺旋结构的发现1953；遗传密码与中心法则尼伦贝格与苯丙氨酸；人类基因组学.神经生物学的兴起：电流递质理论、化学递质理论；分子生物学的兴起p157-1581.现代医学体系的建立与完善人体机能研究的深入p163-164基础、临床、预防、军事医学的建立与明确；1.对生命和疾病认知的变化：病原微生物的发现：口蹄疫病毒、立克次体病、热带病研究黄热病.维生素的发现与分离p187-188：千金方；艾克曼,脚气病的研究；激素的发现与内分泌学发展P188-192：肾上腺皮质激素、垂体门脉系统等.化学疗法与抗生素p195-196：青霉素、抗疟药、磺胺剂、606抗梅毒的合成外科学P196-199：血型的发现与输血；麻醉技术；心脏外科心脏搭桥、人工心脏；移植外科；显微外科.人工生殖技术：试管婴儿替代医学的兴起1.预防免疫技术的进步：结核病、脊髓灰质炎的疫苗等1.现代科学技术的应用：基因治疗、放射性同位素技术、电子显微镜技术、超声技术、激光技术等.2.现代医学模式的发展特点与趋势p213-216纵横交错：医学研究深入和综合；学科分化和综合；高新技术广泛应用3.新的困境P217：1疾病谱的变化：构成的改变；慢性非传染性疾病2传染病重新出现：已控制的疾病重新出现；新的病毒不断出现；全球化的影响；生化恐怖13.生命伦理学的建立P22014.医学模式的多元化建构及转变：生物医学模式→生物心理社会医学模式现代中国医学的发展p1681.新中国卫生工作方针的确立：面向工农兵、预防为主、团结中西医、卫生工作与群众运动相结合.2.卫生行政体系及保健制度的建立：公费医疗；防疫站等.3.中医药学与中西医结合：设立中医研究院、中医进医院、“西学中”、掀起学习研究中医高潮.4.1980年确定中医、西医、中西医结合三支力量都要发展,长期并存方针.90年代提出中西医并重.5.主要防治成就：血吸虫病、脊髓灰质炎疫苗、卡介苗等；6.医学研究成就P172-174：神经科学、分子生物学、生物医学工程、免疫学、预防医学.7.新时期卫生工作方针：以农村为重点,预防为主,中西医并重,依靠科技和教育,动员全社会参与,为人民服务,为社会主义现代化建设服务.。
呼吸作用的过程与机制
呼吸作用的过程与机制呼吸是人体维持生命所必须的基本生理活动之一。
通过呼吸，人体能够吸入氧气并排出二氧化碳，以满足细胞的能量需求。
本文将详细介绍呼吸作用的过程与机制，从气体交换到细胞呼吸的整个过程进行解析。
一、气体交换气体交换是呼吸作用的第一步，主要发生在肺部。
当我们吸入空气时，其中含有大量的氧气，而肺部中的血液中含有大量的二氧化碳。
气体交换通过肺泡和毛细血管之间的薄膜进行，这是一个高浓度氧气到低浓度氧气的扩散过程，同时也伴随着二氧化碳的逆向扩散。
二、呼吸运动呼吸运动是呼吸作用进行的关键，通过呼吸运动，胸腔的容积得到改变，从而引起肺内气体的流动。
呼吸运动主要包括吸气和呼气两个阶段。
吸气时，横膈肌和肋间肌收缩，胸腔扩大，使得肺部容积增大，压力降低，引起外界空气进入呼吸道；呼气时，横膈肌和肋间肌松弛，胸腔收缩，使得肺部容积减小，压力升高，二氧化碳被排出。
三、细胞呼吸细胞呼吸是呼吸作用的最后一步，发生在细胞内的线粒体中。
通过细胞呼吸，细胞内的有机物质被氧化，产生能量和二氧化碳。
细胞呼吸包括三个阶段，即糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化。
在糖酵解中，葡萄糖被分解成丙酮酸，同时产生少量ATP；在三羧酸循环中，丙酮酸氧化产生更多的ATP和二氧化碳；在氧化磷酸化中，通过线粒体内膜酶的作用，ADP与磷酸结合形成ATP，同时产生大量的水。
四、能量代谢呼吸作用的最终目的是为细胞提供能量，维持人体正常的生理功能。
能量代谢是通过ATP的生成与消耗来实现的。
细胞在进行各种生化反应时，会释放出能量，这些能量被捕获并储存为ATP分子中，供细胞随时使用。
细胞内的ATP储备可以通过呼吸作用的进行不断补充，从而保证人体的正常运转。
总结起来，呼吸作用是一个复杂而精密的过程，涉及到气体交换、呼吸运动、细胞呼吸和能量代谢等多个环节。
只有保持正常的呼吸过程，才能为细胞提供充足的氧气和能量，保持身体的健康和正常生命活动。
因此，我们应当注重呼吸的正确方式和动作，避免一些不良的生活习惯对呼吸作用的干扰，保持良好的生活品质。
空气成分的发现史
空气成分发现史17世纪中叶以前，人们对空气和气体的认识还是模糊的，到了18世纪，通过对燃烧现象和呼吸作用的深入研究，人们才开始认识到气体的多样性和空气的复杂性。
18世纪初，一位爱好植物学的英国牧师黑尔斯发明了集气槽，改进了水上集气法。
1772年卢瑟福在密闭容器中燃烧磷，除去寻常空气中可助燃和可供动物呼吸的气体，对剩下的气体进行了研究，发现这种气体不被碱液吸收，不能维持生命和具有可以灭火的性质，因此他把这种气体叫做“浊气”或“毒气”。
同年，英国化学家普利斯特里也了解到木炭在密闭于水上的空气中燃烧时，能使1/5的空气变为碳酸气，用石灰水吸收后，剩下的气体，不助燃也不助呼吸。
1774年普利斯特里利用一个直径为一英尺的聚光镜来加热各种物质，看看它们是否会分解放出气体，他还用汞槽来收集产生的气体，以便研究它们的性质。
同年8月1日，他加热汞煅灰（即氧化汞），发现蜡烛在分解出的“空气”中燃烧，放出更为光亮的火焰；他又将老鼠放在这种气体中，发现老鼠比在同体积的通常空气中活的时间约长了4倍。
可以说，普利斯特里发现了氧。
遗憾的是他和卢瑟福等人都坚信当时的“燃素说”，从而错误地认为：这种气体不含燃素，但是有特别强的吸收燃素的能力，因而能够助燃，当时他把氧气称之为“脱燃素空气”，把氮气称之为“被燃素饱和了的空气”。
1777年，拉瓦锡在接受其他化学家见解的基础上，认识到空气是两种气体的混合物，一种是能助燃、有助于呼吸的气体，并把它命名为“氧”，意即“成酸的元素”（拉瓦锡当时认为，非金属燃烧后通常变为酸，氧是酸的本质，一切酸中都含有氧元素）；另一种不助燃、无助于生命的气体，命名为氮，意思是“不能维持生命”。
1785年英国化学家卡文迪许用电火花使空气中氮气跟氧气化合，并继续加入氧气，使氮气变成氮的氧化物，然后用碱液吸收而将之分离，剩余的氧气用红热的铜除去，但始终残余有1%的气体不跟氧气化合，当时就认为可能是一种新的气体，这种见解却没有受到化学家们应有的重视。
第三单元第五章+绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡知识点复习2022--2023学年人教版生物七年级上册
第五章绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡3.5.1 光合作用吸收二氧化碳释放氧气生物的呼吸和燃料的燃烧都会消耗大气中的氧气，排出大量的二氧化碳。
1. 光合作用利用二氧化碳作为原料光合作用的发现史：①亚里士多德：古希腊哲学家亚里士多德认为“植物的根是一张嘴，植物生活和生长所需的一切物质都是通过根吸收土壤汁得到的”亚里士多德认为：植物增加的质量=土壤减少的质量②海尔蒙特实验:比利时科学家海尔蒙特曾经做过一个著名的实验，他把一颗2.5千克的柳树苗种在木桶里，每天用雨水浇灌。
5年后，柳树质量增加了70多千克，而土壤只减少了不到100克。
海尔蒙特认为这是因为柳树除吸收了土壤中少量无机盐外，还吸收了大量的水，水是合成柳树体内有机物的原料。
想一想，他是否忽略了其他因素呢？海尔蒙特认为：推测植物生长所需要物质主要来源于水海尔蒙特实验局限性：关注了水的因素却忽略了气孔可以吸收二氧化碳、还有无机盐或蒸腾作用散失的水的因素③黑尔斯实验：1727年，英国植物学家黑尔斯在重复海尔蒙特的实验时做了进一步量化，他推断空气可以被植物吸收，是用于制造其生长所需要物质的原料黑尔斯认为：推测空气是光合作用的原料④普利斯特利实验：1771年，英国化学家普利斯特利设计的实验。
实验步骤：甲图：他把一只点燃的蜡烛放到密闭的玻璃罩里，蜡烛不久就熄灭了。
乙图：他把一只小白鼠放到密闭的玻璃罩里，小白鼠很快也死去了丙图：他把一盆植物和一只点燃的蜡烛一同放到一个密闭的玻璃罩里。
他发现蜡烛没有熄灭丁图：他又把一盆植物和一只小白鼠一同放到一个密闭的玻璃罩里。
他发现小白鼠也能够正常地活着实验讲解：第一组：哪组能形成对照实验？甲和丙对照组是哪组？甲实验组是哪组？丙单一变量是什么？绿色植物结论：绿色植物可以更新由于蜡烛燃烧而变污浊的空气第二组：哪组能形成对照实验？乙和丁对照组是哪组？乙实验组是哪组？丁单一变量是什么？绿色植物结论：绿色植物可以更新由于动物呼吸而变污浊的空气因此，该实验结论是：绿色植物可以更新由于蜡烛燃烧或者动物呼吸而变污浊的空气普利斯特利实验局限性：光在植物更新空气中的作用；限于当时发展水平的限制，没有明确植物更新的气体是什么，现在我们知道氧气是光合作用的产物。
第四章植物的物质和能量代谢104
structure：
吡咯环
The functions of chlorophyll?
卟啉环
叶绿素醇
甲烯基 副环
叶绿素a C55H72O5N4Mg
叶绿素b C55H70O6N4Mg
1.2.1.2 类胡萝卜素carotenoid
types：叶黄素：黄色 胡萝卜素：橙黄色
两者比例 2：1
6CO2+18ATP+12NADPH F-6- P+18ADP+12NADP++17pi
1.3.3.2 C4途径pathway 60年代中期，发现一些原产热带的植物
如最甘早蔗所、测玉到米14C和不高是梁在等三，碳它酸们中在，饲而喂是14在CO四2后碳， 酸，如OAA、Mal和Asp中，进一步研究说明 这些植物除有和一般植物相同的C3循环途径外， 还 有 一 个 和 光 合 循 环 相 联 系 的 CO2 固 定 途 径 C4——二羧酸途径，该途径是Hatch和Stack 发现的，故也称Hatch-Stack途径，有这种途 径的植物就称为C4植物；而仅有C3途径的植 物称为C3植物
1.3.2.1 光系统 light system
当用长于685nm(远红光)的单色光照射植物 时虽然仍被叶绿素大量吸收，但光合效率明显下 降，这种现象称为“红降”(red drop)现象，后 来又发现用远红光照射植物的同时，如补充以红 光(650nm)，则其光合效率比用两种波长的光分 别照射时的总和要大，这种现象称为双光增益效 应或爱默生效应(Emerson effect)
光 叶绿体
2AH2+O2
反离应体—叶—绿希体尔在反光应下(H所ill进re行ac水tio分n)解，并放出O2的
氧气发现史
氧气发现史【实用版】目录1.氧气的发现背景和重要性2.氧气的发现历程3.氧气的性质和应用4.我国在氧气研究方面的贡献正文【氧气的发现背景和重要性】氧气，化学符号 O2，是一种无色、无味、无臭的气体，是地球大气中的主要成分之一，对于生物体的生存至关重要。
氧气在人类历史长河中的发现，不仅揭示了大自然奥秘的一部分，而且为科学技术的发展和应用提供了重要的基础。
【氧气的发现历程】氧气的发现历程可以追溯到几个阶段：1.17 世纪，比利时科学家海尔蒙特做过一个有名的实验，他将铁放入硫酸铜溶液中，发现铁的重量增加了，当时他并不知道增加的重量来自与氧气的结合。
2.18 世纪，瑞典化学家舍勒独立发现并制得了氧气，他将这种气体命名为“氧化剂”。
3.1774 年，法国化学家拉瓦锡在实验中发现，加热氧化汞可以得到氧气，他因此被认为是氧气的发现者。
4.1789 年，法国化学家普里斯特里在实验中发现植物可以更新因蜡烛燃烧或动物呼吸而变得混浊的空气，但他并未认识到更新空气的成分就是氧气。
5.19 世纪初，瑞士科学家苏黎世通过实验发现，动物呼吸过程中吸入的空气含有氧气，呼出的空气中氧气含量降低，他首次明确提出氧气是生物体呼吸作用的必需品。
【氧气的性质和应用】氧气具有氧化性、助燃性等特点，广泛应用于工业、医疗、科研等领域。
在工业生产中，氧气被用于钢铁冶炼、有色金属冶炼、石油化工、医疗救治等；在科学研究中，氧气的氧化性被用于许多实验中，如氧化还原反应等。
此外，氧气还用于登山、潜水、宇宙航行等特殊环境，以保障人体正常生理功能。
【我国在氧气研究方面的贡献】我国在氧气研究方面也取得了举世瞩目的成果。
早在 20 世纪 50 年代，我国就已开始进行氧气生产和应用研究，经过几十年的发展，我国已经成为世界最大的氧气生产和消费国之一。
此外，我国科学家在氧气的生物学功能、氧气在极端环境下的应用等领域也取得了一系列重要成果。
总之，氧气的发现历程充满了曲折和艰辛，人类对氧气的认识不断深入，从而推动了科学技术的发展和应用。
呼吸作用11概述
酶
有些C微6H生12物O〔6 微生物的2无C氧3H呼6O吸3一〔般乳叫酸做〕发+酵能〕量〔少量〕
乳酸菌、酵母菌等
第二十三页，共四十三页。
通过上述实例，你能说出无氧呼吸 产物有哪些物质吗？
酒精和二氧化碳 乳酸
第二十四页，共四十三页。
(二)无氧呼吸
1、实例 2、过程 ：分两个阶段
无氧呼吸是否有利？
生物体或局部组织器官在缺氧条 件下，无氧呼吸作为有氧呼吸的 补充，是生物的适应性的表现!
第二十八页，共四十三页。
有氧呼吸是在无氧呼 吸的根底上开展而来的， 由于有氧呼吸比无氧呼吸 优越，有氧呼吸逐渐成为 绝大多数生物的主要呼吸 形式，但还保存着无氧呼 吸的能力。
第二十九页，共四十三页。
第一个阶段：
[H]
C6H12O6
酶
能量〔少量〕
第二个阶段：
2丙酮酸 〔2C3H4O3〕
酶
酶
2C2H5OH〔酒精〕+2CO2
2C3H6O3〔乳酸〕
3、场所：细胞质基质
第二十五页，共四十三页。
4. 反响式： C6H12O6 酶 酶 C6H12O6
2C2H5OH ＋2CO2＋能量 2C3H6O3＋能量
1mo 能量L
第二十一页，共四十三页。
(二)无氧呼吸
1、实例
高等植物在水淹的情况下 C6H12O6 酶 2C2H5OH(酒精)+CO2 +能量〔少量〕
解释:苹果储藏久了为什么会有酒
味呢？ 苹果在储藏过程中进行无氧呼吸 产生了酒精
第二十二页，共四十三页。
一些高等植物的某些器官：马铃薯块茎、甜菜 块根 、玉米胚、胡萝卜的叶等
第05章+《l绿色开花植物的生活方式》知识点总结
第05章+《l绿色开花植物的生活方式》知识点总结第05章《绿色开花植物的生活方式》知识点总结第1节光合作用1 光合作用的发现史海尔蒙特实验结论：水是使植物增重的物质普利斯特利实验结论：植物可以净化空气（产生氧气）英格豪斯实验结论：光照下的绿色植物能释放气体萨克斯实验结论：绿色植物在光下能合成淀粉2 萨克斯的实验：验证绿叶在光下合成淀粉步骤：暗处理→ 遮光→ 光照→ 脱色→ 染色暗处理（目的：消耗叶片中的淀粉）脱色（叶片由绿色变成黄白色，酒精变成绿色）染色（加碘液，目的是为了检验淀粉）3 叶是植物体进行光合作用的主要器官。
4 叶的结构（叶片由表皮、叶肉、叶脉组成）表皮：细胞排列紧密，分成上表皮和下表皮，扁平的表皮细胞无色透明，细胞外壁上有一层透明而不易透水的角质层。
气孔由成对的保卫细胞组成，是气体交换和水分散失的门户。
叶肉：分成栅栏组织和海绵组织。
栅栏组织的叶肉细胞呈圆柱形，排列紧密，含叶绿体较多。
海绵组织的叶肉细胞形状不规则，排列疏松，含叶绿体较少。
叶脉：是叶片的“骨架”，起支持作用。
分成网状叶脉和平行叶脉。
叶脉中有导管和筛管。
5 叶绿素能够吸收和转化光能，叶绿素只有在光照条件下才能形成，没有形成叶绿素时，叶绿体呈白色或黄色。
6 光合作用：绿色植物通过叶绿体利用光能，把二氧化碳和水转变成储存能量的有机物（主要是淀粉），并且放出氧气的过程。
光光合作用的反应式：二氧化碳+ 水淀粉（储存能量）+ 氧气叶绿体①原料：二氧化碳、水②产物：淀粉、氧气③条件：光④场所：叶绿体⑤实质：合成有机物，储存能量（同化作用）⑥两种变化：物质转变（无机物——→有机物）、能量转变（光能——→化学能）⑦植物增产的措施：白天升温，晚上降温；加入二氧化碳。
7 光合作用原理的应用：立体高效种植、合理密植第2节呼吸作用8 呼吸作用：绿色植物的吸收氧气，将有机物分解成二氧化碳和水，并同时释放能量的过程，叫做呼吸作用。
呼吸作用的反应式：有机物+ 氧气二氧化碳+ 水+ 能量线粒体实质：分解有机物，释放能量（异化作用）场所：线粒体意义：为生命活动提供动力（能量）9 呼吸作用释放的能量，一部分用于各种生命活动，一部分转化成热量散失。
植物的光合作用和呼吸作用
和呼吸作用第一节植物光合作用的发现内容精讲剖析：海尔蒙特的实验中使用了定量测定的方法，通过数据来分析和得出结论。
柳树增加的质量是82.5-2.5=80 kg。
土壤减少的质量是100-99.9＝0.1 kg，主要是无机盐。
海尔蒙特得出的实验结论是柳树的生长主要是由水引起的。
2.在普利斯特莱的实验中，三部分实验分别说明了什么？剖析：实验一中，蜡烛与植物，老鼠与植物都是互利的，如蜡烛不容易熄灭，蜡烛能使气体变坏，植物能更新空气，使气体变好，小鼠不容易窒息而死；实验二中，植物不能获得坏气体无法正常生长；实验三中，蜡烛和老鼠都需要好气体才能生长。
现在我们知道，“好气体”是氧气，“坏气体”是二氧化碳。
在光照下，普利斯特莱让一支蜡烛在内有薄荷枝条的玻璃罩里燃烧至熄灭。
10 d以后，薄荷枝条仍是繁茂的。
当他重新点燃熄灭的蜡烛时，蜡烛又重新明亮地燃烧起来。
普利斯特莱关于植物是否能清洁空气的问题有了初步的答案。
实验发现植物消耗掉由蜡烛产生的二氧化碳，而提供氧气使蜡烛能够重新燃烧。
这种氧气也足以维持一只老鼠的生命。
缺少植物的玻璃罩里充满二氧化碳，却缺少氧气，导致老鼠死亡。
因此，普利斯特莱认为，植物消耗二氧化碳而产生氧气，火焰和动物都得靠氧气才能延续和生存。
这个实验也表明二氧化碳和动物都得靠氧气才能延续和生存。
这个实验也表明二氧化碳和阳光是影响植物生长的因素。
3.问题1：在普利斯特莱的实验中，若在玻璃罩外套上黑色塑料袋，则老鼠与植物将分别出现什么现象？在有光的条件下将实验中的植物、蜡烛、老鼠放在同一个玻璃罩下，将会发生什么现象？玻璃罩内无光时，老鼠与植物能否共存？在一定范围内，光合作用速率随光照强度的增强而加快，但光强增加到一定强度，光合作用速率不再加快。
探究：玻璃罩内有光时，老鼠与植物能共存一段时间，植物在无光时能否进行光合作用决定了老鼠与植物还能否共存。
问题2：有光的环境下，植物、蜡烛、老鼠能否共存于玻璃罩下？各自将会有何变化？科学实验证明，空气中二氧化碳含量的增加，能够使叶肉细胞间隙中的二氧化碳含量增加，这有利于叶绿体获得二氧化碳，因而有利于光合作用的进行。
生物化学发展简史
生物化学发展简史现代生物化学始于18、19世纪：1828年，德国化学家弗里德里希·维勒从无机化合物氰化铵合成有机化合物尿素1833年，法国化学家安塞姆·佩恩发现第一个酶——淀粉酶1869年，瑞典生物学家弗雷德里希·米歇尔发现遗传物质——核素1877年，霍佩-赛勒首次提出名词Biochemie，即英语中的Biochemistry20世纪生物化学快速发展：1902年，英国生理学家欧内斯特. 斯塔林首次提出“hormone”来表示激素1912年，英国科学家霍普金斯发现食物辅助因子——维生素1926年，德国科学家奥图·瓦伯格发现呼吸作用关键酶——细胞色素氧化酶1926年，美国科学家J.B.萨姆纳(美国)首次分离提纯了脲酶酶、维生素、激素——19世纪末、20世纪初，生物化学领域三大发现。
20世纪50年代后生物化学标志性成就1953年，Watson和Crick提出DNA双螺旋结构模型1958年，Crick提出“中心法则”；Sanger测定胰岛素分子结构1961年，Jacob和Monod提出“操纵子学说”1966年，Nirenberg和Khorana破译遗传密码1960年代，Arber等发现限制性内切酶1970年代，Termin和Baltimore发现反转录酶；Berg等成功进行了DNA体外重组；Coben建立分子克隆体系1980年，Sanger 确定DNA序列测定方法1985年，Mulis建立聚合酶链式反应(PCR)技术1995年，Fire和Mello阐明RNA干扰(RNAi)机制1997年，第一只克隆羊诞生2000年，人类基因组计划完成我国科学家对生物化学的贡献1930年代，吴宪教授首次提出蛋白变性理论、血液生化1965年，中科院生化所与有机化学所人工合成有功能的蛋白质－－牛胰岛素1973年，X-射线分析出猪胰岛素空间结构1983年，酵母丙氨酸转移核糖核酸的人工全合成( tRNA Ala )2002年，水稻基因组生物化学与诺贝尔奖由阿尔弗雷德·诺贝尔捐赠的遗产创建，自1901年（诺贝尔逝世5周年）起每年颁奖分设物理、化学、生理学或医学、文学、和平、经济学6个奖项诺贝尔奖于每年12月10日，诺贝尔逝世那天，举行正式的颁奖典礼。
空气成分发现史
空气成分发现史17世纪中叶往常，人们对空气和气体的认识依旧模糊的，到了18世纪，通过对燃烧现象和呼吸作用的深入研究，人们才开始认识到气体的多样性和空气的复杂性。
18世纪初，一位爱好植物学的英国牧师黑尔斯发明了集气槽，改进了水上集气法。
1772年卢瑟福在密闭容器中燃烧磷，除去寻常空气中可助燃和可供动物呼吸的气体，对剩下的气体进行了研究，发明这种气体不被碱液吸收，不能维持生命和具有能够灭火的性质，因此他把这种气体叫做“浊气”或“毒气”。
同年，英国化学家普利斯特里也了解到木炭在密闭于水上的空气中燃烧时，能使1/5的空气变为碳酸气，用石灰水吸收后，剩下的气体，不助燃也不助呼吸。
1774年普利斯特里利用一个直径为一英尺的聚光镜来加热各种物质，看看它们是否会分解放出气体，他还用汞槽来收集产生的气体，以便研究它们的性质。
同年8月1日，他加热汞煅灰〔即氧化汞〕，发明蜡烛在分解出的“空气”中燃烧，放出更为光亮的火焰；他又将老鼠放在这种气体中，发明老鼠比在同体积的通常空气中活的时间约长了4倍。
能够说，普利斯特里发明了氧。
遗憾的是他和卢瑟福等人都坚信当时的“燃素说”，从而错误地认为：这种气体不含燃素，然而有特别强的吸收燃素的能力，因而能够助燃，当时他把氧气称之为“脱燃素空气”，把氮气称之为“被燃素饱和了的空气”。
事实上，瑞典化学家舍勒在卢瑟福和普利斯特里研究氮气的同时，于1772年也从事这一研究，他可确实是第一个认为氮是空气成分之一的人。
他曾于1773年用硝酸盐〔硝酸钾和硝酸镁〕、氧化物〔氧化汞〕加热，制得“火气”，并用实验证明空气中也存在“火气”。
综上所述，可见舍勒和普利斯特里尽管都独立地发明并制得氧气，但正如恩格斯指出的：由于他们被传统的“燃素说”所束缚，“从歪曲的、片面的、错误的前提动身，循着错误的、弯曲的、不可靠近的途径行进，往往当真理碰到鼻尖上的时候依旧没有得到真理”〔《自然辩证法》〕。
法国化学家拉瓦锡较早地运用天平作为研究化学的工具，在实验过程中重视化学反应中物质质量的变化。
18世纪,法国化学家拉瓦锡发现物质燃烧时需氧气,并把呼吸作用比
2、有氧呼吸： （1）主要场所——线粒体 （2）总反应式：
酶
2870KJ/mol
1161KJ
38ATP
C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2
（3）过程：
6 CO2+ 12 H2O +能量
（4）概念：
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，产生二 氧化碳和水，同时释放大量能量的过程。
粮食的保存
珠江啤酒厂
讨论：
1、据资料分析说一说人们在生产和生活中应 用了细胞呼吸原理的哪些方面？ 2、生活和生产中还有哪些应用细胞呼吸原理 的事例？
P100
内膜——酶 基质——酶
C6H12O6 能量
ADP + 酶 Pi
酶
+ 6 H2O 2 丙酮酸 酶
6 CO2+能量
酶 ADP + Pi
4 [H]
20 [H]
酶 + 6 O2
2 ATP
2 ATP
[H]指的是氧化型辅酶
12 H2O + 能量
思考： +）转化成还 Ⅰ（NAD
ﺞ原型辅酶Ⅰ（NADH） 产物 H2O 和 CO2 中的O来自葡萄糖还是氧气？ 34 ATP ﺞ有氧呼吸的全过程 有氧呼吸在哪个阶段才需要大量的氧气？
18世纪，法国化学家拉瓦锡发现物质燃烧时 需氧气，并把呼吸作用比作“缓慢燃烧过程”。 后来人们发现呼吸作用的实质是有机物氧化分解， 并释放能量。 讨论： 1.呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点？ 2.呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么快吗？ 3.在无氧条件下，细胞还能够通过呼吸作用释放 能量吗？
一、细ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ呼吸的概念：
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呼吸作用的发现史
1.1 酒精和乳酸的生成发酵是人类最早研究的现象，五千年前就开始了。
18世纪，化学家们开始研究发酵现象。
1810年，法国化学家吕萨克(G．Lussac)在前人研究的基础上，对酒精的发酵过程作了如下推导：
1个葡萄糖分子通过发酵过程分解为2个乙醇分子和2个二氧化碳分子。
C 6H
12
6
→2C
6
H
5
0H+2C0
6
+能量
19世纪30年代，德国博物学家施旺证实跟发酵有关的酵母是活的细胞。
1857年，法国生物学家巴斯德(L．Pastuer)认为，发酵作用就是“不用空气的生命”。
20世纪初，英国化学家哈登(A．Hardon)和扬(L．J．Young)发现，发酵过程中无机磷酸盐逐渐消失，据此推论，发酵与无机磷酸将糖磷酸化有关，并且第一步是生成6-磷酸葡萄糖。
此后经过20年的努力，人们终于搞清了发酵的全过程。
C 6H
12
6
→丙酮酸+[H]→2C
2
H
5
0H+2C0
2
+能量
1933年爱姆勃登(G．Embden)、迈耶霍夫(Q．Meyehof)和帕娜斯(J.K.Parnas)发现，在动物肌肉中也存在着与酵母发酵十分类似的过程。
他们称此过程为酵解。
后人又把它叫做EMP途径，以此表彰和纪念这三位科学家对糖酵解所做出的贡献。
C 6H
12
6
→丙酮酸+[H]→2C
2
H
6
3
+能量
后来，科学家还发现：高等植物在水淹的情况下，可以进行短暂的类似酒精发酵的过程。
高等植物的某些器官在进行无氧呼吸时能产生乳酸(CH
CHOHCOOH)
3由于没有氧的参与，这些生物氧化的过程，后来统称为无氧呼吸。
1.2 有氧呼吸狭义的呼吸是指有氧呼吸，氧气是空气的重要成分，因此这里需要从空气谈起。
气体(gas)一词最早是由荷兰学者赫尔蒙特(B．Helmont，1577—1644)提出的。
17世纪时化学家兼医生J．雷伊(J.Rey，1583—1645)根据自己的实验在1630年对金属煅烧作出比其同时代人更为合理的解释：“金属煅烧时重量增加是由于空气的缘故，空气在容器中浓聚，变重，由于炉火的强烈持续加热，空气变得似乎有黏性，空气这时与金属相作用，黏到它的极小微粒上，这正如你把沙子抛入水中，水使沙子的重量增加一样”。
1665年英国物理学家(R.Hook，1636—1703)指出：空气中含有特殊物质，这种物质在物质燃烧时产生火。
英国化学家梅猷(J.Mayow，1695—1779)则通过钟罩做燃烧的呼吸实验发现，假如在钟罩中点着蜡烛，同时在里面放一只活的老鼠，那么燃烧很快就停止。
在这个时期化学家们提出了“燃素说”来解释物质燃烧的现象。
l774年，瑞典化学家舍勒(C.W.Sheele,1742—1786)通过他的实验第一次发现了氧气(火空气)。
紧接着英国科学家普利斯特里(J.Priestley,1733—1804)则通过他特殊的实验(在一个封闭的钟罩内蜡烛燃烧和小鼠呼吸都消耗空气中氧的实验)发现，在燃烧中及在呼吸中同样消耗的是氧气。
动物和人为什么需要氧气呢?科学家们通过体内化学变化与体外有机物的分解对比分析得出，在氧气的参与下，有机物会被分解并放出能量。
但是，不同的是生物体内能量的释放是在温和状态下进行的。
而体外的有机物氧化以是以剧烈的方式进行的。
那么，生物体内有机物的氧化分解是如何进行的呢?
科学家在探讨上面提到的丙酮酸进一步氧化的过程中发现了这个秘密。
1935年，斯村特—吉俄基(A.Szent-Gyorgyi)发现，将少量有机酸(如苹果酸、柠檬酸)加入到切碎的动物组织中，所消耗的氧比体外有机酸氧化耗氧大得多。
以后，英国生物化学家克雷布斯(H.Krebs)等进行了一系列的生物化学实验证实，柠檬酸、草酰乙酸对鸽子肌肉中丙酮酸氧化活性具有强烈的刺激作用。
他们经过一系列的研究发现，原来丙酮酸转化成柠檬酸、草酰乙酸、苹果酸等，并不断地脱氢，这些脱出的氢再与氧结合生成了水。
这样，科学家们就找到了“氧”是如何被利用的途径。
科学家后来对有氧呼吸进行了进一步的研究，丙酮酸以前的化学反应在细胞质中进行，以后的化学反应是在线粒体内进行的。
因此认为，线粒体是有氧呼吸的丰要场所。
科学家对能量的释放进行了计算。
发现：在生物体内，1 mol的葡萄糖的彻底氧化分解以后，共释放出2 870 kJ左右的能量，其中1 161 kJ左右的能量储存在ATP中，其余的能量以热能的形式散失了。
而在无氧呼吸中，1 mol的葡萄糖分解成乳酸以后，共释放出196.65 kJ的能量，其中61.08 kJ的能量储存在ATP中，其余的能量也以热能的形式散失。
但是，不同的是生物体内能量的释放是在温和状态下进行的。
而体外的有机物氧化以是以剧烈的方式进行的。
那么，生物体内有机物的氧化分解是如何进行的呢?
科学家在探讨上面提到的丙酮酸进一步氧化的过程中发现了这个秘密。
1935年，斯村特—吉俄基(A.Szent-Gyorgyi)发现，将少量有机酸(如苹果酸、柠檬酸)加入到切碎的动物组织中，所消耗的氧比体外有机酸氧化耗氧大得多。
以后，英国生物化学家克雷布斯(H.Krebs)等进行了一系列的生物化学实验证实，柠檬酸、草酰乙酸对鸽子肌肉中丙酮酸氧化活性具有强烈的刺激作用。
他们经过一系列的
研究发现，原来丙酮酸转化成柠檬酸、草酰乙酸、苹果酸等，并不断地脱氢，这些脱出的氢再与氧结合生成了水。
提出三羧酸循环：
这样，科学家们就找到了“氧”是如何被利用的途径。
科学家后来对有氧呼吸进行了进一步的研究，丙酮酸以前的化学反应在细胞质中进行，以后的化学反应是在线粒体内进行的。
因此认为，线粒体是有氧呼吸的丰要场所。
科学家对能量的释放进行了计算。
发现：在生物体内，1 mol的葡萄糖的彻底氧化分解以后，共释放出2 870 kJ左右的能量，其中1 161 kJ左右的能量储存在ATP中，其余的能量以热能的形式散失了。
而在无氧呼吸中，1 mol的葡萄糖分解成乳酸以后，共释放出196.65 kJ的能量，其中61.08 kJ的能量储存在ATP中，其余的能量也以热能的形式散失。