马铃薯无氧呼吸的产物有葡萄糖吗

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　　土豆无氧呼吸的产物最终没有葡萄糖，但葡萄糖会出现在这个过程中。土豆无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过酶催化，将葡萄糖等有机物分解成不完全氧化产物，释放少量能量，在无氧呼吸中，葡萄糖转化为丙酮酸、氢和少量能量，在酶分解下转化为乳酸。

好文探索：无氧呼吸存在的意义以及其产物的意义是什么？为什么要把大部分能量存在产物（如乳酸）中？

　　①或许我知道对于比较古早的生物来说这就是它的一种生存方式，对于像人这样的生物来说是一种补充（我也不知道怎么形容那个感觉，就是表达有氧呼吸的能量不够用的时候动用无氧呼吸意思）。不过我认为我对于无氧呼吸的意义的认知还是不够清楚（甚至存在错误）。

　　②为什么要产生这种仍然存有很多能量的产物并只释放一点点能量呢对于不是主要依赖无氧呼吸的生物来说，产生这些有什么用呢去向又是什么。

　　是高中生，可能知识储备不多，希望能够用我听得懂的话解释|‘-’)（当然必须要提到一些新的内容的话我也很可以学的。）。

　　刚考完生化（虽然考砸了），趁着还有点儿印象来回答一下。

　　无氧呼吸本身相对有氧呼吸来说确实是一种很低效的能量获取手段，但在某些特殊情况——比如说缺氧环境下，生物体往往没有别的选择来获得能量。

　　无氧呼吸和有氧呼吸在能量获得多少方面的区别，在于糖酵解产物如何进一步处理。

　　对于1分子的葡萄糖经过糖酵解后只能净生成2分子的ATP和1分子的NADH，无氧呼吸把产物（丙酮酸）拿来发酵，哺乳动物等体内由于缺乏乙醇脱氢酶只能走乳酸发酵的途径，但不管哪个发酵途径都只能再生NAD+无法直接获得能量。所以整个无氧呼吸流程走下来，能量的生成效率是相当低但聊胜于无的。

　　呼吸在本质上是电子传递，只不过有氧呼吸的电子终受体是O2，而无氧呼吸是其他代谢中间产物。对于有氧呼吸来说，糖酵解产生的丙酮酸要经过丙酮酸脱氢酶复合物（PDH）生成柠檬酸，参与柠檬酸循环（TCA）十步反应。

　　这其中会产生ATP、NADH和FADH2，后两者在线粒体内膜的电子传递链中会带动一部分氢离子外流，然后凭借质子动力势以化学渗透模型经过ATP合成器（plexIV）生成ATP，过程涉及构象的变化啥的就不展开来细说了。总之NADH和FADH2在有O2的情况下相当于ATP的硬通货，是可以按照一定比例去兑换的。

　　而这就意味着如果走有氧呼吸的途径，获得ATP的时间要比无氧呼吸长很多，这在一些特殊情况比如说剧烈运动的时候其实是无法容忍的，譬如肌细胞的收缩和舒张就依赖于ATP及时地结合受体打开Ca2+离子通道。此外在某些代谢紊乱的细胞比如经典的癌细胞有个特点，就是无氧呼吸的程度非常剧烈，乳酸含量相对周边组织很高导致pH明显低（这也在临床上作为判断癌组织的依据之一），可能这也是为了适应癌细胞短时间内大量繁殖的一些特征作出的补偿（个人觉得很有意思）。

　　另外一般正常情况下，无氧呼吸在生物体中（以人为例）的产物比如说乳酸最终还是会经历有氧呼吸的，在还原性辅酶Ⅰ和O2存在时，乳酸可以迅速地转化为丙酮酸接着走有氧呼吸TCA或者糖异生、磷酸戊糖途径合成核糖等等其他代谢途径。乳酸毕竟是一个三碳化合物，也是较为常见（在人体中）的中间代谢产物，以它为砖可以走很多不同的路来搭建生物需要的元件。

　　 无氧呼吸在生物体急需能量的时候会比较明显，生物通过漫长的进化也设置了相对完措施配套的设施来处理无氧呼吸的产物。

　　在生命出现和生物进化的早期阶段，大气中缺乏氧气，因此不可能存在需氧代谢。

　　无氧呼吸，即糖酵解是一条古老的生命代谢途径，几乎存在于每一个生物的细胞中，作为能量代谢的基本途径而发挥作用。你说得对，这是生命出现早期生物的主要代谢方式。

　　那么为什么在氧气逐渐丰富，有氧代谢途径蓬勃发展之后，还保留着这样一条看起来又没用又浪费能量的途径呢。

　　首先明确一点：糖酵解是三羧酸循环发生的前提。之所以要在这里提到这两个名词，是因为无氧呼吸和有氧呼吸这两个概念实在是不够精准。

　　无氧呼吸一般指的是糖酵解以及糖酵解的产物的无氧处理方式。糖酵解将一分子葡萄糖分解成两分子丙酮酸，净产生两分子ATP和两分子的NADH。

　　糖酵解过程ATP可以直接被用于其他需要能量的反应，但是丙酮酸和NADH怎么办呢。

　　在无氧的环境下，产生的NADH和丙酮酸没有办法再被代谢放出能量，他们在细胞中的堆积必然会影响代谢。因此细胞需要一个机制来将他们转化为别的东西。

　　这个途径在动物中是将NADH和丙酮酸直接反应，将NADH携带的高能电子交给丙酮酸使其还原，生成一分子乳酸并再生NAD+。这便是你说的将大部分能量存在乳酸中的原因，实则是无奈之举。

　　在有氧的环境下，丙酮酸的去向会发生改变。一个丙酮酸通过丙酮酸脱氢酶系转化为乙酰CoA，在这一步产生一分子的NADH并放出一分子CO2，然后进入三羧酸循环，完成一个循环一共可以产生三分子的NADH，一分子的FADH2和一分子的ATP[1]，放出两分子CO2，到现在一分子丙酮酸完全被代谢成三分子CO2、

　　如果是一个葡萄糖产生的两个丙酮酸，那就是两个循环。以上的过程产生了（3+1）*2个NADH和1*2个FADH2，把一分子葡萄糖变成了六分子CO2，再加上糖酵解产生的两分子NADH，总共是10个NADH和2个FADH2、

　　TCA（三羧酸循环）那么细胞要这么多的还原性物质有什么用呢这里有一个概念，叫做呼吸电子传递链。简单来说，呼吸链就是把高能电子沿着一系列递氢体和递电子体传递，最终把电子交给氧的过程。

　　这个过程是严格需氧的。在这个过程中，递氢体会在线粒体内膜两侧产生氢离子的浓度梯度，这个浓度梯度会进一步通过F型质子泵转化为ATP。

　　具体的流程可能略有些复杂我就不提了()7。

　　 我们产生的NADH和FADH2就是高能电子的携带者，他们将高能电子交给呼吸链后，每个NADH能产生2.5个ATP，每个FADH2能产生1.5个ATP[2]。这便是有氧呼吸。

　　现在我们可以很明显的得到一个 ：葡萄糖经过有氧呼吸的过程必须需要糖酵解产生的丙酮酸作为合成乙酰CoA的原料。因此糖酵解在几乎每一个细胞中都存在。

　　但就像我们之前说的，无氧呼吸包括糖酵解以及其产物的无氧处理，即NADH与丙酮酸反应。既然我们可以通过有氧代谢让NADH和丙酮酸都形成更多的ATP，为什么还需要NADH与丙酮酸反应这样浪费的东西呢。

　　做个可能不太恰当的比方。

　　有一种食物，它的一小部分露在坚硬的壳外面，其他的大部分包在坚硬的壳里面。有氧代谢就像把每一个壳都打开，吃下食物的全部。无氧呼吸就像只吃外面的，吃完就扔掉。

　　整体来说，无氧呼吸获得能量的方式比有氧呼吸要快得多。

　　 在短跑运动员的大腿肌肉中，其获取的能量几乎全部来自于无氧呼吸。

　　但这也有问题，第一个就是乳酸，乳酸是你跑完步肌肉酸痛的，它蓄积在人体内会引起内环境的一些问题，必须靠肝脏将其处理掉。第二个就是浪费。因此长跑运动员跑步的能量主要还是来自于有氧呼吸的。

　　总结一下：无氧呼吸于有氧呼吸的区别在于糖酵解后产物的去向。无氧呼吸是一条很快的途径，丙酮酸和NADH不再产生ATP。有氧呼吸较慢，但能将丙酮酸彻底氧化产生更多的ATP。