Trong môi trường có ôxi phân tử, một số vi sinh vật tiến hành hô hấp hiếu khí. Còn khi môi trường không có ôxi phân tử, thì vi sinh vật tiến hành lên men hoặc hô hấp kị khí.
Trong môi trường có ôxi phân tử, một số vi sinh vật tiến hành hô hấp hiếu khí.
Còn khi môi trường không có ôxi phân tử, thì vi sinh vật tiến hành lên men hoặc hô hấp kị khí.
1. Hô hấp
Hô hấp là một hình thức hóa dị dưỡng các hợp chất cacbohiđrat.
a] Hô hấp hiếu khí
Hô hấp hiếu khí là quá trình ôxi hóa các phân tử hữu cơ, mà chất nhận electron cuối cùng là ôxi phân tử ở vi sinh vật nhân thực, chuỗi chuyền êlectron ở màng trong ti thể, còn ở vi sinh vật nhân sơ diễn ra ngay trên màng sinh chất.
Sản phẩm cuối cùng của quá trình phân giải đường là CO2 và H2O.
Ở vi khuẩn, khi phân giải một phân tử glucôzơ tế bào tích lũy được 38 ATP, tức là chiếm 40% năng lượng của phân tử glucôzơ.
Có một số vi sinh vật hiếu khí, khi môi trường thiếu một số nguyên tố vi lượng làm rối loạn trao đổi chất ờ giai đoạn kế tiếp với chu trình Crep. Như vậy, loại vi sinh vật này thực hiện hô hấp không hoàn toàn.
b] Hô hấp kị khí
Hô hấp kị khí là quá trình phân giải cacbohiđrat để thu năng lượng cho tế bào, chất nhận êlectron cuối cùng của chuỗi chuyền electron là một phân tử vô cơ không phải là ôxi phân tử.
Ví dụ chất nhận electron cuối cùng là NO3- trong hô hấp nitrat, là SO42- trong hô hấp sunphat.
2. Lên men
Lên men là quá trình chuyển hóa kị khí diễn ra trong tế bào chất, trong đó, chất cho electron và chất nhận êlectron là các phân tử hữu cơ, ví dụ : lên men rượu, lên men lactic ...
Loigiaihay.com
Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Sinh lớp 10 - Xem ngay
Tag: hô hấp kị khí xảy ra trong môi trường nào
Hô hấp kị khí là gì?
- Hô hấp kị khí [ hay còn được gọi là hô hấp yếm khí ] là quy trình hô hấp sử dụng chất oxy hóa khác mà không phải là oxy. Tuy oxy không được sử dụng trong quy trình này như chất nhận electron cuối nhưng vẫn được dùng như một chuỗi chuyền electron gọi là physolmere .
- Trong quy trình hô hấp của những sinh vật hiếu khí, electron sẽ được kết nối ngặt nghèo vào với một chuỗi chuyền electron và chất oxy hóa ở đầu cuối chính là oxy. Cùng với đó, phân tử oxy được xem là một chất có tính oxy hóa rất cao. Do vậy, nó được xem là chất nhận electron vô cùng xuất sắc .
-
Bên cạnh đó, ở những sinh vật yếm khí, còn có các chất oxy hóa khác được sử dụng phổ biến như sunfat [SO42-], nitrat [NO3-] hay fumarat. Tuy nhiên, những chất nhận electron cuối này thường có khả năng khử kém hơn nhiều so với O2. Điều này có nghĩa là là năng lượng sẽ được sản sinh ra ít hơn trên mỗi phân tử bị oxy hóa. Do vậy, các bạn có thể dễ dàng thấy rằng loại hô hấp này mang lại hiệu quả không cao so với hô hấp hiếu khí hiện nay.
Bạn đang đọc: Hô hấp kị khí là gì? So sánh hô hấp hiếu khí và hô hấp kị khí ở vi sinh vật
- Ngoài ra, hô hấp kị khí còn được sử dụng hầu hết bởi những loại vi trùng cũng như cổ khuẩn sống sót trong môi trường tự nhiên thiếu oxy. Do đó, nhiều sinh vật kị khí thuộc dạng kị khí bắt buộc, nghĩa là chúng chỉ hoàn toàn có thể triển khai quy trình hô hấp được với những chất kị khí và sẽ nhanh gọn chết đi nếu có sự Open của oxy .
Hô hấp hiếu khí và kị khí trong sinh học lúc bấy giờ có nhiều điểm tương đương cũng như những điểm khác nhau để bạn hoàn toàn có thể phân biệt được hai quy trình hô hấp này. Cụ thể, những yếu tố so sánh hai loại hô hấp này được biểu lộ như sau :
Điểm giống nhau
- Đều là quy trình phân giải nguyên liệu nhằm mục đích mục tiêu sản sinh ra nguồn năng lượng để phân phối cho những hoạt động giải trí sống của khung hình
- Nguyên liệu chính của hai loại hô hấp này đều là đường đơn
- Bên cạnh đó, hai quy trình hô hấp hiếu khí và kị khí đều có chung quá trình đường phân
- Không những thế, hai loại hô hấp này đều diễn ra ở màng sinh chất [ tế bào nhân sơ ]
- Sản phẩm sau cuối của hô hấp hiếu khí và kị khí đều là ATP
Điểm khác nhau
Khi đã nắm được khái niệm hô hấp kị khí là gì cũng như sự giống nhau giữa hai quy trình hô hấp, bạn cũng cần ghi nhớ về những điểm khác nhau giữa chúng như sau :
Các quá trình hô hấp kị khí
Hô hấp kị khí ở thực vật xảy ra trong môi trường tự nhiên nào ? Để giải đáp vướng mắc này, trước hết những bạn cần hiểu hô hấp kị khí chính là quy trình phân hủy glucose trong điều kiện kèm theo không có sự tham gia của O2. Bên cạnh đó, tiến trình đầu của quy trình hô hấp này được gọi là đường phân . Tuy nhiên, so với loại hô hấp này, đường phân chỉ thường xảy ra trong quy trình tiến độ glucose được phân hủy thành acid pyruvic và NADH – H +. trái lại, quy trình tiến độ NADH – H + lại thực thi chuỗi hô hấp không xảy ra vì không có sự tham gia của O2. Vì vậy, hiệu quả đường phân trong loại hô hấp này đó chính là : C6H12O6 → 2 CH3COCOOH + 2NADH + H +
Cùng với đó, tiến trình tiếp theo trong quy trình hô hấp kị khí đó chính là đổi khác acid pyruvic trở thành những mẫu sản phẩm như etanol, acid lactic, … Vì vậy, quy trình tiến độ này còn được gọi với cái tên đó là lên enzyme và hai quy trình lên enzyme thông dụng nhất đó là lên enzyme rượu và lên enzyme lactic, … .
Lên enzyme lactic lúc bấy giờ chính là quy trình hô hấp dạng kị khí thông dụng ở nhiều vi sinh vật đồng thời cũng xảy ra ở một số ít mô thực vật trong điều kiện kèm theo thiếu O2. Quá trình lên enzyme này xảy ra theo hai con đường khác nhau. Trong quy trình tiến độ đường phân, sau khi AIPG được tạo ra thì AIPG không bị oxy hóa thành A13PG như trong đường phân nữa mà biến hóa một cách trực tiếp thành acid lactic .
Lên enzyme rượu
Lên enzyme rượu lúc bấy giờ cũng được xem là hình thức hô hấp kị khí thông dụng diễn ra ở 1 số ít nhóm vi sinh vật và ở một số ít mô thực vật. Quá trình lên enzyme này cũng được xảy ra qua 2 tiến trình chính đó là :
- Đường phân phân hủy glucose thành chất acid pyruvic và NADH – H +
- Lên enzyme rượu
Quá trình lên enzyme rượu được diễn ra theo công thức sau :
C6H12O6 + 2NAD → 2CH3COCOOH + 2NADH + H+
Xem thêm: Pad Thai là gì? Tìm hiểu về món Pad Thai của Thái Lan
2CH3 COCOOH → 2CH3 CHO + 2CO2 2CH3 CHO + 2NADH + H + → 2CH3 CH2OH + 2NAD Kết quả chung nhận được : C6H12O6 → 2CH3 CH2OH + 2CO2
Hô hấp kị khí là gì và nó có những điểm gì khác so với hô hấp hiếu khí là những vấn đề đã được bài viết trên đây của DINHNGHIA.VN giải đáp giúp bạn. Hy vọng những thông tin hữu ích này đã giúp bạn hiểu hơn về hô hấp kị khí. Chúc bạn luôn học tốt!
Xem cụ thể :
Rate this post
Xem thêm: hóa đơn tiếng Trung là gì?
Please follow and like us :
Source: //blogchiase247.net
Category: Hỏi Đáp
Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit.Morbi adipiscing gravdio, sit amet suscipit risus ultrices eu.Fusce viverra neque at purus laoreet consequa.Vivamus vulputate posuere nisl quis consequat.
Create an account
Tương tự: Hô hấp yếm khí
Hô hấp kị khí [hô hấp yếm khí] là quá trình phân giải cacbonhidrat để thu năng lượng cho tế bào, chấp nhận electron cuối cùng của chuỗi truyền electron là một phân tử vô cơ không phải là oxi phân tử. Ví dụ chất nhận electron cuối cùng là NO3 trong hô hấp nitrat, SO4 trong hô hấp sunphat.
Những chất nhận electron cuối này có khả năng khử kém hơn O2, có nghĩa là có năng lượng được sản sinh ra trên mỗi phân tử bị ôxi hóa ít hơn. Vì vậy, ta có thể nói rằng, hô hấp yếm khí kém hiệu quả hơn hô hấp hiếu khí.
Nguyên liệu được sử dụng trong hô hấp kị khí là đường đơn, trải qua quá trình đường phân và cho ra sản phẩm cuối cùng là ATP. Quá trình này xảy ra ở môi trường không có O2 tại màng sinh chất của sinh vật nhân thực [Không có bào quan ty thể].
Hô hấp yếm khí được sử dụng chủ yếu bởi các vi khuẩn và cổ khuẩn sống trong môi trường thiếu thốn ôxi. Nhiều sinh vật yếm khí thuộc trong dạng yếm khí bắt buộc, tức là chúng sẽ chỉ hô hấp được với những hợp chất yếm khí và sẽ chết nếu có sự hiện diện của ôxi.
Các loại hô hấp kị khí
Lên enzyme lactic
Lên enzyme lactic hiện nay chính là quá trình hô hấp dạng kị khí phổ biến ở nhiều vi sinh vật đồng thời cũng xảy ra ở một số mô thực vật trong điều kiện thiếu O2. Quá trình lên enzyme này xảy ra theo hai con đường khác nhau. Trong giai đoạn đường phân, sau khi AIPG được tạo ra thì AIPG không bị oxy hóa thành A13PG như trong đường phân nữa mà biến đổi một cách trực tiếp thành acid lactic.
Lên enzyme rượu
Lên enzyme rượu hiện nay cũng được xem là hình thức hô hấp kị khí phổ biến diễn ra ở một số nhóm vi sinh vật và ở một số mô thực vật. Quá trình lên enzyme này cũng được xảy ra qua 2 giai đoạn chính đó là:
- Đường phân phân hủy glucose thành chất acid pyruvic và NADH – H +
- Quá trình lên enzyme rượu được diễn ra theo công thức sau:
- C6H12O6 + 2NAD → 2CH3COCOOH + 2NADH + H+
- 2CH3COCOOH → 2CH3CHO + 2CO2
- 2CH3CHO + 2NADH + H+ → 2CH3CH2OH + 2NAD
- Kết quả chung nhận được: C6H12O6 → 2CH3CH2OH + 2CO2
Hô hấp kị khí có ý nghĩa gì?
Hô hấp yếm khí là một thành phần quan trọng của chu trình nitơ, sắt, lưu huỳnh và carbon toàn cầu thông qua việc giảm các oxy hóa của nitơ, lưu huỳnh và carbon thành các hợp chất khử nhiều hơn. Chu trình hóa sinh của các hợp chất này, phụ thuộc vào quá trình hô hấp yếm khí, tác động đáng kể đến chu trình carbon và sự nóng lên toàn cầu.
Hô hấp yếm khí xảy ra trong nhiều môi trường, bao gồm trầm tích nước ngọt và biển, đất, tầng ngậm nước ngầm, môi trường dưới bề mặt sâu và màng sinh học. Ngay cả môi trường, chẳng hạn như đất, có chứa oxy cũng có môi trường vi mô thiếu oxy do đặc tính khuếch tán chậm của khí oxy.
Một ví dụ về tầm quan trọng sinh thái của hô hấp yếm khí là việc sử dụng nitrat làm chất nhận điện tử cuối, hoặc khử nitrat hòa tan, là con đường chính mà nitơ cố định được đưa trở lại khí quyển dưới dạng khí nitơ phân tử. Một ví dụ khác là methanogenesis, một dạng hô hấp carbonate, được sử dụng để sản xuất khí metan bằng cách tiêu hóa yếm khí. Mêtan sinh học được sử dụng như là một thay thế bền vững cho nhiên liệu hóa thạch.
Về mặt tiêu cực, quá trình methanogenesis không được kiểm soát tại các bãi chôn lấp giải phóng một lượng lớn khí mêtan vào khí quyển, nơi nó hoạt động như một loại khí nhà kính mạnh mẽ. Hô hấp sunfat tạo ra hydro sunfua, chịu trách nhiệm cho mùi ‘trứng thối’ đặc trưng của vùng đất ngập nước ven biển và có khả năng kết tủa các ion kim loại nặng từ dung dịch, dẫn đến sự lắng đọng của quặng kim loại sunfua.
Hô hấp kị khí ở thực vật xảy ra trong môi trường nào?
Để giải đáp thắc mắc này, trước hết các bạn cần hiểu hô hấp kị khí chính là quá trình phân hủy glucose trong điều kiện không có sự tham gia của O2. Bên cạnh đó, giai đoạn đầu của quá trình hô hấp này được gọi là đường phân.
Tuy nhiên, đối với loại hô hấp này, đường phân chỉ thường xảy ra trong giai đoạn glucose được phân hủy thành acid pyruvic và NADH – H+. Ngược lại, giai đoạn NADH – H + lại thực hiện chuỗi hô hấp không xảy ra vì không có sự tham gia của O2. Vì vậy, kết quả đường phân trong loại hô hấp này đó chính là: C6H12O6 → 2 CH3COCOOH + 2NADH+H+.
Cùng với đó, giai đoạn tiếp theo trong quá trình hô hấp kị khí đó chính là biến đổi acid pyruvic trở thành các sản phẩm như etanol, acid lactic,…Vì vậy, giai đoạn này còn được gọi với cái tên đó là lên enzyme và hai quá trình lên enzyme phổ biến nhất đó là lên enzyme rượu và lên enzyme lactic,….
Phân biệt hô hấp tế bào với lên men
Có hai con đường hình thành mêtan vi khuẩn quan trọng, thông qua quá trình khử cacbonat [hô hấp] và lên men acetate.
Hô hấp tế bào [cả yếm khí và kị khí] sử dụng các hợp chất hóa học bị khử mạnh như NADH và FADH2 [ví dụ được tạo ra trong quá trình glycolysis và chu trình axit citric] để tạo ra độ dốc điện hóa [thường là gradient proton] qua màng, dẫn đến điện thế hoặc chênh lệch nồng độ ion trên màng.
Các hợp chất hóa học bị khử được oxy hóa bởi một loạt các protein màng tích hợp hô hấp với khả năng khử tăng dần theo tuần tự với chất nhận điện tử cuối cùng là oxy [trong hô hấp yếm khí] hoặc một chất hóa học khác [trong hô hấp kị khí]. Một động lực proton điều khiển các proton xuống gradient [qua màng] thông qua kênh proton của ATP synthase. Kết quả hiện tại thúc đẩy tổng hợp ATP từ ADP và phốt phát vô cơ.
Ngược lại, quá trình lên men không sử dụng gradient điện hóa. Thay vào đó, quá trình lên men chỉ sử dụng quá trình phosphoryl hóa ở mức cơ chất để tạo ra ATP. Chất nhận điện tử NAD + được tái sinh từ NADH được hình thành trong các bước oxy hóa của quá trình lên men bằng cách khử các hợp chất oxy hóa.
Các hợp chất oxy hóa này thường được hình thành trong quá trình lên men, cũng có thể là bên ngoài. Ví dụ, ở vi khuẩn axit lactic đồng hóa, NADH hình thành trong quá trình oxy hóa glyceraldehyd-3-phosphate bị oxy hóa trở lại NAD + bằng cách khử pyruvate thành axit lactic ở giai đoạn sau trong quá trình này.
Trong nấm men, acetaldehyd được khử thành ethanol để tái tạo NAD +. Do đó, hai quá trình tạo ATP theo những cách rất khác nhau và các thuật ngữ không nên được coi là từ đồng nghĩa.
Người đăng: hoy Time: 2020-09-23 04:34:17