浅谈无氧呼吸与发酵

呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸(或发酵)两大类型。有氧呼吸是在有氧气参与的条件下进行的。而无氧呼吸和发酵一般都不需要氧气参与反应,鉴于这一点无氧呼吸有时被称为发酵,那么,它们是不是同义词呢在无氧条件下,生活细胞把某些有机物分解为不彻底的氧化产物,同时释放能量的过程。这个过程用于高等植物和动物(包括人类),习惯于称为无氧呼吸,用于微生物,则惯称为发酵。具体事实如下。高等植物无氧呼吸可产生酒精,如苹果储藏久了,就会产生酒味,其过程与酵母菌的酒精发酵是相同的,反应如下: C_6H_(12)O_62C_2H_5OH+2CO_2+能量除了酒精以外,高等植物的无氧呼吸也可产生乳酸,例如,马铃薯块茎、甜菜块根、胡萝     

绿色植物无氧呼吸实验探究

设计了一个实验方案,不仅可以探究植物呼吸作用会释放热量、释放CO_2和消耗O_2,还能够探究植物在O_2不足或者没有O_2的情况下,进行了无氧呼吸释放热量,产生CO_2和酒精。     

"有氧呼吸"的探究式教学

现代教育理论认为 ,学习科学的中心环节是探究。科学教学必须让学生参与以探究为目的的研究活动 ,使他们同老师和同学一起互相启发、互相促进。在美国BSCS生物学教材中 ,“有氧呼吸”单元课题的教学目标是 :能够自制热量测定仪装置 ;安全地独立完成“食物热价”测定的实验操作、数据整理和结果分析 ,用实验数据说明食物中含有能量 ;用简图说明有氧呼吸过程的主要阶段以及每个阶段中物质和能量的变化 ;说明运动与能量的关系 ,并利用所学知识指导自己的饮食健康。为了达到上述教学目标 ,我在“有氧呼吸”的教学过程中 ,主要采用实验探究 -课…     

细菌能进行有氧呼吸吗?

答:细菌能进行有氧呼吸,细菌的有氧呼吸与真核生物的有氧呼吸基本相同,所不同的是细菌的呼吸链位于细胞膜上,因而细菌的有氧呼吸在细胞膜中进行,而不象真核生物那样主要在线粒体中进行.     

人体与热机的能量释放和能量转换的比较

生命现象是高级的运动形式,但在物质代谢和能量代谢过程中,仍然严格遵守质量守恒定律。生物体内能量相互转换的形式并不特殊,都是自然界中普遍存在的相互转换形式。例如人的整体或局部肢体的位移,脏器运动,是依赖于肌肉的收缩做功,可看作     

鸟蛋是怎样呼吸的

鸟蛋本身已具备胚胎发育的营养物质与水分,但缺少胚胎发育时一种关键性的必需品——O_2。鸟胚是封闭在一个坚硬的蛋壳中,是怎样从外界获得O_2的?其代谢产生的CO_2,又是怎样排出壳外的?不同种类的鸟蛋,其气体代谢的类型,有何差异?探索鸟蛋孵化时期的呼吸活动,有何意义? 鸟蛋在孵化时期的气体代谢特征,因种而     

测定有氧呼吸过程中氧气消耗的实验方法

活的组织或者小生物体放入一个密封的小容器内,它们将会消耗氧气,产生二氧化碳。容器内的压力也将会与消耗的氧气的量成比例的下降。氢氧化钾是一种有效的二氧化碳吸收剂。它与二氧化碳的反应式,如下: H_2O+CO_2(?)H_2CO_3(溶液) H_2CO_3+2KOH—→K_2CO_3(结晶)+2H_2O 下图是进行这个实验的简单装置     

乳酸乳球菌双组分系统调控有氧呼吸的研究

【背景】乳酸乳球菌作为食品行业的代表性菌株,如何通过双组分系统响应环境因子与代谢调控的分子机制研究,对发酵食品产业和益生菌制剂行业有着重要的意义。【目的】探究乳酸乳球菌双组分系统对有氧呼吸代谢调控的相关网络,为乳酸菌适应性代谢研究提供新思路。【方法】采用生物信息学方法,系统性地分析乳酸乳球菌双组分系统组氨酸激酶和反应调节因子的结构域组成及预测双组分系统功能,筛选出与有氧呼吸有潜在联系的双组分,并进一步通过基因转录表达和非靶向代谢组学验证。【结果】以乳酸乳球菌的代表菌株NZ9000为例构建相互作用蛋白网络,显示双组分系统与丙酮酸代谢网络关键连接点为丙酮酸铁氧还蛋白氧化还原酶(nifJ)。在不同的生长时期,Lactococcus lactis NZ9000双组分转录表达在延滞期变化显著。与厌氧培养相比,有氧培养和有氧呼吸培养的菌体双组分呈现下调趋势。双组分系统参与乳酸菌氧化应激和血红素胁迫过程。【结论】明确乳酸乳球菌参与有氧呼吸的双组分系统以及代谢通路,有助于提高发酵剂、益生菌剂的存活率和竞争力。     

不同游泳速度条件下瓦氏黄颡幼鱼的有氧和无氧代谢反应

在(25±1)℃的条件下,测定瓦氏黄颡(Pelteobagrus vachelli Richardson)幼鱼体重(4.34±0.13)g的临界游泳速度(Ucrit),然后分别以临界游泳速度的不同百分比(20、40、60、80、100%Ucrit)将实验鱼分为5个速度处理组,另外设置静止对照组和高速力竭对照组。处理组实验鱼在不同游泳速度下分别游泳20min,在此过程中测定并计算运动代谢率(Activity metabolic rate,AMR),随后测定肌肉、血液和肝脏中的乳酸、糖原和葡萄糖含量。结果显示:实验鱼的绝对临界游泳速度为(48.28±1.02)cm/s,相对临界游泳速度为(6.78±0.16)BL/s;随着游泳速度的提高AMR显著增加(Pcrit时肌乳酸和血乳酸含量显著高于80%Ucrit的水平(P0.05);100%Ucrit时肝糖原含量显著低于40%Ucrit的水平(P0.05)。经计算瓦氏黄颡幼鱼到达临界游泳速度时的无氧代谢功率比例仅为11.0%,表明其游泳运动主要以有氧代谢供能;实验鱼的无氧代谢大约在80%Ucrit才开始启动,与其他鱼类比较启动时间较晚,说明其游泳运动对无氧代谢的依赖程度较低。研究提示瓦氏黄颡幼鱼是一种有氧运动能力较强的鱼类,这一能量代谢特征可能与提高其生存适合度有关。       

DNA断裂次数比想象的少很多

生物通2007年6月1日报道：本周《Nature Genedcs》一篇文章介绍，大肠杆菌（Escherichia coli）的DNA在复制过程中发生断裂的频率比之前推测的要低20—100倍，而且还描述了一种观察体内链断裂的新技术。萨塞克斯大学（University of Sussex）基因组损伤和稳定性中心Aidan Doherty（未参与实验）说：我们非常幸运，研究人员几乎能够得到断裂的实际数目。[编者按]     

一株能够利用血红素进行有氧呼吸的乳酸乳球菌

[目的]乳酸乳球菌在呼吸状态下,生长速度快,生物产量大,是改善发酵剂生产效率的潜在途径之一,本研究旨在观察由传统乳制品中分离得到的乳酸乳球菌在血红素存在状态下有氧呼吸情况以及代谢的变化.[方法]对本实验室保藏的12株乳酸乳球菌进行有氧培养实验,比较其生物量和代谢产物的差异.观测在4℃下储藏30 d后的活菌数差异.[结果]筛选出一株在血红素存在条件下进行有氧呼吸的菌株KLDS 4.0316,与没有添加血红素的原菌株相比生物量增长了50%,在4℃储藏30 d后,添加血红素并振荡的活菌数依然维持在100 CFU/mL,而未添加血红素未振荡检测不到活菌.在血红素存在下,KLDS 4.0316代谢产物发生了变化,与没有添加血红素的原菌株相比乳酸产量减少了48%.[结论]KLDS 4.0316在血红素存在条件下能够进行有氧呼吸,乳酸产生减少,生物量增加.     

乳酸发酵第2阶段能量释放生物学教学研究

高中生物学教学中,有教师对乳酸发酵第2阶段是否释放能量存在分歧。对乳酸发酵第2阶段反应研究文献进行综述,通过对乳酸脱氢酶催化机理、NADH/NAD~+电子传递和氧化还原反应的热力学分析,提出丙酮酸生成乳酸进程中,NADH转化成NAD~+过程释放能量,但不能产生ATP。为乳酸发酵第2阶段能量释放等问题讨论提供理论依据。     

再改进“证明绿色植物光合作用释放氧气实验”

图1所示的“检验绿色植物光合作用释放氧气实验”是笔者设计并验证的第1次改进实验,发表于《生物学通报》2007年第8期“生物学实验改进二则”。本实验原理科学,方法简单,装置简便、牢固、经济,效果显著,非常适合教师、学生模仿制作。但此实验也存在一些不足。     

低氧胁迫对黄瓜幼苗根系无氧呼吸酶和抗氧化酶活性的影响

对两个抗低氧胁迫能力不同的黄瓜品种进行营养液水培,研究了低氧胁迫下植株根系中无氧呼吸酶和抗氧化酶活性的变化。结果表明,低氧胁迫下,黄瓜植株生长受到抑制,鲜重和干重显著降低,根系中蛋白质含量降低,而根系中乳酸脱氢酶（LDH）、丙酮酸脱羧酶（PDC）、乙醇脱氢酶（ADH）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性在低氧胁迫下显著提高,且提高的幅度与品种抗低氧胁迫能力的强弱有关,与“中农8号”相比,抗低氧性胁迫能力较强的“绿霸春四号”根系内LDH活性增幅较小,而ADH、PDC、SOD、POD和CAT活性增幅较大。说明较高的ADH、PDC、SOD、POD、CAT活性和较低的LDH活性有利于增强幼苗植株抗低氧胁迫的能力。     

微生物的无氧呼吸、发酵及其在生产和环境保护上的应用

阐述了生物氧化的含义、无氧呼吸、发酵在生产及环境保护上的应用。     

用酚酞试纸的反应证明植物的呼吸实验

方法:1.将酚酞试剂溶于少许酒精中,加水稀释作成酚酞试液把滤纸剪成条状置于试液中,浸透取出晾干即制成酚酞试纸2.将酚酞试纸置入石灰水——Ca(OH)_2中,由于碱性反应酚酞试纸变成玫瑰红色(很鲜明)3.将潮润地红色酚酞试纸置入盛有萌发种子的玻璃瓶中(最好在前一日准备好,放在温暖而黑暗之处备用)不到两分钟,纸条受呼吸所产生的二氧化碳作用渐次转变成白色,课堂上在这一瓶内可以连作多次实验,效果仍然显著,学生可以充分观察明白。说明;1.酚酞试纸的碱性反应是红色;中性,酸性     

证明鱼吞水是在进行呼吸的实验

准备甲、乙水槽2只,分别盛入池塘水和凉开水。将两条活鲫鱼分别放入其中。观察结果:起初两鱼无异,平稳吞水。但不久乙槽中鱼焦燥不安,急促吞水,每分钟达120多次,还不时往水面上冲,最后濒临死亡。而甲槽中鱼仍然如初。为什么会有上述现象出现呢?道理很简单,乙槽中水被烧开     

新研究揭示细胞怎样应付能量减少

日本科学家近日研究发现．当细胞中能量减少时，一种名为eNoSC的蛋白质联合体能够减慢蛋白质的生产。这对于细胞存活具有关键作用，缺乏这一联合体组分的缺能细胞会快速自我破坏。相关论文发表在《细胞》杂志上。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒侵入和释放依赖细胞膜胆固醇

胆固醇是细胞膜脂质的重要组成成分.目前的研究发现细胞膜胆固醇在病毒的感染中扮演十分重要的作用.本研究对细胞膜胆固醇在猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）感染MARC-145细胞中的作用进行了探讨.通过TCID50检测和Real-Time RT-PCR分析发现,用胆固醇萃取剂甲基-β-环糊精预处理消除细胞膜胆固醇可显著抑制PRRSV的感染,并呈剂量依赖性;而补充外源性胆固醇后可部分恢复PRRSV的感染性,提示PRRSV感染能力的下降确实是由于细胞膜胆固醇的去除而导致的.进一步的研究证实,细胞膜胆固醇的去除对PRRSV感染性的影响主要是通过影响PRRSV的侵入和释放过程.上述结果表明,细胞膜胆固醇是影响PRRSV感染的一个重要因子.