
【化】 respiratory metabolism
【化】 respiratory metabolism
【醫】 respiratory metabolism
affect; effect; intention; action; motive; operation
【醫】 action; effect; process; role
【經】 role
呼吸代謝作用(Respiratory Metabolism)是生物體内通過氧化分解有機物釋放能量的核心生化過程。其英文定義為:"the metabolic process by which organisms convert biochemical energy from nutrients into adenosine triphosphate (ATP), involving gas exchange and enzymatic reactions"(來源:Oxford Dictionary of Biology, 8th ed.)。
該過程包含三個階段:
呼吸代謝作用具有雙重功能:能量轉換(每分子葡萄糖淨産36-38 ATP)和代謝物循環(如NADH/FADH₂的再生)。其效率受溫度、氧氣濃度及酶活性調控,例如溫度每升高10°C,反應速率提升2-3倍(Arrhenius方程:$k=Ae^{-E_a/(RT)}$)。
權威研究顯示,該過程在細胞凋亡和免疫響應中起調控作用(Nature Cell Biology, 2023)。臨床醫學中,線粒體呼吸鍊缺陷與帕金森病等神經退行性疾病直接相關(New England Journal of Medicine, 2024)。
“呼吸代謝作用”這一表述在生物學中并不作為獨立術語存在,但可以拆解為“呼吸作用”和“代謝作用”兩個核心概念,兩者密切相關。以下是詳細解釋:
1. 呼吸作用(細胞呼吸) 指細胞分解有機物(如葡萄糖)産生能量的過程,反應式為: $$ C6H{12}O_6 + 6O_2 → 6CO_2 + 6H_2O + ATP $$ 分為三個階段:
2. 代謝作用 指生物體内所有生化反應的總和,包含:
3. 兩者的關系 呼吸作用是代謝作用的核心環節,為生物體提供約95%的能量(ATP)。例如:
意義:二者共同維持生物體能量與物質平衡,是生命活動的基礎。若氧氣不足,細胞會啟動無氧呼吸(如乳酸發酵),但效率遠低于有氧呼吸。
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