线粒体和高尔基体中产生水的具生理过程？

人教版高中生物学教材明确提到线粒体是进行细胞呼吸的主要场所。在线粒体内膜进行的有氧呼吸第3阶段释放大量能量，并伴随着水的产生。在高中生物学学习中，往往会忽略细胞质中进行的有氧和无氧呼吸第1阶段，即糖酵解这一过程也会产水的事实。人教版高中生物学教材也提到高尔基体与细胞的分泌功能相关并可合成多糖物质，很多参考资料由此认为高尔基体通过脱水缩合合成纤维素参与了细胞壁的形成，但这种解释也是错误的。本文具体分析线粒体和高尔基体中可产生水的相关生理过程。

1.线粒体中有氧呼吸第3阶段产生水，细胞质中有氧呼吸第1阶段也会产生水

   线粒体与叶绿体一样，都是真核生物细胞内的半自主性细胞器。笔者类比叶绿体中的产水过程，简单分析3个线粒体内与产生水有关的生理过程。

   有氧呼吸第3阶段，线粒体内膜上电子传递链以氧气作为最终电子受体接受电子并结合NADH提供的还原氢生成水。

   其次，有氧和无氧呼吸第1阶段糖酵解过程中烯醇化酶催化2-磷酸甘油酸生产磷酸烯醇式丙酮酸时也产生水（如下图）。

2.2高尔基体不能通过脱水缩合形成纤维素构建细胞壁

   高尔基体中合成大分子多糖时会产生水，蛋白质和膜脂在高尔基体糖基化的过程中也会产生水。但是这里存在一个很普遍的误区，很多资料认为高尔基体中脱水缩合形成纤维素从而作为构成细胞壁的原料，其实这种说法是错误的。虽然植物细胞分裂时细胞板的形成与高尔基体产生的囊泡密切相关，但构成纤维素的葡聚糖链是由植物细胞质膜上的纤维素合酶催化形成的，构成植物细胞壁的纤维素并不是高尔基体产生的。质膜上纤维素合酶催化产生的葡聚糖链在膜外形成有序的微纤丝并构成细胞壁的骨架。植物细胞壁中的基质多糖（例如半纤维素）才是高尔基体合成并通过囊泡分泌到质膜外的（下图）。