【推荐阅读】新教材“光合作用”一节为何不用简化形式[H]

来源:仪征中学 时间:2023-12-04
 
新教材“光合作用”一节为何不用简化形式[H]

在旧教材中,NADH和NADPH都用到了简化形式[H],但在新教材中NADPH却没有再用简化形式[H]。为何会有这种变化?

1.呼吸作用中[H]的产生
葡萄糖的有氧呼吸分3个阶段:
①第一个阶段:糖酵解,在细胞质中进行。糖酵解的总反应式如下:
葡萄糖+2Pi+2ADP+2NAD + →2丙酮酸+2ATP+2NADH+2H + +2H 2 O

在糖酵解阶段,1分子葡萄糖分解为2 分子丙酮酸,共有2分子NADH生成,具体来说,糖酵解共有10步反应,有NADH生成的是第6步反应:3-磷酸甘油醛氧化成1,3-二磷酸甘油酸。反应式如下:

3-磷酸甘油醛 +Pi+NAD + →1,3-二磷酸甘油酸+NADH+H +
②第二阶段: 三羧酸循环,在线粒体基质中进行。在这一阶段, 丙酮酸首先转化为乙酰辅酶A,反应式如下:
2丙酮酸+2CoA+2NAD + →2乙酰CoA+2NADH+2CO 2

该步反应也有2分子NADH生成。

然后,乙酰辅酶A再通过8步循环反应氧化分解,释放CO2,生成NADH、FADH2GTP等,总反应式为:

2乙酰CoA+6NAD + +2FAD+2GDP+2Pi+4H 2 O→4CO 2 +6NADH+2FADH 2 +2GTP+4H + +2CoA

图片

③第三阶段: 氧化磷酸化,主要在线粒体内膜上进行。这一阶段也是利用NADH与FADH 2 的阶段,线粒体基质中的NADH依次通过NADH脱氢酶(复合体Ⅰ)、复合体Ⅲ与复合体Ⅳ,将电子传递给氧分子生成水,FADH 2 中的电子则通过复合体Ⅱ(FADH 2 本身是复合体Ⅱ的一部分)、Ⅲ、Ⅳ传递给氧。
2.磷酸戊糖途径中[H]的产生

在葡萄糖分解的另外一种机制磷酸戊糖途径中产生的是NADPH。

3.光合作用中[H]的产生

在光反应阶段,光合色素吸收和捕获的光能使H2O中的电子经一系列电子传递,流向最终电子受体NADP+,该过程称为非循环式的光合磷酸化,总反应式为:

2H 2 O+8光子+2NADP + +~3ADP+~3Pi→~3ATP+2NADPH+2H + +O 2

综上所述,光合作用过程中[H]的载体只有NADPH,故用NADPH更标准,当然,简化形式[H]也可以,而呼吸作用过程中[H]的载体主要是NADH与FADH2。因此用简化形式[H]统称更合理。

 
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