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'''细胞呼吸'''是细胞内有机物（如葡萄糖）在酶的作用下'''氧化分解'''，释放能量并生成 <math>\rm{ATP}</math> 的过程。其本质是'''能量转换'''（化学能 → <math>\rm{ATP}</math> + 热能）。  

== 类型 ==
{| class="wikitable" style="text-align:center"
|-
! 类型
! 需氧性
! 发生场所
! 能量产出
|-
| '''有氧呼吸'''
| 是
| 细胞质基质 + 线粒体
| <math>\approx 30-32\ \rm{ATP/葡萄糖}</math>
|-
| '''无氧呼吸'''
| 否
| 细胞质基质
| <math>\approx 2\ \rm{ATP/葡萄糖}</math>
|}

== 有氧呼吸==
=== 第一阶段 ===
位于细胞质基质：
* <math>\ce{C6H12O6 \xrightarrow{\text{酶}} 2C3H4O3}\text{（丙酮酸）}\ce{ + 4[H]} + \text{少量能量}</math>
* '''特点'''：不需氧气。

=== 第二阶段 ===
位于线粒体基质：
* <math>\ce{2C3H4O3 + 6H2O \xrightarrow{\text{酶}} 20[H] + 6CO2 + \text{少量能量}}</math>

=== 第三阶段 ===
位于线粒体内膜：
* <math>\ce{24[H] + 6O2 \xrightarrow{\text{酶}} 12H2O + \text{大量能量}}</math>

=== 总反应式 ===  
<math>\ce{C6H12O6 + 6O2 \xrightarrow{\text{酶}} 6CO2 + 6H2O + \text{能量}}</math>

== 无氧呼吸==
在缺氧条件下，'''丙酮酸在细胞质基质中还原'''：
=== 第一阶段 ===
* 位于细胞质基质：
* <math>\ce{C6H12O6 \xrightarrow{\text{酶}} 2C3H4O3 \text{丙酮酸} + 4[H] + \text{少量能量}}</math>
=== 生成酒精 ===
<math>\ce{2C3H4O3 \xrightarrow{\text{酶}} 2C2H5OH + 2CO2 + \text{少量能量}}</math>

'''实例'''：酵母菌、植物缺氧根部

=== 生成乳酸 ===
<math>\ce{2C3H4O3 \xrightarrow{\text{酶}} 2C3H6O3 \text{（乳酸）}}</math>

'''实例'''：动物骨骼肌、乳酸菌

== 能量分析 ==
* '''效率'''：约40%转化为<math>\rm{ATP}</math>，60%以热能散失
* '''ATP用途'''：直接供能（肌肉收缩、物质合成、主动运输等）

== 核心对比 ==
{| class="wikitable"
|-
! 特征
! '''有氧呼吸'''
! '''无氧呼吸'''
|-
| 氧气需求
| 必需
| 不需
|-
| 终产物
| <math>\ce{CO2 + H2O}</math>
| <math>\ce{C2H5OH + CO2}</math> 或 <math>\ce{C3H6O3}</math>
|-
| 能量效率
| <math>30-32\ \rm{ATP/葡萄糖}</math>
| <math>2\ \rm{ATP/葡萄糖}</math>
|-
| 发生场所
| 细胞质基质 + 线粒体
| 细胞质基质
|}

== 关键提示 ==  
# 线粒体是'''真核细胞'''有氧呼吸主要场所；
# 无氧呼吸产能效率'''不足有氧呼吸的7%'''；
# 人体细胞无氧呼吸仅产生'''乳酸'''；
# <math>\rm{[H]}</math>（还原型辅酶 I，又称还原性氢）是'''电子载体'''。