有氧呼吸产生的还原氢在第二阶段,这个阶段丙酮酸进入线粒体的基质中,两分子丙酮酸和6个水分子中的氢全部脱下,共脱下20个[H],反应式:2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O酶→20[H]+6CO2+少量能量(2ATP)(20[H]为16NADH和4FADH2)。
第三阶段在线粒体的内膜上,前两阶段脱下的共24个[H]与从外界吸收或叶绿体光合作用产生的6个O2结合成水;在此过程中释放大量的能量,其中一部分能量用于合成ATP,产生大量的能量。这一阶段需要氧的参与,是在线粒体内膜上进行的。反应式:24[H]+6O2酶→12H2O+大量能量(34ATP)(24[H]为10*2NADH和2*FADH2)。1NADH生成2.5ATP(旧为3ATP),1FADH2生成1.5ATP(旧为2ATP)。[H]是一种十分简化的表示方式。这一过程中实际上是氧化型辅酶Ⅰ(NAD+)转化成还原性辅酶Ⅰ(NADH+H+),和FAD+转化为FADH2。
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