生物体的能量需求是维持生命活动的基础。食物中的碳水化合物、蛋白质和脂肪等，经过初步氧化，蕴含的能量被释放出来。图6.7展示了从葡萄糖到丙酮酸的糖酵解过程，这是一个酶促反应的系列步骤，包括九个阶段。最初，葡萄糖被转化为6-磷酸葡萄糖，虽然这一步吸热，但通过ATP水解的驱动，成为一种耦合反应。

在九个步骤中，葡萄糖分解生成两个丙酮酸分子。尽管有步骤消耗ATP，但总体上，每摩尔葡萄糖转化为丙酮酸，可以净得2摩尔ATP。糖酵解的几个关键步骤，如葡萄糖—磷酸葡萄糖的转化，以及1,3-二磷酸甘油酸的水解，都伴随着能量的转换，其中一些还生成了更多的ATP。

在无氧条件下，糖酵解会继续到乳酸生成的阶段，而在有氧环境下，则进一步分解为二氧化碳和水。这个过程中的能量效率值得提及，1摩尔葡萄糖完全降解后，理论上可以生成36摩尔ATP，每生成1摩尔ATP就相当于30.5千焦的能量。

ATP，尽管其放能并非最大，但因其水解时的能量转换值适中，使其在生物代谢中扮演着关键角色，被称为“能量的通货”。ATP的特殊地位反映出生命体系并非静态平衡，而是动态的，需要新的非平衡理论来解释。

生物体的生化反应研究，尤其是涉及能量转换和物质交换的问题，一直是科学家关注的焦点。随着知识的积累和深入，解决生命现象中的这些问题，我们将更接近质的飞跃。

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文章来源：天狐定制

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