摘 要：人教版高中《生物（必修一）》中第五章有這樣一節(jié)內(nèi)容——“ATP的主要來源——細(xì)胞呼吸”，在此節(jié)內(nèi)容中，呼吸作用的概念被定義為生物體中的部分有機(jī)物經(jīng)過氧化分解后生成二氧化碳或者其他產(chǎn)物并且釋放出能量的過程。但是我們總是能從人們口中聽到“呼吸”這兩個(gè)字。因而很多人們總是認(rèn)為二者是同一個(gè)概念。實(shí)則不然，二者有著本質(zhì)的區(qū)別。下面我們將從概念、原理以及產(chǎn)物三個(gè)方面來進(jìn)行區(qū)別與辨析。

關(guān)鍵詞：呼吸；呼吸作用；概念；原理；產(chǎn)物

一、呼吸與呼吸作用的概念辨析

呼吸：通常也被稱為氣體交換或者呼吸運(yùn)動(dòng)，它是指人以及高等動(dòng)物的機(jī)體與外界環(huán)境進(jìn)行氣體交換的過程。呼吸運(yùn)動(dòng)不僅僅能夠改善人或者動(dòng)物的呼吸功能，而且還能促進(jìn)血液的循環(huán)，進(jìn)而減輕對(duì)心臟的壓力和負(fù)擔(dān)。呼吸是一個(gè)宏觀的過程，我們不僅可以通過肉眼清晰地觀察到，而且還可以感受到并可以通過意識(shí)加以控制。研究表明，脊椎動(dòng)物的呼吸系統(tǒng)主要來源于三胚層中的內(nèi)胚層。

呼吸作用：有機(jī)物在生物體的細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過氧化分解后生成二氧化碳和水以及釋放出能量的過程。它包括兩個(gè)過程：有氧呼吸和無氧呼吸，二者均在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行。呼吸作用是所有的動(dòng)物以及植物所具有的生命活動(dòng)，它不同于呼吸運(yùn)動(dòng)，它是微觀的，我們既感受不到也不能夠由意識(shí)來控制。呼吸作用是一切生活細(xì)胞所共有的生命活動(dòng)，對(duì)動(dòng)植物的全部生理活動(dòng)過程都有重要而密切的關(guān)系。

二、呼吸與呼吸作用的原理辨析

呼吸的原理：胸腔有規(guī)律地?cái)U(kuò)大與縮小的交替的運(yùn)動(dòng)，包括吸氣和呼氣兩個(gè)過程。呼吸運(yùn)動(dòng)的意義在于實(shí)現(xiàn)肺內(nèi)氣體與外界氣體的交換，進(jìn)而排出體內(nèi)產(chǎn)生的二氧化碳，獲得機(jī)體代謝所需要的氧。

呼吸作用的原理：我們從生物化學(xué)這門課程的學(xué)習(xí)中可以知道，呼吸作用是一種酶促氧化反應(yīng)。呼吸作用可依據(jù)反應(yīng)過程中有無氧氣的參與而具體地劃分為有氧呼吸和無氧呼吸。因此，人們通常把需要氧氣參與的反應(yīng)稱作有氧呼吸，而將沒有氧氣參與的反應(yīng)稱作無氧呼吸。由于呼吸氧氣的生物也可以在其生物體內(nèi)進(jìn)行無氧呼吸，因此有氧呼吸和無氧呼吸屬于不同的化學(xué)反應(yīng)。呼吸作用是細(xì)胞中最主要的、也是最直接的能量供應(yīng)者。

整個(gè)有氧呼吸的過程可以具體分為三個(gè)階段：第一個(gè)階段，一分子的葡萄糖在有關(guān)酶的催化作用下逐漸分解，生成兩分子丙酮酸和氫并且釋放出少量的能量。此階段發(fā)生于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。第二個(gè)階段，丙酮酸經(jīng)過酶的催化，分解成二氧化碳和氫同時(shí)釋放出少量的能量。此階段發(fā)生在線粒體基質(zhì)中。第三個(gè)階段則是由前兩個(gè)階段反應(yīng)所產(chǎn)生的氫與氧氣結(jié)合生成水，并且釋放出大量的能量。此階段發(fā)生于線粒體中。

無氧呼吸包括兩個(gè)階段：第一階段的反應(yīng)與有氧呼吸的第一階段反應(yīng)完全相同；第二階段無氧呼吸與有氧呼吸則有所不同，無氧呼吸的第二階段是丙酮酸在有關(guān)酶的作用下分解成酒精和二氧化碳或者直接生成乳酸，并且釋放出少量能量的過程。無氧呼吸發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中。

從以上分析可以看出，呼吸與呼吸作用的原理是完全不同的。

三、呼吸與呼吸作用的產(chǎn)物辨析

呼吸作用的氣體產(chǎn)物是二氧化碳，那么呼吸運(yùn)動(dòng)的氣體產(chǎn)物是否也只有二氧化碳呢？也許有的人會(huì)說呼吸就是呼入氧氣，而呼出二氧化碳。但是我們還會(huì)遇到這樣的現(xiàn)象：當(dāng)一個(gè)人由于溺水急需氧氣時(shí)，人們往往采取的第一行動(dòng)便是人工呼吸。如果呼吸運(yùn)動(dòng)的呼氣過程中只產(chǎn)生二氧化碳，那么人工呼吸時(shí)給病人輸送的便全都是二氧化碳，這怎么會(huì)對(duì)病人有利呢？因此，我們便可得出結(jié)論：呼吸的產(chǎn)物不僅有二氧化碳，還有氧氣。也正因?yàn)槿绱?，在遇到危險(xiǎn)時(shí)，人們會(huì)采用人工呼吸進(jìn)行簡(jiǎn)單的氧氣輸送。人工呼吸就是人們依據(jù)呼吸運(yùn)動(dòng)的作用原理，通過人工的方法來實(shí)現(xiàn)胸廓的擴(kuò)大和縮小，進(jìn)而來幫助呼吸運(yùn)動(dòng)減弱的人或者是暫時(shí)停止呼吸的人，以此來維持肺的通氣功能，實(shí)現(xiàn)氧氣的運(yùn)輸，提高人的生存率。

此外，還要補(bǔ)充的一點(diǎn)是，我們常常認(rèn)為排泄僅僅局限于排出體內(nèi)廢物。但是，科學(xué)上卻認(rèn)為，肺也能排泄二氧化碳和多余的水分，尿液排出含氮化合物、部分鹽和水分。呼出的氣體雖然經(jīng)過一系列的呼吸系統(tǒng)，它們卻屬于排泄物。也就是說，經(jīng)由肺部呼出的二氧化碳雖屬于氣體，但是它卻屬于排泄物。

在以上論述的內(nèi)容中，已經(jīng)把呼吸與呼吸作用區(qū)分開來，知道二者不是一個(gè)概念，二者有著本質(zhì)的區(qū)別。

我們知道，二者的產(chǎn)物不同。呼吸也即氣體交換，在呼氣過程中會(huì)帶出氧氣，這個(gè)在剛剛的事例中已經(jīng)證明。本人認(rèn)為不足之處在于，雖然我們已經(jīng)知道呼吸過程中呼出的氣體既有氧氣又有二氧化碳，但是卻沒有研究出二者誰(shuí)的含量高、誰(shuí)的含量低，即二者的相對(duì)量大小。這一點(diǎn)還有待于繼續(xù)發(fā)現(xiàn)研究。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊國(guó)華.脊椎動(dòng)物的呼吸系統(tǒng)[J].生物學(xué)通報(bào)，2002（37）：29.

[2]劉福娟，李紅梅，吳國(guó)輝.植物呼吸作用的影響因素分析[J].生物學(xué)通報(bào)，2002（8）：3.

[3]邱念偉，王穎，王興安.呼吸作用電子傳遞過程中的物質(zhì)與能量轉(zhuǎn)變[J].生物學(xué)通報(bào)，2011（46）：9.

[4]張麗.“吸入氣體與呼出氣體中氧氣、二氧化碳、水的含量對(duì)比”概念圖式教學(xué)設(shè)計(jì)[J].數(shù)理化解題研究，2013（6）：53.

作者簡(jiǎn)介：常琳（1989— ），女，山西忻州人，陜西師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院2013級(jí)碩士研究生，研究方向：學(xué)科教學(xué)（生物）。