具体描述
<あらすじ>
15年前の消えた初恋、それがすべての始まりだった……。
不治の心臓病で亡くなった初恋の人、優子。初恋の人を救えなかった2人の男は医療研究の最前線に立つ研究者になっていた。
「命をこの手で創るんだ」
研究者たちの純粋すぎる思いがやがて狂気を呼び覚ます。15年前の誰にも知られなかった秘密が明らかになった時、、
読者は驚愕のラストへと導かれる―――――!!!!!!
《细胞呼吸的奥秘》 深入探索生命最基本的过程——细胞呼吸，揭示其如何为我们体内的每一个细胞提供能量，维持生命活动。本书将带领读者穿越细胞的微观世界，从线粒体的结构与功能出发，层层剥茧，展现糖酵解、三羧酸循环以及电子传递链这三大核心生化反应的精密运作。 第一章：生命的能量货币——ATP的诞生 引言： 细胞呼吸是所有有氧生物生存和繁衍的基石，它将食物中的化学能转化为细胞可以直接利用的能量形式——三磷酸腺苷（ATP）。没有ATP，细胞便无法执行各种生命活动，从肌肉收缩到神经信号传递，从物质合成到废物排出，一切都将停滞。 ATP的结构与功能： 详细介绍ATP的分子结构，特别是高能磷酸键的意义，以及它如何在细胞内作为能量载体，将能量传递给所需的生化反应。 细胞呼吸的总体方程： 呈现并解析细胞呼吸的化学反应式，阐明葡萄糖等有机物如何在氧气的参与下，最终生成二氧化碳、水和大量的ATP。 第二章：能量释放的起点——糖酵解 场所： 糖酵解发生在细胞质中，无需氧气的参与。 过程： 详细描述葡萄糖（6碳分子）如何经过一系列酶促反应，分解为两个丙酮酸（3碳分子）。这一过程会净生成少量ATP和还原性辅酶NADH。 关键酶与调控： 介绍糖酵解通路中的关键限速酶，如己糖激酶、磷酸果糖激酶-1和丙酮酸激酶，以及它们如何受到细胞内能量状态的调控，确保能量供应的稳定。 无氧条件下： 简述在缺氧情况下，丙酮酸如何通过发酵（如乳酸发酵或酒精发酵）来再生NAD+，使糖酵解得以继续进行，尽管能量产出非常有限。 第三章：循环的能量引擎——三羧酸循环（克雷布斯循环） 前奏： 丙酮酸进入线粒体基质后，会先被转化为乙酰辅酶A，并在这个过程中产生一分子NADH和一分子二氧化碳。 循环的起点： 乙酰辅酶A与草酰乙酸（4碳分子）结合，形成柠檬酸（6碳分子），标志着三羧酸循环的正式启动。 循环的步骤： 详细解析柠檬酸如何经过一系列去氢、脱羧、底物水平磷酸化等反应，最终再生出草酰乙酸，完成一个循环。 能量产出： 强调三羧酸循环每经过一圈，会产生3分子NADH、1分子FADH2（另一种还原性辅酶）和1分子ATP（通过底物水平磷酸化）。这些还原性辅酶是后续电子传递链的关键能量来源。 中间产物的调控： 探讨三羧酸循环中各中间产物的合成与分解如何受到细胞整体代谢的调控，以及它们在其他生物合成途径中的作用（例如，柠檬酸是脂肪酸合成的碳源，α-酮戊二酸是氨基酸合成的起点）。 第四章：高潮迭起——电子传递链与氧化磷酸化 电子传递链的场所： 位于线粒体内膜上。 电子载体的角色： NADH和FADH2将它们携带的高能电子传递给位于内膜上的一系列蛋白质复合物（复合物I-IV）。 质子泵： 电子在传递过程中，能量被用于将质子（H+）从线粒体基质泵送到膜间隙，从而在内膜两侧建立起一个强大的质子梯度。 氧气的终点： 电子最终传递给氧气，氧气获得电子和质子后，形成水。氧气是细胞呼吸中最重要的电子最终接受者。 氧化磷酸化： 质子梯度驱动ATP合成酶（复合物V）工作，质子顺着梯度流回基质，同时利用流经ATP合成酶的能量，将ADP和无机磷酸合成ATP。这是细胞呼吸中ATP产量最高的一步，也是“氧化”和“磷酸化”这两个词的由来。 解偶联： 简述某些物质（如2,4-二硝基苯酚）如何能够解偶联质子梯度和ATP合成，导致能量以热量的形式散失，而不是用于ATP合成。 第五章：细胞呼吸的整合与调控 不同代谢途径的联系： 阐述糖类、脂类和蛋白质如何都能通过不同的分解途径进入细胞呼吸过程，最终在三羧酸循环中汇合。 调控机制： 深入探讨细胞如何通过信号分子（如ADP、ATP、NADH、柠檬酸等）和激素来精确调控糖酵解、三羧酸循环和电子传递链的速率，以适应细胞的能量需求。 线粒体的其他功能： 除了ATP的产生，还将触及线粒体在细胞凋亡、钙离子稳态、活性氧产生等方面的作用，展现其作为细胞内多功能细胞器的复杂性。 结语 《细胞呼吸的奥秘》不仅仅是对一系列生化反应的描述，更是对生命活动最核心驱动力的一次深刻探索。通过理解细胞呼吸的每一个环节，我们可以更深刻地认识生命的精妙与顽强，以及微观世界里发生的惊人能量转化。这本书适合所有对生命科学、生物化学以及人类健康感兴趣的读者，它将为您揭示生命得以延续的根本动力。
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