1861年巴斯德發現,相比起足氧的情況,酵母在缺氧的情況下消耗更多的葡萄糖。這就是所謂的巴斯德效應[1]頁面存檔備份,存於互聯網檔案館

現在,人們將在厭氧型需氧型能量代謝之間的轉換過程總結為巴斯德效應。這個過程由細胞的能量狀況和氧氣的供給決定。

真核生物也有類似情況;和酵母的終產物酒精不同,真核生物無氧呼吸的終產物是乳酸鹽。這兩個過程被稱作發酵

  • 運動的骨骼肌需要能量,但這些能量者能通過無氧呼吸,即由葡萄糖轉變為乳酸的過程中獲得。最後一部反應,乳酸的生成,會同時產生NAD+,這正是糖酵解過程所需要的。

在氧氣充足的情況下,NAD+可以繼續在後續的反應中(糖酵解-檸檬酸循環-呼吸鏈)中再生,而且這個有氧呼吸的過程產生近20倍的能量。在供給氧氣的情況下,可以觀察到酵母的代謝從厭氧到需氧的轉變:葡萄糖的代謝產物會大量減少,這可以通過測量NADH吸光度得出。這個轉變的調節酶為磷酸果糖激酶

  • 骨骼肌對待葡萄糖顯得不太經濟,但這並沒意味着浪費,心肌都能夠將乳糖通過糖異生再生為葡萄糖,這就是科里循環。而糖異生消耗能量:兩丙酮酸通過糖異生合成一分子葡萄糖要消耗6分子ATP。
  • 活動量大的動物,其骨骼肌的顏色比畜養起來的動物的更紅,-這正是巴斯德效應:經常運動,有氧呼吸也能在一定程度上供給能量。因為前者的血供比後者更好,而好的血供能為骨骼肌提供更多的氧氣。

沒有線粒體的細胞(紅血球)是沒有巴斯德效應的。腫瘤細胞能夠繞過巴斯德效應[2]頁面存檔備份,存於互聯網檔案館),這是因為腫瘤細胞的調節功能失常,這會導致大量乳酸產生。在過去有人想利用這一點治療腫瘤。

用簡明的語言總結巴斯德效應為:

  • 發酵是一種能幫助很多生物度過惡劣環境的代謝途徑,但它並不經濟。

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