微生物的分解作用和呼吸作用等同嗎?

【專(zhuān)家解說(shuō)】：夏焦兵段志軍等 (本文載于《中學(xué)生物教學(xué)》2012年第5期，發(fā)表時(shí)略有改動(dòng))1問(wèn)題史國(guó)麗[陜西省漢中市西鄉(xiāng)一中(723500)]人教版課標(biāo)教材第101頁(yè)碳循環(huán)模式圖中，動(dòng)植物的遺體和排出物指向大氣中的CO2庫(kù)的箭頭旁標(biāo)注的是“微生物的分解作用”，為什么不標(biāo)注為“微生物的呼吸作用”呢?這里的分解是不是包括微生物分泌酶將動(dòng)植物組織塊分解成小顆粒的過(guò)程?2 教師用書(shū)的相關(guān)表述 微生物通過(guò)分泌細(xì)胞外酶，把底物分解為簡(jiǎn)單的分子，然后再吸收。細(xì)菌通過(guò)細(xì)胞表面吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。真菌可以長(zhǎng)出菌絲，穿入難以處理的待分解資源。甚至用一般的酶難以分解的纖維素，真菌菌絲體也能分開(kāi)其弱的氫鍵。大多數(shù)真菌具有分解木質(zhì)素和纖維素的酶，它們能分解植物性有機(jī)物;而細(xì)菌中只有少數(shù)具有此能力，但在缺氧和一些極端環(huán)境中只有細(xì)菌起分解作用。3討論3.1 微生物的分解作用實(shí)質(zhì)就是呼吸作用王為海[湖北省漢川市漢川高中(431600)] 教材是把動(dòng)植物氧化分解有機(jī)物的過(guò)程稱(chēng)為呼吸作用，把微生物氧化分解有機(jī)物的過(guò)程稱(chēng)為分解作用。 不過(guò)我覺(jué)得微生物的分解作用也應(yīng)該屬于呼吸作用的范疇。 丁振剛[河北青龍教育局教研室(066500)]、李金安[武漢市新洲區(qū)城關(guān)高中(430400)]對(duì)于中學(xué)生來(lái)講，微生物的分解作用實(shí)質(zhì)就是呼吸作用。 張建尚[江蘇省贛榆高級(jí)中學(xué)(222100)]2010年高考海南生物卷第23(2)題問(wèn):分解者通過(guò)_____和_____的方式將有機(jī)物分解成CO2等釋放到無(wú)機(jī)環(huán)境中。答案是有氧呼吸和無(wú)氧呼吸。3.2 微生物的分解作用包括細(xì)胞外分解和細(xì)胞呼吸李成云[安徽省廬江泥河中學(xué)(231561)]、洪毅[四川省瀘州市納溪中學(xué)(646300)] 微生物的分解作用和呼吸作用不能完全等同。分解作用既包括細(xì)胞內(nèi)的，也有細(xì)胞外甚至生物體外的生物分解，但“呼吸作用”就只在細(xì)胞內(nèi)。 邱建衛(wèi)[江蘇省江陰市青陽(yáng)中學(xué)(214401)]分解代謝絕不等同于呼吸作用，但微生物分解中最主要的是呼吸作用。此前高分子經(jīng)歷復(fù)雜變化成為小分子的過(guò)程屬于分解作用，但不屬于呼吸作用。 高華山[江西省萬(wàn)安中學(xué)(343800)] 微生物的呼吸作用與分解作用是有區(qū)別的。微生物分解作用是微生物將有機(jī)物逐步降解，最終生成無(wú)機(jī)物返回?zé)o機(jī)環(huán)境的過(guò)程，包括細(xì)胞外分解和細(xì)胞內(nèi)分解。即微生物分泌酶到細(xì)胞外，將細(xì)胞外的大分子有機(jī)物分解成小分子有機(jī)物(也可能生成無(wú)機(jī)物)，然后再吸收進(jìn)入細(xì)胞。細(xì)胞內(nèi)分解作用包括:①原生動(dòng)物等通過(guò)內(nèi)吞作用把大分子有機(jī)物吞入細(xì)胞內(nèi)，然后在酶的催化下分解成小分子有機(jī)物;②細(xì)胞呼吸。通過(guò)以上分析可看出生物的分解作用包括細(xì)胞呼吸，教材上說(shuō)的分解者通過(guò)分解作用把化學(xué)元素從生物群落返回到無(wú)機(jī)環(huán)境，不能說(shuō)成通過(guò)呼吸作用，細(xì)胞呼吸只是其中一個(gè)環(huán)節(jié)，這也說(shuō)明把有機(jī)物分解成無(wú)機(jī)物不只是分解者的作用，其它生物也可以。段志軍[武漢黃陂一中盤(pán)龍校區(qū)(430312)] 微生物分解作用包括所有將一個(gè)分子分解成2個(gè)或多個(gè)分子的過(guò)程。分解作用一般側(cè)重大分子分解成小分子，而呼吸作用側(cè)重細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物逐步分解成無(wú)機(jī)小分子并釋放能量的過(guò)程。呼吸作用是有特定場(chǎng)所的，而分解作用只要有催化底物分解的酶，且溫度和pH適宜，在細(xì)胞外也可進(jìn)行(大多數(shù)大分子都是在細(xì)胞外分解后再被吸收的)。 分解作用可以理解為異化作用，包括呼吸作用， 但不包括物理性分解。3.3 說(shuō)明微生物分解作用和呼吸作用關(guān)系的教學(xué)實(shí)例夏焦兵[安徽省宣城市第三中學(xué)(242052)] 臭豆腐表面長(zhǎng)滿(mǎn)“毛”，菌絲深入內(nèi)部，這“毛”就是一些霉菌，主要是毛霉。毛霉向外分泌能起消化作用的酶，將豆腐中的蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分解成氨基酸等，慢慢地這豆腐就開(kāi)始變味了(味精的主要成分就是谷氨酸的鈉鹽，所以味比較鮮)。分解的產(chǎn)物一部分被毛霉吸收進(jìn)入細(xì)胞，作為營(yíng)養(yǎng)和能量的來(lái)源進(jìn)行同化。一部分同化物經(jīng)過(guò)毛霉的細(xì)胞呼吸作用分解，代謝終產(chǎn)物排出到豆腐之中，豆腐進(jìn)一步變味，就成了“千里飄香”的腐乳。可見(jiàn)毛霉的分解作用包括體外的分解作用和體內(nèi)的細(xì)胞呼吸。因此，我的觀點(diǎn)是微生物分解作用包涵呼吸作用，二者的外延不一樣。 (本話(huà)題初稿由夏焦兵老師搜集整理)