[H]与NADPH的关系辨析

[H]与NADPH的关系辨析

[H]，即还原态氢，在高中生物必修本第一册光合作用和呼吸作用的相关内容中均有介绍，光合作用光反应阶段和呼吸作用第一阶段及有氧呼吸第二阶段均有[H]的生成，在选修本全一册光合作用中则介绍到光反应阶段生成了NADPH——还原型辅酶Ⅱ。由于在讲解第一册相关内容时未对不同反应中生成的[H]的形成过程及化学本质加以说明，全一册中也未对[H]与NADPH的关系做出解释，以至于学生对[H]与NADPH的关系理解有误，表现为：一是认为[H]是与NADPH完全不同的两种物质，二是认为[H]就是NADPH，三是认为光合作用与呼吸作用中的[H]是相同的。其实这些看法均有失妥当。为避免出现这些认识上的错误，就相关内容分析如下：

一、光合作用中[H]的生成与NADPH

在光合作用的光反应阶段，水光解时产生的H^＋与NADP^＋（氧化型辅酶Ⅱ）在相应酶的作用下发生以下反应：

酶

NADP^＋＋H^＋＋2e→NADPH

反应所生成的NADPH即光合作用中的[H]，二者是同种物质，只是基于学生在不同学习阶段认知能力的不同，给予的不同说法而已。

二、呼吸作用中[H]的生成及种类

呼吸作用的第一阶段（有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同）在细胞质基质相关酶的作用下进行，有少量[H]生成，反应式为（以葡萄糖为呼吸底物时）：

酶

C₆H₁₂O₆→2C₃H₄O₃＋4[H]＋少量能量

有氧呼吸的第二阶段在线粒体内相应酶的作用下进行，反应式为：

酶

2C₃H₄O₃＋6H₂O→20[H]＋6CO₂＋少量能量

尽管在上述两个反应式中出现的均是[H]，其实质却包括两种不同物质，分别是NADH₂（还原型辅酶Ⅰ）和FADH₂（还原型黄酶）。

根据以上分析可知，光合作用中[H]就是NADPH；呼吸作用中的[H]并非NADPH，而是NADH₂和FADH₂；[H]包括光合作用和呼吸作用中生成的不同类型还原态氢，因此，不能简单的把[H]等同于NADPH。当然，尽管[H]类型不同，其作用对象也不同（NADPH作用对象为三碳化合物，NADH₂和FADH₂作用对象为O₂），但它们都属于强还原性物质，从这个角度又可将它们统称为[H]。