Question

真核细胞细胞质基质中可以进行有氧呼吸吗？

原核生物内如果有有氧呼吸酶的话就可以有氧呼吸，为什么真核细胞不可以？

Answer 1

真核细胞没有线粒体的话，只能进行有氧呼吸的前2步，释放少量ATP。
一个细胞到底能进行什么，并不是以其细胞结构作为标准，而是以其“拥有什么”作为标准。
有一种较多人认可的说法也就是内共生学说，真核生物出现得比原核生物晚很久，但其并不是从0开始在体内合成和有氧呼吸有关的酶，而是选择吞噬原核生物并与其共生（线粒体和叶绿体）。而和其共生的线粒体内可以合成有氧呼吸剩下步骤的酶，令真核生物完成了有氧呼吸的全过程，并且顺利在富氧环境下存活。
而且有趣的是，真核生物中也有完全厌氧的生物，他们体内找不到线粒体，更有Kristensen实验室在地中海一个深海中，找到了一种真核厌氧生物，它体内没有线粒体，不能有氧呼吸，结果却有另一个不是叶绿体也不是线粒体的双层膜结构细胞器（hydrogenosome），进行糖酵解，生成醋酸和双氧水，而其原料除开多糖之外，竟然是海底一个山口冒出的氢气（很显然这不是地表常见的无氧呼吸模式）……
所以，真核生物无法在细胞质中完成所有有氧呼吸的步骤，是其迫于竞争压力，找到了最快能发育出有氧呼吸的方法---吞噬可以有氧呼吸的原生生物，并与其共生。

兴许假如地球上所有的真核生物都不选择吞噬原生生物，靠自己基因突变，也能产生能进行有氧呼吸第三步的酶，实现没有线粒体完成所有步骤。然而数亿年前共生体现出的优势（重点是一能完美进行有氧呼吸，那新陈代谢就快了！），使得这部分真核生物立刻挤占所有有利生态位，并发展到现在，而试图靠着自己基因突变能完成全过程的生物，再无翻身之日了吧。

追问

这个怎么解释呢

追答

按五界或者林奈氏分类，这个蓝氏贾第虫属于原生生物，独立于原核和真核之外。
有点类似原核向真核过渡的一类种群，它们体内已经开始有了除开核糖体之外的简单细胞器。
这类生物并不和我的描述冲突，它们即便能有氧呼吸，效率也极度低下，甚至在富氧环境内体内蛋白质，酶大量氧化失活，最终在真核生物选择和线粒体共生这样的竞争中败阵，让出生态位。

追问

好吧，没有线粒体真核细胞不是只能进行有氧呼吸第一步吗，第二步也可以吗？

追答

噢，这个是我打错了。
第二步就必须在线粒体基质内完成。

追问

好的

Answer 2

真核细胞细胞质基质只能进行有氧呼吸的第一阶段，不能完成有氧呼吸全过程。有氧呼吸分为三个阶段，第一阶段在细胞质基质，第二阶段在线粒体内膜，第三阶段在线粒体内膜。而且有的真核细胞只能进行无氧呼吸，比如人的成熟红细胞，蛔虫细胞。

Answer 3

真核细胞细胞如果没有线粒体在细胞质基质内只能进行无氧呼吸，如果有线粒体，在细胞质基质中完成有氧呼吸的第一阶段，后两个过程在线粒体中进行。