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植物呼吸作用
呼吸作用指标及影响因素
指标
呼吸速率:呼吸强度,单位时间内单位鲜重或干重植物组织释放的CO2或吸收O2的量
呼吸熵:植物组织在一定时间内,释放CO2与吸收O2数量的比值
影响因素
内部因素
不同植物种类的呼吸速率不同
植物器官和代谢水平不同呼吸速率不同
植物不同的生理状态呼吸速率不同
外部因素
温度:影响呼吸酶活性、温度三基点、温度系数
氧气(长时间无氧呼吸为什么使植物受伤死亡?)
水分:水是呼吸反应介质
CO2:地上部影响小
机械损伤:呼吸作用明显增强
病原菌侵染:呼吸增加,氧化酶活性增强,抗氰呼吸
呼吸作用与生产
呼吸作用两种情况
维持呼吸
生长呼吸
种子
形成与呼吸作用
贮藏条件
晒干
通风和密闭
气体成分控制
粮食贮藏需降低呼吸速率的原因
果实块根块茎
呼吸作用
呼吸跃变:果实成熟到一定时期,呼吸速率突然升高,然后又突然下降的现象。
呼吸跃变与乙烯释放有关,依赖抗氰呼吸
果实贮鲜,不能降低水分含量
调温
降低乙烯含量
呼吸作用与作物栽培
许多措施保证呼吸作用正常进行
许多生理障碍与呼吸直接相关
光合作用与呼吸作用的关系
联系
互为原料和产物
能量可共用
卡尔文循环与呼吸的PPP基本相似
区别(列表格)
呼吸代谢多样性
底物氧化降解途径
糖酵解
将葡萄糖降解成丙酮酸并释放能量(细胞质)
三羧酸循环
丙酮酸在有氧条件下,进一步氧化脱羧、脱氢并释放能量(线粒体)
磷酸戊糖途径
葡萄糖-6-磷酸直接氧化的途径,产生大量NADPH2,为反应提供还原力
乙醛酸循环
油料种子特有呼吸代谢途径
乙醇酸氧化途径
水稻根系特有糖酵解途径,主要酶:乙醇酸氧化酶
电子传递链多样性
电子传递链途径
定义
类型
氢传递体
电子传递体
氧化磷酸化
P/O是衡量线粒体氧化磷酸化的重要指标
复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ是ATP的形成偶联部位
末端氧化系统多样性
末端氧化酶定义
细胞色素氧化酶(线粒体)
对氧亲和力极高
植物体内主要的末端氧化酶,承担细胞内约80%的耗氧量
交替氧化酶(线粒体)
对氧亲和力高
酚氧化酶
对氧亲和力一般
抗坏血酸氧化酶(细胞质)
对氧亲和力低
乙醇酸氧化酶(过氧化物体)
黄素氧化酶(黄酶,乙醛酸体)
生理意义
适应多变的环境
概念及生理意义
概念及类型
有氧呼吸
无氧呼吸
酒精发酵
乳酸发酵
为生命活动提供能量
为重要有机物质合成提供原料
为代谢活动提供还原力
增强植物抗病免疫能力
呼吸作用场所
细胞质:EMP、PPP场所
线粒体:TCA 生物氧化场所