第八章 植物的呼吸代谢及能量转换

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植物生理学呼吸作用详解演示文稿

植物生理学呼吸作用详解演示文稿

植物生理学呼吸作用详解演示文稿一、引言植物是通过光合作用制造能量的,但是在夜间或者黑暗环境中,植物无法进行光合作用,此时就需要进行呼吸作用来获得能量。

本文将详细介绍植物呼吸作用的过程和重要性。

二、呼吸作用的定义和概念呼吸作用是植物细胞在无氧条件下将有机物氧化分解为能量的过程,产生能量的同时释放出二氧化碳和水。

呼吸作用主要发生在植物的线粒体中。

三、呼吸作用的过程1.糖酵解过程:植物细胞首先将葡萄糖分解为苹果酸,在胞质中进行糖酵解过程。

此过程产生少量的能量和二氧化碳。

2.乳酸发酵过程:在无氧条件下,植物细胞继续将苹果酸进一步分解为乳酸,产生少量的能量。

3.呼吸链过程:乳酸在线粒体中进一步氧化分解,产生更多的能量和二氧化碳。

此过程参与了ATP的合成,提供了植物细胞的能量需求。

四、呼吸作用与光合作用的关系虽然光合作用和呼吸作用都是植物细胞中的能量代谢过程,但它们之间是互补的关系。

光合作用通过吸收光能来合成有机物质,释放氧气,并且将部分有机物质储存起来。

而呼吸作用则是将储存的有机物质氧化分解为能量,并释放出二氧化碳和水。

五、呼吸作用的重要性1.能量供应:呼吸作用通过氧化分解有机物质来提供植物细胞所需的能量。

这种能量不仅用于植物的生长和发育,也用于繁殖、抵抗病原体和适应环境的压力等。

2.维持生命活动:呼吸作用是维持植物细胞正常生命活动的基本过程。

它使细胞得以运作,完成各种代谢活动,并维持细胞内环境的稳定性。

3.发散二氧化碳:呼吸作用产生的二氧化碳释放到大气中,为其他生物的光合作用提供原料,维持了生态系统的平衡。

六、呼吸作用的调控呼吸作用的速率受到多种因素的调节,包括温度、氧气浓度、光照强度和水分状况等。

例如,高温和高光照可以提高呼吸作用的速率,而低温和低氧气浓度则会降低呼吸作用的速率。

七、结语呼吸作用是植物生命活动的重要组成部分,它为植物细胞提供能量,并维持细胞的正常代谢。

通过了解呼吸作用的过程和重要性,我们可以更好地理解植物的生物学特性,并为农业生产和植物科学研究提供理论指导。

植物的新陈代谢与能量代谢

植物的新陈代谢与能量代谢
新陈代谢和能量代谢是相互依存、相互促进的关系,它们共同维持植物的正常生理功能。
新陈代谢与能量代谢的平衡调节
植物通过光合 作用将光能转 化为化学能, 同时合成有机 物,为植物的 生长和发育提 供能量和物质
基础。
植物的呼吸作 用是释放能量 的过程,这些 能量用于维持 植物生命活动 的正常进行。
植物的新陈代 谢和能量代谢 是相互依存、 相互促进的过 程,保持两者 的平衡是植物 正常生长和发
合成与分解代谢:植物 通过合成代谢将简单物 质合成复杂有机物,通 过分解代谢将复杂有机 物分解为简单物质
物质循环:植物通过物 质循环将有机物在生物 群落中循环利用
植物的能量转换
光合作用:植物通过光合作用将光能转化为化学能,合成有机物。
呼吸作用:植物通过呼吸作用将有机物中的化学能释放出来, 供生命活动需要。 物质代谢:植物通过物质代谢将光能转化为化学能,并储存于有 机物中。 能量流动:植物的能量代谢是生态系统能量流动的重要环节, 为动物和其他生物提供能量来源。
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新陈代谢是植物生长、发育和 繁殖的基础,为植物的生长发 育提供必要的物质和能量。
新陈代谢是植物对环境适应性 的体现,能够使植物更好地适 应不同的环境条件。
02
植物的能量代谢
植物的能量来源
光合作用:植物通过光 合作用将光能转化为化 学能,合成有机物
呼吸作用:植物通过呼 吸作用将有机物氧化分 解,释放出能量
添加 标题
能量代谢是植物进行光合作用和呼吸作用等生命活动所必需的,植物通过光合作用将光能转化为
化学能,并储存在有机物中,通过呼吸作用将有机物中的化学能释放出来,供植物生长和发育所 需。

《植物的呼吸作用》课件

《植物的呼吸作用》课件

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在一定范围内,随着氧气浓度的增加,植物的呼吸作用也会增强。但当氧气浓度过高时,呼吸作用会受到抑制。
氧气浓度对植物呼吸作用的影响
在缺氧条件下,植物会进行无氧呼吸,产生酒精和二氧化碳。长时间的无氧呼吸会导致植物中毒。
缺氧条件下的无氧呼吸
氧气通过气孔进入植物体内,并通过扩散作用运输到各个组织器官。在细胞内,氧气参与有氧呼吸的过程。
湿地保护
《植物的呼吸作用》ppt课件
植物呼吸作用的基本概念植物呼吸作用的原理植物呼吸作用的生理意义影响植物呼吸作用的因素植物呼吸作用的应用
目录
植物呼吸作用的基本概念
呼吸作用是植物体内有机物质在细胞内经过一系列的氧化分解,最终产生二氧化碳和水,并释放能量的过程。
呼吸作用是植物体内能量转换的重要过程,为植物的生长、发育和维持生命活动提供所需的能量。
氧气运输与利用
CO2浓度对植物呼吸作用的影响
01
CO2是植物光合作用的原料,但高浓度的CO2会对植物的呼吸作用产生抑制作用。
CO2对光合作用的影响
02
高浓度的CO2会促进光合作用的进行,降低呼吸作用的速率。
CO2的吸收与释放
03
植物通过气孔吸收外界的CO2,并在光合作用过程中将其转化为有机物。在呼吸作用过程中,植物会释放出单的化合物,并重新合成所需的有用物质,如蛋白质、核酸和脂质等。
有机物的合成是植物生长和发育的基础,为植物提供了所需的营养物质和结构成分。
植物呼吸作用产生的能量和有机物是维持植物生命活动所必需的,如光合作用、细胞分裂和物质运输等。
呼吸作用是植物体内各种代谢过程的基础,对植物的生长、发育和繁殖具有重要意义。
03
02
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生物植物呼吸知识点总结

生物植物呼吸知识点总结

生物植物呼吸知识点总结一、植物呼吸的基本过程植物呼吸主要是指植物对外界空气中的氧气的吸收,并将其与葡萄糖等有机物质在线粒体内进行氧化呼吸,产生二氧化碳、水和能量的过程。

该过程包括三个阶段:气体交换、氧化呼吸和能量产生。

1. 气体交换植物的气体交换通过气孔和叶肉细胞进行。

气孔是叶片表皮上的气体通道,能够调节植物对外界气体的吸收和排放。

在白天,气孔打开,植物吸收大量的二氧化碳,并通过光合作用将其转化为有机物质。

而在夜晚,气孔关闭,植物通过氧化呼吸释放二氧化碳。

2. 氧化呼吸氧化呼吸是植物体内部在线粒体进行的代谢过程,它将有机物质和氧气进行反应,生成二氧化碳、水和能量。

在氧化呼吸过程中,有机物质(如葡萄糖)被分解成碳水化合物,同时释放出能量。

3. 能量产生氧化呼吸释放的能量主要以三磷酸腺苷(ATP)的形式存储,ATP被视为细胞能量的主要来源。

植物利用这些能量进行各种生命活动,如细胞分裂、细胞壁合成、细胞生长和植物体运输等。

二、植物呼吸与光合作用的关系植物呼吸和光合作用是植物生命活动中的两个重要过程,它们之间存在一定的联系和在植物体内的相互制约。

1. 植物呼吸与光合作用的关系在白天,植物通过光合作用产生有机物质,并释放氧气。

而在夜晚,植物通过氧化呼吸释放二氧化碳。

因此,植物呼吸和光合作用之间形成了一个平衡,光合作用和呼吸相互制约,维持了植物体内能量、碳水化合物等物质的平衡。

2. 光合作用对植物呼吸的影响光合作用为植物提供了有机物质和氧气,使植物能够进行生长和生存。

光合作用过程中,植物吸收了足够的二氧化碳,并通过叶绿体转化为有机物质,这些有机物质在氧化呼吸过程中释放出能量。

因此,光合作用对植物呼吸产生了积极的影响。

三、植物呼吸的调节植物呼吸可以受到温度、水分、光照等外界环境的影响,同时还受到植物内部调节机制的影响。

1. 温度对植物呼吸的影响温度是植物呼吸的重要影响因素。

在较高的温度下,氧化呼吸速率增加,植物体内释放的二氧化碳增加。

植物的呼吸代谢名词解释

植物的呼吸代谢名词解释

植物的呼吸代谢名词解释呼吸代谢是指植物通过氧化分解有机物质以产生能量和释放二氧化碳的过程。

它是植物生长和发育中至关重要的一环,与动物的呼吸过程存在一定的区别。

本文将解释一些与植物的呼吸代谢相关的重要概念。

1. 细胞呼吸:细胞呼吸是指在细胞内将有机物质分解成能量,以供细胞进行生命活动的过程。

细胞呼吸包括三个主要阶段:糖解、三羧酸循环和线粒体呼吸链。

在糖解过程中,糖类被氧化分解为乙酸,并生成少量的ATP。

乙酸进入线粒体进行三羧酸循环,在此过程中进一步释放能量和产生更多的ATP。

最后,线粒体呼吸链将电子从NADH和FADH2转移到氧分子上,并产生大量的ATP。

细胞呼吸过程中,氧气的供应对于能量产生至关重要。

2. 光合作用:光合作用是植物通过光能转化为化学能的过程。

在光合作用中,植物利用叶绿素和其他色素吸收光能,将二氧化碳和水转化为有机物质(如葡萄糖)和氧气。

光合作用为植物提供了生长和发育所需的能量和物质。

与细胞呼吸相反,光合作用是一个需氧过程,其产生的氧气是细胞呼吸的基础。

3. 呼吸速率:呼吸速率是指单位时间内植物组织或整个植物体进行细胞呼吸的速度。

呼吸速率受到温度、光照、湿度等环境因素的影响。

在温度较高的情况下,植物的呼吸速率会增加,因为温度对酶的活性有促进作用。

同样,强光和湿度低也会导致呼吸速率增加。

呼吸速率的测量可以提供有关植物生理状态和环境适应性的重要信息。

4. 无氧呼吸:无氧呼吸是指在缺氧条件下进行的呼吸过程。

当植物组织或根系所处环境缺乏足够的氧气时,它们会通过无氧呼吸来产生能量。

无氧呼吸生成的能量比有氧呼吸少,但仍可以维持植物的基本生活活动。

5. 气孔:气孔是植物叶片表皮上的微小开口,用于气体交换。

气孔的开闭程度受到光照、湿度、温度和CO2浓度等因素的调节。

在白天,光合作用需要CO2和光、水供应,因此气孔会开放以供气体交换。

而在夜间,光合作用停止,气孔通常关闭,以减少水分蒸发。

气孔的调节对于植物进行呼吸代谢和光合作用非常重要。

植物的能量转换与代谢

植物的能量转换与代谢
碳固定
植物通过卡尔文循环将大气中的二氧化碳固定为 有机酸,进而合成葡萄糖等糖类物质。
碳分配
植物体内的碳以糖类的形式进行分配和运输,用 于合成各种细胞结构和功能物质。
氮代谢中吸收铵态氮或硝态氮,这是植物体内氮的 主要来源。
氮同化
植物将吸收的氮转化为氨基酸和蛋白质等有机氮化物,用于构建细 胞结构和功能物质。
能量转换对代谢途径的调控
ATP/ADP比值调控 代谢途径
植物细胞内的ATP/ADP比值可以 反映细胞的能量状态,当 ATP/ADP比值较高时,表明细胞 能量充足,可以促进代谢途径的 进行;反之,当ATP/ADP比值较 低时,则表明细胞能量不足,需 要抑制代谢途径的进行以节省能 量。
光合作用产物对代谢 途径的调控
光合作用与呼吸作用的互作关系
揭示了光合作用与呼吸作用在植物能量代谢中的协同作用和相互调控机
制。
植物代谢途径的研究进展
初级代谢途径研究
阐明了植物初级代谢途径,如糖 代谢、氮代谢和脂代谢等,揭示 了这些途径在植物生长发育和逆 境适应中的重要作用。
次级代谢途径研究
揭示了植物次级代谢途径的多样 性和复杂性,如酚类、萜类、生 物碱等化合物的合成途径和调控 机制。
光合色素的功能
依功能不同,光合色素可分成天线色素和反应中心色素两类。天线色素捕获光能,并将光能传给反应中心。极大 部分光合色素都起这一作用。 反应中心色素的作用是以光能来引起电荷分离及光化学成键。它是光化学的催化剂 ,促进能量转化和电荷分离。
光合作用中的能量转换
光能转换为电能
特殊状态下的叶绿素a被激发夺取了 水分子中的电子,叶绿素a被激发变 成了叶绿素a+,同时放出氧气。叶绿 体变成叶绿素a+又从旁边的甲基被氧 化的叶绿素a(叶绿素a被氧化成叶绿 素a+c550)那儿夺取一个电子不断 传递,(氧化——还原)又从还原的 醌a2(氧化成醌b)那儿夺取一个电 子传递给吲哚乙酸,氧化成P680,至 此形成了一个循环回路。

植物呼吸作用中的能量转化教案

植物呼吸作用中的能量转化教案

植物是自然界中的重要组成部分,它们不仅可以通过光合作用来制造自己所需的营养物质,还可以通过呼吸作用来将这些营养物质转化为能量。

本文主要介绍植物呼吸作用中的能量转化教案。

一、教学目标1.了解植物呼吸作用的基本过程和原理。

2.知道植物在呼吸作用中将有机物转化为能量的过程。

3.掌握植物呼吸作用中能量转化的关键环节。

4.培养学生的观察能力、实验探究能力和创新能力。

二、教学内容1.植物呼吸作用的基本过程和原理。

2.植物在呼吸作用中将有机物转化为能量的过程。

3.植物呼吸作用中能量转化的关键环节。

三、教学方法1.讲授法:用通俗易懂的语言讲解呼吸作用的基本过程和原理。

2.实验探究法:通过植物呼吸的实验,让学生亲身体验植物呼吸作用中能量转化的过程。

3.小组讨论法:将学生分成小组,让他们合作探讨植物呼吸作用中能量转化的关键环节。

四、实验设计1.实验材料:水仙鳞茎、气球、塑料袋、试管、胶头针、酸化钠和盐酸。

2.实验步骤:(1)将水仙鳞茎洗净并放在开口气球上。

(2)将气球拉长并将其紧紧地闭口,将其固定在鳞茎上。

(3)将气球和鳞茎放进塑料袋里,并在袋子里喷入适量的水。

(4)将胶头针穿过袋子,并通过针孔将试管中的酸化钠和盐酸倒入袋子中,然后迅速将袋子封闭。

(5)观察气球的变化情况,并记录实验结果。

3.实验分析:该实验通过观察水仙鳞茎呼吸过程中所释放的二氧化碳对气球的膨胀影响,揭示了植物呼吸作用中将有机物转化为能量的过程,同时为学生们打开了植物的神秘面纱。

五、教学提示1.教师应当预先做好实验,以便在课堂上指导学生。

2.学生在操作实验时应注意安全,以免产生危险。

3.学生在观察实验结果时应注意仔细,以便更好地理解实验原理和过程。

六、结语通过植物呼吸作用中的能量转化教案,不仅可以让学生更深入地了解植物呼吸作用的原理与过程,同时更能激发他们对科学的热爱和探究精神。

希望这个教案能为广大教师和学生们的教学和学习提供有益的参考。

动植物体内的代谢过程及能量转换

动植物体内的代谢过程及能量转换

动植物体内的代谢过程及能量转换代谢过程是动植物体内的一系列生化反应,从而维持生命活动所需的能量和物质。

这些反应可以分为两类:建造代谢和分解代谢。

前者是指细胞使用葡萄糖等物质合成新分子,例如蛋白质和核酸。

后者是指分解大分子,释放出能量和单体分子,例如葡萄糖和脂肪酸。

二氧化碳和水是植物代谢的主要原料。

叶绿体通过光合作用,将二氧化碳和水转化为养分分子,例如葡萄糖和氧气。

此外,植物的代谢还包括植物合成和产生有机物质的过程。

根据代谢途径和化合物储存方式,可以将代谢过程分为两种类型:光合细胞代谢和非光合细胞代谢。

光合细胞代谢具有建造性特点,其中包括固定大量的二氧化碳,并利用光合色素光介导氧化还原反应。

非光合细胞代谢包括呼吸作用和其他储存和转化化合物的反应。

与植物不同,动物主要依靠有机物质的消耗来维持代谢。

这些物质可以是碳水化合物、脂肪或蛋白质。

在蛋白质和碳水化合物分解代谢中,这些物质被迅速消耗,产生能量和有机物质。

相比之下,脂肪酸的分解速度相对较慢,但能够释放出更多的能量。

同时,动物体内还有氨基酸的分解代谢,这种代谢过程非常重要,因为氨基酸可以用于生产新的蛋白质或其他化合物。

在代谢过程中,能量转换是不可避免的。

能量转换是指将物质的化学能转化为机械能和电梯能,或将机械能和电梯能转化为动力。

在生物体内,大部分的能量转换涉及三种能量转换机制:发光、热能和光能。

发光是通过有机物质氧化降解、或者由质子的双发上升来完成的。

热能是通过摩擦作用和微观粒子的碰撞等过程转换为动力的,而光能是通过光合作用,将太阳能转化为化学能。

总之,动植物体内的代谢过程和能量转换是高度复杂而又令人着迷的主题。

通过这些过程的理解,我们可以更好地掌握生物体内化学反应的运行规律,并为生命科学的研究做出更大的贡献。

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天 南 星 科 植 物 的 佛 焰 花 序
②抵御逆境
③分流电子 当呼吸底物积累大于生长、储
存、ATP合成需要时,通过该途 径将多余能量消耗掉。
2. 线粒体外的末端氧化酶
多酚氧化酶:是含铜的酶,存在于 质体和微体中,催化酚类物质为醌 类物质。
在日常生活和生产活动中,经常 要采取一些措施抑制褐变,或利用 酚氧化酶的活动产生特定的颜色。
若呼吸底物为有机酸等氧化程 度较高的物质时,RQ>1。
小麦和亚麻种子萌发及幼苗生长过程中呼吸商的变化
二、内部因素对呼吸速率的影响
不同植物,呼吸速率不同;同一植物的 不同器官或组织,或不同发育时期的同 一器官呼吸速率不同。
三、外界条件对呼吸速率的影响
1. 温度 2. O2 3. CO2 4. 水分含量
抗氰氧化酶 又名交替氧化酶,将UQH2
的电子传递给O2,该酶对O2的 亲和力高。
抗氰呼吸
高等植物存在着氰化物不敏感 的呼吸,即在氰化物存在时仍 有一定呼吸作用,称为抗氰呼 吸(交替途径)。
抗氰呼吸电子传递途径如下:
NADH FMN-FeS UQ…………O2
FP 交替氧化酶 O2
抗氰呼吸的生理意义: ①有利于传粉和种子萌发(放热)
明这些果实完全成熟 。
柑桔、葡萄、菠萝等为非呼吸跃 变型果实。
乙烯是呼吸跃变发生的原因。
糖酵解途径
糖酵解途径(EMP途径):葡
萄糖或淀粉经过一系列无氧的氧化 过程而分解成为丙酮酸的代谢途径 (在细胞质中进行)。
葡萄糖 + 2NDA+ + 2ADP2- + 2H2PO4- 2丙酮酸 + 2NADH + 2H+ + 2ATP3- + 2H2O
三羧酸循环
植物线粒体 圆柱体和椭球 体,一个植物 细胞含有大约 数百个线粒体。
把使无氧呼吸停止进行时的最低氧
含量(氧分压)称为氧消失点。
O2浓度升高时,有氧呼吸增强,当 O2浓度增加到一定程度后,呼吸作用 使不再随之增强,这一氧浓度称为氧 饱和点。
土壤通气不良时(水淹) 植物根系会处于缺氧或无氧环境
长时间进行无氧呼吸
• 乙醇或乳酸会使原生质蛋白质变性; • 有机物消耗过多; • 缺乏有氧呼吸的一些中间产物; • ATP产生少;
第八章 植物的呼吸代谢及能量转换
要求:掌握呼吸作用的概念和生 理意义,植物呼吸代谢途径的特 点及调控,植物呼吸作用和农业 生产的关系。 重点:植物呼吸代谢的多样性, 呼吸作用在农业生产中的应用。
第一节 呼吸作用的概念 第二节 植物呼吸代谢途径 第三节 呼吸代谢的调控 第四节 影响植物呼吸的因素
第一节 呼吸作用的概念
2. 种子贮藏与呼吸作用
种子贮藏与呼吸作用密切相 关,呼吸速率高,有机物消耗大, 种子寿命和品质降低。在贮藏种 子时尽量降低其呼吸速率。
谷粒或种子的含水量对呼吸速率的影响
1.亚麻; 2.玉米; 3.小麦
控制种子含水量
提高CO2浓度,降低O2的含量,控制种 子的呼吸速率。 气调法进行粮食贮藏,对密闭粮仓中的 空气抽出,再充入氮气,来抑制呼吸。
第二节 植物呼吸代谢途径
1、淀粉和蔗糖的降解 2、糖酵解途径 3、三羧酸循环 4、磷酸戊糖途径 5、电子传递链 6、氧化磷酸化
质体
一 淀粉和蔗糖的降解
(一)淀粉的降解 淀粉是植物最重要的储藏多糖。 淀粉降解可通过淀粉磷酸化分解 和淀粉水解。
淀粉 叶绿体/淀粉体 葡萄糖
蔗糖 细胞质 葡萄糖/果糖
第三节 呼吸代谢的调控(自学)
第四节 呼吸作用的生理指标 及其影响因素
一、生理指标 二、内部因素对呼吸速率的影响 三、外界条件对呼吸速率的影响
一、生理指标
1.呼ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ速率
2.呼吸商(respiratory Quotient RQ)
呼吸速率:
植物材料以单位重量(鲜重、 干重)或蛋白氮等为基础,在 一定时间内所放出的CO2的量或 吸收的O2的量。
1. 温度
呼吸温度最低点:大多数植物在0℃以 下已无呼吸或仅有微弱呼吸。 呼吸温度最高点:一般在35- 45℃ 。 使呼吸过程以最快的,且是持续稳定 的速度进行的温度,称为呼吸最适温 度。温带植物呼吸作用的最适温度一 般在25-35℃之间。
温度对豌豆幼苗呼吸速率的影响
2. 氧气O2
缺氧条件下 O2 无氧呼吸 消失
抗坏血酸氧化酶
含铜氧化酶,位于细胞质或与细胞壁 相结合。
催化抗坏血酸脱氢反应,生成脱氢 抗坏血酸,脱下的氢传给氧生成水。
乙醇酸氧化酶:
一种黄素蛋白,存在于过氧化体 中,催化乙醇酸氧化为乙醛酸的 反应,在光呼吸中起重要作用。
过氧化物酶与过氧化氢酶
过氧化物酶催化H2O2对芳香族胺 类或酚类化合物的氧化。 过氧化氢酶催化H2O2的分解。
二、种子、幼苗的呼吸作用
1.种子形成与呼吸作用 2.种子贮藏与呼吸作用 3.萌发种子和幼苗的呼吸作用
1. 种子形成与呼吸作用
在种子的形成初期,呼吸逐渐 升高,灌浆期达到最高峰。呼吸 速率最大的时期恰好是贮藏物质 积累的最迅速时期。
在25℃下测定菜豆种子成熟期的呼吸速率
在25℃下测定菜豆种子成熟期的呼吸速率
植物呼吸代谢的途径
呼吸代谢过程包括底物的降解 (底物氧化)和能量产生(末 端氧化)。
有氧呼吸和无氧呼吸
有氧呼吸是指呼吸底物在有氧条件下,
被彻底氧化降解为H2O和CO2并产生 大量能量(ATP)的过程; 无氧呼吸是在无氧或缺氧的条件下,
呼吸底物被部分氧化分解(不被彻底
氧化为H2O和CO2)并只有较少能量 产生的过程,高等植物进行无氧呼吸
3.萌发种子和幼苗的呼吸作用
种子萌发的先决条件时吸水, 伴随含水量的增加,呼吸速率会 迅速增加。
种子萌发过程中,随着呼吸底 物的不同,呼吸商也有不同。
三、果实的呼吸作用
呼吸跃变
在果实成熟过程中,在一 定时期,呼吸速率会突然升高, 然后又迅速下降,这一现象称 为呼吸跃变。
苹果、梨、香蕉、番茄、杏等为 呼吸跃变型果实,呼吸跃变的出现表
糖酵解产生的丙酮酸通过丙酮 转运器输入线粒体基质。丙酮酸转 运器位于线粒体内膜,促进丙酮酸 和线粒体基质中OH-进行电中性交 换,使丙酮酸进入线粒体基质。
丙酮酸在线粒体中经过三羧酸 循环彻底氧化降解生成CO2和H2O。
磷酸戊糖途径的特点 (1)在细胞质中进行; (2)主要中间产物是五碳糖。
五 电子传递和氧化磷酸化作用
许多耗能反应,如矿质元素的吸收等
3、CO2 浓度 末端产物,对呼吸有抑制作用。
但只有当CO2浓度大大超过自 然状况下的CO2浓度时,才会发 生这种情况。
4、水分含量
植物种子水分含量与呼吸作用的关系。
成熟种子水分含量较低;束缚水, 酶不能发挥作用,多种代谢,包括 呼吸作用都极微弱。
水分含量增高后,出现自由水, 酶的活性增高,呼吸作用增强。
常用的单位有 mol·g-1·h-1。
呼吸商(respiratory Quotient RQ):
指植物组织在一定时间内放出 CO2的量与吸收O2的量之比值, 又称为呼吸系数。
RQ=放出CO2量 吸收O2量
当呼吸底物为碳水化合物且又 被彻底氧化时,其RQ为1;
当呼吸底物为脂肪(脂肪酸)、 蛋白质等分子中含还原程度较 高的物质时,RQ<1;
1.线粒体内的末端氧化酶 ① 细胞色素氧化酶 ② 抗氰氧化酶(交替氧化酶)
2. 线粒体外的末端氧化酶 ① 酚氧化酶 ② 抗坏血酸氧化酶 ③ 乙醇酸氧化酶
1.线粒体内的末端氧化酶
细胞色素氧化酶植物体内最主要的末端 氧化酶,其作用是将Cyta中的电子 传递给O2,它与O2的亲和力最高。
在幼嫩组织中较活跃,在成熟组织 中活性较小。通常呼吸作用中耗氧 量的80%由这种酶承担。该酶易受 CN-、CO和N3-的抑制。
机械创伤:创伤会显著加强呼吸。
光照:光下呼吸速率高于遮阴或暗 中呼吸 离子:盐呼吸
第五节 植物呼吸作用与农业 生产的关系
一、呼吸效率 二、种子、幼苗的呼吸作用 三、果实的呼吸作用
呼吸效率是指每消耗1克葡萄糖可 合成生物大分子物质的克数。
• 生长旺盛的部位,呼吸效率较高; • 生长停止的组织或器官,呼吸效 率较低。
一、电子传递链 二、氧化磷酸化 三、抗氰呼吸 四、末端氧化系统的多样性 五、呼吸作用中的能量代谢
一、电子传递链
电子最终经细胞色素氧化酶传递给氧,形成水。
四、末端氧化系统的多样性
参与生物氧化反应的有多种氧 化酶,其中处于呼吸链一系列氧 化还原反应最末端,能活化分子 态氧的酶被称为末端氧化酶 (terminal oxidase)。
植物的呼吸作用:植物以碳水化合 物为底物,经过呼吸代谢途径降解, 产生能量和各种中间产物,供给其 他生命活动过程的需要。
C6H12O6 + 6 O2 +6 H2O → 6 CO2 + 12 H2O
呼吸作用的生理意义
(1)为植物生命活动提供能量 (2)为植物体内其他重要有机物
质合成提供原料,是植物代 谢的中心 (3)在植物抗病免疫方面起重要 作用。
时产生乳酸或乙醇。
呼吸作用的生理指标
呼吸商(RQ):呼吸底物在呼吸
过程中所释放的CO2的量和吸收的O2 的量间的比值。 呼吸商(RQ)= 释放的CO2的量
吸收的O2的量
糖(RQ)= 1 油脂/蛋白质(RQ)< 1
呼吸强度
呼吸强度/呼吸速率:单位质量的
呼吸材料在单位时间内进行呼吸所消 耗的O2或释放的CO2的量。
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