有机物的运输与分配
合集下载
植物体内有机物的合成、代谢、运输与分配
植物体内有机物的合 成、代谢、运输与分配
植保051班 3号 叶良妹
一、植物体内有机物的合成
原料：CO2、H2O、光照 产品：直接产物有糖类，包
括蔗糖和淀粉 间接产物有脂肪，蛋白质等。
有机物物的合成来自光合作用
绿色植物吸收光能，同化二氧化碳和水，制造有机物并释放 氧气的过程，称为光合作用
1、光合作用的三大步骤：
糖在无氧状态下分解成丙酮酸的过程，又 称EMP途径。糖酵解过程在细胞原生质内 进行
二、三羧酸循环（TCAC） z 糖酵解的产物丙酮酸在有氧条件下进入
线粒体逐步氧化分解，形成水和二氧化碳 的过程
三、磷酸戊糖途径（PPP） PPP是细胞存在。由于 磷酸戊糖是该途径的中间产物，故该途径 称为磷酸戊糖途径
的O2分子数或固定的 CO2分子数 光系统Ⅰ（ PSⅠ）
其反应中心色素分子吸收700 nm的红光并 发生光化学反应。 PSⅠ颗粒较小，存在于 间质片层和基粒的非垛叠区。它与 NADPH 的生成有关
光系统Ⅱ（ PSⅡ） 其反应中心色素分子吸收 680nm的红光
并发生光化学反应。PSⅡ颗粒较大，存在 于基粒片层的垛叠区它与 H2O的氧化即氧 气的释放有关
z 呼吸作用的场所：线粒体
主要糖类的代谢
z 淀粉（叶绿体内）、蔗糖（细胞质）经过 水解成葡萄糖，又经过糖酵解生成丙酮酸 若经过无氧呼吸则生成酒精或乳酸和少量 的ATP；若经过有氧呼吸则生成CO2、H2O 和大量的ATP。
三、植物体内有机物的运输和 分配
有机物的运输
1、有机物质运输的途径 z 维管系统是专门执行运输功能的输导组织，由
韧皮部和木质部组成，贯穿植物全身 z 有机物的运输途径是由韧皮部担任，主要运输
组织是韧皮部里的筛管和伴胞。
植保051班 3号 叶良妹
一、植物体内有机物的合成
原料：CO2、H2O、光照 产品：直接产物有糖类，包
括蔗糖和淀粉 间接产物有脂肪，蛋白质等。
有机物物的合成来自光合作用
绿色植物吸收光能，同化二氧化碳和水，制造有机物并释放 氧气的过程，称为光合作用
1、光合作用的三大步骤：
糖在无氧状态下分解成丙酮酸的过程，又 称EMP途径。糖酵解过程在细胞原生质内 进行
二、三羧酸循环（TCAC） z 糖酵解的产物丙酮酸在有氧条件下进入
线粒体逐步氧化分解，形成水和二氧化碳 的过程
三、磷酸戊糖途径（PPP） PPP是细胞存在。由于 磷酸戊糖是该途径的中间产物，故该途径 称为磷酸戊糖途径
的O2分子数或固定的 CO2分子数 光系统Ⅰ（ PSⅠ）
其反应中心色素分子吸收700 nm的红光并 发生光化学反应。 PSⅠ颗粒较小，存在于 间质片层和基粒的非垛叠区。它与 NADPH 的生成有关
光系统Ⅱ（ PSⅡ） 其反应中心色素分子吸收 680nm的红光
并发生光化学反应。PSⅡ颗粒较大，存在 于基粒片层的垛叠区它与 H2O的氧化即氧 气的释放有关
z 呼吸作用的场所：线粒体
主要糖类的代谢
z 淀粉（叶绿体内）、蔗糖（细胞质）经过 水解成葡萄糖，又经过糖酵解生成丙酮酸 若经过无氧呼吸则生成酒精或乳酸和少量 的ATP；若经过有氧呼吸则生成CO2、H2O 和大量的ATP。
三、植物体内有机物的运输和 分配
有机物的运输
1、有机物质运输的途径 z 维管系统是专门执行运输功能的输导组织，由
韧皮部和木质部组成，贯穿植物全身 z 有机物的运输途径是由韧皮部担任，主要运输
组织是韧皮部里的筛管和伴胞。
植物体内有机物的运输与分配
环割、放射性同位素实验说明：
1、植物体内有机物运输的途径是韧皮部； 2、叶子的同化产物既可向上运输到正在生长的顶芽、 幼叶或果实，也可向下运输到根部或地下贮藏器官。
3、有机物在韧皮部中主要行纵向同侧运输； 4、木本植物根部贮藏的糖类或形成的有机氮化物是 由木质部向上运输； 5、根部吸收的水、矿质由木质部上运，叶子吸收的 矿质及老叶中撤退出的矿质离子是经韧皮部运输的。
韧皮部运输的几种糖结构
蔗糖运输的优点：
①溶解度很高(0℃时，179g / 100ml水)。
②是非还原性糖，很稳定。 ③运输速率很高。 ④具有较高能量。 适于长距离运输
（二）有机物运输的速度
第一节、植物体内有机物质的运输
植物体内有机物合成的场所 和贮藏或消耗场所在空间存在着 一定的距离，因此二者间必然存 在着一个运输过程。
有机物质运输是决定产量的重 要因素，要使较高的生物产量转化 为较高的经济产量，有机物质的运
输和分配是关键。
一、有机物运输的途径
（一）短距离运输——胞内与胞间运输 1. 胞内运输： 指细胞内、细胞器间的物质交换。 有分子扩散 原生质环流 细胞器膜内外物质交换， 囊泡的形成与囊泡内含物的释放等
胞 间 运 输
共质体运输
共质体与质外体间交替运输 ——转移细胞
细胞内运输：细胞质——细胞器间的物质运输
细胞的内膜系统：核膜 内质网 高尔基体 溶酶体
分泌小泡 内吞小泡
高尔基体
溶酶体
运输小泡 内质网
质膜
细胞核
质外体与共质体间的运输--交替运输
植物组织内的有机物运输，多数情况下是两条途径交 替进行。 • 例如：当质外体两端的 扩散梯度平衡时，运输 物质将由质外体进入共 质体；在共质体内，由 于胞质环流促进了物质 在细胞间的转移。当运 输两端再度出现渗透梯 度时，溶质透膜进行质 外体运输。
植物体内有机物质的运输与分配
四. 有机物运输与分配的调控
1. 代谢调节 （1）细胞内蔗糖浓度
＜阈值 ，非运态 ＞阈值 ，可运态 K/Na比值低，有利于淀粉→蔗糖，输出率 提高。
(2) 能量代谢 ①作为直接的动力； ②通过提高膜透性而起作用。
2. 激素调节
除乙烯外，其他内源激素（主要是 IAA，GA, CTK) 都有促进有机物运 输与分配的效应。
库细胞
图6-7 蔗糖卸出到库组织的可能途径
2. 卸出机理
两种观点 ①质外体中蔗糖，同 H+ 协同运转，机制与 装载一样，是一个主动过程。
②共质体中蔗糖，借助筛管与库细胞的糖 浓度差将同化物卸出，是一个被动过程。
三、有机物运输动力——筛管运输机理
（Mechanism of Sieve Tube Transport）
受该叶片同化物的组织、器官（库）以及 连接它们之间的输导系统合称为源库单位.
2. 优先供应生长中心 3. 就近供应，同侧运输 4. 功能叶之间无同化物供应关系 5. 同化物和营养元素的再分配与再利用
三. 光合产物分配与产量的关系
1.影响同化物分配的3个因素
①供应能力 ——源的同化物能否输出以及 输出的多少。 “推力” ②竞争能力——库对同化物的吸引和“征 调”的能力。 “拉力” ③运输能力——联系直接、畅通，距离近， 库得到的同化物就多。
P-蛋白：亦称 韧皮蛋白，是 被子植物筛管 细胞所特有的， 利用ATP释放 的能量进行摆 动或蠕动，推 动筛管内有机 物质的长距离 运输。
成熟筛分子和伴胞(sieve elementcompanion cell,SE-CC)的结构
第二节 同化物运输的形式、方 向和速率
Section2 Form，direction and Rate of
第5章 植物的光合作用--有机物运输与分配
14
② 放射性同位素示踪法
将韧皮部和木质 部剥离后插入一层蜡 纸或胶片等不能透的 薄物，在木质部与韧 皮部间形成屏障
55％
让叶片同化14CO2，数分钟后 24％将叶柄切下并固定，对叶柄 横切面进行放射性自显影， 可看出14CO2标记的光合同化 21％ 物位于韧皮部。
15
因此，可以得出结论：水及其溶解于水中 的矿质沿着木质部向上运输；同化物包括光合
55％
高枝压条：又称空中压条、压条繁殖方法之一。
21％
晚春气温高时，选用2～3年生枝条，在枝
下部进行环割等处理，在环割处附上湿润的苔
藓、锯木屑或培养土等保湿并用塑料薄膜包裹，
待充分发根后，剪离母株，进行培育。如龙眼、
荔枝、柑橘、枇杷、杨梅、山茶、桂花等可采 用此法繁殖。
55％ 21％
19
24％
为什么“树怕剥皮”？
管内有机物质的长距离运输。
11
胼胝质(callose)
是一种β-1,3-葡聚糖。正常条件下，只有少量的胼胝
质沉积在筛板的表面或筛孔的四周。
当植物受到外界刺激（如机械损伤、高温等）时，筛 管分子内就会迅速合成胼胝质，并沉积到筛板的表面或筛 孔内，堵塞筛孔，以维持其 他部位筛管正常的物质运
输。一旦外界刺激解除，
果实，也可以向下运输至根
24％ 部或地下贮存器官。横向运
输是只在纵向运输受阻时， 55％
横向运输才加强。
21％
26
2、运输速度：一般约为100cm•h－1
24％
55％
21％
27
2、运输速度：一般约为100cm•h－1
比集转运率：单位截面积韧皮部或筛管在单位时 间内运输有机物的质量 g/(cm2· h) 例：马铃薯块茎韧皮部横切面为0.002cm2，块茎 在50d内增重240g，块茎含水量为75%，比集转
② 放射性同位素示踪法
将韧皮部和木质 部剥离后插入一层蜡 纸或胶片等不能透的 薄物，在木质部与韧 皮部间形成屏障
55％
让叶片同化14CO2，数分钟后 24％将叶柄切下并固定，对叶柄 横切面进行放射性自显影， 可看出14CO2标记的光合同化 21％ 物位于韧皮部。
15
因此，可以得出结论：水及其溶解于水中 的矿质沿着木质部向上运输；同化物包括光合
55％
高枝压条：又称空中压条、压条繁殖方法之一。
21％
晚春气温高时，选用2～3年生枝条，在枝
下部进行环割等处理，在环割处附上湿润的苔
藓、锯木屑或培养土等保湿并用塑料薄膜包裹，
待充分发根后，剪离母株，进行培育。如龙眼、
荔枝、柑橘、枇杷、杨梅、山茶、桂花等可采 用此法繁殖。
55％ 21％
19
24％
为什么“树怕剥皮”？
管内有机物质的长距离运输。
11
胼胝质(callose)
是一种β-1,3-葡聚糖。正常条件下，只有少量的胼胝
质沉积在筛板的表面或筛孔的四周。
当植物受到外界刺激（如机械损伤、高温等）时，筛 管分子内就会迅速合成胼胝质，并沉积到筛板的表面或筛 孔内，堵塞筛孔，以维持其 他部位筛管正常的物质运
输。一旦外界刺激解除，
果实，也可以向下运输至根
24％ 部或地下贮存器官。横向运
输是只在纵向运输受阻时， 55％
横向运输才加强。
21％
26
2、运输速度：一般约为100cm•h－1
24％
55％
21％
27
2、运输速度：一般约为100cm•h－1
比集转运率：单位截面积韧皮部或筛管在单位时 间内运输有机物的质量 g/(cm2· h) 例：马铃薯块茎韧皮部横切面为0.002cm2，块茎 在50d内增重240g，块茎含水量为75%，比集转
第六章(1) 有机物的运输与分配
压 力 流 动 学 说
2. 支持压力流动学说的试验证据： 支持压力流动学说的试验证据： ◆白蜡树干随着距地面高度的增加，韧皮部汁 白蜡树干随着距地面高度的增加， 液中各种糖的浓度也在增加， 液中各种糖的浓度也在增加，且这种浓度差 随落叶而消失，随叶面积的恢复而恢复； 随落叶而消失，随叶面积的恢复而恢复； 蚜虫吻刺实验证明，溢泌液可持续数小时； ◆蚜虫吻刺实验证明，溢泌液可持续数小时；
P122图 图
（二）装载机理： 装载机理： 是一种主动过程。以蔗糖 质子共运输的方 是一种主动过程。以蔗糖-质子共运输的方 式进行。 式进行。 蔗糖-质子共运输 质子共运输： 蔗糖 质子共运输：SE-CC复合体质膜上有 复合体质膜上有 ATP酶—水解 水解ATP放能将膜内的 +运 放能将膜内的H 酶 水解 放能将膜内的 建立跨膜电化学势差—膜上的蔗糖 出—建立跨膜电化学势差 膜上的蔗糖 建立跨膜电化学势差 载体利用该势差——将蔗糖和 +运进 将蔗糖和H 载体利用该势差 将蔗糖和 运进SECC复合体。 复合体。 复合体
210×24% ＝ SMT= 24×100×0.0042 4.9/cm2/h-1
在韧皮部中，筛管的横截面积仅占 ， 在韧皮部中，筛管的横截面积仅占1/5，要计算筛管的 SMT，上述结果要乘以 。 ，上述结果要乘以5。
第二节 有机物运输机理 有机物运输机理的三个问题: 有机物运输机理的三个问题 1. 有机物在源端如何装入 有机物在源端如何装入SE-CC复合体？ 复合体？ 复合体 2. 有机物在库端如何从 有机物在库端如何从SE-CC复合体卸出？ 复合体卸出？ 复合体卸出 3. 有机物在筛管中运输的动力何来？ 有机物在筛管中运输的动力何来？
筛 管 中 的 胞 纵 连 束
[理学]第3章 第六节有机物的运输与分配
![[理学]第3章 第六节有机物的运输与分配](https://img.taocdn.com/s3/m/ef38e32290c69ec3d5bb75a9.png)
机物质的分配
1、代谢源与代谢库
代谢源(metabolic source)制 造并输出同化物的组织、器官 或部位。 代谢库(metabolic sink)能够 消耗或贮藏同化物的组织、器 官或部位。 源-库单位(source-sink unit) 营养上相互依赖，相互制 约的源与库，以及二者之间的 输导组织所构成的一个系统称 为源-库单位。
图5-6 蔗糖装载到筛管分子-伴胞的协同运输
2、同化物在库端的卸出
同化物卸出是指同化物从筛管-伴胞复合体进入库 细胞的过程。卸出途径至少有两种方式：蔗糖被束缚 在细胞壁的蔗糖酶水解成果糖和葡萄糖后经质外体进 入代谢库；蔗糖不经水解直接通过共质体进入代谢库。
通过质外体途径的糖类，经与质子协同运 转，进入库细胞，是一个主动过程；通过共质 体途径的蔗糖，借助筛管分子与库细胞的糖浓 度差将同化物卸出，是一个被动过程。
第六节
光合产物的运输、分配及调控
一、 光合产物运输的途径、方向、 速度和形式
1、有机物的运输途径 有机物的运输不仅包括器官之间的 运输，还包括细胞内和细胞间的运输。 按照距离的长短，可分为短距离运 输和长距离运输。
（1）短距离运输 短距离运输可分为共质体运输和 质外体运输。
质外体途径：质外体是连续的自由空间，开 放系统，有机物运输完全靠自由扩散的物理 过程，速度很快。
该学说将筛管看作一个中空、相连、密闭 的筛道，而筛管上有筛孔。也不能解释单一筛 管的双向运输蔗糖的现象。
（2）细胞质泵动学说
由H.Devries提出： 筛管分子内腔的细胞质 呈几条长丝 ，形成胞纵 连束，纵跨筛管分子， 束内呈环状的蛋白质丝 反复地、有节奏地收缩 和张弛，产生蠕动，把 细胞质长距离泵走 ，糖 份随之流动。
1、代谢源与代谢库
代谢源(metabolic source)制 造并输出同化物的组织、器官 或部位。 代谢库(metabolic sink)能够 消耗或贮藏同化物的组织、器 官或部位。 源-库单位(source-sink unit) 营养上相互依赖，相互制 约的源与库，以及二者之间的 输导组织所构成的一个系统称 为源-库单位。
图5-6 蔗糖装载到筛管分子-伴胞的协同运输
2、同化物在库端的卸出
同化物卸出是指同化物从筛管-伴胞复合体进入库 细胞的过程。卸出途径至少有两种方式：蔗糖被束缚 在细胞壁的蔗糖酶水解成果糖和葡萄糖后经质外体进 入代谢库；蔗糖不经水解直接通过共质体进入代谢库。
通过质外体途径的糖类，经与质子协同运 转，进入库细胞，是一个主动过程；通过共质 体途径的蔗糖，借助筛管分子与库细胞的糖浓 度差将同化物卸出，是一个被动过程。
第六节
光合产物的运输、分配及调控
一、 光合产物运输的途径、方向、 速度和形式
1、有机物的运输途径 有机物的运输不仅包括器官之间的 运输，还包括细胞内和细胞间的运输。 按照距离的长短，可分为短距离运 输和长距离运输。
（1）短距离运输 短距离运输可分为共质体运输和 质外体运输。
质外体途径：质外体是连续的自由空间，开 放系统，有机物运输完全靠自由扩散的物理 过程，速度很快。
该学说将筛管看作一个中空、相连、密闭 的筛道，而筛管上有筛孔。也不能解释单一筛 管的双向运输蔗糖的现象。
（2）细胞质泵动学说
由H.Devries提出： 筛管分子内腔的细胞质 呈几条长丝 ，形成胞纵 连束，纵跨筛管分子， 束内呈环状的蛋白质丝 反复地、有节奏地收缩 和张弛，产生蠕动，把 细胞质长距离泵走 ，糖 份随之流动。
植物体内有机物运输分配规律
植物体内有机物运输分配规律植物体内有机物运输分配规律：植物体内的有机物会优先向生长中心运输和分配，并且会根据不同器官和组织的需求进行有规律的分配。
植物就像是一个神奇的工厂，而有机物就是这个工厂里生产出来的宝贝。
这些宝贝可不会随便乱跑哦，它们有着自己的“行动路线”和“分配原则”。
想象一下，有机物就像是一群聪明的小快递员，它们知道哪里是最需要它们的地方，然后就会马不停蹄地往那里奔去。
生长中心呢，就像是植物世界里的“明星”，所有的小快递员都争着要去为它服务。
当植物的某个部位正在快速生长，比如新芽萌发或者果实发育的时候，这些地方就成了生长中心，有机物就会优先向它们涌去。
就好像是一群粉丝，疯狂地朝着自己喜欢的明星涌去，只为了给明星送上最好的礼物。
而其他的器官和组织呢，也别担心它们会被冷落。
植物体内的有机物会根据它们的需求来进行合理的分配。
就像是一个公平的管理员，会根据每个房间的实际需要来分配资源。
叶子需要有机物来进行光合作用，根需要有机物来生长和吸收养分，果实需要有机物来长大和成熟，每个部分都能得到自己应得的那一份。
比如说，当植物的根系在努力地从土壤中吸收养分时，有机物就会多分配一些给根系，让它有足够的能量工作；而当果实要成熟的时候，有机物又会大量地涌向果实，让果实变得甜美可口。
在实际生活中，我们也能看到这种规律的体现。
比如我们种植的果树，如果在开花结果期没有得到足够的养分供应，果实就可能长得又小又不好吃。
这就像是一场盛大的派对，如果食物不够，大家就不能尽情享受啦。
再比如，在农业生产中，农民们会根据植物的生长阶段和需求，合理地施肥和管理，以确保植物能够健康生长，获得好的收成。
总之，植物体内有机物运输分配规律就像是一个看不见的指挥家，指挥着有机物在植物体内有序地流动和分配。
了解这个规律，对于我们种植植物、提高农业产量、保护生态环境都有着重要的意义。
如果你对植物的奥秘感兴趣，不妨去阅读一些植物学的科普书籍，或者参观植物园，亲身体验植物世界的神奇。
有机物运输跟分配资料文档
一、韧皮部装载的途径
1.质外体运输 (apoplastic transport)。
2.共质体运输 (symplastic transport)。
二、蔗糖—质子共运转
韧皮部装载的特点： 1 逆浓度梯度进行
2
需要能量
3
具有选择性
三、多聚体一陷阱模型( polymer – trapping model)
第五节
韧皮部卸出
韧皮部卸出(phloem unloading)是指装 载在韧皮部的同化产物输出到库的接受细胞 （receiver cell）的过程。 蔗糖从筛分子卸出，然后以短距离运输 途径运到接受细胞，最后在接受细胞贮藏或 代谢。
一、同化产物卸出途径
共 质 体 途 径 和 质 外 体 途 径
二、依赖代谢进入库组织
第二节 有机物运输确方法是示踪法。 用14CO2饲喂叶片 进行光合作用之 后，在叶柄或茎 的韧皮部发现含 14C的光合产物。
结论： 有机物在植物体内上行和下 行运输都通过韧皮部。同化产物 也可以横向运输，但正常状态很 少。
获取运输流汁液的方法
蓖麻的蔗糖装载能被外施IAA促进，被外施ABA抑制；
甜菜主根吸收蔗糖被外施ABA促进，而被外施IAA抑制。
复习思考题
讨论高等植物的植物的运输系统 胞间连丝的结构与功能 如何证明同化物的运输部位及运输形式 讨论韧皮部运输的特点 韧皮部运输的动力是什么？简述压力流动学说的要 点及评价。 韧皮部物质如何装入与卸出？其机理是什么？ 讨论同化物运输的方向与规律。 名词解释：质外体运输 共质体运输 交替运输 P蛋白 溢泌现象 压力流动学说 胞质泵动学说 韧 皮部装载 韧皮部卸出
二、胞质泵动学说 （cytoplasmic pumping theory) 筛分子内腔的细胞质呈几条长丝状，形成胞纵连 束（transcellular strand)，纵跨筛分子，每束直径 为一到几个µm。在束内呈环状的蛋白质丝反复地、有 节奏地收缩和张弛，就产生一种蠕动，把细胞质长距 离泵走，糖分就随之流动。 反对者怀疑筛管里是否存在胞纵连束，胞纵连束 可能是一个赝象。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
NAD+ NADH+H +
FADH22
草酰琥珀酸
FAD
ATP
琥珀酸 GTP
CO22
GDP
α-酮戊二 酸
琥珀酰CoA
可编辑版
CO2
NADH+H+ NAD+
14
AMP
烟酰胺核 苷酸
NAD+: R=H NADP+: R=PO3H2
R
维生素B5体内活性形式：作为脱氢酶的辅酶，参与新陈代谢
烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）又叫辅酶Ⅰ（CoⅠ） 烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NA可D编P辑+ ）版 又叫辅酶Ⅱ （CoⅡ） 15
可编辑版
9
2、 生 化
ATP 葡萄糖
AD6-P磷酸葡己萄糖糖激酶
1-磷酸葡萄糖
磷酸葡萄糖异构酶
历
ATP 6-磷酸果糖
程
AD1P,6-二磷磷酸酸果果糖糖激酶
醛缩酶
3-磷酸甘油醛
磷酸甘油
2NAD+
醛脱氢酶
2NADH+H++
1,3-二磷酸甘油酸
2ADP
2ATP3-磷酸甘油酸
磷酸二羟丙酮
变位酶
2-磷酸甘油酸
一.生物氧化（biological oxidation）： 在生物体内糖类、脂肪、蛋白质等有机物质
彻底氧化分解为CO2、H2O并释放能量的过程, 称为生物氧化。 实质是需氧细胞呼吸作用中的一系列氧化还原 反应，又叫细胞氧化或细胞呼吸。
可编辑版
18
2、生化历程：
1）氧化脱羧阶段
①：6-P葡萄糖脱氢酶；缺乏易得溶血性贫血症,又叫蚕豆病.②：
6-P葡萄糖酸内酯水解酶（内酯酶）
③：6-P葡萄糖酸脱氢酶
可编辑版
19
2）非氧化重组阶段
7-P景天糖 5-P木桐糖
5-P核糖
3-P甘油醛
6-P果糖 4-P赤鲜糖
5-P木桐糖
可编辑版
20
第三节 生物氧化
可编辑版
11
二、三羧酸循环（TCA循环）-有氧氧化的途径
1、定义：在有氧条件下，EMP途径生成的丙酮 酸进入线粒体，生成乙酰COA后者被彻底氧化分 解的过程。
由于形成的第一个产物为柠檬酸所以又叫柠檬酸 循环、三羧酸循环、 （Tricarboxylic acid cycle） TCA循环，Krebs循环。 定位：线粒体基质
C6H12O6→ 2CH3CHOHCOOH+75.6kJ ？
☆ 既不吸收氧气也不释放CO2的呼吸作用是存在的，如
产物为乳酸的无氧呼吸。 可编辑版
4
二.呼吸作用(生物氧化)的特点:
1）相同点
体内氧化
体外氧化
（1）物质氧化方式：加氧、脱氢、失电子
（2）物质氧化时消耗的氧量、得到的产物 和能量相同。
可编辑版
（3）共产生12molATP
可编辑版
17
三、磷酸戊糖途径（pentose phosphate pathway简称PPP）
----磷酸己糖支路hexose monophosphate pathway，简称HMP）
1、定义：G在细胞浆中逐步降解氧化的酶促过程。 定位：细胞质 特点：氧化、脱羧、非氧化重组。 起始物：G-6-P
可编辑版
12
2、TCA循环的准备阶段 ：丙酮酸形成乙酰CoA
EMP
G
2丙酮酸（细胞质）
+H+
Mg2+
丙酮酸脱氢酶系
丙酮酸
（线粒体内）
可编辑版
乙酰CoA
13
程3 生 化 历
乙酰CoA H2O
草酰乙酸
NADH+HH+
CoA
柠檬 酸
H2O 顺乌头酸
H2O
苹果酸 NAD+
异柠檬酸
H2O
延胡索酸
三羧酸循环
黄
素
腺
酸黄 素
嘌
单
呤
核
二
苷
核
苷
VB
酸
核
2黄
素
FMN 和FAD是脱可编氢辑版酶的辅基。
16
4、总结：
1）总方程式：
乙酰COA+3NAD++FAD+ADP（GDP）
+Pi+2H2O—2CO2+COA+3（NADH+H+） +FADH2+ATP（GTP）
2）三羧酸循环的反应特点：来自（1）需氧（2）两次脱羧、四次脱氢（三次受体是NAD+，一次 是FAD）、一次底物水平磷酸化
——————————
吸收的O2(体积或摩尔)
可编辑版
8
第二节 呼吸代谢途径
一、 糖酵解
Embden Meyerhof Parnas –EMP pathway 获得诺贝尔奖 1、定义：葡萄糖经1，6-二磷酸果糖和3-磷酸甘油 酸降解，生成丙酮酸并产生ATP的代谢过程，又 叫EMP途径。有氧和无氧条件下都能进行。 定位：细胞质中。起始物：葡萄糖。 产物：丙酮酸
第四章 植物的呼吸作用
可编辑版
1
前面讲的光合作用是植物把外界物质 改造为自身物质的过程，是新陈代谢的 同化作用方面。
本章讨论的呼吸作(Respiration):是将 植物体内的物质不断分解的过程，是新 陈代谢的异化作用方面。
可编辑版
2
第一节 呼吸作用的概念、途径与度量
一.呼吸作用的概念、特点与意义 呼吸作用:植物体一切生活细胞经过某些代谢途
烯醇化酶
2ADP 2ATP
磷酸烯醇式丙酮酸 丙酮酸激酶 可编辑丙版酮酸
糖原
10
3、总 结
1）总反应方程式： G+2NAD++2ADP+2Pi
2丙酮酸+2（NADH+H+）+2ATP+2H2O
2）只有一次脱氢 3）具有3步不可逆反应，这3步的酶是限速酶，防 止糖分解的逆转。 4）对于原核生物，1分子G经糖酵解生成2丙酮酸， 共净剩8ATP。
4 .增强植物的抗性 健壮，中间产物
可编辑版
7
四.呼吸作用的度量
1.呼吸速率:单位时间单位重量的植物组织（或 原生质毫克氮)所放出的CO2的量（QCO2)或吸 收的O2气的量（Q O2）。
2.呼吸商（RQ）:
植物组织在一定时间内放出的CO2量与吸收 O2气量的体积比或摩尔比。
RQ=
放出的CO2(体积或摩尔)
径使有机物氧化分解,释放能量的过程。
呼吸作用
有氧呼吸 无氧呼吸
可编辑版
3
1、有氧呼吸: 利用O2，将有机物彻底氧化成无机物,释放全部能量
的过程。
C6H12O6+6O2 → 6CO2+6H2O+2881.2kJ
2、无氧呼吸（发酵） : 缺O2条件下,不彻底氧化分解,释放部分能量。
酒精发酵：
C6H12O6 → 2C2H5OH+2CO2+100.8kJ 乳酸发酵：
5
2）不同点
体内氧化
体外氧化
（1）反应条件： 温和
剧烈
（2）反应过程： 分步反应 一步反应
能量逐步释放 能量突然释放
（3）产物生成： 间接生成 直接生成
（4）能量形式： 热能、ATP 热能、光能
可编辑版
6
三.呼吸作用的意义:
1. 呼吸作用提供植物生命活动所需要的大部分能量。 慢，逐步释放，ATP等形式储存 2. 呼吸作用为其它化合物合成提供原料。 3. 为脂肪、蛋白质的合成以及硝酸盐的还原提供还 原型的NAD+或还原型NADP+。