植物生理学的呼吸作用的名词解释
植物的呼吸作用

植物的呼吸作用植物作为生态系统中重要的成员,通过光合作用制造氧气,并吸收二氧化碳,从而调节大气中的氧气和二氧化碳含量。
然而,除了光合作用之外,植物还拥有一种重要的生理过程,即呼吸作用。
本文将深入探讨植物的呼吸作用及其重要性。
一、呼吸作用的定义和过程呼吸作用是指植物体内的细胞在缺氧环境中,通过氧化有机物质释放能量,并生成二氧化碳和水的过程。
与动物的呼吸类似,植物的呼吸也是一种化学过程。
在呼吸作用中,植物通过分解有机物质产生能量,并将能量储存到三磷酸腺苷(ATP)分子中,供细胞代谢所需。
植物的呼吸作用主要发生在细胞中的线粒体内。
首先,有机物质在细胞质中被分解成较小的分子,然后进入线粒体的内膜空间。
在内膜空间中,有机物被进一步氧化,释放出能量。
最后,产生的 ATP 分子通过线粒体内膜上的传递链运送到细胞质中,供细胞代谢使用。
二、呼吸作用的重要性1. 供能和维持生命活动:植物通过呼吸作用产生的 ATP 分子,为细胞的代谢活动提供能量。
这包括细胞分裂、细胞壁合成、物质运输、物质代谢等一系列生命活动。
2. 调节氧气和二氧化碳含量:植物通过呼吸作用消耗氧气,并释放出二氧化碳。
这有助于调节大气中氧气和二氧化碳的含量,保持生态系统的平衡。
3. 影响气候和环境:植物的呼吸作用对气候和环境起着重要的影响。
呼吸作用产生的二氧化碳增加了大气中的温室气体含量,对全球气候变化有一定的影响。
4. 肾定植被的生长和发育:呼吸作用是植物生长和发育的基础。
植物通过呼吸作用将合成的有机物质转化为能量,以维持生长过程中的光合作用和物质代谢。
三、影响呼吸作用的因素1. 温度:呼吸作用的速率会随温度的升高而增加。
然而,当温度过高时(通常在40℃以上),呼吸作用速率会开始下降。
2. 光照:光照条件下,植物进行光合作用,产生的光合产物供呼吸作用使用,从而提高呼吸作用的速率。
然而,在黑暗条件下,呼吸作用成为植物维持生命活动的主要方式。
3. 季节:季节变化会影响植物呼吸作用的速率。
呼吸作用-植物生理

呼吸作用-植物生理第四章植物的呼吸作用前面各章都是说明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;本章讨论的呼吸作用,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。
呼吸作用释放的能量供给各种生理活动的需要,它的中间产物在植物体各主要物质之间的转变起着枢纽作用,因此,呼吸作用是植物代谢的中心、,十分重要。
第一节呼吸作用的概念、生理意义和场所一、呼吸作用的概念呼吸作用(respiration)包括有氧呼吸和无氧呼吸两大类型。
1.有氧呼吸有氧呼吸(aerobic respiration)指生活细胞在氧气的参与下,把某些有机物质彻底氧化分解,放出二氧化碳并形成水,同时释放能量的过程。
一般来说,葡萄糖是植物细胞呼吸最常利用的物质,因此,呼吸作用过程简括表示如下:C6H12O6+6O2 → 6CO2+6H2O+能量△G=2870kJ上述方程式是目前通常使用的。
然而最近有人认为,上述反应不能准确说明呼吸的真正过程,因为氧气在呼吸过程中不直接与葡萄糖作用,需要水分子参与到葡萄糖降解的中间产物里,中间产物的氢原子与空气中的氧气结合,还原成水。
为了更准确说明其生化变化,故将呼吸作用方程式改写为下式:C6H12O6+6H2O+602 → 6CO2+12H2O+能量△G=2870kJ有氧呼吸是高等植物进行呼吸的主要形式。
事实上,通常所提的呼吸作用就是指有氧呼吸,甚至把呼吸看成为有氧呼吸的同义语。
本书仍依此习惯称呼。
2.无氧呼吸无氧呼吸(anaerobic respiration)一般指在无氧条件下,细胞把某些有机物分解成为不彻底的氧化产物,同时释放能量的过程。
这个过程用于高等植物,习惯上称为无氧呼吸,如应用于微生物,则惯称为发酵(fermentation)。
高等植物无氧呼吸可产生酒精,其过程与酒精发酵是相同的,反应如下:C6H12O6 → 2C2H5OH+2CO2+能量△G =100 kJ除了酒精以外,高等植物的无氧呼吸也可以产生乳酸,例如,马铃薯块茎、甜菜块根和玉米胚在进行无氧呼吸时,就产生乳酸。
植物生理学-呼吸作用(PPT)

The physiological roles of EMP pathway
1)提供物质合成的中间产物(TP、Pyr)。 2)提供部分ATP和NADH。~能量和还原力。 3) EMP途径是有氧、无氧呼吸的共同途径。 4)大多数反应可逆,为糖提供了基本途径。
二、发酵作用(fermentation) 在无氧条件下,催化丙酮酸形成乙醇或乳酸。
Aerobic respiration:生活细胞利用O2,将某些有 机物质彻底氧化分解,生成CO2和H2O,并释放能量 的过程。
如以葡萄糖作为呼吸底物,则有氧呼吸的总过程:
C6H12O6+6H2O+6O2 △G=-2870KJ·mol-1
6CO2+12H2O+能量
底物分解完全(逐步被分解);释放能量多。
Anaerobic respiration:生活细胞在无氧条件下, 把某些有机物分解成为不彻底的氧化产物,同时释放 能量的过程。
微生物中称为发酵(fermentation)
酒精发酵(酵母菌):
C6H12O3
2C2H5OH+2CO2+ 能量 △G=-226KJ·mol-1
乳酸发酵(乳酸菌):
C6H12O6 2CH3CHOHCOOH+能量 △G=-197KJ·mol-1
底物分解不彻底;释放能量少。
二 、 呼 吸 作 用 的 生 理 意 义 physiological significances
1.Provide the energy for life activity~ATP 2.为重要有机物质提供合成原料。如:
α-酮戊二酸 苹果酸 甘油醛磷酸…
合成
糖类、脂类、氨基 酸、蛋白质、…
2 甘油醛-3-P 2 果糖-6-P
植物生理学答案第二版

植物生理学答案第二版【篇一:植物生理学_第六版_潘瑞炽_课后答案】xt>??????????????????????? 水势:(water potential)水溶液的化学势与纯水的化学势之差,除以水的偏摩尔体积所得商。
渗透势:(osmotic potential)亦称溶质势,是由于溶质颗粒的存在,降低了水的自由能,因而其水势低于纯水水势的水势下降值。
压力势:(pressure potential)指细胞的原生质体吸水膨胀,对细胞壁产生一种作用力相互作用的结果,与引起富有弹性的细胞壁产生一种限制原生质体膨胀的反作用力。
质外体途径:(apoplast pathway)指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动,阻力小,移动速度快。
共质体途径:(symplast pathway)指水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝,移动到另一个细胞的细胞质,形成一个细胞质的连续体,移动速度较慢。
渗透作用:水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。
根压:(root pressure)由于水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力。
蒸腾作用:(transpiration)指水分以气体状态,通过植物体的表面(主要是叶子),从体内散失到体外的现象。
蒸腾速率:(transpiration rate)植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。
蒸腾比率:(transpiration ratio)光合作用同化每摩尔co2所需蒸腾散失的水的摩尔数。
水分利用率:(water use efficiency)指光合作用同化co2的速率与同时蒸腾丢失水分的速率的比值。
内聚力学说:(cohesion theory)以水分具有较大的内聚力足以抵抗张力,保证由叶至根水柱不断来解释水分上升原因的学说。
水分临界期:(critical period of water)植物对水分不足特别敏感的时期。
第二章植物的矿质营养矿质营养:(mineral nutrition)植物对矿物质的吸收、转运和同化。
植物生理学04呼吸作用

二 呼吸作用与粮食储藏 降水、控温、控湿、控气、控微生物。
三 呼吸作用与果蔬储藏 降温、控氧(3-6%)、保湿、充N2等
第四章练习题 1 何谓植物的呼吸作用?它有什么生理作用? 2 EMP、HMP、TCA 途径的主要过程及各自特点是什么? 3 分析线粒体结构与呼吸作用的相关性。 4 举例说明植物呼吸过程中末端氧化具有多样性的生理义。 5 简述植物通过光合作用和呼吸作用所驱动的能量流动过程。 6 分析植物的光合作用和呼吸作用的相互关系。 7 空气中的氧对植物的呼吸有何影响?为什么? 8 指出柠檬酸、NADPH、NADH 对植物呼吸作用调控的作用 位
促进 抑制ຫໍສະໝຸດ 三腺苷酸能荷调节(一)能荷(EC) 1 定义:用以表示细胞中腺苷酸系统能量状态的指标。
75 100
[ATP] + 1/2 [ADP] 能荷=
[ATP] + [ADP] + [AMP]
ATP合成反应
相对速度(%)
2 能荷与代谢调节
50
通过反馈抑制,话细胞的
25
能荷一般稳定在0.75~0.95
间。能荷是细胞中ATP合
ATP利用反应
成反应和利用反应的调节
0
因素。
0.0
0.5
1.0
能荷
第六节 影响呼吸作用的因素
一 呼吸速率和呼吸商
(一)呼吸速率:
是度量呼吸强度的最常 用的生理指标。通常用植 物的单位鲜重、干重或原生质,在一定时间内所放出 CO2的量或吸收O2的量来表示。
(二)呼吸商
1 定义:呼吸商又称呼吸系数。是表示呼吸底物性
细胞质(基质):糖酵解 戊糖磷酸途径 线粒体:三羧酸循环 生物氧化
植物生理学呼吸作用

前进
线粒体复合体I(NADH脱氢酶)假想结构 与膜局部结构(王忠,2009)
复合体Ⅰ
功能: • 催化线粒体基质中由TCA产生得NADH+H+中
得2个H+经FMN转运到膜间空间→2个电子经 Fe-S传递到复合体I上得UQ(CoQ)→UQ与基质 中得H+结合,生成还原型泛醌(UQH2)→UQH2 将电子经另一种Fe-S传递给膜上移动得UQ,2个 H+释放到膜间空间。(共有4个H+转运到膜间空 间)。
Cyta3•CuB还原至过氧化物水平(、O-O、); • 然后接受第三个电子,O-O键断裂,其中一个氧原
子还原成H2O; • 在另一步中接受第四个电子,第二个氧原子进一
步还原。 • 在这一电子传递过程中可能将线粒体基质中得2
个H+转运到膜间空间(具体机制未明)。
复合体Ⅳ
抑制剂: 氰化物(CN-)、CO、叠氮化物(N3-)同O2竞争与 Cyta/a3中Fe得结合,可抑制从Cyta/a3到O2得 电子传递。
呼吸作用释放得CO2中得氧来源于呼吸底物和 H2O,所生成得H2O中得氧来源于空气中得O2。
一、呼吸作用得类型及概念
2、无氧呼吸(分子内呼吸)——生活细胞在无氧条件 下将有机物分解为不彻底得氧化产物,同时释放部分 能量得过程。
C6H12O6 酵)
2C2H5OH + 2CO2 + 226kj(酒精发
蔗糖
乙醛酸循环(王忠,2009)
苹果酸穿梭 输出苹果酸
修改后得脂肪酸通过乙醛酸循环转化为 蔗糖得途径 (王忠,2009)
乙醛酸循环得特点和生理意义
1、乙醛酸循环和三羧酸循环中存在着某些相同 得酶类和中间产物,但乙醛酸循环就是在乙醛酸 体中进行得,就是与脂肪转化为糖密切相关得反 应过程。三羧酸循环就是在线粒体中完成得,就 是与糖得彻底氧化脱羧密切相关得反应过程。
植物生理学之 第三章 植物的呼吸作用

第三章植物的呼吸作用一、名词解释1.呼吸作用2.有氧呼吸3.无氧呼吸4.呼吸跃变5.氧化磷酸化6.P/O 7.无氧呼吸消失点8.抗氰呼吸9.糖酵解10.三羧酸循环11.磷酸戊糖途径12.巴斯德效应13.末端氧化酶14.温度系数15.呼吸链16.氧化磷酸化17.伤呼吸18.呼吸效率19.呼吸商20.呼吸速率.二、写出下列符号的中文名称1. EMP2. FAD3. DHAP4. GSSC5. FMA6. GAC7.Cyt8. GAS9. HMP 10. FP11. UQ 12. PPP 13. TCA14.GAP 15. DNP三、填空题1.呼吸作用的糖酵解是在细胞的进行的,磷酸戊糖途径是在细胞的进行,三羧酸循环是在进行。
2.有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别是______,它们开始走的共同途径是______。
3. 植物组织衰老时,磷酸戊糖支路在呼吸代谢途径中所占比例。
4.一分子的葡萄糖经过糖酵解净产生______个A TP。
5. 植物呼吸代谢多样性表现在、和。
6. 糖酵解和戊糖磷酸途径之间有一个重要区别,即氧化还原的辅酶不同,糖酵解是______,而戊糖磷酸途径是______。
7.呼吸商为1.0时,说明被氧化为,呼吸商<1.0时,被氧化物为,大于1.0时,被氧化物为。
8. 调节控制糖酵解过程的反应速度时,催化三个主要控制反应的酶是______、______、______。
糖酵解的酶系定位于______内,三羧酸循环酶系定位于______内,呼吸链的组分定位于______。
9. 酚氧化酶是一种含______的氧化酶,存在于______,______内。
这种酶在制茶中有重要作用,在制绿茶时要立即杀青,防止______,避免______产生,保持茶气清香。
10. 产生丙酮酸的糖酵解过程是______与______的共同途径。
11. 无氧呼吸的特征是______,底物氧化降解______,大部分底物仍是______,因而释放______少。
植物生理学-植物的呼吸作用

三、三羧酸循环
2.三羧酸循环的化学历程 全程反应共9步。 总反应式为:
CH3COCOOH+4NAD++FAD+ADP+Pi+2H2O 3CO2+4NADH+4H++FADH2+ATP
3.三羧酸循环的生理意义
(1)TCA 循环是生物体利用糖或 其他物质氧化获得能量的主要途径。
(2)从物质代谢来看,TCA循环中 有许多重要中间产物与体内其他代 谢过程密切相连, 相互转变。可以 说,TCA循环是糖类、脂肪、蛋白质 及次生物质代谢和转化的枢纽。
植物的呼吸作用
本章重点:
1、呼吸作用的多样性及其意义。
2、EMP、TCAC、PPP途径在细胞中的定 位及其生理意义,抗氰呼吸及其意义。
3、影响呼吸作用的因素及其与农产品采 后贮藏的关系。
第一节
呼吸作用的概念及其生理意义
一、 呼吸作用的概念和类型
呼吸作用(respiration)是氧化有机 物并释放能量的异化作用 disassimilation) 。
2.呼吸链的组成 组成呼吸链的传递体可分为氢传递体和电子传递体两类。
氢传递体H(H++e),是一些脱氢酶的辅酶或辅基, 主要有NAD、NADP、FMN、FAD、UQ等。
电子传递体,是指细胞色素体系和铁硫蛋白(Fe–S), 它们只传递电子。
呼吸传递体位于线粒体内膜上,由以下5种蛋白质复合体组成 (1)复合体Ⅰ(NADH:泛醌氧化还原酶) (2)复合体Ⅱ(琥珀酸:泛醌氧化还原酶) (3)复合体Ⅲ(UQH2 :细胞色素C氧化还原酶) (4)复合体Ⅳ(Cytc:细胞色素氧化酶) (5)复合体Ⅴ(ATP合成酶)
(3)TCA循环中的5次脱氢过程,氢经过一系列 传放递的体 能的 量传 贮递 存,在最AT后P分与子O2内的。结合形成水,所释
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植物生理学的呼吸作用的名词解释
植物是地球上最古老的生物之一,它们通过光合作用将太阳能转化为化学能,从而为地球上的生物提供食物和氧气。
然而,植物并不只是光合作用的受益者,它们也需要进行呼吸作用来维持自身的生命活动。
本文将对植物生理学中呼吸作用相关的名词进行解释。
1. 呼吸作用
呼吸作用是指植物通过氧气代谢有机物质并释放出能量的过程。
与动物不同,植物的呼吸作用并不涉及外部空气的吸入和排出,而是通过气孔和根系进行气体交换。
呼吸作用在植物的每个细胞中发生,为植物提供所需的能量,用于生长、细胞分裂、物质运输等生物学过程。
2. 呼吸速率
呼吸速率是指单位时间内细胞呼吸释放的二氧化碳量。
呼吸速率是植物活动状态的重要指标,通常与生理状态和环境条件密切相关。
在气候温暖、光照充足的条件下,植物的呼吸速率较高;而在低温、暗处或其他不利生长因素下,呼吸速率会降低甚至停止。
3. 有氧呼吸
有氧呼吸是指植物利用氧气来氧化有机物质并释放能量的呼吸过程。
这是一种高效的能量产生方式,其主要发生在植物细胞的线粒体中。
在有氧条件下,植物通过有氧呼吸将光合作用产生的葡萄糖转化为ATP(三磷酸腺苷),以供植物细胞的生理活动使用。
4. 无氧呼吸
无氧呼吸是指在缺乏氧气的情况下,植物细胞利用发酵途径进行能量产生的呼吸形式。
这种呼吸方式相对低效,并会产生乳酸、酒精等副产物。
无氧呼吸通常在光合作用暂停或无法进行的情况下发生,例如夜间或根系缺氧的情况下。
5. 呼吸代谢
呼吸代谢是指植物通过呼吸作用将有机物质氧化分解,释放出能量和二氧化碳的过程。
呼吸代谢不仅在植物的生长发育过程中起着重要作用,同时也参与了植物对环境的响应。
植物在遭受脆弱条件下(如干旱、低温等)会调节呼吸代谢以适应环境变化。
6. 呼吸节律
呼吸节律是指植物呼吸速率在一定时间范围内周期性变化的现象。
植物的呼吸节律受到光周期、温度、水分等内外环境因素的影响。
光周期调节的呼吸节律主要与植物的光合活动有关,而温度和水分则会直接影响细胞呼吸速率的调节。
总结起来,植物呼吸作用是植物生长发育和代谢活动不可或缺的一部分。
呼吸作用通过氧化有机物质和释放能量,为细胞提供所需的ATP,并将二氧化碳排出体外。
植物根据环境条件和生理状态的不同,会调节呼吸速率、选择有氧或无氧呼吸方式,并表现出周期性的呼吸节律。
深入理解植物生理学中呼吸作用相关的名词解释,有助于我们更好地认识植物的生命活动和适应策略。