植物的呼吸作用（课）ppt课件

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1、第四章植物的呼吸作用第七节呼吸作用与农业生产第二节呼吸代谢途径第四节呼吸过程中能量的贮存和利用第五节呼吸作用的调节和控制第三节电子传递与氧化磷酸化第六节呼吸作用的指标及影响因素第一节呼吸作用的概念及生理意义一、呼吸作用的概念呼吸作用（respiration)：指生活细胞内的有机物，在一系列酶的参与下，逐步氧化分解为简单物质，并释放能量的过程。第一节呼吸作用的概念及生理意义C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量葡萄糖是植物细胞呼吸最常利用的物质。不能准确说明呼吸的真正过程。1、有氧呼吸C6H12O6※+6H2O※+6O2※6

2、CO2※+12H2O※+能量呼吸作用释放的CO2中的氧来源于呼吸底物和H2O，所生成的H2O中的的氧来源于空气中的O2。2.呼吸过程为其它化合物合成提供原料PPP：E–4-P莽草酸TrpIAAEMP：PEPTCA：OAAAspMetS-腺苷蛋氨酸（SAM）1-氨基环丙烷-1羧酸（ACC）乙烯如：呼吸与植物激素的关系：3.为代谢活动提供还原力4.增强植物抗病免疫能力植物受到病菌侵染或受伤时，呼吸速率升高，分解有毒物质或促进伤口愈合。（一）呼吸途径的多样性第二节呼吸代谢途径1.EMP（糖酵解）：定义、过程、意义2.发酵作用（无氧呼吸）

3、：定义、过程、意义3.三羧酸循环（TCA循环）：定义、过程、意义4.磷酸戊糖途径：定义、过程、意义呼吸代谢的多样性，是植物在长期进化过程中对不断变化的外界环境的一种适应性表现。其要点是呼吸代谢（对生理功能）的控制和被控制（E活性）过程。而且认为该过程受到生长发育和不同环境条件的影响。（二）意义第三节电子传递与氧化磷酸化1.电子传递链2.氧化磷酸化3.末端氧化酶第四节呼吸过程中能量的贮存和利用1.贮存能量（主要高能磷酸键，其次为硫酯键，分解1G生成30个ATP，能量利用效率约33.2%，剩下能量以热能形式散失。）2.利用能量（33.

4、2%的能量用于各种生命活动，如:矿质营养及有机物的吸收和运输、细胞分类和分化，生长、运动、开花、受精和结实等。）3.光合作用和呼吸作用的关系（P141）第五节呼吸作用的调节和控制1.巴斯德效应和糖酵解的调节2.三羧酸循环的调节3.腺苷酸能荷的调节第六节呼吸作用的指标及影响因素一、呼吸作用的指标1.呼吸速率（respiratoryrate）又称呼吸强度（respiratoryintensity）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。单位有：mg·g-1·h-1,µmolg-1·h-1等。2.呼吸商（respir

5、atoryquotient,R.Q）又称呼吸系数（respiratorycoefficient）指植物组织在一定时间内，释放CO2与吸收O2的数量比值。释放CO2的量R·Q=吸收O2的量R·Q是表示呼吸底物的性质和氧气供应状态的一种指标。二、呼吸商的影响因素１.呼吸底物的性质（１）呼吸底物为糖类（Ｇ）而又完全氧化时，Ｒ·Ｑ为１。C6H12O6+6O26CO2+6H2OR·Q=6CO2/6O2=1（2）若呼吸底物是富含氢的物质，如蛋白质或脂肪，则呼吸商小于1。如：油料种子萌发初期，棕榈酸先氧化为蔗糖。C16H32O2+11O2C12

6、H22O11+4CO2+5H2OR·Q=4CO2/11O2=0.36（3）若呼吸底物是富含氧的物质，如有机酸，则呼吸商大于1。如以苹果酸为例：C4H6O5+3O24CO2+3H2OR·Q=4CO2/3O2=1.332.氧气供应状态若糖类在缺氧情况下进行酒精发酵，呼吸商大于1，异常的高；若在呼吸过程中形成不完全氧化的有机酸，呼吸商小于1。如G不完全氧化成苹果酸：C6H12O6+3O2C4H6O5+2CO2+3H2OR·Q=2CO2/3O2=0.67三、呼吸速率的影响因素（一）内部因素的影响1.不同植物种类，呼吸速率不同。植物种类呼吸

7、速率（氧气，鲜重）μl·g-1·h-1仙人掌3.00蚕豆96.60小麦251.00细菌10000.002.同一植物的不同器官或组织,呼吸速率不同。植物器官呼吸速率（氧气，鲜重）μl·g-1·h-1胡萝卜根25叶440苹果果肉30果皮95大麦种子(浸泡15h)胚715胚乳761.温度温度主要是影响呼吸酶的活性而影响呼吸速率。在最低点与最适点之间，呼吸速率随温度升高而加快，超过最适点，呼吸速率随温度升高而下降。（二）外界条件的影响呼吸作用最适温度：是指能长期维持较高呼吸速率的温度。呼吸作用最适温度是25oC—35oC，最高温度是35o

8、C—45oC，呼吸作用最低温度则依植物种类不同有较大差异。呼吸作用的最适温度比光合作用的最适温度高。巴斯德效应：有氧条件下，酒精发酵受抑制的现象。氧浓度在10-20%之间全部是有氧呼吸，当氧浓度低于10%时无氧呼吸出现并逐步增强。无氧呼吸的消失点：