《呼吸作用》PPT课件

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1、呼吸作用与光合作用共同组成了绿色植物代谢的核心。光合作用所同化的碳素及其储存的能量大部分都必须经过呼吸作用的转化才能变为构成植物身体的成分与有效的能量。第五章植物的呼吸作用第一节呼吸作用的概念及其生理意义一、呼吸作用的概念呼吸作用（respiration）：是一切活细胞内经过某些代谢途径使有机物氧化分解产生CO2和H2O，释放能量的过程。包括有氧呼吸和无氧呼吸。呼吸停止就意味着死亡，呼吸代谢是活细胞共同的特征。1.有氧呼吸（aerobicrespiration）：细胞在氧气的参与下，把某些有机物彻底分解，放出二氧化碳和水，同时释放能

2、量的过程。C6H12O6+6O26CO2+6H2O+△Q`（686KJ）2.无氧呼吸（anaerobicrespiration）：细胞在没有氧气的参与下，把某些有机物分解为不彻底的氧化产物，同时释放能量的过程。C6H12O62C2H5OH+2CO2+△Q`（54KJ，酒精发酵）C6H12O62CH3CHOHCOOH+△Q`（48KJ，乳酸发酵）二、呼吸作用的指标呼吸速率(呼吸强度，respiratoryrate)：单位时间单位重量的植物组织放出CO2的量或吸收的O2的量。呼吸商（呼吸系数，RQ）：指植物细胞呼吸时所释放的CO2与吸收

3、O2的比值。RQ主要指示呼吸底物的性质糖，RQ=1；富含氧物质（有机酸），RQ>1；富含氢物质（蛋白质、脂肪酸），RQ<1糖类为呼吸底物时RQ=1，C6H12O6+6O2→6CO2+6H2ORQ=1.0脂肪酸为呼吸底物时RQ<1，C6H12O2+8O2=6CO2+6H2O，RQ=6/8=0.75有机酸为呼吸底物时RQ>1,2C6H8O7+9O2→12CO2+8H2O，RQ=12/9=1.33此外RQ还与环境供O2，脂糖转化等有关。无O2呼吸，RQ>1；脂转为糖时，RQ<1；糖转为脂时，RQ>1。1.呼吸作用提供能量，是植物其它生命过

4、程的能源；呼吸作用释放能量的速度慢，而且逐步释放，适合于细胞利用（图）。2.为其他有机物的合成提供原料；3.与植物抗病有关（PPP途径）；4.应用于粮食、果蔬贮藏、制茶等方面。三、呼吸作用的意义呼吸主要功能示意图第二节呼吸代谢的生化途径我国植物生理学家汤佩松等提出的论点“呼吸代谢（对生理功能）的控制和被控制（酶活性）”基因→→酶→→代谢→→功能基因有序表达形态建成植物呼吸代谢在呼吸底物的氧化途径，电子传递途径和未端氧化物系统这三个方面存在着多样性，这些构成了呼吸代谢的多样性。植物呼吸代谢并不只有一种途径，不同的植物、同一植物的不同器

5、官或组织在不同的生育时期、不同环境条件下，呼吸代谢可以走不同的途径。呼吸代谢多样性的意义：植物在长期进化中形成的对多变环境适应的一种表现。一、呼吸代谢的多样性1、呼吸途径的多样性（图）糖酵解（EMP），三羧酸循环（TCA），磷酸戊糖途径（PPP）；乙醛酸循环（脂肪氧化），二羧酸循环，乙醇酸循环（光呼吸）。年轻的，生长旺盛的组织，TCA占主要地位；年老组织及形成次生物质代谢和脂肪合成组织，PPP占主要地位；植物干旱、受伤、感病时，PPP占主要地位；2、电子传递系统的多样性（呼吸链）细胞色素呼吸链，交替氧化途径（抗氰呼吸）3、未端氧化酶

6、系统的多样性（未端氧化酶）细胞色素氧化酶，交替氧化酶，抗坏血酸氧化酶，酚氧化酶等。1、呼吸代谢途径的多样性①.EMP途径的图示②.三羧酸循环（TCA）③.磷酸戊糖途径（PPP）*2、电子传递系统的多样性（呼吸链）呼吸链（respiratorychain）：呼吸代谢途径中间产物所形成的电子和质子，沿着一系列有顺序的电子传递体组成的电子传递系统，传递到分子氧的总过程。概念：生物氧化、呼吸链、氧化磷酸化（定义，指标P/O）底物水平磷酸化，解偶联剂（2.4二硝基苯酚），电子传递体，氢传递体等。场所：线粒体（图）①呼吸电子传递链氧化磷酸化(o

7、xidativephosphorylation)：在生物氧化过程中伴随着ATP的合成，即氧化作用和磷酸化作用同时进行。鱼藤酮、安密妥抗霉素ACN-、CO、N3-呼吸链：指按一定顺序排列互相衔接传递氢或电子到分子氧的一系列呼吸传递体的总轨道。①电子传递主路：P/O=3②电子传递支路1：P/O=2③电子传递支路2：P/O=2④电子传递支路3：P/O=1⑤交替途径（AP）：P/O=1，因对氰化物不敏感，又称抗氰支路。②交替氧化途径（抗氰呼吸）交替氧化途径（抗氰呼吸）：植物体内呼吸链中有一条对CN-不敏感链支路，e传递是e被CoQ接后不传递

8、给Cytb，而是传给另一受体x，由x直接传递给O2，形成一种不同于细胞色素系统的e传递系统。放热呼吸：抗氰呼吸电子传递过程中释放的大部分能量以热的形式散发出来，也称为放热呼吸。作用：1、放热增温，促进植物开花、种子萌发；（天南星科佛焰