植物生理學(xué)-植物呼吸作用課件

第五章植物的呼吸作用§1呼吸作用的概念和意義§2植物的呼吸代謝途徑§3生物氧化§4呼吸作用的調(diào)節(jié)和控制§5影響呼吸作用的因素§6呼吸作用與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)第五章植物的呼吸作用1植物代謝中心呼吸作用和光合作用共同組成了綠色植物代謝核心植物通過(guò)光合作用捕獲太陽(yáng)能,合成有機(jī)物,而通過(guò)呼吸作用將有機(jī)物氧化分解,釋放能量用于生命活動(dòng),它的中間產(chǎn)物在植物體各種主要物質(zhì)轉(zhuǎn)變中起樞紐作用,所以呼吸作用是植物代謝中心植物代謝中心2§1呼吸作用的概念和意義呼吸作用的概念respiration生活細(xì)胞在一系列酶的催化下,降解有機(jī)物并釋放能量的過(guò)程。特點(diǎn):生活細(xì)胞酶促反應(yīng)呼吸作用是一切生活細(xì)胞所共有的生命活動(dòng)般來(lái)說(shuō),生命活動(dòng)越旺盛,呼吸越強(qiáng),呼吸停止就意味著死亡§1呼吸作用的概念和意義3呼吸作用的分類(lèi)呼吸作用包括有氧呼吸和無(wú)氧呼吸兩大類(lèi)型。1.有氧呼吸生活細(xì)胞在氧氣的參與下,把某些有機(jī)物質(zhì)徹底氧化分解,放出c02和H20,同時(shí)釋放出能量的過(guò)程。般說(shuō)來(lái),葡萄糖是植物細(xì)胞呼吸最常利用的底物,釋放的能量多,方程式如下:C6H1206+602-6C02+6H,0+2870kJ/mol呼吸作用的分類(lèi)42.無(wú)氧呼吸:在無(wú)氧條件下,生活細(xì)胞把有機(jī)物分解為不徹底氧化物,釋放出少量能量的過(guò)程。C6H1206-2C2H5OH+2CO2+226kJ/molC6H12o62CH3CHOHCOOH+197kJ/mol高等植物主要進(jìn)行有氧呼吸,在暫時(shí)缺氧條件下進(jìn)行無(wú)氧呼吸彌補(bǔ)能量的不足。2.無(wú)氧呼吸:5二、呼吸作用的生理意義呼吸作用有很重要的生理意義1.呼吸作用提供植物生命活動(dòng)所需要的大部分能量;ATP分解釋放能量,供植物營(yíng)養(yǎng)吸收及生長(zhǎng)等活動(dòng)2呼吸過(guò)程為其它化合物合成提供原料產(chǎn)生進(jìn)一步合成其它物質(zhì)的原料如丙酮酸,a-酮戊二酸——氨基酸原料乙酰輔酶A—脂肪酸3.呼吸作用在植物抗病免疫方面也有重要意義傷呼吸二、呼吸作用的生理意義6三、呼吸指標(biāo)及其測(cè)定(一)呼吸作用指標(biāo)1.呼吸速率(呼吸強(qiáng)度)植物的單位鮮重、干重或原生質(zhì)(以含氮量),在一定時(shí)間內(nèi)所放出的c2或吸收02的量(以氣體重量或容積表μlO2(或uCO2)eg1(Fw或DW)h1mgO2(或mgCO2)·g1(FW或Dw)h1植物呼吸速率常隨植物種類(lèi)、器官、組織不同而有很大差異,應(yīng)根據(jù)情況選擇適宜單位。三、呼吸指標(biāo)及其測(cè)定72.呼吸商(R.Q)呼吸系數(shù)指植物組織在一定時(shí)間內(nèi),呼吸作用放出2與吸收02的摩爾數(shù)的比率。RO放出CO2的摩爾數(shù)吸收O2的摩爾數(shù)呼吸商是表示呼吸底物的性質(zhì)和氧氣供應(yīng)狀態(tài)的一種指標(biāo)。2.呼吸商(R.Q)呼吸系數(shù)8呼吸底物與呼吸商當(dāng)呼吸底物是碳水化合物并完全氧化時(shí),RQ=1C6H12O6+602)6C02+6H2OR0=6molCo,/6mol0=1.0當(dāng)呼吸底物是富含氫的物質(zhì),如脂肪或蛋白質(zhì),RQ<116H32O2+1102→6C12H2O1+4CO2+5H2ORQ=4molCO2/11mol02=0.36當(dāng)呼吸底物是比碳水化合物含氧高的物質(zhì),如有機(jī)酸RO>IC4H6O5+3024C02+3H2ORQ=4molCO,/3molO2=1.33呼吸底物與呼吸商9供氧狀況與呼吸商供氧狀況對(duì)呼吸商影響很大:在缺氧情況下,雖然是以糖為底物,由于無(wú)氧呼吸的存在,氧化不完全,R.Q>1如果在呼吸過(guò)程中形成不完全氧化的中間產(chǎn)物(如有機(jī)酸),吸收的氧較多地保留在中間產(chǎn)物里,放出cO2相對(duì)較少,所以R.Q<1。所以呼吸商不是反映呼吸作用強(qiáng)弱,而是反映呼吸底物性質(zhì)和氧氣供應(yīng)狀況的指標(biāo)供氧狀況與呼吸商10植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件11植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件12植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件13植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件14植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件15植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件16植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件17植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件18植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件19植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件20植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件21植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件22植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件23植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件24植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件25植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件26植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件27植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件28植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件29植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件30植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件31植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件32植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件33植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件34植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件35植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件36植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件37植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件38植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件39植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件40植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件41植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件42植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件43植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件44植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件45植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件46植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件47植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件48植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件49植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件50植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件51植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件52植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件53植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件54植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件55植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件56植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件57植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件58植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件59植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件60植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件61植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件62植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件63植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件64植物生理學(xué)—植物呼吸作用課件65植物生理學(xué)—植物