甘肃省会宁县七年级生物上册《6.4 植物的呼吸作用》课件(2) 苏教版

2、三羧酸循环 (TCA) 2丙酮酸+2ADP+2Pi+8NAD++2FAD
6CO2+2ATP+8NADH+2FADH
丙酮酸
CO2 NADH
乙酰CoA
柠檬酸
草酰乙酸
NADH
异柠檬酸
NADH
苹果酸
FADH
草酰琥珀酸
CO2
琥珀酸
ATP
CO2 NADH
琥珀酰CoA
α-酮戊二酸
注意： ⒈在线粒体中进行。 ⒉ EMP不产生CO2，只有在TCA中才产生CO2。 ⒊TCA中释放的CO2，不是靠大气中的O2直接把C 氧化，而是靠氧化底物中的氧和水分子中的氧来实 现的。 ⒋ TCA循环是糖、脂肪、蛋白质和核酸及其它物质 共同的代谢过程。
ATP
磷酸葡萄糖酸
CO2 NADPH
5-磷酸核酮糖
4磷酸甘油醛
5-磷酸木酮糖
5-磷酸核糖
注意：
⒈发生在细胞质中。 ⒉ PPP途径是直接氧化葡萄糖。 ⒊H的受体是NADP，所形成的NADPH如果要形成 ATP时，必须穿梭进入线粒体，才进入呼吸链，如 不穿梭，则用于脂肪酸的合成。 ⒋其中间产物虽然简单，但其生理活性较高，它可 以沟通其它代谢途径。 ⒌ PPP途径在成熟和老年组织中及受害时发生较多。
植物一生大多数时间在进行有氧呼吸， 只可以进行短时间无氧呼吸，绝大数植物进 行酒精发酵。
有氧呼吸是由无氧呼吸进化而来的。
二、呼吸作用的生理意义
⒈ 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
需呼吸作用提供能量的生理过程有：离子的主动 吸收、细胞的分裂和分化、有机物的合成、种子萌发 等。
4. 增强植物的抗性
健壮，中间产物
三、呼吸作用的场所
细胞质是糖酵解和戊糖磷酸途径进行的场所， 线粒体是三羧酸循环进行的位置。
第二节 呼吸作用的机理
一、己糖分解过程 二、电子传递及氧化磷酸化 三、呼吸过程中能量储存和利用
一、己糖分解过程 1、糖酵解途径(EMP) 2、三羧酸循环 (TCA) 3、磷酸戊糖途径(PPP)
有氧呼吸 呼吸作用
无氧呼吸
1、有氧呼吸
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CO2并形成水，同时释放能量 的过程。
C6H12O6+6H2O+6O2 ΔG=2870kj 6CO2+12H2O + ΔG
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中的氧来源于空气中的O2。
1、糖酵解途径(EMP)
淀粉、葡萄糖或其它六碳糖在无氧状态下分解成 丙酮酸的过程。 C6H12O6+2ADP+2NAD++2Pi 2丙酮酸+2ATP+2NADH+2H2O 对高等植物来说，不管是有氧呼吸还是无氧呼吸， 糖的分解都必须先经过糖酵解阶段，形成丙酮酸， 然 后才分道扬镳。
无氧 无氧呼吸生成酒精或乳酸 TCA循环 CO2
2、无氧呼吸（发酵）
一般指在无氧条件下，细胞把某些有机物质分 解成为不彻底的氧化产物，同时释放能量的过程。 高等植物无氧呼吸可产生酒精或乳酸： C6H12O6 2C2H5OH+2CO2 +Δ G（100kj） C6H12O6 2CH3CHOHCOOH+ Δ G
☆ 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。
植物的呼吸作用
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。
第一节 呼吸作用概念和意义
一、呼吸作用(Respiration) 在酶的参与下，细胞把淀粉或己糖逐步氧 化分解并释放能量的过程。
PPP途径的生理作用
①为脂肪酸、固醇的合成提供还原型NADP。 ②为核糖等物质的合成提供原料
（5-磷酸核糖）
③为莽草酸途径的合成提供原料
（4-磷酸赤藓糖）
二、电子传递及氧化磷酸化
有机物质在生物体内进行氧化，包括消耗氧，生 成CO2、水和放出能量的过程，称为“生物氧化”。 1、呼吸链(Respiratory chain) 指呼吸作用中氢和电子的传递系统，由一系列的 递氢体和电子传递体按照各自的氧化还原电位的高低 排列在线粒体内膜上。 氢传递体： 传递氢（包括电子和质子）， 如：NAD,NADP,FMN,FAD. 组成呼吸链 的传递体 电子传递体：只传递电子，如细胞色素体系 和铁硫蛋白（Fe3+ Fe2+）。
植物线粒体的电子传递链位于线粒体的内膜上， 有4种蛋白复合体组成。
复合体Ⅰ：含有NADH脱氢酶，FMN,3个Fe-S蛋白 NADH e 泛醌(UQ或Q) 复合体Ⅱ：琥珀酸脱氢酶（FAD, Fe-S蛋白) e UQ FADH2 复合体Ⅲ：含有2个Cytb(b560和b565)，Cytc 和Fe-S 把还原泛醌的电子经Cytb Cytc 复合体Ⅳ：含有细胞色素氧化酶复合物， Cyta, Cyta3 把Cytc的电子传给O2，形成水。 Cyta3 O2
3 、磷酸戊糖途径 (PPP)
在高等植物中，还发现可以不经过EMP生成丙 酮酸而进行有氧呼吸的途径，就是PPP途径。
6G6P+12NADP++7H2O 6CO2 +12NADPH + 12H+ +5G6P+Pi
葡萄糖
ATP
磷酸葡萄糖
NADPH
6-磷酸果糖
1,6-二磷酸果糖
磷酸甘油醛 磷酸二羟丙酮
不需要呼吸直接提供能量的生理过程有：干种子 的吸胀吸水、离子的被动吸收、蒸腾作用、光反应等。
⒉ 呼吸作用为其它化合物合成提供原料。 丙酮酸， -酮戊二酸可通过转氨基作 用形成相应的氨基酸，进而合成蛋白质。
磷酸丙糖可以形成甘油 脂肪 丙酮酸形成乙酰CoA，生成脂肪酸
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。
葡萄糖
丙酮酸
有氧
葡萄糖 ATP ATP 磷酸葡萄糖 → 磷酸果糖 二磷酸果糖 磷酸甘油醛 2 NADH 二磷酸甘油酸 2ATP 2ATP 丙酮酸 磷酸烯醇 式丙酮酸 磷酸甘油酸
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乙醇 乙醛 乳 酸
CO2
注意：
在细胞质中进行。 糖酵解不仅是个降解的过程，可以进行逆转，生成糖。 糖酵解过程中生成的中间产物，有很少一部分可以转 化成其它有机物质的原料。如磷酸二羟丙酮 ，甘油。 糖酵解可以用呼吸抑制剂抑制，如碘乙酸。