采后生理讲稿(函授专升本)

C16H32O2 + 11O2
C12H22O11 + 4CO2 +5H2O
R· = 4CO2 / 11O2= 0.36 Q
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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 + 3O2 4CO2 + 3H2O
R· = 4CO2 / 3O2= 1.33 Q
没有丙酮酸氧化过程，缺乏新物质合成的原料；
无氧呼吸的消失点：无氧呼吸停止进行时的最低氧 浓度（2 % ～5%左右）
无氧呼吸的加强都被看作是正常代 谢被干扰和破坏，对贮藏是有害的
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二、呼吸作用的生理意义
呼吸作用是采后生命活动的重要环节，它不 仅提供采后组织生命活动所需的能量，而且是采后 各种有机物相互转化的中枢
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2、外界环境条件
乏系统深入的研究，但这种影响在许多贮藏
实例中确有反映。
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5、环境气体成分
环境0２和CO２ 的浓度变化，对呼吸作用有直接
的影响。在不干扰组织正常呼吸代谢的前提下，适当
降低环境氧气浓度，并提高CO2浓度，可以有效抑制 呼吸作用，减少呼吸消耗，更好地维持产品品质，这 就是气调贮藏的理论依据。 C２H４是一种成熟衰老植物激素，它可以增强呼
。mg · -1·-1 , µmol g-1·-1， µl · -1·-1 g h h g h
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2、呼吸商（respiratory quotient)
呼吸作用过程中释放出的CO２与消耗 的O２在容量上的比值，即CO２／O２，称 为呼吸商(ＲQ) 反映呼吸底物的性质和O２的供应状态
细胞保持水分的能力与细胞中可溶性物质的含量、
亲水胶体的含量和性质有关。原生质中有较多的亲水
性强的胶体，可溶性固形物含量高，使细胞渗透压高，
因而保水力强，可阻止水分渗透到细胞壁以外。
(3)比表面积
比表面积一般指单位重量的器官所具有的表面
积，植物蒸腾作用的物理过程是水分蒸发，蒸发是 在表面进行的，比表面积大，相同重量的产品所具 有的蒸腾面积就大，因而失水多。
高等植物主要途径是EMP-TCA-ETC，各个过程 在细胞的不同区域内进行。
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Figure 4-1
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淀粉
己糖磷酸
EMP 丙糖磷酸
PPP
戊糖磷酸
丙酮酸
乙醇
乳酸
酒精发酵
乳酸发酵
脂肪
脂肪酸
乙酰辅酶A
OAA TCAC 琥珀酸
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柠檬酸
乙酸 乙醇酸 草酸
OAA
柠檬酸 GAC
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呼吸商的影响因素
（１）呼吸底物的性质 呼吸底物为糖类（Ｇ）而又完全氧化 时，Ｒ· Ｑ为１。 C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O
R· = 6CO2 / 6O2= 1 Q
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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。 以棕榈酸为例
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
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2、无氧呼吸(anaerobic respiration)
一般指在无氧条件下，生活细胞的降解为不彻底
的氧化产物，同时释放出能量的过程。无氧呼吸可
以产生酒精，也可产生乳酸。
以葡萄糖作为呼吸底物为例，其反应为：
呼吸跃变型(respiration climacteric)，其特征是
在园艺产品采后初期，其呼吸强度渐趋下降，而后 迅速上升，并出现高峰，随后迅速下降。通常达到 呼吸跃变高峰时园艺产品的鲜食品质最佳，呼吸高 峰过后，食用品质迅速下降。这类产品呼吸跃变过
程伴随有乙烯跃变的出现。
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吸强度。园艺产品采后贮运过程中，由于组织自身代
谢可以释放C2H4，并在贮运环境中积累，这对于一些 对C２H４敏感产品的呼吸作用有较大的影响。
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6、机械伤
任何机械伤，即便是轻微的挤压和擦伤，
都会导致采后园艺产品呼吸强度不同程度的增
加。机械伤对产品呼吸强度的影响因种类、品
种以及受损伤的程度而不同。伤呼吸。
中叶菜类呼吸强度最大果菜类次之，根菜类最小。在
花卉上，月季、香石竹、菊花的呼吸强度从大到小，
而表现出的贮藏寿命则依次增大。
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植物种类
呼吸速率（氧气，鲜重） μl · g-1 · -1 h
仙人掌
蚕豆
3.00
96.60
小麦
细菌
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251.00
10 000.00
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植物 胡萝卜 苹果 大麦
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第二节 采后蒸腾生 理及其调控
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一、蒸腾与失重
蒸腾作用是指ห้องสมุดไป่ตู้分以气体状态，通过植
物体(采后果实、蔬菜和花卉)的表面，从体
内散发到体外的现象。蒸腾作用受组织结构
和气孔行为的调控，它与一般的蒸发过程不
同。
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失重(weight loss)，又称自然损耗，是指贮
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4、呼吸热(respiration heat)
采后园艺产品进行呼吸作用的过程中 ，呼吸要消耗底物并释放能量。释放的 能量一部分用于合成新物质和维持生命 活动，另一部分则以热量的形式释放出 来，这一部分的热量称为呼吸热。
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五、呼吸漂移和呼吸高峰 根据采后呼吸强度的变化曲线，呼吸作用又可 以分为呼吸跃变型和非呼吸跃变型两种类型。
乙醛酸
异柠檬酸
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甲酸GAOP
电子传递链示意图
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四、呼吸作用的相关概念
1、呼吸强度(respiratory intensity )
呼吸速率（respiration rate)
呼吸强度是用来衡量呼吸作用强弱的一 个指标，又称呼吸速率，以单位数量植物组
织、单位时间的0 ２ 消耗量或C0 ２ 释放量表示
采后组织成熟衰老过程中的呼吸作用变化平缓， 不形成呼吸高峰，这类园艺产品称为非呼吸跃变 型园艺产品。非呼吸跃变型果实包括：柠檬、柑 橘、菠萝、草莓、葡萄等。非呼吸跃变型蔬菜有： 黄瓜、甜椒等。非呼吸跃变型花卉有：菊花、石 刁柏、千日红等。
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提供植物生命活动所需要的能量
物质代谢的中心 植物的抗病免疫
尽可能低的同时 2012-9-1 又是正常的呼吸作用
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三、呼吸代谢的化学历程
植物呼吸代谢途径具有多样性: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 同器官或组织在不同的生育时期、不同环境条件下 ，呼吸底物的氧化降解可以走不同的途径。
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三、影响采后蒸腾作用的因素
园艺产品采后蒸腾失重受本身的内在因素和外
界环境条件的影响。
1、内在因素
(1)表面组织结构 表面组织结构对植物器官、组
织的水分蒸腾具有明显的影响。蒸腾的途径有两个
，即自然孔道蒸腾和角质层蒸腾。
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(2)细胞的持水力
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3、温度
与所有的生物活动过程一样，采后园艺 产品贮藏环境的温度会影响其呼吸强度。在 一定的温度范围内，呼吸强度与温度呈正相 关关系。适宜的低温，可以显著降低产品的 呼吸强度，并推迟呼吸跃变型园艺产品的呼 吸跃变高峰的出现，甚至不表现呼吸跃变。
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4、湿度
湿度对呼吸的影响，就目前来看还缺
C６H１２O６ →2C２H５OH
+
2C0２ 十
21kcal
C６H１２O６ →2CH３CHOHCOOH + 19kcal
☆ 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
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无氧呼吸对植物的伤害
最终产物：无氧呼吸产生酒精，酒精使细胞质的 蛋白质变性；
无氧呼吸利用葡萄糖产生的能量很少，植物要维持 正常的生理需要就要消耗更多的有机物；
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（2）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。
若呼吸底物不完全氧化，释放的CO2 少，呼吸商小于1。 如G不完全氧化成苹果酸。 C6H12O6 + 3O2 C4H6O5 + 2CO2 + 3H2O R· = 2CO2 / 3O2 = 0.67 Q
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藏过程器官的蒸腾失水和干物质损耗，所造成重
量减少，成为失重。蒸腾失水主要是由于蒸腾作
用引致的组织水分散失；
干物质消耗则是呼吸作用导致的细胞内贮藏
物质的消耗。
失水是贮藏器官失重的主要原因。
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二、蒸腾作用对采后贮藏品质的影响
贮藏器官的采后蒸腾作用，不仅影响贮藏
产品的表观品质，而且造成贮藏失重。
某些代谢途径使有机物质分解，并释放出能量的
过程。
包括：有氧呼吸、无氧呼吸两大类型
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1、有氧呼吸(aerobic respiration)
是指生活细胞在O ２ 的参与下，把某些有机物彻 底氧化分解，形成CO２ 和H ２ 0，同时释放出能量的 过程。通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。以葡 萄糖作为呼吸底物为例，有氧呼吸可以简单表示为： C６H１２O６+６Ｏ２→６ＣＯ２＋６Ｈ２Ｏ＋ 674kcal
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7、化学物质
有 些 化 学 物 质 ， 如 青 鲜 素 (MH) 、 矮 壮 素
(CCC)6-苄基嘌呤(6-BA)、赤霉素(GA)、2,4-D
重氮化合物、脱氢醋酸钠、一氧化碳等，对呼吸
强度都有不同程度的抑制作用，其中的一些也作
为园艺产品保鲜剂的重要成分。
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粮食贮藏需降低呼吸速率的原因： 呼吸速率高，会消耗大量有机物；呼 吸放出的水分使粮堆湿度增大，呼吸加强； 呼吸放出的热量使粮温升高，反过来又增 强呼吸：同时高温高湿使微生物迅速繁殖， 最后导致粮食变质。
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呼吸跃变型果实包括：苹果、梨、香蕉、猕
猴桃、杏、李、桃、柿、鳄梨、荔枝、番木瓜、
无花果、芒果
呼吸跃变型蔬菜有：番茄、甜瓜、西瓜等。
呼吸跃变型花卉有：香石竹、满天星、香豌豆、
月季、唐菖蒲、风铃草、金鱼草、蝴蝶兰、紫罗
兰等。
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非呼吸跃变(non-respiration climacteric fruit)
器官 根 叶 果肉 果皮
呼吸速率（氧气，鲜重） μl · g-1 · -1 h 25 440 30 95 715
种子(浸泡15h) 胚
胚乳
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2、发育阶段与成熟度
一般而言，生长发育过程的植物组织、器官的 生理活动很旺盛，呼吸代谢也很强。因此，不同发 育阶段的果实、蔬菜和花卉的呼吸强度差异很大。 如生长期采收的叶菜类蔬菜，此时营养生长旺盛， 各种生理代谢非常活跃，呼吸强度也很大。不同采 收成熟度的瓜果，呼吸强度也有较大差异。以嫩果 供食的瓜果，其呼吸强度也大，而成熟瓜果的呼吸 强度较小。
采后生理
<教学目标> 1、掌握采后生理的有关概念、各种代谢作用的
特点和影响因素。
2、采后生理过程的基本理论。
3、理解采后生理变化的相关化学历程和控制措
施。
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呼吸生理
水分蒸腾生理
内 容
成熟衰老生理 休眠、生长生理
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第一节
呼吸生理
一、呼吸作用的定义和类型
呼吸作用(respiration)，是指生活细胞经过
3、呼吸温度系数 (Q１０)
呼吸温度系数，指当环境温度提高l0℃时，
采后产品反应所增加的倍数，以Q１0表示，一般
为2～2.5。不同的种类、品种，Q１０的差异较大，
同一产品，在不同的温度范围内Q１０也有变化，
通常是在较低的温度范围内的值大于较高温度范 围内的Q１０。
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六、影响呼吸作用的因素
控制采后园艺产品的呼吸强度，是延长贮藏
期和货架期的有效途径。影响呼吸强度的因素
很多，概括起来主要有：
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1、种类和品种
不同种类和品种园艺产品的呼吸强度相差很大，
这是由遗传特性所决定的。一般来说，热带、亚热带 果实的呼吸强度比温带果实的呼吸强度大，高温季节 采收的产品比低温季节采收的大。就种类而言，浆果 的呼吸强度较大，柑橘类和仁果类果实的较小；蔬菜
RQ=1
C６H12O６+６Ｏ２→６ＣＯ２＋６Ｈ２Ｏ
RQ﹤1 ①C16H32O2+23Ｏ２→16ＣＯ２＋16Ｈ２Ｏ ②碳水化合物不彻底氧化 ③C4植物产生的CO2直接同化 ④机械伤害时，只有氧的吸收无CO2的放出
RQ﹥1 ① C4H6O5+3Ｏ２→4ＣＯ２＋3Ｈ２Ｏ ②糖转化为脂肪 ③无氧呼吸
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