植物生理学第四章
植物生理学课件第四章 植物的呼吸作用
（二）磷酸戊糖途径的生理意义
（1）产生大量NADPH，为细胞各种合成反应提供主要还 原力。 • NADPH为脂肪酸、固醇的生物合成，非光合细胞中硝
酸盐、亚硝酸盐的还原剂氨同化，丙酮酸羧化还原成苹 果酸等过程所必需。
（2）中间产物为许多重要化合物合成提供原料。
• 如5-磷酸核酮糖为合成核苷酸的原料，也是NAD、FAD、 NADP等辅酶的组分。
• 只传递电子，包括细胞色素体系（以铁 卟啉为辅基的结合蛋白，分为a，b和c三
电子传递体 类，主要通过铁卟啉辅基中的Fe3+和Fe2+ 转换完成传递电子的功能）和铁硫蛋白 （Fe-S）。
高等植物中呼吸链电子传递有多种途径，这是长 期进化形成的。
（一）细胞色素系统途径
X
生物界分布最广泛，为动植物、微生物所共有； 位于线粒体内膜上，由四种复合体和ATP合酶组成
已知植物呼吸代谢底物降解途径的比较
氧化-还原辅酶不同是PPP（产生NADPH）与TCA循环 （产生NADH）的重要区别之一。
两种途径在葡萄糖降解中所占的比例，随植物的种类、器 官、年龄和环境而异。
第三节 电子传递与氧化磷酸化
➢ 有机物质在生物体内进行氧化分解，生成CO2、 H2O和放出能量的过程，称为生物氧化。
第四章 植物的呼吸作用
呼吸作用是植物将体内的物质不断分解的过程，是新陈代谢 的异化作用方面，是代谢的中心的。 1. 释放的能量供给各种生理活动的需要；2.中间产物在植物体 各主要物质之间的转变起着枢纽作用。
植物生理学4呼吸作用
注意：
循环中没有氧的直接参与，脱下的NADH和 FADH2通过呼吸链电子传递将氢交给分子氧生成 水。因此，高等植物的有氧呼吸应该是糖酵解、 三羧酸循环和呼吸链三段的总和。
四、戊糖磷酸途径 (PPP) pentose phosphate pathway 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。即葡 萄糖被胞质溶胶和质粒中的可溶性酶直接氧化，产 生NADPH和一些磷酸糖的酶促过程。
⒋ 抗坏血酸氧化酶 含铜，位于细胞质中，可以催化抗坏血酸的 氧化。在植物中普遍存在，果蔬中较多，与植物 的受精过程有密切关系，利于胚珠发育。 该酶对氧的亲和力低。 ⒌ 乙醇酸氧化酶体系 是一种黄素蛋白酶（含 FMN），不含金属， 存在于过氧化物酶体中，是光呼吸的末端氧化途 径，催化乙醇酸氧化为乙醛酸，并产生过氧化氢， 与甘氨酸和草酸生成有关。 该酶对氧的亲和力极低，不受氰化物和CO 抑制。
1953诺贝尔生理学或医学奖
丙酮酸
CO2 NADH
乙酰CoA
柠檬酸
草酰乙酸
NADH
异柠檬酸
NADH
苹果酸
FADH2
草酰琥珀酸
CO2 CO2 NADH
琥珀酸
ATP
琥珀酰CoA
α-酮戊二酸
三羧酸循环的作用：
⒈提供生命活动所需能量的主要来源
⒉是物质代谢的枢纽 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，其中间产物又是合成糖、脂类 和氨基酸等的原料
植物生理学教学资料 第四章 植物的光合作用
叶绿体中的电子传递模式
Cytb６/f复合体
Cyt b６/f 复合体作为连 接 PSⅡ 与 PSⅠ 两 个 光 系 统 的中间电子载体系统，含 有 Cytf、Cytb６(2 个，为电 子传递循环剂 ) 和 Rieske 铁 - 硫蛋白 ( 又称〔 Fe-S〕R， 是 由 Rieske 发 现 的 非 血 红 素的Fe蛋白质)， 主 要 催 化 PQH２ 的 氧 化 和 PC 的还原，并把质子从类 囊体膜外间质中跨膜转移 到膜内腔中。因此 Cytb６/f 复合体又称PQH２·PC氧还酶。
第二节 叶绿体及叶绿体色素
一、叶 绿 体及其发育
二、叶绿体色素
叶 绿 素 类 (chlorophyll) 1 分类 类胡萝卜素类 (carotenoid)
叶 绿 素 类 a 叶 绿 素 类 b 胡 萝 卜 素(carotene) 叶 黄
(蓝绿色) (黄绿色) (橙黄色)
素(xanthophyll ) ( 黄 色 )
第四章 植物的光合作用
(photosynthesis)
第一节 光合作用的意义、研究历史与度量 第二节 叶绿体及叶绿体色素 ＃＠＊＆% 第三节 光合作用的机制 第四节 光呼吸 第五节 影响光合作用的因素 第六节 植物对光能的利用
第一节 光合作用的意义、 研究历史与度量 一 、光合作用的概念与意义
绿色植物利用太阳光能，将CO2和 H2O合成有机物质，并释放O2的过程。
植物生理学-第四章 植物的呼吸作用
制红茶时，则要揉破细胞，通过多酚 氧化E的作用将茶叶中的酚类氧化，并聚 合为红褐色的物质。
4、抗坏血酸氧化E（细胞质） 含铜的氧化E，催化O2将抗坏血酸氧 化并生成H2O。对O2的亲和力低，不受氰 化物抑制。
5、乙醇酸氧化E（过氧化物体） 不含金属的氧化E，催化乙醇酸氧化为 乙醛酸并生成H2O2。对O2的亲和力极低， 不受氰化物抑制。
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 + 6O2 6CO2 + 6H2O
R· = 6CO2 / 6O2= 1 Q
（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 + 11O2 C12H22O11 + 4CO2 +5H2O
（二）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。
第三节 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（respiratory rate）又称 呼吸强度（ respiratory intensity） 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 · -1·-1 , µ g h mol g-1·-1等。 h
《植物生理学》第四章
（一）糖酵解-三羧酸循 环 1. 糖酵解
糖酵解是指己糖在无氧条件下分解成丙酮酸的过 程（图4-3）。
糖酵解是在细胞质中进行的。它的化学历程包括 己糖的活化、己糖裂解和丙糖氧化3个阶段。
精品课件
-
图 4 3 糖 酵 解 途 径
精品课件
糖酵解过程中，1分子葡萄糖大约要经过10个步骤逐 步氧化最终形成2分子丙酮酸。
精品课件
三、末端氧化酶系统的多样性
位于电子传递途径的末端，能把电子直接传递
给分子氧的氧化酶称为末端氧化酶。
（一）线粒体内末端氧化酶
1. 细胞色素氧化酶
这是植物体内最主要的末端氧化酶，其作用是将 Cyta3中的电子交给O2生成水。它与氧的亲和力高，易受CN-、 CO、N3-的抑制。
精品课件
2. 交替氧化酶
精品课件
二、呼吸作用的生理意义
1. 为植物生命活动提供所需的大部分能量
➢呼吸氧化有机物，将其中的化学能以ATP形式贮存起来。 当ATP分解时，释放能量以满足各种生理过程的需要（图 4-1）。 ➢呼吸放热可提高植物体温，有利种子萌发、开花、传粉、 受精等。
精品课件
碳水化合物
物质合成
光合作用 呼吸作用
NAD+和FAD在线粒体中再生。
4、起始底物乙酰CoA不仅是糖代谢的中间产物，也是脂肪、
蛋白质和核酸及其他物质的代谢产物。
植物生理学第4章 呼吸作用
h
31
线粒体
叶绿体
h
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一、呼吸链
呼吸链(respiratory chain)，就是呼 吸代谢中间产物的电子和质子，沿着线 粒体内膜上一系列有顺序的电子传递体 ，传递到分子氧的总轨道。
呼吸传递体分为两类：氢传递体和 电子传递体。
h
33
氢传递体：传递氢（包括质子和电子），它们是脱氢酶的辅助因子，有下列几种， NAD（辅酶I）、黄素单核苷酸（FMN）、黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）和泛醌 (UQ)，它们都能进行氧化还原。
白 ， 把 UQH2 的 电 子 经 Fe-S 蛋 白 传 到 Cytc ， 或 经 2 个
Cytb(b560和b565)进行UQ循环。
h
42
h
43
复合体Ⅳ包含细胞色素氧化酶复合物（具有铜原
子的CuA和CuB）、Cyta和Cyta3，把Cytc的电子传给 O2，激态O2与基质中的H+结合，形成H2O。
2CH3CO-S-CoA+NAD++2H2O → CH2COOH + 2CoASH + NADH + H+ CH2COOH
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油类种子萌发时的脂—糖转化示意图
h
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五、乙醇酸氧化途径
乙醇酸氧化途径是水稻根系特有的糖降解途径。它的关键酶乙醇酸氧化酶。 水稻一直生活在供氧不足的淹水条件下，水稻根中的部分乙酰CoA不进入TCA循环， 而是形成乙酸。
植物生理学之 第四章 植物的光合作用
第四章植物的光合作用
一、名词解释
1．光合作用2．光合午休现象3．希尔反应4．荧光现象与磷光现象5．天线色素6．光合色素7．光合作用中心8．光合作用单位9．红降现象10．双光增益现象11.C3途径12．C4途径13．光合磷酸化14．非环式光合磷酸化l5. 量子效率16．暗反应17．同化力18．光反应19．CAM途径20．光呼吸21．表观光合速率22．光饱和点23．光补偿点24．CO2饱合点25．CO2补偿点26．光能利用率27．瓦布格效应28．原初反应29．碳素同化作用30．叶面积指数
二、将下列缩写翻译成中文
1．CAM 2．Pn 3．P700 4．P680 5．LHC 6．PSl 7．PSⅡ8．PQ 9．PC 10．Fd 11．Cytf12 12．RuBP 13．3-PGA 14．PEP l5.GAP 16．DHAP 17．OAA 18．TP 19．Mal 20．ASP 21．SBP 22．G6P 23．F6P 24．FDP 25．LAI 26．X5P 27. Fe-S 28. Rubisco 29.P* 30.DPGA
三、填空题
1.叶绿体的结构包括______、______、______和片层结构，片层结构又分为_____和______。
2.光合色素可分为______、______、______三类。
3.叶绿素可分为______ 和______两种。类胡萝卜素可分为______和______。
4.叶绿素吸收光谱的最强吸收带在______ 和______。
5. 光合作用原初反应包括光能的______过程。
植物生理学：第四章 植物的呼吸作用
第二节
呼吸代谢的多样性
• 基因通过酶控制的代谢，调控植物的形态结构和生理 功能；在一定的限度内，代谢类型、生理功能和环境 条件也调控基因表达
（一）糖酵解(glycolysis) 1、概念：是指在细胞质内所发生的、将葡萄糖降解为丙酮酸并释 放能量的过程。糖酵解途径分三个阶段：已糖的活化，已糖的裂 解，丙糖的氧化。研究糖酵解途径方面有突出贡献的三位生物化 学家:Embden, Meyerhof和Parnas,又把糖酵解途径称为EmbdenMeyerhof-Parnas途径,简称EMP途径。 2、糖酵解的生理意义： • 糖酵解普遍存在于生物体中, 是有氧呼吸和无氧呼吸的共同途径 • 糖酵解过程中产生的一系列中间产物,在不同外界条件和生理状 态下,可以通过各种代谢途径,产生不同的生理反应,在植物体内 呼吸代谢和有机物质转化中起着枢纽作用。 • 通过糖酵解,生物体可获得生命活动所需的部分能量。对于厌氧 生物来说,糖酵解是糖分解和获取能量的主要方式。 • 糖酵解途径中,除了己糖激酶、果糖磷酸激酶、 丙酮酸激酶所催 化的反应以外,其余反应均可逆转,这就为糖异生作用提供了基本 途径。
二、电子传递途径的多样性
鱼藤酮
1 NADH FMN - Fe-S UQ Cytb - Fe-S - Cytc1 FP2 FP3 FP4 2 3 Cytb5 Cytc
（I）
抗霉素A （III）
植物生理学第四章 细胞质膜
（一）内在蛋白（integral proteins）
内在蛋白又称为整合蛋白，以不同程度嵌入脂双层的内部 ，有的为全跨膜蛋白（tansmembrane proteins）。 内在蛋白为两性分子。它与膜结合非常紧密，只有用去垢剂（ detergent）才能从膜上洗涤下来，常用SDS和Triton-X100。
（三）红细胞质膜蛋白及膜骨架
SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳分析：红细胞质膜蛋白主要 成分包括：血影蛋白、锚蛋白、带3蛋白、带4.1蛋白、 肌动蛋白和血型糖蛋白。
血影
改变处理的离子强度：血影蛋白和肌动蛋白条带消失， 血影的形状改变，膜的流动性增强。——外在蛋白
用Triton—100处理：带3蛋白和一些血型糖蛋 白消失，血影的形状基本不变。——内在蛋白
2. E. Gorter & F. Grendel 1925 推测细胞膜由双 层脂分子组成。
红细胞质膜膜酯单分子层铺展水面，其面 积是红细胞表面积的2倍
3. J. Danielli & H. Davson 1935 提出了“蛋白质-脂类-蛋 白
质”的三明治模型。认为质膜由双层脂类分子及其内外表
面附着的蛋白质构成的。1959年提出了修正模型，认为膜 上还具有贯穿脂双层的蛋白质通道，供亲水物质通过。
膜蛋白的不对称性 指每种膜蛋白分子在细胞膜上都具有明确的方向性和分布的
植物生理学练习题及答案第04章植物的呼吸作用习题
植物生理学练习题及答案第04章植物的呼吸作用习题
第四章植物的呼吸作用
【主要教学目标】
★了解植物呼吸代谢的多条途径及其生理意义；
★掌握呼吸作用的影响因素及其调控措施；
★了解呼吸作用与农业生产的关系。
【习题】
一、名词解释
1．呼吸作用2．有氧呼吸3．无氧呼吸4．呼吸商5．糖酵解（EMP）
6．三羧酸循环（TCA）7．戊糖磷酸途径（PPP）8．呼吸链9．氧化磷酸化
10．末端氧化酶11. 抗氰呼吸12．无氧呼吸消失点13．呼吸速率
二、填空题
1．有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别是，它们开始走的共同途径是。
2．EMP途径是在中进行的，PPP途径是在中进行的，洒精发酵是在中进行的，TCA循环是在中进行的。
3．细胞色素氧化酶是一种含金属和的氧化酶。
4．苹果削皮后会出现褐色就是酶作用的结果，该氧化酶中含有金属。
5．天南星科海芋属植物开花时放热很多，其原因是它进行的结果。
6．线粒体氧化磷酸化活力功能的一个重要指标是。
7．呼吸作用的最适温度总是比光合作用的最适温度要。
8．早稻浸种催芽时，用温水淋种和时常翻种，其目的就是使。
9．氧化磷酸化的解偶联剂是，PPP途径的抑制剂是。
三、选择题
1．苹果贮藏久了，组织内部会发生：（）
A. 抗氰呼吸
B. 酒精发酵 C．糖酵解
2. 在植物正常生长的条件下，植物的细胞里葡萄糖降解主要是通过：（）
A. PPP B．EMP-TCA C．EMP
3．植物组织衰老时，戊糖磷酸途径在呼吸代谢途径中所占比例（）
A. 上升 A. 下降 C．维持一定水平
4．种子萌发时，种皮末破裂之前只进行（）
A. 有氧呼吸
植物生理学第四章
第四章植物的呼吸作用
一、名词解释
1.呼吸作用
2.有氧呼吸
3.无氧呼吸
4.呼吸速率
5.呼吸商
6.呼吸链
7.糖酵解8.三羧酸循环9.戊糖磷酸途径
10.P/O 11.氧化磷酸化12.末端氧化酶
13.温度系数
二、缩写符号翻译
1.EMP
2.TCA
3.FAD
4.FMN
5.PPP
6.RQ
三、填空题
1．除了绿色细胞可直接利用太阳能进行光合作用外，其它各类植物细胞生命活动所需能量(ATP)都依靠提供。
2．有氧呼吸的特点是有参与，底物氧化降解，释放的能量。
3．无氧呼吸的特点是无参与，底物氧化降解，释放的能量。
4．产生丙酮酸的糖酵解过程是和的共同途径。
5．植物组织衰老时，PPP途径在呼吸代谢中所占比例。
6．EMP途径是在中进行的，PPP途径是在中进行的，酒精发酵是在中进行的，TCA 循环是在中进行的。
7．电子传递和氧化磷酸化的酶系统位于。
8．组成呼吸链的成员可分为传递体和传递体。
9．植物呼吸作用末端氧化酶有、、、和。
10．细胞完成有氧呼吸需经历三个连续的过程，它们依次是，和。
11．呼吸作用是维持植物生命活动所必需的，是植物体内和代谢的中心。
12．能破坏氧化磷酸化作用的物质有两类，它们是和。
13．苹果削皮后会出现褐色，这是酶作用的结果，该酶中含有金属。
14．天南星科海芋属植物开花时放热很多，这是因为它进行的结果。
15．线粒体氧化磷酸化活力的一个重要指标是。
16．以葡萄糖为呼吸底物并完全氧化时，呼吸商是。
17．以脂肪或蛋白质为呼吸底物时，呼吸商。
18．对同一种植物而言，其呼吸作用的最适温度总是光合作用的最适温度。
植物生理学第四章光合作用
⑵光合单位（photosynthetic unit） 作用中心周围分布有许多聚光色素分子，
大约250～300个聚光色素分子和一个作用中心 构成一个光合单位。
光合单位＝聚光色素系统＋作用中心
⑶光能的转换 ①部位：反应（作用）中心 ②过程： A. 反应中心色素分子（P）接受由聚光色素分子吸
双 光 增 益 效 应 （ enhancement effect ） 或 爱 默 生 效 应 （Emerson effect）：两种波长的光协同作用而增加光合效 率的现象。
PSⅠ和PSⅡ的光化学应 A.PSⅠ光化学反应：
hv
PC·P700·Ao → PC·P700*·Ao → PC+·P700·AoPC：质体蓝素（存在于光合电子传递链） Ao：叶绿素a（存在于PS蛋白复合体）
类囊体膜上的质子传递 质体醌（PQ）既可传递电子，又可传递质子，位
于PSⅡ和Cytb6f之间。 PQ把H+从叶绿体基质转运到囊腔中的过程称为PQ
穿梭。 PQ穿梭和水光解产生的H+，形成跨类囊体膜的质
子浓度差和电位差称质子动力势或称质子电化学势差。
是光合磷酸化的动力。
（三）光合磷酸化的抑制剂
1.电子传递抑制剂 抑制光合电子传递的试剂
2.主要存在片层膜的非垛叠区 主要存在片层膜的垛叠区
3.作用中心色素分子为P700 4.使NADP＋还原
《植物生理学》第四章 光合作用ppt课件
(CH2O) + O*2
绿色细胞
光合作用的原料
产物
要
点
反应场所
动力
CO2 和H2O CH2O和O2 绿色细胞的叶绿体
光能Baidu Nhomakorabea
光合作用是一个氧化还原反应过程，该过程 有以下几个反应特点：
1. H2O 被氧化成分子态的氧； 2. CO2 被还原成糖； 3. 在反应过程中完成了光能到化学能的
转变。
二、光合作用的重要性
成一条长的代谢传递带，使代谢顺利进行。
二、类囊体膜上的蛋白复合体
1.蛋白复合体的概念和种类 蛋白复合体：由多种亚基、多种成分组成的复合体。 主要有四类：光系统Ⅰ（PSI）
光系统Ⅱ（PSⅡ） Cytb６/f复合体 ATP酶复合体（ATPase）。
15
2.蛋白复合体在类囊体膜上的分布特点
➢ PSⅡ主要存在于基 粒片层的堆叠区， ➢ PSⅠ与ATPase存 在于基质片层与基粒 片层的非堆叠区， ➢ Cytb6/f复合体分布 较均匀。
2.基质及 叶绿体被膜以内的基础物质称为基质，以 内含物 水为主体,内含多种离子、低分子的有机物
以及可溶性蛋白质等。
含有还原CO2与合成淀粉的全部酶系，其 中1，5-二磷酸核酮糖羧化/加氧酶,占基质 总蛋白的一半以上。
基质是碳同化的场所。
还含有淀粉粒(starch grain)和嗜锇滴 （又称脂质球或亲锇颗粒，是脂类的贮藏 库）。
植物生理学第四章：呼吸作用
植物的呼吸作用
2、电子传递系统：
细胞色素体系和铁硫蛋白（Fe-S）， 它们只传递电子
华南农业大学植物生理教研室
植物线粒体的电子传递链位于线粒 体的内膜上，由5种蛋白复合体组成。
植物生理学教研室
鱼藤酮敏感的外NAD （P）H脱氢酶能直接 接受从胞质中产生的 NAD（P）H的电子
植物的呼吸作用
植物的呼吸作用
二、氧化磷酸化 氧化磷酸化：是指呼吸链上的
氧化过程，伴随着ADP被磷 酸化为ATP的作用。 华南农业大学植物生理教研室
氧化磷酸化机理： P. Mitchell的化学渗透学说
植物生理学教研室
植物的呼吸作用
华南农业大学植物生理教研室 植物生理学教研室
植物的呼吸作用
➢P／O比：每吸收一个氧原子所酯化 的无机磷分子数或形成ATP的分子 数。
华南农业大学植物生理教研室
卟啉
谷氨酸 谷氨酸家族
核酸
植物生理学教研室
植物的呼吸作用
第二节 植物的呼吸代谢途径
（掌握）
糖分解代谢途径有3种：
• 糖酵解
华南农业大学植物生理教研室
• 三羧酸循环途径
• 戊糖磷酸途径
植物生理学教研室
植物的呼吸作用
质体
呼
吸
作
用
的
全
貌
华南农业大学植物生理教研室
植物生理学课件：第四章 植物的呼吸作用
R.Q.=
释放CO2的量 吸收O2的量
2、呼吸商的影响因素
底物类型 葡萄糖
C6H12O6+6O2
完全氧化时R.Q. =1
6CO2+6H2O; R.Q.=6/6=1
富含氢的脂肪、蛋白质
<1
(耗O2多，释放的CO2相对较少)
有机酸（含氧较多）
>1
如苹果酸:C4H6O5+3O2 4CO2+3H2O; R.Q.=4/3=1.33
Chapter 4 Respiration of Plants 第四章 植物的呼吸作用
重点内容： 1、呼吸代谢途径的多样性 2、呼吸链与氧化磷酸化 3、呼吸作用与农业生产
呼吸作用的概念及生理意义 呼吸代谢的多样性 呼吸作用的指标及影响因素 呼吸作用与农业生产
第一节：呼吸作用的概念及生理意义
呼吸跃变与温度关系很大，如苹果在 22.5oC贮藏时，呼吸跃变出现早而显著， 在10oC下就不显著且出现稍迟，而在 2.5oC下几乎看不出来。
呼吸跃变产生的原因 果实内产生乙烯导致细胞透氧量增加。
乙烯处理可促进呼吸跃变，催熟果实
推迟呼吸跃变措施
降温 香蕉贮藏的最适温度是11~14oC，苹果4oC 降低氧浓度 曾加环境的CO2和N2的浓度
第四节 呼吸作用与农业生产
一、种子的呼吸与贮藏 1、种子形成与呼吸 种子形成过程中，其贮藏物质累积的最快
植物生理学：004 第四章 植物的呼吸作用
三、外界条件对呼吸速率的影响
• （一）温度
• 温度之所以能影响呼吸速率，主要是因为它能影响呼吸酶 的活性
• 一般来说，呼吸作用的最适温度是25－35℃。接近0℃时， 植物的呼吸进行得很慢；最高温度是35－45℃。
• 最低温度和最高温度的范围，也与植物种类和生理状态有 关。例如，在冬天，木本植物的越冬器官（如芽和针叶） 在-25℃仍未停止呼吸，但是，如在夏季，温度降低到-4 －-5℃时，针叶呼吸便会停止。当然，一个温度是不是最 适于呼吸，必须考虑到作用时间因素（time factor）， 即是说，要能较长期维持最快呼吸速率的温度，才算是最 适温度
• 在制红茶时，需要使叶先凋萎脱去 20%－30% 水分， 然后揉捻，将细胞揉破，通过多酚氧化酶的作用，将茶 叶的儿茶酚（即邻苯二酚）和单宁氧化并聚合成红褐色 的色素，从而制得红茶。而在制绿茶时，则把采下的茶 叶立即焙火杀青，破坏多酚氧化酶，才能保持茶叶的绿 色。在烤烟时，也要注意多酚氧化酶的活性，特别是烤 烟达到变黄末期，要采取使烟叶迅速脱水的措施，抑制 多酚氧化酶的活性，防止烟叶中存在的多酚类物质（如 咖啡酸、绿原酸）被氧化成黑色，保持烟叶鲜明的黄色， 提高烤烟的品质。
二、内部因素对呼吸速率的影响
1.不同植物具有不同的呼吸速率 2.同一植株不同的器官的呼吸速率 3.同一器官的不同组织，在呼吸速率上彼此也很不
相同 4.同一器官在不同的生长过程中，呼吸速率亦有极
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第四章植物的呼吸作用
一、名词解释
1.呼吸作用
2.有氧呼吸
3.无氧呼吸
4.呼吸速率
5.呼吸商
6.呼吸链
7.糖酵解8.三羧酸循环9.戊糖磷酸途径
10.P/O 11.氧化磷酸化12.末端氧化酶
13.温度系数
二、缩写符号翻译
1.EMP
2.TCA
3.FAD
4.FMN
5.PPP
6.RQ
三、填空题
1．除了绿色细胞可直接利用太阳能进行光合作用外，其它各类植物细胞生命活动所需能量(A TP)都依靠提供。
2．有氧呼吸的特点是有参与，底物氧化降解，释放的能量。
3．无氧呼吸的特点是无参与，底物氧化降解，释放的能量。
4．产生丙酮酸的糖酵解过程是和的共同途径。
5．植物组织衰老时，PPP途径在呼吸代谢中所占比例。
6．EMP途径是在中进行的，PPP途径是在中进行的，酒精发酵是在中进行的，TCA 循环是在中进行的。
7．电子传递和氧化磷酸化的酶系统位于。
8．组成呼吸链的成员可分为传递体和传递体。
9．植物呼吸作用末端氧化酶有、、、和。
10．细胞完成有氧呼吸需经历三个连续的过程，它们依次是，和。
11．呼吸作用是维持植物生命活动所必需的，是植物体内和代谢的中心。
12．能破坏氧化磷酸化作用的物质有两类，它们是和。
13．苹果削皮后会出现褐色，这是酶作用的结果，该酶中含有金属。
14．天南星科海芋属植物开花时放热很多，这是因为它进行的结果。
15．线粒体氧化磷酸化活力的一个重要指标是。
16．以葡萄糖为呼吸底物并完全氧化时，呼吸商是。
17．以脂肪或蛋白质为呼吸底物时，呼吸商。
18．对同一种植物而言，其呼吸作用的最适温度总是光合作用的最适温度。
19．生殖器官的呼吸作用比营养器官，种子内胚的呼吸作用比胚乳。
20．植物组织受伤时，呼吸速率。
四、选择题（单选或多选）
1．苹果贮藏久了，组织内部会发生（）。
A．抗氰呼吸B．酒精发酵C．糖酵解D．乳酸发酵
2．在植物正常生长条件下，植物细胞中葡萄糖降解主要是通过（）。
A．PPP B．EMP-TCA C．EMP D．TCA
3．植物呼吸速率最高的器官是（）。
Ａ. 叶片 B. 根 C. 茎 D. 花
4．植物受旱或受伤时，PPP所占比例（）。
A．下降B．上升C．不变D．不一定
5．高等植物的无氧呼吸可以产生（）。
A．乙醛酸B．苹果酸C．甘油酸D．酒精或乳酸
6．无氧呼吸中氧化作用所需要的氧来自细胞内（）。
A．水分子B．被氧化的糖分子C．乙醇D．乳酸
7．交替氧化酶(抗氰氧化酶)途径的P/O比值（）。
A．1 B．2 C．3 D．0
8．在植物体内多种氧化酶中，含金属的氧化酶是（）。
A．细胞色素氧化酶B．酚氧化酶C．黄素氧化酶D．抗坏血酸氧化酶
9．戊糖磷酸途径的主要调节物是（）。
A．ATP B．ADP C．NADPH D．NADH
10．正常情况下，Cytaa3承担细胞耗氧量的（）。
A．80% B．60% C．40% D．25%
五、判断题：
1．制作红茶时，需要抑制多酚氧化酶的作用。（）
2．制作绿茶时，需要借助多酚氧化酶的作用。（）
3．生物氧化是在细胞内常温、常压及生理PH条件下进行的，能量是集中释放的。（）4．2、4-二硝基苯酚可阻断呼吸链上的电子传递，从而阻止A TP形成。（）
5．在绿色细胞中，光合作用释放的O2可供呼吸作用利用，而呼吸作用释放的CO2不能被光合作用所利用。
6．当植物细胞内NADPH积累时，会对PPP途径起反馈抑制作用。（）
7．如果以己糖作为呼吸底物，当细胞在缺氧条件下进行酒精发酵时，呼吸商会接近于1。（）8．抗氰呼吸过程中，ATP形成显著减少，形成的热能增加。（）
9．呼吸作用中底物分解所释放的能量只有经过呼吸链上的氧化磷酸化作用，才能形成A TP。（）10．总的来说，呼吸作用是一个释放能量的氧化还原过程。（）
11．干旱能加强植物体内的氧化磷酸化作用，提高植物细胞能荷水平，使植物生长受到影响甚至死亡。（）
12．呼吸商大小取决于底物分子中相对含氧量的高低，含氧量高，呼吸商也高。（）
13．涝害造成的植株死亡，其中的一个重要原因是根系长时间进行无氧呼吸、积累酒精，引起根系细胞中毒。（）
14．对同一植物而言，其呼吸作用的最适温度一般低于光合作用的最适温度。（）
15．绿色细胞中不存在细胞色素氧化酶。（）
16．与细胞色素氧化酶相比，黄酶对氧的亲和力低，但对温度的变化反应不敏感。（）
六、问答题：
1．戊糖磷酸途径的生理意义是什么？
2．呼吸作用中己糖彻底分解的代谢途径有哪几条？各在细胞的什么部位进行？3．长时间无氧呼吸，植物为什么会死亡？
4．植物组织受伤时，呼吸速率为何会加快？
5．制作绿茶时，为什么要把摘下的茶叶立即焙火杀青？
6．粮食贮藏过程中为什么要降低呼吸速率？
7．呼吸跃变与果实成熟的关系如何？可采取怎样的措施来延长果实的贮藏时间？8．呼吸作用与光合作用的辨证关系表现在哪些方面？
9. 简述呼吸作用与农业生产的关系。
10．试对暗呼吸和光呼吸进行比较。
11．如何理解汤佩松先生提出的植物呼吸代谢多条途径的观点？