植物的呼吸作用(5)
5第5章植物的呼吸作用--复习材料+自测题
5第5章植物的呼吸作用--复习材料+自测题第5章植物的呼吸作用一、教学大纲基本要求掌握呼吸作用的概念及其生理意义；了解线粒体的结构和功能；熟悉糖酵解、三羧酸循环和戊糖磷酸循环等呼吸代谢的生化途径；熟悉呼吸链的概念、组成、电子传递多条途径和末端氧化系统的多样性；了解氧化磷酸化、呼吸作用中的能量代谢和呼吸代谢的调控；掌握呼吸作用的生理指标及其影响因素；掌握呼吸速率的概念及其测定方法；了解种子、果实、块根、块茎等器官的呼吸特点和这些器官贮藏保鲜的关系，并掌握呼吸作用与农业生产的关系。
二、本章知识要点呼吸作用是一切生活细胞的基本特征。
呼吸作用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。
呼吸作用为植物体的生命活动提供了所需的能量，其中间产物又能转变为其他重要的有机物（蛋白质、核酸、脂肪等），所以呼吸作用就成为植物体内代谢的中心。
按照需氧状况将呼吸作用分为有氧呼吸和无氧呼吸两大类型。
在正常情况下，有氧呼吸是高等植物进行呼吸的主要形式，在缺氧条件下，植物进行无氧呼吸。
从进化的观点看，有氧呼吸是由无氧呼吸进化而来的。
高等植物的呼吸主要是有氧呼吸，但仍保留无氧呼吸的能力。
高等植物的呼吸生化途径、电子传递途径和末端氧化系统具有多样性。
呼吸代谢的多样性是植物在长期进化中形成的对多变环境适应的一种表现。
EMP-TCAC-细胞色素系统是植物体内有机物质氧化分解的主要途径，而PPP、GAC途径和抗氰呼吸在植物呼吸代谢中也占有重要地位。
呼吸底物的彻底氧化包括CO2的释放与H2O的产生，以及将底物中的能量转换成ATP。
EMP-TCAC途径只有CO2的释放，没有H2O的形成，绝大部分能量还贮存在NADH和FADH2中。
这些物质所含的氢不能被大气中的氧所氧化，而是要经过一系列可进行迅速氧化还原的呼吸传递体的传递之后，才能与分子氧结合生成水。
而作为生物体内“能量货币”的ATP就是在与电子传递相偶联的磷酸化过程中大量形成。
第5章 植物的呼吸作用
20℃下，洋葱根尖呼吸的氧饱和点为20%。
过高的氧浓度对植物有毒，这可能与 活性氧代谢形成自由基有关。
图5-21 苹果在不同氧分 压下的气体交换 实点为耗氧量 空点为 CO2释放量 虚线为无 氧条件下CO2的释放，消 失点表示无氧呼吸停止
（三）二氧化碳
二氧化碳是呼吸作用的最终产物，当外界环境中二 氧化碳浓度增高时，脱羧反应减慢，呼吸作用受到 抑制。 大气中C02 的含量约为0．033％，这样的浓度不会 抑制植物组织的呼吸作用。
2、以脂肪或其它高度还原的化合物为呼吸底物，氧化过程中 脱下的氢相对较多(H/O比大) ，形成H2O时消耗的O2多，呼吸 商小于1，如以棕榈酸作为呼吸底物，： C16H32O2 + 23O2 →16CO2+16H2O RQ=16/23 = 0.7(5-23)
3、以有机酸等含氧较多的有机物作为呼吸底物,呼吸商则大 于1，如柠檬酸的呼吸商为1.33。 C6H8O7＋4.5O2 → 6CO2＋4H2O RQ=6/4.5=1.33 (5-24)
可根据呼吸商的大小大致推测呼吸作用的底物及其性质 的改变，但需注意： 1、呼吸底物只有在完全氧化时，这种推测才有意义。 在无氧条件下发生酒精发酵,只有CO2释放，无O2的吸 收，则RQ＝∞。 2，排除体内其他反应的干扰 如有羧化作用发生，则RQ减小。
二、内部因素对呼吸速率的影响
不同的植物种类、代谢类型、生育特性、生理状况，呼吸 速率各有所不同。 一般而言，凡是生长快的植物呼吸速率就高，生长慢的植 物呼吸速率就低。例如细菌和真菌繁殖较快，其呼吸速率 高于高等植物。在高等植物中小麦、蚕豆又比仙人掌高得 多，通常喜温植物(玉米、柑橘等)高于耐寒植物(小麦、苹 果等)，草本植物高于木本植物(表5-4)。
植物的5大生理作用分别是
植物的5大生理作用分别是植物具有多种生理作用，这些作用使其能够适应环境、生长发育和维持生命活动。
以下是植物的五大主要生理作用：
1. 光合作用（Photosynthesis）：光合作用是植物的核心生理过程之一，通过光合色素在叶绿体中捕获太阳能，将二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气。
这个过程为植物提供了能量，并是氧气的主要来源。
2. 呼吸作用（Respiration）：呼吸作用是植物释放能量的过程，与动物的呼吸作用有所不同。
植物通过呼吸作用将葡萄糖和氧气转化为二氧化碳、水和能量。
这个过程发生在细胞的线粒体中。
3. 蒸腾作用（Transpiration）：蒸腾作用是植物通过叶片表面散发水蒸气的过程。
这有助于植物在光合作用中吸收的水分的运输和分配，同时也有助于维持植物体内的水分平衡。
4. 激素调节（Hormone Regulation）：植物产生和调节激素，如赤霉素、生长素、脱落酸等，以控制植物的生长、开花、果实发育和其他生命周期中的关键阶段。
激素对植物的发育和适应环境的响应起着重要作用。
5. 营养吸收和运输（Nutrient Absorption and Transport）：植物通过根部吸收土壤中的水分和矿物质养分。
这些养分通过根内的细胞和导管系统进行运输，分配到植物的各个组织和细胞，以支持生长和代谢。
这五大生理作用共同维持了植物的生命活动和生态功能，使其能够适应不同的环境条件，并在生态系统中发挥重要作用。
植物的呼吸作用
植物的呼吸作用植物作为生态系统中重要的成员，通过光合作用制造氧气，并吸收二氧化碳，从而调节大气中的氧气和二氧化碳含量。
然而，除了光合作用之外，植物还拥有一种重要的生理过程，即呼吸作用。
本文将深入探讨植物的呼吸作用及其重要性。
一、呼吸作用的定义和过程呼吸作用是指植物体内的细胞在缺氧环境中，通过氧化有机物质释放能量，并生成二氧化碳和水的过程。
与动物的呼吸类似，植物的呼吸也是一种化学过程。
在呼吸作用中，植物通过分解有机物质产生能量，并将能量储存到三磷酸腺苷（ATP）分子中，供细胞代谢所需。
植物的呼吸作用主要发生在细胞中的线粒体内。
首先，有机物质在细胞质中被分解成较小的分子，然后进入线粒体的内膜空间。
在内膜空间中，有机物被进一步氧化，释放出能量。
最后，产生的 ATP 分子通过线粒体内膜上的传递链运送到细胞质中，供细胞代谢使用。
二、呼吸作用的重要性1. 供能和维持生命活动：植物通过呼吸作用产生的 ATP 分子，为细胞的代谢活动提供能量。
这包括细胞分裂、细胞壁合成、物质运输、物质代谢等一系列生命活动。
2. 调节氧气和二氧化碳含量：植物通过呼吸作用消耗氧气，并释放出二氧化碳。
这有助于调节大气中氧气和二氧化碳的含量，保持生态系统的平衡。
3. 影响气候和环境：植物的呼吸作用对气候和环境起着重要的影响。
呼吸作用产生的二氧化碳增加了大气中的温室气体含量，对全球气候变化有一定的影响。
4. 肾定植被的生长和发育：呼吸作用是植物生长和发育的基础。
植物通过呼吸作用将合成的有机物质转化为能量，以维持生长过程中的光合作用和物质代谢。
三、影响呼吸作用的因素1. 温度：呼吸作用的速率会随温度的升高而增加。
然而，当温度过高时（通常在40℃以上），呼吸作用速率会开始下降。
2. 光照：光照条件下，植物进行光合作用，产生的光合产物供呼吸作用使用，从而提高呼吸作用的速率。
然而，在黑暗条件下，呼吸作用成为植物维持生命活动的主要方式。
3. 季节：季节变化会影响植物呼吸作用的速率。
植物的呼吸作用
植物的呼吸作用植物呼吸是指植物通过氧气与二氧化碳的交换来产生能量的过程。
和动物呼吸不同的是，植物呼吸是一种无声、被动的过程。
下面将详细介绍植物的呼吸作用。
植物的呼吸作用主要分为胚胎期呼吸和成体期呼吸两个阶段。
胚胎期呼吸是指植物胚胎在种子内萌发过程中的呼吸。
在种子内，胚胎通过呼吸作用产生能量，使细胞分裂和分化加速，从而实现种子的发芽过程。
胚胎期呼吸主要通过种子内的胚乳组织进行，胚乳中含有较丰富的营养物质，如淀粉、脂肪和蛋白质等。
胚乳的细胞通过呼吸作用分解这些营养物质，释放出能量供胚胎发育所需。
成体期呼吸是指植物在种子发芽后的整个生长发育过程中的呼吸。
植物通过呼吸作用将空气中的氧气吸入体内，同时将体内产生的二氧化碳排出体外。
这个过程是通过植物细胞中的线粒体进行的。
植物呼吸的关键是组织细胞中的线粒体，其中包含有大量的酶，可以催化呼吸作用所需的化学反应。
呼吸作用是一个氧化过程，植物通过将被氧化掉的有机物质中的化学能转化为ATP（三磷酸腺苷），实现能量的转换。
ATP是细胞可以直接利用的能量，供植物进行生长、分裂、呼吸等各种生命活动所需。
植物呼吸作用主要分为有氧呼吸和无氧呼吸两种形式。
大多数植物进行的是有氧呼吸，即需要氧气参与的呼吸过程。
在有氧呼吸中，植物通过线粒体将葡萄糖等有机物质氧化为二氧化碳和水，并释放出大量的能量。
除了线粒体外，植物的叶绿体和高尔基体等细胞器也参与了植物呼吸的过程。
在无氧呼吸中，植物缺乏氧气时，无法进行正常的有氧呼吸。
这时，植物将通过无氧呼吸来产生能量。
无氧呼吸的产物是乳酸或乙醇等物质，能量产生量较有氧呼吸要少。
一般情况下，植物只在氧气供应不足的情况下才进行无氧呼吸。
总之，植物通过呼吸作用将氧气与二氧化碳进行交换，产生能量供自身生长发育所需。
植物呼吸作用的存在，不仅保持了植物体内氧气和二氧化碳的平衡，还为其提供了能量，使其能够进行各种生命活动。
第五章 植物的呼吸作用
第五章植物的呼吸作用本章重点1．高等植物呼吸作用的特点2．呼吸商3．影响呼吸作用的环境因子4．呼吸作用与农业生产本章难点1．高等植物呼吸作用的特点学时数：2教学目的和要求呼吸作用和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贮存的能量大部分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。
所以植物生长发育以及各种生理活动都与呼吸作用有直接的联系，研究呼吸作用不仅有理论意义，而且对控制植物的生长发育、抗病免疫、农产品贮藏加工等方面都具有广泛的实际意义。
代谢途径在生物化学课程中学习，要求学生在复习的基础上，用学过的知识解释生理现象。
教学方法与手段利用多媒体课件，采用图片进行讲解。
对环境因子及实际应用问题进行师生谈话等方式进行。
第一节呼吸作用的意义与度量一、呼吸作用的概念、特点与意义二、呼吸作用的度量：呼吸速率；呼吸商三、高等植物呼吸作用的特点及意义：1．呼吸代谢途径有多条2．呼吸电子传递链有多条3．末端氧化酶有多种四、抗氰呼吸的意义第二节呼吸代谢的途径（复习）一、糖酵解途径（EMP）二、三羧酸循环（TCA）三、磷酸戊糖途径（PPP）：特点和意义四、乙醛酸循环五、乙醇酸循环第三节生物氧化与能量贮存一、生物氧化（复习）二、末端氧化酶：种类、存在部位、辅因子、与氧亲和力；应用。
第四节影响呼吸作用的因素一、影响呼吸速率的内部因素二、影响呼吸速率的外部因素：水分；温度；O2与CO2；其它因子。
第五节呼吸作用与农业生产一、呼吸作用与作物栽培二、呼吸作用与作物抗病三、呼吸作用与粮食贮藏四、呼吸作用与果蔬贮藏五、呼吸作用与生物工程技术：。
植物生理学_王忠_第五章植物的呼吸作用
四、能荷的调节
能荷(energy charge,EC) -细胞中由ATP在全部腺苷酸中所占 有的比例。 它所代表的是细胞中腺苷酸系统的能量状态。 通过细胞内腺苷酸之间的转化对呼吸代谢的调节作用称为能 荷调节。
当细胞中全部腺苷酸都是ATP时，能荷为1;全部是AMP时,能荷 为0，全部是ADP时，能荷为0.5。 三者并存时，能荷随三者比例的不同而异。 通过细胞反馈控 制，活细胞的能荷一般稳定在0.75～0.95。 反馈控制的机理如下：合成ATP的反应受ADP的促进和ATP的抑 制；而利用ATP的反应则受到ATP的促进和ADP的抑制。
最高温 能进行呼吸的 度 温度高限， 一般植物为 35～45℃
短时间内可使呼吸速率较最适温度 的高，但时间稍长后，呼吸速率就 会急剧下降，这是因为高温加速了 酶的钝化或失活。
不同的植物三基点不同：热带植物＞温带＞寒带植物
呼吸作用的最高温度一 般在35～45℃之间，最 高温度在短时间内可使 呼吸速率较最适温度的 高，但时间稍长后，呼 吸速率就会急剧下降 （图5-20），这是因为 高温加速了酶的钝化或 失活。
内部因素对植物呼吸速率的影响
生长快的>生长慢的， 细菌、真菌＞高等植物 生长旺盛的＞衰老休眠的，喜温植物＞耐寒植物， 草本植物＞木本植物， 阴生植物＞阳生植物， 生殖器官＞营养器官， 雌蕊＞雄蕊＞花瓣＞花萼， 茎顶端＞茎基部， 种子内胚＞胚乳， 多年生植物春季＞冬季， 受伤、感病的＞正常健康的
同一植物的不同器官或组织，呼吸速率也有明显的差异。 例如，生殖器官的呼吸较营养器官强；同一花内又以雌蕊 最高,雄蕊次之,花萼最低；生长旺盛的、幼嫩的器官的呼 吸较生长缓慢的、年老器官的呼吸为强；茎顶端的呼吸比 基部强；种子内胚的呼吸比胚乳强（表5-5）。 一年生植物开始萌发时，呼 吸迅速增强，随着植株生长 变慢，呼吸逐渐平稳，并有 所下降，开花时又有所提高。 多年生植物呼吸速率表现出 季节周期性变化。温带植物 的呼吸速率以春季发芽和开 花时最高，冬天降到最低点。 受伤、感病的＞正常健康的 植物
植物的呼吸作用
植物的呼吸作用
植物的呼吸作用是重要的生理过程，它允许植物从环境空气中吸收氧气，并释放二氧化碳。
与动物呼吸相似，植物呼吸依赖于氧气的摄入和二氧化碳的排出，但过程由于植物的特殊结构而有所不同。
在植物的呼吸作用中，氧气通过气孔进入植物的叶片，然后进入叶绿体中的细胞。
在叶绿体中，氧气参与到细胞呼吸中的氧化过程中，以产生能量和水的副产物。
同时，二氧化碳作为呼吸废物由细胞释放出来，并通过气孔离开植物体。
植物的呼吸作用是不断进行的，即使在夜晚或光合作用停止的情况下也是如此。
由于植物被动感知周围环境中的氧气浓度和二氧化碳浓度，它们能够在不同条件下调节呼吸速率。
在光合作用进程中，光合产物提供的能量可以通过呼吸消耗，以维持植物的正常生长和代谢。
值得注意的是，植物的呼吸作用和动物呼吸作用虽然存在相似之处，但并不相同。
植物利用光合作用将二氧化碳转化为有机物质（葡萄糖），同时释放氧气。
然而，在光合作用停止或不足的情况下，植物需要通过呼吸作用来从外部环境获取能量。
总而言之，植物的呼吸作用是一个重要的生理过程，它使植物能够从环境中摄取氧气、释放二氧化碳，并产生能量维持生长和代谢。
这一过程通过细胞内过程进行，而植物能够根据环境条件调节呼吸速率。
尽管与动物呼吸作用存在相似之处，但植物的呼吸作用在光合作用停止时起到重要的能量供应作用。
尹秋明-植物的呼吸作用 (5)
把装有萌发种子的瓶子，按照下图装置起来。 并放于黑暗温暖处。过一段时间，往瓶子里注入 清水 。观察试管里澄清的石灰水是否发生变化
种子呼吸时放热 活动三：
用两个暖水瓶（甲 瓶装有萌发的种子，乙 瓶装有等量的煮熟的种 子），各插入一个温度 计，两三小时后，观测 这两个暖水瓶内的温度 有没有变化
由以上实验可以得出:
植物体吸收空气中的氧气，将体内的有机 物转化成二氧化碳和水，同时将储存在有机物
中的能量释放出来的过程。
2.呼吸作用的场所: 线粒体 3.呼吸作用的反应式: 线粒体
4.呼吸作用的意义 植物体的各种生命活动所需要的能量都来 自呼吸作用。植物的呼吸作用为生命活动提供 了动力.
思考与练习
.呼吸作用是指植物吸收空气中的 氧气 的有机物转变成 二氧化碳 和 存在有机物中的 能量 的过程。 ，将体内
氧气 萌发的种子进行呼吸作用时,不但吸收______, 二氧化碳 热量 释放____________，而且会释放出________。 思考:萌发的种子进行呼吸作用时,释放出
的二氧化碳以及热量是怎样产生的呢?
萌发的种子吸收的氧气，将种子中的有机
物分解,产生二氧化碳和水，同时有机物中的
能量释放出来。
二、呼吸作用及其意义 1.呼吸作用：
水 ，并释放出储
思考与练习 思考与练习
2．植物体进行呼吸作用的部位是（ D ） A.只在叶片中 B.只在萌发的种子中 C.只在根系中 D.在所有的活细胞中都能进行 3．植物体进行呼吸作用的时间是（ A.只在白天 B.只在光下 C.在白天和黑夜 D.只在晚上
C
）
4．下列叶片的结构中，只进行呼吸作用而 不能进行光合作用的是（ A ） A.表皮细胞 B.保卫细胞 C.栅栏层 D.海绵层
5植物的呼吸作用
第二节 呼吸代谢的生化途径
2.糖酵解的化学历程 糖酵解途径分三个阶段： (1)已糖的活化 (2)已糖的裂解 (3)丙糖的氧化 总反应式为：
3.糖酵解的生理意义 (1)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。 (2)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。 (3)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。 (4)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、呼吸作用的多条途径:
酒精发酵 无氧呼吸 呼吸作用 有氧呼吸 磷酸戊糖途径 细 胞 色 氧 素 化 氧 化 系 统 统 统 酶 系 统 系 统 统 系 化 氧 系 酶 系 统 物 化 酶 化 酶 系 氧 化 酶 替 化 交 氧 氧 酸 氧 化 过 多 酚 血 酸 氧 坏 醇 酸 抗 乙 醛 乙 糖酵解 糖酵解 乳酸发酵 三羧酸循环 末端氧化系统
二、发酵作用 1.酒精发酵 在无氧条件下, 丙酮酸脱羧生成CO2 和乙醛，乙醛再被还原为乙醇的过程。 2.乳酸发酵 在无氧条件下, 丙酮酸被NADH+H+ 直 接还原为乳酸的过程 。
三、三羧酸循环 1.概念： 三羧酸循环(tricarboxylic acid cycle) 指丙酮酸在有氧条件下，通过一个包括 三羧酸和二羧酸的循环而逐步氧化分解 生 成 CO2 的 过 程 。 又 称 为 柠 檬 酸 环 或 Krebs环，简称TCA循环。
二、氧化磷酸化 1. 磷酸化的概念 生物氧化过程中释放的自由能,促使ADP 形成ATP,称为磷酸化作用(phosphorylation) 。 2. 磷酸化的类型 (1)底物水平磷酸化指底物脱氢(或脱水),其 分子内部所含能量的重新分布或集中,即可生 成某些高能中间代谢物,再通过酶促磷酸基团 转移反应直接偶联ATP的生成。 (2)电子传递体系磷酸化(氧化磷酸化)是指电 子从NADH或FADH\-2脱下,经电子传递链传递给 分子氧生成水,并偶联ADP和Pi生成ATP的过程。
植物的呼吸作用
第四章植物的呼吸作用一、名词解释。
1、呼吸作用：是植物代谢的中心，是一切生物细胞的共同特征，是将体内的物质不断分解，并释放能量以供给各种生理活动的需要，属于新陈代谢的异化作用方面，包括有氧呼吸和无氧呼吸。
2、有氧呼吸：生活细胞在O2的参与下，把某些有机物彻底氧化分解，放出CO2并形成H2O，同时释放能量的过程。
3、无氧呼吸：在无氧的条件下，细胞把某些有机物分解成为不彻底的氧化物，同时释放能量的过程。
4、P/O比：在以某一底物作为呼吸底物时，每利用一个氧原子、或每对电子通过呼吸链传递给氧所酯化无机磷的分子数，或每消耗一个氧原子有几个ADP被酯化呈A TP。
它是线粒体氧化磷酸化活力的一个重要指标。
5、氧化磷酸化：电子经过线粒体的电子传递链传递给氧的过程中，伴随A TP合酶催化，使ADP和磷酸合成A TP的过程。
6、能荷：说明腺苷酸系统的能量状态，是ATP-ADP-AMP系统中可利用的高能磷酸键的度量。
细胞中的腺苷酸的总量是恒定的，若腺苷酸全部为ATP，则能荷为1.0，细胞充满能量；若腺苷酸全部为ADP，则能荷为0.5；若腺苷酸全部为AMP，则能荷为0，细胞能量完全被放出。
7、能荷调节：通过调节能荷维持细胞内ATP、ADP、AMP三者间的动态平衡。
8、末端氧化酶：指处于生物氧化还原电子传递系统的最末端，最终把电子传递到分子氧并形成水或过氧化氢的酶。
9、巴斯德效应：氧可以降低糖类的分解代谢和减少糖酵解产物的积累，即氧对发酵作用的抑制现象称为巴斯德效应。
10、底物水平磷酸化：由底物的分子磷酸直接转到ADP，最后形成ATP的过程称为底物水平磷酸化。
11、抗氰呼吸：在氰化物存在的条件下，某些植物呼吸不受抑制，把这种呼吸称为抗氰呼吸。
抗氰呼吸电子传递途径在某些条件下与正常的NADH电子传递途径交替进行，因此又称为交替途径。
12、呼吸速率：也称为呼吸强度，是衡量呼吸强弱的生理指标，通常用单位时间内单位鲜重或干重植物组织或原生质释放的CO2的体积或所吸收的O2的体积或有机物质的消耗量来表示。
植物的呼吸作用
呼吸作用是植物本身吸收进去O2，然后逐步氧化分解，从而将有机物转化成CO2和水，并且还会释放出能量。
只有活的细胞才能进行，活的植物全部的各器官都能进行，在氧气很充足时和氧气缺乏时释放出来的不同。
植物进行这个活动，可以提供能量，也能成为重要的原料。
一、是什么
呼吸是植物本身的细胞吸收进去O2，然后在一系列酶的作用下逐步氧化分解，从而将有机物转化成CO2和水，并且还会释放出能量，这是生长过程中很重要的一步，对于植物的生长活动意义非凡。
注意只有活的细胞才能进行，是生命的需求之一，活的植物整体全部的各器官都能进行，甚至脱离了植物本身，只要还是活的细胞或组织就还都能进行，但是如果细胞死去，将无法再进行此类活动。
在氧气非常充足的环境下，会放出大量的能量，这些能量可以再次供给给植物。
要是氧气比较的缺乏，只能放出少量的能量，还会分解成乳酸或者酒精，这是属于有害物质，对植物生长不利。
二、意义
1、提供能量：植物进行呼吸作用，主要是为生命体提供能量，
这些能量可以再作用于植物本身，用于细胞分裂、植物生长、矿质元素吸收等一系列生命活动。
2、提供原料：在呼吸过程中可能会产生一些中间产物，这些可以成为合成体内重要化合物的原料。
植物的呼吸作用知识点总结
千里之行，始于足下。
植物的呼吸作用知识点总结植物的呼吸作用是指通过光合作用和呼吸作用进行的气体交换过程。
植物通过呼吸作用能够吸收空气中的氧气，并释放二氧化碳。
下面是关于植物的呼吸作用的一些重要知识点总结：1. 呼吸器官：植物的呼吸器官主要有根部、茎、叶片和花朵等。
根部通过根细胞的呼吸作用进行气体交换；茎部主要是通过叶子和茎表面进行气体交换；叶片是主要的呼吸器官，通过气孔进行气体交换；花朵则通过花朵表面进行气体交换。
2. 呼吸作用的过程：植物的呼吸作用是一个有氧的过程，即通过氧气来进行。
在呼吸作用过程中，植物吸收空气中的氧气，并通过呼吸作用将有机物转化为能量，并释放出二氧化碳和水。
呼吸作用可以分为三个阶段：糖解、氧化和磷酸化。
3. 糖解：糖解是指在细胞质中将葡萄糖分解为小分子有机物的过程。
在糖解过程中，葡萄糖分解为丙酮酸和乙酸，同时释放出少量的能量。
4. 氧化：氧化是指将丙酮酸和乙酸进一步分解为二氧化碳和水的过程。
氧化是一个有氧过程，需要通过氧气来进行。
5. 磷酸化：磷酸化是指在氧化过程中产生的能量通过磷酸化反应转化为化学能的过程。
在磷酸化过程中，ADP（腺嘌呤二磷酸）会转化为ATP（腺嘌呤三磷酸），同时释放出大量的能量。
第1页/共2页锲而不舍，金石可镂。
6. 假植物呼吸：有些植物在夜间或低光条件下会进行一种被称为假植物呼吸的过程。
假植物呼吸是指在缺氧或低氧条件下，植物通过发酵过程来产生能量。
假植物呼吸产生的能量较少，但可以维持细胞的基本生活活动。
7. 光合作用与呼吸作用的关系：光合作用是植物通过吸收光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程。
呼吸作用是植物利用光合作用产生的有机物进行能量转化的过程。
光合作用与呼吸作用相互补充，共同维持植物的生命活动。
8. 呼吸作用受环境条件的影响：温度、湿度、光照强度等环境条件会影响植物的呼吸作用。
在高温条件下，植物的呼吸作用增加，而在低温条件下，植物的呼吸作用减少。
植物生理学—植物呼吸作用
• 糖酵解专一抑制剂：碘代乙酸、氟化物 • 糖酵解全过程净产生2个ATP，2个NADH，折合8个ATP。
C6H12O6+2Pi+2ADP+2NAD+ ------→2CH3COCOOH+2ATP+2NADH+2H+ • 无氧条件下丙酮酸脱羧还原成酒精或直接还原成乳酸； • 有氧条件下脱羧形成乙酰辅酶A(Ac-CoA)，进入TCAC。 可见，EMP是有氧呼吸和无氧呼吸必经的共同途径。
酸磷酸） FMN 黄素单核苷酸（flavin
mononucleotide） FAD 黄素腺嘌呤二核苷酸(flavin
adenine dinucleotide) UQ 泛醌（ubiquinone）辅酶Q（UQ或CoQ）
电子传递体： 在呼吸链中指细胞色素体系和Fe-S蛋白，只传递电子。细胞色素是一类以 铁卟啉为辅基的结合蛋白，可分为Cyta、Cytb、Cytc三类。
第五章 植物的呼吸作用
• §1 • §2 • §3 • §4 • §5 • §6
呼吸作用的概念和意义 植物的呼吸代谢途径 生物氧化 呼吸作用的调节和控制 影响呼吸作用的因素
呼吸作用与农业生产
植物代谢中心
• 呼吸作用和光合作用共同组成了绿色植物代谢 核心。
• 植物通过光合作用捕获太阳能，合成有机物， 而通过呼吸作用将有机物氧化分解，释放能量 用于生命活动，它的中间产物在植物体各种主 要物质转变中起枢纽作用，所以呼吸作用是植 物代谢中心。
氧化磷酸化抑制剂
• 氧化磷酸化抑制剂分两类： （1）电子传递抑制剂：如果将电子传递链打断，磷酸化
作用因得不到氧化作用释放出的能量，氧化磷酸化无 法进行；
植物生理学的呼吸作用的名词解释
植物生理学的呼吸作用的名词解释植物是地球上最古老的生物之一，它们通过光合作用将太阳能转化为化学能，从而为地球上的生物提供食物和氧气。
然而，植物并不只是光合作用的受益者，它们也需要进行呼吸作用来维持自身的生命活动。
本文将对植物生理学中呼吸作用相关的名词进行解释。
1. 呼吸作用呼吸作用是指植物通过氧气代谢有机物质并释放出能量的过程。
与动物不同，植物的呼吸作用并不涉及外部空气的吸入和排出，而是通过气孔和根系进行气体交换。
呼吸作用在植物的每个细胞中发生，为植物提供所需的能量，用于生长、细胞分裂、物质运输等生物学过程。
2. 呼吸速率呼吸速率是指单位时间内细胞呼吸释放的二氧化碳量。
呼吸速率是植物活动状态的重要指标，通常与生理状态和环境条件密切相关。
在气候温暖、光照充足的条件下，植物的呼吸速率较高；而在低温、暗处或其他不利生长因素下，呼吸速率会降低甚至停止。
3. 有氧呼吸有氧呼吸是指植物利用氧气来氧化有机物质并释放能量的呼吸过程。
这是一种高效的能量产生方式，其主要发生在植物细胞的线粒体中。
在有氧条件下，植物通过有氧呼吸将光合作用产生的葡萄糖转化为ATP（三磷酸腺苷），以供植物细胞的生理活动使用。
4. 无氧呼吸无氧呼吸是指在缺乏氧气的情况下，植物细胞利用发酵途径进行能量产生的呼吸形式。
这种呼吸方式相对低效，并会产生乳酸、酒精等副产物。
无氧呼吸通常在光合作用暂停或无法进行的情况下发生，例如夜间或根系缺氧的情况下。
5. 呼吸代谢呼吸代谢是指植物通过呼吸作用将有机物质氧化分解，释放出能量和二氧化碳的过程。
呼吸代谢不仅在植物的生长发育过程中起着重要作用，同时也参与了植物对环境的响应。
植物在遭受脆弱条件下（如干旱、低温等）会调节呼吸代谢以适应环境变化。
6. 呼吸节律呼吸节律是指植物呼吸速率在一定时间范围内周期性变化的现象。
植物的呼吸节律受到光周期、温度、水分等内外环境因素的影响。
光周期调节的呼吸节律主要与植物的光合活动有关，而温度和水分则会直接影响细胞呼吸速率的调节。
植物的呼吸作用
植物的呼吸作用植物的呼吸作用是指植物通过吸收氧气并释放二氧化碳的过程。
在这个过程中，植物利用光合作用产生的能量将有机物质氧化为二氧化碳和水，并释放能量。
植物呼吸作用是维持植物生存的重要过程之一，下面将详细介绍植物呼吸作用的几个方面。
首先，植物通过氧化有机物质来获得能量。
植物在光合作用中合成的葡萄糖等有机物质通过呼吸作用被分解，同时释放出能量。
这个过程主要发生在细胞质中的线粒体中。
在线粒体中，有机物质通过被称为三羧酸循环的过程以及细胞呼吸链进行氧化分解，产生大量的三磷酸腺苷（ATP）等能量储备物质。
这些能量储备物质被用于植物细胞内的各种生理过程，如细胞分裂、维持膜电位、运输物质等。
另外，植物呼吸作用还有助于维持植物细胞内的酸碱平衡。
呼吸作用产生的代谢产物二氧化碳可以与细胞质中的水反应形成碳酸，这种碳酸可以帮助维持细胞内的酸碱平衡。
此外，植物还通过呼吸作用调控细胞内的能量和碳水化合物的平衡。
当植物光合作用生成的能量比呼吸作用消耗的能量多时，多余的能量会被存储为淀粉或葡萄糖；而当光合作用生成的能量不足时，植物会通过呼吸作用分解储存的有机物质来获取额外的能量。
最后，植物呼吸作用还与温度和环境条件密切相关。
呼吸作用的速率会随温度升高而加快，这是因为高温能提高酶的活性，促进有机物质的分解。
植物在高温下呼吸作用增加会导致更多的能量消耗和二氧化碳释放，进而影响光合作用的进行。
此外，高浓度的二氧化碳还可以抑制植物的呼吸作用，影响植物的生长和发育。
综上所述，植物的呼吸作用是植物生命活动中不可或缺的过程。
通过呼吸作用，植物获得能量、维持气体交换平衡、调节酸碱平衡和能量平衡，并与温度和环境条件密切相关。
了解植物呼吸作用的过程和机制对于理解植物生长发育以及调控植物生产的过程具有重要意义。
植物呼吸作用
内容1、呼吸作用的概念和生理意义※2、植物的呼吸代谢的多样性(代谢途径的多样性电子传递系统的多样性末端氧化酶的多样性)3、呼吸作用的调控4、影响呼吸作用的因素5、呼吸作用与农业生产一、呼吸作用的概述1.呼吸作用的概念是指一切活细胞内经过某些代谢途径将有机物氧化分解，从而释放能量的过程。
在高等植物中，呼吸作用分为有氧呼吸和无氧呼吸）有氧呼吸（aerobic respiration）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。
目前通常使用的呼吸作用总方程式：C6H12O6 + 6O2 →6CO2 + 6H2O [2870 KJ]2）无氧呼吸(anaerobic respiration)在无氧条件下，细胞把某些有机物分解成为不彻底的氧化产物，同时释放能量的过程。
其反应式：C6H12O6 →2C2H5OH ＋2CO2＋226KJ C6H12O6 →2CH3CHOHCOOH＋197KJ 2.呼吸作用的特点（1）每时每刻都在活细胞中进行，呼吸停止，就意味着生物体的死亡。
（2）有机物的氧化分解分许多步骤，是逐步降解完成的。
（3）在呼吸氧化过程中，能量是逐步释放的、缓慢的，这样适合于细胞的利用。
（4）呼吸代谢具有多样性。
主要表现在化学途径的多样性，电子传递系统的多样性和末端氧化酶的多样性三个方面3.呼吸作用的生理意义①提供植物生命活动所需要的大部分能量。
②为其他化合物合成提供原料。
(氨基酸的合成;脂肪代谢;植物激素的合成;细胞壁结构物质的形成)4.呼吸作用的指标呼吸速率和呼吸商 1.呼吸速率（respiratory rate）又名：呼吸强度或呼吸速度。
（1）定义：植物的单位重量在单位时间内所放出的二氧化碳的体积(以QCO2表示)，或所吸收的氧的体积(以QO2表示，也称耗氧量)。
（2）单位：时间单位通常为小时。
.呼吸商（respiratory quotient，RQ）或呼吸系数(respiratory coefficient)指呼吸作用所放出的二氧化碳的摩尔数或体积与所吸收的氧气的摩尔数或体积之比即：RQ＝QCO2/QO2 1）呼吸底物（或基质）的种类以碳水化合物为底物：RQ＝1以油或脂肪酸或蛋白质为底物：RQ<1以某些有机酸为底物：RQ>1（2）无氧呼吸的存在和氧化作用是否完全在发生无氧呼吸时，只有二氧化碳的释放而无氧气的吸收，故呼吸商为无限大。
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§4-2. 呼吸代 谢的生 化途径
图 4-3
植物体
内主要
呼吸代
谢途径
相互关
系示意
图
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8
淀粉、蔗糖
磷酸己糖
糖
酵 磷酸丙糖
解
无
丙酮酸 氧
有
脂 肪
β
–氧化 氧
乙酰CoA
正常情况下PPP途径占呼吸
3%~30%，处于逆境时，PPP上
升，油料作物结实期PPP上升
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。
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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。
第六章 植物的呼吸作用
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1
§4-1. 呼吸作用的概念和生理意义 §4-2.呼吸代谢的生化途径 §4-3.电子传递与氧化磷酸化 §4-4. 呼吸作用的指标及影响因素 §4-5. 呼吸作用与农业生产
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§4-1. 呼吸作用的概念和意义
一. 概念
是指生活细胞内的有机物，在酶的参与下， 逐步氧化分解并释放能量的过程。
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（三）三羧酸循环的特点和生理意义
1. TCA循环是生物体利用糖或其它物质氧化获 得能量的有效途径。
2. TCA循环中释放的CO2中的氧，不是直接来 自空气中的氧，而是来自被氧化的底物和水 中的氧。 3.在每次循环中消耗2分子H2O。一分子用于柠 檬酸的合成，另一分子用于延胡索酸加水生 成苹果酸。水的加入相当于向中间产物注入 了氧原子，促进了还原性碳原子的氧化。
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• （3）为合成代谢提供原料。5-磷酸核糖是合成核苷 酸的原料,也是NAD、FAD、NADP等辅酶的组分,4磷酸赤藓糖与PEP可合成莽草酸,这个途径可分成木 质素、生长素和抗病性有关的物质。植物在感病或 受伤情况下该途径明显加强。在逆境条件下，即不 良环境中，植物体内的PPP途径加强，如受伤和感病 的组织，干旱的植物PPP途径都加强,因为PPP途径 中的中间产物E-4-P可以合成莽草酸，莽草酸继续合 成氯原酸，多酚类的氯原酸可以起到抗病和抵抗不 良环境的作用。
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4.TCA循环中并没有分子氧的直接参与，但该 循环必须在有氧条件下才能进行，因为只有氧 的存在，才能使NAD+和FAD在线粒体中再生，否 则TCA循环就会受阻。
5.该循环既是糖、脂肪、蛋白彻底氧化分解 的共同途径；又可通过代谢中间产物与其他代 谢途径发生联系和相互转变。
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乙醛酸循环
• 油料种子萌发时，贮藏的脂肪会分解为脂肪酸和甘 油。脂肪酸经β-氧化分解为乙酰CoA，在乙醛酸体 （glyoxysome）内生成琥珀酸、乙醛酸、苹果酸和草 酰乙酸的酶促反应过程，称为乙醛酸循环（GAC）素 有“脂肪呼吸”之称。该途径中产生的琥珀酸可转化 为糖。
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• 磷酸戊糖途径意义： （1）该途径是一个不需要通过糖酵解，而对葡萄
糖进行直接氧化的过程，生成的NADPH也可能进入 线粒体，通过氧化磷酸化作用生成ATP。
（2）产生大量的NADPH,为细胞的各种合成反应 提供主要的还原力。NADPH作为主要的供氢体,为脂 肪酸、固醇、四氢叶酸等的合成,非光合细胞中硝酸 盐、亚硝酸盐的还原以及氨的同化,由丙酮酸羧化还 原成苹果酸等反应所必需。
1. 有氧呼吸
是指生活细胞利用O2，将某些有机物质彻底氧化 分解，形成CO2和H2O，同时释放能量的过程。
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2. 无氧呼吸
是指生活细胞在无氧条件下，把某些有机 物分解成为不彻底的氧化产物，同时释放 能量的过程。
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二. 生理意义
1. 为植物生命活动提供能量 2. 中间产物是合成重要有机物质的原料 3. 提供还原力 4.在植物抗病免疫方面有重要作用
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• （4）PPP与光合作用的C3途径的大多数中间产物
和酶相同，两者可联系起来并实现某些单糖间的互变。 如该途径中的一些中间产物丙糖、丁糖、戊糖、已糖 及庚糖的磷酸酯也是光合作用卡尔文循环的中间产物； 因而呼吸作用和光合作用可以联系起来，相互沟通。
PPP的调节主要通过6-磷酸葡萄糖脱氢酶调节:因为 6-磷酸葡萄糖脱氢酶是PPP的限速酶。 [NADPH]/[NADP+]调节该酶活性，NADPH+H+竞争 性抑制6-磷酸葡萄糖脱氢酶和6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶。
6-磷酸果糖
ATP
1,6-二磷酸果糖 磷酸甘油醛 磷酸二羟丙酮
4-磷酸赤藓糖
3- 磷酸甘油醛 7-磷酸景天庚酮糖
5-磷酸木酮糖 5-磷酸核糖
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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。
磷酸戊糖
青贮饲料）
脱羧酶 乙 醛 有氧
乙醇
洒精发酵
乙酸（醋）
乙醛酸循环
琥珀酸
三羧酸循环
乙酸 乙醇酸 草酸 甲酸 乙醇酸循环
CO2+H2O
中间代谢产物是合成糖类、脂类、蛋白 质和维生编辑素ppt及各种次生物质的原料 9
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丙酮酸
CO2 NADH
乙酰CoA
草酰乙酸
柠檬酸
异柠檬酸
NADH
苹果酸 酸
NADH
草酰琥珀
FADH
琥珀酸
ATP
CO2
CO2 NADH
琥珀酰CoA α-酮戊二酸
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• 柠檬酸合成酶:关键限速酶,NAD+为别构激活 剂,NADH和ATP为别构抑制剂。OAA,乙酰 CoA浓度高时可激活,琥珀酰CoA抑制此酶。
注意：
⒈在线粒体中进行。
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
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葡萄糖
ATP
磷酸葡萄糖
NADPH
磷酸葡萄糖酸
CO2 NADPH
5-磷酸核酮糖