植物生理学—植物呼吸作用

1、会计学1植物生理学植物生理学植物呼吸作用植物呼吸作用的摩尔数吸收的摩尔数放出22OCORQ 呼吸商是表示呼吸底物的性质和氧气供应状态的一种指标。呼吸商是表示呼吸底物的性质和氧气供应状态的一种指标。指植物组织在一定时间内，呼吸作用放出指植物组织在一定时间内，呼吸作用放出COCO2 2与吸收与吸收O O2 2的摩尔数的比率。的摩尔数的比率。外外膜的磷脂含量比内膜高膜的磷脂含量比内膜高2 23 3倍，外膜的透性也比内膜倍，外膜的透性也比内膜高得多。外膜透性高，有利于线粒体内外物质交流，内高得多。外膜透性高，有利于线粒体内外物质交流，内膜透性差，可使酶系统存留与内膜中保证代谢正常进行。膜透性差，可使酶

2、系统存留与内膜中保证代谢正常进行。glucoseglucose 6-phosphatefructose 6-phosphatefructose 1, 6-phosphateglyceraldehyde 3-phosphate1,3-diphosphoglycerate3-phosphoglycerate2-phosphoglyceratephosphoenolpyruvatepyruvate 专一抑制剂：琥珀酸的竞争性底物丙二酸和丁二酸。专一抑制剂：琥珀酸的竞争性底物丙二酸和丁二酸。pyruvate translocase缩合缩合PPPPPP途径的特点途径的特点GAP呼吸代谢和其他代谢反应呼吸

3、代谢和其他代谢反应中间产物之间的关系中间产物之间的关系一、呼吸电子传递链和氧化磷酸化一、呼吸电子传递链和氧化磷酸化（一）（一）呼吸电子传递链：呼吸电子传递链：呼吸代谢中间产物的电子和质子，沿着一系列有顺序的（呼吸代谢中间产物的电子和质子，沿着一系列有顺序的（按照氧化还原电位高低排列）的传递体（包括按照氧化还原电位高低排列）的传递体（包括氢传递体和电子传递体氢传递体和电子传递体）组成的）组成的电子传递途径传递给分子氧的总轨道，又称为电子传递链或呼吸链。电子传递途径传递给分子氧的总轨道，又称为电子传递链或呼吸链。电子传递体：电子传递体：在呼吸链中指细胞色素体系和在呼吸链中指细胞色素体系和Fe-SF

4、e-S蛋白，只传递电子。细胞色素是一类以蛋白，只传递电子。细胞色素是一类以铁卟啉为辅基的结合蛋白，可分为铁卟啉为辅基的结合蛋白，可分为CytaCyta、CytbCytb、CytcCytc三类。三类。ComplexADP+PiATPADP+PiATPADP+PiATP NADHO22eE0=-0.32E0=+0.82差值差值1.14V自由能改变自由能改变52千卡千卡 P 约为约为10千卡，可合成千卡，可合成5分子分子ATP，而实际只，而实际只合成了合成了3分子分子ATP，其余以热的形式释放，其余以热的形式释放.呼吸链与氧化磷酸化的关系呼吸链与氧化磷酸化的关系氧化磷酸化是氧化氧化磷酸化是氧化电子传

5、递和磷酸化的偶联反应，磷酸化作用所需电子传递和磷酸化的偶联反应，磷酸化作用所需的能量由氧化作用供给，氧化作用所形成的能量要通过磷酸化作用贮存的能量由氧化作用供给，氧化作用所形成的能量要通过磷酸化作用贮存，二者相互联系，相互依赖，如果破坏一方或二者之间的偶联，氧化磷，二者相互联系，相互依赖，如果破坏一方或二者之间的偶联，氧化磷酸化作用就受到阻碍，甚至严重影响生存。酸化作用就受到阻碍，甚至严重影响生存。途径途径定位定位NADH来源来源NADH脱氢酶脱氢酶鱼藤酮鱼藤酮抑制抑制抗霉素抗霉素抑制抑制CN抑制抑制P/OA 主路主路内膜内膜内源内源FMN敏感敏感敏感敏感敏感敏感3或或2B 支路支路1内膜内膜

6、内侧内侧内源内源FP2不敏感不敏感敏感敏感敏感敏感2或或2C 支路支路2内膜内膜外测外测外源外源FP3不敏感不敏感敏感敏感敏感敏感2或或2D 支路支路3外膜外膜外源外源FP4(FAD)不敏感不敏感 不敏感不敏感敏感敏感1E 交替交替途径途径内膜内膜内源内源非血红非血红素蛋白素蛋白敏感敏感不敏感不敏感不敏感不敏感13.3.抗坏血酸氧化酶抗坏血酸氧化酶：含铜氧化酶，存在于细胞质或细胞壁中。：含铜氧化酶，存在于细胞质或细胞壁中。氧化抗坏血酸生成脱氢抗坏血酸氧化抗坏血酸生成脱氢抗坏血酸还可通过还可通过GSHGSH与某些脱氢酶相偶联扩大末端氧化作用与某些脱氢酶相偶联扩大末端氧化作用抗坏血酸氧化酶在植物中

7、也广泛存在，与植物受精过程有密切关系，抗坏血酸氧化酶在植物中也广泛存在，与植物受精过程有密切关系，并且有利于胚珠的形成。并且有利于胚珠的形成。2.EMP2.EMP的酶调节的酶调节（1 1）果糖磷酸激酶果糖磷酸激酶正调节正调节：MgMg2+2+、ADPADP、PiPi 负调负调节：节：ATPATP、柠檬酸、柠檬酸（2 2）丙酮酸激酶）丙酮酸激酶正调节正调节：ADPADP、MgMg2+2+和和K K+ + 负调节负调节：ATPATP、柠檬酸、柠檬酸、CaCa2+2+ 5 . 0)(AMPADPATPADPATPEC能荷1.能荷的概念温度对豌豆幼苗呼吸速率的影响时呼吸速率时呼吸速率CTCTQoo)1

8、0(10谷粒或种子的含水量对呼吸速率的影响耗氧量（QO2 ）CO2释放量（QCO2 ）无氧条件下CO2释放量气体组合到达呼吸高峰时间（d）呼吸速率(mlO2kg-1h-1)呼吸高峰持续时间（d）C/P比率呼吸高峰前耗氧量（mlkg-1）呼吸高峰前（P）呼吸高峰（C）空气（对照）15.411.976.246.44.45CO22O235.47.364.548.86.20CO23O21383.120.986.710.25CO23O2*2.59.6呼吸链氧化磷酸化呼吸商（RQ）P/O比末端氧化酶无氧呼吸消失点 1、EMP、TCAC、PPP途径在细胞中的定位及其生理意义2、呼吸代谢的多样性及其生理意义3、抗氰呼吸及其意义4、影响呼吸作用的因素及其与作物采后贮藏的关系（种子与果蔬贮藏异同）glucoseglucose 6-phosphatefructose 6-phosphatefructose 1, 6-phosphateglyceraldehyde 3-phosphate1,3-diphosphoglycerate3-phosphoglycerate2-phosphoglyceratephosphoenolpyruvatepyruvate 谷粒或种子的含水量对呼吸速率的影响气体组合到达呼吸高峰时间（d）呼吸速率(mlO2kg-1