四川农业大学植物生理学第4章-PPT幻灯片

主目录本章目录退出第一节呼吸作用的概念及意义和场所

一、呼吸作用的概念生活细胞内的有机物质，在一系列酶的催化下逐步氧化分解释放出能量的过程。有氧呼吸

C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量（2870KJ.mol-1）无氧呼吸C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量（226KJ.mol-1)C6H12O62CH3CHOHCOOH+能量(197KJ.mol-1)酶酶酶二、呼吸作用的生理意义1.提供植物生命活动所需的能量。2.提供有机物合成的原料。3.增强植物对伤、病的抵抗能力。糖酵解——三羧酸循环——呼吸链磷酸戊糖途径糖酵解——酒精或乳酸发酵途径高等植物的呼吸代谢存在多条途径（图4-1）。一、糖酵解葡萄糖在无需氧状态下分解成丙酮酸的一系列反应过程，称为糖酵解（EMP途径）。反应在细胞质中进行。主目录本章目录退出第二节植物的呼吸代谢途径（四）生理意义1.生命活动所需能量的主要来源2.物质代谢的枢纽三、磷酸戊糖途径以磷酸戊糖为主要中间产物的已糖生物氧化过程，简称PPP途径或HMP途径。反应定位于细胞质。脱氢酶的辅酶为NADP+。主目录本章目录退出1.氧化阶段：释放CO2，不可逆2.非氧化阶段：可逆3.总反应（图4-5）葡萄糖-6-P+12NADP++7H2O→6CO2+12（NADPH+H+）+H3PO4（二）磷酸戊糖途径的生理意义1.扩大了植物的适应性2.中间产物在生理活动中十分活跃3.形成大量NADPH+H+4.与植物抗伤、病等有关主目录本章目录退出（一）化学历程

呼吸链包括5种蛋白复合体：复合体Ⅰ--Ⅴ，依次为NADH脱氢酶、琥珀酸脱氢酶、Cytobc1复合物、细胞色素氧化酶、ATP合酶第三节电子传递与氧化磷酸化一、呼吸链反应定位于线粒体内膜（图4-6）。氢传递体：NAD＋、FMN、FAD、UQ电子传递体：细胞色素系统、黄素蛋白和铁硫蛋白二、氧化磷酸化1.底物水平磷酸化X~P+ADPATP+X（与氧无关）2.氧化磷酸化

氧化磷酸化是指在ATP合酶催化下，与电子传递相偶联，将ADP和磷酸合成ATP的过程。两个电子传递体释放的能量大于35.5kJ/mol，可以合成1molATP.

磷氧比（P/O）:每消耗1mol氧由ADP合成ATP的mol数。酶化学渗透学说（图4-7）氧化磷酸化与光合磷酸化的区别:（1）磷酸化反应定位不同（2）建立质子电化学梯度的高能电子来源不同（3）质子定向移动的方向相反主目录本章目录退出氧化磷酸化的机理三、末端氧化酶系统（图4-8）（一）细胞色素氧化酶（二）交替氧化酶—抗氰呼吸（三）线粒体外的末端氧化酶1.酚氧化酶2.抗坏血酸氧化酶3.乙醇酸氧化酶体系茶叶马蹄莲1.有氧呼吸能量的转化EMP—TCA——呼吸链（ETC）

1摩尔葡萄糖完全氧化，一般认为产生38摩尔ATP或36摩尔ATP。能量利用率40%左右。2.PPP的能量转化第四节呼吸过程中能量的储存和利用3.光合作用与呼吸作用的比较联系：1.拥有相同的辅酶ADP和NADP+2.光合碳循环与PPP相似3.光合释放的氧气可供呼吸利用，呼吸释放的二氧化碳可供光合同化。区别二、PPP和TCA的调控

NADPH/NDAP+高抑制PPP,NADH/NAD+高抑制TCA（图4-11）。三、能荷调节巴斯德.L第五节呼吸作用的调节和控制[ATP]+1/2[ADP]

能荷（EC）=

[ATP]+[ADP]+[AMP]正常细胞的能荷为0.75—0.95一、巴斯德效应和EMP的调节

巴斯德发现氧气抑制酒精发酵,减少糖类的分解和糖酵解产物的积累的现象，即氧可以的效应。EMP的过程受到柠檬酸、ATP、ADP、Pi的调节。柠檬酸、ATP的抑制；ADP、Pi起促进作用（图4-10）

种子萌发呼吸伤的变化(图4-11a)生理意义二、内部因素1.植物种类、器官、发育年龄2.原生质、线粒体、ATP/ADP比、呼吸底物三、外部因素

1.温度（图4-11b）温度系数3.水分2.氧与二氧化碳的浓度（图4-11cd）4.机械伤害第六节影响呼吸作用的因素放出CO2（摩尔数）吸收O2（摩尔数）R.Q=————————一、呼吸强度和呼吸商一、呼吸作用的调控与作物栽培二、呼吸作用与粮油种子的贮藏（图4-12）三、呼吸作用果蔬的贮藏1.果实成长、成熟过程中呼吸作用变化规律：“呼吸跃变”（图-13）2.果蔬的贮藏、运输主目录本章目录退出第七节呼吸作用与农业生产一、呼吸途径的化学历程二、呼吸调控与农业生产本章重点与难点主目录本章目录退出1.植物呼吸代谢的多条路线有何生物学意义？2.为什么说长时间的无氧呼吸会使陆生植物受伤，甚至死亡？3.TCA循环、PPP、EMP途径各发生在细胞的什么部位?各有何生理意义？4.如何协调温度、湿度及气体的关系来做好果蔬的贮藏？5.呼吸作用与谷物种子贮藏的关系如何?6.为什么说油料种子播种时应注意适当浅播？名词解释：呼吸商温度系数呼吸跃变呼吸作用

思考题植物体内主要的呼吸途径糖酵解途径线粒体的结构三羧酸循环的过程ADP戊糖磷酸途径的过程呼吸链的组成和定位呼吸链的组成和定位化学渗透学说呼吸作用的末端氧化酶系统呼吸作用的末端氧化酶系统糖酵解的调节葡萄糖葡萄糖-6-磷酸果糖-6-磷酸果糖-1，6-磷酸K+,Na+Mg2+二羟丙酮3-PGA1，3-BPGA2-PGAPEPPiATP柠檬酸

丙酮酸K+Mg2+