文档介绍：第四章植物的呼吸作用(2 学时)
光合作用与呼吸作用是植物代谢的两大核心内容。前者是物质合成与能量贮存过程,
属于同化作用;后者是物质分解与能量释放过程,属于异化作用。
呼吸作用是为生命活动提供能量的过程。没有呼吸就没有生命。生物的生长发育过程
离不开能量,一切代谢过程包括水分与矿质的吸收,物质的运输等都需要能量的推动。

第一节呼吸作用概述

一、呼吸作用的概念及特点
(一)呼吸作用的概念
呼吸作用:是指生活细胞氧化分解有机物,并释放能量的过程。根据是否需要氧气,分为:1、
有氧呼吸: 指生活细胞吸收 O2,把有机物进行彻底的氧化分解,放出 CO2,同时释放能量
的过程。2、无氧呼吸: 指生活细胞在无氧条件下,把有机物进行不彻底的氧化分解,同
时释放出部分能量的过程。
无氧呼吸又称发酵。有酒精发酵和乳酸发酵。
(二)呼吸作用的特点:氧化还原反应
C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量
二、呼吸作用的生理意义:
(一)为生命活动提供能源 ATP:主动吸水、吸盐
(二)为生物合成提供还原力:如硝酸盐的还原和氨基酸的合成需糖酵解提供 NADH;PPP
途径为脂肪合成提供 NADPH。
(三)为其它生物合成提供原料:许多中间产物是合成核酸、蛋白质、糖以及其它物质的
原料。如α-酮戊二酸为氨基酸、蛋白质合成的原料之一。此外,呼吸作用还具有防御功
能。
三、呼吸作用的指标
呼吸速率又称呼吸强度。指单位重量的植物材料(鲜重、干重),在单位时间内释放的 CO2
或吸收 O2 的量。
呼吸商(RQ,respiratory quotient)
又称呼吸系数,是呼吸作用释放的 CO2 摩尔数或体积与吸收 O2 的摩尔数或体积之比。
RQ=QCO2/QO2
1、呼吸底物的性质
1)当呼吸底物是碳水化合物,又被完全氧化时,RQ=1。如:C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O
RQ=6/6=1
(2)当呼吸底物是富氢物质,氧化分解需较多的 O2,则呼吸商小于 1,RQ<1。如:脂肪、棕
榈酸的氧化。
C16H32O2+11O2→C12H22O11+4CO2+5H2O RQ=4/11=
(3)当呼吸底物是富氧物质,氧化分解需氧较少,呼吸商大于 1, RQ>1 。如:柠檬酸为

2、氧气的供应情况
在缺氧状态下,RQ 会异常地升高。
若呼吸过程中形成了不完全氧化的中间产物,释放 CO2 少,RQ 小于 1。

第三节影响呼吸作用的因素

影响呼吸速率的因素有内部因素和外部因素。内部因素是由代谢类型及结构差异决定的;
外部因素,如水分、O2 与CO2 浓度、温度、底物供应等。
一、内部因素对呼吸作用的影响
不同植物的呼吸速率不同;
同一植物不同器官呼吸差异也很大;
同一器官在不同生育期呼吸差异也很大。
二、外部因素对呼吸作用的影响
影响酶的活性;温度三基点
温度对呼吸的影响常用温度系数(Q10)来表示。
Q10:是指温度每升高 10℃时呼吸速率相当于原温度的倍数。
(二)氧气和二氧化碳
O2
供应不足不仅呼吸