文档介绍：植物的呼吸作用
第五章呼吸作用
第一节呼吸作用概述和生理意义
第二节植物呼吸路径*
第三节电子传输与氧化磷酸化*
第四节呼吸代谢控制*
第五节呼吸作用指标和影响原因
第六节植物呼吸作用与农业生产
第一节呼吸作用概述和生理意义
一、呼吸作用概念及特点
（一）呼吸作用概念
呼吸作用是指生活细胞内有机物, 在酶参与下, 逐步
氧化分解并释放能量过程。
依据是否需要氧气
有氧呼吸
无氧呼吸
指生活细胞利用O2, 把有机物进行根本氧化分解, 放出CO2和H2O, 同时释放能量过程。
指生活细胞在无氧条件下, 把有机物进行不根本氧化分解, 同时释放出部分能量过程。
无氧呼吸又称发酵。有酒精发酵和乳酸发酵。
（二）有氧呼吸作用特点
是一个氧化还原过程。在植物细胞中底物能够是糖、脂肪、蛋白质、氨基酸和有机酸等。以葡萄糖为例, 它是氢供体, 氧是氢受体。
C6H12O6＋6H2O＋6O2→6CO2＋12H2O＋能量
还原剂
氧化剂
△G0′=--1
△G0′指pH7时标准自由能改变。
上列总反应式表明, 在有氧呼吸时, 呼吸底物被根本氧化为CO2, O2被还原为H2O。有氧呼吸总反应式和燃烧反应式相同, 不过在燃烧时底物分子与O2反应快速猛烈, 能量以热形式释放; 而在呼吸作用中氧化作用则分为很多步骤进行, 能量是逐步释放 , 一部分转移到ATP分子中, 成为随时可利用贮备能, 另一部分则以热形式放出。
(二)无氧呼吸
高等植物能够发生酒精发酵, 比如甘薯、苹果、香蕉贮藏久了, 稻种催芽时堆积过厚, 都会产生酒味, 这便是酒精发酵结果。比如酵母菌, 在无氧条件下分解葡萄糖产生酒精, 其反应式以下: 　　C6H12O6→2C2H5OH+2CO2 △G0′= -226 kJ·mol-1 　　
另外, 生活细胞在无氧条件下, 把葡萄糖分解成为产生乳酸, 同时释放能量过程, 称为乳酸发酵, 其反应式以下: 　　C6H12O6→2CH3CHOHCOOH △G0′= -197 kJ·mol-1
高等植物也可发生乳酸发酵, 比如, 马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚和青贮饲料在进行无氧呼吸时就产生乳酸。
与有氧呼吸相比, 无氧呼吸特点:
不吸收O2;
底物分解不根本;
释放能量少。
发酵产物产生和积累对细胞原生质有毒害作用
三、有氧呼吸作用生理意义
（一）呼吸作用为植物生命活动提供ATP;
（二）呼吸作用为合成有机物质原料;
（三）提升植物抗病性和免疫力。
呼吸作用进化与地球上大气成份改变有亲密关系。地球上原来是没有游离氧气 , 生物只能进行无氧呼吸。因为光合生物问世, 大气中氧含量提升了, 生物体有氧呼吸才相伴而生。现今高等植物呼吸类型关键是有氧呼吸, 但也仍保留着能进行无氧呼吸能力。如种子吸水萌动, 胚根、胚芽等在未突破种皮之前, 关键进行无氧呼吸; 成苗以后碰到淹水时, 可进行短时期无氧呼吸, 以适应缺氧条件。