第五章-植物的呼吸作用.ppt

文档介绍：第五章-植物的呼吸作用
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无氧呼吸的特点：
1. 底物分解不彻底；
2. 释放的能量少。
有氧呼吸是由无氧呼吸进化而来在细胞质中。
CH3COCOOH+NADH+H+ CH3CHOHCOOH+NAD+
乳酸发酵的总反应式如下：
C6H12O6+2ADP+2Pi 2CH3CHOHCOOH+2ATP+2H2O
无氧条件下，通过酒精发酵或乳酸发酵，实现NAD+的再生，使糖酵解得以继续进行。
乳酸脱氢酶
三羧酸循环
***酸
乙酰CoA
CoASH
CO2
草酰乙酸
柠檬酸
柠檬酸循环
NADH
NAD+
3 NAD+
3 NADH
FADH2
FAD
ATP
ADP
+
Pi
CO2
进行的部位：细胞线粒体衬质(mitochondrial stroma)
TCA循环的意义和特点：
1. 是有氧呼吸产生CO2的主要来源。
当外界环境中CO2浓度增高时，脱羧反应受抑制，呼吸速率下降。
2. 形成还原物质NADH+H+，经过电子传递链偶联ATP的形成。
3. 提供物质合成的中间产物。
如***酸可以转变成丙氨酸，草酰乙酸可以转变成天冬氨酸等。
戊糖磷酸途径
戊糖磷酸途径(Pentose phosphate pathway, PPP)，又称已糖磷酸途径(hexose monophosphate pathway, HMP)
戊糖磷酸途径是指葡萄糖在细胞质内进行的直接氧化降解的酶促反应过程。
葡萄糖
葡萄糖-6-磷酸
6-磷酸葡萄糖酸
核***-5-磷酸
6mol的核***糖-5-磷酸
5mol的葡萄糖-6-磷酸
ATP
ADP
NADP+
NADPH
NADP+
NADPH
CO2
氧化阶段
非氧化阶段
C3-C7糖的异构
戊糖磷酸途径的意义：
(1) PPP是一个不经糖酵解，而对葡萄糖进行直接氧化的过程，生成的NADPH通过氧化磷酸化作用生成ATP。
(2)该途径中脱氢酶的辅酶是NADP+，形成的NADPH+H+，用于脂肪酸和固醇等的合成。
(3)该途径的中间产物是许多重要物质的合成原料。
植物在感病、受伤或干早情况下，PPP途径明显加强；
植物组织衰老时，PPP所占比例上升
水稻、油菜等种子形成过程中，PPP所占比例上升。
(4) 将呼吸作用和光合作用联系起来。
E4P、PEP
莽草酸
芳香族氮基酸
生长素、木质素
绿原酸、咖啡酸
Ru5P
核酸的原料；
乙醛酸循环
脂肪酸经β-氧化分解为乙酰CoA，在乙醛酸体(glyoxysome)内经催化生成琥珀酸、乙醛酸、苹果酸和草酰乙酸的过程，称为乙醛酸循环(glyoxylic acid cycle，GAC)，又称“脂肪呼吸”。
GAC途径中形成的琥珀酸可转化为糖类，将脂肪代谢与糖类代谢联系起来。有利于油料种子的萌发以及光合产物向贮藏物质脂肪的转化。
GAC是油料种子特有的一种呼吸代谢途径
乙醇酸氧化途径
乙醇酸氧化途径(glycolic acid oxidation pathway, GAOP)是水稻根系特有的糖降解途径。
参与乙醇酸氧化途径的关键酶是---乙醇酸氧化酶(glycolate oxidase)。
H2O2分解产生的新生态氧，可氧化各种还原性物质，抑制还原性物质对水稻根的毒害。
电子传递途径的多样性
电子传递链(electron transport chain)是指负责传递氢(H++e)或电子到分子氧的一系列传递体按一定顺序排列所组成的总轨道，又称呼吸链(respiratory chain)。
呼吸传递体的类型：
(1) 氢传递体--既传递电子，也传递质子；如NAD+、FMN(FAD)、UQ等；
(2) 电子传递体--只传递电子，不传递质子；如细胞色素系统、某些黄素蛋白、铁硫蛋白、铁氧还蛋白等。
NADH等还原性物质中的电子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，称为氧化磷酸化(oxidative phosp