植物生理学-植物呼吸作用课件

第五章植物的呼吸作用§1呼吸作用的概念和意义§2植物的呼吸代谢途径§3生物氧化§4呼吸作用的调节和控制§5影响呼吸作用的因素§6呼吸作用与农业生产第五章植物的呼吸作用1植物代谢中心呼吸作用和光合作用共同组成了绿色植物代谢核心植物通过光合作用捕获太阳能,合成有机物,而通过呼吸作用将有机物氧化分解,释放能量用于生命活动,它的中间产物在植物体各种主要物质转变中起枢纽作用,所以呼吸作用是植物代谢中心植物代谢中心2§1呼吸作用的概念和意义呼吸作用的概念respiration生活细胞在一系列酶的催化下,降解有机物并释放能量的过程。特点:生活细胞酶促反应呼吸作用是一切生活细胞所共有的生命活动般来说,生命活动越旺盛,呼吸越强,呼吸停止就意味着死亡§1呼吸作用的概念和意义3呼吸作用的分类呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸两大类型。1.有氧呼吸生活细胞在氧气的参与下,把某些有机物质彻底氧化分解,放出c02和H20,同时释放出能量的过程。般说来,葡萄糖是植物细胞呼吸最常利用的底物,释放的能量多,方程式如下:C6H1206+602-6C02+6H,0+2870kJ/mol呼吸作用的分类42.无氧呼吸:在无氧条件下,生活细胞把有机物分解为不彻底氧化物,释放出少量能量的过程。C6H1206-2C2H5OH+2CO2+226kJ/molC6H12o62CH3CHOHCOOH+197kJ/mol高等植物主要进行有氧呼吸,在暂时缺氧条件下进行无氧呼吸弥补能量的不足。2.无氧呼吸:5二、呼吸作用的生理意义呼吸作用有很重要的生理意义1.呼吸作用提供植物生命活动所需要的大部分能量;ATP分解释放能量,供植物营养吸收及生长等活动2呼吸过程为其它化合物合成提供原料产生进一步合成其它物质的原料如丙酮酸,a-酮戊二酸——氨基酸原料乙酰辅酶A—脂肪酸3.呼吸作用在植物抗病免疫方面也有重要意义伤呼吸二、呼吸作用的生理意义6三、呼吸指标及其测定(一)呼吸作用指标1.呼吸速率(呼吸强度)植物的单位鲜重、干重或原生质(以含氮量),在一定时间内所放出的c2或吸收02的量(以气体重量或容积表μlO2(或uCO2)eg1(Fw或DW)h1mgO2(或mgCO2)·g1(FW或Dw)h1植物呼吸速率常随植物种类、器官、组织不同而有很大差异,应根据情况选择适宜单位。三、呼吸指标及其测定72.呼吸商(R.Q)呼吸系数指植物组织在一定时间内,呼吸作用放出2与吸收02的摩尔数的比率。RO放出CO2的摩尔数吸收O2的摩尔数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。2.呼吸商(R.Q)呼吸系数8呼吸底物与呼吸商当呼吸底物是碳水化合物并完全氧化时,RQ=1C6H12O6+602)6C02+6H2OR0=6molCo,/6mol0=1.0当呼吸底物是富含氢的物质,如脂肪或蛋白质,RQ<116H32O2+1102→6C12H2O1+4CO2+5H2ORQ=4molCO2/11mol02=0.36当呼吸底物是比碳水化合物含氧高的物质,如有机酸RO>IC4H6O5+3024C02+3H2ORQ=4molCO,/3molO2=1.33呼吸底物与呼吸商9供氧状况与呼吸商供氧状况对呼吸商影响很大:在缺氧情况下,虽然是以糖为底物,由于无氧呼吸的存在,氧化不完全,R.Q>1如果在呼吸过程中形成不完全氧化的中间产物(如有机酸),吸收的氧较多地保留在中间产物里,放出cO2相对较少,所以R.Q<1。所以呼吸商不是反映呼吸作用强弱,而是反映呼吸底物性质和氧气供应状况的指标供氧状况与呼吸商10植物生理学—植物呼吸作用课件11植物生理学—植物呼吸作用课件12植物生理学—植物呼吸作用课件13植物生理学—植物呼吸作用课件14植物生理学—植物呼吸作用课件15植物生理学—植物呼吸作用课件16植物生理学—植物呼吸作用课件17植物生理学—植物呼吸作用课件18植物生理学—植物呼吸作用课件19植物生理学—植物呼吸作用课件20植物生理学—植物呼吸作用课件21植物生理学—植物呼吸作用课件22植物生理学—植物呼吸作用课件23植物生理学—植物呼吸作用课件24植物生理学—植物呼吸作用课件25植物生理学—植物呼吸作用课件26植物生理学—植物呼吸作用课件27植物生理学—植物呼吸作用课件28植物生理学—植物呼吸作用课件29植物生理学—植物呼吸作用课件30植物生理学—植物呼吸作用课件31植物生理学—植物呼吸作用课件32植物生理学—植物呼吸作用课件33植物生理学—植物呼吸作用课件34植物生理学—植物呼吸作用课件35植物生理学—植物呼吸作用课件36植物生理学—植物呼吸作用课件37植物生理学—植物呼吸作用课件38植物生理学—植物呼吸作用课件39植物生理学—植物呼吸作用课件40植物生理学—植物呼吸作用课件41植物生理学—植物呼吸作用课件42植物生理学—植物呼吸作用课件43植物生理学—植物呼吸作用课件44植物生理学—植物呼吸作用课件45植物生理学—植物呼吸作用课件46植物生理学—植物呼吸作用课件47植物生理学—植物呼吸作用课件48植物生理学—植物呼吸作用课件49植物生理学—植物呼吸作用课件50植物生理学—植物呼吸作用课件51植物生理学—植物呼吸作用课件52植物生理学—植物呼吸作用课件53植物生理学—植物呼吸作用课件54植物生理学—植物呼吸作用课件55植物生理学—植物呼吸作用课件56植物生理学—植物呼吸作用课件57植物生理学—植物呼吸作用课件58植物生理学—植物呼吸作用课件59植物生理学—植物呼吸作用课件60植物生理学—植物呼吸作用课件61植物生理学—植物呼吸作用课件62植物生理学—植物呼吸作用课件63植物生理学—植物呼吸作用课件64植物生理学—植物呼吸作用课件65植物生理学—植物呼吸作用课件66植物生理学—植物呼吸作用课件67植物生理学—植物呼吸作用课件68植物生理学—植物呼吸作用课件69植物生理学—植物呼吸作用课件70植物生理学—植物呼吸作用课件71植物生理学—植物呼吸作用课件72植物生理学—植物呼吸作用课件73第五章植物的呼吸作用§1呼吸作用的概念和意义§2植物的呼吸代谢途径§3生物氧化§4呼吸作用的调节和控制§5影响呼吸作用的因素§6呼吸作用与农业生产第五章植物的呼吸作用74植物代谢中心呼吸作用和光合作用共同组成了绿色植物代谢核心植物通过光合作用捕获太阳能,合成有机物,而通过呼吸作用将有机物氧化分解,释放能量用于生命活动,它的中间产物在植物体各种主要物质转变中起枢纽作用,所以呼吸作用是植物代谢中心植物代谢中心75§1呼吸作用的概念和意义呼吸作用的概念respiration生活细胞在一系列酶的催化下,降解有机物并释放能量的过程。特点:生活细胞酶促反应呼吸作用是一切生活细胞所共有的生命活动般来说,生命活动越旺盛,呼吸越强,呼吸停止就意味着死亡§1呼吸作用的概念和意义76呼吸作用的分类呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸两大类型。1.有氧呼吸生活细胞在氧气的参与下,把某些有机物质彻底氧化分解,放出c02和H20,同时释放出能量的过程。般说来,葡萄糖是植物细胞呼吸最常利用的底物,释放的能量多,方程式如下:C6H1206+602-6C02+6H,0+2870kJ/mol呼吸作用的分类772.无氧呼吸:在无氧条件下,生活细胞把有机物分解为不彻底氧化物,释放出少量能量的过程。C6H1206-2C2H5OH+2CO2+226kJ/molC6H12o62CH3CHOHCOOH+197kJ/mol高等植物主要进行有氧呼吸,在暂时缺氧条件下进行无氧呼吸弥补能量的不足。2.无氧呼吸:78二、呼吸作用的生理意义呼吸作用有很重要的生理意义1.呼吸作用提供植物生命活动所需要的大部分能量;ATP分解释放能量,供植物营养吸收及生长等活动2呼吸过程为其它化合物合成提供原料产生进一步合成其它物质的原料如丙酮酸,a-酮戊二酸——氨基酸原料乙酰辅酶A—脂肪酸3.呼吸作用在植物抗病免疫方面也有重要意义伤呼吸二、呼吸作用的生理意义79三、呼吸指标及其测定(一)呼吸作用指标1.呼吸速率(呼吸强度)植物的单位鲜重、干重或原生质(以含氮量),在一定时间内所放出的c2或吸收02的量(以气体重量或容积表μlO2(或uCO2)eg1(Fw或DW)h1mgO2(或mgCO2)·g1(FW或Dw)h1植物呼吸速率常随植物种类、器官、组织不同而有很大差异,应根据情况选择适宜单位。三、呼吸指标及其测定802.呼吸商(R.Q)呼吸系数指植物组织在一定时间内,呼吸作用放出2与吸收02的摩尔数的比率。RO放出CO2的摩尔数吸收O2的摩尔数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。2.呼吸商(R.Q)呼吸系数81呼吸底物与呼吸商当呼吸底物是碳水化合物并完全氧化时,RQ=1C6H12O6+602)6C02+6H2OR0=6molCo,/6mol0=1.0当呼吸底物是富含氢的物质,如脂肪或蛋白质,RQ<116H32O2+1102→6C12H2O1+4CO2+5H2ORQ=4molCO2/11mol02=0.36当呼吸底物是比碳水化合物含氧高的物质,如有机酸RO>IC4H6O5+3024C02+3H2ORQ=4molCO,/3molO2=1.33呼吸底物与呼吸商82供氧状况与呼吸商供氧状况对呼吸商影响很大:在缺氧情况下,虽然是以糖为底物,由于无氧呼吸的存在,氧化不完全,R.Q>1如果在呼吸过程中形成不完全氧化的中间产物(如有机酸),吸收的氧较多地保留在中间产物里,放出cO2相对较少,所以R.Q<1。所以呼吸商不是反映呼吸作用强弱,而是反映呼吸底物性质和氧气供应状况的指标供氧状况与呼吸商83植物生理学—植物呼吸作用课件84植物生理学—植物呼吸作用课件85植物生理学—植物呼吸作用课件86植物生理学—植物呼吸作用课件87植物生理学—植物呼吸作用课件88植物生理学—植物呼吸作用课件89植物生理学—植物呼吸作用课件90植物生理学—植物呼吸作用课件91植物生理学—植物呼吸作用课件92植物生理学—植物呼吸作用课件93植物生理学—植物呼吸作用课件94植物生理学—植物呼吸作用课件95植物生理学—植物呼吸作用课件96植物生理学—植物呼吸作用课件97植物生理学—植物呼吸作用课件98植物生理学—植物呼吸作用课件99植物生理学—植物呼吸作用课件100植物生理学—植物呼吸作用课件101植物生理学—植物呼吸作用课件102植物生理学—植物呼吸作用课件103植物生理学—植物呼吸作用课件104植物生理学—植物呼吸作用课件105植物生理学—植物呼吸作用课件106植物生理学—植物呼吸作用课件107植物生理学—植物呼吸作用课件108植物生理学—植物呼吸作用课件109植物生理学—植物呼吸作用课件110植物生理学—植物呼吸作用课件111植物生理学—植物呼吸作用课件112植物生理学—植物呼吸作用课件113植物生理学—植物呼吸作用课件114植物生理学—植物呼吸作用课件115植物生理学—植物呼吸作用课件116植物生理学—植物呼吸作用课件117植物生理学—植物呼吸作用课件118植物生理学—植物呼吸作用课件119植物生理学—植物呼吸作用课件120植物生理学—植物呼吸作用课件121植物生理学—植物呼吸作用课件122植物生理学—植物呼吸作用课件123植物生理学—植物呼吸作用课件124植物生理学—植物呼吸作用课件125植物生理学—植物呼吸作用课件126植物生理学—植物呼吸作用课件127植物生理学—植物呼吸作用课件128植物生理学—植物呼吸作用课件129植物生理学—植物呼吸作用课件130植物生理学—植物呼吸作用课件131植物生理学—植物呼吸