中国地质力学的奠基人李四光_1教学课件.pptVIP

植物的呼吸作用目的要求：通过本章学习，主要了解呼吸作用及其多条路线的生理意义、环境因素对呼吸作用的影响，为作物栽培和农产品采后贮藏保鲜提供理论基础。本章重点：1、呼吸作用的多样性及其意义。2、EMP、TCAC、PPP途径在细胞中的定位及其生理意义，抗氰呼吸及其意义。3、影响呼吸作用的因素及其与农产品采后贮藏的关系。第一节呼吸作用的概念及其生理意义一、呼吸作用的概念和类型呼吸作用(respiration)是氧化有机物并释放能量的异化作用disassimilation)。有氧呼吸(aerobicrespiration)指生活细胞在氧气的参与下，把某些有机物彻底氧化分解,形成CO2和H2O，同时释放能量的过程。无氧呼吸(anaerobicrespiration)指生活细胞在无氧条件下，把某些有机物分解成为不彻底的氧化产物，同时释放能量的过程。呼吸作用有氧呼吸与物质的燃烧的区别：1.燃烧时,有机物被剧烈氧化散热,而在呼吸作用中氧化作用则分为许多步骤进行,能量是逐步释放的,一部分转移到ATP和NADH分子中,成为随时可利用的贮备能,另一部分则以热的形式放出。2.燃烧是物理过程，呼吸作用是生理过程，在常温、常压下进行。二、呼吸作用的多条途径:呼吸作用无氧呼吸酒精发酵乳酸发酵有氧呼吸糖酵解磷酸戊糖途径三羧酸循环末端氧化系统细胞色素氧化系统交替氧化系统过氧化物氧化酶系统酚氧化酶系统抗坏血酸氧化酶系统乙醇酸氧化酶系统糖酵解三、呼吸作用的生理意义1.呼吸作用提供植物生命活动所需要的大部分能量。2.呼吸代谢的中间产物为其他化合物合成提供原料。3.呼吸作用在植物抗病免疫方面也有重要意义。

四、呼吸作用的指标

1呼吸速率（呼吸强度）植物的单位鲜重、干重或原生质，在一定时间内所放出的CO2或吸收O2的数量或气体容积的变化表示。2呼吸商（呼吸系数）是表示呼吸底物的性质和氧气供应状态的一种指标。即植物组织在一定时间内，呼吸作用放出CO2与吸收O2的摩尔数的比率。RQ=放出CO2摩尔数/吸收O2的摩尔数第二节植物的呼吸代谢途径一、糖酵解1.概念：糖酵解(glycolysis)指在细胞质内所发生的、将淀粉、葡萄糖和其它六碳糖降解为丙酮酸并释放能量的过程，研究糖酵解途径方面有突出贡献的三位生物化学家:Embden,Meyerhof和Parnas,又把糖酵解途径称为Embden-Meyerhof-Parnas途径，简称EMP途径。第二节植物的呼吸代谢途径2.糖酵解的化学历程糖酵解途径分四个阶段：(1)已糖的活化(2)果糖–1,6–二磷酸的裂解(3)丙糖磷酸的氧化和ATP的生成(4)丙酮酸的生成总反应式为：3.糖酵解的生理意义(1)糖酵解普遍存在于生物体中,是有氧呼吸和无氧呼吸的共同途径。(2)糖酵解的中间产物和最终产物丙酮酸,在不同外界条件和生理状态下,可以通过各种代谢途径,产生不同的生理反应,在植物体内呼吸代谢和有机物质转化中起着枢纽作用。(3)通过糖酵解,生物体可获得生命活动所需的部分能量。对于厌氧生物来说,糖酵解是糖分解和获取能量的主要方式。(4)糖酵解途径中,除了己糖激酶、果糖磷酸激酶、丙酮酸激酶所催化的反应是不可逆的以外,其余反应均可逆转,这就为糖异生作用提供了基本途径。?二、发酵作用1.酒精发酵在无氧条件下,丙酮酸脱羧生成CO2和乙醛，乙醛再被还原为乙醇的过程。C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量2.乳酸发酵在无氧条件下,丙酮酸被NADH+H+直接还原为乳酸的过程。C6H12O62CH3CHOHCOOH+能量三、三羧酸循环1.概念：三羧酸循环(tricarboxylicacidcycle)指丙酮酸在有氧条件下，通过一个包括三羧酸和二羧酸的循环逐步氧化分解，直到形成水和CO2为止，简称TCA循环。又称为柠檬酸环或Krebs环，三、三羧酸循环2.三羧酸循环的化学历程全程反应共9步。总反应式为：CH3COCOOH+4NAD++FAD+ADP+Pi+2H2O3CO2+4NADH+4H+