研究植物的呼吸作用(植物呼吸作用的原理及应用)
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6、植物呼吸作用
植物的呼吸作用是什么
呼吸作用根据是否需要氧研究植物的呼吸作用,分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。在正常情况下研究植物的呼吸作用,有氧呼吸是高等植物进行呼吸的主要形式研究植物的呼吸作用,但在缺氧条件和特殊组织中植物可进行无氧呼吸研究植物的呼吸作用,以维持代谢的进行。
呼吸代谢可通过多条途径进行,其多样性是植物长期进化中形成的一种对多变环境的适应性表现。EMP-TCA循环是植物体内有机物氧化分解的主要途径,而PPP等途径在呼吸代谢中也占有重要地位。
植物呼吸作用的原理
首先植物的呼吸作用,是植物所必须的获取活命的过成, 此过程分为有氧呼吸,
无氧呼吸,再有氧条件下,植物体内的葡萄糖通过与氧气反应把葡萄糖分解,并
放出大量能量,供给植物生活,在缺氧是,植物分解葡萄糖为乳酸或酒精,但放出
少量能量,是植物不得已的举措,勉强维持生活,多少也放出能量把,总之,呼吸
作用是植物为获取生物能分解葡萄糖为能量的过程
呼吸作用的许多中间产物被用作其他化合物合成的原料。这些化合物包括脂
肪、蛋白质、叶绿素和核酸等。这些化合物的合成需要ATP,往往还需要NADH
或NADPH。例如,在硝酸还原为亚硝酸时需要大量的NADH,这一过程明显依赖
于线粒体的呼吸作用。
在夜里把一个植物放在密闭的容器研究. 先选择一个黑暗的环境并把植物里放
置一段时间,使植物光合作用的光反应和暗反应都停止(暗反应需要光反应产
生的ATP和H,消耗完这两者可使暗反应停止),让植物置于纯氧环境,加入适
当的养料水分,用氧18标记水,一段时间后检测空气和水成分(用澄清石灰水
检验二氧化碳,检验含氧16的水)。
呼吸作用 葡萄糖+养气=水+二氧化碳+能量+有机物
植物的呼吸作用有哪些
呼吸作用是植物在新陈代谢过程中一个重要的能量转变过程,就像人类吃饭一样,植物的呼吸作用,其实就是植物内生活细胞,在酶的作用下逐渐氧化的一个过程。通过氧化它会形成更加简单的物质,然后会释放出能量过程就被称作为植物的呼吸作用。
植物的呼吸作用分类
呼吸作用是植物体内代谢的枢纽。呼吸作用根据是否需氧,分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。通常情况下,所有高等植物高等植物进行呼吸的主要形式就是有氧呼吸,不过在缺氧条件和特殊组织中植物也可以进行无氧呼吸,以维持正常代谢的进行。
通常,呼吸代谢是可以通过很多途径进行的,它的多样性是植物长期进化中形成的一种对多变环境的适应性表现。EMP-TCA循环是植物体内有机物氧化分解的主要途径,而PPP等途径在呼吸代谢中也占有重要地位。呼吸底物彻底氧化,最终释放CO2和产生水,同时将底物中的能量转化成ATP形式的活跃活化能。EMP-TCA循环中只有CO2和少量ATP的形成。而绝大部分能量还贮存于NADH和FADH2中。上述这些物质经过呼吸链上的电子传递和氧化磷酸化作用,可以把这些能量存贮于ATP中,这是贮存呼吸释放能量的主要形式。
事实上,植物的呼吸代谢通常受内外很多因素的影响。呼吸作用影响着植物生命活动的进行,因此和作物栽培、育种和种子、果蔬、块根、块茎的贮藏及切花保鲜有着紧密关联。所以,我们也可以利用呼吸作用的有关知识,调整呼吸速率,使它们更好地为生产服务。
呼吸作用方程式
呼吸作用化学方程式:C₆H₁₂O₆+6O₂=6CO₂+6H₂O+能量(催化剂:酶)。
植物的光合作用化学方程式:CO₂+H₂O=CH₂O+O₂;
光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。
光反应阶段的特征是在光驱动下水分子氧化释放的电子通过类似于线粒体呼吸电子传递链那样的电子传递系统传递给NADP⁺,使它还原为NADPH。
反应式:H₂O+ADP+Pi+NADP⁺=O₂+ATP+NADPH+H⁺。
暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP进行碳的同化作用,使气体二氧化碳还原为糖。
反应式:CO₂+ATP+NADPH+H⁺=CH₂O+ADP+Pi+NADP⁺。
植物的呼吸作用及其利用
1、植物的呼吸作用:是植物体吸收氧气,将有机物转化成二氧化碳和水并释放能量的过程。为植物的各种生命活动提供能量(呼吸作用是生命的需求)也就是植物的叶子在光照条件下,叶片内部的叶绿体吸收水和二氧化碳,转化成氧气和葡萄糖的过程。
2、植物全身各器官都能进行呼吸作用!
3、乃至脱离了植株的各个组织或单个活细胞都能进行呼吸作用!
植物的呼吸作用是植物所必须的获取生长所需能量的过程。
呼吸作用分为有氧呼吸和无氧呼吸,氧气丰富条件下,植物体内的葡萄糖通过与氧气反应把葡萄糖分解为水和二氧化碳,并放出大量能量,供给植物。
在氧缺乏的环境里,植物分解葡萄糖为乳酸或酒精(对植物来说是有害物质),放出少量能量。
植物呼吸作用的意义
植物呼吸作用研究植物的呼吸作用的意义研究植物的呼吸作用:呼吸作用能为生物体的生命活动提供能量;呼吸过程能为体内其他化合物的合成提供原料。
第一,呼吸作用能为生物体的生命活动提供能量。呼吸作用释放出来的能量,一部分转变为热能而散失,另一部分储存在ATP中。当ATP在酶的作用下分解时,就把储存的能量释放出来,用于生物体的各项生命活动,如细胞的分裂,植株的生长,矿质元素的吸收,肌肉的收缩,神经冲动的传导等。
第二,呼吸过程能为体内其他化合物的合成提供原料。在呼吸过程中所产生的一些中间产物,可以成为合成体内一些重要化合物的原料。例如,葡萄糖分解时的中间产物丙酮酸是合成氨基酸的原料。同时,保持大气中二氧化碳和氧气的含量保持平衡。
呼吸过程密切有关的酶反应速率在一定范围内随温度增高而增强:
温度过高会引起酶变性失活,故呼吸有其最高、最适和最低温度范围,当低于最低温和高于最高温时,植物呼吸停止。最适温度是指植物能保持稳定的最高呼吸速率的温度,一般温带植物约为25~30℃。
不同植物呼吸对温度的反应不同,越冬作物如油菜、冬小麦等在0 ℃左右时仍可测出相当的呼吸速率;而春播作物则不能经受低温。
此外,温度对呼吸的影响与物质转化有联系,如低温促进淀粉转化为糖,可增加呼吸底物供应,从而提高呼吸速率。马铃薯块茎如先在10℃以下贮藏一段时间,形成研究植物的呼吸作用了较多的糖,以后再移到25~30℃下贮藏,就会因呼吸消耗过多而皱缩。
植物呼吸作用
植物研究植物的呼吸作用的呼吸作用实质是分解有机物研究植物的呼吸作用,释放能量。呼吸作用能为生物体研究植物的呼吸作用的生命活动提供能量研究植物的呼吸作用,呼吸过程能为体内其研究植物的呼吸作用他化合物的合成提供原料。应用包括发酵工程,利用微生物发酵生产药品,如人的胰嗉干扰素和生长素等。生物体在有氧或无氧条件下分解有机物,将有机物分解成小分子物质,同时释放出储存在有机物化学键中的能量,用于生物体的各项生命活动。
植物呼吸作用原理
植物呼吸是指植物在有氧条件下,将碳水化合物、脂肪、蛋白质等底物氧化,产生ATP、CO2和水的过程,是与光合作用相逆反的过程。
植物组织在供氧不足或无氧时,其中的有机物可以部分分解,产生少量CO₂并释放少量能量。这就是发酵作用,有时又称为无氧呼吸。与此相区别,氧气供应充分时的呼吸也称为有氧呼吸。三碳植物中的绿色部分,在光下以二磷酸核酮糖的氧化产物乙醇酸为底物,继续氧化,产生CO₂,这个过程称为光呼吸。