吉林农业大学：《植物生理学》课程教学资源（PPT课件）第四章 植物的呼吸作用

第四章 植物的呼吸作用

第四章 植物的呼吸作用

第一节 呼吸作用的概念及其生理意义 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(aerobic respiration)指生活细胞 利用分子氧将体内的某些有机物质彻底氧化 分解, 形成CO2和H2O,同时释放能量的过程。 无氧呼吸(anaerobic respiration)一般指生活细 胞在无氧条件下利用有机物分子内部的氧,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

第一节 呼吸作用的概念及其生理意义 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(aerobic respiration)指生活细胞 利用分子氧将体内的某些有机物质彻底氧化 分解, 形成CO2和H2O,同时释放能量的过程。 无氧呼吸(anaerobic respiration)一般指生活细 胞在无氧条件下利用有机物分子内部的氧,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

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、呼吸作用的生理意义 1.为植物一切生命活动提供所需能量。 2.呼吸作用的中间产物是合成体内重要 有机物质的原料。 3.呼吸作用可增强植物的抗病能力

二、呼吸作用的生理意义 1.为植物一切生命活动提供所需能量。 2.呼吸作用的中间产物是合成体内重要 有机物质的原料。 3.呼吸作用可增强植物的抗病能力

图4-1 呼吸作用的主要功能示意图

图4-1 呼吸作用的主要功能示意图

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 多 酚 氧 化 酶 系 统 抗 坏 血 酸 氧 化 酶 系 统 乙 醇 酸 氧 化 酶 系 统 乙 醛 酸 氧 化 酶 系 统 糖酵解 第二节 呼吸代谢的多样性

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 多 酚 氧 化 酶 系 统 抗 坏 血 酸 氧 化 酶 系 统 乙 醇 酸 氧 化 酶 系 统 乙 醛 酸 氧 化 酶 系 统 糖酵解 第二节 呼吸代谢的多样性

淀粉、蔗糖 磷酸己糖 磷酸丙糖 丙酮酸 乙酰CoA 三羧酸循环 CO2+H2O 磷酸戊糖 PPP途径 中间代谢产物是合成糖类、脂类、蛋白 质和维生素及各种次生物质的原料 正常情况下PPP途径占呼吸 3%~30%，处于逆境时，PPP上 升，油料作物结实期PPP上升 糖 酵 解 脂 肪 β –氧化 有 氧 无 氧 乳酸脱氢酶 脱羧酶 乳酸（淹酸菜、泡菜、青贮饲料） 乙 醛 乙醇 洒精发酵 有氧 乙酸（醋） 乙醛酸循环 乙酸 乙醇酸 草酸 甲酸 琥珀酸 乙醇酸循环

淀粉、蔗糖 磷酸己糖 磷酸丙糖 丙酮酸 乙酰CoA 三羧酸循环 CO2+H2O 磷酸戊糖 PPP途径 中间代谢产物是合成糖类、脂类、蛋白 质和维生素及各种次生物质的原料 正常情况下PPP途径占呼吸 3%~30%，处于逆境时，PPP上 升，油料作物结实期PPP上升 糖 酵 解 脂 肪 β –氧化 有 氧 无 氧 乳酸脱氢酶 脱羧酶 乳酸（淹酸菜、泡菜、青贮饲料） 乙 醛 乙醇 洒精发酵 有氧 乙酸（醋） 乙醛酸循环 乙酸 乙醇酸 草酸 甲酸 琥珀酸 乙醇酸循环

一、呼吸代谢途径的多样性 （一）糖酵解 1.概念： 糖酵解(glycolysis)是指在细胞质内所发生 的、将葡萄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

一、呼吸代谢途径的多样性 （一）糖酵解 1.概念： 糖酵解(glycolysis)是指在细胞质内所发生 的、将葡萄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

知胞质 Sucrose UDP 发化的 合成 PLASTID 期内苹角鲜 tarch Dr-lucose Starch☐ 口naw户oryla Glucose Fructose )42O淀粉 ATP ATP DG焦酸化南 Glucose-1-P Glucose ADP ATP 相萄 mutase Glucose-6-PFructose-6-P 激海 -6-P 情酸马 AMYLOPLASTS Glucose-6-P ATP 依P1晚果激 依输ATP的情酸华清敬 P) Fructose 高酸内精 Glyceraldehyde- 计年体 3-phosphate NAD B) 3酸山整氯 期华解能量转化阶段 1.3-Bisphosphoglycerate ADP ATP 3-Phosphoglycerate 什酸离夜变位响 H2O Enolase HCO Phosphoenolpyruvate P相carboxylase%乙，Q A NADH 内啊酸嫩南 NAD 华果般呢气的 ATP. Pyruvate Malate NADH C02 NAD 乳n酸 线纹体 NADH 发蓉反成

2.糖酵解的化学历程 糖酵解途径分三个阶段： (1)已糖的活化 (2)已糖的裂解 (3)丙糖的氧化 总反应式为： C6H12O6+2NAD++2ADP+2Pi 2CH3COCOOH+2NADH+2H++2ATP+2H2O

2.糖酵解的化学历程 糖酵解途径分三个阶段： (1)已糖的活化 (2)已糖的裂解 (3)丙糖的氧化 总反应式为： C6H12O6+2NAD++2ADP+2Pi 2CH3COCOOH+2NADH+2H++2ATP+2H2O