fiziologie vegetală

Rezumând rezultatele energiei procesului de respirație, se calculează modul în care pot fi formate in mai multe molecule de ATP în timpul dezintegrarea unei molecule de glucoză. În prima fază de respirație anaerobă în timpul descompunerii unei molecule de glucoza la două molecule de acid piruvic în timpul fosforilării substratului acumulează două molecule de ATP. Simultan, în timpul acestei faze a respirației prin PHA oxidarea la FHA produsă în citosol a două molecule de coenzime NAD redusa. Ele difuzează prin membrana exterioară și este oxidat în lanțul respirator în plante datorită prezenței NADH dehidrogenaza localizate pe suprafața exterioară a membranei interioare. 6 molecule în care ATP este sintetizat.

In faza de respiratie aeroba în timpul oxidării acidului piruvic se formează 4 molecule de NADH + H +. oxidarea acestora în lanțul respirator duce la formarea de 12 ATP. In plus, o moleculă de flavin dehidrogenază (FADN2) este redus în ciclul Krebs. Oxidarea acestui compus R în lanțul respirator duce la formarea de 2 ATP ca unul fosfor-reglementare are loc. In oxidarea moleculelor a-cetoglutaric acidă la energia acumulată acid succinic direct într-o moleculă de ATP (substrat de fosforilare). Astfel, oxidarea unei molecule de acid piruvic este însoțită de formarea ZS02 și 15 molecule de ATP. Cu toate acestea, descompunerea moleculelor de glucoză obținute două molecule de acid piruvic.

Prin urmare, numai în respirație aerobă fază format 6 molecule și 30 molecule de C02 ATP. În faza anaerobă a produs 2 molecule de ATP si 6 molecule de ATP prin oxidarea moleculelor de NADH 2 în lanțul respirator. Total doua faze vschelyaetsya 6 si 38 molecule molecule C02 ATP formate în timpul moleculelor de oxidare-hexoze colaps respirator. Formarea de 38 de molecule de ATP a 38-30,6 kJ = 1162.8 kJ. Total când arderea vschelyaetsya glucoză 1 mol 8824 kJ: C6 H12 06 + 602 -> 6N2 + 6S02 + 0 2824 kJ. Astfel, eficiența respirației procesului în condițiile cele mai favorabile, este de aproximativ 40%. Rezumând, putem spune că oxidarea biologică - un proces de fermentație cu mai multe etape, urmată de eliberarea de energie.

Influența factorilor externi și interni asupra ratei de respiratie

Indicatorii frecvenței respiratorii sunt vizavi de performanta fotosintezei. viteza respirației poate fi determinată:

1) Numărul alocat C02;

2) cantitatea de oxigen absorbit;

3) Pierderea de masă uscată. Toate cele trei dintre acești indicatori sunt calculate pe unitate de greutate pe unitatea de timp.

Influența condițiilor externe asupra procesului de respirație a plantelor

Respiratia un număr de plante se efectuează la o temperatură sub 0 ° C Deci, ace de molid procesul respirației se produce chiar la o temperatură de -25 ° C Ca orice reacție enzimatică cu creșterea temperaturii crește rata respirației. Cu toate acestea, acest lucru este într-o anumită limită, dincolo de care începe inactivarea enzimelor și a frecvenței respiratorii scade Xia. Astfel, este necesar să se țină cont de durata de păstrare a plantelor la o temperatură dată. Intensitate expunere de scurtă durată a respirației coș-topi când temperatura crește la 35 ° C și chiar 40 ° C Cu depozitare prelungită la această temperatură rata respirației scade. Pentru a evalua efectul temperaturii asupra oricărui procedeu general utilizat, cum ar fi un coeficient de temperatură index. Coeficientul de temperatură (Q10) al procesului de respirație depinde de tipul de plantă și pe gradație evap-Brodarea. Astfel, atunci când temperatura este ridicată la 5 la 15 ° C Q10 poate fi crescută la 3, în timp ce o creștere a temperaturii la 30 la 40 ° C, crește rata respirației considerabil mai mică (Q10 aproximativ 1,5). Acest lucru se poate datora faptului că creșterea temperaturii accelerează enzimatice mai protses-sy comparativ cu oxigenul care intră în celulă. Din acest motiv, există o lipsă de oxigen, și care limitează procesul. În procesul de evoluție Raste-TION adaptată condițiilor specifice de temperatură. La răspunsul ter caracterizat afectează origine vegetală, zona geografică de distribuție a acestora. De mare importanță este faza de dezvoltare a plantei. Potrivit BA Rubin, în fiecare fază a procesului de dezvoltare a plantelor pentru respirație cea mai favorabilă temperatură-HN împotriva celor care are loc, de obicei, această fază. Schimbarea de temperatura optimă în respirația plantelor, în funcție de faza de dezvoltare, datorită faptului că, în cursul ontogenezei schimbă modul de respirație. În același timp, pentru diferitele sisteme enzimatice sunt temperaturi ridicate cele mai favorabile. Astfel, o temperatură minimă de lucru citocromilor este mai mare comparativ cu dehidrogenaze flavin. În acest sens, este interesant faptul că, în etapele ulterioare de dezvoltare a plantelor sunt cazuri în care actul dehidrogenază flavin ca end-oxidaze, înainte de-wai hidrogen direct la oxigenul din aer.

Oxigenul este necesar pentru fluxul respirator ca este final acceptor de electroni, se deplasează de-a lungul lanțului respirator. Creșterea conținutului de oxigen la 5-8% este insotita de rata de respiratie rose-sheniem. O creștere suplimentară a concentrației de 02 nu are de obicei nici un efect asupra ratei respirației. Cu toate acestea, această situație generală, există excepții. Furnizare de țesuturi de plante și celule ale Ki-oxigeni nu depinde numai de conținutul său în mediul extern, dar, de asemenea, dintr-o scurtă STi de la primirea acesteia. Intre timp adesea penetrarea de oxigen la diferite tesuturi este dificil. Acest lucru se poate manifesta pe semințe și pe OEP-Dah, cu un înveliș dens. În acest caz, o creștere a concentrației de oxigen în mediu până la 20% sau mai mult crește rata respirației. În cazul în care semințele shell cusături dacă mazăre, crește rata respirației cu creșterea conținând oxigen-TION în mediu de aproximativ 5-10%. Cu toate acestea respirație semințe intacte crește cu conținutul de oxigen până la 20% sau mai mult. De o mare importanță în furnizarea de oxigen de organe și țesuturi individuale are sistem intercelular promovarea de circulație a aerului. Air, Prony-kai prin foaie stomate ajunge la spațiu mezhkletnomu alte organo-noi, și care le permite să efectueze respiratie aeroba. acces de oxigen spațiile intercelulare este important pentru sistemele de rădăcină de plante care cresc în soluri slab aerisite. Este cunoscut faptul că adaptarea sistemului radicular să crească în condiții anaerobe, datorită dezvoltării de volum deosebit de mare de spații intercelulare. În același timp, nu trebuie să uităm că rădăcinile multor plante nu au astfel de dispozitive, iar pentru ei este foarte importantă o bună aerare a solului. În absența respirației oxigenului dă loc fermentare. Cu fermentarea un conținut de oxigen sub 5% este îmbunătățită și recuperarea de dioxid de carbon de pornire este mai mare decât absorbția oxigenului. Aceasta conduce la faptul că coeficientul respirator, ca regulă, devine mai mare decât unitatea. Prin creșterea conținutului de oxigen al procesului de fermentație este complet inhibată (efectul Pasteur) și coeficientul respirator devine egal cu unitatea. Astfel, în experimentele cu mere fructe sa demonstrat că reducerea concentrației de selecție 02 începe să C02 crească. Această creștere a eliberării, în comparație cu absorbția 02 C02 asociată cu creșterea glicolizei și urmat de un rătăcească-niem. Cu toate acestea, adăugarea de 02 inhibă glicoliza. De asemenea, trebuie remarcat faptul că oxigenul are o influenta stimulatoare asupra foto-respirația.

Este produsul C02 finală ca Wander-TION și respirație aerobă. La concentrații ridicate de C02. semnificativ mai mari decât cele care în mod normal înconjoară corpul plantelor (peste 40%), procesul de respirație este inhibată. Inhibarea cauzată de mai multe motive: 1) concentrație mare de C02 poate avea ca efect anestezic general asupra plantei; 2) inhibă activitatea C02 unui număr de enzime respiratorii; 3) creșterea conținutului cauzează închiderea stomatelor C02, ceea ce împiedică accesul oxigenului și indirect inhibă pro-procesul de respirație.

Deficitul de apă mic țesuturi în creștere, crescând o rată de respirație. Acest lucru se datorează faptului că deficitul de apă și chiar frunze podvyadanie spori descompunere proceseaza glucide complexe (amidon), în mai simple (zahăr). Conținutul de zahăr a crescut (substrat vrac respirație) îmbunătățește procesul. Cu toate acestea, atunci cand deficitul de apa conjugarea oxidare și fosforilare rupte. Respiratia în aceste condiții, o pre-livrate în esență, o pierdere de substanță uscată. Cu plante prelungită ofilirea consumă zahăr și rata respirației cade. Alte legi ale caracteristicii dimensiune a organelor sunt în repaus. Creșterea conținutului de apă din semințe de la 12 la 18% mai îngustă crește rata respirației de 4 ori. O creștere suplimentară a conținutului de apă până la 33% conduce la o rată cheniyu-respirație retrasă aproximativ 100 de ori. Atunci când se deplasează plantele sau țesuturile din soluția de apă a sărurilor respirație îmbunătățită - așa numita respirație sare.

Problema influenței luminii asupra vitezei de respirație a fost studiat de mulți fiziologi. Rezolvarea acestei probleme este complicată de dificultăți metodologice, deoarece lumina este dificil să se facă distincția între procesele de fotosinteză și respirație, efectele directe și indirecte ale luminii. La rândul său, influența fotosintezei asupra respirației pot fi diferite și chiar opuse. Astfel, în procesul de fotosinteză, forma de bază a substraturilor de respirație - carbohidrați. Cu toate acestea, produsele secundare intermediare precise formate în timpul respirației, pot fi implicate în ciclul fotosintetic thetic. Sa constatat ca lumina stimuleaza procesul de fotorespirației. Cu toate acestea, utilizarea metodei de marcare permise, cu toate că nu full-Stu, pentru a distinge procesul de fotosinteză a respirației. In prezent, dizolvat Presupunând că influența luminii asupra procesului de respirație variat. Sub influența, în special lungime de undă scurtă razele albastru-violet de lumină, intensitatea normală crește respirație întunecate. Activarea respirația luminoasă este prezentată în non-plante verzi. Este de asemenea posibil ca lumina activeaza respiratorii fer-politisti (oxidaza).

viteza de respirație este foarte dependentă de furnizarea elementelor raselor Taenia-minerale. Elemente precum fosfor, sulf, fier, cupru, mangan, sunt implicate direct în respiratorie-TION, introducând intermediarii (fosfor) sau fiind o componentă a enzimelor respiratorii.

Ranind organe și țesuturi de plante crește rata respirației. Acest lucru se datorează perturbarea celulelor, datorită cărora contactul este crescut substraturi respiratorii și enzime. Parțial rănind puteți deplasa de legare la celule în faza de creștere meristematic. Intensitatea respiratorie-TION diviziune a celulelor este întotdeauna mai mare decât celulele oprit in crestere.