三、果实、块根、块茎的贮藏与呼吸作用(二)块根、块茎的呼吸作用与贮藏贮藏条件(降低呼吸,有效控制休眠期,但不能伤害细胞):(1)温度:甘薯块根安全贮藏温度为10-14℃,马铃薯2-3℃。(2)气体成分:自体保藏法(3)适当提高环境湿度,有利于保鲜第126页,共128页,星期日,2025年,2月5日三、呼吸作用与作物栽培1、许多栽培措施是为了保证呼吸作用的正常进行如早稻浸种催芽时,用温水淋种和时常翻种;水稻的晒田,作物的中耕松土等。2、作物栽培中的许多生理障碍与呼吸直接相关涝害:无氧呼吸过久累积酒精而引起中毒;干旱和缺钾:氧化磷酸化解偶联,导致生长不良甚至死亡;低温:破坏线粒体的结构,呼吸“空转”,能量缺乏,引起代谢紊乱。第127页,共128页,星期日,2025年,2月5日问:据你了解,农业生产上还有哪些措施与呼吸作用有关?第128页,共128页,星期日,2025年,2月5日五、呼吸作用的调节(2)TCA途径调节高ATP浓度降低丙酮酸脱氢酶活性,抑制TCA途径;高丙酮酸浓度则促进该酶活性;NADH、ATP及TCA中间产物高,均抑制TCA途径。(3)PPP途径调节NADPH抑制6-磷酸葡萄糖脱氢酶和6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶,从而抑制PPP途径;植物受旱、受伤、衰老及种子成熟时,PPP加强。第94页,共128页,星期日,2025年,2月5日五、呼吸作用的调节(4)能荷调节能荷:细胞中腺苷酸系统的能量状态。能荷大:ATP相对较多,呼吸受抑;能荷小:ADP、Pi相对较多,呼吸受促进。ATP合成方式:氧化磷酸化:主要方式;底物水平磷酸化:含高能键的底物分解,生成ATP的过程。第95页,共128页,星期日,2025年,2月5日1、与初生代谢关系:与四大类有机物合成密切相关六、呼吸代谢与物质合成第96页,共128页,星期日,2025年,2月5日2、与次生代谢关系
次生物主要类型:萜类、酚类、醌类、生物碱、生氰苷、非蛋白氨基酸等。
次生物主要功能:
植物生长发育所必需;
植物保护、防御作用;
植物色素物质;
药用价值;
工业原料六、呼吸代谢与物质合成第97页,共128页,星期日,2025年,2月5日第三节呼吸作用的指标及影响因素一、呼吸作用的指标1、呼吸速率(respiratoryrate)又称呼吸强度(respiratoryintensity):单位时间内单位鲜重或干重植物组织释放的CO2或吸收O2的量。单位有:mg·g-1·h-1,μmol·g-1·h-1,μL·g-1·h-1等。第98页,共128页,星期日,2025年,2月5日第三节呼吸作用的指标及影响因素2、呼吸商(respiratoryquotient,RQ)又称呼吸系数(respiratorycoefficient):植物组织在一定时间内,释放CO2与吸收O2的数量比值。RQ是反映呼吸底物性质和氧气供应状态的一种指标。第99页,共128页,星期日,2025年,2月5日二、呼吸商的影响因素1、呼吸底物的性质(1)底物为糖类(G)且完全氧化时,RQ为1。C6H12O6+6O2?6CO2+6H2ORQ=6CO2/6O2=1(2)底物为富含氢的物质,如蛋白质或脂肪,则RQ小于1。以棕榈酸为例:C16H32O2+11O2?C12H22O11+4CO2+5H2ORQ=4CO2/11O2=0.36第100页,共128页,星期日,2025年,2月5日二、呼吸商的影响因素(3)底物是富含氧的物质,如有机酸,则呼吸商大于1。如以苹果酸为例:C4H6O5+3O2?4CO2+3H2ORQ=4CO2/3O2=1.33第101页,共128页,星期日,2025年,2月5日二、呼吸商的影响因素2、氧气供应状态在缺氧条件下,糖类进行酒精发酵,呼吸商异常的高;若呼吸底物不完全氧化,释放的CO2少,呼吸商小于1。如G不完全氧化成苹果酸:C6H12O6+3O2?C4H6O5+2CO2+3H2ORQ=2CO2/3O2=0.67第102页,共128页,星期日,2025年,2月5日三、呼吸速率的影响因素(一)内部因素的影响1、植物种类:生长快的植物,呼吸速率高植物种类呼吸速率(μLO2·g-1FW·h-1)仙人掌6.80蚕豆96.60小麦251.00细菌10000.00