呼吸作用的概念-生理意义.ppt

§4-1. 呼吸作用的概念和生理意义 §4-2.呼吸代谢的生化途径 §4-3.电子传递与氧化磷酸化 §4-4. 呼吸作用的指标及影响因素 §4-5. 呼吸作用与农业生产 ;§4-1. 呼吸作用的概念和意义 ;2. 无氧呼吸 ;二. 生理意义 ;;;§4-2. 呼吸代谢的生化途径;淀粉、蔗糖; ;（三）三羧酸循环的特点和生理意义 1. TCA循环是生物体利用糖或其它物质氧化获得能量的有效途径。 2. TCA循环中释放的CO2中的氧，不是直接来自空气中的氧，而是来自被氧化的底物和水中的氧。 3.在每次循环中消耗2分子H2O。一分子用于柠檬酸的合成，另一分子用于延胡索酸加水生成苹果酸。水的加入相当于向中间产物注入了氧原子，促进了还原性碳原子的氧化。; ; 有机物在生物活细胞中所进行的一系列传递氢和电子的氧化还原过程，称为生物氧化(biological oxidation)。 ;一、呼吸链的概念和组成;NADH;二、氧化磷酸化;在高等???物中以这种形式形成的ATP只占一小部分，糖酵解过程中有两个步骤发生底物水平磷酸化： (1) 甘油醛-3-磷酸被氧化脱氢，生成一个高能硫酯键，再转化为高能磷酸键，其磷酸基团再转移到ADP上，形成ATP。 (2) 2-磷酸甘油酸通过烯醇酶的作用，脱水生成高能中间化合物(PEP)，经激酶催化转移磷酸基团到ADP上，生成ATP。 在TCA循环中，由琥珀酰CoA形成琥珀酸时通过底物水平磷酸化生成ATP。 ;2. 氧化磷酸化(oxidative phosphorylation) 是指电子从NADH或FADH2经电子传递链传递给分子氧生成水,并偶联ADP和Pi生成ATP的过程。它是需氧生物合成ATP的主要途径。电子沿呼吸链由低电位流向高电位是个逐步释放能量的过程。 ;NADH;图4-11 氧化磷酸化作用机理示意图 ;末端氧化酶：能将底物所脱下的氢中的电子最后传给O2，并形成H2O或H2O2的酶类。 交替氧化酶：线粒体中还存在一种对氢化物不敏感的氧化酶，可将电子传递给O2，称为交替氧化酶，又称抗氢氧化酶。;末端氧化酶的多样性;四、光合作用与呼吸作用的关系; ;光合作用与呼吸作用的区别;§4-4 呼吸作用的指标及其影响因素;1. 呼吸速率(respiratory rate) ;呼吸底物不同，RQ不同。 ;不同植物不同 ;不同器官或组织不同;①最适温度: 25～35℃ 呼吸最适温度＞光合最适温度 ②最低温度：0℃左右 (冬小麦: 0℃~ -7℃，松树针叶: -25℃) ③ 最高温度：35～45℃ ④ 在0—35℃，温度系数(Q10)为2.0～2.5 ;预先将豌豆幼苗放在25℃下，培养4天，其相对呼吸速率为10，在放到不同温度下培养3h, 测定相对速率的变化 ;氧浓度过低, 无氧呼吸增强，产生酒精中毒，消耗体内养料过多。 ;（3） CO2;（4）水分 ;§4-5. 呼吸作用与农业生产;一. 呼吸作用与作物栽培 ;二. 种子的安全贮藏与呼吸作用 ;;粮食贮藏: 控制进仓种子的含水量，不得超过 安全含水量 注意库房的通风 ，增高CO2含量 ,降低O2含量 充N 贮藏 ;三. 果实、块根、块茎的呼吸作用与贮藏 ;;① 温度 苹果贮藏于22.5℃时，出现早而显著， 10℃下不十分显著，也出现稍迟， 2.5℃下几乎看不出来。 ;2. 甘薯块根和马铃薯块茎 ;淀粉、蔗糖