植物的呼吸作用 .ppt

解偶联作用(uncoupling)：有些化合物能消除跨膜的质子梯度或电位差，使ATP不能形成，从而解除电子传递与磷酸化的偶联作用。解偶联剂(uncoupler)：如2,5-二硝基苯酚(2,5-dinitrophenol,DNP)，呈弱酸性和脂溶性，可结合H+并进入膜内，从而消除跨膜质子梯度，抑制ATP的形成。第30页,共59页，星期六，2024年，5月5.2.2.1电子传递主路广泛存在于动物、植物及微生物中。第31页,共59页，星期六，2024年，5月5.2.2.2电子传递支路电子传递主路：P/O=3支路1：P/O=2支路2：P/O=2支路3：P/O=1支路5：P/O=1(交替途径(AP)，

又称抗氰支路)鱼藤酮抗霉素A氰化物第32页,共59页，星期六，2024年，5月5.2.3未端氧化系统的多样性末端氧化酶(terminaloxidase)是指处于呼吸链的末端将电子传给O2，使其括化并形成H2O或H2O2的酶类。2.2.3.1细胞色素氧化酶(cytochromeoxidase)在植物组织中普遍存在，位于线粒体中，该酶包括Cyta和Cyta3,，含有铁和铜(各两个)。是植物体内主要的末端氧化酶，承担细胞内约80%的耗O2量。与氧的亲和力极高，受氰化物、CO抑制第33页,共59页，星期六，2024年，5月5.2.3.2交替氧化酶(alternativeoxidase，AO)又称抗氰氧化酶(cyanide-resistantoxidase)该酶含有Fe2+。对氧的亲和力高，对氰化物不敏感，易被水杨基氧肟酸(SHAM)抑制。抗氰呼吸最典型的例子是天南星科植物的佛焰花序，其呼吸速率比一般植物高100倍以上，呼吸放热很多(形成的ATP少)，使组织温度比环境温度高出10-20℃。抗氰呼吸又称放热呼吸(thermogenicrespiration)第34页,共59页，星期六，2024年，5月抗氰呼吸的生理意义：(1)放热效应：有利于早春时节植物的开花或种子萌发。(2)促进果实成熟：在果实成熟过程中出现的呼吸跃变现象，与抗氰呼吸速率增强有关。(3)增强抗病力：抗黑斑病的甘薯块根组织的抗氰呼吸速率明显高于感病品种。第35页,共59页，星期六，2024年，5月5.2.3.3酚氧化酶(phenoloxidase)在植物体内普遍存在，定位于质体和微体中，含铜；催化酚氧化成醌。(1)单元酚氧化酶(monopheoloxidase)，如酪氨酸酶(tyrosinase)；(2)多元酚氧化酶(polyphenoloxidase)，如儿茶酚氧化酶(catecholoxidase)。酚氧化酶对氧的亲和力中等，易受氰化物和CO的抑制。第36页,共59页，星期六，2024年，5月酚氧化酶在生活中的应用：马铃薯、苹果、梨等受伤后出现伤口褐变，就是酚氧化酶作用的结果，形成的醌对微生物有毒，可对植物组织起到保护作用。植物组织受伤后因酚氧化酶的活性加强而使呼吸增强的部分称为伤呼吸(woundrespiration)。制红茶时，采用短时发酵，利用多酚氧化酶将茶叶中的酚类氧化，并聚合成红褐色的色素，使茶色更艳。制绿茶时，要及时杀青，抑制多酚氧化酶的活性，使茶色更绿。第37页,共59页，星期六，2024年，5月酚氧化酶与电子传递第38页,共59页，星期六，2024年，5月5.2.3.5抗坏血酸氧化酶(ascorbicacidoxidase)在植物中普遍存在，果蔬中含量多，定位于细胞质中，含Cu。该酶对氧的亲和力低，受氰化物抑制，对CO不敏感。第39页,共59页，星期六，2024年，5月5.2.3.5乙醇酸氧化酶(glycolateoxidase)存在于过氧化物体内，是一种黄素蛋白酶(含FMN)，不含金属。该酶与氧的亲和力极低，不受氰化物和CO抑制。5.2.3.6黄素氧化酶(黄酶，乙醛酸体)辅基中不含金属(含FAD)，把脂肪分解，最后形成H2O2，对O2的亲和力极低，不受氰化物抑制。此外还有CAT、POD等第40页,共59页，