植物的呼吸作用ppt課件-wenkub
2023-05-16 02:10:06 本頁(yè)面
【正文】 統(tǒng) 酚氧化酶系統(tǒng) 抗壞血酸氧化酶系統(tǒng) 乙醇酸氧化酶系統(tǒng) 糖酵解 三 、 呼吸作用的生理意義 的大部分能量 。 有氧呼吸 (aerobic respiration)指生活細(xì)胞在氧氣的參與下 ， 把 某些 有機(jī)物徹底氧化分解 , 形成 CO2和 H2O， 同時(shí)釋放能量的過(guò)程 。 本章重點(diǎn)： 呼吸作用的多樣性及其意義。 EMP、 TCAC、 PPP途徑在細(xì)胞中的定位及其生理意義，抗氰呼吸及其意義。 無(wú)氧呼吸 (anaerobic respiration)指生活細(xì)胞在無(wú)氧條件下 ， 把某些有機(jī)物分解成為不徹底的氧化產(chǎn)物 ， 同時(shí)釋放能量的過(guò)程 。 成提供原料 。即植物組織在一定時(shí)間內(nèi)，呼吸作用放出 CO2與吸收 O2的摩爾數(shù)的比率。 (3)通過(guò)糖酵解 ,生物體可獲得生命活動(dòng)所需的部分能量 。 C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量 在無(wú)氧條件下 , 丙酮酸被 NADH+H+直接還原為乳酸的過(guò)程 。 （ 1） TCA 循環(huán)是生物體利用糖或其他物質(zhì)氧化獲得能量的主要途徑 。當(dāng)外界環(huán)境中CO2濃度增高時(shí)，脫羧反應(yīng)減慢，呼吸作用受到抑制。 四 、 戊糖磷酸途徑 磷酸戊糖途徑 (pentose phosphate pathway） ：是指在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)進(jìn)行的一種將葡萄糖直接氧化降解的酶促反應(yīng)過(guò)程 ， 簡(jiǎn)稱 PPP。 (3)PPP產(chǎn)生的中間產(chǎn)物是許多重要有機(jī)物質(zhì)生物合成的原料 。 六 乙醇酸氧化途徑 乙醇酸氧化途徑（ glycolic acid oxidation pathway , GAOP）是水稻根系特有的糖降解途徑。 圖 植物體內(nèi)主要呼吸代謝相互關(guān)系示意圖 （引自李合生， 2022） 第三節(jié) 電子傳遞與氧化磷酸化 一、呼吸鏈的概念和組成 呼吸鏈 (respiratory chain),是指呼吸代謝的中間產(chǎn)物氧化脫下 H（ H++e）或電子 ， 沿著一系列按氧化還原電位高低 ， 有序排列的氫和電子傳遞體組成的電子傳遞途徑 ， 傳遞到分子氧的 總軌道 。 呼吸傳遞體位于線粒體內(nèi)膜上，由以下 5種蛋白質(zhì)復(fù)合體組成 (1)復(fù)合體 Ⅰ(NADH: 泛醌氧化還原酶 ) (2)復(fù)合體 Ⅱ( 琥珀酸 :泛醌氧化還原酶 ) (3)復(fù)合體 Ⅲ(UQH 2 :細(xì)胞色素 C氧化還原酶 ) (4)復(fù)合體 Ⅳ(Cytc: 細(xì)胞色素氧化酶 ) (5)復(fù)合體 Ⅴ(ATP 合成酶 ) 圖 植物線粒體內(nèi)膜電子傳遞鏈的組成 （引自潘瑞熾， 2022） 圖 電子傳遞主路 （引自李合生， 2022） 植物電子傳遞的多樣性 1）、電子傳遞主路： NADH→FMN→Fe S→UQ→Cytb→Cytc→Cyta→cyta3→O 2 2）、電子傳遞支路 1 NADH→FMN→Fe S→UQ→Cytb→Cytc→Cyta→Cyta3→O 2 3）、電子傳遞支路 2 NADH→FMN→Fe S→UQ→Cytb→Cytc→Cyta→Cyta3→O 2 4）、電子傳遞支路 3 NADH→FMN→Fe S→UQ→Cytb→Cytc→Cyta→Cyta3→O 2 5）、交替途徑 NADH→FMN→Fe S→UQ→Cytb→Cytc→Cyta→Cyta3→O 2 FP2 FP3 FP4 → Cytb5 FP 交替氧化酶 不同電子傳遞途徑的比較 途徑 定位 NADH來(lái)源 NADH脫氫酶 魚藤酮抑制 抗霉素A抑制 CN抑制 P/O 主路 內(nèi)膜 內(nèi)源 FMN + + + 3或 2 支路 1 內(nèi)膜內(nèi)側(cè) 內(nèi)源 FP2 + + 2或 2 支路 2 內(nèi)膜外側(cè) 外源 FP3 + + 2或 2 支路 3 外膜 外源 FP4(FAD) + 1 抗氫途徑 內(nèi)膜 內(nèi)源 非血紅素蛋白 + 1 圖 水稻線粒體中電子傳遞的多種途徑 （引自李合生， 2022） 二 、 氧化磷酸化 1. 氧化磷酸化的概念 氧化磷酸化 (oxidative phosphorylation)是指呼吸鏈上的氧化作用釋放的能量和 ADP的磷酸化作用偶聯(lián)形成 ATP的過(guò)程 ， 也稱氧化磷酸化偶聯(lián)反應(yīng) 。 (2)呼吸鏈的復(fù)合體中遞氫體有質(zhì)子泵的作用 ,它可以將 H+從線粒體內(nèi)膜的內(nèi)側(cè)泵至外側(cè) , 在內(nèi)膜兩側(cè)建立起質(zhì)子濃度梯度和電位梯度 。 1mol葡萄糖 完全氧化時(shí)產(chǎn)生的自由能為 2870kJ, 1molATP水解末端高能磷酸鍵可釋能量 ，36mol的 ATP共釋放 。 (2)抑制劑 （ depressant)不僅抑制 ATP的形成 ， 還同時(shí)抑制氧的消耗 。 部位：線粒體，在植物中普遍存在，占氧消耗的 4/5。 ? 作用：與植物授精、種子萌發(fā)時(shí)溫度升高有關(guān) (又稱放熱呼吸 )。 ? 該酶存在于質(zhì)體和微體中，而底物存在于液泡中，只有當(dāng)組織受傷或衰老時(shí)，細(xì)胞結(jié)構(gòu)解體，二者發(fā)生反應(yīng)，將酚氧化為棕禢色的醌。 存在于細(xì)胞液和細(xì)胞壁中，催化抗壞血酸氧化為脫氫抗壞血酸，在氧化還原系統(tǒng)中起重要作用： AH2 NADP+ 2GSH 脫氫抗壞血酸 H2O A NADPH GSSG 抗壞血酸 1/2O2 植物體之所以需多種末端氧化酶，是與它適應(yīng)不同的環(huán)境所分不開的。 圖 植物體內(nèi)主要呼吸代謝相互關(guān)系示意圖 （引自李合生， 2022） 總結(jié) 圖 電子傳遞主路 （引自李合生， 2022） 圖 植物線粒體內(nèi)膜電子傳遞鏈的組成 （引自潘瑞熾， 2022） 電
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