释义 |
暗呼吸an huxidarkrespiration植物在无光条件下的有氧呼吸作用, 一般称为呼吸作用, 暗呼吸的名称是相对光呼吸而言的。它是植物体吸收O2和放出CO2的氧化还原过程。它的呼吸底物为糖类、淀粉、脂肪、蛋白质和有机酸等, 这些底物被氧化还原为CO2和水, 常见的蔗糖氧化还原过程为: C12H22O11+12O2→12CO2+11H2O 在暗呼吸时释放相当多的能量,其中大部分以热的形式散失,但一部分经氧化磷酸化的作用,形成3—磷酸腺甙(ATP), 这些能量用于植物的生理活动。 暗呼吸的主要途径是糖酵解 (即葡萄糖降解为丙酮酸)—三羧酸循环(丙酮酸的进一步分解过程)。这些过程与外界环境的温度、水分、O2和CO2、光照等条件有密切关系。❶温度对呼吸作用的影响。一般说来,在0℃至40~45℃之间,植物的呼吸强度随温度上升而提高; 大多数植物在0℃或更低的温度下,呼吸作用显著减慢; 当温度升高到50~55℃时, 由于植物体的酶系统受到破坏, 呼吸强度迅速下降。 ❷水分条件对呼吸作用的影响表现为: 成熟干燥的种子, 呼吸作用非常低, 当干燥种子开始吸收水分,呼吸强度缓慢上升,水分含量上升到一定程度时,呼吸强度则显著提高。如小麦种子含水量在16%以上时,呼吸强度迅速提高;而水分含量在16%以下时, 呼吸强度随水分增加而提高的幅度很小。当植物的叶子或其他器官因失水过多而处于萎蔫状态下, 细胞中积累的淀粉转变为糖, 使处于可利用态的呼吸底物增加,从而提高了呼吸强度。但是, 如果植物长期处于萎蔫状态, 水分则成为限制呼吸作用的因子。 ❸O2和CO2浓度对呼吸作用的影响,随植物种类、组织、浓度和处理时间等条件而异。如石刁柏茎、菜豆果实、菠菜顶部等的呼吸强度均随O2浓度的降低而降低; 马铃薯块茎的呼吸作用随CO2浓度的提高而提高, 白芥菜、利马豆等则反之。O2影响的大小和方向, 还常与测定呼吸强度的指标 (CO2释放量或O2吸收量)而异。如菊芋在O2低于大气含量时, CO2释放量随O2浓度降低而降低,胡萝卜根则在O2高于大气含量时, CO2释放量随O2浓度提高而提高,马铃薯块茎的CO2释放量只有在O2浓度低达5%时才受影响。 ❹光照的影响。绿色植物在光照条件下,除进行光呼吸外, 还能提高暗呼吸的作用。这一方面是光合作用使呼吸底物的供应增加, 一方面是光照使温度升高。 在生产上广泛利用外界环境因子对呼吸作用的影响。多汁果实和蔬菜的保鲜及粮油种子的贮藏, 都是通过控制外界环境因子和呼吸作用来实现的。如温度8~10℃时马铃薯块茎呼吸损耗最少,有利于贮藏。 |