1.呼吸作用的概念与生理意义1.1概念与类型:有氧呼吸(aerobicrespiration)：C6H2O6+6O2→6CO2+6H2O△G0ˊ=-2870kJ.mol-1无氧呼吸(anaerobicrespiration)C6H12O2→2C2H5OH+2CO2△G0ˊ=-226kJ.mol-1C6H12O2→2CH3CHOHCOOH△G0ˊ=-197kJ.mol-11.2呼吸作用的生理意义:2.植物呼吸代谢的途径呼吸代谢过程包括底物的降解（底物氧化）和能量产生（末端氧化）。2.1底物氧化途径植物体内主要呼吸代谢途径相互联系2.1.1淀粉和蔗糖的降解（1）淀粉的降解淀粉是植物最重要的储藏多糖。淀粉降解可通过淀粉磷酸化分解和淀粉水解。Phosphorolaticstarchdegradation淀粉水解由淀粉酶（amlyase)催化.-amlyase:从链内随机水解-14糖苷键，受Ca2+激活。(14)-D-Glucan(n)(14)-D-Glucan)(x)+(14)-D-Glucan)(y)(n>3),x+y=n)Hydrolyticstarchdegradation（2）蔗糖的降解：有两种酶可催化蔗糖降解：转化酶(inverase），蔗糖合酶(sucrosesynthase)酸性转化酶最适pH4—5.5，存在于液泡和质外体，对底物亲和力高。碱性转化酶pH7-8,亲对底物和力低.主要分布在细胞基质中。转化酶促进蔗糖水解从而维持细胞较低水平蔗糖浓度，促进韧皮部卸出包括共质体，质外体卸出。SucrosesynthasecatalyzeareversiblereactionDegradationofsucrose2.1.2糖酵解(glycolysis)植物糖酵解过程有多条只路，以保证植物代谢的灵活性。植物糖酵解过程另一个不同点是：PEP可以被细胞质酶PEP羧化酶羧化形成草酰乙酸，草酰乙酸被还原为苹果酸后，直接进入线粒体后被氧化。2.1.3发酵作用（Fermentation)酒精发酵CH3COCOOHCO2+CH3CHOCH3CHO+NADH+H+CH3CH2OH乳酸发酵CH3COCOOH+NADH+H+CH3CHOHCOOH+NAD+2.1.4三羧酸循环（TCAcycle)糖酵解产生的丙酮酸通过丙酮酸转运器（pyruvatetranslocator）输入线粒体基质。丙酮酸转运器位于线粒体内膜，促进丙酮酸和线粒体基质中OH-进行电中性交换，使丙酮酸进入线粒体基质。TCAcycle（1）由琥珀酰辅酶A合成酶催化的从琥珀酰辅酶A转化为琥珀酸的反应，在植物中是生成ATP，而在动物中生成的是GTP。（2）在植物线粒体中普遍存在NAD+苹果酸酶，它催化苹果酸的氧化脱羧反应。NAD+苹果酸酶的存在使植物可以在缺少丙酮酸的情况下，完全氧化有机酸，例如苹果酸、柠檬酸、-酮戊二酸等。这可能也是为什么在许多植物的液泡中贮存许多苹果酸的原因。2.1.5戊糖磷酸途径(Pentosephosphatepathway,PPP)34.该途径的中间产物如丙、丁、戊、己、庚糖与卡尔文循环的中间产物相同，在叶片发育早期，该途径可能为光合碳循环提供中间产物。5.PPP途径在植物中普遍在在.因植物种类、器官、年龄不同，所占比例不同。以器官而论：茎>叶，叶>根以年龄而论，老组织>幼嫩组织植物遇逆境时,如病害、干旱、受伤，HMP途径增强。如何确定HMP和EMP-TCA的比例？一般通过标记C1位葡萄糖和C6位葡萄糖，分别供给植物，短期内测定放出的14CO2量，并进行比较：=1时，只进行EMP-TCA<1时，则存在HMP途径。比值越小，HMP所占比例越大。2.1.6乙醛酸循环（Glyoxylicacidcycle)植物种子萌发过程中将脂肪转化为糖的途径。2乙酰CoA+NAD+琥珀酸+2CoA+NADH+H+2.1.7乙醇酸氧化途径（glycolicacidoxidation)水稻根呼吸产生的部分乙酰CoA不进入TCA环，而是形成乙酸，再进一步氧化，在水稻根周围形成一个氧化圈，抑制土壤中各种还原物质（如H2S,Fe2+)对水稻根的毒害。①、②乙醇酸氧化酶③黄素氧化酶④草酸脱羧酶⑤草酸氧化酶⑥甲酸脱氢酶⑦过氧化氢酶2.2电子传递与氧化磷酸化（electrontransportandoxidativephosphorylation)2.2.1细胞色素呼吸链的电子传递与氧化磷酸化（1）细胞色素呼吸链该途径对鱼藤酮，抗霉素A，氰化物和CO敏感。在线粒体中，电子经电子传递链传递到氧的过程，伴随