呼吸的作用是什么
呼吸作用是高等植物代謝的重要組成部分。與植物的生命活動(dòng)關(guān)系密切。生活細(xì)胞通過呼吸作用將物質(zhì)不斷分解,對(duì)植物體內(nèi)的各種生命活動(dòng)所需能量的提供和合成重要有機(jī)物的原料有重要作用。同時(shí)還可增強(qiáng)植物的抗病力。呼吸作用是植物體內(nèi)代謝的樞紐。
呼吸作用根據(jù)是否需要氧,分為有氧呼吸和無氧呼吸兩種類型。在正常情況下,有氧呼吸是高等植物進(jìn)行呼吸的主要形式,但在缺氧條件和特殊組織中植物可進(jìn)行無氧呼吸,以維持代謝的進(jìn)行。
呼吸代謝可通過多條途徑進(jìn)行,其多樣性是植物長期進(jìn)化中形成的一種對(duì)多變環(huán)境的適應(yīng)性表現(xiàn)。EMP-TCA循環(huán)是植物體內(nèi)有機(jī)物氧化分解的主要途徑,而PPP等途徑在呼吸代謝中也占有重要地位。
呼吸底物徹底氧化,最終釋放CO2和產(chǎn)生水,同時(shí)將底物中的能量轉(zhuǎn)化成ATP形式的活躍活化能。EMP-TCA循環(huán)中只有CO2和少量ATP的形成。而絕大部分能量還貯存于NADH和FADH2中。這些物質(zhì)經(jīng)過呼吸鏈上的電子傳遞和氧化磷酸化作用,將部分能量貯存于ATP中,這是貯存呼吸釋放能量的主要形式。
植物呼吸代謝受內(nèi)外多種因素的影響。呼吸作用影響著植物生命活動(dòng)的進(jìn)行,因而與作物栽培、育種和種子、果蔬、塊根、塊莖的貯藏及切花保鮮有著密切關(guān)系。人類可利用呼吸作用的相關(guān)知識(shí),調(diào)整呼吸速率,使其更好地為生產(chǎn)服務(wù)。
植物指與動(dòng)物相對(duì)應(yīng)的另一生物干系。動(dòng)物和植物的區(qū)別是在長期進(jìn)化過程中形成的。但是就微小的生物而言,它們之間的區(qū)別有時(shí)是不明顯的。作為植物的進(jìn)化趨向,由細(xì)胞積疊方式所形成的個(gè)體發(fā)生、細(xì)胞壁的形成、靠葉綠素進(jìn)行光合作用而成為獨(dú)立的營養(yǎng)系統(tǒng)等獨(dú)立的物質(zhì)代謝型的建立是主要的,而在此基礎(chǔ)上的非運(yùn)動(dòng)性等是次要的特征。據(jù)估計(jì)現(xiàn)存的植物種類約有30萬種左右,而占植物界一半以上的菌類,由于重視其缺乏葉綠素這個(gè)重要特點(diǎn),而把植物分為二大類群,也有的認(rèn)為整個(gè)生物界可分為動(dòng)物、菌類、植物三大類群。就分類系統(tǒng)而言,以前是以種子植物(顯花植物)作為分類重點(diǎn),其后轉(zhuǎn)移到所謂的隱花植物。現(xiàn)時(shí)則把植物界分為10~13門,種子植物僅僅成為其中的一門。但即使在今天,就重要門的位置和其內(nèi)容而言,學(xué)者間的意見分歧可能比動(dòng)物界的情況還要大。一般來說,20世紀(jì)前半期以恩格勒(H.G.A.Engler)的分類系統(tǒng)最為普及,后半期則以帕斯徹(A.Pascher)的分類系統(tǒng)逐漸占優(yōu)勢。