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什么是动植物的呼吸作用

来源:网络 作者:佚名 时间:04-06 手机版

1、生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳、水或其他产物,并且释放出能量的总过程,叫做呼吸作用;

2、呼吸作用,是生物体在细胞内将有机物氧化分解并产生能量的化学过程,是所有的动物和植物都具有一项生命活动。生物的生命活动都需要消耗能量,这些能量来自生物体内糖类、脂类和蛋白质等的能量,具有十分重要的意义;

3、呼吸作用是一种酶促氧化反应。虽名为氧化反应,不论有无氧气参与,都可称作呼吸作用。有氧气参与时的呼吸作用,称之为有氧呼吸;没氧气参与的反应,则称为无氧

什么是植物的呼吸作用?

所谓植物的呼吸作用,就是指高等植物代谢的重要组成部分。和植物的生命活动关系密切。生活细胞通过呼吸作用将物质不断分解,为植物体内的各种生命活动提供所需能量和合成重要有机物的原料,同时还可增强植物的抗病力。呼吸作用是植物体内代谢的枢纽。呼吸作用根据是否需氧,分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。通常情况下,所有高等植物高等植物进行呼吸的主要形式就是有氧呼吸,不过在缺氧条件和特殊组织中植物也可以进行无氧呼吸,以维持正常代谢的进行。

通常,呼吸代谢是可以通过很多途径进行的,它的多样性是植物长期进化中形成的一种对多变环境的适应性表现。EMP-TCA循环是植物体内有机物氧化分解的主要途径,而PPP等途径在呼吸代谢中也占有重要地位。呼吸底物彻底氧化,最终释放CO2和产生水,同时将底物中的能量转化成ATP形式的活跃活化能。EMP-TCA循环中只有CO2和少量ATP的形成。而绝大部分能量还贮存于NADH和FADH2中。上述这些物质经过呼吸链上的电子传递和氧化磷酸化作用,可以把这些能量存贮于ATP中,这是贮存呼吸释放能量的主要形式。

事实上,植物的呼吸代谢通常受内外很多因素的影响。呼吸作用影响着植物生命活动的进行,因此和作物栽培、育种和种子、果蔬、块根、块茎的贮藏及切花保鲜有着紧密关联。所以,我们也可以利用呼吸作用的有关知识,调整呼吸速率,使它们更好地为生产服务。

所谓植物,就是指和动物相对应的另一生物干系。动物和植物的区别是在长期进化过程中形成的。但是就微小的生物而言,它们之间的区别有时是不明显的。作为植物的进化趋向,由细胞积叠方式所形成的个体发生、细胞壁的形成、靠叶绿素进行光合作用而成为独立的营养系统等独立的物质代谢型的建立是主要的,而在此基础上的非运动性等是次要的特征。

据相关研究显示,现存的植物种类大约是30万种左右,而占植物界一半以上的菌类,因为重视其缺乏叶绿素这个重要特点,而把植物分为二大类群,也有的认为整个生物界可分为动物、菌类、植物三大类群。就分类系统而言,以前是以种子植物(显花植物)作为分类重点,其后转移到所谓的隐花植物。现时则把植物界分为10~13门,种子植物仅仅成为其中的一门。但即使在今天,就重要门的位置和其内容而言,学者间的意见分歧可能比动物界的情况还要大。通常的说法是,在20世纪的前半期主要是以恩格勒的分类系统最为普及,后半期则是以帕斯彻的分类系统渐渐占优势。

高中生物植物的呼吸作用是什么

呼吸作用是植物在新陈代谢过程中一个重要的能量转变过程,就像人类吃饭一样,植物的呼吸作用,其实就是植物内生活细胞,在酶的作用下逐渐氧化的一个过程。通过氧化它会形成更加简单的物质,然后会释放出能量过程就被称作为植物的呼吸作用。植物的呼吸作用分成有氧呼吸和无氧呼吸两种,其中有氧是无氧进化来的。

植物呼吸作用时间

植物的呼吸作用进行的时间是在晚上,在呼吸过程中被氧化的物质称为呼吸底物。植物体内含量最丰富的 3大类有机物质──碳水化合物、蛋白质及脂类都可作为呼吸底物,但最为普遍的是碳水化合物中的葡萄糖;

有时己糖磷酸也可作为呼吸底物,在有氧条件下,O2参加反应,植物体内的有机物被彻底氧化成二氧化碳和水。

在无氧条件下,植物体内的有机物可通过脱氢、脱羧等方式氧化降解,但经氧化后大部分的碳仍呈有机态,其中还保留较多的能量,是一种不彻底的氧化。

植物呼吸作用意义

1、提供能量:植物进行呼吸作用,主要是为生命体提供能量,这些能量可以再作用于植物本身,用于细胞分裂、植物生长、矿质元素吸收等一系列生命活动。

2、提供原料:在呼吸过程中可能会产生一些中间产物,这些可以成为合成体内重要化合物的原料。

植物呼吸作用

植物的呼吸作用实质是分解有机物,释放能量。呼吸作用能为生物体的生命活动提供能量,呼吸过程能为体内其他化合物的合成提供原料。应用包括发酵工程,利用微生物发酵生产药品,如人的胰嗉干扰素和生长素等。生物体在有氧或无氧条件下分解有机物,将有机物分解成小分子物质,同时释放出储存在有机物化学键中的能量,用于生物体的各项生命活动。

植物呼吸作用原理

植物呼吸是指植物在有氧条件下,将碳水化合物、脂肪、蛋白质等底物氧化,产生ATP、CO2和水的过程,是与光合作用相逆反的过程。

植物组织在供氧不足或无氧时,其中的有机物可以部分分解,产生少量CO₂并释放少量能量。这就是发酵作用,有时又称为无氧呼吸。与此相区别,氧气供应充分时的呼吸也称为有氧呼吸。三碳植物中的绿色部分,在光下以二磷酸核酮糖的氧化产物乙醇酸为底物,继续氧化,产生CO₂,这个过程称为光呼吸。

什么是动植物的呼吸作用

呼吸作用

生物的生命活动都需要消耗能量,这些能量来自生物体内糖类、脂类和蛋白质等有机物的氧化分解。生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳或其他产物,并且释放出能量的总过程,叫做呼吸作用(又叫生物氧化)。

生物的呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。

有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过酶的催化作用,把糖类等有机物彻底氧化分解,产生出二氧化碳和水,同时释放出大量能量的过程。有氧呼吸是高等动物和植物进行呼吸作用的主要形式,因此,通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。细胞进行有氧呼吸的主要场所是线粒体。一般说来,葡萄糖是细胞进行有氧呼吸时最常利用的物质。

有氧呼吸的全过程,可以分为三个阶段:第一个阶段,一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸,在分解的过程中产生少量的氢(用[H]表示),同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞质基质中进行的;第二个阶段,丙酮酸经过一系列的反应,分解成二氧化碳和氢,同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体中进行的;第三个阶段,前两个阶段产生的氢,经过一系列的反应,与氧结合而形成水,同时释放出大量的能量。这个阶段也是在线粒体中进行的。以上三个阶段中的各个化学反应是由不同的酶来催化的。在生物体内,1mol的葡萄糖在彻底氧化分解以后,共释放出2870kJ的能量,其中有1161kJ左右的能量储存在ATP中,其余的能量都以热能的形式散失了。

生物进行呼吸作用的主要形式是有氧呼吸。那么,生物在无氧条件下能不能进行呼吸作用呢?科学家通过研究发现,生物体内的细胞在无氧条件下能够进行另一类型的呼吸作用——无氧呼吸。

无氧呼吸一般是指细胞在无氧条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物质分解成为不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的过程。这个过程对于高等植物、高等动物和人来说,称为无氧呼吸。如果用于微生物(如乳酸菌、酵母菌),则习惯上称为发酵。细胞进行无氧呼吸的场所是细胞质基质。 苹果储藏久了,为什么会有酒味?高等植物在水淹的情况下,可以进行短时间的无氧呼吸,将葡萄糖分解为酒精和二氧化碳,并且释放出少量的能量,以适应缺氧的环境条件。高等动物和人体在剧烈运动时,尽管呼吸运动和血液循环都大大加强了,但是仍然不能满足骨骼肌对氧的需要,这时骨骼肌内就会出现无氧呼吸。高等动物和人体的无氧呼吸产生乳酸。此外,还有一些高等植物的某些器官在进行无氧呼吸时也可以产生乳酸,如马铃薯块茎、甜菜块根等。无氧呼吸的全过程,可以分为两个阶段:第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段完全相同;第二个阶段是丙酮酸在不同酶的催化下,分解成酒精和二氧化碳,或者转化成乳酸。以上两个阶段中的各个化学反应是由不同的酶来催化的。在无氧呼吸中,葡萄糖氧化分解时所释放出的能量,比有氧呼吸释放出的要少得多。例如,1mol的葡萄糖在分解成乳酸以后,共放出196.65kJ的能量,其中有61.08kJ的能量储存在ATP中,其余的能量都以热能的形式散失了。

无氧呼吸与有氧呼吸:

在远古时期,地球的大气中没有氧气,那时的微生物适应在无氧的条件下生活,所以这些微生物(专性厌氧微生物)体内缺乏氧化酶类,至今仍只能在无氧的条件下生活。随着地球上绿色植物的出现,大气中出现了氧气,于是也出现了体内具有有氧呼吸酶系统的好氧微生物。可见,有氧呼吸是在无氧呼吸的基础上发展而成的。尽管现今生物体的呼吸形式主要是有氧呼吸,但仍保留有无氧呼吸的能力。由上述分析可以看出,无氧呼吸和有氧呼吸有明显的不同。

无氧呼吸和有氧呼吸的过程虽然有明显的不同,但是并不是完全不同。从葡萄糖到丙酮酸,这个阶段完全相同,只是从丙酮酸开始,它们才分别沿着不同的途径形成不同的产物:在有氧条件下,丙酮酸彻底氧化分解成二氧化碳和水,全过程释放较多的能量;在无氧条件下,丙酮酸则分解成为酒精和二氧化碳,或者转化成乳酸,全过程释放较少的能量。

呼吸作用的意义:

对生物体来说,呼吸作用具有非常重要的生理意义,这主要表现在以下两个方面:第一,呼吸作用能为生物体的生命活动提供能量。呼吸作用释放出来的能量,一部分转变为热能而散失,另一部分储存在ATP中。当ATP在酶的作用下分解时,就把储存的能量释放出来,用于生物体的各项生命活动,如细胞的分裂,植株的生长,矿质元素的吸收,肌肉的收缩,神经冲动的传导等。第二,呼吸过程能为体内其他化合物的合成提供原料。在呼吸过程中所产生的一些中间产物,可以成为合成体内一些重要化合物的原料。例如,葡萄糖分解时的中间产物丙酮酸是合成氨基酸的原料。

发酵工程: 发酵工程是指采用工程技术手段,利用生物,主要是微生物的某些功能,为人类生产有用的生物产品,或者直接用微生物参与控制某些工业生产过程的一种技术。人们熟知的利用酵母菌发酵制造啤酒、果酒、工业酒精,利用乳酸菌发酵制造奶酪和酸牛奶,利用真菌大规模生产青霉素等都是这方面的例子。随着科学技术的进步,发酵技术也有了很大的发展,并且已经进入能够人为控制和改造微生物,使这些微生物为人类生产产品的现代发酵工程阶段。现代发酵工程作为现代生物技术的一个重要组成部分,具有广阔的应用前景。例如,利用DNA重组技术有目的地改造原有的菌种并且提高其产量;利用微生物发酵生产药品,如人的胰岛素、干扰素和生长素等。

呼吸作用过程:有机物+氧(通过线粒体) →二氧化碳+水+能量

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