Kvėpavimo takų substratai. Anaerobinis grūdų sėklų kvėpavimas. Mitochondrijos struktūra ir funkcijos
Kvėpavimo koeficientas vadinamas anglies dioksido santykiu, izoliuotu kvėpavimu į absorbuoto deguonies (CO2 / O2) kiekį. Klasikinio kvėpavimo atveju, kai angliavandeniai yra oksiduoti, o tik CO2 ir H2O yra suformuoti kaip galutiniai produktai, kvėpavimo koeficientas yra lygus vienai. Tačiau ne visada tai, kad kai kuriais atvejais jis keičiasi didinant ar mažėjančią, kodėl manoma, kad tai yra kvėpavimo takų produktyvumo rodiklis. Kvėpavimo koeficiento kintamumas priklauso nuo kvėpavimo substrato (oksiduotos medžiagos) ir kvėpavimo produktų (pilnos arba neišsami oksidacijos).
Naudojant kvėpavimo procesą vietoj riebalų angliavandenių, kurie yra mažiau oksiduoti, nei angliavandeniai, jų oksidavimui bus naudojamas daugiau deguonies - šiuo atveju kvėpavimo faktorius sumažės (iki 0,6 - 0,7 vertės). Tai paaiškina didelį kalorijų kiekį riebalų, palyginti su angliavandenių.
Jei, su kvėpavimu, organinės rūgštys (medžiagos yra daugiau oksiduojamos, palyginti su angliavandenių), bus oksiduoti, tada deguonis bus naudojamas mažiau nei anglies dioksidas, o kvėpavimo santykis padidėja iki vieno vieneto. Didžiausias (lygus 4) tai bus su kvėpavimu. Vaikiškai rūgštis, kuri oksiduojama pagal lygtį
2 C2N2O4 + 02 4C02 + 2N20.
Aukščiau buvo paminėta, kad su pilna oksidacija substrato (angliavandenių) anglies dioksido ir vandens, kvėpavimo koeficientas yra lygus vienai. Tačiau su neišsamiu pusiau dirbinių maisto oksidacija ir daliniu formavimu, kai kurios anglies dioksidas išliks auginyje be anglies dioksido; Deguonis bus absorbuojamas daugiau, o kvėpavimo santykis sumažės iki vertės, mažesnės nei viena.
Taigi, nustatant kvėpavimo faktorių, galima gauti kokybišką kvėpavimo, substratų ir šio proceso produktų orientaciją idėją.
Priklausomybės nuo aplinkos veiksnių.
Kvėpavimas ir temperatūra
Kaip ir kiti fiziologiniai procesai, kvėpavimo intensyvumas priklauso nuo kelių aplinkos veiksnių ir stipresnių ir
temperatūros priklausomybė yra neabejotinai išreikšta. Taip yra dėl to, kad iš visų fiziologinių procesų, kvėpavimas yra labiausiai "cheminis", fermentinis. Fermentų su temperatūros lygiu prijungimas yra neginčijamas. Kvėpavimas pakluskite vant-ooff taisyklę ir turi temperatūros koeficientą (2-1 1,9 - 2.5.
Temperatūros priklausomybę nuo kvėpavimo yra išreikštas simer curve (biologinis) su trimis baziniais taškais. Minimumo taškas (zona) skiriasi nuo skirtingų augalų. Šaltai atsparus, jis nustatomas pagal augalinių audinių užšalimo temperatūrą, kad neužšaleidžiant spygliuočių kvėpavimo dalys yra aptinkamas iki -25 ° C temperatūroje. Terminiuose augaluose minimalus taškas yra virš nulio ir yra nustatomas pagal augalų suvartojimo temperatūrą. Kvėpavimo takų optimalus taškas (zona) yra nuo 25 iki 35 ° C, t.y. šiek tiek didesnis nei optimalus fotosintezei. Įvairūs augalai, jo padėtis taip pat keičia jį šiek tiek: jis yra aukščiau terminio mėgėjiškai ir mažesnis šaldymo atsparus. Didžiausia kvėpavimo temperatūra yra nuo 45 iki 53 ° C.\u003e Šis taškas lemia dietos ląstelės ir citoplazmos sunaikinimas, ląstelių kvėpuoja, o gyvas. Taigi kvėpavimo temperatūros kreivė yra panaši į fotosintezės kreivę, bet tai ne kartą pakartoja. Skirtumas tarp jų yra tai, kad kvėpavimo kreivė apima platesnį temperatūros intervalą nei fotosintezės kreivė, o jo optimalus yra šiek tiek perkeliamas į temperatūros padidėjimą.
Stiprus poveikis kvėpavimo intensyvumui yra temperatūros svyravimai. Aštrių perėjimų nuo didelio iki mažo ir nugaros žymiai padidina kvėpavimą, kuris buvo įdiegtas * net V. Palladin 1899 m.
Kaip temperatūros svyravimai, ne tik kiekybiniai, bet ir kokybiniai kvėpavimo pokyčiai, ty oksidacijos kelių pokyčiai organic.Tačiau jie šiuo metu yra silpnai moksliniai tyrimai, todėl jie nėra išdėstyti.
Iš medžiagų, naudojamų kvėpavimo procese klausimas jau seniai užima fiziologai. Vis dar I.P. Borodinas (1876) buvo įrodyta, kad kvėpavimo proceso intensyvumas yra tiesiogiai proporcingas angliavandenių augalų turiniui audiniuose. Tai suteikė priežastį manyti, kad tai buvo angliavandeniai, kurie yra pagrindinė medžiaga, suvartojama kvėpavimu (substratas).
Išaiškinant šią problemą labai svarbu Ji turi kvėpavimo faktoriaus apibrėžimą. Kvėpavimo koeficientas (DC) yra C02 tūrio arba molinis santykis, paryškintas kvėpavimo procese, absorbuojamas tuo pačiu laikotarpiu 02. Su normalia deguonies prieiga, DC vertė priklauso nuo kvėpavimo substrato. Jei kvėpavimo metu naudojami angliavandeniai, procesas naudojamas pagal C6H1206 lygtį +602 -\u003e 6C02 + 6N20. Šiuo atveju, DC yra lygus vienam: 6C02 / 602 \u003d 1. Jei daugiau oksiduotų junginių yra atliekami skilimo kvėpavimo metu, pavyzdžiui, organinės rūgštys, deguonies absorbcija mažėja, DC tampa daugiau nei vienas. Taigi, jei obuolių rūgštis naudojama kaip kvėpavimo substratas, tada DC \u003d 1.33. Oksiduojant į daugiau susigrąžinamų junginių, pvz., Riebalų ar baltymų, reikia daugiau deguonies, o DC tampa mažesnis nei vienas. Taigi, naudojant riebalus DC \u003d 0,7. Įvairių augalų audinių kvėpavimo koeficientų nustatymas rodo, kad įprastomis sąlygomis jis yra artimas vienam. Tai suteikia pagrindą manyti, kad pirmoje vietoje augalas naudoja angliavandenius kaip kvėpavimo medžiagą. Su angliavandenių stoka gali būti naudojami kiti substratai. Tai ypač pasireiškė sodinukai, besivystantys iš sėklų, kuriose riebalai ar baltymai yra atsarginiai maistiniais žmonėmis. Šiuo atveju kvėpavimo koeficientas tampa mažesnis nei vienas. Kai naudojamas kaip kvėpavimo medžiaga, riebalai atsiranda jų suskaidymas į glicerolio ir riebalų rūgščių. Riebalų rūgštys gali būti konvertuojamos į angliavandenių per glioksilato ciklą. Prieš baltymų kaip kvėpavimo substrato naudojimas yra prieš jų suskaidymas į aminorūgštis.
32. Anaerobinis augalų kvėpavimas(Glyicoliz)
Pradinis anaerobinio angliavandenių gedimo etapas yra suformuoti daugybę cukrų (heksozės) fosforinių esterių. Glyicoliz atsiranda citoplazmoje.
Glikolizas atliekamas visose gyvose organizmų ląstelėse. Glikozės procese heksozės molekulė konvertuojama į dvi gnybtų rūgščių molekules.
Pirmajame etape gliukozės molekulė pagal fermento heksochinazės veiksmą užima fosforo rūgšties iš ATP, kuri virsta ADP, ir susidaro gliukopiranozo-6-fosfatas. Pastarasis pagal fermento fosfohexoisomerazės (oksoomerazės) veiksmą virsta vaisiųfuranozo-6-fosfatu. Tuo tolesniame etape vaisiaifuranozo-6-fosfato glikoliavimo, kita likutis fosforo rūgšties yra prijungtas. Energijos šaltinis šio eterio formavimui taip pat yra ATP molekulė. Ši reakcija katalizuoja fosfoheksocinatą, aktyvuotą magnio jonais. Dėl to susidaro fructufuranozo-1,6-difosfatas ir nauja adenozino difosfato molekulė.
Kitas glikolizės etapas yra 3-fosfoglicerolio aldehido specifinio dehidrogenazės ir glicerino rūgšties fosforilinimo oksidacija naudojant mineralinę fosforo rūgštį. 1,3-difosfoglicinino rūgštis, gauta dėl šios reakcijos, perduoda fosforozės fermentą, kuriame yra viena fosforo rūgšties molekulės liekana, o suformuota 3 fosfoglicerino rūgštis. Pastarasis pagal fosfogliksuazės fermento įtaką paverčiama 2 fosfoglicerolina rūgštimi, kuri, fermento fermento įtaka, paverčiama fosfoenolpirogradine rūgštimi ir galiausiai pirapiai.
Peer-veislės rūgšties susidarymas nuo fosfoenolpiruuvato yra heksozės glikolito dalinimas pagal alkoholio fermentacijos tipą.
Crebs ciklas
Antrasis kvėpavimo etapas - aerobika - lokalizuotas mitochondrijoje ir reikalauja deguonies. Į aerobinį kvėpavimo etapą įeina pirovatino rūgštis.
Procesas gali būti suskirstytas į tris pagrindinius etapus:
1) oksidacinis džemperis peyrogradic rūgšties;
2) tricarboksirūgščių ciklas (Krebs ciklas);
3) galutinis oksidacijos etapas - elektro paslaugų grandinė (tt) reikalauja privalomo 0 2 buvimo.
Pirmieji du etapai atsiranda matricos mitochondrijoje, elektronų transporto grandinė yra lokalizuota vidinėje mitochondrijos membranoje.
Pirmasis etapas - pirkuogradinės rūgšties oksidacinis džemperis. Šis procesas susideda iš daugelio reakcijų ir katalizuoja sudėtinga multimenme sistema pyruvatdecarboksilaze. "Piruvatdecarboxilase" yra trys fermentai ir penkios koenzijos (tiaminepyriofosfatas, lipo rūgštis, Coenzyme A - Koa-SH, FAD ir OH). Dėl šio proceso aktyvus acetatas - acetilcoenzyme a (acetil-ekonomika), sumažinta (Naft + H +), taip pat išsiskiria anglies dioksidas (pirmoji molekulė). Sumažintas per elektronų perdavimo grandinę yra įvestas į grandinę, o acetilo koema įeina į tricarboksirūgščių ciklą.
Antrasis etapas - tricarboksirūgščių ciklas (Krebs ciklas). 1935 m. Vengrų mokslininkas A. Saint-Dichi nustatė, kad mažų organinių rūgščių (fumarotikos, obuolių ar gintaro) pridėjimas padidina deguonies absorbciją su susmulkintais audiniais. Tęsiant šiuos tyrimus, G. Krebs padarė išvadą, kad pagrindinis angliavandenių oksidavimas yra ciklinės reakcijos, kuriose atsiranda laipsniškas organinių rūgščių skaičius. Šios transformacijos buvo vadinamos trikarboksirūgšties ciklu arba Krebs ciklu. Mokytojas už šiuos darbus 1953 m. Buvo apdovanotas Nobelio premija.
Ciklo esmė piruvinio rūgšties dekaroxilacijoje.
Aktyvus acetatas arba acetil-koa ateina į ciklą. Į ciklą įtrauktų reakcijų esmė yra ta, kad acetil-koa yra kondensuotas su oksalacto rūgšties (bažnyčia). Be to, konversija eina per daugelį di- ir tricarboksirtinių organinių rūgščių. Kaip rezultatas, siurbiamas regeneruoja ta pačia forma. Ciklo procese pridedami trys H 2 0 molekulės, dvi C0 2 molekulės ir keturios vandenilio poros, kurios atkuria atitinkamus preitus (fazę ir aukščiau).
Acetil-COA kondensavimas su lydeke, suteikia citrinų rūgštį, o COA išsiskiria ta pačia forma. Šį procesą katalizuoja citrato fermentas. Lemoninė rūgštis virsta islamo. Kitame etape atsiranda izoliacijos rūgšties oksidacija, reakcija katalizuoja fermento izociato dehidrogenazės. Tuo pačiu metu protonai ir elektronai perduodami aukščiau (suformuotas NADN + H +). Siekiant tekėti ši reakcija, magnio arba mangano jonų. Tuo pačiu metu yra dekarboksilacijos procesas. Dėl vieno iš anglies atomų, kurie buvo įtraukti į Krebo ciklą, matoma pirmoji C0 2 molekulė. Gauta a-qetoglutaric rūgštis yra oksidacinio dekarboksilacijos. Šį procesą taip pat katalizuoja multimenza kompleksas ketoglutarategerenase. Kaip rezultatas, dėl antrojo anglies atomo, kuris buvo įvestas į ciklą, antroji molekulė C0 2 yra išskiriamas. Tuo pačiu metu, kitos molekulės atkūrimas yra atkurtas į NAPP ir suformuota succinil-koa.
Kitame etape sukcinil-coa yra padalinta į gintaro rūgšties (sukcinato) ir hs-co .. Energija, išleista kaupiasi makroeerginės fosfatų komunikacijos ATP. Gauta gintaro rūgštis yra oksiduojama į fumaro rūgštį. Reakciją katalizuoja fermento sukcinato dehidrogenazės. Tuo pačiu metu išskiriama trečioji vandenilio pora, formuojant FAD-H 2.
Kitame etape fumaro rūgštis, jungianti vandens molekulę, virsta obuolių rūgštimi naudojant fumaragavimo dehidrogenazės fermentą. Paskutiniame etape dulkių ciklas oksiduojamas į lydeką.
Su kiekvienu ciklo etapu išnyksta viena molekulė apie peyrobinio rūgšties, ir 3 C0 2 molekulės ir 5 poros vandenilio atomų elektronų yra skiedžiamos iš skirtingų ciklo komponentų.
Krex ciklo įvairovė yra glioksilato ciklas. Dviejų anglies junginiai naudojami kaip angliavandenių šaltinis, pvz., Acetatas ir glioksilo rūgštis. Glyoksilinato ciklas grindžiamas atsarginių riebalų konvertavimu į angliavandenius. Šio ciklo fermentai yra ląstelių veršeliuose - glioksisomuose.
Glyoksilino cikle, priešingai nei KRBS ciklas, izoraninė rūgštis dezintegruoja ant gintaro glioksilino rūgšties. . Glioksist su Malaksintase dalyvavimo sąveikauja su antrojo molekulės acetil-CO A, dėl kurių obuolių rūgštis yra sintezuojama, kuri oksiduojama į ritulį.
Skirtingai nuo Krex ciklo į glioksilato ciklą kiekviename posūkyje, o ne du acetil-SOA molekulės ir šis aktyvuotas acetilas nenaudojamas oksidacijai, bet ir gintaro rūgšties sintezei. Amberiškas rūgštis išeina iš glyoksio, virsta bažnyčia ir dalyvauja gliukoneogenezėje (konvertuojamoje glikolize) ir kitose biosintezės procesuose. Glyoksilinato ciklas leidžia naudoti atsarginius riebalus, kai susidaro acetil-SOA molekulės. Be to, kas dvi acetil-SOA molekulės glioksilato cikle.
Glyoksilinato ciklo fiziologinė prasmė yra papildomas riebalų skaidymo būdas ir įvairių tarpinių junginių skaičiaus formavimas, atliekant svarbų vaidmenį biocheminių reakcijų.
Energijos ciklo Krebs.
CREC ciklas. Vaidina labai svarbų vaidmenį augalų organizmo cheminėmis medžiagomis. Jis tarnauja kaip galutinis oksidacijos etapas ne tik angliavandenių, bet ir baltymų, riebalų ir kitų jungčių. Dviračių reakcijų metu bazinis oksiduoto substrato energijos kiekis yra neapmokestinamas, o dauguma šios energijos nėra prarasta organizme ir yra sunaikintos į didelės energijos ribų fosfatų ryšius ATP.
Aerobiniame kvėpavimo fazėje 4 molekulės susidaro oksiduojant rūgšties rūgštyje. Jų oksidacija kvėpavimo grandinėje sukelia 12 ATPS formavimąsi. Be to, Krebo ciklo (Fadn2) atkuriama viena flavin dehidrogenazės molekulė (Fadn2). Šio junginio r oksidacija kvėpavimo grandinėje sukelia 2 ATP formavimąsi, nes vienas fosforo srautas neįvyksta. Oksiduojant a-ketoglutarinio rūgšties molekulę prieš gincininą rūgšties, energija tiesiogiai kaupiasi vienoje ATP molekulėje (substrato fosforilinimas). Taigi vienos peyrogradic rūgšties molekulės oksidacija lydi ZS02 ir 15 ATP molekulių susidarymą. Tačiau gliukozės molekulių gėda gaunami du tarpusavio veisliniai rūgšties molekulės.
Yra dvi pagrindinės sistemos ir du pagrindiniai būdai, kaip konvertuoti kvėpavimo substratą arba angliavandenių oksidaciją:
- glycoliziz + Crex ciklas (glikolitinis);
- pentosofosfatas (Apoomic).
Santykinis šių kvėpavimo takų vaidmuo gali skirtis priklausomai nuo augalų tipo, amžiaus, vystymosi etapo, taip pat priklausomai nuo terpės veiksnių. Augalų kvėpavimo procesas atliekamas visomis išorinėmis sąlygomis, kuriomis galimas gyvenimas. Augalų organizmas neturi pritaikymo prie temperatūros reguliavimo, todėl kvėpavimo procesas atliekamas nuo -50 iki + 50 ° C temperatūroje. Nėra įrenginių armatų ir išlaikyti vienodą deguonies pasiskirstymą visuose audiniuose. Tiksliai poreikį įgyvendinti kvėpavimo procesą įvairiomis sąlygomis Jis paskatino plėtoti įvairių kvėpavimo keitimo būdų raidą ir dar didesnę fermentų sistemų įvairovę, naudojančiais atskirus kvėpavimo etapus. Svarbu atkreipti dėmesį į visų keitimo procesų santykius organizme. Kvėpavimo takų kelio keitimas sukelia gilų pokyčius visuose augalų metabolizme
Glikolitinis kvėpavimo keitimo kelias jis yra labiausiai paplitęs ir, savo ruožtu, susideda iš dviejų etapų. Pirmasis etapas - anaerobinis (glicolizis.), antrasis etapas - aerobinis.Šie etapai yra lokalizuoti įvairiuose ląstelių skyriuose. Anaerobinis fazė Glycoliz - citoplazmoje, aerobinis fazė - mitochondrijoje.
Anaerobinis kvėpavimo fazė (Glycoliz) Jis atliekamas visose gyvose organizmų ląstelėse. Glikozės procese heksozės molekulė konvertuojama į dvi gnybtų rūgščių molekules:
C6H1206 -\u003e 2C3N402 + 2N2.
Šis oksiduojantis procesas gali tekėti anaerobinėmis sąlygomis (nesant deguonies) ir eina per daugybę etapų. Visų pirma, norint atlikti kvėpavimo sutrikimus, gliukozė turėtų būti įjungta. Gliukozės aktyvinimas įvyksta šeštosios anglies atomo fosforilinimu dėl sąveikos su ATP:
gliukozė + ATP -\u003e Gliukozės-6-fosfatas + ADP
Kitame etape, makroeerginės obligacijos sąskaita 1,3-difosfoglicerolinės rūgšties, ATP yra suformuota. Procesą katalizuoja fermento fosfoglicerat-acoula:
Taigi šiame etape oksidacijos energija kaupiama ATP fosfato komunikacijos energijos forma. Tada 3-FGK virsta 2-FGK, kitaip tariant, fosfato grupė perkeliama iš 3 pozicijos 2. Reakcija 1 katalizuoja fosfoglycatus fermento ir eina į magnio buvimą:
Kitas įvyksta FGK dehidratacija. Reakcija ateina su fermento fermento dalyvavimu MG2 + arba MP2 + jon. Dehidratacija lydi energijos perskirstymą molekulėje, todėl makroringinis ryšys. Fosfoenolpirogradic rūgštis (FEP) susidaro:
Tada Pirvatkinazės fermentas perveda fosfato grupę, kuriose yra daug energijos su ADP su ATP ir piruvinio rūgšties formavimu. Norėdami atkurti reakciją, jonų MG2 + arba MN2 + buvimas:
Kadangi su vienos gliukozės molekulės peiliais susidaro dvi FGA molekulės, visos reakcijos kartojamos du kartus. Taigi, bendras glikolizės lygtis. Dėl glikolizės proceso susidaro keturi ATP molekulės, tačiau dvi iš jų padengia pradinio substrato aktyvinimo išlaidas. Todėl sukaupiami du ATP molekulės. ATP formavimas procese taip:
Glikolizės reakcija vadinama substrato fosforilinimasKadangi makroeerginės obligacijos kyla dėl oksiduotų substrato molekulės. Jei manome, kad per ATP skilimo iš ADP ir FN, 30,6 kJ yra išskiriamas, tada per glikolizės laikotarpį kaupiamas makroeergic fosfatų ryšiais tik 61,2 kJ. Tiesioginiai apibrėžimai rodo, kad gliukozės molekulių ėduonis su tarpusavio rūgšties lydi 586,6 kJ išleidimo. Todėl glikolizės energijos vartojimo efektyvumas yra mažas. Be to, susidaro 2 molekulės, kurios patenka į kvėpavimo grandinę, kuri sukelia papildomą ATP formavimąsi. Aerobinio kvėpavimo fazėje dalyvauja dvi Peyrogradic rūgšties molekulės.
Pentosofosfato kelias Tai tiesioginis gliukozės ir srautų oksidavimas citoplazmos ląstelėse. Didžiausias fermentų fermentų aktyvumas buvo rastas kepenų, antinksčių audinių, antinksčių žievės, krūtinės lactacijos metu, brandžios raudonųjų kraujo kūnelių. Žemas šio proceso lygis aptinkamas skeleto ir širdies raumenų, smegenų, skydliaukės, plaučių.
Pentosofosfato kelias taip pat vadinamas Apoomic, nes jos reakcijos yra vienos atomo anglies grandinės sutrumpinimas, kuris yra įtrauktas į CO2 molekulę.
Pentosofosfato kelias atlieka dvi pagrindines metabolines funkcijas organizme:
- tai pagrindinis Napfn šaltinis riebalų rūgščių, cholesterolio, steroidinių hormonų, mikrosominio oksidacijos sintezei; Eritrocituose PPFN naudojamas atkurti glutationą - medžiagą, kuri apsaugo nuo peroksido hemolizės;
- tai pagrindinis nukleotidų sintezės pentzės šaltinis, \\ t nukleino rūgštys, Coenzymes (ATP, OB, NADF, COA-SN ir kt.).
Pentosofytic keliu galima išskirti dvi fazes - oksidacinis ir neoksidacinis.
Šaltinio substratas oksidacinis etapas Jis yra gliukozės-6-fosfatas, kuris yra tiesiogiai veikiamas dehidrogenizavimas su NAPP priklausomu dehidrogenazės (reakcija 1) reakcijos produktas yra hidrolizuotas (reakcija 2), ir formavimo 6-fosfoglukonatas yra dehidratuotas ir dekaratas (reakcija 3) . Taigi, yra suformuota vienos anglies atomo ("Apoomy") anglies grandinės ("Apoomy"), sutrumpinimas ir yra suformuotas ribulozės-5 fosfatas.
Pentosofosfato kelio oksidacinio etapo reakcija.
Neoksidacinis fazė Pentosofosfato kelias prasideda izomerizacijos reakcijomis. Šių reakcijų metu viena ribulozės-5 fosfato dalis yra izomed iki Ribozo-5-fosfato, kita - iki xylulose-5 fosfato
Ribulozės-5 fosfato izomerizacijos reakcijos.
Toliau reakcijos pajamos su fermento transketoliazės, kuri yra tialiidiphosfatas (vitamino B1 darinys) dalyvavimo. Šioje reakcijoje dviejų anglies fragmentas perduodamas iš xylulose-5-fosfato iki riboso-5 fosfato:
Suformuoti produktai sąveikauja tarpusavyje reakcijos, kurią katalizuoja Transaldolazė ir yra likusios dihidroksyacetono perdavimas į glikerdehido-3-fosfatą.
Šio reakcijos produktas eritro-4-fosfatas yra susijęs su antrojo transketoliazės reakcija kartu su šia molekulė xylulose-5-fosfato:
Taigi, trys penosofosfato molekulės dėl neoksidacinio etapo reakcijų konvertuojamos į dvi fracto-6 fosfato molekules ir vieną glikerdehido-3 fosfato molekulę. Fruktozės-6 fosfatas gali būti izomerizuotas gliukozės-6-fosfato, o glikerdehido-3 fosfatas gali būti oksiduojamas glikolizuojant arba izomerizuojant į dihidroxyacetono fosfatą. Pastarasis kartu su kitu glikerdehido-3 fosfato molekule gali sudaryti fruktozės-1,6-difosfatą, kuris taip pat gali judėti į gliukozės-6-fosfatą.
Gali atsirasti per penosofosfato kelią užbaigti gliukozės-6 fosfato oksidaciją iki šešių CO2 molekulių. Visi šie molekulės yra suformuotos iš šešių gliukozės-6 fosfato molekulių C-1 atomų, o penki gliukozės-6 fosfato molekulės vėl regeneruojamos iš šešių ribulio-5 fosfato molekulių: penkios gliukozės molekulės-6 -fosfatas:
Jei supaprastinsite pateiktą schemą, tai pasirodys:
Taigi, pilnas oksidavimas 1 gliukozės molekulės pentosofosfatų kelyje lydi 12 NADF molekulių atkūrimo.
2. Toliau siūlomi mokslininkai (teorija) apie genetiką
3. Tradiciniai augalų kvėpavimo substratai yra ...
angliavandeniai; |
|||
nukleino rūgštys. |
|||
4. Glikolizės reakcijos pereiti į ... |
|||
citoplazma; |
chloroplastai; |
||
mitochondrija; |
ribosomos. |
||
5. ATP molekulių sintezė nuotėkio ... |
|||
ant plazmalame; |
ribosomuose; |
||
tonoplast; |
mitochondrijoje. |
||
6. Glycoliz vadinamas ... |
|||
visų procesų derinys |
deguonies skilimas |
||
energijos mainai; |
|||
sunkiųjų dalijimasis |
lokysacharidų padalijimas |
||
monosacharidai. |
|||
7. Su glikozu, vienas gliukozės molekulė yra padalinta iki ... |
|||
dvi Pirogradna molekulės |
anglies dioksidas ir vanduo; |
||
etilo alkoholio molekulės; |
naftos rūgšties molekulės. |
||
8. Skirstant vieną gliukozės molekulę į anglies dioksidą
9. Deguonies suskaidymas, palyginti su deguonimi be energijos plano ...
kaip efektyviai; |
apie 5 kartus efektyviau; |
||
apie 2 kartus efektyviau; |
beveik 20 kartų efektyviau. |
||
10. Su angliavandenių dalijimu, didžiausia ATP suma yra sintezuojama ...
11. Kai gliukozės molekulė yra skalda, jis papildomai suformuotas ląstelėje ...
12. Fosforilinimas yra elektronų perdavimo pagal kvėpavimo grandinę procesas, einantis su ...
fosfatai; |
13. Didžiausias energijos kiekis išleidžiamas oksidacijai ...
angliavandeniai; |
vitaminai. |
||
14. Biologinio oksidacijos procesas įvyksta ... |
|||
lizosomes; |
peroksizmai; |
||
mitochondrija; |
golgi kompleksas. |
||
15. Glikozės metu susidaro ... |
|||
acetilo koenzimo a; |
|||
anglies dioksidas ir vanduo; |
|||
Mineralinė mityba |
|||
Van Gelmont; |
|||
J.B. Bussengo; |
A.t. Bolotovas. |
||
2. Mineralinės mitybos teorija yra suformuluota ... |
|||
N. SOSYUR; |
I. POX; |
||
Y. Libik; |
Yu. Sax. |
||
3. Amonizacijos yra ... |
|||
fermentai, aminavimo organizacijos |
mikroorganizmų fiksavimas |
||
nišų rūgštys; |
azoto amonio forma; |
||
2) mikroorganizmai, skaidymas 4) Augalai, pageidaujantys dirvožemio piolganinės medžiagos su amonio azotu. amoniako išsiskyrimas;
4. Tradicinė riba tarp makroelementų ir mikroelementų
5. Nitritų atkūrimas amoniui ląstelėje atliekamas fermentu ...
nitrogenazė; |
nitritecutazė; |
||||||
nitrosaminotransferazės; |
nitlereductaze. |
||||||
6. Minimalus J. Libiha įstatymas nustato, ką ... |
|||||||
augalai gana mini |
3) dėl ekonominės veiklos |
||||||
maulic rinkinys narkotikų elementų |
|||||||
mineralinė mityba siekia |
|||||||
minimumas; |
|||||||
vintage pirmiausia priklauso nuo |
padaryti |
minimalus skaičius |
|||||
sėdėkite nuo baterijos, kurioje yra |
maksimalus |
||||||
kurio minimaliai dirvožemyje; |
derliaus nuėmimas. |
||||||
7. Dirvožemio sugeriantis kompleksas - tai ... |
|||||||
mikroorganizmų bendruomenė, \\ t |
požeminė augalų dalis, |
||||||
susiję su šaknimis |
sugeria vandenį ir ele- |
||||||
galios policininkai; |
|||||||
dirvožemio dalelės, mechaninės ir |
polimerų priedai |
||||||
fizikinis-chemiškai laikantis |
nuleidimas. \\ T |
mobilumas |
|||||
jonų elementai |
mineralinis. \\ T |
membranos elementai. |
|||||
8. Dentrifiers yra ... |
|||||||
mikroorganizmai |
atkurti |
augalai, pageidaujantys |
|||||
nitratai molekualiai |
nitratų azotas; |
||||||
azotas; |
|||||||
fermentai atkuriami |
fermentų vežėjai, vienas - |
||||||
nitrates augaluose; |
laikinai |
atkūrimas |
|||||
nitratai ir azoto transportas |
|||||||
10. Simbiotiniam nitroksikacijoje azoto skaldymo molekulės yra ...
11. Nitratų iki amonio atkūrimas augaluose atliekamas ...
nitrogenazė; |
biphertes. |
|||
ratreducratazės ir nitritų nepakankamai užpildai; |
||||
nitritecutazė; |
nitlereductaze. |
|||
12. Azoto augalų bado simptomas yra ... |
||||
šviesiai dažymas visą paviršių |
sinuso inkstų trūkumas; |
|||
lapas; |
||||
Žala / sudeginti / kraštai |
negraži generalinio vystymosi |
|||
plokštelės; |
augalų dalys. |
|||
13. Augalų fosforo bado simptomas yra ... |
||||
mėlyna žalia spalva |
struktūros pažeidimas |
|||
lakštinio plokštės; |
lapų sijos; |
|||
supaprastinimas |
lapų formos |
sunaikinimo mitochondrija. |
||
/ Juveniliary /; |
||||
14. Kalio ... |
||||
absoliučiai |
būtinas ele- |
gali iš dalies pakeisti vieną |
||
mityba; |
pirmojo naujovių katijonai |
|||
grupės elementai |
||||
iš dalies pakeičiamas |
4) gali būti pakeistas tik natrio |
|||
galano katijonai; |
aš valgau sūrų augalus. |
|||
15. Kalio trūkumo ženklas yra ...
1) SHARP sumažėjimas |
dydžiai |
lapų nuleidimas; |
|
jauni lapai; |
|||
2) Lapų pageltimas |
augimo taškų džiovinimo taškai. |
||
/ Rusty dėmės /; |
|||
16. Magnio fiziologinis vaidmuo yra dėl to. |
|||
1) yra karotinoidų dalis; |
suaktyvina daugybę fermentų; |
||
2) palaiko ribojimų struktūrą |
inaktyvuoja kai kuriuos slopina |
||
com, sukelia savo sub- |
fermentinių reakcijų bitorai. |
||
17. Daugelio oksidatorių fermentų kataliziniai centrai (citochromai, katalai, peroksidazės) apima ...
18. polifenolio oksidazės ir askorbcijos katalizinių centrų sudėtis
19. COBALT yra vitamino B12 dalis, kuri yra būtina molekulinės azoto nustatymo procesui įgyvendinti. Jautrus kobalto trūkumui yra ...
Augimas ir vystymasis
IUK koncentracija daugiau, |
4) tik gibbersellin. |
||
citokininų koncentracija; |
|||
2. Kokie etapai apima aukštesnių augalų ontogenezę? |
|||
embrioninis, |
nepilnamečiai |
3) embrioninis etapas, fazės |
|
senatvės etapai ir etapas; |
koe, termino ir senatvės etapai; |
||
embrioninis, |
nepilnamečiai |
4) fazės poilsis, termino etapas ir |
|
etapai, termino ir senatvės etapai; |
|||
Kokiame vystymosi etape augalas turi didžiausią galingumą |
|||
troškinti vegetatyviniam reprodukcijai? |
|||
sėklų etape; |
reprodukciniame etape vystymosi |
||
dėl nepilnamečių vystymosi etapo; |
senatvės ir mirties etape. |
||
4. Kokiu būdu pasireikšti apikos dominavimas? |
|||
visiškas apikos slopinimas |
pakeiskite kampą, pagal kurį |
||
nOY Maristem plėtros pusė |
Šoniniai ūgliai išvyksta nuo pagrindo |
||
milistas; |
|||
sumažintas greičio augimas |
slopinti šoninį "Meri" |
||
procesai šoniniams metinems; |
norus už apikalaus vystymąsi |
||
5. Koks hormonas suteikia augimą ir augimą? |
|||
citokinas; |
|||
gibberelis; |
absoliutinė rūgštis. |
||
6. Kokio hormono yra senėjimas ir vaisių brandinimas? |
|||
abscalus rūgštis; |
|||
gibberelis; |
|||
7. Koks hormonas yra streso hormonas augaluose? |
|||
citokinas; |
|||
gibberelis; |
absoliutinė rūgštis. |
||
8. Kokie yra negrįžtamas augalų augimas, kurį sukelia vienašališkai veikiantis veiksnys?
aukcionas; |
tropizmai; |
||
tauta; |
taksi. |
9. Koks įvykis šaknų ar stiebo augimo zonoje, atsižvelgiant į namų austi teoriją, yra pagrindinis?
10. Kokie yra augalų ritmai su maždaug per dieną, turinčio endogeninį pobūdį?
11. Kokios priežastys yra staigus augimo tempų susilpnėjimas augaluose su vandens trūkumu?
12. Kuris iš išvardytų funkcijų yra būdingos eTatelated
13. Kokio tipo tropizmai yra kviečių kėlimo judėjimas po vienišų purškimo?
geotropizmas; |
chemotropizmas; |
||
fototropizmas; |
hidrotropizmas. |
14. Kokie aplinkos veiksniai yra pagrindiniai perėjimui
žydi vasaros pabaigoje; |
4) žydi rudens pradžioje. |
||
Augalų atsparumas nepalankioms aplinkos sąlygoms |
|||
1. Kokia funkcija apibūdina augalų šaltą atsparumą? |
|||
galimybė perduoti |
3) gebėjimas perduoti žemą |
||
gyvenamosios temperatūros; |
neigiama temperatūra; |
||
galimybė perduoti žemą |
4) perduoti gebėjimus |
||
teigiamos temperatūros; |
sudėtinga nepalanki |
||
2. Kokia yra šiluminių mylinčių augalų mirties priežastis žemai teigiamai temperatūrai?
3. Kokios yra mažos neigiamos temperatūros augalų mirties priežastys
užšaldytos ląstelių sultys |
neigiamas |
temperatūra |
||||
plečiasi; |
sukelti koaguliacijos baltymus |
|||||
toplasms; |
||||||
sprogo laivai ir ląstelės |
Ūminis ledo kristalų veidas |
|||||
augalai; |
priežastis |
mechaninė žala |
||||
citoplazmos vieta ir jo mirtis. |
||||||
4. Kokia yra fiziologinė priežastis, dėl kurios augalai miršta nuo to? |
||||||
nuostoliai dideli |
skaičius |
etilo alkoholio apsinuodijimas, |
||||
kauptis B. |
anaerobinis |
|||||
sąlygos; |
||||||
pristatymas. \\ T |
angliavandeniai. \\ T |
kaip rezultatas |
||||
dėl intensyvaus kvėpavimo; |
dirvožemio patinimas |
formavimas |
||||
misi savo ledo griežinėliais. |
||||||
5. Kokio tipo dirvožemio salozizacija yra ypač pavojinga augalui? |
||||||
sulfatas; |
||||||
chloridas; |
sumaišyti. |
|||||
6. Kokios funkcijos yra skirtingi nuo glikofito? |
||||||
didelis našumas; |
didelis trans intensyvumas |
|||||
aukštas mainų intensyvumas; |
mažas atsakiklio intensyvumas |
||
7. Kokios yra žalingo druskų poveikio augalams priežastys? |
|||
augalai kaupiasi |
natrio jonai nekonkuruoja su |
||
susukti bendrinimo produktai; |
kiti jonai; |
||
ląstelių struktūra |
gaunamos druskos |
||
organinės ir citoplazmos; |
sumažinti vandens potencialą |
||
kenksminga paveikia savo gyvenimą |
|||
sugauti. |
|||
8. Kokie auginami augalai yra labiau sūdami? |
|||
cukriniai runkeliai; |
|||
9. Kodėl trąšų taikymas prisideda prie sėkmingesnio naujo
10. Kokios funkcijos yra būdingos augalams, kurie išaugo iš sėklų, gydytų valandą su 3% natrio chlorido tirpalu?
9. Trumpa informacija apie augalų fiziologijos ir fiziologinių mokslininkų formavimąsi
Augalų fiziologija iš pradžių buvo sukurta kaip neatskiriama botanikos dalis. Eksperimentinės gamyklų fiziologijos pradžią buvo nustatyta iš Olandijos gamtininkas Jan Wang Helmont eksperimentai. 1629 m. Jis atliko pirmąjį fiziologinį eksperimentą, studijuojantį augalų mitybą. Molio laive dedamas dirvožemis, sveriantis 91 kg ir pasodintas jame gluosnio filialą, kurio svoris buvo 2,25 kg ir reguliariai laistoma su lietaus vandeniu. Po 5 metų mes sustabdome dirvožemį ir filialą atskirai. Paaiškėjo, kad IVa dėvėjo 77 kg, o dirvožemio svoris sumažėjo tik 56,6 g. Remiantis šia patirtimi, šalmas padarė išvadą, kad augalo masė susideda iš vandens. Taigi įvyko vandens teorija.
Etapai tolimesnis vystymas Augalų fiziologija buvo susijusi su fotosintezės atidarymu. 1771 m. Juozapas buvo pritrauktas, kad kalyklos augalai buvo patalpinti į laivą, ištaisykite orą sugadintą deginant žvakę.
Šveicarijos botanikos Jean Sebery 1800 paskelbė traktato "augalų fiziologija", kurioje pirmą kartą nustatė objektą ir tikslus augalų fiziologijos kaip nepriklausomas mokslas ir davė šio mokslo vardą.
Be to, pagrindiniai augalų fiziologijos plėtros etapai yra susiję su augimo judėjimų tyrimu - tropizmu (C. Darvinu), mineralinės mitybos teorijos (Y. Lubih, J.B. Bushengo) plėtra.
Į xIX pabaigoje - XX šimtmečių pradžioje. Intensyvus augalų kvėpavimo mechanizmų (V.i. Palladin, A.N. Bacho) tyrimas prasidėjo.
Augalų vidaus fiziologijos steigėjai yra Andrejus Sergevich Famyshin ir Clime Arkadyevich Timiryazev. Tyrimai A.S. "Famintsyna" yra skirta keitimosi medžiagomis ir energija augaluose. Jis yra pirmojo vidaus vadovėlio autorius ant augalų fiziologijos (1887). Pagrindiniai tyrimai K.A. "TimeiraZev" augalų fiziologijoje yra skirta fotosintezės procesui.
Į 1934 m. SSRS mokslų akademijos sistemoje, augalų fiziologijos instituto, kuris 1936 m. Buvo priskirtas vardui ka Timeiryazeva. Ši institucija atliko svarbų vaidmenį plėtojant nacionalinę augalų fiziologiją. Tokių žinomų mokslininkų pavadinimai yra susiję su juo, kaip Anatolijus Alexandrovich Nichiporovich - pagrindiniai darbai apie fotosintezės fiziologijos, fotosintetinio produktyvumo augalų teorija
ir. \\ T jos naudojimas žemės ūkyje; Michailo Christorovich Chaylakhyanas - augalų vystymosi hormonų teorijos autorius (1937); Raisa.
Iš medžiagų, naudojamų kvėpavimo procese klausimas jau seniai užima fiziologai. Vis dar I.P. Borodinas (1876) buvo įrodyta, kad kvėpavimo proceso intensyvumas yra tiesiogiai proporcingas angliavandenių augalų turiniui audiniuose. Tai suteikė priežastį manyti, kad tai buvo angliavandeniai, kurie yra pagrindinė medžiaga, suvartojama kvėpavimu (substratas). Kvėpavimo koeficiento apibrėžtis labai svarbu išsiaiškinti šį klausimą. Kvėpavimo koeficientas(DC) yra CO 2 tūris arba molinis santykis, pabrėžtas kvėpavimo procese, tuo pačiu metu absorbuojamas laikas O 2.Naudojant įprastą deguonies prieigą, DK vertė priklauso nuo gyvenamosios vietos substrato. Jei kvėpavimo metu naudojami angliavandeniai, procesas eina pagal C6 H 12 O 6 + 6O 2 → 6CO 2 + 6N 2 O. Šiuo atveju DC yra lygus vienam: 6 OX 2 / 6O 2 \u003d 1. Tačiau, jei skilimas į kvėpavimo takų daugiau oksiduotų junginių yra atliekami, pavyzdžiui, organinių rūgščių, deguonies absorbcijos sumažėja, DC tampa didesnis nei vienas. Taigi, jei obuolių rūgštis naudojama kaip kvėpavimo substratas, tada DC \u003d 1.33. Oksiduojant į daugiau susigrąžinamų junginių, pvz., Riebalų ar baltymų, reikia daugiau deguonies, o DC tampa mažesnis nei vienas. Taigi, naudojant riebalus DC \u003d 0,7. Įvairių augalų audinių kvėpavimo koeficientų nustatymas rodo, kad įprastomis sąlygomis jis yra artimas vienam. Tai suteikia pagrindą manyti, kad pirmoje vietoje augalas naudoja angliavandenius kaip kvėpavimo medžiagą. Su angliavandenių stoka gali būti naudojami kiti substratai. Tai ypač pasireiškė sodinukai, besivystantys iš sėklų, kuriose riebalai ar baltymai yra atsarginiai maistiniais žmonėmis. Šiuo atveju kvėpavimo koeficientas tampa mažesnis nei vienas. Kai naudojamas kaip kvėpavimo medžiaga, riebalai atsiranda jų suskaidymas į glicerolio ir riebalų rūgščių. Riebalų rūgštys gali būti konvertuojamos į angliavandenių per glioksilato ciklą. Prieš baltymų kaip kvėpavimo substrato naudojimas yra prieš jų suskaidymas į aminorūgštis.
Egzistuoja dvi pagrindinės sistemos irdu pagrindinis keliaskvėpavimo substrato pavertimas arba angliavandenių oksidacija: 1) Glycoliz + Crex ciklas (glikolito);2) Pentosofosfatas (Apoomtestic).Santykinis šių kvėpavimo takų vaidmuo gali skirtis priklausomai nuo augalų tipo, amžiaus, vystymosi etapo, taip pat priklausomai nuo terpės veiksnių. Augalų kvėpavimo procesas atliekamas visomis išorinėmis sąlygomis, kuriomis galimas gyvenimas. Daržovių organizmas neturi prietaisų reguliuoti temperatūrą, todėl
Kvėpavimo procesas atliekamas temperatūroje nuo -50 iki + 50 ° C. Nėra įrenginių armatų ir išlaikyti vienodą deguonies pasiskirstymą visuose audiniuose. Būtina atlikti kvėpavimo procesą įvairiomis sąlygomis lėmė įvairių kvėpavimo keitimo būdų raidos procese ir dar didesne fermentų sistemų įvairove, naudojančiais atskirus kvėpavimo takus. Svarbu atkreipti dėmesį į visų keitimo procesų santykius organizme. Kvepalų keitimo kelio pokytis sukelia gilų pokyčius augalų metabolizmui.
