4、种子外包坚厚密闭的壳，则不易精确测出 放出二氧化碳与吸收的氧量。
所以要进行综合分析，不是很绝对的。
第三节 影响呼吸作用的因素
一、内因（Internal factors） 不同植物、器官、组织和生育期具有不同的呼
吸速率。
Plants O2μmol/gDW.h 豌豆种子 0.005
大麦幼苗
70
番茄根尖 300
酚类的生物合成
4-磷酸-D赤藓糖
磷酸烯醇式丙酮酸
莽草酸途径
乙
丙二酸途径
可水解鞣质类
简单酚类 类黄酮类 各种酚类 木质素 缩合鞣质类
四、生物碱(alkaloid) 是一类含氮杂环化合物
主要的几类生物碱
向日葵
60
海芋佛焰花序 2000
细菌
10000
Tissues 仙人掌 茉莉 苹果果实 南瓜雌蕊 玉米叶 丝兰花瓣
O2μl/gFW.h 3.00 120 20-50 290-480 540-680 440-670
CO2释放（mg/gDW.h)
1.5
叶变黄
1
0.5
0
0
20
40
60
80 100 120
叶龄（d）
三、酚类(phenol)
是芳香族环上的氢原子被羟基或功能衍生物取代后生成 的化合物
种类
碳架
例子
简单苯丙酸类 C6--C3 桂皮酸、香豆酸、咖啡酸、阿魏酸 苯丙酸内酯 C6--C3 香豆素
苯甲酸衍生物 C6--C1 水杨酸、没食子酸、原儿茶酸 木质素 [ C6--C3 ]n 木质素
类黄酮类 [ C6--C3--C6 ] 花色素苷、黄酮(醇)、异黄酮 鞣质 [ C6--C3--C6 ]n 缩合鞣质、可水解鞣质
C6H12O*6+6O2+6H2O* 6CO*2 +12H2O+G
△G‘=2870KJ(686KCal)/mol
光合作用 CO2+4H2O*
C(H2O)+O*2 +2H2O*+H2O+G
二、 Physiological role of respiration
呼吸作用意义
1、提供植物生命活动所需要的大部分能量 2、有机物氧化分解过程中产生一些活跃的中间产物 ，这些产物进一步合成其他物质，所以呼吸作用是代 谢中心，各生命活动的中间连络者。起了枢纽作用。 3、提高植物抗病力 ①氧化②伤呼吸③合成杀菌物质
第四章 呼吸与代谢
呼吸作用的概念和意义 呼吸作用指标 影响呼吸作用的因素 有机物的代谢
第一节 呼吸作用的概念和意义
一、 Concept of respiration
呼吸作用的概念
生物体活细胞将有机物氧化分解释放出 生命活动所需要的能量的过程。 有机物 氧化分解 能量
活细胞
有氧呼吸
呼吸底物：糖、脂肪和蛋白质。常用的呼吸底物是葡萄糖。
CH3 异戊烯焦磷酸(IPP)
OH OH
单位数 碳原子数 种类
例子
2
10 单萜 柠檬酸、莽牛儿醇、沉香醇、百
里酚、樟脑、侧柏醇、除虫菊
3
15 倍半萜 法呢醇、姜烯、β-丁香烯、桉叶
醇、薄荷醇、柠檬烯、棉酚
4
20 双萜 植醇、树脂酸、赤霉素、紫杉醇
6
30 三萜 鱼鲨烯、三萜醇、三萜酸、固醇
8
40 四萜 胡萝卜素、叶黄素
33 2000 5000
临界含水量 安全含水量
3、氧气 4、二氧化碳 5、机械损伤
第四节 有机物的代谢
一、各种有机物代谢的相互关系
多糖 半纤维素
戊糖
核苷酸 核酸
G
PPP
丁酸
fat
单糖 糖 丙糖磷酸
甘油 + FA
PGA 酵 PEP
酚类化合物
C3途径
解
Ser族AA
Pyr族AA Pyr
酒精、乳酸
类萜化合物 乙酰CoA
②有些使植物具有一定颜色和香味，可以吸引昆 虫、动物进行授粉、传播种子，也有些具防天敌 、抗病作用。
③有些对植物生理意义不明，但对人很重要。可 作药物原料(生物碱)、工业原料(香料、油)等。
二、萜类(terpene)
由异戊二烯化合物聚合构成
头 CH2 = C—CH = CH2 尾
CH3
O
O
CH2 = C—CH CH2 –O—P—O—P OH
丙二酰CoA
烟碱
其他AA
Asp族AA OAA TCA环 α-KG Glu族AA Pro
嘌呤核苷酸
琥珀酰CoA
卟啉
次生物质：由碳水化合物、脂肪、氨基酸等有机 物代谢衍生出来的物质。极大部分次生物质不再 参与代谢，贮存于液泡等处，是代谢最终产物。
重要性：①有些次生物质是植物生命活动所必需 的，如叶绿素、类胡萝卜素、激素。
酒石酸：
18 CO2 + 17 H2O RQ = 18/25.5 = 0.71
2C4H6O6 + 5O2
8 CO2 + 6 H2O RQ = 8/5 = 1.6
1、不同呼吸底物RQ不同
2、无氧呼吸
3、植物体内物质在不断转化合成等，糖脂可 互相转变，油脂转为糖，是氧化过程，要吸 氧，RQ变小，反之变大。放出二氧化碳被用 于羧化作用则RQ变小。等等。
草莓叶片不同年龄的呼吸速率
二、外部因素（ Environmental factors ） 1、温度Temperature
最适点≠呼吸最高点
温度系数 Q10 = （t+10）℃时的速率 t℃时的速率
2、水分
大麦种子
含水量呼吸速率 增加倍数
10-12 0.3-0.4 14-15 1.3-1.5 3-4
光合作用的意义：合成有机物，贮存能量，放出氧气。
第二节 呼吸作用指标
一、呼吸强度（速率、速度） respiratory intensity (respiratory rate) 单位时间、单位物质的鲜重、干重或细胞所消耗 的氧气量或放出的二氧化碳量。如O2mg/g.hr 。
(光合单位常用CO2mg/dm2.hr、CO2μmol/m2.s)
>8
>40 多萜 橡胶、杜仲胶、松节油
萜类的生物合成
Pyr + PGA 甲基赤藓醇磷酸
NADPH
ATP
3乙酰CoA 3-甲基羟基戊二酰CoA 甲羟戊酸
5-二磷酸甲羟戊酸 异戊烯焦磷酸(IPP) 二甲丙烯焦磷酸
多异戊烯焦磷酸 牻牛儿牻牛儿焦磷酸 法呢焦磷酸 牻牛儿焦磷酸
多萜
四萜 双萜 三萜 倍半萜 单萜
二、呼吸商 (respiratory quotient RQ)
植物组织在一定时间下放出的二氧化碳与吸进 的氧气的比。 RQ = CO2 mol
O2 mol
碳水化合物：
C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
油酸：
6 CO2 + 12 H2O RQ = 6/6 = 1
C18H24O2 + 25.5O2