植物的呼吸作用復(fù)習(xí)題參考答案

一、名詞解釋1、呼吸作用(respiration)：指生活細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)物質(zhì)，在一系列酶的催化下，逐步氧化降解并釋放能量的過(guò)程。2、有氧呼吸aerobicrespiration)：指生活細(xì)胞在氧氣的參與下，把體內(nèi)的有機(jī)物質(zhì)徹底氧化分解為二氧化碳和水并釋放能量的過(guò)程。3、無(wú)氧呼吸anaerobicrespiration)：在無(wú)氧條件下，細(xì)胞把體內(nèi)的有機(jī)物質(zhì)分解為不徹底的氧化產(chǎn)物并釋放能量的過(guò)程。也稱(chēng)發(fā)酵作用。4吸速率(respiratoryrate)位鮮重重的植物組織在單位時(shí)間內(nèi)所釋放二氧化碳的量或吸收氧氣的量。也稱(chēng)呼吸強(qiáng)度。5、呼吸商respiratoryquotient,RQ)在一定時(shí)間內(nèi)，植物組織釋放二氧化碳的摩爾數(shù)與吸收氧氣的摩爾數(shù)之比。也稱(chēng)呼吸系數(shù)，簡(jiǎn)稱(chēng)。6、呼吸鏈respiratorychain)：呼吸代謝中間產(chǎn)物的電子和質(zhì)子，沿著一系列有順序的電子傳遞體傳遞到分子氧的總軌道。7、糖酵解glycolysis,EMP)：在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)發(fā)生的，由葡萄糖分解為丙酮酸的過(guò)程。簡(jiǎn)稱(chēng)EMP。8、三羧酸循環(huán)(tricarboxylicacidcycle,TCAC)：丙酮酸在有氧條件下，通過(guò)一個(gè)包括三羧酸和二羧酸的循環(huán)逐步分解為二氧化碳的過(guò)程檸檬酸環(huán)或Kreds環(huán)，簡(jiǎn)稱(chēng)TCA循環(huán)。9糖磷酸途徑(pentosephosphatepathway)細(xì)胞質(zhì)內(nèi)進(jìn)行的葡萄糖直接氧化降解為二氧化碳的酶促反應(yīng)過(guò)程。簡(jiǎn)稱(chēng)或HMP。10斯德效應(yīng)(Pasteureffect)巴斯德發(fā)現(xiàn)的氧氣抑制發(fā)酵作用的現(xiàn)象。11抗氰呼吸c(diǎn)yanideresistantrespiration)指某些植物的組織或器官在氰化物存在的情況下仍能進(jìn)行的呼吸氰呼吸的末端氧化酶為交替氧化酶(抗氰氧化酶)。12荷(energycharge)對(duì)細(xì)胞內(nèi)腺苷酸ATP-ADP-AMP體系中可利用的高能磷酸鍵的一種度量。其數(shù)值為（ATP+ADP+AMP13、P/O：每吸收一個(gè)氧原子所酯化的無(wú)機(jī)磷分子數(shù)或形成的分子數(shù)。14吸消失點(diǎn)anaerobicrespirationextinctionpoint)：使無(wú)氧呼吸完全停止時(shí)環(huán)境中最低的氧濃度。稱(chēng)無(wú)氧呼吸熄滅點(diǎn)。

15化磷酸化(oxidativephosphorylation)與呼吸鏈上的氧化過(guò)程相偶聯(lián)的由ADP和無(wú)機(jī)磷酸形成ATP的作用。16、末端氧化酶terminaloxidase)：處于生物氧化一系列反應(yīng)的最末端，將底物脫下的氫或電子傳遞給分子氧，形成水或過(guò)氧化氫的氧化酶。17、溫度系(temperaturecoefficient,Q10)：溫度每升10°C，呼吸強(qiáng)度所增加的倍數(shù)。18、生長(zhǎng)呼吸growthrespiration)：呼吸作用所產(chǎn)生的能量和中間產(chǎn)物主要用來(lái)合成植物生長(zhǎng)所需要的物質(zhì)，這種呼吸稱(chēng)為生長(zhǎng)呼吸。19持呼吸(maintenancerespiration)吸作用所產(chǎn)生的能量除部分用于維持細(xì)胞存活外，大部分以熱能形式散失，這種呼吸稱(chēng)為維持呼吸。20酸鹽呼吸(nitraterespiration)發(fā)生硝酸鹽還原時(shí)硝酸鹽代替分子氧作為氧化劑，細(xì)胞耗氧量減少，這種呼吸稱(chēng)為硝酸鹽呼吸。21呼吸(woundrespiration)物組織因受到傷害而增強(qiáng)的呼吸呼吸增強(qiáng)原因?yàn)閺?fù)傷口需要合成大量細(xì)胞結(jié)構(gòu)物質(zhì)過(guò)增加呼吸作用為其提供中間產(chǎn)物和能量；另外，為了防止病菌侵染，細(xì)胞中酚酶活性增強(qiáng)，導(dǎo)致細(xì)胞耗氧量增加22、鹽呼吸saltrespiration)：將植物幼苗從蒸餾水轉(zhuǎn)移到稀鹽溶液時(shí)，其根系呼吸速率增加，這種呼吸稱(chēng)為鹽呼吸。23饋調(diào)節(jié)(feedbackregulation)整個(gè)反應(yīng)體系中某些中間產(chǎn)物或終產(chǎn)物對(duì)其前面某一步反應(yīng)速率所產(chǎn)生的影響反應(yīng)速率加快的稱(chēng)為正反饋反應(yīng)速率減慢的稱(chēng)為負(fù)反饋。24、生物氧化biologicaloxidation)：有機(jī)物質(zhì)在生物體內(nèi)發(fā)生的氧化作用。包括消耗氧，生成二氧化碳和水并放出能量的過(guò)程。25吸作用氧飽和點(diǎn)(respirationoxygensaturationpoint)定條件下氧濃度升高到某一值時(shí)吸速率不再增加時(shí)環(huán)境的氧濃度稱(chēng)為呼吸作用氧飽和點(diǎn)。26吸躍變(respirationclimacteric)實(shí)成熟過(guò)程中吸速率突然上升，然后又很快下降的現(xiàn)象。27、細(xì)胞色素氧化酶cytochromeoxidase)：是植物體內(nèi)最重要的末端氧化

酶，包括和，含有兩個(gè)鐵卟啉和兩個(gè)銅原子，其作用是將上的電子傳給氧，生成水。28酒精發(fā)酵(alcoholicfermentation)植物的一種無(wú)氧呼吸方式，反應(yīng)的產(chǎn)物是.酒精和二氧化碳。29抗氰氧化(cyanideresistantrespiration)：又稱(chēng)交替氧化酶，該酶活性中心含有鐵，其功能是將經(jīng)泛醌和FP來(lái)的電子交給氧生成水。30全含水量(safetywatercontent)指能使種子安全貯藏的種子的含水量，也稱(chēng)為安全水。如禾谷類(lèi)種子為。二、縮寫(xiě)符號(hào)翻譯1—用14C記的C6-葡萄糖和C1-葡萄糖分別飼喂植物組織后所釋放的14CO2比值、Cyt—細(xì)胞色素；3、CoQ—輔酶；4—2，4-二硝基苯酚—糖酵解—黃素腺嘌呤二核苷酸—黃素單核苷酸—黃素蛋白—氧化態(tài)谷胱甘肽—苯丙氨酸解氨酶11—磷酸戊糖途徑12—還原磷酸戊糖途徑；13、RQ—呼吸系數(shù)，呼吸商；14、TCAC—三羧酸循環(huán)；15、UQ—泛醌。三、填空題1、呼吸作用2、氧氣，徹底，多、氧氣，不徹底，少、有氧，無(wú)氧呼吸（或發(fā)酵氧呼吸，無(wú)氧呼吸；有氧呼吸，無(wú)氧呼吸；、增加；8、細(xì)胞質(zhì)，細(xì)胞質(zhì)，細(xì)胞質(zhì)，線粒體；線粒體內(nèi)膜；、氫，電子；11、細(xì)胞色素氧化酶氧化酶化酶血酸氧化酶酸氧化酶，TCA，氧化磷酸化；有機(jī)物質(zhì)，能量；、，鐵；15、解偶聯(lián)劑，電子傳遞抑制劑氰呼吸22；2527℃；29、控制溫度和通氣；、10%；31低于；蘋(píng)果，梨，桃，柑桔，檸檬，柚子。四、選擇題1；7；11、A，B，D；12、C；13、A；14、C；15、A；16、D；17、A；18、D、A，B，C，D；20、A，B，D。

五、是非判斷題1、×（是存在的酸發(fā)酵不釋、×（要利用×（要抑制步釋放聯(lián)作用利用√、×（是影響酶活性（遠(yuǎn)大1（乙烯；14、√；15√、×（2mol/l√、√、×（底物水平磷酸化也可、√、√、×（解偶聯(lián)（加強(qiáng)26、√；27、√；28、×（高于（存在√。六、簡(jiǎn)答題1、呼吸作用的生理意義是什么？答：呼吸作用的意義是量：呼吸作用通過(guò)氧化磷酸化和底物水平磷酸化形成ATP供植物生命活動(dòng)需要吸作用產(chǎn)生的許多中間產(chǎn)物是合成碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)、核酸和各種生理活性物質(zhì)的原料，從而構(gòu)的NAD(P)H2,可用于NO3-的代謝還原、氨基酸和脂肪的合成功能：通過(guò)呼吸作用可消除致病微生物產(chǎn)生的毒素或消除感染吸作用可修復(fù)被昆蟲(chóng)或其它動(dòng)物咬傷的傷口以及機(jī)械損傷。2、戊糖磷酸途徑的生理意義是什么？答：PPP途徑的生理意義表現(xiàn)在四個(gè)方面物合成的原料來(lái)源：PPP途徑的C3等間產(chǎn)物是合成多種物質(zhì)的原料(2)為許多物質(zhì)的合成提供還原力：PPP徑產(chǎn)生的NADPH2許多物質(zhì)（如脂肪等）的合成提供還原力提高植物抗病能力PPP途徑形成的赤蘚糖4-磷酸與EMP途徑形成的PEP為原料草酸途徑可形成具有抗病作用的綠原酸酸等物質(zhì)參與植物對(duì)逆境的適應(yīng)：在干旱條件下途在己糖分解過(guò)程中所占比例增加。3、呼吸作用中己糖徹底分解的代謝途徑有哪幾條？各在細(xì)胞的什么部位進(jìn)行？答：呼吸作用中己糖徹底分解的代謝途徑有兩條：糖酵-三羧酸循環(huán)和戊糖磷酸途徑。前者需在細(xì)胞質(zhì)和線粒體中完成，后者在細(xì)胞質(zhì)中完成。4、糖酵解和戊糖磷酸途徑的調(diào)節(jié)酶各是什么？受到怎樣調(diào)節(jié)？答酵解的調(diào)節(jié)酶是磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶?jìng)兪艿脚c檸檬酸的負(fù)

調(diào)控的正調(diào)控斯德效應(yīng)的原因所在途徑主要NADPH調(diào)控，NADPH多時(shí)對(duì)該途徑起反饋抑制。5、氧為何抑制糖酵解和發(fā)酵作用？答植物組織從缺氧條件下移到空氣中時(shí)羧酸循環(huán)和氧化磷酸化得以順利進(jìn)行，產(chǎn)生較多的ATP和檸檬酸，降低了ADPPi的水平。ATP和檸檬酸抑制磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶的活性糖酵解作用減慢時(shí)在有氧條件下酵解中形成的NADH大量進(jìn)入線粒體內(nèi)被氧化，從而阻止了丙酮酸的還原，使發(fā)酵作用受到抑制。6、長(zhǎng)時(shí)間無(wú)氧呼吸，植物為什么會(huì)死亡？答：(1)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生并積累酒精，使細(xì)胞中的蛋白質(zhì)變性。氧化葡萄糖產(chǎn)生的能量（少，要維持正常的生理活動(dòng)需要消耗更多的有機(jī)物，使體內(nèi)養(yǎng)分耗損過(guò)多。有丙酮酸的有氧分解過(guò)程，細(xì)胞中缺少合成其它物質(zhì)的原料。7、植物組織受傷時(shí)，呼吸速率為何會(huì)加快？答：(1)細(xì)胞中的酚氧化酶等與其底物在細(xì)胞中是被隔開(kāi)的，損傷使原來(lái)的間隔被破壞，酚類(lèi)化合物被迅速氧化。損傷使某些細(xì)胞恢復(fù)分裂能力，通過(guò)形成愈傷組織來(lái)修復(fù)傷口些分裂生長(zhǎng)旺盛的細(xì)胞要合成大量的結(jié)構(gòu)物質(zhì)些均需通過(guò)增強(qiáng)呼吸作用為其合成提供原料和能量，所以組織的呼吸速率會(huì)提高。8、制作綠茶時(shí)，為什么要把摘下的茶葉立即焙火殺青？答葉中的氧化酶主要是多酚氧化酶工過(guò)程中酚氧化酶可將酚類(lèi)物質(zhì)氧化成棕紅色的醌類(lèi)物質(zhì)茶葉失去綠色采下的茶葉立即殺青就可以破壞多酚氧化酶的活性，這樣才能保持茶葉的綠色。9、糧食貯藏過(guò)程中為什么要降低呼吸速率？答吸速率高會(huì)大量消耗有機(jī)物吸作用放出的水分會(huì)使糧堆濕度增大食“出汗”吸作用被進(jìn)一步增強(qiáng)吸作用放出的熱量使糧堆溫度增高呼吸作用增強(qiáng)，高溫、高濕的環(huán)境加速了微生物的繁殖，最后導(dǎo)致糧食變質(zhì)。10呼吸躍變與果實(shí)成熟的關(guān)系如何？可采取怎樣的措施來(lái)延長(zhǎng)果實(shí)的貯藏時(shí)間？

答實(shí)呼吸躍變是果實(shí)成熟的一個(gè)特征多數(shù)果實(shí)成熟是與呼吸躍變相伴隨的吸躍變結(jié)束即意味著果實(shí)已達(dá)成熟果實(shí)儲(chǔ)藏期間以通過(guò)降低溫度推遲呼吸躍變發(fā)生的時(shí)間減少環(huán)境中氧氣濃度二氧化碳濃度，降低呼吸躍變發(fā)生的強(qiáng)度，這樣就可達(dá)到延熟、保鮮、防止腐爛的目的。11、果實(shí)成熟時(shí)產(chǎn)生呼吸躍變的原因是什么？答(1)隨著果實(shí)發(fā)育成熟，細(xì)胞內(nèi)線粒體增多，呼吸作用增強(qiáng)產(chǎn)生了天然的氧化磷酸化解偶聯(lián)，刺激了呼吸作用的增強(qiáng)烯釋放量增加，增加了果皮的透氣性，呼吸作用增強(qiáng)。烯可能誘導(dǎo)了抗氰呼吸以及其它代謝途徑中關(guān)鍵酶基因的表達(dá)，尤其是水解酶類(lèi)及合成酶類(lèi)。12、呼吸作用與光合作用的辨證關(guān)系表現(xiàn)在哪些方面？答的來(lái)說(shuō)吸作用與光合作用是植物體內(nèi)相互對(duì)立又相互聯(lián)系的兩大基本代謝過(guò)程。二者的對(duì)立表現(xiàn)在：光合作用是將無(wú)機(jī)物（水和二氧化碳）合成為有機(jī)物，蓄積能量；呼吸作用是將有機(jī)物分解為無(wú)機(jī)物（水和二氧化碳量。二者的聯(lián)系表現(xiàn)在：互為原料：呼吸作用的終產(chǎn)物二氧化碳和水是光合作用的原料，而光合作用的產(chǎn)物葡萄糖和氧氣又是呼吸作用的原料(2)量代謝：在呼吸與光合過(guò)程中，均ATP與NAD(P)H2形成(3)代謝中間產(chǎn)物：雖然呼吸作用與光合作用細(xì)胞定位不同，但途徑與C3徑的中間產(chǎn)物基本一致，如果在葉片中，某些中間產(chǎn)物很可能被交替使用。13、TCA循環(huán)的要點(diǎn)及生理意義是什么？答三羧酸循環(huán)是植物有氧呼吸的重要途徑羧酸循環(huán)中一系列的脫羧反應(yīng)是呼吸作用中二氧化碳的主要來(lái)源丙酮酸經(jīng)三羧酸循環(huán)可產(chǎn)生三分子二氧化碳；當(dāng)外界二氧化碳濃度增高時(shí)，脫羧反應(yīng)減慢，呼吸作用受到抑制。(3)三羧酸循環(huán)中有五次脫氫，再經(jīng)過(guò)一系列電子傳遞體的傳遞，釋放出能量，最后與氧結(jié)合生成水。因此，氫的氧化過(guò)程實(shí)際上是一個(gè)放能過(guò)程(4)羧酸循環(huán)是糖、脂肪、蛋白質(zhì)和核酸及其它物質(zhì)的共同代謝過(guò)程，相互緊密相連。14、呼吸作用中，糖分解代謝的調(diào)節(jié)方式有哪些？答分解代謝的調(diào)節(jié)方式有兩種種遵循質(zhì)量作用定律在可逆反應(yīng)中底物與產(chǎn)物之間按質(zhì)量作用關(guān)系調(diào)節(jié)反應(yīng)平衡，如磷酸果糖激酶，假若無(wú)果6-磷酸和ATP，反應(yīng)就很難進(jìn)行。另一種代謝調(diào)節(jié)方式為變構(gòu)調(diào)節(jié)，即代謝途徑中

的很多酶為變構(gòu)酶，其活性受一些中間代謝產(chǎn)物的調(diào)節(jié)。15、簡(jiǎn)述呼吸作用與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系。答吸作用與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系密切作物栽培上多措施都是為保證正常呼吸的進(jìn)行，如水稲田里要適時(shí)曬田。其次是糧食貯藏時(shí)，要干燥通風(fēng)、降溫，以降低呼吸速率，保證其品質(zhì)。在果蔬貯藏方面，注意輕度干燥、降溫、降低氧濃度以降低呼吸可采用“自體保藏法”

抑制呼吸作用到延長(zhǎng)貯藏時(shí)間的目的。七、論述題1、試說(shuō)出幾個(gè)植物體內(nèi)需要由呼吸作用直接提供能量的生理過(guò)程和不需要由呼吸作用直接提供能量的生理過(guò)程。答：需要呼吸作用直接提供能量的生理過(guò)程：根系主動(dòng)吸收水分、離子，細(xì)胞結(jié)構(gòu)物質(zhì)及一些生理活性物質(zhì)的合成糖的運(yùn)輸?shù)刃枰粑饔弥苯犹峁┠芰康纳磉^(guò)程：水分和離子的被動(dòng)吸收，蒸騰作用，光合作用中光能的吸收、傳遞及光合磷酸化等過(guò)程。2、試對(duì)暗呼吸和光呼吸進(jìn)行比較。答：(1)細(xì)胞定位：暗呼吸在一切活細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)和線粒體中進(jìn)行，光呼吸在葉肉細(xì)胞的葉綠體，過(guò)氧化體和線粒體中進(jìn)行物：暗呼吸為己糖，光呼吸為乙醇酸。能量：暗呼吸伴有底物水平磷酸化和氧化磷酸化而產(chǎn)生ATP，光呼吸則無(wú)形成，反而消耗二氧化碳：兩種呼吸作用都產(chǎn)生二氧化碳，但暗呼吸（有氧呼吸）二氧化碳的產(chǎn)生只發(fā)生在線粒體中，而光呼吸二氧化碳的產(chǎn)生可發(fā)生在葉綠體和線粒體中。(5)中間產(chǎn)物：暗呼吸尤其PPP途徑中間產(chǎn)物豐富吸中間產(chǎn)物種類(lèi)很少謝途徑吸有多條途、TCA吸只有乙醇酸循環(huán)一條途徑光：暗呼吸在有光、無(wú)光的條件下均可進(jìn)行，而光呼吸只能在光下進(jìn)行義：暗呼吸是植物生命活動(dòng)過(guò)程中物質(zhì)代謝與能量代謝的中心吸是植物對(duì)高光強(qiáng)和低二氧化碳濃度條件的一種適應(yīng)，耗散掉細(xì)胞中過(guò)多的ATP以防止光氧化對(duì)光合器官的破壞。3、如何證明組織中是否有PPP途徑發(fā)生，及在己糖分解過(guò)程中所占比例大?。看穑嚎刹捎猛凰?4C蹤法。把待測(cè)植物組織分成相同的兩份，分別供給C1標(biāo)記的葡萄糖與C6標(biāo)記的葡萄糖定兩份材料14CO2的釋放量

比值等于1，表明葡萄糖在待測(cè)材料中完全EMP-TCA途徑分解；C1/C6比值大于1，則表明部分葡萄糖是PPP途徑分解，比值越大，表PPP途在己糖分解代謝中所占比例越大。4、試述水分吸收、礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)，有機(jī)物質(zhì)合成與呼吸作用的關(guān)系。答：(1)水分吸收與呼吸的關(guān)系：首先，細(xì)胞代謝性吸水是一種需能過(guò)程，呼吸作用旺盛，能量供應(yīng)充分，利于細(xì)胞吸水；其次，根壓是根系吸水和水分運(yùn)輸?shù)膭?dòng)力，根壓的產(chǎn)生和維持依賴于根系的呼吸作用質(zhì)營(yíng)養(yǎng)與呼吸作用的關(guān)系：首先，礦質(zhì)的吸收以主動(dòng)吸收為主，如離子載體的活