第5章 園林植物采后呼吸生理

第五章園林植物采后呼吸生理1呼吸作用基礎(chǔ)知識(shí)2測(cè)量呼吸作用的指標(biāo)3觀賞植物產(chǎn)品呼吸作用與采后流通4各類觀賞植物產(chǎn)品的呼吸特點(diǎn)5影響產(chǎn)品呼吸作用的外部因素第一節(jié)呼吸作用基礎(chǔ)知識(shí)1、呼吸作用的概念2、呼吸作用的途徑呼吸作用（respiration）是指底物在一系列酶參與的生物氧化下，經(jīng)過(guò)許多中間環(huán)節(jié)，將生物體內(nèi)的復(fù)雜有機(jī)物分解為簡(jiǎn)單物質(zhì)，并釋放能量的過(guò)程1.呼吸作用的概念1)有氧呼吸糖酵解-三羧酸循環(huán)-電子傳遞鏈系統(tǒng)磷酸戊糖途徑2)無(wú)氧呼吸2.呼吸作用的途徑是植物進(jìn)行呼吸作用的主要形式，生活細(xì)胞在氧氣的參與下，把某些有機(jī)物質(zhì)徹底氧化分解，放出二氧化碳并形成水，同時(shí)釋放能量的過(guò)程葡萄糖是植物細(xì)胞呼吸最常用的底物

C6H12O6+6H2O+6O2→6O2+12H2O+能量△G’=2870kJ1)有氧呼吸aerobicrespiration糖酵解--三羧酸循環(huán)--電子傳遞鏈系統(tǒng)糖酵解細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行1分子葡萄糖形成2分子丙酮酸的全過(guò)程有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的共同歷程形成丙酮酸后，在無(wú)氧呼吸的情況下還原產(chǎn)生乳酸或乙醇，在高等植物中雖然也有乳酸發(fā)酵，但是在園藝產(chǎn)品中主要是乙醇發(fā)酵1)有氧呼吸aerobicrespiration糖酵解--三羧酸循環(huán)--電子傳遞鏈系統(tǒng)三羧酸循環(huán)在線粒體內(nèi)進(jìn)行在有氧條件下，丙酮酸脫羧脫氫并與輔酶A結(jié)合形成乙酰輔酶A，進(jìn)入TCA循環(huán)在一次循環(huán)中，經(jīng)過(guò)2次脫羧和4次脫氫，完成丙酮酸的徹底氧化分解歷次脫羧作用，每次脫下一對(duì)H+，主要以NAD作為氫受體形成NADH+H+；循環(huán)中有一次以FAD作為氫受體形成FADH21)有氧呼吸aerobicrespiration糖酵解--三羧酸循環(huán)--電子傳遞鏈系統(tǒng)電子傳遞鏈系統(tǒng)在線粒體內(nèi)進(jìn)行從呼吸底物中釋放出的能約40%蘊(yùn)藏在ATP中，供各種生命活動(dòng)之需，其余能則轉(zhuǎn)化為呼吸熱釋放致體外

C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O+673kcal1)有氧呼吸aerobicrespiration磷酸戊糖途徑PPP途徑與EMP有一個(gè)共同的開(kāi)端，但從葡萄糖--6--磷酸起二者就分開(kāi)了在每次循環(huán)中，6分子葡萄糖--6--磷酸→(氧化產(chǎn)物)6分子5--磷酸核酮糖+6分子二氧化碳+12NADPH+H+

生物合成還原型NADPH2提供給核苷酸以及RNA必要的核糖--5--磷酸

在與芳香族化合物生成中占有重要地位1)有氧呼吸aerobicrespiration糖酵解與磷酸戊糖途徑之間的關(guān)聯(lián)在細(xì)胞內(nèi)，葡萄糖--6--磷酸有兩條變化途徑，即糖酵解和磷酸戊糖途徑。究竟朝哪個(gè)方向發(fā)展，左右因素是:細(xì)胞內(nèi)NAD和NADP的比例，前者高時(shí)向糖酵解方向發(fā)展；后者高時(shí)磷酸戊糖途徑占優(yōu)勢(shì)O2濃度高則加速NADH→NAD，糖酵解加速進(jìn)行1)有氧呼吸aerobicrespiration2)無(wú)氧呼吸無(wú)氧呼吸，指生活細(xì)胞對(duì)有機(jī)物進(jìn)行的不完全的氧化。這個(gè)過(guò)這個(gè)過(guò)程沒(méi)有分子氧參與，其氧化后的不完全氧化產(chǎn)物主要是酒精。在高等植物中常將無(wú)氧呼吸稱為發(fā)酵，其不完全氧化產(chǎn)物為酒精時(shí)，稱為酒精發(fā)酵；為乳酸則稱為乳酸發(fā)酵。在缺氧條件下，只能進(jìn)行無(wú)氧呼吸，暫時(shí)維持其生命活動(dòng)。無(wú)氧呼吸最終會(huì)使植物受到危害，其原因，一方面可能是由于有機(jī)物進(jìn)行不完全氧化、產(chǎn)生的能量較少。于是，由于巴斯德效應(yīng)，加速糖酵解速率，以補(bǔ)償?shù)偷腁TP產(chǎn)額。隨之又會(huì)造成不完全氧化產(chǎn)物的積累，對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生毒性；此外，也加速了對(duì)糖的消耗，有耗盡呼吸底物的危險(xiǎn)。

指在一定溫度下單位時(shí)間內(nèi)、單位重量產(chǎn)品呼出的C02或吸入的O2量，單位通常用mgC02/(kg.h)或mgO2/(kg.h)來(lái)表示。呼吸強(qiáng)度是表示花材新陳代謝能力的重要指標(biāo)，是估算采后壽命的依據(jù)。1.呼吸強(qiáng)度第二節(jié)測(cè)量呼吸作用的指標(biāo)又稱呼吸商，是植物呼出的C02和吸入的O2之間的容積比，用RQ表示。根據(jù)呼吸系數(shù)可大體估算出呼吸性質(zhì)和底物類型

RQ=1葡萄糖

RQ＜1脂肪或蛋白質(zhì)

RQ＞1有機(jī)酸

RQ很大無(wú)氧呼吸2.呼吸系數(shù)指溫度每提高或降低10℃時(shí)化學(xué)反應(yīng)速度增大或減小的倍數(shù)觀賞植物在生理溫度范圍內(nèi)的Q10是溫度的函數(shù)。10℃以上，Q10為2-33.溫度系數(shù)

觀賞植物產(chǎn)品進(jìn)行呼吸作用要釋放能量，此能量除一部分用于維持生命活動(dòng)外，大部分能量以熱的形式散發(fā)于體外，這部分能量稱為呼吸熱4.呼吸熱5.呼吸躍變○--類似躍變型●---非躍變型X--持續(xù)上升型不同月季切花品種開(kāi)放和衰老過(guò)程中乙烯生成量變化呼吸消耗：指觀賞植物產(chǎn)品采后由于呼吸作用引起的干物質(zhì)的凈消耗呼吸熱（如上所述）1.呼吸消耗和呼吸熱第三節(jié)觀賞植物產(chǎn)品呼吸作用與采后流通有氧呼吸是真核生物的一個(gè)普遍現(xiàn)象無(wú)氧呼吸的消失點(diǎn)和巴斯德效應(yīng)2.有氧呼吸和無(wú)氧呼吸巴斯德效應(yīng)概念：在無(wú)氧呼吸的消失點(diǎn)之前，供給O2可以避免出現(xiàn)無(wú)氧呼吸，從而節(jié)約了物質(zhì)消耗和減少了無(wú)氧呼吸產(chǎn)物意義：在觀賞植物產(chǎn)品采后流通中，必須精心地維持這樣的O2水平，使有氧呼吸減至最低但不誘發(fā)無(wú)氧呼吸路易·巴斯德（1822-1895）

氧對(duì)無(wú)氧呼吸具有抑制作用，使無(wú)氧呼吸完全停止時(shí)環(huán)境中的氧濃度，稱為無(wú)氧呼吸消失點(diǎn)，也稱為無(wú)氧呼吸熄滅點(diǎn)。呼吸異常respiratoryabnormality通常是指呼吸突然升高的現(xiàn)象生理傷害physiologicaldisorder這里是指由于呼吸異常帶來(lái)生理代謝異常，進(jìn)而導(dǎo)致植物細(xì)胞、組織的傷害現(xiàn)象3.呼吸異常與生