1、植物得呼吸作用復(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)得有機物質(zhì)，在一系列酶得催化下，逐步氧化降解并釋放能量得過程。2、有氧呼吸(aerobicrespiration)：指生活細(xì)胞在氧氣得參與下，把體內(nèi)得有機物質(zhì)徹底氧化分解為二氧化碳與水并釋放能量得過程。3、無氧呼吸(anaerobicrespiration)：在無氧條件下，細(xì)胞把體內(nèi)得有機物質(zhì)分解為不徹底得氧化產(chǎn)物并釋放能量得過程。也稱發(fā)酵作用。4、呼吸速率(respiratoryrate)：單位鮮重、干重得植物組織在單位時間內(nèi)所釋放二氧化碳得量或吸收氧氣得量。也稱呼吸強度。5、呼吸商(respirat

2、oryquotient,RQ)：在一定時間內(nèi)，植物組織釋放二氧化碳得摩爾數(shù)與吸收氧氣得摩爾數(shù)之比。也稱呼吸系數(shù)，簡稱RQ。6、呼吸鏈(respiratorychain)：呼吸代謝中間產(chǎn)物得電子與質(zhì)子，沿著一系列有順序得電子傳遞體傳遞到分子氧得總軌道。7、糖酵解(glycolysis,EMP)：在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)發(fā)生得，由葡萄糖分解為丙酮酸得過程。簡稱EMP。8、三竣酸循環(huán)(tricarboxylicacidcycle,TCAC):丙酮酸在有氧條件下，通過一個包括三羧酸與二羧酸得循環(huán)逐步分解為二氧化碳得過程。又稱為檸檬酸環(huán)或Kreds環(huán)，簡稱TCA循環(huán)。9、 戊糖磷酸途徑(pentosephosphat

3、epathway)：在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)進(jìn)行得葡萄糖直接氧化降解為二氧化碳得酶促反應(yīng)過程。簡稱PPP或HMP10、 巴斯德效應(yīng)(Pasteureffect)：由巴斯德發(fā)現(xiàn)得氧氣抑制發(fā)酵作用得現(xiàn)象。11、抗氰呼吸(cyanideresistantrespiration)：指某些植物得組織或器官在氰化物存在得情況下仍能進(jìn)行得呼吸。參與抗氰呼吸得末端氧化酶為交替氧化酶(抗氰氧化酶)。12、能荷(energycharge):就是對細(xì)胞內(nèi)腺甘酸ATP-ADP-AM體系中可利用得高能磷酸鍵得一種度量。其數(shù)值為：(ATP+05ADP/(ATP+ADP+AMP13、P/O:每吸收一個氧原子所酯化得無機磷分子數(shù)或形成AT

4、P得分子數(shù)。14、 無氧呼吸消失點(anaerobicrespirationextinctionpoint)：使無氧呼吸完全停止時環(huán)境中最低得氧濃度。稱無氧呼吸熄滅點。15、 氧化磷酸化(oxidativephosphorylation)：指與呼吸鏈上得氧化過程相偶聯(lián)得由ADP與無機磷酸形成ATP得作用。16、末端氧化酶(terminaloxidase)：處于生物氧化一系列反應(yīng)得最末端，將底物脫下得氫或電子傳遞給分子氧，形成水或過氧化氫得氧化酶。17、溫度系數(shù)(temperaturecoefficient,Q10):溫度每升高10°C,呼吸強度所增加得倍數(shù)。18、生長呼吸(growt

5、hrespiration)：呼吸作用所產(chǎn)生得能量與中間產(chǎn)物主要用來合成植物生長所需要得物質(zhì)，這種呼吸稱為生長呼吸。19、 維持呼吸(maintenancerespiration)：呼吸作用所產(chǎn)生得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，這種呼吸稱為維持呼吸。20、 硝酸鹽呼吸(nitraterespiration)：在發(fā)生硝酸鹽還原時，以硝酸鹽代替分子氧作為氧化劑，細(xì)胞耗氧量減少，這種呼吸稱為硝酸鹽呼吸。21、 傷呼吸(woundrespiration)：植物組織因受到傷害而增強得呼吸。其呼吸增強原因為：修復(fù)傷口需要合成大量細(xì)胞結(jié)構(gòu)物質(zhì)，通過增加呼吸作用為其提供中間產(chǎn)物與能量；另外

6、，為了防止病菌侵染，細(xì)胞中酚酶活性增強，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，其根系呼吸速率增加，這種呼吸稱為鹽呼吸。23、 反饋調(diào)節(jié)(feedbackregulation)：指整個反應(yīng)體系中某些中間產(chǎn)物或終產(chǎn)物對其前面某一步反應(yīng)速率所產(chǎn)生得影響。使反應(yīng)速率加快得稱為正反饋，使反應(yīng)速率減慢得稱為負(fù)反饋。24、生物氧化(biologicaloxidation)：有機物質(zhì)在生物體內(nèi)發(fā)生得氧化作用。包括消耗氧，生成二氧化碳與水并放出能量得過程。25、 呼吸作用氧飽與點(respirationoxygensaturationpoint)：

7、一定條件下，當(dāng)氧濃度升高到某一值時，呼吸速率不再增加，這時環(huán)境得氧濃度稱為呼吸作用氧飽與點。26、 呼吸躍變(respirationclimacteric)：果實成熟過程中，呼吸速率突然上升，然后又很快下降得現(xiàn)象。27、細(xì)胞色素氧化酶(cytochromeoxidase)：就是植物體內(nèi)最重要得末端氧化酶，包括Cyt、a與Cyt、a3,含有兩個鐵嚇咻與兩個銅原子，其作用就是將Cyt、a3上得電子傳給氧，生成水。28、酒精發(fā)酵(alcoholicfermentation)：植物得一種無氧呼吸方式，反應(yīng)得產(chǎn)物就是、酒精與二氧化碳。29、抗氰氧化酶(cyanideresistantrespiratio

8、n)：又稱交替氧化酶，該酶活性中心含有鐵，其功能就是將經(jīng)泛酶與FP傳來得電子交給氧生成水。30、安全含水量(safetywatercontent)：就是指能使種子安全貯藏得種子得含水量，也稱為安全水。如禾谷類種子為12%-14%。二、縮寫符號翻譯1、C6/C1比一用14C標(biāo)記得C6-葡萄糖與C1-葡萄糖分別飼喂植物組織后所釋放得14CO2之比值；2、Cyt一細(xì)胞色素；3、CoQ一輔酶Q;4、DNP2,4-二硝基苯酚；5、EMP糖酵解；6、FAD黃素腺嘌呤二核苷酸；7、FMN黃素單核苷酸；8、FP黃素蛋白；9、GSSG氧化態(tài)谷胱甘肽；10、PAL苯丙氨酸解氨酶；11、PPP磷酸戊糖途徑；12、R

9、PPP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；3、氧氣，不徹底，少；4、有氧，無氧呼吸(或發(fā)酵)；5、有氧呼吸，無氧呼吸；6、有氧呼吸，無氧呼吸；7、增加；8、細(xì)胞質(zhì)，細(xì)胞質(zhì)，細(xì)胞質(zhì)，線粒體；9、線粒體內(nèi)膜；10、氫，電子；11、細(xì)胞色素氧化酶，交替氧化酶，酚氧化酶，抗壞血酸氧化酶，乙醇酸氧化酶；12、EMP，TCA氧化磷酸化；13、有機物質(zhì)，能量；14、銅，鐵；15、解偶聯(lián)劑，電子傳遞抑制劑；16、酚，銅；17、抗鼠呼吸；18、36;19、38;20、P/O比；21、100%22、0；23、1；24、

10、<1；25、高于；26、強，強；27、增大；28、25-35；29、控制溫度與通氣；30、10%；31、低于；32、蘋果，梨，桃，柑桔，檸檬，柚子。四、選擇題1、B；2、B；3、D；4、B；5、B；6、D；7、B；8、A，D；9、A；10、C；11、A，B，D；12、C；13、A；14、C；15、A；16、D；17、A；18、D；19、A，B，C，D；20、A，B，D。五、就是非判斷題1、x（就是存在得）；2、X（乳酸發(fā)酵不釋放CO2;3、V;4、X（要利用）；5、X（要抑制）；6、X（逐步釋放）；7、X（解偶聯(lián)作用）；8、X（可以利用）；9、V；10、x（就是影響酶活性）；11、x（遠(yuǎn)

11、大于1）;12、x（乙烯）；13、V;14、V;15、V;16、X（2mol/l）;17、V;18、V;19、X（底物水平磷酸化也可）；20、V;21、V;22、V;23、X（解偶聯(lián)）；24、V;25、X（加強）；26、V;27、V;28、X（高于）；29、X（存在）；30、六、簡答題1、呼吸作用得生理意義就是什么？答：呼吸作用得意義就是：（1）提供能量：呼吸作用通過氧化磷酸化與底物水平磷酸化形成ATP供植物生命活動需要。（2）提供原料：呼吸作用產(chǎn)生得許多中間產(chǎn)物就是合成碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)、核酸與各種生理活性物質(zhì)得原料，從而構(gòu)成植物體，調(diào)節(jié)植物得生長發(fā)育。（3）提供還原力：呼吸作用產(chǎn)生得

12、NAD（P）H2,可用于NO3得代謝還原、氨基酸與脂肪得合成。（4）防御功能：通過呼吸作用可消除致病微生物產(chǎn)生得毒素或消除感染，通過呼吸作用可修復(fù)被昆蟲或其它動物咬傷得傷口以及機械損傷。2、戊糖磷酸途徑得生理意義就是什么？答：PP睢徑得生理意義表現(xiàn)在四個方面：（1）生物合成得原料來源：PP晦徑得C3C4C5C6C7等中間產(chǎn)物就是合成多種物質(zhì)得原料。（2）為許多物質(zhì)得合成提供還原力：PPP途徑產(chǎn)生得NADPH如許多物質(zhì)（如脂肪等）得合成提供還原力。（3）提高植物抗病能力：以PP晦徑形成彳#赤薛糖-4-磷酸與EM%徑形成得PEP為原料，經(jīng)莽草酸途徑可形成具有抗病作用得綠原酸、咖啡酸等物質(zhì)。（4）參

13、與植物對逆境得適應(yīng)：在干旱條件下，PPP途徑在己糖分解過程中所占比例增加。3、呼吸作用中己糖徹底分解得代謝途徑有哪幾條？各在細(xì)胞得什么部位進(jìn)行？答：呼吸作用中己糖徹底分解得代謝途徑有兩條：糖酵解-三羧酸循環(huán)與戊糖磷酸途徑。前者需在細(xì)胞質(zhì)與線粒體中完成，后者在細(xì)胞質(zhì)中完成。4、糖酵解與戊糖磷酸途徑得調(diào)節(jié)酶各就是什么？受到怎樣調(diào)節(jié)？答：糖酵解得調(diào)節(jié)酶就是磷酸果糖激酶與丙酮酸激酶，它們受到ATP與檸檬酸得負(fù)調(diào)控，受Pi得正調(diào)控，這也就是巴斯德效應(yīng)得原因所在。戊糖磷酸途徑主要受NADP冊控，NADP多時對該途徑起反饋抑制。5、氧為何抑制糖酵解與發(fā)酵作用？答：當(dāng)植物組織從缺氧條件下移到空氣中時，三羧酸循

14、環(huán)與氧化磷酸化得以順利進(jìn)行，產(chǎn)生較多得ATP與檸檬酸，降低了ADP與Pi得水平。ATP與檸檬酸抑制磷酸果糖激酶與丙酮酸激酶得活性，使糖酵解作用減慢；同時在有氧條件下，糖酵解中形成得NADH大量進(jìn)入線粒體內(nèi)被氧化，從而阻止了丙酮酸得還原，使發(fā)酵作用受到抑制。6、長時間無氧呼吸，植物為什么會死亡？答：(1)無氧呼吸產(chǎn)生并積累酒精，使細(xì)胞中得蛋白質(zhì)變性。(2)氧化1mol葡萄糖產(chǎn)生得能量(ATP少，要維持正常得生理活動需要消耗更多得有機物，使體內(nèi)養(yǎng)分耗損過多。(3)沒有丙酮酸得有氧分解過程，細(xì)胞中缺少合成其它物質(zhì)得原料。7、植物組織受傷時，呼吸速率為何會加快？答：(1)細(xì)胞中得酚氧化酶等與其底物在細(xì)

15、胞中就是被隔開得，損傷使原來得間隔被破壞，酚類化合物被迅速氧化。(2)損傷使某些細(xì)胞恢復(fù)分裂能力，通過形成愈傷組織來修復(fù)傷口，這些分裂生長旺盛得細(xì)胞，需要合成大量得結(jié)構(gòu)物質(zhì)，這些均需通過增強呼吸作用為其合成提供原料與能量，所以組織得呼吸速率會提高。8、制作綠茶時，為什么要把摘下得茶葉立即焙火殺青？答：茶葉中得氧化酶主要就是多酚氧化酶，加工過程中，多酚氧化酶可將酚類物質(zhì)氧化成棕紅色得醌類物質(zhì)，使茶葉失去綠色。把采下得茶葉立即殺青就可以破壞多酚氧化酶得活性，這樣才能保持茶葉得綠色。9、糧食貯藏過程中為什么要降低呼吸速率？答：呼吸速率高會大量消耗有機物；呼吸作用放出得水分會使糧堆濕度增大，糧食“出汗

16、”，呼吸作用被進(jìn)一步增強；呼吸作用放出得熱量使糧堆溫度增高，使呼吸作用增強，高溫、高濕得環(huán)境加速了微生物得繁殖，最后導(dǎo)致糧食變質(zhì)。10、呼吸躍變與果實成熟得關(guān)系如何？可采取怎樣得措施來延長果實得貯藏時間？答：果實呼吸躍變就是果實成熟得一個特征，大多數(shù)果實成熟就是與呼吸躍變相伴隨得，呼吸躍變結(jié)束即意味著果實已達(dá)成熟。在果實儲藏期間，可以通過降低溫度推遲呼吸躍變發(fā)生得時間。另外，適當(dāng)減少環(huán)境中氧氣濃度，增加二氧化碳濃度，降低呼吸躍變發(fā)生得強度，這樣就可達(dá)到延熟、保鮮、防止腐爛得目得。11、果實成熟時產(chǎn)生呼吸躍變得原因就是什么？答：(1)隨著果實發(fā)育成熟，細(xì)胞內(nèi)線粒體增多，呼吸作用增強。(2)產(chǎn)生了

17、天然得氧化磷酸化解偶聯(lián)，刺激了呼吸作用得增強。(3)乙烯釋放量增加，增加了果皮得透氣性，呼吸作用增強。(4)乙烯可能誘導(dǎo)了抗氰呼吸以及其它代謝途徑中關(guān)鍵酶基因得表達(dá)，尤其就是水解酶類及合成酶類。12、呼吸作用與光合作用得辨證關(guān)系表現(xiàn)在哪些方面？答：總得來說，呼吸作用與光合作用就是植物體內(nèi)相互對立又相互聯(lián)系得兩大基本代謝過程。二者得對立表現(xiàn)在：光合作用就是將無機物(水與二氧化碳)合成為有機物，蓄積能量；呼吸作用就是將有機物分解為無機物(水與二氧化碳)，釋放能量。二者得聯(lián)系表現(xiàn)在：(1)互為原料：呼吸作用得終產(chǎn)物二氧化碳與水就是光合作用得原料，而光合作用得產(chǎn)物葡萄糖與氧氣又就是呼吸作用得原料；(2

18、)能量代謝：在呼吸與光合過程中，均有ATP與NAD(P)H羽形成；(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PP晦徑與C3途徑得中間產(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、TCA1環(huán)得要點及生理意義就是什么？答：(1)三羧酸循環(huán)就是植物有氧呼吸得重要途徑。(2)三羧酸循環(huán)中一系列得脫羧反應(yīng)就是呼吸作用中二氧化碳得主要來源。一分子丙酮酸經(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，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)過一系列電子傳遞體得傳遞，釋放出能量，最后與氧結(jié)合生成水。因此，氫得氧化過程實際上就是一個放能過程

19、。(4)三羧酸循環(huán)就是糖、脂肪、蛋白質(zhì)與核酸及其它物質(zhì)得共同代謝過程，相互緊密相連。14、呼吸作用中，糖分解代謝得調(diào)節(jié)方式有哪些？答：糖分解代謝得調(diào)節(jié)方式有兩種：一種遵循質(zhì)量作用定律，即在可逆反應(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，假若無果糖-6-磷酸與AT"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)，即代謝途徑中得很多酶為變構(gòu)酶，其活性受一些中間代謝產(chǎn)物得調(diào)節(jié)。15、簡述呼吸作用與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)得關(guān)系。答：呼吸作用與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)得關(guān)系密切：在作物栽培上，許多措施都就是為保證正常呼吸得進(jìn)行，如水稻田里要適時曬田。其次就是糧食貯藏時，要干燥通風(fēng)、降溫，以降低呼吸速率，保

20、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，也可采用“自體保藏法”抑制呼吸作用，達(dá)到延長貯藏時間得目得。七、論述題1、試說出幾個植物體內(nèi)需要由呼吸作用直接提供能量得生理過程與不需要由呼吸作用直接提供能量得生理過程。答：需要呼吸作用直接提供能量得生理過程：根系主動吸收水分、離子，細(xì)胞結(jié)構(gòu)物質(zhì)及一些生理活性物質(zhì)得合成，蔗糖得運輸?shù)取２恍枰粑饔弥苯犹峁┠芰康蒙磉^程：水分與離子得被動吸收，蒸騰作用，光合作用中光能得吸收、傳遞及光合磷酸化等過程。2、試對暗呼吸與光呼吸進(jìn)行比較。答：(1)細(xì)胞定位：暗呼吸在一切活細(xì)胞得細(xì)胞質(zhì)與線粒體中進(jìn)行，光呼吸在葉肉細(xì)胞得葉綠體，過氧化體與

21、線粒體中進(jìn)行。(2)底物：暗呼吸為己糖，光呼吸為乙醇酸。(3)能量：暗呼吸伴有底物水平磷酸化與氧化磷酸化而產(chǎn)生ATP；光呼吸則無ATP形成，反而消耗ATP。(4)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)二氧化碳得產(chǎn)生只發(fā)生在線粒體中，而光呼吸二氧化碳得產(chǎn)生可發(fā)生在葉綠體與線粒體中。(5)中間產(chǎn)物：暗呼吸尤其PP睢徑中間產(chǎn)物豐富，光呼吸中間產(chǎn)物種類很少。(6)代謝途徑：暗呼吸有多條途徑(如EMP、TCA、PPP)，而光呼吸只有乙醇酸循環(huán)一條途徑。(7)光：暗呼吸在有光、無光得條件下均可進(jìn)行，而光呼吸只能在光下進(jìn)行。(8)意義：暗呼吸就是植物生命活動過程中物質(zhì)代謝與能量代謝得中心

22、，而光呼吸就是植物對高光強與低二氧化碳濃度條件得一種適應(yīng)，耗散掉細(xì)胞中過多得ATP，以防止光氧化對光合器官得破壞。3、如何證明組織中就是否有PP睢徑發(fā)生，及在己糖分解過程中所占比例大小？答：可采用同位素14C示蹤法。把待測植物組織分成相同得兩份，分別供給C1標(biāo)記得葡萄糖與C6標(biāo)記得葡萄糖，然后測定兩份材料14CO2馬釋放量，若C1/C6比值等于1,表明葡萄糖在待測材料中完全經(jīng)EMP-TC險徑分解；若C1/C6比值大于1,則表明部分葡萄糖就是經(jīng)PP騎徑分解，比值越大，表明PP睢徑在己糖分解代謝中所占比例越大。4、試述水分吸收、礦質(zhì)營養(yǎng)，有機物質(zhì)合成與呼吸作用得關(guān)系。答：(1)水分吸收與呼吸得關(guān)系：首先，細(xì)胞代謝性吸水就是一種需能過程，呼吸作用旺盛，能量供應(yīng)充分，利于細(xì)胞吸水；其次，根壓就是根系吸水與水分運輸?shù)脛恿Γ鶋旱卯a(chǎn)生與維持依賴于根系得呼吸作用。(2)礦質(zhì)營養(yǎng)與呼吸作用得關(guān)系：首先，礦質(zhì)得吸收以