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文檔簡介
一、名詞解釋1、呼吸作用(respiration):指生活細胞內的有機物質,在一系列酶的催化下,逐步氧化降解并釋放能量的過程。2、有氧呼吸aerobicrespiration):指生活細胞在氧氣的參與下,把體內的有機物質徹底氧化分解為二氧化碳和水并釋放能量的過程。3、無氧呼吸anaerobicrespiration):在無氧條件下,細胞把體內的有機物質分解為不徹底的氧化產(chǎn)物并釋放能量的過程。也稱發(fā)酵作用。4吸速率(respiratoryrate)位鮮重重的植物組織在單位時間內所釋放二氧化碳的量或吸收氧氣的量。也稱呼吸強度。5、呼吸商respiratoryquotient,RQ)在一定時間內,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。也稱呼吸系數(shù),簡稱。6、呼吸鏈respiratorychain):呼吸代謝中間產(chǎn)物的電子和質子,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):在細胞質內發(fā)生的,由葡萄糖分解為丙酮酸的過程。簡稱EMP。8、三羧酸循環(huán)(tricarboxylicacidcycle,TCAC):丙酮酸在有氧條件下,通過一個包括三羧酸和二羧酸的循環(huán)逐步分解為二氧化碳的過程檸檬酸環(huán)或Kreds環(huán),簡稱TCA循環(huán)。9糖磷酸途徑(pentosephosphatepathway)細胞質內進行的葡萄糖直接氧化降解為二氧化碳的酶促反應過程。簡稱或HMP。10斯德效應(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cyanideresistantrespiration)指某些植物的組織或器官在氰化物存在的情況下仍能進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)對細胞內腺苷酸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:每吸收一個氧原子所酯化的無機磷分子數(shù)或形成的分子數(shù)。14吸消失點anaerobicrespirationextinctionpoint):使無氧呼吸完全停止時環(huán)境中最低的氧濃度。稱無氧呼吸熄滅點。
15化磷酸化(oxidativephosphorylation)與呼吸鏈上的氧化過程相偶聯(lián)的由ADP和無機磷酸形成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,形成水或過氧化氫的氧化酶。17、溫度系(temperaturecoefficient,Q10):溫度每升10°C,呼吸強度所增加的倍數(shù)。18、生長呼吸growthrespiration):呼吸作用所產(chǎn)生的能量和中間產(chǎn)物主要用來合成植物生長所需要的物質,這種呼吸稱為生長呼吸。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酸鹽呼吸(nitraterespiration)發(fā)生硝酸鹽還原時硝酸鹽代替分子氧作為氧化劑,細胞耗氧量減少,這種呼吸稱為硝酸鹽呼吸。21呼吸(woundrespiration)物組織因受到傷害而增強的呼吸呼吸增強原因為復傷口需要合成大量細胞結構物質過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,細胞中酚酶活性增強,導致細胞耗氧量增加22、鹽呼吸saltrespiration):將植物幼苗從蒸餾水轉移到稀鹽溶液時,其根系呼吸速率增加,這種呼吸稱為鹽呼吸。23饋調節(jié)(feedbackregulation)整個反應體系中某些中間產(chǎn)物或終產(chǎn)物對其前面某一步反應速率所產(chǎn)生的影響反應速率加快的稱為正反饋反應速率減慢的稱為負反饋。24、生物氧化biologicaloxidation):有機物質在生物體內發(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程。25吸作用氧飽和點(respirationoxygensaturationpoint)定條件下氧濃度升高到某一值時吸速率不再增加時環(huán)境的氧濃度稱為呼吸作用氧飽和點。26吸躍變(respirationclimacteric)實成熟過程中吸速率突然上升,然后又很快下降的現(xiàn)象。27、細胞色素氧化酶cytochromeoxidase):是植物體內最重要的末端氧化
酶,包括和,含有兩個鐵卟啉和兩個銅原子,其作用是將上的電子傳給氧,生成水。28酒精發(fā)酵(alcoholicfermentation)植物的一種無氧呼吸方式,反應的產(chǎn)物是.酒精和二氧化碳。29抗氰氧化(cyanideresistantrespiration):又稱交替氧化酶,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,也稱為安全水。如禾谷類種子為。二、縮寫符號翻譯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,無氧呼吸(或發(fā)酵氧呼吸,無氧呼吸;有氧呼吸,無氧呼吸;、增加;8、細胞質,細胞質,細胞質,線粒體;線粒體內膜;、氫,電子;11、細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;有機物質,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(遠大1(乙烯;14、√;15√、×(2mol/l√、√、×(底物水平磷酸化也可、√、√、×(解偶聯(lián)(加強26、√;27、√;28、×(高于(存在√。六、簡答題1、呼吸作用的生理意義是什么?答:呼吸作用的意義是量:呼吸作用通過氧化磷酸化和底物水平磷酸化形成ATP供植物生命活動需要吸作用產(chǎn)生的許多中間產(chǎn)物是合成碳水化合物、脂肪、蛋白質、核酸和各種生理活性物質的原料,從而構的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被昆蟲或其它動物咬傷的傷口以及機械損傷。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)在四個方面物合成的原料來源:PPP途徑的C3等間產(chǎn)物是合成多種物質的原料(2)為許多物質的合成提供還原力:PPP徑產(chǎn)生的NADPH2許多物質(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參與植物對逆境的適應:在干旱條件下途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的代謝途徑有哪幾條?各在細胞的什么部位進行?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。前者需在細胞質和線粒體中完成,后者在細胞質中完成。4、糖酵解和戊糖磷酸途徑的調節(jié)酶各是什么?受到怎樣調節(jié)?答酵解的調節(jié)酶是磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶們受到與檸檬酸的負
調控的正調控斯德效應的原因所在途徑主要NADPH調控,NADPH多時對該途徑起反饋抑制。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羧酸循環(huán)和氧化磷酸化得以順利進行,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在有氧條件下酵解中形成的NADH大量進入線粒體內被氧化,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,使細胞中的蛋白質變性。氧化葡萄糖產(chǎn)生的能量(少,要維持正常的生理活動需要消耗更多的有機物,使體內養(yǎng)分耗損過多。有丙酮酸的有氧分解過程,細胞中缺少合成其它物質的原料。7、植物組織受傷時,呼吸速率為何會加快?答:(1)細胞中的酚氧化酶等與其底物在細胞中是被隔開的,損傷使原來的間隔被破壞,酚類化合物被迅速氧化。損傷使某些細胞恢復分裂能力,通過形成愈傷組織來修復傷口些分裂生長旺盛的細胞要合成大量的結構物質些均需通過增強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提高。8、制作綠茶時,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程中酚氧化酶可將酚類物質氧化成棕紅色的醌類物質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、糧食貯藏過程中為什么要降低呼吸速率?答吸速率高會大量消耗有機物吸作用放出的水分會使糧堆濕度增大食“出汗”吸作用被進一步增強吸作用放出的熱量使糧堆溫度增高呼吸作用增強,高溫、高濕的環(huán)境加速了微生物的繁殖,最后導致糧食變質。10呼吸躍變與果實成熟的關系如何?可采取怎樣的措施來延長果實的貯藏時間?
答實呼吸躍變是果實成熟的一個特征多數(shù)果實成熟是與呼吸躍變相伴隨的吸躍變結束即意味著果實已達成熟果實儲藏期間以通過降低溫度推遲呼吸躍變發(fā)生的時間減少環(huán)境中氧氣濃度二氧化碳濃度,降低呼吸躍變發(fā)生的強度,這樣就可達到延熟、保鮮、防止腐爛的目的。11、果實成熟時產(chǎn)生呼吸躍變的原因是什么?答(1)隨著果實發(fā)育成熟,細胞內線粒體增多,呼吸作用增強產(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烯釋放量增加,增加了果皮的透氣性,呼吸作用增強。烯可能誘導了抗氰呼吸以及其它代謝途徑中關鍵酶基因的表達,尤其是水解酶類及合成酶類。12、呼吸作用與光合作用的辨證關系表現(xiàn)在哪些方面?答的來說吸作用與光合作用是植物體內相互對立又相互聯(lián)系的兩大基本代謝過程。二者的對立表現(xiàn)在:光合作用是將無機物(水和二氧化碳)合成為有機物,蓄積能量;呼吸作用是將有機物分解為無機物(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是呼吸作用中二氧化碳的主要來源丙酮酸經(jīng)三羧酸循環(huán)可產(chǎn)生三分子二氧化碳;當外界二氧化碳濃度增高時,脫羧反應減慢,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的傳遞,釋放出能量,最后與氧結合生成水。因此,氫的氧化過程實際上是一個放能過程(4)羧酸循環(huán)是糖、脂肪、蛋白質和核酸及其它物質的共同代謝過程,相互緊密相連。14、呼吸作用中,糖分解代謝的調節(jié)方式有哪些?答分解代謝的調節(jié)方式有兩種種遵循質量作用定律在可逆反應中底物與產(chǎn)物之間按質量作用關系調節(jié)反應平衡,如磷酸果糖激酶,假若無果6-磷酸和ATP,反應就很難進行。另一種代謝調節(jié)方式為變構調節(jié),即代謝途徑中
的很多酶為變構酶,其活性受一些中間代謝產(chǎn)物的調節(jié)。15、簡述呼吸作用與農業(yè)生產(chǎn)的關系。答吸作用與農業(yè)生產(chǎn)的關系密切作物栽培上多措施都是為保證正常呼吸的進行,如水稲田里要適時曬田。其次是糧食貯藏時,要干燥通風、降溫,以降低呼吸速率,保證其品質。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貯藏時間的目的。七、論述題1、試說出幾個植物體內需要由呼吸作用直接提供能量的生理過程和不需要由呼吸作用直接提供能量的生理過程。答:需要呼吸作用直接提供能量的生理過程:根系主動吸收水分、離子,細胞結構物質及一些生理活性物質的合成糖的運輸?shù)刃枰粑饔弥苯犹峁┠芰康纳磉^程:水分和離子的被動吸收,蒸騰作用,光合作用中光能的吸收、傳遞及光合磷酸化等過程。2、試對暗呼吸和光呼吸進行比較。答:(1)細胞定位:暗呼吸在一切活細胞的細胞質和線粒體中進行,光呼吸在葉肉細胞的葉綠體,過氧化體和線粒體中進行物: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、無光的條件下均可進行,而光呼吸只能在光下進行義:暗呼吸是植物生命活動過程中物質代謝與能量代謝的中心吸是植物對高光強和低二氧化碳濃度條件的一種適應,耗散掉細胞中過多的ATP以防止光氧化對光合器官的破壞。3、如何證明組織中是否有PPP途徑發(fā)生,及在己糖分解過程中所占比例大?。看穑嚎刹捎猛凰?4C蹤法。把待測植物組織分成相同的兩份,分別供給C1標記的葡萄糖與C6標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、礦質營養(yǎng),有機物質合成與呼吸作用的關系。答:(1)水分吸收與呼吸的關系:首先,細胞代謝性吸水是一種需能過程,呼吸作用旺盛,能量供應充分,利于細胞吸水;其次,根壓是根系吸水和水分運輸?shù)膭恿?,根壓的產(chǎn)生和維持依賴于根系的呼吸作用質營養(yǎng)與呼吸作用的關系:首先,礦質的吸收以主動吸收為主,如離子載體的活
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