Dihanje rastlin - kako se dihanje dogaja



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

RASTLINE: KAKO ŽIVIJO IN KAKO SO IZDELANE

DIHANJE RASTLIN

Dihanje je še ena pomembna reakcija rastlin, zaradi katere molekule sladkor (vendar tudi maščob, beljakovin itd.), ki se naberejo in proizvedejo s fotosintezo, se v prisotnosti uničijo kisik, da osvoboditemoč vsebovane v njihovih kemijskih vezah, da bodo na voljo za razvoj vsega, kar rastline potrebujejo za svojo rast in hkrati sprostitev vode je ogljikov dioksid v ozračju.

Zelo shematično je osnovna reakcija naslednja:

Toda dihanje ni samo to. Pravzaprav je posledica te reakcije in vmesnih spojin, ki nastanejo, ustvarjanje kompleksnih organskih spojin uporablja se kot osnovni material za rast rastlin: maščobne kisline (iz katerih bodo nastali lipidi), aminokisline (iz katerih bodo nastali proteini), nukleinske kisline (DNA in RNA), drugi sladkorji (iz katerih zapleteni sladkorji, kot so škrob, celuloza itd.) Skratka, snovi življenja.

V praksi lahko dihanje štejemo za energetsko središče, iz katerega rastlina črpa, da črpa vso energijo, ki jo potrebuje za življenje, vendar ne samo ... tudi za nastanek vseh osnovnih organskih materialov za gradnjo svojih celičnih struktur.

Vsaka rastlinska celica opravlja to funkcijo (ne samo listov, temveč tudi stebla, vej, korenin) in poteka le v prisotnosti kisika.

Tudi živali izvajajo enako reakcijo, začenši s hrano, ki jo zaužijejo (sladkorji, beljakovine itd.): S prebavo se hrana zmanjša na enostavne snovi (kompleksni sladkorji se zmanjšajo na enostavne sladkorje, beljakovine na aminokisline, trigliceridi na glicerol in maščobe kisline itd.), ki vstopijo v kri, dosežejo posamezne celice, znotraj katerih potekajo dihalni procesi in sproščajo energijo, potrebno za življenje.


Fotosinteza in dihanje listov

Za vse vrtnarje je bistvenega pomena, da list poznajo poglobljeno: ali ni prvo razkritje rastlinske slabosti z njenim venenjem, izsuševanjem in znaki simptomov najbolj nevarnih patologij?

Če deblo govori o zgodovini rastline in njeni rasti skozi čas, list govori o sedanjosti rastline in njenem življenju v tistem trenutku.

Ne da bi se izgubili v labirintu botanike, je predlagana analiza, ki ima za predmet listni organ na splošno in njegove funkcije.


Kaj diha in kako deluje?

Dihanje je postopek, ki vam omogoča nabavi kisik in hkrati odpraviti ogljikov dioksid.

Skozidihalni sistem plini se s krvjo prenašajo v posebne dihalne organe, zaradi česar poteka izmenjava plinov z zunanjim okoljem.
Njegova glavna naloga je oskrba celic z dovolj kisika in osvoboditev telesa od ogljikovega dioksida.

Zrak, ki vdihnemo skozi nos ali usta prečka grlo, sapnik in bronhije, preden pride do pljučnih alveolov, kjer poteka izmenjava plinov med zrakom in krvjo, ali hematoze. L 'izdihpo drugi strani pa omogoča odstranjevanje ogljikovega dioksida.

Dihanje je treba razlikovati notranje od tega zunanji. V prvem primeru pride do izmenjave plinov med celicami in tkivi s tekočinami, ki krožijo po organizmu, v drugem primeru pa do izmenjave med zunanjim okoljem in organizmom.


Stomati in dihanje rastlin

Za rastline je dihanje bistvena reakcija, saj se po njegovi zaslugi zgodi življenjski proces. Kateri? Kaj povzroča nekatere molekule sladkorja - pa tudi maščobe, beljakovine itd. -, ki so se kopičile in proizvajale z fotosinteza se v prisotnosti kisika uničijo, da se sprosti energija. Ta energija ne prihaja od nikoder, je pa tista kemijska vez molekul protagonista.

Energija, ki jo rastline pridobijo z dihanjem, je zelo koristna za vse rastline, ne glede na družino in rod, kateremu pripadajo, saj omogoča izvajanje vseh ukrepov, ki so potrebni za rast in razvoj. Ko se vse to zgodi, se moramo tudi spomniti, da so rastline same rv ozračje sproščajo vodo in ogljikov dioksid.

Sliši se preveč preprosto? Da, v resnici jih je še več.

Med dihanjem rastlin, kot posledica reakcije, ki smo jo opisali, tvorba kompleksnih organskih spojin ki pa služijo za omogočanje rasti. Med njimi najdemo na primer aminokisline, iz katerih so beljakovine, nukleinske kisline, "slavna" DNA in RNA, maščobne kisline, iz katerih se pridobivajo lipidi, in številni drugi sladkorji, ki so osnova kompleksnih sladkorjev, kot je škrob pridobljeni., celuloza itd.

Ko smo se vsega tega naučili, se pogovori o dihanju zdijo nepomembni, predvsem pa smo presenečeni, da se tudi majhnim rastlinam zgodijo takšna čudesa. Tam dihanje gre za zelo zapleten, a pomemben mehanizem, saj rastlinam zagotavlja energijo, ki jo potrebujejo za življenje in razvoj. Ta postopek vpliva na vse celice rastline, ne samo na liste, ampak tudi na tiste stebla, vej, korenin. Če ni kisika, pa se nič ne sproži, prav nič v takih pogojih rastlina ne preživi dolgo.

Govori se tudi o dihanju za živali, tudi za ljudi, saj so v resnici procesi podobni, a za nas je izhodišče hrana. Pravzaprav je to ravno z jedjo zaužijemo sladkorje in beljakovine, in še več, nato jih s prebavo pretvorimo v preproste snovi, ki vstopijo v krvni obtok, da pridejo do posameznih celic, kjer poteka dihanje in se sprošča energija.


Gre za obratni proces fotosinteze, za ustvarjanje energije uporablja sladkorje in kisik, pojavlja se v vseh delih rastline, ki niso izpostavljeni svetlobi, ne le v zelenih. Dihanje torej poteka tudi v listih, pri uživanju sladkorjev pa se za rastlino proizvede energija.

Dihanje porabi kisik, zato rastlina ponoči ali na splošno v slabo osvetljenih okoljih odstrani kisik iz ozračja, zato je znanstvena razlaga priljubljenega opozorila, ki nakazuje, da rastlin ne smete postavljati v spalnice.

Dihanje, fotosinteza, transpiracija in črevesje uravnavajo življenje naših rastlin: zdravje rastline in njena rast sta odvisna od razmerja rastlina-okolje, atmosferska vlaga, padavine, sončno sevanje in koreninske razmere vplivajo na zgoraj omenjene procese, ki določajo razvojne vrednosti.

rastlina paradižnika, gojena v loncih, je bila obilno namakana in oplojena z dušikom, zato je prišlo do pretiranega razvoja epigealnega dela in zlasti listnega aparata.

V poletni sezoni po sušnem obdobju rastlina zapre stomate, da zmanjša izgube vode in posledično upočasni fotosintetsko aktivnost ter zmanjša proizvodnjo glukoze.

Dihanje pa se ne ustavi, ker je neodvisno od fotosintetske aktivnosti in še naprej uživa rastlinske sladkorje. Če povzamemo in poenostavimo, rastlina porabi več, kot proizvede, kar ustvarja neravnovesje, ki bo povzročilo manj pridelave sadja.

Če suša traja in ima rastlino z zelo razkošnim epigealnim delom, bo to pomanjkljivost.


Dihanje

dihanje Fiziološki proces, ki je bistven za aerobna živa bitja (ljudi, živali in rastline), ki zajema vnos atmosferskega kisika in izločanje ogljikovega dioksida in vode s pomočjo različnih sistemov in organov (pljuča, škrge, sapnik in tudi difuzija plinov skozi telesno površino).

R. v bistvu sestoji iz plinaste izmenjave med živimi organizmi in okoljem. V tem procesu lahko ločimo dva temeljna momenta: r. zunanji, pri katerem se kisik iz okolja absorbira v skladu z različnimi mehanizmi glede na stopnjo zapletenosti dihalnega sistema in r. celična, sestavljena iz aerobnega procesa oksidacije hranilnih snovi, ki poteka v celičnih strukturah v prisotnosti kisika, s sproščanjem energije in proizvodnjo ogljikovega dioksida.

V starih časih je r. je bil identificiran z r. zunanji, to je z ritmičnim vnašanjem in oddajanjem zraka (pljučno prezračevanje), ki so mu različne zdravstvene fakultete pripisovale različne fiziološke pomene. Razlaga r. kot kemični pojav v določenem smislu, analogen zgorevanju, z vnosom kisika (O2) in sproščanje ogljikovega dioksida (CO2), je posledica raziskav J. Priestleyja in A. Lavoisierja v drugi polovici 18. stoletja. Matematik G.L. Lagrange (1791) je poudaril, da proces zgorevanja dihal ne more potekati v pljučih - ki nimajo posebej visoke temperature -, temveč v različnih organih. L. Spallanzani (1803) je eksperimentalno preveril Lagrangeovo hipotezo. E.F. Hoppe-Seyler (1864) je pokazal, da se v dihalnih organih vretenčarjev (škrge, pljuča) kisik reverzibilno kombinira s hemoglobinom rdečih krvnih celic. Ogljikov dioksid, ki ga tvorijo tkiva, pa se kombinira z različnimi snovmi, ki jih vsebuje kri, iz katerih se nato odda zunaj na ravni pljuč. Pri večini nevretenčarjev se kisik veže na druge dihalne pigmente, kot so hemocianin, hemeritrin in eritrocruorin.

Pri rastlinah je prepoznavanje dihalnih pojavov težje, ker je prikrito s fotosintezo klorofila, pri kateri se absorbira ogljikov dioksid in izpusti kisik. J. Ingenhousz (1779) je opazil, da zeleni deli rastlin oddajajo kisik v prisotnosti svetlobe in ogljikov dioksid v temi. T. de Saussure (1804) je priznal pomen obeh procesov fotosinteze in r., Ki se nenehno pojavljata tudi v rastlinah. Tako je bilo ugotovljeno, da se r., Ki ga razumemo kot kemični proces, pojavlja pri vseh živih bitjih. L. Pasteur je kasneje odkril, da lahko nekateri mikroorganizmi živijo v anaerobnih pogojih. Kasneje se je pokazalo, da se tudi pri njih pojavljajo oksidacijski pojavi, podobni r. Brez posredovanja atmosferskega kisika (r. Anaerobna ➔ fermentacija). Pojavi r. anaerobno opazimo tudi v nekaterih tkivih večceličnih organizmov (npr. v mišičnem tkivu).

Pri enoceličnih organizmih (bakterijah, praživalih) in pri nekaterih majhnih metazojih izmenjava dihalnih plinov z zunanjostjo poteka z difuzijo in ne predstavlja posebnih težav, saj je površina prevleke razmeroma velika v primerjavi z majhno količino teh organizmov .

Po drugi strani pa je pri večini metazojev, pri katerih je velikost telesa razmeroma velika v primerjavi s površino prevleke (ki je poleg tega pogosto sestavljena tako, da ne dopušča difuzije plinov), in pri katerih so presnovni procesi zelo aktivnejši, preprosta difuzija ne zadošča za zagotovitev dovajanja zadostne količine kisika niti za hitro izločanje ogljikovega dioksida. Tudi ti organizmi nimajo usedlin kisika, podobnih usedlin glicidov in lipidov: pomislite na primer, da je v organskih tekočinah človeka v raztopini približno 1000 cm 3 kisika, medtem ko poraba le-tega, ki pri počitek je približno 300-400 cm 3 na minuto, med mišičnim delom zlahka doseže 3400 cm 3. Ljudje (in več drugih metazojev) moramo zato nenehno črpati - praktično neomejeno - rezervo kisika, ki jo sestavlja ozračje ali (v primeru vodnih živali) kisik v raztopini v vodi. V teh primerih se plinasta izmenjava odvija v različno diferenciranem dihalnem sistemu pri različnih živalih, ki je v osnovi sestavljen iz velike površine, v skladu s katero je notranje okolje v stiku z okoljem, iz katerega se črpa kisik: voda za vodne živali, atmosferski zrak za kopenske živali.

Z določenimi mehanizmi (gibanje žrela in škrg pri Ribah, gibi vdiha in izdiha pri človeku in drugih kopenskih vretenčarjih itd.) Je zagotovljeno neprekinjeno obnavljanje zraka (ali vode) v stiku z dihalno površino, medtem ko absorbirana kisik se s krvjo hitro prenaša v vsa tkiva, kar hkrati zagotavlja transport ogljikovega dioksida iz tkiv v dihalni sistem.

3.1 Fiziologija R. zunanji pri človeku v bistvu vključuje mehanske pojave, ki zagotavljajo obnovo zraka v pljučih, in izmenjave dihal, ki se pojavijo na ravni pljučnih alveolov (➔ dihalni sistem). Pri moških prevladuje podaljšanje navpičnega premera prsne kletke (r. Diafragma), pri ženskah v običajnih pogojih prevladuje podaljšanje obeh vodoravnih premerov (r. Costal). Pogostost dihanja - to je ritmično in enakomerno izmenjevanje dihalnih gibov (evneja) - v počitku je pri odraslem moškem 15-20 vdihov na minuto približno 45 pri novorojenčku, 35 pri dojenčku, 25 pri otrocih med zgodnje otroštvo. Suspenzija vdihov se imenuje apneja, pospeševanje polipneje, upočasnitev bradipneje, da bi generično označili r. nenormalno uporabljamo izraz dispneja. Pri nekaterih vrstah tega je ritem r. ima posebne ciklične evolucije (periodični dih Cheyne-Stokes, Kussmaulov dih, Biotov dih).

Dihalni izmenjavi koristi izjemno velika skupna površina sten pljučnih alveolov, ki je po ocenah znašala 60 oziroma 90 m 2, kar je 30-krat ali po izračunih 45-krat večje od telesne površine. . Stena alveole je prekrita s tanko tekočo tančico, v kateri se atmosferski plini raztopijo, nato pa premagajo alveolarno steno in endotelij njenih kapilar, ki se širijo proti krvi in ​​se hitro in reverzibilno vežejo na hemoglobin eritrocitov: vzpostavitev te vezi omogoča, da kri prenaša v tkiva količino kisika, ki je enaka 19% njegove prostornine in ne zgolj 0,36%, kot bi se zgodilo, če bi bila preprosta rešitev, saj hitrost, s katero poteka fiksacija, omogoča kisiku, da vežejo se na hemoblogin v kratkem času (0,7 s), da rdeče celice potujejo skozi alveolarne kapilare, reverzibilnost vezi omogoča, da se kisik loči od hemoglobina, ko se njegova napetost v plazmi zmanjša zaradi sproščanja pri raven tkanin. To reakcijo olajša prisotnost v mnogih tkivih snovi, podobnih hemoglobinu, vendar z večjo afiniteto do kisika, kot sta mioglobin v mišicah in fetalni hemoglobin.

Vzporedno z nasičenostjo s kisikom prihaja do povečanja ogljikovega dioksida, ki nastaja v krvi med r. notranje. Kri lahko vsebuje veliko količino ogljikovega dioksida, saj le majhen del tega plina ostane v raztopini (v obliki ogljikove kisline), preostali del pa se združi z monovalentnimi bazami (natrij in kalij) in tvori ustrezne bikarbonate. Na nivoju stene pljučnih alveolov pride do obratnega procesa, saj se ogljikova kislina (pretvori se v ogljikov dioksid) difundira v alveolarni zrak, ogljikova kislina pa se reformira iz bikarbonatov. Na razmerje med količino ogljikove kisline in bikarbonatov, prisotnih v raztopini v plazmi, odločilno vpliva r., Ki je temeljnega pomena, saj predstavlja enega glavnih varovalnih sistemov krvi.

3.2 Kemični nadzor dihanja Številni dražljaji (fiziološki in patološki) lahko spremenijo prezračevanje, da ga prilagodijo potrebam organizma v najrazličnejših pogojih. V odziv na prezračevanje na spremenjeno biokemijo notranjega okolja (hipoksija, hiperkapnija, acidoza) sta vključena dva senzorična sistema: periferni kemoceptorji (zlasti karotidni glomi), ki se lahko hitro odzovejo na spremembe (zlasti) delnega tlaka kisika, PaO2 (ampak tudi PaCO2 in [H +] a, tj. koncentracija vodikovih ionov v arterijski krvi) in osrednji kemoceptorji (ki se nahajajo na ventro-lateralni površini čebulice), ki se počasneje odzivajo na spremembe PaCO2 in [H +] lužnice.

3.3 Prilagoditev r. med spanjem Znanje o vplivu, ki ga imajo različne faze spanja (počasno ne-REM in REM spanje) na regulacijo r. pomemben je tako v normalnih kot v patoloških pogojih. Spanje zavira prezračevanje, budnost ga spodbuja. Glavne klinično-funkcionalne posledice predstavljajo: a) alveolarna hipoventilacija, s posledičnim razvojem (pri nagnjenih preiskovancih: kronični pnevmopatični bolniki) hipoksemije in hiperkapnije b) dihalnih ritmij (periodično dihanje), ki jih povzroča "nestabilnost" hemoreceptorjev c) obstruktivna apneja kot posledica izgube mišičnega tonusa (in posledične ovire) zgornjih dihalnih poti, značilne za močne smrčalce.

3.4 Uravnavanje ritma dihanja La r. je podvržen dvojnemu nadzornemu sistemu, nevrokemičnemu in prostovoljnemu. Prva, ki je samodejna in neprostovoljna, ima za glavne cilje: homeostazo dihalnih plinov, to je možnost zmanjšanja nihanj plinov v arterijski krvi, tudi ob znatnih spremembah aktivnosti, nadmorske višine, homeostaza kislinsko-bazičnega ravnovesja z učinki prezračevanja na PaCO2 uravnavanje frekvence dihanja in dihalnega volumna, tako da zmanjša napor in energijo, potrebno za dihanje. Prostovoljni (vedenjski) nadzor, ki se izvaja z živčnimi komponentami, ki se nahajajo v supramidularnih in kortikalnih strukturah, v bistvu služi funkcijam, ki niso izmenjava plinov, npr. Fonacija.

Za nadzor r. obstajajo trije elementi: a) centralna krmilna enota (dihalna središča, ki se nahajajo v možganskem deblu, žarnici in mostu), ki integrirajo informacije z obrobja in aktivirajo motorične poti z uravnavanjem dihalnih gibov b) sistem senzorjev, ki ga sestavljajo: 1) periferni kemoreceptorji (karotidne glome, občutljive predvsem na spremembe PaO2) in osrednjega tipa (kemosenzibilna območja ventro-lateralne površine čebulice), občutljivi predvsem na spremembe koncentracije [H +] lužnice, ki jih povzročajo spremembe PaCO2 2) mehanoreceptorji, sestavljeni iz mieliniranih vagalnih vlaken (počasi prilagajajoči se receptorji, ki se nahajajo med gladkimi mišičnimi vlakni dihalnih poti, in se hitro prilagajajo med epitelijskimi celicami dihalnih poti, tako občutljivi na pljučno ekspanzijo kot slednji tudi na endogeni in eksogeni dražilni dražljaji) 3) nemelinirana vagalna vlakna (zaključki C vlaken ali J receptorjev, ki se nahajajo v bližini posod, v pljučnem intersticiju) 4) nevro-mišična vretena dihalnih mišic c) sistem efektorjev (dihalne mišice, edina skeletna muskulatura, ki ne pozna počitka od rojstva do smrti), katere dejavnost povzroča prezračevanje.

Sistem si lahko predstavljamo tudi kot sestavljen iz dveh odsekov: enega, ki ga je treba nadzorovati (usedline telesnih plinov - cirkulacijski sistem - mehanski meha), in drugega, ki ga nadzorujemo (kemoreceptorji - mehanoreceptorji - dihalni centri). Deluje kot sistem za nadzor negativnih povratnih informacij: to pomeni, da po eni strani povečuje prožnost in natančnost predpisov, hkrati pa zaradi zapletenosti vpletenih mehanizmov uvaja morebitno navzkrižje informacij (in posledično nestabilnost) v sama uredba. Primeri so nekatere vrste patološkega dihanja. Problem dihalne ritmogeneze ostaja nerešen: ali ga ustvarjajo skupine nevronov, obdarjenih s spodbujevalno aktivnostjo (lastna ritmična aktivnost), ali mrežna aktivnost (interakcija mreže nevronov, ki same po sebi nimajo ritmične aktivnosti).

3.5 R. in fonacijski aparat Eden od pogojev, ki jih mora človek spregovoriti, je možnost spreminjanja stanja ravnotežja atmosferskega tlaka v fonacijskem aparatu (pljuča, sapnik in epiglotalne votline). Večina zraka, ki je izpostavljen spremembam tlaka, je pljučni, to je dihalni (ali celo pljučni) zrak. 3.6 Fonacija Večina jezikov uporablja samo pljučni zrak za artikulacijo svojih fonemov. Obstaja zelo malo vrst pnevmoničnih sklepov, pri katerih dihalni zrak ne posega med najpomembnejše: avluzivni sklepi ali kliki, pri katerih je spremenjeni zrak le tisti, ki ga vsebuje več ali manj velik del rekurzivnih sklepov ustne votline ( ali glotalizirano), ki zahtevajo popolno zapiranje glotisa, uporabljajo stisnjen ali redčen zrak v orofaringealni votlini.

Po drugi strani pa je večina drugih možnih sklepov pljučnih (na primer celota italijanskih sklepov), kjer krčenje ali širjenje votline fonacijske naprave, ko je vsaka komunikacijska pot v notranjosti aparata zaprta govor z zunanjostjo oziroma povzroči zvišanje ali zmanjšanje tlaka zraka, ki ga vsebuje naprava, če je namesto tega odprta vsaj ena komunikacijska pot, bo v prvem primeru ustvarjen egrezivni zračni tok agresivno. Če se ta komunikacijska pot odpre po stiskanju ali redčenju, bo prišlo do eksplozije ali implozije. Na primer, za normalno artikulacijo italijanskih fonemov je potreben neprekinjen naraščajoč pljučni zrak (v samoglasnikih, polglasnikih, frikativnih, vibrirajočih, bočnih, nosnih) ali stisnjen (v eksplozivnih postajah). Eksperimentalni pregled r. fonator se izvaja z različnimi napravami: pnevmografi, za snemanje in merjenje gibov različnih delov rebrne kletke, volumografi, za merjenje količine vdihanega ali izdihanega zraka itd.

Relativni volumen izdihanega zraka se poveča, če se poveča artikulacijska intenzivnost, zmanjša, če se poveča frekvenca trebuha grla ali če se poveča trajanje sklepa, relativni volumen postopoma narašča, če preidemo z odprtih samoglasnikov na zaprte, na frikativne soglasnike , na eksplozive pa se poveča, če preidemo iz zvočnih v gluhe artikulacije, iz eksplozivov v aspirirane itd.

3.7 Umetna R. Tehnika, s katero se zahteva nadaljevanje dihalnih gibov, ki se izvaja kot nujni poseg za obnovitev zadostnega pljučnega prezračevanja v primeru zastoja ali hude oslabitve dihal.

Sestavljen je iz kompleksa reakcij, ki potekajo znotraj celic, skozi katere se kisik uporablja za oksidacijo celičnih presnovkov s posledično tvorbo CO2 in nastanek visokoenergijskih spojin.

R. celični je postopek, razdeljen na tri glavne faze (glej sliko). V prvem se organske molekule, ki se uporabljajo kot "gorljivi" substrati, tj. Ogljikovi hidrati, maščobne kisline in nekatere aminokisline / "> aminokisline, podvržejo encimskim procesom oksidacije, ki vodijo do atomov vodika in spojin z dvema atomoma ogljika, po skupinah acetili acetilCoA. Presnovni cikli, ki sodelujejo v prvi fazi, so glikoliza in β-oksidacija maščob. V drugem koraku se acetilne skupine, ki jih prevaža acetilCoA, encimsko razgradijo in tvorijo atome vodika in CO2, ki je končni odpadni produkt oksidacije organskih presnovnih substratov. V tem primeru je vključen presnovni cikel cikel citronske kisline. V tretji fazi r. celični, vodikovi atomi, proizvedeni v prejšnji stopnji, prenašajo reducirani koencimi, tako nikotinski (NADH) kot flavinski (FADH2), znotraj mitohondrijev. Tu se prek urejenega zaporedja encimskih redoks reakcij izvede prenos elektrona, zahvaljujoč se vrsti akceptorskih molekul, od katerih zadnjo predstavlja molekularni kisik, ki se reducira v vodo. To zaporedje reakcij, znano kot dihalna veriga ali veriga prenosa elektronov, je povezano s proizvodnjo energije v procesu, znanem kot oksidativna fosforilacija (➔ mitohondrija).

Vse reakcije, ki sodelujejo v različnih fazah r. celične katalizirajo specifični encimi, nekateri pa z modulacijo njihove katalitične aktivnosti z majhnimi efektorskimi molekulami (➔ efektor) uravnavajo hitrost faze, v kateri delujejo. To pomeni, da je r. celična, saj je povezana s proizvodnjo visokoenergijskih substratov v obliki ATP, je urejena z energijskimi potrebami same celice, tkiva, kateremu celica pripada ali navsezadnje celotnega organizma. Hormonski dražljaji, celična koncentracija ATP, povpraševanje po mišičnem delu, koncentracija substratov, ki se presnavljajo, so med glavnimi dejavniki, ki so odgovorni za uravnavanje r. mobilni telefon.

V r. celični kisik ne deluje neposredno pri oksidaciji substratov, ki se pojavi v različnih fazah: slednji se dejansko oksidirajo v nadaljnjih encimskih korakih, pri katerih pogosto sodelujejo encimi iz skupine dehidrogenaze. Temeljno vlogo imajo tudi molekule dihalne verige, ki prenašajo elektrone, katerih končna komponenta, encim citokrom oksidaza hemoprotein, je odgovoren za končno reakcijo r. celica, ki povzroča redukcijo molekularnega kisika v vodo.

5.1 Aerobioza in anaerobioza Dihalni proces poteka v rastlinah z enakimi kemijskimi postopki, kot so opisani pri živalih. Ker so se rastlinski organizmi pojavili pred živalskimi organizmi, lahko nastanek dihalnega procesa štejemo za prilagajanje organizmov razpoložljivosti prostega kisika, ki ga rastline proizvajajo s fotosintezo. Prvotno ozračje je bilo v bistvu sestavljeno iz metana, amoniaka in vodne pare in ni vsebovalo prostega kisika. Prve celice in najstarejši organizmi so imeli oblike anaerobioze (fermentacije), značilne tudi za številne trenutne organizme, ki živijo na substratih, v katerih razgradnja sladkorjev, lipidov in beljakovin poteka v pomanjkanju ali brez kisika. To se zgodi pri mnogih bakterijah in glivah. Upoštevati je treba, da se lahko celice z aerobnim življenjem vseh drugih organizmov poleg anaerobne glikolitične faze zatečejo k oblikam anaerobioze, kadar posebni pogoji prekomernega dela ovirajo zadostno oskrbo s kisikom in popolno razgradnjo dihalnega materiala na CO2 in H2Ali pa sprostitev vse vezivne energije, ki jo prvotno vsebuje.

5.2 Dihalni proces Medtem ko r. aerobno kot celoto (glikoliza, tvorba acetilkoencima A, Krebsov cikel in dihalna veriga) lahko štejemo za obratno reakcijo globalne reakcije fotosinteze, tj.

(približno 40% te energetske spremembe ΔG se pridobi v kemični obliki, uporabni za celico, v obliki približno 38 molekul ATP), globalne reakcije fermentacij imajo nižji donos, npr. za alkoholno fermentacijo

in za mlečno fermentacijo

Poleg aerobnih organizmov, pri katerih je r. popolni, različni rastlinski organizmi lahko dihajo ali fermentirajo, odvisno od okoljskih razmer, v katerih se nahajajo (fakultativni aerobni organizmi), drugi pa so obvezni anaerobi. Številni organizmi, zlasti rastline, imajo alternativno anaerobno pot za oksidacijo glukoze, imenovano pentozosfatna pot (➔ pentoza). Z vidika r. Ima pentozofosfatna pot približno enako učinkovitost kot glikoliza, povezana s Krebsovim ciklom. Ta alternativna pot je prisotna v številnih rastlinah, v katerih se obilno tvori glukoza-6-fosfat, povezana je tudi s kalvinovim ciklom, ki služi kot vir pentoze za številne celične aktivnosti in za neprekinjeno tvorjenje ribuloze 1,5-difosfat, potreben pri fotosintezi, kot akceptor CO2.

5.3 Fotorespiracija Že dolgo se je sumilo, da pospešek r. na normalno (temen proces) lahko vpliva svetloba (fotorespiracija). Fotorespiracija je drugačen postopek kot r. temno in z energetskega vidika se zdi disipativni proces. Pri zelo močni svetlobi je fotosinteza omejena s hitrostjo difuzije CO2 in v nekaterih primerih z aktivnostjo karboksilacijskih encimov. V koruzi, sirku, sladkornem trsu je hitrost fotosinteze pri močni svetlobi 2-3 krat večja kot pri sladkorni pesi, tobaku in pšenici. Rastline prve skupine lahko znižajo raven CO2 zunaj kompenzacijske točke blizu ničle, ki je enaka manj kot 5 ppm (delcev na milijon), drugi iz skupine pa približno do 50 ppm. To pomeni, da lahko rastline prve skupine ohranijo visoko stopnjo difuzije CO2 in zato imajo zelo intenzivno fotosintezo pri tistih iz druge skupine, ki ne morejo doseči nizke točke kompenzacije, obstaja fotorespiracija, ki jo aktivira svetloba, ki se biokemično razlikuje od r. normalno. Queste reazioni tendono anche ad abbassare la concentrazione di ossigeno in prossimità dei cloroplasti e forse a proteggerli da processi fotossidativi. Con α -idrossisolfonato è possibile inibire la fotorespirazione, e allora la velocità della fotosintesi in alta intensità luminosa si approssima a quella delle piante del primo gruppo.

5.4 Fattori influenzanti la respirazione Si devono annoverare la temperatura, la disponibilità di ossigeno e di sali minerali, gli stimoli meccanici e, infine, le ferite. Le rotture di tessuti superficiali stimolano fortemente la r. e la formazione di tessuti meristematici cicatriziali nell’area della ferita, per determinare la formazione del callo da ferita. Probabilmente, l’aumentata intensità respiratoria sulle superfici di ferita dipende dalla mobilizzazione di alte quantità di substrati respiratori. Le radici delle piante possono essere asfissiate nel suolo in cui crescono se troppo fitte, o se sommerse nell’acqua poco ossigenata, come nelle zone paludose delle regioni calde, ove si ha la vegetazione di miriadi di organismi acquatici, che impoveriscono le acque di ossigeno.

5.5 Strutture Nelle piante la r. esterna avviene per diffusione dei gas attraverso la superficie del corpo nelle piante tallofite, attraverso gli stomi e le lenticelle nelle cormofite l’aria (e ossigeno) da queste aperture si diffonde negli spazi intercellulari e di qui passa nelle singole cellule il cammino inverso è compiuto dall’anidride carbonica in certi organi esposti ad asfissia (radici immerse nella fanghiglia di acque ferme ecc.) si sviluppano canali aeriferi più o meno estesi, che servono da serbatoi di aria, in altri casi le radici formano pneumatofori.

Anche nelle piante, in seguito alla r. si ha produzione di calore, la cui entità è però molto meno vistosa che negli animali superiori, tanto più che gran parte del calore prodotto si disperde celermente attraverso la grande superficie delle lamine fogliari tuttavia in certi casi si può constatare un aumento notevole della temperatura (➔ termogenesi). In generale una pianta superiore verde emette nell’atmosfera, in 24 ore, da 5 a 10 volte il proprio volume di CO2, equivalente a 1/5-1/3 della quantità di CO2 che essa ha fissato per fotosintesi durante la giornata. Il quoziente respiratorio nelle piante è di norma eguale a 1, però può anche essere inferiore, se il materiale respiratorio è un lipide o una proteina.


Respirazione delle piante - Come avviene la respirazione

Ogni essere vivente (organismo) nel mondo ottiene l'energia di cui ha bisogno per sopravvivere da una reazione chimica chiamata respirazione. Le cellule vegetali respira allo stesso modo delle cellule animali, ma la respirazione è solo una parte del processo. Per sopravvivere, le piante hanno anche bisogno di un'altra reazione chimica chiamata fotosintesi. Mentre sia le piante che gli animali effettuano la respirazione cellulare, solo le piante conducono la fotosintesi per produrre il proprio cibo.

TL DR (Troppo lungo, non letto)

La respirazione cellulare è una reazione chimica le piante hanno bisogno di ottenere energia dal glucosio. La respirazione utilizza glucosio e ossigeno per produrre anidride carbonica e acqua e rilasciare energia.

Durante la fotosintesi una pianta prende acqua, anidride carbonica e energia luminosa e rilascia glucosio e ossigeno. Prende luce dal sole, atomi di carbonio e ossigeno dall'aria e idrogeno dall'acqua per creare molecole di energia chiamate ATP, che quindi costruiscono molecole di glucosio. L'ossigeno rilasciato dalla fotosintesi viene dall'acqua che una pianta assorbe. Ogni molecola d'acqua è composta da due atomi di idrogeno e un atomo di ossigeno, ma sono richiesti solo gli atomi di idrogeno. Gli atomi di ossigeno vengono rilasciati nuovamente nell'aria. Le piante possono solo fotosintendere quando hanno luce.

Il glucosio prodotto nella fotosintesi viaggia intorno alla pianta come zuccheri solubili e dà energia alle cellule della pianta durante la respirazione. Il primo stadio della respirazione è la glicolisi, che divide la molecola del glucosio in due molecole più piccole chiamate piruvato ed espelle una piccola quantità di energia ATP. Questo stadio (respirazione anaerobica) non ha bisogno di ossigeno. Nella seconda fase, le molecole di piruvato vengono riorganizzate e fuse di nuovo in un ciclo. Mentre le molecole vengono riorganizzate, si forma l'anidride carbonica e gli elettroni vengono rimossi e inseriti in un sistema di trasporto degli elettroni che (come nella fotosintesi) produce un sacco di ATP per la pianta da utilizzare per la crescita e la riproduzione. Questo stadio (respirazione aerobica) ha bisogno di ossigeno.

Risultato della respirazione

Il risultato della respirazione cellulare è che la pianta assume glucosio e ossigeno, emette anidride carbonica e acqua e rilascia energia. Le piante si respira in ogni momento del giorno e della notte perché le loro cellule hanno bisogno di una fonte di energia costante per rimanere in vita. Oltre a essere utilizzato dalla pianta per rilasciare energia attraverso la respirazione, il glucosio prodotto durante la fotosintesi viene trasformato in amido, grassi e oli per la conservazione e utilizzato per fare crescere la cellulosa e rigenerare le pareti cellulari e le proteine.


Video: Nastop učencev Glasbene šole Ormož 21. 4. 2021


Komentarji:

  1. Cecilio

    the exact sentence

  2. Mejind

    Žal mi je, ampak mislim, da se motiš. Predlagam, da razpravljam. Pošljite mi e -pošto na PM, pogovorili se bomo.

  3. Maxwell

    Agree, a very good message

  4. Ka'im

    vse ljudem)))

  5. Destin

    This phrase is necessary just by the way

  6. Beat

    Super! Spoštovanje avtorju :)

  7. Toli

    Vsekakor ni prisoten.



Napišite sporočilo


Prejšnji Članek

Bolezen sobnih palm

Naslednji Članek

Razpršilo za notranje rastline Home Depot