《植物生理学习题集》  郭成金 尹德明 主编(4)

本站小编 免费考研网/2018-01-29


(2)维持C3光合碳还原的运转,在叶片气孔关闭或外界CO2浓度低时,光呼吸释放的CO2能被C3途径再利用,以维持光合碳还原环的运转。
(3)防止强光对光合机构的破坏作用,在强光下,光反应中形成的同化力会超过CO2同化的需要,从而使叶绿体中NADPH/NADP+、ATP/ADP的比值增高。同时由光激发的高能电子会传递给O2,形成的超氧阴离子自由基会对光合膜、光合器官有伤害作用,而光呼吸却可消耗同化力与高能电子,降低超氧阴离子自由基的形成,从而保护叶绿体,免除或减少强光合机构的破坏。
8.C3途径可分为哪三个阶段?各阶段的作用是什么?C4植物与CAM植物在碳代谢途径上有何异同点?
答:C3途径可分为羧化、还原、再生3个阶段。
(!)羧化阶段  指进入叶绿体的CO2与受体RuBP结合,生成PGA的过程。
(2)还原阶段  指利用同化力将3—磷酸甘油酸还原为甘油醛—3—磷酸的反应过程。
(3)再生阶段  甘油醛—3—磷酸重新形成核酮糖—1,5—二磷酸过程。
CAM植物与C4植物固定与还原CO2的途径基本相同,二者都是由C4途径固定CO2,C3途径还原CO2,都由PEP羧化酶固定空气中的CO2,由Rubisco羧化C4—二羧酸脱羧释放的CO2。二者的差别在于:C4植物是在同一时间(白天)和不同的空间(叶肉细胞和维管束细胞)完成CO2固定(C4途径)和还原(C3途径)两个过程;而CAM植物则是在不同时间(白天和黑夜)和同一空间(叶肉细胞)完成上述两个过程的。
9.C4植物叶片在结构上有哪些特点?采集一植物样本后,可采用什么方法来鉴别它属哪类碳同化途径的植物?
答:C4植物的光合细胞有两类:叶肉细胞和维管束鞘细胞(BSC)。C4植物维管束分布密集,间距小(每个叶肉细胞与BSC邻接或仅间隔1个细胞),每条维管束都被发育良好的大型BSC包围,外面又为一至数层叶肉细胞所包围,这种呈同心圆排列的BSC与周围的叶肉细胞层被称为克兰兹(Kranz)解剖结构,又称花环结构。C4植物的BSC中含有大而多的叶绿体,线粒体和其他细胞器也较丰富。BSC与相邻叶肉细胞间的壁较厚,壁中纹较多,胞间连丝丰富。这些结构特点有利于叶肉细胞与BSC间的物质交换,以及光合产物向维管束的就近运转。此外,C4植物的两类光合细胞中含有不同的酶类,叶肉细胞中含有磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶以及与C4—二羧酸生成有关的酶;而BSC中含有Rubisco等参与C3途径的酶、乙醇氧化酶以及脱羧酶,在这两类细胞中进行不同的生化反应。
采集一植物样本后,可根据C3、C4 和CAM植物的主要来源特征来鉴别它是属与哪类植物。如可根据植物的地理分布、分类学上的区别、叶片的形态结构、背腹两面颜色、光合速率和光呼吸的大小以及两者的比值、CO2补偿点、叶绿素a/b比、羧化酶的活性以及碳同位素等来鉴别(参见《植物生理学》教材表4—4)。
10.试述光、温、水、气与氮素对光合作用的影响?
答:
光是光合作用的动力,也是形成叶绿素、叶绿体以及正常叶片的必要条件,光还显著地调节光合酶的活性与气孔的开度,因此光直接制约着光合速率的高低。光能不足可成为光合作用的限制因素,光能过剩会引起光抑制光合活性降低。光合作用还被光照诱导,即光合器官要经照光一段时间后,光合速率才能达正常范围。
温度  光合过程中的暗反应是由酶所催化的化学反应,因而受温度影响。光合作用有一顶的温度范围和三基点,即最低、最高和最适温度。光合作用只能在最低温度和在最高温度之间进行。
水分 ①直接影响  水为光合作用的原料,没有水光合作用不能进行。
②间接影响  水分亏缺使光合速率下降。因为缺水引起气孔导度下降,从而使水入叶片的CO2减少;光合产物输出变慢;光合机构受损,光合面积扩展受抑等。水分过多使叶肉细胞处于低渗状态,另外土壤水分太多,会导致通气不良而妨碍根系活动等,这些也都会影响光合作用的正常进行。
气体  CO2是光合作用的原料,CO2不足往往是光合作用的限制因子,对C3植物光合作用的影响尤为显著。O2对光合作用有抑制作用,一方面O2促进光呼吸的进行,另一方面高 O2下形成超氧阴离子自由基,对光合膜,光合器官有伤害作用。
氮素  氮素是叶绿体.叶绿素的组成部分,也是Rubisco等光合酶以及构成同化力的ATP和NADPH等物质的组成成分。在一定范围内,叶的含N量.叶绿素含量.Rubisco含量分别与光合速率呈正相关。
11.产生光合作用“午睡现象的可能原因有哪些?如何缓和“午睡”程度?
引起光合午睡现象的主要因素是大气干旱和土壤干旱。在干热的中午,叶片蒸腾失水加剧,如此时土壤水分也亏缺,使植株的失水大于吸水,就会引起萎蔫与气孔活性降低,进而CO2吸收减少。另外,中午及午后的强光.高温.低CO2浓度等条件都会使光呼吸剧增,光抑制光合作用发生,这些也都会使光合速率在中午或午后降低。
光合午睡是植物中的普遍现象,也是植物对环境缺水的一种适应方式。但是午睡造成的损失可达光合生产的30%,甚至更多,在生产上可采用适时灌溉、选用抗旱品种、增强光合能力、遮光等措施以缓和午睡程度。
12.光对CO2同化有哪些调节作用?
(1)光通过光反应对CO2同化提供同化力。
(2)调节着光合酶的活性。C3循环中的Rubisco、PGAK、GAPDH、FBPase﹑SBPase,Ru5PK都是光调节酶。光下这些酶活性提高,暗中活性降低或丧失。光对酶活性的调节大体可分为两种情况,一种是通过改变微环境调节,即光驱动的电子传递使H向类囊体腔转移,Mg2+则从类囊体腔转移至基质,引起叶绿体基质的H+从7上升到9,浓度增加。较高的Ph与Mg2+浓度使等光合酶活化。另一种是通过产生效应物调节,即通过Fd-Td(铁氧还蛋白-硫氧还蛋白)系统调节。FBPase﹑GAPDH﹑Ru5PK等酶中含有二硫键,当被还原为2个巯基(-SH)时表现活性。光驱动的电子传递能使基质中FD 还原,进而使TD还原,被还原TD的又使FBPase和Ru5PK等酶的相邻半氨酸上的二硫键打开变成2个巯基,酶被活化。在暗中则相反,巯基氧化形成二硫键,酶失活。
13.在缺CO2的情况下,对绿色叶片照光能观察到荧光,然后在供后给CO2的情况下,荧光立即被猝灭,试解释其原因。
答:激发态的叶绿素分子处于能量不稳定的状态,会发生能量的转变,或用于光合作用,或用于发热.发射荧光与磷光。荧光即是激发态的叶绿素分子以光子的形式释放能量的过程。在缺乏CO2的情况下,光反应形成的同化力不能用于光合碳同化,光合作用被抑制,叶片中被光激发的叶绿素分较多地以光的方式退激。故在缺乏CO2的情况下,给绿色叶片照光能观察到荧光,而当供给CO2时,被叶吸收的光能用于光合作用,使荧光猝灭。
14.为什么C4植物的光呼吸速率低?
答:⑴维管束鞘细胞中有较高的CO2浓度,C4植物的光呼吸代谢是发生在BSC中,由于C4途径的脱羧使BSC中CO2浓度提高,这就是促进了Rubisco的羧化反应,抑制了Rubisco的加氧反应。
⑵PEPC对CO2的亲和力高  由于C4植物叶肉细胞中的PEPC对CO2的亲和力高,因此,即使BSC中有光呼吸的CO2释放,CO2在未释放出叶片前也会被叶肉细胞中的PEPC再固定。
15.影响光能利用率的因素有哪些?如何提高光能利用率?
答:影响光能利用率的因素大体有以下几方面:
⑴光合器官捕获光能的面积占土地面积的比例,作物生长初期植株小,叶面积不足,日光的大部分直射于地面而损失。
⑵光合有效辐射能占整个辐射能的比例只有53%,其余的47%不能用于光合作用。
⑶照射到光合器官上的光不能被光合器官全部吸收,要扣除反射、透射及非叶绿体组织吸收的部分。
⑷吸收的光能在传递到光合反应中心色素过程中会损失,如发热、发光的损耗。
⑸光合器官将光能转化为同化力,进而转化为稳定化学能过程中的损耗。
⑹光暗呼吸消耗以及在物质代谢和生长发育中消耗。
⑺内外因素对光合作用的影响,如作物在生长期间,经常会遇到不适于作物生长与进行光合的逆境,如干旱、水涝低温高温阴雨缺CO2缺肥盐渍病虫草害等,在逆境条件下,作物的光合生产率要比顺境下低得多,这些也会使光能利用率大为降低。提高作物光能利用率的主要途径为::
⑴提高净同化率  如选择高光效的品种、增施CO2、控制温湿度、合理施肥等。
⑵增加光合面积  通过密植或改变株型等措施,可增大光合面积。
⑶延长光合时间  如提高复种指数,适当延长生育期,补充人工光源等。
16.假定中国长江流域年总辐量为5.0×106KJ•m-2一年产量每公顷为15T的光能利用率。经济系数水稻为0.5,小麦为0.5;(含水量稻谷,小麦籽粒为3×107g忽略含水率),干物量含能均按30T计算。试求该地区的光能利用率。二熟,水稻产量每亩1000kg; 小麦为750kg.
答:光能利用率(%)=(光合产物中积累的能量/辐射总量)100%=3107g17.2Kj.g-1/5.0×1010KJ=100≈1.03%   光合产物中积累的能量=           ;光能利用率=
17.水的光解释放出四个电子而P680+一次只能接受一个电子,如何解释这种现象?
   水的光解是由含锰的蛋白质复合物介导。该复合物中4个锰与PSⅡ的D1蛋白紧密地靠在一起。每个锰离子可以传递一个电子,4个锰离子可以连续4次,每次传递一个电子,共传递4个电子给邻近的P680+,使锰离子带正电荷。其传递路线为H2O→ Mn→Tyr→P680→Pheo→QA→QB。还原后,PSⅡ有可吸收一个光子,P680有被氧化,以次反复,直到H20光解。



















第五章   植物的呼吸作用
一.名词解释
 呼吸作用(respiration)的概念
定义:指生活细胞中的有机物,在酶的参与下,逐步氧化分解并逐步释放能量的过程。呼吸作用的产物因呼吸类型的不同而有差异。依据呼吸过程中是否有氧的参与,可将呼吸作用分为有氧呼吸和无氧呼吸两大类型。★
有氧呼吸 (aerobic respiration):指生活细胞利用分子氧,将某些有机物质彻底氧化分解,形成CO2和H2O,同时释放能量的过程。
无氧呼吸  (anaerobic respiration)  生活细胞在无氧条件下,把某些有机物分解成为不彻底的氧化产物,生成乙醇或乳酸,同时释放能量的过程。微生物的无氧呼吸通常称为发酵。
糖酵解 (glycolysis ):己糖在细胞质中分解成丙酮酸的过程。在有氧或无氧条件下都可进行。由于此过程最初是在酵母菌的酒精发酵中发现的,故称糖酵解。为纪念在研究该途径中1912~1935年间,有贡献的三位德国生物化学家埃博登和迈耶哈弗及帕那斯(G.Embden-O.Meverhof-J.K.Parmas)又简称为EMP途径。★
三羧酸循环 (tricarbosylic acid cycle ,TCAC):在有氧条件下,丙酮酸在线粒体基质中彻底氧化分解的循环途径。由于这个循环反应最初生成物是柠檬酸等含有三个羧基的有机酸,所以称之为三羧酸循环,也称为柠檬酸循环(citeic acid cycle),这个循环是英国生物化学家,1937年,克雷布斯(H.Krebs)提出环式反应解释鸽子胸肌内的丙酮酸是如何分解的,当时他称柠檬酸环,所以又名Krebs循环(Krebs cycle)。★
戊糖磷酸途径( pentose phosphate pathway ,PPP):葡萄糖在细胞质内直接氧化分解,并以戊糖磷酸为重要中间产物的有氧呼吸途径。又称己糖磷酸途径(hexose monophosphate pathway ,HMP)或己糖磷酸支路(PPP)
生物氧化  (biological oxidation):各种有机物质在生物体的氧化反应均属生物氧化,主要的生物氧化过程是发生在线粒体内传递氢和电子的氧化还原过程。生物氧化与体外的非生物氧化或燃烧的化学本质是相同的,都是脱氢失去电子或与氧直接化合并释放能量的过程。然而,生物氧化是在细胞内、常温、常压近于中性pH值和有水的环境中,在一系列酶作用下自我调控进行的,能量是逐步释放的,释放的能量可储存在高能化合物(ATP、GTP等)中以满足机体需能生理过程的需要。★
呼吸链  (respiratory chain)即呼吸电子传递链(electron transport chain),指线粒体内膜上有呼吸传递体组成的电子传递轨道。其作用是将呼吸中间产物脱下的电子和质子传递给氧。呼吸链传递体传递电子的顺序是:代谢物-------NAD+------FAD-----UQ-------细胞色素系统---O2。★
底物水平磷酸化:指底物脱氢(或脱水),其分子内部所含的能量重新分布,即可生成某些高能中间代谢物,再通过酶促磷酸基团转移反应直接偶联ATP的生成。
氧化磷酸化 (oxidative phosphorylation) 在线粒体内膜上电子经电子传递链给分子氧生成水,并偶联ADP和Pi生成ATP的过程。它是需氧生物生物氧化生成ATP的主要方式。
    抗氰呼吸 (cyanide resistant respiration):对氰化物不敏感的那一呼吸链部分,抗氧呼吸可以在某些条件下与电子传递交替运行,因此,这一呼吸支路又称为交替途径。由于这条途径产生ATP少而产生的热量很多,故又称生热呼吸。★
末端氧化酶 (terminal oxidase):处于生物氧化一系列反应的最末端的氧化酶。除了线粒体内膜上的细胞色素氧化酶和抗氰氧化酶之外,还有存在于细胞质中的酚氧化酶 。抗坏血酸氧化酶和乙醇酸氧化酶等。★
巴斯德效应 (Pasteur effect) 法国的科学家巴斯德(L.Pasture)最早发现从有氧条件转入无氧条件时酵母菌的酒精发酵作用增强,反之,从无氧转入有氧时,酵母菌的酒精发酵作用受到抑制,这种氧气抑制酒精发酵的现象叫做巴斯德效应。
能荷调节 (regularion of energy charge)通过细胞内腺苷酸(ATP,ADP和AMP)之间的转化对呼吸作用的调节称为能荷(energy charge)调节。★
呼吸速率 (respiratory rate) 指单位时间单位重量(干重或鲜重)的植物组织(或单位细胞毫克氮)所放出的CO2的量或吸收的量。常用的单位有:每克鲜重放出的量:μmol•g-1h-1;每克鲜重吸收O2的量:μmol•g-1h-1;每毫克蛋白吸收的量:μmol•g-1h-1;每克干重吸收的量:μmol•g-1h-1等。呼吸速率是用来代表呼吸强弱的最常用的生理指标。
呼吸作用氧饱和点 (respiration oxygen saturation point) 在氧浓度较低的情况下,呼吸速率(有氧呼吸)随氧浓度的增大而增强,但氧浓度增至一定程度时,呼吸速率不再随氧浓度的增大而增强,这时候环境中的氧浓度称为呼吸作用氧饱和点。
无氧呼吸消失点 (anaerobic respiration extinction point) 使无氧呼吸停止进行的环境中最低氧浓度(一般在10%左右)称为无氧呼吸消失点。
呼吸效率 (respiratory ratio) 植物每消耗1g葡萄糖可合成生物大分子物质的克数。
维持呼吸 (maintenance respiration) 用以维持细胞活性的那部分呼吸,维持呼吸是相对稳定的,每克干重植物约消耗15—20mg葡萄糖。维持呼吸亦称基本呼吸。
生长呼吸 (growth respiration) 用来合成细胞组成成分以及进行细胞分裂、分化和生长的那部分呼吸。种子萌发到苗期,生长呼吸占总呼吸比例较高,随着营养体的生长,比例逐渐下降,而维持呼吸所占的比例增加。
呼吸跃变 (respiratory climacteric) 果实成熟过程中,呼吸速率突然增高,然后又迅速下降的现象。呼吸跃变的产生与外界温度和果实内乙烯的释放密切相关。呼吸跃变是果实进入完熟的一种特征,在果实贮藏和运输中,重要的问题是降低温度,抑制果实中乙烯的产生,推迟呼吸跃变的发生,降低其产生的强度,延迟果实的完熟。★
乙醛酸循环 (glyoxylic acid cycle,GAC)脂肪酸氧化分解生成的乙酰CoA,在乙醛酸体内生成琥珀酸,乙醛酸和苹果酸等化合物的循环过程,此循环发生在某些植物和微生物中。乙醛酸循环中生成的琥珀酸可用以生成糖,生成的二羧酸与三羧酸可参与三闳酸循环。通过乙醛酸循环,可将脂肪转变为糖,这在油料作物种子萌发时尤为重要。★
Cyt细胞色素 (cytochrome) 一类含有铁卟啉的复合蛋白,有典型的吸收光谱,辅基中的铁能通过价态的变化可逆地传递电子,是呼吸链和光合链中重要的电子传递体。
CoQ或UQ  泛醌 (ubiquinone) 是一种脂溶性的醌类化合物,广泛存在于生物界,其分子中的苯醌结构能可逆地氧化还原,是呼吸链中重要的递氢体。
P/O磷氧比,氧化磷酸化的活力指标,指每吸收一个氧原子所能酯化的无机磷的数目,即有几个无机磷与ADP形成了ATP。呼吸链中两个质子和两个电子从NADH+H+开始传至氧并生成水,一般可形成3分子的ATP,其P/O比为3。★
RQ呼吸商 (respiratory quotient) 植物组织在一定时间内,放出二氧化碳的量与吸收氧气的量的比值,呼吸商又称呼吸系数(respiratory coefficient)。由于呼吸商与呼吸底物性质以及代谢类型有关,因此可根据呼吸商的大小来推测呼吸所用的底物及其呼吸类型。★
2,4——二硝基酚(dinitrophenol,DNP)磷酸化的解偶联剂,脂溶性,它可以携带H+穿透线粒体或叶绿体的内膜,从而破坏了内膜,从而破坏了内膜两侧的质子梯度,抑制了ATP的生成。
SHAM 水杨基氧肟酸(salicylhydroxamate),是抗氰呼吸末端氧化酶,即抗氰氧化酶或交替氧化酶的抑制剂。
FP黄素蛋白(flavoprotein),也即黄酶,这类酶以核黄素的衍生物为辅助因子,后者有两种,一种是黄素单核苷酸,简称FMN,另一种是黄素腺嘌呤二核苷酸,简称FAD,它们都参与氧化还原反应中质子和电子的传递。
DHAP 二羟丙酮磷酸(dihydroxyacetone phosphate),是糖酵解和途径中的中间产物。
GAP 甘油醛—3-磷酸glyceraldehydes-3-phosphate),是糖酵解和途径中的中间产物。
二.问答题
⒈试述呼吸作用的生理意义
呼吸作用对植物生命活动具有十分重要的意义,主要表现在以下三个方面:
⑴为植物生命活动提供能量,除绿色细胞可直接利用光合作用利用能量外,其它生命活动所需的能量都依赖于呼吸作用。呼吸过程中有机物质氧化分解,释放的能量一部分以ATP形式暂时储存起来,以随时满足多种生理活动对能量的需要;另一部分能量则转变为热能散失,以维持植物体温,促进代谢、证种子萌发、幼苗生长、开花传粉、受精等生理过程的正常进行。
⑵中间产物为合成作用提供原料  呼吸过程中有机物的分解能形成许多中间产物,其中的一部分多种重要有机物质的原料。呼吸作用在植物体内的碳、氮和脂肪等物质代谢活动中起着枢纽作用。
⑶在提高植物抗病免疫力方面有着重要作用  植物受伤或受到病菌侵染时,呼吸作用的一些中间产物可转化为能杀菌的植保素,以消除入侵的病菌分泌物中的毒性。旺盛的呼吸还可以加速细胞木质化或栓质化,促进伤口愈合。
总之,植物的呼吸代谢具有多样性,具体表现在呼吸底物的多样性,呼吸途径的多样性,呼吸链电子传递系统的多样性以及末端氧化酶的多样性等。不同的植物、器官、组织,不同的条件或生育期,植物体内物质的氧化分解可通过不同的途径进行。呼吸代谢的多样性是在长期进化过程中,植物形成的对多种环境的一种适应性,具有重要的生物学意义,使植物在不同的环境中,仍能进行呼吸作用,维持生命活动。例如氰化物能抑制生物正常呼吸代谢,使大多数生物死亡,而某些植物具有抗氰呼吸途径,能在含有氰化物的环境下生存。
2.呼吸代谢的生化途径
在高等植物中存在着多条呼吸代谢的生化途径,这是植物在长期进化过程中,对多变环境条件适应的体现。在缺氧的条件下进行酒精发酵和乳酸发酵,在有氧条件下进行三羧酸循环和戊糖磷酸途径,还有脂肪酸氧化分解的乙醛循环以及乙醇酸氧化途径等。
3.写出的氧呼吸和无氧呼吸的总方程式,两者有何异同点?★
有氧呼吸的总方程式可用下表示:
C6H12O6+6H2O+6O2 →酶   6CO2+6H2O+能量  △G, =-2870Kj mol-
无氧呼吸总方程式可用下式表示: C6H12O6→酶2C2H5OH+2CO2+能量△G, =-226Kj mol-
C6H12O6→酶2CH3CHOHC00H+2CO2+能量△G, =-197Kj mol-
共同点:
有氧呼吸和无氧呼吸都是生活细胞内在酶的参与下,将有机物逐步分解并释放能量的过程。
它们都可为植物的生命活动提供能量和中间产物。
有氧呼吸和无氧呼吸最初阶段的反应历程都经过了糖酵解阶段。
不同点:
有氧呼吸要有分子氧的参与,而无氧呼吸在有氧和无氧条件下都能进行。
有氧呼吸能将呼吸底物彻底氧化分解为和水,释放的能量多,而无氧呼吸对呼吸底物进行不彻底的氧化分解,释放的能量少,而且它的生成物如酒精、乳酸对植物有毒害作用。
有氧呼吸产生的中间产物多,即为机体合成作用所能提供的原料多,而无氧呼吸产生的中间产物少,为机体合成作用所能提供的原料也少。
4.为什么说长时间的无氧呼吸会使陆生植物受伤,甚至死亡?
⑴无氧呼吸释放的能量少,要依靠无氧呼吸释放的能量来维持生命活动的需要就要消耗大量的有机物,以至呼吸基质很快耗尽。
⑵无氧呼吸生成氧化不彻底的产物,如酒精、乳酸等。这些物质的积累,对植物会产生毒害作用。
⑶无氧呼吸产生的中间产物少,不能为合成多种细胞组成成分提供足够的原料。丙酮酸也可参与氮代谢用于氨基酸的合成等。
5.糖酵解 ★
定义:己糖在细胞质中分解成丙酮酸的过程。在有氧或无氧条件下都可进行。由于此过程最初是在酵母菌的酒精发酵中发现的,故程糖酵解。
糖酵解的化学历程
⑴己糖的活化 这是糖酵解的起始阶段。(○1~○9)己糖在己糖激酶作用下,消耗两个ATP逐步转化为果糖-1,6-二磷酸。
⑵己糖裂解 (○10~○11)即F-1,6-BP在醛缩酶作用下形成甘油醛-3-磷酸和磷酸二丙酮,后者在异构酶作用下可变为甘油醛-3-磷酸。
⑶丙糖氧化 (○12~○18)甘油醛 –3-磷酸氧化脱氢形成磷酸甘油酸,产生1个ATP和1个NADH,同时释放能量。然后,磷酸甘油酸经脱水、脱磷酸形成丙酮酸,并产生1个ATP,这一过程分步完成,有烯醇化酶和丙酮酸激酶参与反应。
糖酵解过程中糖的氧化分解是在没有分子氧的参与下进行的,其氧化作用所需要的氧来自水分子和被氧化的糖分子。
C6H12O6+2NAD+ +2ADP+2H3PO4→2CH3COCOOH+2NADH+2H++2ATP
6.糖酵解的生理意义
⑴.糖酵解普遍存在于生物体中,是有氧呼吸和无氧呼吸的共同途径。
⑵.糖酵解的产物丙酮酸的化学性质十分活跃可以通过各种代谢途径,生成不同物质
⑶.通过糖酵解,生物体可以获得生命活动所需的部分能量。对于厌氧生物来说,糖酵解是糖分解和获取能量的主要方式。
⑷.糖酵解途径中,除了由己糖激酶、磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶等所催化的反应以外,多数反应均可以逆转,这就是为糖异生作用提供了基本途径。
 7.EMP途径产生的丙酮酸可能进入哪些反应途径?
糖酵解的产物丙酮酸的化学性质十分活泼,可以通过各种代谢途径,产生不同的反应。
在无氧情况下,丙酮酸进入无氧呼吸的途径,转变为乙醇或乳酸等(通过乙醇发酵,丙酮酸先在丙柄酸脱羧酶作用下脱羧生成乙醛,再在乙醇脱氢酶的作用下,乙醛被还原为乙醇;或通过乳酸发酵,在乳酸脱氢酶的作用下丙酮酸被还原为乳酸)。
在有氧条件下,丙酮酸进入线粒体,通过三羧酸循环逐步脱羧脱氢,彻底氧化分解为CO2和水。
丙酮酸也可参与氮代谢用于氨基酸的合成等。
8.GAC途径发生在植物和微生物的乙醛酸体中,它的生理意义:
中生成的二羧酸与三羧酸,可用以进入循环。
油料作物种子萌发时,通过乙醛酸循环,将脂肪转变为糖 ,以满足生长发育的需要。
9.简述氧化磷酸化的机理★
氧化磷酸化的机理有多种假说,如化学偶联学说结构偶联学说和化学渗透学说。其中得到较多支持的是米切尔的化学渗透学说。根据该学说的原理,呼吸的电子传递所产生的跨膜质子动力是推动合成的原动力。其主要观点是:
呼吸链上的递氢体与电子传递体不对称地分布在线粒体内膜上,彼此间隔交替严格有序地排列,质子和电子定向传递。
呼吸链上复合体中的递氢体有质子泵的作用,当递氢体从线粒体内膜内侧接受从底物传来的氢后,可将其中的电子传给其后的电子传递体,而将H+从线粒体内膜的内侧泵至外侧。使 内膜 外侧的浓度高于内侧,造成跨膜的质子浓度梯度(△pH)和外正内负的膜电势差(△E),二者构成跨膜的电化学势梯度,即形成跨膜 的质子动力。
质子动力使H+流沿着ATP酶的H+通道进入线粒体基质时,释放的自由能,在酶 的作用下推动ADP和Pi合成ATP。

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