Conţinut
- TL; DR (Prea lung; nu a citit)
- Noțiuni de bază ale respirației
- Căi de respirație a plantelor
- Respirație și fotosinteză
- Respiratia si productivitatea plantelor
Prin fotosinteză, plantele transformă lumina solară în energie potențială sub formă de legături chimice ale moleculelor de carbohidrați. Cu toate acestea, pentru a folosi acea energie stocată pentru a-și alimenta procesele esențiale de viață - de la creștere și reproducere la structuri deteriorate de vindecare - plantele trebuie să o transforme într-o formă utilizabilă. Această conversie are loc prin respirația celulară, o cale biochimică majoră găsită și la animale și alte organisme.
TL; DR (Prea lung; nu a citit)
Respiratia constituie o serie de reactii determinate de enzima care permit plantelor sa transforme energia stocata de carbohidrati realizata prin fotosinteza intr-o forma de energie pe care o pot folosi pentru cresterea puterii si procesele metabolice.
Noțiuni de bază ale respirației
Respiratia permite plantelor si altor vietati sa elibereze energia stocata in legaturile chimice ale carbohidratilor, cum ar fi zaharurile fabricate din dioxid de carbon si apa in timpul fotosintezei. În timp ce o varietate de carbohidrați, precum și proteine și lipide, pot fi defalcate în respirație, glucoza servește de obicei ca moleculă model pentru demonstrarea procesului, care poate fi exprimată ca următoarea formulă chimică:
C6H12O6 (glucoză) + 6O2 (oxigen) -> 6CO2 (dioxid de carbon) + 6H2O (apă) + 32 ATP (energie)
Printr-o serie de reacții facilitate de enzimă, respirația rupe legăturile moleculare ale carbohidraților pentru a crea energie utilizabilă sub forma moleculei adenozina trifosfat (ATP), precum și a produselor secundare ale dioxidului de carbon și ale apei. Energia de căldură este de asemenea eliberată în acest proces.
Căi de respirație a plantelor
Glicoliza este primul pas în respirație și nu necesită oxigen. Are loc în citoplasma celulelor și produce o cantitate mică de ATP și acid piruvic. Acest piruvat intră apoi în membrana internă a mitocondriului celulei pentru a doua fază a respirației aerobe - ciclul Krebs, cunoscut și sub numele de ciclu al acidului citric sau calea acidului tricarboxilic (TCA), care cuprinde o serie de reacții chimice care eliberează electroni și carbon dioxid de carbon. În cele din urmă, electronii eliberați în timpul ciclului Krebs intră în lanțul de transport al electronilor, care eliberează energia utilizată într-o reacție culminantă oxidativ-fosforilare pentru a crea ATP.
Respirație și fotosinteză
Într-un sens general, respirația poate fi gândită ca inversul fotosintezei: intrările fotosintezei - dioxid de carbon, apă și energie - sunt rezultatele respirației, deși procesele chimice din interior nu sunt imagini în oglindă unele cu altele. În timp ce fotosinteza are loc doar în prezența luminii și a frunzelor care conțin cloroplast, respirația are loc atât ziua cât și noaptea în toate celulele vii.
Respiratia si productivitatea plantelor
Ratele relative ale fotosintezei, care produce molecule alimentare și respirația, care arde acele molecule alimentare pentru energie, influențează productivitatea generală a plantelor. Atunci când activitatea de fotosinteză depășește respirația, creșterea plantelor se desfășoară la un nivel ridicat. În cazul în care respirația depășește fotosinteza, încetinirea creșterii. Atât fotosinteza, cât și respirația cresc odată cu creșterea temperaturii, dar la un anumit moment, rata de fotosinteză se oprește în timp ce rata de respirație continuă să crească. Aceasta poate duce la o epuizare a energiei stocate. Productivitatea primară netă - cantitatea de biomasă creată de plantele verzi, utilizabilă restului lanțului alimentar - reprezintă echilibrul fotosintezei și al respirației, calculat prin scăderea energiei pierdute în respirația centralelor electrice din energia chimică totală produsă prin fotosinteză, aka productivitatea primară brută.