HÔ HẤP Ở THỰC VẬT

I. KHÁI QUÁT VỀ HÔ HẤP Ở THỰC VẬT

1. Định nghĩa

Hô hấp ở thực vật là quá trình oxi hóa sinh học của của tế bào sống, trong đó các phân tử hữu cơ bị oxi hóa đến CO2 và H2O, đồng thời giải phóng năng lượng và một phần năng lượng đó được tích luỹ trong ATP.

- Thực vật không có cơ quan hô hấp chuyên trách. Hô hấp diễn ra trong mọi cơ quan của cơ thể thực vật, đặc biệt là các cơ quan đang có các hoạt động sinh lí mạnh như hạt đang nảy mầm, hoa và quả đang sinh trưởng.

- Bào quan thực hiện chức năng hô hấp chính là ti thể.

Phương trình tổng quát: C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + năng lượng (nhiệt + ATP)

2. Vai trò của hô hấp đối với cơ thể thực vật

- Năng lượng nhiệt được thải ra cần thiết để duy trì nhiệt độ thuận lợi cho các phản ứng sinh hóa của cơ thể, giúp các hoạt động sống diễn ra bình thường.

- Năng lượng được tích luỹ trong ATP được dùng để: tham gia các phản ứng sinh hóa, vận chuyển vật chất trong cây, sinh trưởng, tổng hợp chất hữu cơ, sửa chữa những hư hại của tế bào …

- Tạo ra nhiều sản phẩm trung gian là nguyên liệu cho quá trình tổng hợp nhiều chất khác trong cơ thể.

II. CON ĐƯỜNG HÔ HẤP Ở THỰC VẬT

1. Phân giải hiếu khí (đường phân và hô hấp hiếu khí)

- Xảy ra mạnh trong các mô, cơ quan đang hoạt động sinh lí mạnh như: hạt đang nẩy mầm, hoa đang nở… khi có đủ oxi.

* Đường phân:

Diễn ra ở tế bào chất.

1 Glucozo → 2 Axit piruvic + 2ATP + 2NADH

* Hô hấp hiếu khí diễn ra trong chất nền của ti thể gồm 2 quá trình:

2 Axit piruvic → 6CO2 + 2ATP + 8NADH + 2FADH2

  • Chu trình Crep: diễn ra trong chất nền của ti thể, khi có oxi, axit piruvic từ tế bào chất vào ti thể, chuyển hoá theo chu trình Crep và bị oxi hoá hoàn toàn.
chu trình Crep
  • Chuỗi truyền electron: diễn ra ở màng trong ti thể, hidro tách ra từ axit piruvic trong chu trình Crep được chuyển đến chuỗi truyền electron đến oxi để tạo ra nước.

- Kết quả: Từ 1 phân tử glucozơ qua phân giải hiếu khí giải phóng ra 36 hoặc 38 ATP (tùy tài liệu) và nhiệt lượng.

2. Phân giải kị khí (đường phân và lên men)

- Xảy ra khi rễ bị ngập úng, hạt bị ngâm vào nước, hay cây ở trong điều kiện thiếu oxi.

- Diễn ra ở tế bào chất gồm 2 quá trình:

  • Đường phân: Là quá trình phân giải Glucozo đến axit piruvic.
  • Lên men: axit piruvic lên men tạo thành rượu etilic và CO2 hoặc tạo thành axit lactic.

- Kết quả: Từ 1 phân tử glucozo qua phân giải kị khí giải phóng 2 phân tử ATP.