Садржај
- ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)
- Основе дисања
- Стазе респираторног дисања
- Респирација и фотосинтеза
- Респирација и продуктивност биљака
Кроз фотосинтезу биљке претварају сунчеву светлост у потенцијалну енергију у облику хемијских веза молекула угљених хидрата. Међутим, да би искористили ту складиштену енергију за покретање својих битних животних процеса - од раста и репродукције до зарастања оштећених структура - биљке га морају претворити у употребљив облик. Та се претворба одвија ћелијским дисањем, главним биохемијским путем који се налази и код животиња и других организама.
ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)
Респирација представља низ реакција које покрећу ензими који омогућавају биљкама да ускладиштену енергију угљених хидрата направљену фотосинтезом претворе у облик енергије који могу да користе за раст раста и метаболичке процесе.
Основе дисања
Респирација омогућава биљкама и другим живим бићима да током фотосинтезе ослободе енергију сачувану у хемијским везама угљених хидрата, попут шећера начињених од угљен-диоксида и воде. Иако се разни угљени хидрати, као и протеини и липиди, могу разградити при дисању, глукоза обично служи као молекул за демонстрирање процеса, који се може изразити следећом хемијском формулом:
Ц6Х12О6 (глукоза) + 6О2 (кисеоник) -> 6ЦО2 (угљен диоксид) + 6Х2О (вода) + 32 АТП (енергија)
Кроз низ реакција олакшаних ензимима, дисање прекида молекуларне везе угљених хидрата да би се створила употребљива енергија у облику молекуле аденосин трифосфата (АТП), као и нуспродуката угљен-диоксида и воде. У процесу се ослобађа и топлотна енергија.
Стазе респираторног дисања
Гликолиза служи као први корак у дисању и не треба јој кисеоник. Одвија се у цитоплазми ћелија и ствара малу количину АТП-а и пируичне киселине. Овај пируват тада улази у унутрашњу мембрану ћелије митохондрије за другу фазу аеробног дисања - Кребсов циклус, такође познат као циклус лимунске киселине или пута трикарбоксилне киселине (ТЦА), који обухвата низ хемијских реакција које ослобађају електроне и угљеник диоксид. Коначно, електрони ослобођени током Кребсовог циклуса улазе у ланац транспорта електрона, који ослобађа енергију кориштену у кулминирајућој оксидативно-фосфорилацијској реакцији за стварање АТП-а.
Респирација и фотосинтеза
У општем смислу, дисање се може сматрати обрнутим фотосинтезом: Улази фотосинтезе - угљен-диоксид, вода и енергија - су резултати дисања, иако хемијски процеси између себе нису зрцалне слике један другог. Док се фотосинтеза одвија само у присуству светлости и у лишћу који садржи хлоропласт, дисање се одвија и дању и ноћу у свим живим ћелијама.
Респирација и продуктивност биљака
Релативне стопе фотосинтезе, које производе молекуле хране, и дисање, које те молекуле хране сагоревају у енергији, утичу на укупну продуктивност биљака. Тамо где активност фотосинтезе премашује дисање, раст биљака одвија се на високом нивоу. Тамо где дисање премашује фотосинтезу, раст успорава. И фотосинтеза и дисање се повећавају с порастом температуре, али у одређеном тренутку стопа фотосинтезе искључује се док стопа дисања и даље ескалира. То може довести до исцрпљивања ускладиштене енергије. Нето примарна продуктивност - количина биомасе створене у зеленим биљкама која је употребљива за остатак ланца исхране - представља равнотежу фотосинтезе и дисања, израчунату одузимањем енергије изгубљене дисањем електране од укупне хемијске енергије произведене фотосинтезом, ака бруто примарна продуктивност.