Дишането в растенията се случва в клетките на органите. В клетките, в които се вдишват органи в дихателните пътища?

Дишането включва системи, които доставят на организма кислород. При растенията е идентичен с животното. Този процес трае денонощно. Дишането в растенията се случва в клетките на органите, разположени на цялата повърхност на листа, стъблата и корени. В него всички клетки на тялото взаимодействат. Ако представител на флората има блокиране на клетките, потокът от въглероден диоксид спира. В този случай растението може да умре.

Исторически контекст

Фактът, че растенията отделят кислород по време на дишането, е написан в научните трудове на A.L. Лавоазие. През 1773-1783 той провежда експерименти. Резултатът от неговата работа е откритието, че при изгаряне и дишане се абсорбира голямо количество кислород. В същото време се отделят въглероден диоксид и топлина.

Въз основа на неговите произведения, учените разкриват, че дишането е изгарянето на хранителни вещества в живия организъм. По-късно тази дейност продължава от J. Ingenhaus. Той доказа, че както в мрака, така и в слънчевата светлина, въглеродният диоксид се абсорбира и кислородът се освобождава. Това означава, че когато дишането на растенията може да бъде преработено като СО₂, и О₂, в зависимост от това дали в този процес е включена светлина или не.

Подобни изследвания са проведени от H.F. Sheinbain and A.N. Бах. През 1897 г. теорията е открита биологично окисление. През същата година К. Енглър представя подобни работи. През 1955 г. О. Khayishi и G.S. Mason, използвайки експерименти, потвърдиха, че кислородът е важен елемент от органичните съединения.

Специфичност на дишането в растенията

Универсалният процес се нарича дишане. Тя се счита за неразделна част от всички живи организми. Смята се, че дишането в растенията се осъществява в клетките на органите и тъканите, през които се осъществява обмен на газ. Такава система е свързана с живота и спирането на дишането - със смъртта на целия живот.

Проявлението на жизненоважната дейност е неразривно свързано с изразходването на енергия. В този случай има развитие, възпроизводство, растеж, клетъчно деление. Хранителните вещества, водата, различните синтези и процеси се преместват и абсорбират. Дишащи органи растенията са сложна система с множество връзки. Конюгираните окислителни процеси променят химичния състав на органичните съединения.

Клетъчно дишане

Това дишане е оксидативен процес. Това включва кислород и разграждането на важни хранителни вещества. Има отделяне на енергия и образуването на активни метаболити. Клетките се използват за формиране на необходимите процеси на живот. В този случай дишането в растенията се случва в клетките на органите и се изчислява, като се използва обобщеното уравнение:

С6Н12О6 + 602> 6С02 + 6Н20 + 2875 kJ / mol.

Получената енергия не се освобождава напълно. Част от енергията се натрупва в аденозин трифосфат. След синтеза, разликите в електрическите заряди се формират върху мембраната. Това явление предшества разликата в концентрациите на водородни йони, които се образуват от двете страни на мембраната. Дишането и храненето на растенията се осъществяват чрез протонен градиент. Това е основният материал на енергията, необходимо е за фините процеси, протичащи в клетката. Такива процеси се използват в синтеза, приходите, движението на вода и хранителни вещества. В химическата структура се създава потенциална разлика между околната среда и цитоплазмата. Енергията, която не може да се натрупа в протонния градиент, се разсейва като светлина.

Каталитични процеси на дишане

Окисляването на субстратите се осъществява с помощта на ензими. Те се наричат ​​протеинови катализатори. Ензимите имат някои характеристики:

• много висока лабилност;
• повишена активност;
• голяма специфика по отношение на субстратите.

Дишането и храненето на растенията зависи от пространствената ориентация, която се променя под въздействието на вътрешни и външни фактори. Има регулиране на метаболизма. Някои методи на окисление се свързват с концепцията за електрони. Видове окислителни реакции:

• отдръпването на електроните;
• Добавяне на кислород;
• отстраняване на водород;
• образуването на хидратирано съединение;
• отстраняването на протони и два електрона.

Оксидирането на дадено вещество включва намаляване на акцептора. Такива ензими се считат за оксидоредуктази. В този случай се появява отделяне на протони и електрони. Те приемат акцептора. Ензимът образува транспортната реакция. Такива процеси включват аеробно и анаеробно дишане.

Аеробно дишане

Тази дихателна система се отнася до окислителния процес. Когато диша, растението абсорбира въглероден диоксид, като по този начин освобождава кислород. Субстрата се разлага в енергията на неорганичните вещества. Основните субстрати за дишащи растения са въглехидратите. В допълнение към тях може да се консумира и протеин и мазнини.

Това дъх включва два основни етапа:

1. Аноксичен процес. В него протича бавно постепенно разпадане на субстратите, освобождаването на водородни атоми и свързването на процеса с коензимите.
2. Кислороден процес. Тук се наблюдава последващо разцепване на водородни атоми. Те се отклоняват от респираторния субстрат и постепенно се окисляват. В резултат на това електроните се прехвърлят на кислород.

Анаеробно дишане

Такова дишане на растения се случва с помощта на микроорганизми, живеещи на клетки на растение. За да оксидират веществата, те не използват молекулярен кислород. Те се нуждаят от азотна сол, въглища и сярна киселина, които в дългосрочен план се превръщат в намалени съединения. Необходимата енергия се постига чрез разделяне на сложните молекули на органичните вещества в най-простите. Крайният акцептор на електрони е карбонати, сулфати и нитрити. Азотната, сярна и въглеродна киселина се превръщат в редуциращи се съединения.

Кореновата система

Неразделна част от процеса е дишането на корените на растенията. За активен растеж представителите на флората се нуждаят от свеж въздух кореновата система. Такова дишане се извършва с помощта на кислород, който циркулира в големи пори.

При не-капилярната порьозност по време на продължителни душове или изобилна влага в саксията почвата е наситена с влага. През този период кореновата система претърпява задушаване. Някои подвидове растения могат да дишат поради кислорода, разтворен във влага. В същото време потокът от вода трябва да циркулира или да тече. При застояла влага корените на представителите на флората не получават необходимия кислород.

При приемливи условия, при дишане, растението абсорбира въглероден диоксид. Но със застоял режим не може да извърши пълна обмяна на газ. Ръстът се забавя значително. По отношение на азота, нивото на кислорода се намалява с 21%. Използването на минерални ресурси на почвата е преустановено. Заводът улавя въздух, който идва от листата, стъблото и кората на растението.

Значение на дишането

Дишането в растенията се среща в клетките на органите и е основният процес на метаболизъм. Енергията, която се освобождава от дишането, се изразходва за растежа и дейността на представителите на флората.

Дишането на растенията се сравнява с фотосинтезата. Процесът преминава през няколко етапа. В междинните етапи се образуват органични съединения. Те се използват при метаболитни реакции. Те включват пентози и органични киселини, които се образуват по време на дихателната кариера. Следователно дишането обикновено се счита за източник на метаболити.

Дихателната система се счита за доставчик на енергийни еквиваленти на NADPH и ATP. Растенията издишват кислород. В този процес представителите на флората образуват вода. Когато растението е дехидратирано, то го предпазва от смърт.

Понякога енергията на дишането може да бъде разпределена като топлина. В този случай дихателните процеси ще доведат до ненужно изливане на сухо вещество. Подобряването на процеса на дишане за самото растение далеч не е полезно във всички случаи.