A kapcsolat a fermentáció és légzés
Fermentáció - egy belső redox folyamat, amelyben az elektron akceptor egy olyan szerves molekula, és a teljes oxidáció mértéke képződött eltér az oxidáció mértékét a fermentálható anyagok. Légzés - ez oxidatív lebontása szerves anyagok oxigénnel részvételével, amely során víz és szén-dioxid-dús vegyületek által használt sejtek.
SP Kostychev előadott a helyzet a genetikai kapcsolat a folyamatok erjedés és a légzés. Ugyanakkor, ő támaszkodott a következő tényeket:
1. A magasabb rendű növényekben, az egész készlet a katalizáló enzimek egyes szakaszainak a fermentációs eljárást találtunk.
2. Amikor az ideiglenes hit, anaerob körülmények között a magasabb rendű növények, vannak bizonyos idő miatt felszabaduló energia az erjedési folyamat. Azonban, mivel a fermentációs folyamat lényegesen kevésbé energiahatékony anaerob szuszpendált növényi növekedést. Ezen túlmenően, fermentációs termékek, mint például az alkohol, mérgező, és azok felhalmozódása vezet a növény pusztulásához.
3. Ha hozzáadjuk a sejteket Fakultatív anaerobok (élesztő) cukrok polusbrozhennyh légzésszám meredeken emelkedik ezért azok polusbrozhennye termékek jobbak szubsztrát levegőt képest módosítatlan cukrok.
Ma már általánosan elfogadott, hogy az első lépést (glikolízis) végbemenni hasonló eljárásokkal, a légzés és a fermentációt. A fordulópont a formáció a piroszőlősav. Aerob körülmények között, piroszőlősav bomlik CO2 és a víz a dekarboxilezést és a Krebs-ciklus (légzés), míg anaerob átalakul különböző szerves vegyületek (fermentáció). A test képes váltani feltételek változása folyamatok megállítása az erjedés és fokozza levegőt, és fordítva.
Pasteur először kísérletekben kimutatták, hogy az oxigén jelenlétében, a fermentációs folyamat az élesztő gátolt, és helyébe a légzési folyamatban. Ugyanakkor az összeomlás glükóz drasztikusan csökkent. Az a tény, hogy a fermentációs szüksége NADH, mely oxidálódik aerob körülmények között. Ez a jelenség megjelent jellemzője az összes fakultatív anaerob szervezetek, köztük a magasabb rendű növények és vált ismertté, mint a Pasteur-hatás.
Csökkentése glükóz fogyasztás oxigén jelenlétében, célszerű, mert a légzési bomlási energia termelés sokkal magasabb, ezért a glükóz használják inkább takarékosan. Végrehajtása azonban elemzett hatás eléréséhez szükséges különleges intézkedéseket. Attól függően, hogy az előállított termék különbséget tenni a különböző típusú erjedés. Amikor az alkoholos erjedés piroszőlősav során képződött glikolízis, dekarboxilezünk alkotnak acetaldehid az enzim piruvát-dekarboxiláz, majd csökkentett etanollá az alkohol-dehidrogenáz enzim. Mindkét reakciók nem kíséri ATP képződése. Ebben a tekintetben az ATP hozama az alkoholos fermentáció ugyanaz, mint a glikolízis (az első szakaszban a fermentáció és a légzés), és a két molekula bomlása 1 mól glükóz. Visszanyert nikotinamid koenzimek NADH + H + képződik a glikolízis során, nem adja meg a légzési lánc (anaerob organizmusok, és ez nincs jelen), és arra használják, hogy visszaszerezze az alkohol acetaldehid. Következésképpen, az energia kitermelése a fermentációs folyamat rendkívül alacsony. Különböző mikroorganizmusok végzik, és a különböző típusú erjedés. Így, tejsavbaktériumok felhalmozódnak tejsav. Ahol piroszőlősav csökken tejsav.
Egyes obligát anaerobok, például a nitrogén-kötő baktériumok Clostridiumpasteurianum, azzal jellemezve, hogy a formáció fermentáció alatt vajsav, CO2 és N2. A fermentációs folyamat energiaforrása obligát (kötelező) vagy fakultatív anaerob mikroorganizmusok.
Mennyiségi mutatói légzés: légzésszám, légzésszám és a függőség természetéről az oxidált hordozó.
A légzés élettani folyamat, kivéve egy paraméter F / G, jellemezhető intenzitása légzés és a légzési hányados értékét. Mivel az oxigén mennyisége szívódik 1 óra per gramm száraz (vagy nedves) súlya a növényi anyag, megkapjuk az intenzitás (sebesség) a légzés. Meg lehet mérni, és a CO2 mennyiségét. amely kiemelkedik 1 óra egy gramm a növényi massza.
A tanulmányban a légzés, egyszerre vizsgálni, hogy hány felszabadító elnyelt CO2 és O2; ebben az esetben megkapjuk a légzésszám (DC).
Így légzési hányados - a hányadosa CO2 a kiválasztott mennyiségű abszorbeált oxigén.
Határozza meg és különösen mérni a légzésszám a zöld növényi részeken fény nehéz, mert ugyanabban az időben megy és a fotoszintézis, amelyek részt vesznek a gázcsere ugyanazon gázok. Megváltoztatva a gáz-halmazállapotú közeg, amelyben vannak olyan levelek, amelyet érzékelni lehet a két folyamat, hogy jelenleg történik a legnagyobb intenzitással. Délután, mint általában, a felszívódott CO2 a fotoszintézishez több mint szabadul fel, amikor lélegzik. Légzés fényében áll fotorespiráció és a mitokondriális légzést. Amikor az a fotoszintézis csökken, eljöhet az idő, amikor a fotoszintézis fog kompenzálni egyszerre lélegzik, és nem tudjuk azonosítani a gázcserét. További csökkentését a fotoszintézis levegőt kezdi uralni, és a CO2 felszabadulása esetén csak a sötétben. során képződött lélegzik.
respirációs sebességet változik egy nagyon széles körű, 0,02-715 mg CO2 / g szárazanyag óránként. Változó intenzitással lélegezni képviselői különböző taxonómiai csoportokat. Shade tolerancia lélegezni kevésbé intenzív, mint a fény-szerető. légzésszám is jellemzőitől függ a szervek és azok élettani állapot. A gyökerek lélegezni kevesebb levelek és színintenzitás, a légzés, éppen ellenkezőleg, 3-4-szor magasabb, mint a levelek.
Ha az intenzitás - a mennyiségi mértékegység, a légzés, a légzési hányados - szintén minőségi mutató, mivel először is, ez függ a kémiai természetétől anyag oxidálódik. Ha szénhidrátok légzőszervi szubsztrát, majd DC = 1, amint azt az általános egyenlet szerint:
Légzési arány nagyobb lesz, mint 1, ha a légzés miatt szerves vegyületek, amelyekben az arány az oxigén-szén nagyobb, mint a szénhidrátok. Így a oxidációját csuka:
Amikor a légzés során alkalmazunk olyan anyagokat, amelyek gazdagabb hidrogénatom, mint a szénhidrátok, mint például a zsírok, a fehérjék, majd a légzési hányados kisebb, mint 1, mivel az oxidációs „felesleges” hidrogénatom szüksége több oxigént. Például, oxidációja sztearinsav:
Ez az elméleti számítások. A valóságban azonban ilyen szigorú függését a természet a légzési hányados légzési szubsztrát voltak különböző tényezők befolyásolhatják a DC.
Ha az oxidáció a szubsztrát nem teljesen, de a szerves savak fenntartva, akkor a DC érték csökken. Minden olyan tényező, amely károsítja a membránt növekedését eredményezi a DC.
koncentrációjának aránya a különböző adenin nukleotidok a cellában:
az úgynevezett energia-díjat.
Az elmúlt években a levegőt kezdte osztani a levegőt, amely biztosítja a növekedést és a légzés, amely támogatja a létfontosságú funkcióit.