Taime hingamine: määratlus, tüübid, hingamisprotsess

Taimede hingamine: definitsioon, tüübid, hingamisprotsess ja hingamise seos fotosünteesiga - Mis ja kuidas taimede protsess hingab? Teave Knowledge.co.id kohta arutab seda ja muidugi asju, mis seda ka ümbritsevad. Vaatame selle paremaks mõistmiseks alloleva artikli arutelu.

Taimede hingamine: definitsioon, tüübid, hingamisprotsess ja hingamise seos fotosünteesiga

Taimne hingamine on taimedes toimuv protsess hapniku molekulide neelamiseks õhus, et toota vett, süsinikdioksiidi ja energiat. Seda vajavad taimed või taimed, et kasvada ja areneda.

Taimse hingamise protsess hõlmab ka fotosünteesil tekkinud suhkrute ja hapniku kasutamist taimede kasvuks energia tootmiseks. Looduskeskkonnas võivad mõned taimed ka ellujäämiseks ise toitu toota.

Fotosünteesi käigus kasutavad taimed suhkru ja hapniku (O2) saamiseks keskkonnast pärinevat süsinikdioksiidi (CO2). Tulemusi kasutatakse energiaallikana.

Taimed suudavad fotosünteesi abil töödelda hingamisteede jäätmeid (CO2) toiduallikaks (süsivesikud). Hingamist tehakse kogu aeg, ei ole aega. Kuigi fotosüntees, ei tähenda see, et hingamisprotsess peatuks hetkeks. Fotosüntees viiakse läbi ainult valgusallika olemasolul, samal ajal kui hingamine toimub kas valgusega või ilma.

Hapnik difundeerub lisaks süsinikdioksiidi gaasile pasomaatiliselt sissepoole läbi stomaatide (kui need on avatud). Stomaatidest levib hapnik ja CO2 teistesse taimerakkudesse, hapnikku kasutatakse hingamiseks, CO2 aga fotosünteesiks.
Mis siis, kui stomata sulgub??? Fotosünteesi kõrvalprodukt on hapnik. Suurem osa sellest hapnikust eraldub atmosfääri (mida loomad ja muud olendid kasutavad hingamiseks) ja väikest osa kasutatakse hingamiseks.

Taimede hingamisorganid

Tavaliselt leidub taimedes 4 tüüpi hingamisorganeid. Siin on täielik selgitus.

• Stomata (lehesuu)

Taimede peamisteks hingamiselunditeks on stoomid. Stomaadid on taimeosad, mille peamine ülesanne on hapnikugaasi vahetamine süsinikdioksiidiks, mis on taimede hingamisprotsessi algus.

Stomaate nimetatakse sageli ka lehesuudeks. Stomaatidel on pilud, mida valvavad 2 valvurikambrit. Nendel valvurrakkudel on taimedes stomata avanemise ja sulgemise funktsioon.

Taimede stoomid avanevad tavaliselt piisava päikesevalguse käes ja sulguvad ise, kui päikesevalgust ei sisene. Need valvurakud võivad ka stoomaid avada ja sulgeda, kuna need sisaldavad kaaliumiioone ja vett. Sisu töötab vastavalt järgmisele mehhanismile:

Stomaadid avanevad, kui valvurrakkudes on piisav kaaliumioonisisaldus, satub naaberrakkudest pärit vesi kaitserakkudesse osmoosi teel. Seega tõmmatakse stomatega kokku puutunud valvurirakud tagasi ja stomad avanevad.

Stomata sulgub, sel ajal väljuvad kaitserakkudes sisalduvad kaaliumioonid, seejärel liigub kaitserakkudes olev vesi ka osmoosi abil naaberrakkude poole. Seega laienevad naaberrakud ja suruvad valvurakud stomata lünka ning sulgevad stomad.

• Läätsed

Taimede teine ​​hingamisorgan on läätsede kujul. Neid läätse leidub tavaliselt üheidulehelistes kahekojalistes taimedes või avatud seemnetega taimedes. Läätsed on korgikambiumist, korgiparenhüümist ja korgikihist koorumise tõttu varrele augud.

See kiht on moodustatud epidermise asendamiseks ja on kasulik varre kaitsjana.

Tavaliselt moodustub see korgikiht sellest korkkambiumist väga tihedalt. Nii võib see katkestada välisõhu juurdevoolu, mis on taimede hingamisteede osade jaoks väga oluline.

Selle läätse hingamisaparaadi olemasolu on kasulik välisõhu läbipääsu tagajana tiheda korgikihi läbimiseks. Osade kaupa saab läätsedest piisava õhuvaru.

• Juuste juuksed

Järgmine taime hingamisaparaat on juurekarvade kujul. Juurekarvade põhiülesanne on mullast vee või toitainete imemine ja taimeosadele jaotamine.

Juured on aga ka taime hingamisorganina väga kasulikud. Need juuksekarvad võtavad mullapoorides hapnikku.

• Spetsiaalne respiraator taimedes

Vähe sellest, mis on üldiselt kasulik hingamisaparaadina. Kuid mõnel taimeliigil on ka spetsiaalsed hingamisteede organid, kuna need taimed suudavad kohaneda oma keskkonnaga.

Järgnevad näited taimede spetsiaalsetest hingamisteede organitest:

Rippuv juur

Rippuvad juured on juurte osad, mis kasvavad varrest, mis seejärel ulatub maapinnani. Noh, kui need juured ulatuvad maasse, pole see lihtsalt juhuslik, kuid kui need juured ulatuvad maasse, neelavad nad õhust veeauru ja gaase. Näiteks banjanipuul ja orhideedel.

Hingamisteede juur

Hingamise juured erinevad rippuvatest juurtest. Hingamisjuured on üks taimejuure liike, mis kasvavad mulla pinnale, nii et need juured vabastavad süsinikdioksiidi ja saavad hapnikku. Näiteks mangroovitaimedes.

Õhuõõnsus

Vähe sellest, mõned taimed kasutavad hapniku saamiseks oma varsi. Nendel taimedel on tavaliselt õõnsad varred, nii et hingamis- ja hingamisprotsessi läbiviimiseks võib kasutada õhku või hapnikku.

Taimeliikidest, millel on õõnsused, on näiteks hüatsint ja lehtkapsas.

Taimede aeroobne ja anaeroobne hingamisprotsess

Hapnikuvajaduse põhjal jaguneb taimede hingamine kahte tüüpi, nimelt aeroobne ja anaeroobne hingamine. Lisateabe saamiseks on järgmine selgitus.

• Aeroobne hingamisprotsess

Aeroobne hingamine on taimede hingamisprotsess, mis nõuab hapniku rolli glükoosi lagundamise protsessis. Lisaks lagundatakse glükoos energiaks ja süsinikdioksiidiks, mille võib kirjutada järgmiselt:

C6H12O6 + 6O2 - >> 6H2O + 6CO2 + 36ATP

Kui glükoosi lagundamine energiaks ja süsinikdioksiidiks hapniku abil aeroobses hingamises pole nii lihtne kui ülalpool kirjutatud reaktsioon. Aeroobses hingamises on veel mitu protsessi, sealhulgas järgmised:

Glükolüüs

Glükolüüs on protsess suhkru või glükoosi vähendamiseks. Selles etapis muundatakse glükoos tsütosoolis püroviinhappeks. Seejärel taaskasutatakse seda püroviinhapet etapis, mida nimetatakse oksüdatiivseks dekarboksüülimiseks.

Selles protsessis saadakse ka 2 ATP molekuli, mis on energia jaoks kasulikud, ja 2 NADH molekuli, mida kasutatakse elektronide transportimise protsessis.

Oksüdatiivne dekarboksüülimine

Selles protsessis muutub glükolüüsi etapis toodetud purivhape atsetüül CoA-ks, vabastades CO2 tsütosoolis.

Toodetud atsetüül-CoA töödeldakse seejärel sidrunhappetsüklis. Lisaks atsetüül-CoA-le toodetakse ka NADH, mis on kasulik elektronide transportimisel.

Krebsi tsükkel

Krebsi tsükkel on etapp, kus püroviinhape laguneb aeroobselt mitokondriaalmaatriksis H2O ja CO2. Selles protsessis töödeldakse atsetüül-CoA-d ka eelmises etapis moodustunud sidrunhappega.

Selle protsessi lõpptulemuseks on 1 ATP molekul, 1 FADH molekul ja 3 NADH molekuli, mida kasutatakse järgmises etapis, nimelt elektronide transportimise etapis.

Elektronide transport

Elektronide transport on taimede aeroobse hingamise etapp, mis toimub mitokondrite sisemembraanis. Selles protsessis viiakse elektronide rida redoksreaktsioonile ja neid abistavad tsütokroomsed ensüümid, püridoksiin ja flavoproteiinid.

Selles valgu transporditsüklis tekitab see HO2 ehk veeauru, mis on taime hingamissüsteemi kõrvalsaadus. Lisaks süsinikdioksiidile või süsinikdioksiidile on väga vajalik läbi viia fotosünteesi protsess.

Selles elektronitranspordietapis moodustub ka 34 ATP, nii et kokku annab see aeroobne protsess 36 energia molekuli.

• Anaeroobne hingamisprotsess

Anaeroobse hingamise selles etapis ei vaja taimed hapniku rolli glükoosi energiaks ja süsinikdioksiidiks ennetamise protsessis.

Anaeroobseid reaktsioone saab lihtsalt kirjutada järgmiselt:

C6H12O6 - >> 2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP

Ülaltoodud lihtsas anaeroobses reaktsioonis näeme, et see anaeroobne hingamisprotsess ei vaja glükoosi lagundamiseks hapniku abi. Selle etapi lõpptulemus on süsinikdioksiidi, alkoholi ja energia tootmine.

Põhiline erinevus aeroobse etapiga on see, et selles anaeroobses etapis on toodetud energia hulk aeroobse hingamisprotsessiga võrreldes palju väiksem. See võib tõestada ka seda, et hapniku roll on taimes energia tekkimisel väga oluline.

Nagu eespool selgitatud, on taimedel ka aeroobsed ja anaeroobsed hingamisprotsessid. Tüüpide eristamiseks on järgmine selgitus:

• Kõrgemad aeroobse hingamisega taimed

Taimed, millel on aeroobne hingamisteede staadium, on kõrgemat tüüpi taimed või need, mida sageli nimetatakse ka rohelisteks taimedeks. Taimede tüübid, mida sageli nimetatakse rohelisteks taimedeks, on taimed, mis sisaldavad leherohelisi aineid või klorofülli.

Nagu me eespool taimede hingamiselundite kohta selgitasime, võivad need kõrgemad taimed hapnikku võtta läbi keha erinevate osade. Näiteks stoomide, läätsede, juurekarvade kaudu kuni mõne taime spetsiaalsete hingamisteede organiteni, mis kasutavad rippuvaid juuri, hingamisteede juuri ja õõnsaid vart.

• Anaeroobse hingamisega alumised taimed

Taimed, millel on anaeroobne hingamine, on madala tasemega taimed. Erinevalt kõrgematest taimedest on madalamad taimed sellised taimeliigid, millel pole klorofülli.

Seda tüüpi taim ei saa läbi viia fotosünteesi ja ainult teatud viisi energia saamiseks, mitte sama, mis rohelistel taimedel. Selle madala taseme taimeenergia saamiseks tehakse tavaliselt nende keskkonna ümbruses leiduvaid toidu koostisosi.

Ülaltoodud arutelu põhjal võime järeldada, et taime hingamine on protsess, milles taim neelab õhus hapniku molekule, et toota vett, süsinikdioksiidi ja energiat.

Hingamisprotsessi seos taimede fotosünteesiprotsessiga

Taimede hingamisprotsess on tihedalt seotud fotosünteesi protsessiga, kuna need kaks protsessi sõltuvad üksteisest. Järgnev on seos taimede hingamisprotsessi ja taimede fotosünteesi protsessi vahel.

Päeval või siis, kui taim saab päikesevalgusest palju varusid, keskendub taim viige läbi fotosünteesi protsess, kui fotosünteesi kiirus on 10 korda suurem kui hingamine.

Fotosünteesiprotsessi läbiviimiseks vajavad taimed piisavat varustatust süsinikdioksiidiga, kus see süsinikdioksiidivarustus on võimalik saada taimede hingamisprotsessi kaudu. Fotosünteesi käigus saadavad tulemused on hapnik ja veeaur.

Fotosünteesi käigus tekkinud hapnikku saavad taimed kasutada tavaliselt osaleva hingamisprotsessi läbiviimiseks öösel, kus selle taime hingamisprotsess põhjustab süsinikdioksiidi sisaldust, mis on protsessis väga kasulik fotosüntees.

Ja selle taime hingamisprotsess toodab ka ATP molekule, mis pole midagi muud kui energia, mida taimed vajavad oma metaboolse tegevuse läbiviimiseks.

See on ülevaade Teave Knowledge.co.id kohta umbes TööriistTaime hingamineloodetavasti saab teie ülevaadet ja teadmisi täiendada. Täname külastamast ja ärge unustage teisi artikleid lugeda.