呼吸对高温、干燥环境下的植物叶绿体检测显微镜

呼吸对高温、干燥环境下的植物叶绿体检测显微镜
呼吸控制正常情况下抑制链中电子的传递    细胞中加人解偶联剂时，线粒体对氧的需求急剧增加，这是因为电子传递的速度加快.而速度的加快反映了呼吸控制的存在。呼吸控制的产生是由于电化学质子梯度对电子的传递速率的直接抑制造成的。解偶联剂瓦解了这种梯度，造成电子无任何抑制的以最大的速度前进。相反，梯度一旦增加，电子传递会变得比原来更慢。若人为造成一个大的电化学质子梯度，电子传递速度可以达到零，甚至在呼吸链的某些区域还可以探测到电子的反向流动。由此可见，呼吸控制平衡了偶联质子转运的电子传递以及不偶联质子转运的电子传递之间的自由能变化，即电化学质子梯度的大小影响了电子传递的速度和方向，就像它可以影响ATP合酶的催化方向一样.       光呼吸对高温、干燥环境下的植物来说是严重的负担.植物会关闭气孔(植物叶面气体交换的孔)来避免过多的水分丢失。这反过来会使叶中的二氧化碳浓度急剧下降，因而促进了光呼吸的进行.但是许多植物(如生活在高温、干早环境中的玉米和甘蔗)叶子中都存在一种特殊的适应方式，这些植物的固碳循环只发生在特化的维管束鞘细胞的叶绿体内。植物体内所有的核糖二磷酸碳酸酶都存在于维管束鞘细胞中，这些细胞被一层特化的叶肉细胞包围并与空气隔绝，这些叶肉细胞利用其叶绿体收集的能量把二氧化碳“泵”到微管束鞘细胞。这样为核糖二磷酸碳酸酶提供了足够高的二氧化碳浓度，因此大大减少了光呼吸反应。    二氧化碳泵的产生开始于叶肉细胞的胞质溶胶中的一个反应循环。二氧化碳的固定是一个酶催化反应，该酶与二氧化碳(以碳酸氢盐的形式)结合，再与一个活化的三碳分子化合，产生一个四碳分子。