6.Fyziologie rostlin

Glykolýza

• přeměna glukózy na CO2, probíhá bez kyslíku (anaerobní podmínky)

• probíhá v cytoplazmě

• řetěz reakcí

• glukóza (C6H12O6)

• dvě kyseliny pyrohroznové (pyruváty)

• dvě jednotky ATP na jednu glukózu, H+

• kvašení, fermentace

• glukóza jako zdroj energie v anaerobních podmínkách, plísně, kvasinky

• probíhá pouze anaerobní glykolýza (zisk malého množství energie dvou ATP)

• alkoholové kvašení (pyruvát (CH3COCOOH) přeměněn na alkohol, ethanol)

• acetonové kvašení (aceton)

• mléčné kvašení (kyselina mléčná)

• octové kvašení (kyselina octová, acetylCoA)

Aerobní štěpení

• dochází k přechodu pyruvátu z cytoplazmy na mitochondrie

• vodík se váže na přenašeče, v cyklu předáván a odstraňován ve formě vody

• řetěz reakcí

• dvě kyseliny pyrohroznové (pyruváty), kyslík, 36 jednotek ATP

• šest jednotek CO2, šest jednotek H2O

• fáze štěpení

• dekarboxylace pyruvátu (matrix)

• z pyruvátu se odštěpuje CO2, s účasti koenzymu A vzniká aktivovaná kyselina octová (CH3COOH)

• Krebsův cyklus (matrix)

• cyklus a vznik kyseliny citrónové, ATP, vodík přenesen do dýchacího řetězce

• dýchací řetězec

• systém mnoha po sobě jdoucích reakcí redukčního typu, uvolňuje se ATP, H2O

Dýchání na světle i ve tmě

• ve tmě (dýchání na mitochondriích)

• na světle (dýchání na mitochondriích, fotorespirace (chloroplasty), pouze u zelených rostlin, energie se spotřebovává)

• dělení rostlin dle respirace

• C3 cyklus (Calvinův cyklus, probíhá zde fotorespirace, rostliny mírného pásu)

• C4 cyklus (Hatch–Slackův cyklus, neprobíhá zde fotorespirace, rostliny tropů a subtropů (kukuřice, třtina), účinné vázání CO2 na glukózu)

• CAM cyklus (Crassulacean cyklus, rostliny pouští a polopouští (sukulenty), podobné C4, liší se fixací CO2 pouze v noci, ve dne nedýchají)

Ovlivňující faktory

• teplota, voda, živiny, koncentrace plynů (CO2, O2)

Vodní režim rostlin

• nezbytná voda, v rostlinách (70 – 80%), nejméně u semen, nejvíce u plodů

Funkce vody

• rozpouštědlo, metabolický, termoregulační, rozmnožovací, transportní význam

Příjem vody

• ovlivňuje teplota, typ kořenové soustavy, množství kyslíku v půdě

• jednobuněčné rostliny celým povrchem těla (vodní rostliny, stélkaté)

• vyšší kořenová soustava (ovlivněno teplotou, typem kořenu, množstvím kyslíku)

• typy vodního příjmu

• difúze (přechod z místa s vyšší koncentrací do místa s nižší koncentrací, probíhá přes propustnou membránu (buněčnou stěnu), do vyrovnání koncentrace)

• osmóza (přechod z místa s nižší koncentrací do místa s vyšší koncentrací, probíhá přes polopropustnou (plazmatickou) membránu)

Prostředí vody v rostlině

• izotonické (prostředí se stejnou koncentrací uvnitř i vně)

• hypotonické (prostředí nižší koncentrace než uvnitř buňky, buňka nasává vodu, zvětšuje objem, přezrálé plody)

• hypertonické (prostředí vyšší koncentrace než uvnitř buňky, buňka odvodňována, smrštění objemu, zánik plodu)

• turgor (vnitřní tlak, šťáva tlačí na stěny)