Question

为什么说植物呼吸底物氧化途径具有多样性的特点?

Answer 1

主要体现为底物降解的多途径、呼吸电子传递的多途径和末端氧化酶的多样性三个方面。

（1）呼吸底物降解的多途径：在植物体内存在着EMP-TCA,PPP,无氧呼吸，光呼吸，乙醛酸循环等呼吸途径，但植物并不是在任何时候任何条件下等同地利用这些途径。一般情况下植物是以EMP-TCA为主，因为该途径是植物体内物质和能量代谢的中心或枢纽，是正常生长发育和生理代谢所必需的。只有当环境条件变化使该途径受阻时，其他途径的比例才有所增大，如植物受伤和染病时，PPP的比例明显增大，增强对伤病的抵抗能力;又如环境缺氧时，无氧呼吸的比例会增高，以暂时适应无氧环境。因此这种呼吸途径的多样性增强了植物对环境的适应能力。

（2）呼吸电子传递的多途径：植物体内存在着多条呼吸电子传递途径，除细胞色素系统（呼吸链）电子主路（NADH→FMN→Fc.S→Q→b.b.cl→a.a3→02)外，还存在有抗氰呼吸电子传递支路（NADH→FMN→Fc.S→Q→b→02)等多条电子传递支路，通常是以呼吸链主路为主，其他支路则随不同生长发育阶段，不同环境条件和不同的组织器官而所占比例不同，常与特定的物质代谢和生理活动相联系，表现不同生理功能。

（3）末端氧化酶的多样性：末端氧化酶是指处于呼吸电子传递链的最末端，最终将电子传递给分子氧的酶。已知植物体内有细胞色素氧化酶，抗氰氧化酶，多酚氧化酶，抗坏血酸氧化酶，乙醇酸氧化酶，黄素氧化酶等多种呼吸电子传递的末端氧化酶。