تنفس ( Respiration ) :

تنفس يعنی توليد انرژی به فرم ATP .

به طور کلی تنفس به 2 منظور انجام می شود :

1-     توليد انرژی به فرم ATP .

2-     تاًمين اسکلت کربنه برای ساخت ساير ترکيبات کربن دار .

انواع تنفس :

تنفس به 2 صورت انجام می شود :

الف ) تنفس نوری ( Photo Respiration ) .

ب ) تنفس عادی ، تاريکی يا حقيقی ( True Respiration Or Dark Respiration ) .

تفاوت تنفس نوری با تنفس عادی ( تاريکی يا حقيقی ) :

1-     وجود نور برای تنفس نوری ضروری است و اين نوع تنفس در روز انجام می گيرد ، در حاليکه تنفس عادی در تمام مدت

روز انجام می شود . لازم به توضيح است که تمام سلول ها تنفس عادی را انجام می دهند ولی تنفس نوری فقط در سلولهای

فتوسنتز کننده انجام می شود .

2-     تنفس عادی فقط در اندامک ميتوکندری صورت گرفته در حاليکه در تنفس نوری علاوه بر متوکندری در 2 اندام ديگر

يعنی کلروپلاست و پر اکسی زوم نيز صورت می گيرد .

3-     تنفس نوری در گياهان C₃ انجام شده و در گياهان C₄ يا اساسا˝ نيست و يا بسيار ناچيز است .

4-     آنزيم RUBP_C يک محل فعال دارد که محل اتصال CO₂ می باشد . نقطه ضعف RUBP_C آن است که محل اتصال

CO₂ می تواند توسط O₂ نيز اشغال شود . البته ميل ترکيبی RUBP_C در شرايط مساوی و در حالت طبيعی به سمت

CO₂ است . اما نبايد فراموش کرد که در شرايط طبيعی نسبت CO₂ به O₂ نزديک 1 به 700 است .

غلظت O₂ برابر 21 % است و غلظت CO₂ برابر 03/0 % است و در چنين وضعيت نابرابری جای تعجب نخواهد بود که

برخی نقاط اتصال توسط O₂ اشغال شود . پس به عبارت ساده تر CO₂ با O₂ برای 1 محل اتصال با يکديگر رقابت می

کنند و برنده توسط نسبت CO₂ به O₂ تعيين می شود . اگر غلظت O₂ بيشتر باشد به جای فعاليت کربوکسيلاز آنزيم

RUBP_C فعاليت اکسيژناز آنزيم RUBP_C را شاهد بوده و تنفس نوری دارند .

CO₂ در چرخه ی کلوين وقتی که روزنه ها بسته اند مصرف می شود .

به طور کلی به فعاليت اکسيژناز آنزيم RUBP_C همراه با چرخه ی بازيافت فسفوگليکولات ( PG ) به اسيد 3

فسفوگليسريک ( PGA ) روی هم تنفس نوری می گويند . چنانچه هوا گرم باشد به دليل آنکه قابليت انحلال گازها به

طور کلی کاهش يافته ( در اين شرايط انحلال CO₂ کمتر از O₂ صورت می گيرد ) بنابراين شاهد افزايش فعاليت اکسيژناز

آنزيم RUBP_C و تنفس نوری و به عبارت ديگر اتلاف يا هدر روی به صورت CO₂ افزايش يافته و گياه دچار مشکل می

شود .

بنابراين گياهان C₄ با تکاملی که يافته اند توانسته اند تنفس نوری را کاهش دهند که اين به وسيله ی 3 مکانيزم زير

است :

الف ) به وسيله ی يک پمپ CO₂ تنفس نوری را کاهش شديدی داده اند که به اين نحو می باشد که به وسيله ی آنزيم

PEP_C در سلول های مزوفيل تثبيت مقدماتی CO₂ را انجام داده و سپس با فرستادن آن اسيد آلی به سلولهای غلاف

آوندی و دکربوکسيلاسيون آن غلظت CO₂ را در محل فعاليت آنزيم RUBP_C بالا برده و موجب فعاليت کربوکسيلاز

آنزيم  RUBP_C شده و از فعاليت اکسيژناز و تنفس نوری جلوگيری می کند .

ب ) از طريق آناتومی کرانز و غير قابل نفوذ کردن ديواره ی سلول های غلاف آوندی به گاز O₂ از فعاليت اکسيژناز آنزيم

RUBP_C جلوگيری می کنند .

ج ) تحليل ساختمان گرانا و حذف PSІІ در سلول های غلاف آوندی که با حذف PSІІ از تجزيه آب طی واکنش هيل يا

فتوليز جلوگيری کرده و از اين طريق نيز باعث کاهش فعاليت اکسيژناز آنزيم RUBP_C می شود .

علت نامگذاری اين نوع از تنفس يا تنفس نوری آن است که در اين تنفس مانند : تنفس عادی ( تاريکی يا حقيقی ) O₂

مصرف شده و CO₂ آزاد می شود .

با اين همه تفاوت هايی بين اين 2 نوع تنفس ( نوری و عادی ) وجود دارد :

1-     برای تنفس نوری به وجود کلروپلاست و پر اکسی زوم احتياج است ولی تنفس عادی فقط در اندامک ميتوکندری

صورت می گيرد .

2-     تنفس عادی در همه ی سلولها اتفاق افتاده ولی تنفس نوری در سلولهای فتوسنتزی يعنی سلول های کلروپلاست دار

صورت می گيرد .

3-     تنفس عادی در هر لحظه انجام شده ولی تنفس نوری فقط در حضور نور صورت می گيرد .

4-     مهمترين وظيفه ی تنفس تاًمين ATP است در حالیکه در تنفس نوری هرگز

نظرات شما عزیزان:

مهدی

ساعت12:27---10 فروردين 1391

با سلام
خیلی مفید بود ممنون

نام :

آدرس ایمیل:

وب سایت/بلاگ :

متن پیام:

نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

 

 

 

عکس شما

آپلود عکس دلخواه: