Методы определения дыхания и его показатели
Определение дыхания основано на учете либо поглощенного кислорода, либо выделенного углекислого газа. Газообмен растений измеряют либо в замкнутом сосуде, либо в токе воздуха. Дыхание количественно оценивают двумя показателями: интенсивностью дыхания и дыхательным коэффициентом. Интенсивность дыхания это количество СО2 выделенное единицей растительной массы за единицу времени. Размерность: в весовых единицах и объемных мгСО2/гчас, мклСО2/гчас, мклО2/гчас, 30-60мгСО2/часдм2, 10мклСО2/часдм2. Абсолютное значение У дых. у растений от 0,3 до 3мгСО2/гчас. ДК это отношение выделившегося СО2 к объему поглощенного кислорода ДК=vСО2/vО2 Дыхательный коэффициент является важным показателем химической природы субстрата используемого для дыхания. Из суммарного уравнения дыхания С6Н12О6 + 6О2 → 6СО2 + 6Н2О следует, что при полном окислении молекулы (глюкозы) гексоза: поглощается 6 частиц О2 и выделяется 6 частиц СО2. В случаях когда дыхательным материалом служит гексоза ДК равен единице Дк=660/60=1. дыхательный коэффициент увеличивается когда дыхательным субстратом служат органические кислоты. Так при окислении щавелевой кислоты 2С2Н2О4+О2=7СО2+2Н2О ДК=4СО2/О2=4 это в общем дыхания за счет белков. Если дыхательным веществом служат соединения бедные кислородом, например жиры и для окисления их требуется больше кислорода, чем для углеводов, то ДК будет меньше единицы. При окислении стеариновой кислоты, отношение СО2: О2 равно 18:26=0,69 С18Н36О2+26О2→18СО2+18Н2О ДК=18СО2/26О2=0,69 Более сложная картина наблюдается при прорастании семян богатых жирами подсолнечник, клещевина. На самых начальных фазах прорастания ДК составляет около единицы, поскольку в этот период используются углеводы, содержащиеся в небольших количествах. Вскоре через 1-2 дня ДК падает до 0,3-0,4. причина такого резкого снижения ДК заключается в том, что значительная часть поглощаемого семенами кислорода используется в этот период на превращение запасных жиров в углеводы. После завершения этого процесса ДК вновь повышается и может достигать 0,7-0,8 и даже приблизиться к единице. При созревании же масличных семян наблюдается обратная картина, т.е. ДК повышается до 2-3, а иногда и выше. Почему? Потому что транспортная форма углеводов превращается в запасные жиры, т.е. соединения более восстановленные.
|