呼吸は、主に植物細胞のミトコンドリア内で発生する一連の反応で構成されています。 呼吸は、光合成中に生成された酸素と糖を二酸化炭素、水、エネルギーに変換します。 植物の種類に加えて、いくつかの環境要因が植物細胞の呼吸数に影響を与えます。
組織の年齢/ライフステージ
若い組織は古い組織よりも呼吸数が高くなります。 したがって、根端と若い葉は、古い根の部分と葉よりも呼吸速度が高くなります。
種子が最初に水分を吸収すると、細胞の呼吸数は急速に上昇しますが、約20分後には横ばいになります。
熟した果実は呼吸活動のバーストを引き起こし、果実が最高の熟度に達すると最高潮に達します。
温度
植物細胞の呼吸数は、温度が下がると、氷点下付近で呼吸がほぼまたは完全に停止するまで減少します。 呼吸は、非常に高い温度に達するまで温度の上昇とともに増加し、組織の劣化をもたらします。
温度は維持のための呼吸に大きく影響します(植物の成長専用の細胞よりもはるかに大きい)。 温暖な気候の植物は、暖かい夏よりも冬の方が呼吸速度がはるかに低くなります。
果物の呼吸速度は、涼しく乾燥した場所に果物を保管することによって制御できます。 より低い貯蔵温度は果物の呼吸と成熟を遅らせることができます。
酸素
利用可能な酸素が減少すると、呼吸が減少します。 水はけの悪い土壌のように酸素が存在しない状況では、嫌気性呼吸(発酵)が起こります。 嫌気性呼吸は、二酸化炭素、いくらかのエネルギー、およびエタノールをもたらします。 このタイプの呼吸は、アルコールの生成にも使用されます。
ほとんどの植物の呼吸数は、大気中の通常の酸素レベル付近でピークに達します。
二酸化炭素
呼吸方程式の老廃物の1つである二酸化炭素も呼吸に影響を与えます。二酸化炭素の濃度が高いほど、呼吸数は低くなります。
ダメージ
植物組織が損傷または感染すると、直接感染した細胞と周囲の細胞の両方で呼吸が増加します。 多くの場合、リンゴにワームホールがあると、小さな茶色のあざがそれを囲みます。これは、損傷した細胞の周囲の呼吸が増加していることを示しています。
水の不足
乾燥組織は、水和組織よりも呼吸数が低くなります。 干ばつは植物細胞の光合成のプロセスにはるかに大きな影響を及ぼしますが、利用可能な水の不足も呼吸に悪影響を及ぼします。
利用可能な砂糖
光合成から利用可能な糖の増加は、一般的に呼吸数の増加につながります。 上部キャノピーの葉はより多くの糖を生成するため、上部キャノピーの葉の呼吸速度は下部キャノピーの葉よりも高くなることがよくあります。