Факторы, влияющие на дыхание растений

Дыхание состоит из серии реакций, которые происходят в основном в митохондриях растительных клеток. Дыхание преобразует кислород и сахара, образующиеся во время фотосинтеза, в углекислый газ, воду и энергию. Помимо вида растения, на скорость дыхания растительной клетки влияют несколько факторов окружающей среды.

Более молодая ткань имеет более высокую частоту дыхания, чем более старая ткань. Таким образом, верхушка корня и молодые листья имеют более высокую скорость дыхания, чем более старые сегменты корня и листья.

Когда семя впервые поглощает воду, частота дыхания клеток быстро увеличивается, но стабилизируется примерно через 20 минут.

Созревающие плоды вызывают всплеск дыхательной активности, который достигает своей кульминации, когда плоды достигают пика спелости.

Скорость дыхания в растительной клетке снижается при понижении температуры до тех пор, пока дыхание почти или полностью не останавливается около отрицательных температур. Дыхание увеличивается с повышением температуры до тех пор, пока не будут достигнуты очень высокие температуры, что приведет к разрушению тканей.

Температура сильно влияет на дыхание для поддержания здоровья (гораздо больше, чем клетки, предназначенные для роста растений). У растений в умеренном климате частота дыхания зимой намного ниже, чем в теплое лето.

Частоту дыхания фруктов можно контролировать, храня фрукты в прохладных и сухих местах. Более низкие температуры хранения способны замедлить дыхание и созревание фруктов.

Дыхание уменьшается с уменьшением доступного кислорода. В условиях отсутствия кислорода, например, в плохо дренируемой почве, происходит анаэробное дыхание (ферментация). Анаэробное дыхание приводит к образованию углекислого газа, некоторого количества энергии и этанола. Этот тип дыхания также используется для создания спиртов.

Скорость дыхания большинства растений достигает пика около нормального уровня кислорода в атмосфере.

Двуокись углерода, один из побочных продуктов уравнения дыхания, также влияет на дыхание. Чем выше концентрация углекислого газа, тем ниже частота дыхания.

Когда ткань растения повреждена или инфицирована, дыхание увеличивается как в непосредственно инфицированных, так и в окружающих клетках. Часто, когда в яблоке есть червоточина, его окружает небольшой коричневый синяк - это показатель учащенного дыхания в области вокруг поврежденных клеток.

Сухая ткань имеет более низкую частоту дыхания, чем гидратированная ткань. Хотя засуха оказывает гораздо большее влияние на процесс фотосинтеза в растительных клетках, недостаток доступной воды также отрицательно влияет на дыхание.

Увеличение количества доступных сахаров в результате фотосинтеза обычно приводит к учащению дыхания. Частота дыхания у листьев верхнего полога часто бывает выше, чем у листьев нижнего полога, потому что листья верхнего полога производят больше сахара.