结构推理 试述植物如何自身调节呼吸过程。
【正确答案】植物自身调节呼吸作用是通过反馈调节实现的。能够反馈调节酶活性的涂径有三条:
   1)通过中间产物的反馈调节:糖酵解中的磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶是EMP途径的调节酶,调节其活性的往往是一些代谢的中间产物或辅酶,例如ATP、ADP等。例如,磷酸果糖激酶的活性受ATP和柠檬酸的抑制。TCA循环的调节是多方面的,NADH是主要负效应物。另外产物(如乙酰CoA、琥珀酰CoA和草酰乙酸)的浓度过高时也会抑制各自有关酶的活性。
   2)通过脱氢辅酶的反馈调节:PPP途径主要为NADPH/NADP+的比值所调控。当NADPH/NADP+比值高时,6-磷酸葡萄糖脱氢酶的活性受抑制,6-磷酸葡萄糖变成6-磷酸葡萄糖酸的过程降低。因此,当NADPH多余时,它就会对PPP发生反馈抑制。
   3)通过腺苷酸能荷的反馈调节:生活细胞中的能荷通常稳定在0.75~0.95之间,当能荷变小时,ADP和Pi相对增多时,会相应地启动、活化ATP的合成反应,呼吸代谢受到促进。反之,当能荷变大时,ATP相对增多,ATP的合成反应减慢,ATP的利用反应就会加强,植物呼吸代谢就会受到抑制。
   4)另外,pH对呼吸作用也有影响,因为每一种酶都有一定的最适pH。许多酶在细胞中作用时由于反应平衡的变化,可能会离开它的最适pH,而微小的pH变化对酶催化的速度将有很大影响。在一个固定的pH中,许多代谢过程的速度是相互制约和相互调节的。因此pH变化后,代谢途径间相对平衡也会有相应的变化。
【答案解析】