Respirasi tumbuhan

Tumbuhan menghirup 50% karbon yang tersedia dari fotosintesis (setelah fotorespirasi), dengan sisanya tersedia untuk pertumbuhan, perbanyakan, perolehan nutrisi, dan produksi limbah. Perubahan global dalam CO2, suhu, curah hujan, ozon, polutan udara, dan masukan nutrisi akan mempengaruhi respirasi dan fotosintesis. Karena respirasi dan fotosintesis merespons secara berbeda terhadap lingkungan, perubahan iklim dapat mengubah keseimbangan di antara keduanya, mempengaruhi alokasi karbon dalam ekosistem dan aliran bersih karbon. Namun, arah dan besarnya fluks karbon bersih dari ekosistem akan bervariasi dengan laju perubahan dan dengan struktur ekosistem saat ini. Untuk memahami bagaimana perubahan lingkungan akan mempengaruhi pertukaran bersih karbon dari ekosistem ke atmosfer, kita harus memahami bagaimana fotosintesis dan respirasi diatur pada skala ekosistem.

Pembagian respirasi tanaman menjadi komponen fungsional konstruksi, pemeliharaan, dan penangkapan ion telah sangat meningkatkan pemahaman kita tentang dampak lingkungan pada proses pernapasan. Perubahan lingkungan akan mempengaruhi masing-masing komponen fungsional ini secara berbeda, mengubah kontribusi relatif setiap komponen terhadap keseimbangan karbon tanaman. Penerapan caral respirasi fungsional ini pada vegetasi dalam ekosistem dapat membantu mengungkap perilaku kompleks pertumbuhan tanaman sebagai respons terhadap perubahan kondisi lingkungan.

Ahli ekologi dan fisiologi tumbuhan umumnya berfokus pada fungsi respirasi daripada biokimia. Namun, kita membutuhkan beberapa definisi. Respirasi mewakili proses glikolisis dan jalur oksidatif pentosa fosfat, siklus Krebs dan pengangkutan elektron ke fosforilasi oksidatif, dengan penyerapan 02 dan pembentukan CO2 secara bersamaan. Respirasi sensitif asam salisilat hidroksamat yang resisten sianida adalah jalur alternatif untuk transpor elektron, hanya menghasilkan satu ATP per NADH teroksidasi, daripada tiga untuk transpor elektron yang dimediasi sitokrom.

Pemeliharaan adalah komponen fungsional respirasi yang paling sensitif terhadap perubahan lingkungan, karena proses sintesis dan penggantian protein, perbaikan membran, dan pemeliharaan gradien ion dan metabolit bervariasi secara eksponensial dengan suhu. Perubahan konsentrasi CO2, tekanan air, dan ozon atmosfer yang diproduksi secara fotokimia juga dapat mengubah biaya perawatan. Selain itu, tanaman merespon variasi lingkungan dengan mengubah alokasi karbon ke daun, penyimpanan, kayu, dan akar halus. Karena jenis dan jumlah protein berbeda di setiap jaringan ini, tingkat pemeliharaannya berbeda. Oleh karena itu, perubahan alokasi karbon pada struktur dapat mengubah biaya pemeliharaan ekosistem. Misalnya, laju proses enzimatik respirasi, seperti semua reaksi kimia, meningkat dengan suhu.

Related Posts