主要體現為底物降解的多途徑、呼吸電子傳遞的多途徑和末端氧化酶的多樣性三個方面。 (1)呼吸底物降解的多途徑:在植物體記憶體在著EMP-TCA,PPP,無氧呼吸,光呼吸,乙醛酸迴圈等呼吸途徑,但植物並不是在任何時候任何條件下等同地利用這些途徑。一般情況下植物是以EMP-TCA為主,因為該途徑是植物體內物質和能量代謝的中心或樞紐,是正常生長髮育和生理代謝所必需的。只有當環境條件變化使該途徑受阻時,其他途徑的比例才有所增大,如植物受傷和染病時,PPP的比例明顯增大,增強對傷病的抵抗能力;又如環境缺氧時,無氧呼吸的比例會增高,以暫時適應無氧環境。因此這種呼吸途徑的多樣性增強了植物對環境的適應能力。 (2)呼吸電子傳遞的多途徑:植物體記憶體在著多條呼吸電子傳遞途徑,除細胞色素系統(呼吸鏈)電子主路(NADH→FMN→Fc.S→Q→b.b.cl→a.a3→02)外,還存在有抗氰呼吸電子傳遞支路(NADH→FMN→Fc.S→Q→b→02)等多條電子傳遞支路,通常是以呼吸鏈主路為主,其他支路則隨不同生長髮育階段,不同環境條件和不同的組織器官而所佔比例不同,常與特定的物質代謝和生理活動相聯絡,表現不同生理功能。 (3)末端氧化酶的多樣性:末端氧化酶是指處於呼吸電子傳遞鏈的最末端,最終將電子傳遞給分子氧的酶。已知植物體內有細胞色素氧化酶,抗氰氧化酶,多酚氧化酶,抗壞血酸氧化酶,乙醇酸氧化酶,黃素氧化酶等多種呼吸電子傳遞的末端氧化酶。其中細胞色素氧化酶位於呼吸鏈的末端,起主導作用,呼吸作用總的耗氧量中約有4/5是由該酶完成的。其他氧化酶存在只是起到輔助作用,這些酶各有其生物學特徵,對溫度的要求、氧氣的反應以及對傷病的適應能力不同,如抗氰氧化酶能使器官維持較高的溫度,多酚氧化酶能增強對傷病的抵抗能力,黃素氧化酶能使植物適應低溫環境的等,因此植物可以透過末端氧化酶來適應環境條件的變化。 植物呼吸作用的多樣性是植物在長期適應環境條件的過程中演化形成的,這種多樣性的形成增強了植物對環境的適應能力,使植物不會因為某種環境條件的變化而死亡。
主要體現為底物降解的多途徑、呼吸電子傳遞的多途徑和末端氧化酶的多樣性三個方面。 (1)呼吸底物降解的多途徑:在植物體記憶體在著EMP-TCA,PPP,無氧呼吸,光呼吸,乙醛酸迴圈等呼吸途徑,但植物並不是在任何時候任何條件下等同地利用這些途徑。一般情況下植物是以EMP-TCA為主,因為該途徑是植物體內物質和能量代謝的中心或樞紐,是正常生長髮育和生理代謝所必需的。只有當環境條件變化使該途徑受阻時,其他途徑的比例才有所增大,如植物受傷和染病時,PPP的比例明顯增大,增強對傷病的抵抗能力;又如環境缺氧時,無氧呼吸的比例會增高,以暫時適應無氧環境。因此這種呼吸途徑的多樣性增強了植物對環境的適應能力。 (2)呼吸電子傳遞的多途徑:植物體記憶體在著多條呼吸電子傳遞途徑,除細胞色素系統(呼吸鏈)電子主路(NADH→FMN→Fc.S→Q→b.b.cl→a.a3→02)外,還存在有抗氰呼吸電子傳遞支路(NADH→FMN→Fc.S→Q→b→02)等多條電子傳遞支路,通常是以呼吸鏈主路為主,其他支路則隨不同生長髮育階段,不同環境條件和不同的組織器官而所佔比例不同,常與特定的物質代謝和生理活動相聯絡,表現不同生理功能。 (3)末端氧化酶的多樣性:末端氧化酶是指處於呼吸電子傳遞鏈的最末端,最終將電子傳遞給分子氧的酶。已知植物體內有細胞色素氧化酶,抗氰氧化酶,多酚氧化酶,抗壞血酸氧化酶,乙醇酸氧化酶,黃素氧化酶等多種呼吸電子傳遞的末端氧化酶。其中細胞色素氧化酶位於呼吸鏈的末端,起主導作用,呼吸作用總的耗氧量中約有4/5是由該酶完成的。其他氧化酶存在只是起到輔助作用,這些酶各有其生物學特徵,對溫度的要求、氧氣的反應以及對傷病的適應能力不同,如抗氰氧化酶能使器官維持較高的溫度,多酚氧化酶能增強對傷病的抵抗能力,黃素氧化酶能使植物適應低溫環境的等,因此植物可以透過末端氧化酶來適應環境條件的變化。 植物呼吸作用的多樣性是植物在長期適應環境條件的過程中演化形成的,這種多樣性的形成增強了植物對環境的適應能力,使植物不會因為某種環境條件的變化而死亡。