يتكون التنفس من سلسلة من التفاعلات التي تحدث بشكل أساسي داخل الميتوكوندريا في الخلايا النباتية. يعمل التنفس على تحويل الأكسجين والسكريات الناتجة خلال عملية التمثيل الضوئي إلى ثاني أكسيد الكربون والماء والطاقة. بالإضافة إلى نوع النبات ، تؤثر العديد من العوامل البيئية على معدل التنفس للخلية النباتية.
النباتات "تتنفس" كجزء من دورة النمو.الأنسجة العمر / مرحلة الحياة
تستضيف الفاكهة الناضجة نسبة عالية من التنفس.الأنسجة الأصغر سنا لديها معدل التنفس أعلى من الأنسجة القديمة. لذا فإن طرف الجذر والأوراق الشابة لديها معدلات تنفس أعلى من شرائح الجذر القديمة والأوراق.
عندما تمتص البذرة الماء لأول مرة ، يرتفع معدل التنفس للخلايا بسرعة لكنه ينخفض بعد حوالي 20 دقيقة.
تستضيف ثمار النضوج موجة من النشاط التنفسي ، والتي تبلغ ذروتها عندما تصل الثمار إلى ذروتها.
درجة الحرارة
ينخفض معدل التنفس في الخلية النباتية عندما تنخفض درجة الحرارة إلى أن يتوقف التنفس تقريبًا أو كليًا حول درجات حرارة التجمد. يزداد التنفس مع زيادة درجات الحرارة حتى يتم الوصول إلى درجات حرارة عالية للغاية وتؤدي إلى تدهور الأنسجة.
تؤثر درجة الحرارة بشكل كبير على التنفس للصيانة (أكثر بكثير من الخلايا المخصصة لنمو النبات). النباتات في المناخات المعتدلة لها معدلات تنفس أقل بكثير في فصل الشتاء من خلال فصل الصيف الدافئ.
يمكن التحكم في معدلات تنفس الفواكه عن طريق تخزين الفاكهة في أماكن جافة وباردة. درجات الحرارة المنخفضة للتخزين قادرة على إبطاء التنفس ونضوج الثمرة.
أكسجين
يتناقص التنفس مع انخفاض الأكسجين المتاح. في ظل الظروف التي لا يوجد فيها أكسجين ، كما هو الحال في التربة سيئة التصريف ، يحدث التنفس اللاهوائي (التخمير). ينتج التنفس اللاهوائي عن ثاني أكسيد الكربون وبعض الطاقة والإيثانول. يستخدم هذا النوع من التنفس أيضًا لصنع الكحوليات.
يبلغ معدل التنفس لمعظم النباتات ذروته حول مستوى الأكسجين الطبيعي في الجو.
نشبع
ثاني أكسيد الكربون ، أحد مخلفات معادلة التنفس ، يؤثر أيضًا على التنفس. كلما زاد تركيز ثاني أكسيد الكربون ، انخفض معدل التنفس.
ضرر
يزداد التنفس في كل من الخلايا المصابة والمحيطة بشكل مباشر عندما يكون النسيج النباتي تالفًا أو مصابًا. في كثير من الأحيان ، عندما يكون هناك ثقب دودة في التفاح ، تحيط به كدمة بنية صغيرة - وهذا مؤشر على زيادة التنفس في المنطقة المحيطة بالخلايا التالفة.
نقص في المياه
الأنسجة الجافة لديها معدل التنفس أقل من الأنسجة المائية. على الرغم من أن الجفاف له تأثير أكبر على عملية التمثيل الضوئي في الخلايا النباتية ، إلا أن نقص المياه المتاحة يؤثر سلبًا على التنفس.
السكريات المتاحة
غالبًا ما تشاهد أوراق المظلة العلوية معدلات أعلى من التنفستؤدي الزيادة في السكريات المتوفرة من عملية التمثيل الضوئي بشكل عام إلى زيادة معدل التنفس. غالبًا ما تكون معدلات التنفس في أوراق الشجرة العلوية أعلى من أوراق الشجرة السفلية لأن أوراق الشجرة العلوية تنتج المزيد من السكر.
