Genom fotosyntes förvandlar växter solljus till potentiell energi i form av de kemiska bindningarna av kolhydratmolekyler. Men för att använda den lagrade energin för att driva sina väsentliga livsprocesser - från tillväxt och reproduktion till läkning av skadade strukturer - måste växter omvandla den till en användbar form. Denna omvandling sker via cellulär andning, en viktig biokemisk väg som också finns i djur och andra organismer.

TL; DR (för lång; läste inte)

Andning utgör en serie enzym -drivna reaktioner som gör att växter kan förvandla den lagrade energin i kolhydrater som görs via fotosyntes till en form av energi de kan använda för att driva tillväxt och metaboliska processer. frigör energin lagrad i de kemiska bindningarna av kolhydrater som socker tillverkade av koldioxid och vatten under fotosyntesen. Medan en mängd kolhydrater, såväl som proteiner och lipider, kan brytas ned i andning, fungerar glukos typiskt som modellmolekyl för att demonstrera processen, som kan uttryckas som följande kemiska formel:

C < sub> 6H <12> <6> (glukos) + 6O _{2 (syre) -> 6CO 2 (koldioxid) + 6H 2O (vatten) + 32 ATP (energi)}

Genom en serie enzymförenklade reaktioner bryter andning molekylära bindningar av kolhydrater för att skapa användbar energi i form av molekylen adenosintrifosfat (ATP) samt biprodukter av koldioxid och vatten. Värmeenergi frigörs också under processen.
Pathways of Plant Respiration -

Glykolys fungerar som det första steget i andning och kräver inte syre. Det äger rum i cellens cytoplasma och producerar en liten mängd ATP och pyruvinsyra. Detta pyruvat går sedan in i det inre membranet i cellens mitokondrion för den andra fasen av aerob andning - Krebs-cykeln, även känd som citronsyrecykeln eller tricarboxylsyra (TCA) -vägen, som omfattar en serie kemiska reaktioner som frisätter elektroner och kol dioxid. Slutligen kommer elektronerna som frigörs under Krebs-cykeln in i elektrontransportkedjan, som frigör energi som används i en kulminerande oxidativ-fosforyleringsreaktion för att skapa ATP.
Andning och fotosyntes | tänkas vara det omvända av fotosyntesen: fotosyntesens ingångar - koldioxid, vatten och energi - är andningens utgångar, även om de kemiska processerna däremellan inte är spegelbilder av varandra. Medan fotosyntesen endast inträffar i närvaro av ljus och i kloroplastinnehållande löv, sker andning både dag och natt i alla levande celler. molekyler och andning, som förbränner matmolekylerna för energi, påverkar den totala växtproduktiviteten. Där fotosyntesaktiviteten överstiger andning fortsätter växttillväxten på en hög nivå. Där andningen överstiger fotosyntesen, avtar tillväxten. Både fotosyntes och andning ökar med ökande temperatur, men vid en viss punkt nivåer fotosyntesnivån av medan andningsfrekvensen fortsätter att eskalera. Detta kan leda till en utarmning av lagrad energi. Netto primär produktivitet - den mängd biomassa som skapas av gröna växter som är användbar för resten av livsmedelskedjan - representerar balansen mellan fotosyntes och andning, beräknat genom att subtrahera den energi som går förlorad till kraftverkets andning från den totala kemiska energin som produceras genom fotosyntes, alias den primära produktiviteten.