Introdução Respiração celular
A respiração é um processo biológico no qual compostos orgânicos reduzidos são mobilizados e posteriormente oxidados de maneira controlada. Durante a respiração, energia livre é liberada e parte é incorporada em forma de ATP, uma fonte de energia que pode ser prontamente utilizada na manutenção e no crescimento da planta. A equação geral da respiração é inversa à da fotossíntese. Do ponto de vista químico, a respiração vegetal pode ser expressa como a oxidação da molécula de 12 carbonos da sacarose e a redução de 12 moléculas de H2O:
C12H22O11 + 13 H2O → 12 CO2 + 48 H+ + 48 e-
12 O2 + 48 H+ + 48 e- → 24 H2O
Resultando na seguinte reação líquida:
C12H22O11 + 12 O2 → 12 CO2 + 11 H2O
∆G’ = - 1.380 kcal/mol ou - 5.760 kJ/mol
(1 caloria = 4,1865 joules)
Neste caso, sacarose é oxidada até CO2 e O2 é reduzido para água. Parte da energia livre, liberada por esta reação, é utilizada para síntese de ATP, a função primária da respiração. Além disso, muitos intermediários envolvidos nas reações da respiração são utilizados como fontes de carbono para a síntese de muitos outros compostos de planta (por exemplo, aminoácidos). Para evitar danos na estrutura da célula, a energia resultante da oxidação de sacarose, é liberada passo a passo, mediante uma série de reações em sequência. Estas reações podem ser divididas em três fases: a Glicólise, o Ciclo do Ácido Tricarboxílico (Ciclo de Krebs) e a Cadeia de Transporte de Elétrons.
Todos os órgãos (raiz, caule, folhas, flores, frutos e sementes) da planta respiram em taxas variáveis. A taxa de respiração esta associada às condições ecofisiológicas, a atividade metabólica do órgão, o estádio fonológico, etc. De maneira geral quanto maior atividade metabólica maior a respiração do órgão ou tecido.