5. Возраст растений.

Молодые растения и органы дышат интенсивнее старых. Особенно велика интенсивность дыхания растущих частей.

Прорастание семян и начало роста зародыша вызывается очень сильным увеличением интенсивности дыхания. Интенсивный рост стимулирует поглощение минеральных веществ, поступление воды в клетки, синтез разных веществ, необходимых для образования новых клеток, а для этого необходима энергия.

Внешние факторы:

1. Влажность. Содержание воды в тканях растения оказывает большое влияние на интенсивность дыхания.

Увеличение оводненности ткани по-разному влияет на интенсивность дыхания разных органов растений. Повышение ее содержания в семенах увеличивает интенсивность дыхания. Обратный процесс постепенного уменьшения интенсивности дыхания наблюдается при созревании семян, связанном с потерей им воды.

Увеличение оводненности клеток листьев тоже приводит к росту интенсивности дыхания, так как вода влияет на ширину устьичных щелей, через которые поступает кислород, и на активность дыхательных ферментов. Однако дальнейший рост количества воды, накопление ее в межклетниках и в свободных пространствах клеточных стенок, мешая газообмену, тормозит дыхание.

Интенсивность дыхания в условиях орошения у большинства культур уменьшается, в условиях засухи увеличивается.

Избыток воды в почве приводит к нарушению ее аэрации, корни и листья отмирают.

2. Газовый состав среды

Интенсивность дыхания побегов почти не изменяется при снижении концентрации кислорода до 9 – 10%; сильное уменьшение интенсивности дыхания наблюдается лишь при уменьшении кислорода до 3%.

Дефицит кислорода для дыхания чаще могут испытывать корни, особенно на очень плотных почвах или почвах, содержащих избыток воды.

При недостатке кислорода в тканях идет гликолиз, спиртовое или молочнокислое брожение, образуется мало АТФ.

В условиях гипоксии углекислый газ продолжает выделяться почти с такой же скоростью, как в анаэробных условиях, что приводит к увеличению дыхательного коэффициента.

Интенсивность дыхания зависит не столько от количества кислорода во внешней среде, сколько от скорости поступления его в ткани.

Высокая концентрация углекислого газа подавляет и даже почти останавливает дыхание. У листьев это связано с закрыванием устьиц. У корней в этих условиях не только тормозится дыхание, но и останавливается рост.

3. Температура

Дыхание осуществляется в широком диапазоне температур: от – 25С до +50 -+60С

Для большинства растений минимальной является температура, близкая к нулю.

Максимальная температура +50 – +60С

Оптимальная температура для дыхания растений умеренной зоны +37 – +38С

Реакция дыхания на температуру зависит от происхождения вида: при низких температурах интенсивнее дышат северные растения, а при высоких – южные.

Увеличение интенсивности дыхания по мере повышения температуры от нуля до ее оптимальных значений можно объяснить увеличением активности ферментов.

Так как в основе дыхания лежат химические реакции, зависимость его интенсивности от температуры подчиняется правилу Вант-Гоффа: при повышении температуры на 10С интенсивность дыхания увеличивается в 2-3 раза, однако только при температуре +10-+30С. Сильное охлаждение или сильное нагревание растений стимулируют дыхание. Переменные температуры также стимулируют дыхание.

На зависимость интенсивности дыхания от температуры сильно влияет физиологическое состояние тканей, в частности, содержание воды в клетках. Увеличение температуры оказывает минимальное влияние на интенсивность дыхания при низкой влажности тканей.

Изменение температуры существенно влияет на химизм дыхания и на соотношение между активностью отдельных групп окислительных ферментов. С повышением температуры углекислый газ выделяется быстрее, чем поглощается кислород, поэтому увеличивается ДК. Это объясняется тем, что оксидазы менее чувствительны к изменению температуры, чем карбоксилазы.

Оптимальные температуры фотосинтеза ниже оптимальных температур фотосинтеза.