Oddychanie podtrzymujące

Oddychanie podtrzymujące (lub energia podtrzymująca ) odnosi się do metabolizmu zachodzącego w organizmie , który jest potrzebny do utrzymania tego organizmu w zdrowym, żywym stanie. Oddychanie podtrzymujące kontrastuje z oddychaniem wzrostowym, które jest odpowiedzialne za syntezę nowych struktur podczas wzrostu, pobieranie składników odżywczych, redukcję azotu (N) i ładowanie łyka, podczas gdy oddychanie podtrzymujące jest związane z obrotem białek i błon oraz utrzymaniem stężeń i gradientów jonów.

W roślinach

Oddychanie podtrzymujące u roślin odnosi się do ilości oddychania komórkowego mierzonego na podstawie uwolnionego dwutlenku węgla (CO ₂ ) lub zużytego tlenu (O ₂ ) podczas wytwarzania użytecznej energii (głównie ATP , NADPH i NADH ) oraz pośrednich produktów przemiany materii wykorzystywanych do (i) resynteza związków ulegających odnowie (obrocie) w normalnym procesie metabolizmu ( przykładem są białka enzymatyczne , kwasy rybonukleinowe i lipidy błonowe); (ii) utrzymanie gradientów chemicznych jonów i metabolitów przez błony komórkowe , które są niezbędne dla integralności komórkowej i zdrowia roślin; oraz (iii) działanie procesów metabolicznych zaangażowanych w dostosowanie fizjologiczne (tj. aklimatyzację ) do zmiany w środowisku rośliny. Koszty metaboliczne naprawy uszkodzeń spowodowanych stresem biotycznym lub abiotycznym można również uznać za część oddychania podtrzymującego.

Utrzymanie oddychania jest niezbędne dla zdrowia biologicznego i wzrostu roślin. Szacuje się, że około połowa oddychania przeprowadzanego przez rośliny lądowe w ciągu ich życia ma na celu wspomaganie procesów utrzymania. Ponieważ zazwyczaj ponad połowa globalnej fotosyntezy roślin lądowych (lub produkcji pierwotnej brutto ) jest wykorzystywana do oddychania roślin, prawdopodobnie więcej niż jedna czwarta globalnej fotosyntezy roślin lądowych jest zużywana na oddychanie konserwacyjne.

Oddychanie podtrzymujące jest kluczowym elementem większości matematycznych modeli wzrostu roślin opartych na fizjologii, w tym modeli wzrostu i plonów oraz modeli produkcji pierwotnej ekosystemu i bilansu węgla.

• Thornley JHM (1970). „Oddychanie, wzrost i utrzymanie roślin”, Nature , 35:721-728.
• Pirt SJ (1965) „Utrzymanie energii bakterii w rosnących kulturach”. Proceedings of Royal Society of London, seria B 163: 224-231.