光呼吸

(photorespiration)植物绿色组织在光下吸收氧气和释放二氧化碳的过程。其底物是乙醇酸,它的主要来源是核酮糖-1,5-二磷酸(RuBP)与氧气在 RuBP 羧化酶加氧酶的催化下,形成 1 分子磷酸甘油酸及 1 分子磷酸乙醇酸,后者在磷酸酯酶催化下形成乙醇酸。由于 RuBP 是在光下不断循环形成(见光合作用),所以光呼吸依赖于光。由于 RuBP 羧化酶加氧酶既可催化 RuBP 发生羧化反应,又可催化 RuBP 与氧气发生加氧反应。所以,二氧化碳与氧气浓度之比将影响其速率。C4 植物的速率很低,几乎测不出,这主要是由于 C4 植物叶肉细胞中无 RuBP 羧化酶加氧酶,维管束鞘细胞虽然有此酶,但由于 C4 途径使该酶的周围二氧化碳的浓度较高,因而使该酶催化的加氧反应受到抑制,从而使其底物来源减少所致。