Respiration in Plantsதாவரங்களில் சுவாசம்

Trace glucose breakdown through glycolysis, fermentation, the Krebs cycle and electron transport, comparing energy yields and substrates.கிளைக்காலிசிஸ், நொதித்தல், கிரெப்ஸ் சுழற்சி, எலக்ட்ரான் கடத்தல் மூலம் குளுக்கோஸ் சிதைவைப் பின்தொடருங்கள்.

0/7 topics marked readபடித்ததாகக் குறித்த தலைப்புகள்

Respiration and gas exchangeசுவாசமும் வாயுப் பரிமாற்றமும்

Plants respire in both light and darkness; cellular respiration oxidises organic substrates and conserves released energy in ATP.தாவரங்கள் ஒளியிலும் இருளிலும் சுவாசிக்கும்; செல்சுவாசம் கரிம அடிப்பொருளை ஆக்சிஜனேற்றி வெளியான ஆற்றலை ATP இல் சேமிக்கும்.
Stomata, lenticels and root surfaces permit diffusion; each plant part exchanges gases according to local metabolic activity and diffusion distance.இலைத்துளை, பட்டைத்துளை, வேர்ப்பரப்புகள் பரவலை அனுமதிக்கும்; பகுதிகள் தங்கள் வளர்சிதைச் செயல், பரவல் தூரத்திற்கேற்ப வாயுக்களைப் பரிமாறும்.
Respiration is not the same as breathing or photosynthesis; photosynthetic tissues may take up net carbon dioxide while still respiring.சுவாசம் காற்றோட்டம் அல்லது ஒளிச்சேர்க்கைக்கு ஒப்பல்ல; ஒளிச்சேர்க்கைத் திசு சுவாசித்துக்கொண்டே நிகர CO2 ஐப் பெறலாம்.

Glycolysisகிளைக்காலிசிஸ்

Glycolysis occurs in the cytoplasm and splits one six-carbon glucose into two three-carbon pyruvate molecules through enzyme-catalysed steps.செல்திரவத்தில் கிளைக்காலிசிஸ் நொதிவினைகளால் ஒரு ஆறுகார்பன் குளுக்கோஸை இரண்டு மூன்றுகார்பன் பைருவேட்டாகப் பிரிக்கும்.
Two ATP are invested and four formed by substrate-level phosphorylation, giving net two ATP and two NADH per glucose.இரண்டு ATP செலவாகி அடிப்பொருள் நிலைப் பாஸ்போரிலாக்கத்தால் நான்கு உருவாகும்; குளுக்கோஸுக்கு நிகர இரண்டு ATP, இரண்டு NADH கிடைக்கும்.
Glycolysis does not directly require oxygen; the fate of pyruvate and regeneration of NAD+ depend on subsequent pathways.கிளைக்காலிசிஸுக்கு நேரடி ஆக்சிஜன் தேவை இல்லை; பைருவேட் பாதையும் NAD+ மீளுருவாக்கமும் அடுத்த வழிகளைச் சாரும்.

Fermentationநொதித்தல்

Alcoholic fermentation converts pyruvate to ethanol and carbon dioxide, regenerating NAD+ so glycolysis can continue in oxygen-limited conditions.மது நொதித்தல் பைருவேட்டை எத்தனால், CO2 ஆக மாற்றி NAD+ ஐ மீட்டெடுப்பதால் குறைந்த ஆக்சிஜனில் கிளைக்காலிசிஸ் தொடரும்.
Lactate formation reduces pyruvate without releasing carbon dioxide; both pathways obtain their net ATP from glycolysis rather than an electron transport chain.லாக்டேட் உருவாக்கம் CO2 வெளியிடாமல் பைருவேட்டைக் குறைக்கும்; இரு பாதைகளும் எலக்ட்ரான் சங்கிலியின்றி கிளைக்காலிசிஸிலிருந்து நிகர ATP பெறும்.
Fermentation only partially oxidises glucose, leaving substantial chemical energy in products; its ATP yield is much lower than aerobic respiration.நொதித்தல் குளுக்கோஸை ஓரளவு மட்டுமே ஆக்சிஜனேற்றுவதால் விளைபொருளில் அதிக ஆற்றல் மீதமிருக்கும்; ATP விளைவு ஆக்சிஜன் சுவாசத்தைவிடக் குறைவு.

Pyruvate oxidation and Krebs cycleபைருவேட் ஆக்சிஜனேற்றமும் கிரெப்ஸ் சுழற்சியும்

In the mitochondrial matrix, each pyruvate forms acetyl-CoA, carbon dioxide and NADH through oxidative decarboxylation.மைட்டோகாண்ட்ரிய matrix இல் ஒவ்வொரு பைருவேட்டும் ஆக்சிஜனேற்ற கார்பாக்சில் நீக்கத்தால் acetyl-CoA, CO2, NADH உருவாக்கும்.
Acetyl-CoA combines with four-carbon oxaloacetate to form citrate; subsequent reactions regenerate oxaloacetate, making the pathway cyclic.Acetyl-CoA நான்குகார்பன் oxaloacetate உடன் citrate உருவாக்கும்; அடுத்த வினைகள் oxaloacetate ஐ மீட்டெடுப்பதால் இது சுழற்சியாகும்.
Each acetyl-CoA turn produces two carbon dioxide, three NADH, one FADH2 and one ATP-equivalent; one glucose supplies two turns.ஒவ்வொரு acetyl-CoA சுற்றிலும் இரண்டு CO2, மூன்று NADH, ஒரு FADH2, ஒரு ATP இணை ஆற்றல் உருவாகும்; ஒரு குளுக்கோஸ் இரண்டு சுற்றுகளை வழங்கும்.

Electron transport and ATP synthesisஎலக்ட்ரான் கடத்தலும் ATP உருவாக்கமும்

NADH and FADH2 donate electrons to the inner-membrane chain; oxygen is the final acceptor and is reduced to water.NADH, FADH2 உள்சவ்வுச் சங்கிலிக்கு எலக்ட்ரான்களை வழங்கும்; இறுதி ஏற்பியான ஆக்சிஜன் நீராகக் குறைக்கப்படும்.
Electron transport pumps protons from matrix toward the intermembrane space; their return through ATP synthase drives oxidative phosphorylation.எலக்ட்ரான் கடத்தல் matrix இலிருந்து சவ்விடைவெளிக்கு புரோட்டான்களை ஏற்றும்; ATP synthase வழி திரும்பும் ஓட்டம் ஆக்சிஜனேற்றப் பாஸ்போரிலாக்கத்தை இயக்கும்.
NCERT’s theoretical balance gives 38 ATP per glucose: 10 NADH × 3, 2 FADH2 × 2 and 4 substrate-level ATP. It assumes sequential pathways, complete glucose oxidation and no intermediate diversion.NCERT கோட்பாட்டுக் கணக்கு குளுக்கோஸுக்கு 38 ATP: 10 NADH × 3, 2 FADH2 × 2, நேரடி 4 ATP. தொடர்வழிகள், முழு ஆக்சிஜனேற்றம், இடைநிலைப் பொருள் திசைமாற்றமின்மை கருதப்படுகிறது.
That 38-ATP balance assumes cytoplasmic NADH supplies mitochondrial phosphorylation. Real yield differs with transfer mechanisms, modern coupling estimates, transport costs and proton leak.38-ATP கணக்கு செல்திரவ NADH மைட்டோகாண்ட்ரிய பாஸ்போரிலாக்கத்திற்கு பயன்படும் எனக் கருதும். கடத்துமுறை, நவீன இணைப்பு மதிப்பு, செலவு, புரோட்டான் கசிவால் உண்மை விளைவு மாறும்.

Respiratory quotient and amphibolic roleசுவாச விகிதமும் இருவழிப் பயன்பாடும்

Respiratory quotient equals carbon dioxide evolved divided by oxygen consumed; carbohydrate oxidation gives about 1 and fats generally less than 1.சுவாச விகிதம் வெளியான CO2 / நுகர்ந்த O2; சர்க்கரை ஆக்சிஜனேற்றத்தில் சுமார் 1; கொழுப்பில் பொதுவாக 1 க்கும் குறைவு.
Glycerol enters glycolysis after conversion and fatty acids enter as acetyl-CoA; amino-acid carbon skeletons enter at several points after nitrogen removal.கிளிசரால் மாற்றத்திற்குப் பின் கிளைக்காலிசிஸிலும் கொழுப்பமிலங்கள் acetyl-CoA ஆகவும் நுழையும்; அமினோ அமிலம் நைட்ரஜன் நீக்கத்திற்குப் பின் பல இடங்களில் நுழையும்.
Respiratory pathways are amphibolic: they break down fuels and supply intermediates for synthesis of other molecules.சுவாச வழிகள் இருவழிப் பயன்பாடுடையவை; எரிபொருளைச் சிதைப்பதுடன் பிற மூலக்கூறு உருவாக்கத்திற்கு இடைநிலைப் பொருட்களையும் வழங்கும்.

Work through one-glucose accountingஒரு குளுக்கோஸின் கணக்கைப் புரிந்துகொள்ளுதல்

Before electron transport, full oxidation of one glucose yields six CO2: two from pyruvate oxidation and four from two Krebs turns. Glycolysis itself releases no CO2; it provides two of the ten total NADH.எலக்ட்ரான் கடத்தலுக்கு முன் ஒரு குளுக்கோஸ் முழு ஆக்சிஜனேற்றம் ஆறு CO2 தரும்: பைருவேட் ஆக்சிஜனேற்றத்தில் இரண்டு, இரு கிரெப்ஸ் சுற்றில் நான்கு. கிளைக்காலிசிஸ் CO2 வெளியிடாது; மொத்த பத்து NADH இல் இரண்டை வழங்கும்.
Substrate-level phosphorylation transfers phosphate directly to ADP during a reaction. Oxidative phosphorylation instead couples electron transport, a proton gradient and ATP synthase; oxygen is consumed at the chain end, not directly by glycolysis.அடிமூலநிலை பாஸ்பரிலேற்றத்தில் வினையின்போது பாஸ்பேட் நேரடியாக ADP க்கு மாற்றப்படும். ஆக்சிஜனேற்ற பாஸ்பரிலேற்றம் எலக்ட்ரான் கடத்தல், புரோட்டான் சரிவு, ATP synthase ஐ இணைக்கும்; ஆக்சிஜனை சங்கிலி இறுதி பயன்படுத்தும், கிளைக்காலிசிஸ் நேரடியாக அல்ல.
Calculate RQ from gas amounts in the same units: 8 units CO2 divided by 10 units O2 gives 0.8. Values compare substrate oxidation; mixed fuels and incomplete oxidation prevent a single value from identifying every tissue condition.ஒரே அலகில் வாயு அளவுகளால் RQ கணக்கிடவும்: 8 அலகு CO2 ÷ 10 அலகு O2 = 0.8. மதிப்பு அடிமூல ஆக்சிஜனேற்றத்தை ஒப்பிடும்; கலப்பு எரிபொருள், முழுமையற்ற ஆக்சிஜனேற்றத்தால் ஒரே மதிப்பு எல்லா திசுநிலையையும் அடையாளம் காணாது.
One-glucose bookkeeping gives 2 NADH from glycolysis, 2 from pyruvate oxidation and 6 from the Krebs cycle: 10 total. The two Krebs turns also give 2 FADH2; the substrate-level ATP-equivalents are 2 net from glycolysis plus 2 from the cycle.ஒரு குளுக்கோஸ் கணக்கில் கிளைக்காலிசிஸ் 2 NADH, பைருவேட் ஆக்சிஜனேற்றம் 2, கிரெப்ஸ் 6: மொத்தம் 10. இரு கிரெப்ஸ் சுற்றுகள் 2 FADH2 தரும்; அடிமூலநிலை ATP அளவு கிளைக்காலிசிஸ் நிகர 2, சுழற்சி 2 ஆகும்.
Without oxygen, electron transport cannot continue its normal terminal reduction; NADH must be reoxidised by another route if glycolysis is to continue. Fermentation regenerates NAD+ but does not add the large oxidative-phosphorylation ATP yield.ஆக்சிஜன் இன்றி சங்கிலியின் வழக்கமான இறுதிக் குறைப்பு தொடராது; கிளைக்காலிசிஸ் தொடர NADH வேறு பாதையில் மீண்டும் ஆக்சிஜனேற்றப்பட வேண்டும். நொதித்தல் NAD+ மீட்டளிக்கும்; பெரிய ஆக்சிஜனேற்ற ATP விளைவைச் சேர்க்காது.

Key termsமுக்கிய கலைச்சொற்கள்

Glycolysisகிளைக்காலிசிஸ்: Cytoplasmic conversion of glucose into pyruvate.செல்திரவத்தில் குளுக்கோஸ் பைருவேட்டாக மாற்றப்படுதல்.
Fermentationநொதித்தல்: NAD+ regeneration through organic-product formation without aerobic electron transport.ஆக்சிஜன் கடத்தலின்றி கரிம விளைபொருள் உருவாக்கத்தால் NAD+ மீட்டெடுப்பு.
RQசுவாச விகிதம்: Ratio of carbon dioxide released to oxygen consumed.வெளியான CO2 க்கும் நுகர்ந்த O2 க்கும் விகிதம்.
Amphibolicஇருவழிப் பயன்பாடு: Participating in both breakdown and biosynthesis.சிதைவு, உயிர்ப்பொருள் உருவாக்கம் இரண்டிலும் பங்கேற்பது.

RECALL THE ESSENTIALSமுக்கிய கருத்துகளை நினைவுகூர்

Quick revisionவிரைவு மீள்பார்வை

Glycolysis has a net yield of two ATP per glucose.கிளைக்காலிசிஸில் குளுக்கோஸுக்கு நிகர இரண்டு ATP கிடைக்கும்.
Fermentation regenerates NAD+ for continued glycolysis.நொதித்தல் கிளைக்காலிசிஸ் தொடர NAD+ ஐ மீட்டெடுக்கும்.
Oxygen receives electrons at the end of aerobic transport.ஆக்சிஜன் சுவாசக் கடத்தலின் இறுதியில் எலக்ட்ரானைப் பெறும்.
Respiration also supplies biosynthetic intermediates.சுவாசம் உயிர்மூலக்கூறு உருவாக்க இடைநிலைகளையும் வழங்கும்.

CHECK YOUR UNDERSTANDINGஉன் புரிதலைச் சரிபார்

Common mistakesபொதுவான தவறுகள்

Carbon dioxide is not released directly in glycolysis.கிளைக்காலிசிஸில் CO2 நேரடியாக வெளியாவதில்லை.
Oxygen is not the direct oxidant in every glycolytic or Krebs reaction.ஒவ்வொரு கிளைக்காலிசிஸ், கிரெப்ஸ் வினையிலும் O2 நேரடி ஆக்சிஜனேற்றி அல்ல.
A fixed theoretical ATP total is not a universal measured cell yield.நிலையான கோட்பாட்டு ATP மொத்தம் எல்லாச் செல்லின் அளந்த விளைவு அல்ல.

Practice with answersவிடைகளுடன் பயிற்சி

Where does glycolysis occur?கிளைக்காலிசிஸ் எங்கு?
1. Cytoplasmசெல்திரவம்
2. Thylakoid lumenThylakoid உள்குழி
3. Nucleolusஉட்கருமணி
4. Intermembrane space onlyசவ்விடைவெளி மட்டும்
Answerவிடை: A · Cytoplasmசெல்திரவம்
Glycolytic enzymes operate in the cytoplasmic compartment.கிளைக்காலிசிஸ் நொதிகள் செல்திரவத்தில் செயல்படும்.
What is the final electron acceptor in aerobic respiration?ஆக்சிஜன் சுவாசத்தில் இறுதி எலக்ட்ரான் ஏற்பி எது?
1. Carbon dioxideCO2
2. Oxygenஆக்சிஜன்
3. Glucoseகுளுக்கோஸ்
4. ATPATP
Answerவிடை: B · Oxygenஆக்சிஜன்
Oxygen accepts electrons and protons to form water.ஆக்சிஜன் எலக்ட்ரான், புரோட்டானைப் பெற்று நீர் உருவாக்கும்.
Why is NAD+ regeneration necessary in fermentation?நொதித்தலில் NAD+ மீளுருவாக்கம் ஏன் தேவை?
1. To duplicate chromosomesகுரோமோசோம் இரட்டிக்க
2. To release oxygenஆக்சிஜன் வெளியிட
3. To sustain glycolytic oxidationகிளைக்காலிசிஸ் ஆக்சிஜனேற்றம் தொடர
4. To stop all enzymesஅனைத்து நொதியையும் நிறுத்த
Answerவிடை: C · To sustain glycolytic oxidationகிளைக்காலிசிஸ் ஆக்சிஜனேற்றம் தொடர
Glycolysis needs oxidised NAD+ to accept electrons during oxidation.கிளைக்காலிசிஸ் ஆக்சிஜனேற்றத்தில் எலக்ட்ரான் ஏற்க NAD+ தேவை.
An RQ near 1 is typical for oxidation of what?சுமார் 1 சுவாச விகிதம் எதன் ஆக்சிஜனேற்றத்தில்?
1. Pure fatதூய கொழுப்பு
2. No substrateஅடிப்பொருள் இல்லை
3. Only protein in every caseஎப்போதும் புரதம் மட்டும்
4. Carbohydrateசர்க்கரை
Answerவிடை: D · Carbohydrateசர்க்கரை
Complete carbohydrate oxidation ordinarily releases and consumes equal molar amounts of CO2 and O2.முழுச் சர்க்கரை ஆக்சிஜனேற்றம் பொதுவாக சம மோல் CO2 வெளியிட்டு O2 நுகரும்.
How much CO2 is released directly by glycolysis of one glucose?ஒரு குளுக்கோஸின் கிளைக்காலிசிஸில் நேரடியாக எவ்வளவு CO2 வெளியிடப்படும்?
1. Noneஏதுமில்லை
2. Two moleculesஇரு மூலக்கூறுகள்
3. Four moleculesநான்கு மூலக்கூறுகள்
4. Six moleculesஆறு மூலக்கூறுகள்
Answerவிடை: A · Noneஏதுமில்லை
Carbon remains in two pyruvate molecules; later pyruvate oxidation and Krebs reactions release CO2.கார்பன் இரு பைருவேட்டில் நீடிக்கும்; பின்னர் பைருவேட் ஆக்சிஜனேற்றம், கிரெப்ஸ் வினைகள் CO2 வெளியிடும்.
A sample releases 8 units CO2 while consuming 10 units O2. What is its RQ?மாதிரி 10 அலகு O2 ஐப் பயன்படுத்தி 8 அலகு CO2 வெளியிடுகிறது. RQ என்ன?
1. 1.251.25
2. 0.80.8
3. 22
4. 1818
Answerவிடை: B · 0.80.8
RQ = CO2 evolved/O2 consumed = 8/10 = 0.8.RQ = வெளியான CO2/பயன்பட்ட O2 = 8/10 = 0.8.
Which mechanism produces ATP using a proton gradient across the inner mitochondrial membrane?மைட்டோகாண்ட்ரியா உட்சவ்வின் புரோட்டான் சரிவால் ATP உருவாக்கும் முறை எது?
1. Alcoholic fermentationஆல்கஹால் நொதித்தல்
2. Direct glycolytic cleavageநேரடிக் கிளைக்காலிசிஸ் பிளவு
3. Oxidative phosphorylationஆக்சிஜனேற்ற பாஸ்பரிலேற்றம்
4. DNA replicationDNA பிரதியெடுப்பு
Answerவிடை: C · Oxidative phosphorylationஆக்சிஜனேற்ற பாஸ்பரிலேற்றம்
ATP synthase uses the gradient generated during electron transport.எலக்ட்ரான் கடத்தலில் உருவான சரிவை ATP synthase பயன்படுத்தும்.
What is the total CO2 released by complete aerobic oxidation of one glucose?ஒரு குளுக்கோஸ் முழுமையான காற்றுச் சுவாசத்தில் மொத்தம் எவ்வளவு CO2 வெளியிடும்?
1. Twoஇரண்டு
2. Fourநான்கு
3. Eightஎட்டு
4. Sixஆறு
Answerவிடை: D · Sixஆறு
Two CO2 arise in pyruvate oxidation and four in two Krebs-cycle turns.பைருவேட் ஆக்சிஜனேற்றத்தில் இரு CO2; இரு கிரெப்ஸ் சுற்றுகளில் நான்கு CO2.

READ ALONG WITH THE TEXTBOOKபாடநூலுடன் சேர்த்துப் படிNCERT Class XI · Chapter 12 · 2026–27 ↗

Organised by the 32 chapters in NCERT Biology, 2026–27 reprints, with NEET 2026 topic supplements. Notes and questions are original study material; questions are not previous-year papers. Teaching models are simplified. Subject and Tamil terminology review is pending.NCERT உயிரியல் 2026–27 மறுபதிப்பின் 32 பாடங்களின்படி அமைக்கப்பட்டுள்ளது; NEET 2026 கூடுதல் தலைப்புகளும் உள்ளன. குறிப்புகளும் வினாக்களும் புதிதாக எழுதப்பட்டவை; இவை முந்தைய ஆண்டு வினாத்தாள்கள் அல்ல. கற்றல் மாதிரிகள் எளிமைப்படுத்தப்பட்டவை. பாடப்பொருள் மற்றும் தமிழ் கலைச்சொல் மதிப்பாய்வு நிலுவையில் உள்ளது.

Chapter libraryபாட நூலகம்NEXT CHAPTERஅடுத்த பாடம்Plant Growth and Developmentதாவர வளர்ச்சியும் மேம்பாடும்