Augu sēklu dzīves cikla laikā pirms dīgtspējas sēklas atrodas miera stāvoklī. Mierīguma periodos notiek maz aktivitātes, jo sēklas gaida augšanai piemērotos vides apstākļus. Kad dīgšana sākas, šūnu elpošanas ātrums dramatiski palielinās, lai nodrošinātu nepieciešamos materiālus sākotnējiem augu augšanas posmiem.
Šūnu elpošanas aktivitātes dramatiski palielinās, kad sēklas sāk dīgt.Šūnu elpošanas funkcijas
Šūnu elpošanas procesi nodrošina līdzekļus šūnām esošo barības vielu pārvēršanai enerģijā. Miega stāvoklī augu sēklas atjaunojas pietiekami, lai uzturētu pārtiku vai barības vielas specializētā sēklu slānī, kas pazīstams kā endosperma. Ziedošos augos endospermas struktūras ir divkārša mēslošanas procesa rezultāts, kas notiek, kad augu olšūnas jeb olnīcas pirmo reizi apaugļo. Faktiski endosperma nodrošina sēklu barības vajadzības un veic nepieciešamās šūnu elpošanas funkcijas visā miegainības periodā. Dīgšanas sākums prasa ievērojamas enerģijas prasības sēklām, jo notiek augu augšanas procesu veidošanās. Tā rezultātā palielinās šūnu elpošanas ātrums, lai pielāgotos šūnu veidošanas darbībām, kas vajadzīgas, lai nojauktu sēklu un izveidotu sākotnējās sakņu un stublāju struktūras.
Šūnu elpošanas aktivizētāji
Augu sēklas nāk no ziediem, augļiem, zaļajiem augiem un kokiem, kas aug neskaitāmos vides apstākļos. Nav pārsteidzoši, ka katrs sēklu tips meklē noteiktus vides izraisītājus, kas pamudina sākt dīgtspēju. Pēc Kornela universitātes domām, vides izraisītāji var parādīties kā paaugstināts barības vielu līmenis augsnē, augsnes temperatūras izmaiņas, palielināts nokrišņu daudzums vai gaismas daudzuma un kvalitātes palielināšanās. Kad vajadzīgie nosacījumi ir izpildīti, sēklas sāk palielināt ūdens absorbcijas ātrumu, kas iezīmē dīgtspējas sākumu. Ūdens absorbcijas palielināšanās ļauj sēklām mobilizēt pārtikas rezerves, kas tiek uzkrātas endospermas slāņos. Šie procesi aktivizē noteiktus fermentus, kas izraisa sēklu šūnu elpošanas ātruma palielināšanos.
Šūnu elpošanas process
Dīgstās sēklas veic šūnu elpošanas procesus tāpat kā augu un dzīvnieku šūnas. Šūnu elpošana notiek trīs posmos, sākot ar glikolīzi. Glikolīzes stadijā tiek izmantotas glikozes molekulas, lai kopā ar citiem ķīmiskiem materiāliem iegūtu divas enerģijas vienības vai ATP (adenozīna trifosfāta) molekulas. Krebsa cikls veido šūnu elpošanas otro posmu. Šajā posmā glikolīzes produktus iegūst vēl divu enerģijas vienību iegūšanai un ķīmiskās vielas, kas palikušas no glikolīzes, pārveido ūdeņradi pārvadājošās molekulās. Elektronu transporta ķēde ir trešais elpošanas procesa posms, un to darbina divas ATP molekulas, kas ražotas Krebsa ciklā. Šis posms apvieno enerģiju, kas atrodas Krebsa cikla ūdeņraža molekulās, ar skābekli, lai izveidotu 38 ATP molekulas. Šis trīs posmu process atkal un atkal atkārtojas katrā atsevišķā augu šūnā. ATP molekulas, ko rada šūnu elpošana, nodrošina enerģiju sēklu dīgšanai, un tās veicina šūnu veidošanas aktivitātes, kas galu galā veido augu ķermeni.
