ภายในวงจรชีวิตของเมล็ดพืชเมล็ดอยู่ในสภาวะพักตัวก่อนที่จะงอก กิจกรรมเล็ก ๆ น้อย ๆ เกิดขึ้นในช่วงระยะพักตัวเนื่องจากเมล็ดรอสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมเพื่อให้การเจริญเติบโตเริ่มต้นขึ้น เมื่อการงอกเริ่มขึ้นอัตราการหายใจของเซลล์จะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเพื่อให้วัสดุที่จำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตของต้นพืช
กิจกรรมการหายใจของมือถือเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อเมล็ดเริ่มงอกฟังก์ชั่นการหายใจของเซลล์
กระบวนการหายใจของเซลลูล่าร์เป็นวิธีหนึ่งสำหรับเซลล์ในการแปลงสารอาหารที่มีอยู่ให้เป็นพลังงาน ในช่วงระยะพักตัวเมล็ดพืชจะตอบสนองเพียงพอที่จะรักษาอาหารหรือเสบียงสารอาหารภายในชั้นเมล็ดพิเศษที่รู้จักกันในชื่อเอนโดสเปิร์ม ภายในพืชออกดอกโครงสร้างเอนโดสเปิร์มเป็นผลผลิตของกระบวนการปฏิสนธิสองครั้งที่เกิดขึ้นเมื่อรังไข่ของพืชหรือรังไข่ถูกปฏิสนธิเป็นครั้งแรก ในความเป็นจริงแล้ว endosperm ให้ความต้องการสารอาหารของเมล็ดและทำหน้าที่ช่วยหายใจเซลล์ที่จำเป็นตลอดระยะเวลาพักตัว จุดเริ่มต้นของการงอกต้องการความต้องการพลังงานจำนวนมากบนเมล็ดเนื่องจากกระบวนการเจริญเติบโตของพืชมีรูปทรง เป็นผลให้อัตราการหายใจของเซลล์เพิ่มขึ้นเพื่อรองรับกิจกรรมการสร้างเซลล์ที่จำเป็นในการเปิดเมล็ดและสร้างโครงสร้างรากและลำต้นเริ่มต้น
ทริกเกอร์การหายใจของเซลล์
เมล็ดพืชมาจากดอกไม้, ผลไม้, พืชสีเขียวและต้นไม้ที่เติบโตในสภาพแวดล้อมที่นับไม่ถ้วน ไม่น่าแปลกใจเลยที่เมล็ดแต่ละชนิดค้นหาตัวกระตุ้นสิ่งแวดล้อมบางอย่างที่พร้อมท์ให้เริ่มกระบวนการงอก จากข้อมูลของมหาวิทยาลัยคอร์แนลทริกเกอร์สิ่งแวดล้อมอาจปรากฏขึ้นในระดับที่เพิ่มขึ้นของธาตุอาหารในดินการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิดินปริมาณน้ำฝนที่เพิ่มขึ้นหรือปริมาณและคุณภาพของแสงที่เพิ่มขึ้น เมื่อตรงตามเงื่อนไขที่ต้องการแล้วเมล็ดจะเริ่มเพิ่มอัตราการดูดซึมน้ำซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของการงอก การดูดซึมน้ำที่เพิ่มขึ้นทำให้เมล็ดพืชสามารถระดมอาหารสำรองที่เก็บอยู่ในชั้นเอนโดสเปิร์ม กระบวนการเหล่านี้เปิดใช้งานเอนไซม์บางตัวที่กระตุ้นการเพิ่มขึ้นของอัตราการหายใจของเซลล์
กระบวนการหายใจของเซลล์
เมล็ดงอกจะทำหน้าที่ช่วยหายใจในกระบวนการเดียวกับเซลล์ของพืชและเซลล์ของสัตว์ การหายใจของเซลล์เกิดขึ้นในสามขั้นตอนเริ่มต้นด้วย glycolysis เวที glycolysis ใช้โมเลกุลกลูโคสในการผลิตพลังงานสองหน่วยหรือโมเลกุล ATP (adenosine triphosphate) พร้อมกับวัสดุเคมีอื่น ๆ วงจร Krebs ประกอบขึ้นเป็นขั้นตอนที่สองของการหายใจของเซลล์ ขั้นตอนนี้ใช้ผลิตภัณฑ์จาก glycolysis ในการผลิตพลังงานอีกสองหน่วยและเปลี่ยนสารเคมีที่ตกค้างจาก glycolysis ไปเป็นโมเลกุลที่มีไฮโดรเจน ห่วงโซ่การขนส่งอิเล็กตรอนเป็นขั้นตอนที่สามในกระบวนการหายใจและถูกเติมพลังโดยโมเลกุล ATP ทั้งสองที่เกิดขึ้นในวงจร Krebs ขั้นตอนนี้รวมพลังงานที่มีอยู่ภายในโมเลกุลไฮโดรเจนจากวงจร Krebs กับออกซิเจนเพื่อสร้างโมเลกุล ATP 38 กระบวนการสามขั้นตอนนี้ซ้ำไปซ้ำมาซ้ำแล้วซ้ำอีกภายในเซลล์พืชแต่ละเซลล์ โมเลกุลเอทีพีที่ผลิตโดยการหายใจของเซลล์ให้พลังงานสำหรับการงอกของเมล็ดเพื่อเริ่มต้นและเชื้อเพลิงกิจกรรมการสร้างเซลล์ที่ในที่สุดรูปแบบร่างกายพืช
