光呼吸（Photorespiration）是所有進(jìn)行光合作用的細(xì)胞在光照和高氧低二氧化碳情況下發(fā)生的一個生化過程。它是光合作用一個損耗能量的副反應(yīng)。綠色植物在照光條件下的呼吸作用。特點是呼吸基質(zhì)在被分解轉(zhuǎn)化過程中雖也放出CO2，但不能轉(zhuǎn)換成能量ATP，而使光合產(chǎn)物被白白地耗費掉。在黑暗條件下，呼吸過程能不斷轉(zhuǎn)換形成ATP，并把自由能釋放出來，以供根系的吸收功能、有機(jī)物質(zhì)的合成與運轉(zhuǎn)功能以及各種物質(zhì)代謝反應(yīng)等等功能的需要，從而促進(jìn)生命活動的順利進(jìn)行。所以光呼吸越強(qiáng)，光合生產(chǎn)率相對就低。根據(jù)大氣氧濃度21%時的測定，茶樹葉片的光呼吸強(qiáng)度為1.6±0.1mgCO2/dm2/h，比一般植物高。

　　光呼吸循環(huán)途徑是在葉綠體、過氧化物體和線粒體三個不同的細(xì)胞器中進(jìn)行的，其代謝的總結(jié)果是兩分子的磷酸乙醇酸轉(zhuǎn)化成一分子的磷酸甘油酸和一分子的CO2。綠色植物在光照下進(jìn)行光合作用的同時，存在吸進(jìn)氧氣釋放二氧化碳的現(xiàn)象。光呼吸的氧化底物是乙醇酸，乙醇酸產(chǎn)生于葉綠體。葉綠體進(jìn)行光合作用固定二氧化碳時，有RuBP羧化酶一加氧酶參與反應(yīng)，此酶既可催化RuBP的羧化反應(yīng)，也可催化RuBP的加氧反應(yīng)，其反應(yīng)方向決定于CO2和O2濃度的高低，在CO2濃度相對較高時，有利于羧化反應(yīng)，形成二分子磷酸甘油酸，促進(jìn)光合循環(huán)的進(jìn)行；當(dāng)O2濃度相對較高時，促進(jìn)加氧反應(yīng)的進(jìn)行，產(chǎn)生一分子磷酸甘油酸和一分子磷酸乙醇酸。后者脫磷酸而為乙醇酸，乙醇酸可就地直接氧化為乙醛酸，也可從葉綠體轉(zhuǎn)移過氧物酶體并在其中氧化為乙醛酸；乙醛酸在過氧物酶體內(nèi)轉(zhuǎn)化為甘氨酸；甘氨酸轉(zhuǎn)入線粒體內(nèi)并轉(zhuǎn)化為絲氨酸，同時釋放CO2，這是光呼吸的產(chǎn)物； 絲氨酸又可轉(zhuǎn)回過氧物酶體中轉(zhuǎn)變?yōu)榱u基丙酮酸，經(jīng)氧化為甘油酸； 甘油酸從過氧物酶體返回葉綠體后轉(zhuǎn)化為磷酸甘油酸，進(jìn)入C3循環(huán)，再次形成RuBP。①RuBP羧化酶；②RuBP加氧酶；③磷酸乙醇酸磷酸酶；④焦磷酸二羥乙基硫胺氧化酶(非酶促反應(yīng))；⑤乙醇酸氧化酶；⑥過氧化氫酶；⑦谷氨酸一乙醛酸氨基轉(zhuǎn)移酶；⑧絲氨酸羥甲基轉(zhuǎn)移酶；⑨氨基轉(zhuǎn)移酶；⑩絲氨酸一乙醛酸；氨基轉(zhuǎn)移酶(11)NADH羥基丙酮酸還原酶；(13)甘油酸激酶；(13)3-磷酸甘油酸磷酶酸；(14)可能為非酶促反應(yīng)，光、Mn促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行。氧化劑可能是H2O2。

　　英國hansatech公司液相氧測定系統(tǒng)是一種高精度Clark氧電極，用于準(zhǔn)確測定水溶液中溶解氧、H2、NO、PH的含量。由于它具有靈敏度高、反應(yīng)快、可以連續(xù)測量、記錄，能夠追蹤反應(yīng)的動態(tài)變化過程等優(yōu)點，因而在葉綠體及線粒體懸浮液的光合放氧和呼吸耗氧的研究上，在對某些耗氧或放氧的酶促反應(yīng)的研究上，都得到了廣泛的應(yīng)用。用于研究植物組織如植物根系、芽、種子、果實、葉片等組織的呼吸速率和呼吸途徑的變化，分析抗氰呼吸途徑、細(xì)胞色素氧化酶途徑、糖酵解途徑、三羧酸途徑的變化，進(jìn)而分析植物抗逆性、組織的休眠和休眠解除等過程的變化。