Nas sementes dormentes, a respiração celular sofre modificações para se adaptar ao estado único da semente e aos requisitos de sobrevivência. Estas modificações permitem que a semente conserve energia e mantenha a viabilidade durante longos períodos de dormência. Aqui estão algumas modificações esperadas da respiração celular em sementes dormentes:

Atividade metabólica reduzida:
As sementes dormentes apresentam uma redução significativa na sua taxa metabólica em comparação com as plantas em crescimento ativo. Isto é conseguido diminuindo a atividade global de várias enzimas envolvidas na respiração celular. Como resultado, a semente consome menos oxigênio e produz menos dióxido de carbono.

Vias alternativas de transporte de elétrons:
A cadeia de transporte de elétrons, onde ocorre a maior parte da síntese de ATP durante a respiração celular, pode sofrer modificações nas sementes dormentes. Vias alternativas, como a via alternativa da oxidase (AOX), tornam-se mais proeminentes. AOX permite a transferência de elétrons diretamente para o oxigênio sem passar por toda a cadeia de transporte de elétrons, minimizando a perda de energia e a produção de espécies reativas de oxigênio (ROS).

Defesa antioxidante aprimorada:
As sementes dormentes geralmente acumulam altos níveis de antioxidantes, como ácido ascórbico (vitamina C), tocoferóis (vitamina E), carotenóides e flavonóides. Esses antioxidantes ajudam a proteger os componentes celulares, incluindo enzimas envolvidas na respiração celular, do dano oxidativo causado pelas ERO.

Regulamentação do Ciclo TCA:
O ciclo do ácido tricarboxílico (TCA), também conhecido como ciclo de Krebs, desempenha um papel crucial na respiração celular. Nas sementes dormentes, a atividade de certas enzimas no ciclo do TCA pode ser alterada para reduzir a produção de intermediários utilizados em processos anabólicos. Isto permite que a semente desvie recursos para moléculas de armazenamento de energia.

Ativação do Ciclo Glioxilato:
Algumas sementes dormentes ativam o ciclo do glioxilato, que funciona junto com o ciclo do TCA. O ciclo do glioxilato permite a conversão de ácidos graxos, armazenados como triglicerídeos, em carboidratos. Esta via alternativa ajuda a semente a mobilizar as reservas armazenadas e a gerar energia sem degradação completa das moléculas lipídicas.

Armazenamento de carboidratos:
Em vez de consumir toda a energia produzida durante a respiração celular, as sementes dormentes armazenam uma porção significativa dela na forma de carboidratos, principalmente na forma de amido ou sacarose. Esta estratégia de armazenamento de energia garante que a semente tenha reservas prontamente disponíveis para germinação e crescimento inicial das mudas.

Manutenção dos níveis de ATP:
As sementes dormentes mantêm níveis relativamente baixos de ATP, apenas o suficiente para sustentar processos celulares essenciais e mecanismos de reparação. A produção de ATP é rigorosamente regulada para minimizar o gasto de energia e evitar danos causados ​​pela produção excessiva de ERO.

No geral, as modificações da respiração celular nas sementes dormentes contribuem para a sua notável capacidade de resistir a condições ambientais adversas, manter a integridade celular e permanecer viáveis ​​por longos períodos até que ocorram condições favoráveis ​​para a germinação.