c4植物的光合作用图解(c4植物的光反应)
c4植物的光反应
3. C4植物光呼吸很弱。BSC中有高浓度的CO2从而促进Rubisco的羧化反应,降低了光呼吸,且光呼吸释放的CO2又易被再固定;
c4植物光反应场所
C3植物一次,C4植物两次其叶肉细胞中,含有独特的酶,即磷酸烯醇式丙酮酸碳氧化酶,使得二氧化碳先被一种三碳化合物--磷酸烯醇式丙酮酸同化,形成四碳化合物草酰乙酸盐,这也是该暗反应类型名称的由来。
这草酰乙酸盐在转变为苹果酸盐后,进入维管束鞘,就会分解释放二氧化碳和一分子甘油。二氧化碳进入卡尔文循环,后同C3进程。而甘油则会被再次合成磷酸烯醇式丙酮酸,此过程消耗ATP。该类型的优点是,二氧化碳固定效率比C3高很多,有利于植物在干旱环境生长。C3植物行光合作用所得的淀粉会贮存在叶肉细胞中,因为这是卡尔文循环的场所,而维管束鞘细胞则不含叶绿体。而C4植物的淀粉将会贮存于维管束鞘细胞内,因为C4植物的卡尔文循环是在此发生的。
c4植物的光反应在叶肉细胞的能量变化
不会的,C4植物比C3植物多个碳四途径,该途径是将叶肉细胞中积累的CO2 转移到维管束壳bai细胞中,再进行暗反应。
c4植物光反应在哪里
c3植物和c4植物在叶片结果和光合作用特征方面的异同 C3植物大多是单子叶植物,碳三植物的co2补偿点高,光呼吸作用强.吸收的co2直接进入卡尔文循环. C4植物大多是开花植物(生长于干旱地区),co2补偿点低,可以利用细胞间的co2进行光合作用.因为c4植物处于干旱地区,蒸腾作用压力过大,会使其气孔关闭.较c3其co2固定率高. cam 大多是多浆液植物 与C3,C4不同的是它在夜间吸收二氧化碳,在有光条件下释放二氧化碳,最后形成CH2O. 光合作用可分为三个阶段:原初反应、光合电子传递及光合磷酸化(光反应)、光合碳循环(暗反应)。 光反应过程使光能变为活跃化学能-ATP和NADPH+H+,两者能为下步合成反应和需能过程提供能量和H,两者合称为同化力。C3植物与C4植物光反应过程都是相同的。 暗反应过程是植物利用光反应中产生的同化力,将CO2转变为有机化合物的过程。经过转化NADPH+H+和ATP中的活跃化学能转变成了有机物中的稳定化学能。 只具有C3途径的植物称为C3植物(大豆) C3途径——卡尔文循环(TCA):在叶肉细胞中进行: 磷酸核酮糖+ CO2+ H2O——2磷酸甘油酸(3C)CO2被固定生成的第一产物为三碳物质。 磷酸甘油酸+NADPH+H++ATP——磷酸甘油醛+NADP++ADP 经六次循环能同化6分子CO2,生成一分子的已糖, 反应式 6 CO2 +12(NADPH+H+)+18ATP——磷酸甘油醛+12NADP++18ADP 除具C3途径外还具C4途径的植物称C4植物(玉米) C4途径:在维菅束鞘细胞和叶肉细胞中进行: CO2 + 磷酸烯醇式丙酮酸 ——草酰乙酸(4C)——苹果酸 —— 丙酮酸+CO2进行TCA。 CO2被固定生成的第一产物为三碳物质。 C4植物实际上是在C3途径的基础上多了一个固定二氧化碳的途径,这个途径起到了浓缩二氧化碳的作用,使维管束鞘中进行的C3途径提供了较高浓度的二氧化碳,从而使C4植物的同化能力比C3植物强。
c4植物光反应部位图解
C4植物光呼吸很弱。
BSC中有高浓度的CO2从而促进Rubisco的羧化反应,降低了光呼吸,且光呼吸释放的CO2又易被再固定。,C4植物一般比C3植物具有较强的光合作用,这是与C4植物的PEP羧化酶活性较强,光呼吸很弱有关。PEP羧化酶对CO2的Km值(米氏常数)是7μmol,核酮糖二磷酸(RuBP)羧化酶的Km值是450μmol。前者比后者对CO2的亲和力大得很多。试验证明,C4植物的PEP羧化酶的活性比C3植物的强60倍,因此,C4植物的光合速率比C3植物快许多,尤其是在二氧化碳浓度低的环境下,相差更是悬殊。由于C4植物能利用低浓度的CO2,当外界干旱气孔关闭时,C4植物就能利用细胞间隙里的含量低的CO2,继续生长,C3植物就没有这种本领。