C3植物和C4植物及光呼吸（课堂PPT）

1、v什么叫什么叫C C4 4植物？举例。植物？举例。 光合作用时光合作用时COCO2 2中的中的C C首先转移到首先转移到C C4 4里，然里，然后再转移到后再转移到C C3 3中的植物，叫做中的植物，叫做C C4 4植物。植物。 例如：玉米、甘蔗、高粱等热带植物。例如：玉米、甘蔗、高粱等热带植物。v什么叫什么叫C C3 3植物？举例。植物？举例。 光合作用时光合作用时COCO2 2中的中的C C直接转移到直接转移到C C3 3里的植里的植物，叫做物，叫做C C3 3植物。植物。 例如：小麦、水稻、大麦、大豆、马铃薯、例如：小麦、水稻、大麦、大豆、马铃薯、菜豆和菠菜等温带植物。菜豆和菠菜等温带植

2、物。C3植物植物C4植物植物CO2 + C5 2C3CO2固定固定CO2 途径途径 C4 C3C3C3植物和植物和C4C4植物植物维管束维管束鞘细胞叶肉细胞 C3植物叶片中的维管束鞘细胞不含叶绿体，维管束鞘以外的叶肉细胞排列疏松，但都含有叶绿体C3植物叶植物叶片结构片结构表皮表皮叶肉叶肉叶脉叶脉栅栏组织栅栏组织海绵组织海绵组织维管束维管束维管束鞘维管束鞘含叶含叶绿体绿体不含叶不含叶绿体绿体 C4植物的叶片中，围绕着维管束的是呈“花环型”的两圈细胞：里面的一圈是维管束鞘细胞，外面的一圈是一部分叶肉细胞。 C4植物中构成维管束植物中构成维管束鞘的细胞比较大，里面含有鞘的细胞比较大，里面含有没有基粒

3、的叶绿体，这种叶没有基粒的叶绿体，这种叶绿体不仅数量比较多，而且绿体不仅数量比较多，而且个体比较大，叶肉细胞则含个体比较大，叶肉细胞则含有正常的叶绿体。有正常的叶绿体。不含含有含有C C3 3植物和植物和C C4 4植物叶片结构的特点植物叶片结构的特点多种酶参加催化 C C4 4植物光合作用特点示意图植物光合作用特点示意图叶肉细胞中的叶绿体维管束鞘细胞中的叶绿体CO2C4C4CO2C3（PEP）（CH2O）NADPHNADP+ADP+PiATP C3 （丙酮酸）ADP+PiATP 2C3C52、C3植物和C4植物光合作用途径比较C C3 3途径途径C C4 4途径途径维管束鞘细维管束鞘细胞叶绿

4、体胞叶绿体叶肉细胞叶叶肉细胞叶绿体绿体C C4 4PEPPEP（ C C3 3 ）C C3 3途径途径叶肉细胞叶叶肉细胞叶绿体绿体叶肉细胞叶叶肉细胞叶绿体绿体2C2C3 3C C5 5C C4 4植物植物C C3 3植物植物暗反应暗反应途径途径C C3 3还原还原的场所的场所COCO2 2固定固定的场所的场所COCO2 2固定固定后产物后产物COCO2 2的受体的受体项目项目种类种类C4植物生理过程特点植物生理过程特点(2)CO2还原的场所是维管束鞘细胞中的叶绿体，因此光合作用产物淀粉粒的位置不在叶肉细胞，而在维管束鞘细胞。途径途径途径途径途径途径C4C4植物的优势植物的优势在高温、光照强和干

5、旱条件下，气在高温、光照强和干旱条件下，气孔关闭。孔关闭。C4C4植物能够利用叶片内植物能够利用叶片内细胞间隙中很低的细胞间隙中很低的CO2CO2进行光合进行光合作用，而作用，而C3C3植物则不能。这就是植物则不能。这就是C4C4植物比植物比C3C3植物具有较强光合作植物具有较强光合作用的原因之一。用的原因之一。COCO2 2含量含量光合作用强度光合作用强度0 0C C3 3植物植物C C4 4植物植物光呼吸：在光照和高氧低二氧化碳情况下发光呼吸：在光照和高氧低二氧化碳情况下发生的一个生化过程。它是光合作用一个损耗生的一个生化过程。它是光合作用一个损耗能量的副反应。过程中氧气被消耗，并且会能量的副反应。过程中氧气被消耗，并且会生成二氧化碳。光呼吸约抵消生成二氧化碳。光呼吸约抵消30%30%的光合作的光合作用。因此降低光呼吸被认为是提高光合作用用。因此降低光呼吸被认为是提高光合作用效能的途径之一。但是人们后来发现，光呼效能的途径之一。但是人们后来发现，光呼吸有着很重要的细胞保护作用。吸有着很重要的细胞保护作用。几种微生物在几种微生物在氮循环的作用氮循环的作用及其在及其在生态系统生态系统中的地位中的地位将将N2合成氨合成氨将将N2合成氨合成氨将生物遗体中含氮将生物遗体中含氮化合物转化为氨化合物转化为氨将土壤中氨转将土壤中氨转化为硝酸盐化为硝酸盐硝酸盐