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《植物與植物生理》第四單元教學(xué)子單元3：光合作用微課件5C3植物和C4植物的光合特征匯報(bào)人：郭振升1.解剖結(jié)構(gòu)特點(diǎn)C3植物C4植物葉片的維管束鞘薄壁細(xì)胞發(fā)育良好。含有許多葉綠體,它比葉肉細(xì)胞的葉綠體大,沒有基?；驔]有發(fā)育良好的基粒;而在維管束鞘外面有排列緊密的葉肉細(xì)胞。維管束鞘薄壁細(xì)胞與其相鄰的葉肉細(xì)胞之間有大量的胞間連絲相連。這種呈同心園排列的維管束鞘細(xì)胞與周圍的葉肉細(xì)胞層合稱Kranz結(jié)構(gòu)（花環(huán)結(jié)構(gòu)）。維管束鞘薄壁細(xì)胞較小,不含葉綠體,周圍的葉肉細(xì)胞排列較疏松。

C4植物(玉米)和C3植物(水稻)葉片解剖結(jié)構(gòu)的差異A.玉米;B.水稻;1.維管束鞘;2.維管束鞘葉綠體2.生理特點(diǎn)1）碳同化途徑C4植物有C4、C3途徑，C3植物只有C3途徑。而C4途徑有“CO2泵”的作用，光合效率高，所以，C4植物可以稱為高光效植物。2）CO2補(bǔ)償點(diǎn)CO2補(bǔ)償點(diǎn)：在飽和光照條件下，植物光合作用吸收CO2的量與呼吸放出CO2的量相等，凈光合等于零時(shí)外界CO2的濃度。C3植物固定CO2的酶是Rubisco,C4途徑固定CO2的酶是PEP羧化酶。兩種酶對(duì)CO2的親和力差異很大。PEP羧化酶對(duì)CO2的Km值是7μmol,Rubisco的Km值是450μmol。C3植物CO2

補(bǔ)償點(diǎn)高(50-100mg/l)，C4植物CO2

補(bǔ)償點(diǎn)低(﹤10mg/l)。因此，C4植物又稱為低CO2補(bǔ)償點(diǎn)植物。3）光呼吸4）耐旱性2.生理特點(diǎn)1）碳同化途徑

C4植物的Rubisco定位在維管束鞘細(xì)胞中，由于C4途徑“CO2泵”的作用，鞘細(xì)胞中CO2濃度高，光呼吸弱。所以，可稱為低光呼吸植物。2）CO2補(bǔ)償點(diǎn)3）光呼吸4）耐旱性當(dāng)中午空氣濕度下降時(shí)，氣孔關(guān)閉，CO2進(jìn)入葉肉細(xì)胞受阻，而C4植物能夠充分利用呼吸放出的CO2，維持光合的進(jìn)行。C3

、C4

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