C3植物、C4植物和CAM植物的比較

C3、C4和CAM植物的比較中科院南京地質(zhì)古生物所張繼效楊慧寧陳翔張琦整理課件光合作用的反應(yīng)式概括為：光能CO2+H2O

（CH2O）+O2葉綠體原料——CO2+H2O產(chǎn)物——(CH2O)+O2動(dòng)力——太陽光場所——葉綠體整理課件葉綠體中的色素光合作用的過程光反應(yīng)階段暗反應(yīng)階段光能co22c3H2O 水在光下分解C5ATPADP+Pi酶供能[H]供氫O2

固定還原多種酶參加催化(CH2O)[有機(jī)物]

(類囊體膜）（葉綠體基質(zhì)）光能CO2+H2O

（CH2O）+O2葉綠體整理課件C4植物光合作用特點(diǎn)：C4植物光合作用特點(diǎn)示意圖C4途徑(葉肉細(xì)胞中的葉綠體)C3途徑和ＣＯ２的還原(維管束鞘細(xì)胞中的葉綠體)CO2NADPHNADP+ATPADP+Pi（CH2O）多種酶參加催化C5CO2C4C3(PEP)（丙酮酸）C4ADP+PiATPC3酶2C3整理課件C3指的是含三個(gè)碳原子的化合物3-磷酸甘油酸C4指的是含四個(gè)碳原子的化合物草酰乙酸整理課件CAM植物是指具景天酸代謝途徑（Crassulaceanacidmetabolism，簡稱CAM）的植物，多為多漿液植物。在夜間通過開放的孔吸收CO2，形成草酰乙酸，然后在還原成蘋果酸；第二天光照后蘋果酸從液泡中轉(zhuǎn)運(yùn)回細(xì)胞質(zhì)和葉綠體中脫羧，釋放CO2被進(jìn)入C3循環(huán)。CAM代謝是植物為了在干旱熱帶地區(qū)生存下來，發(fā)展出的一套生存策略。CO2的固定在時(shí)間上分開，這樣就可以避免水分過快的流失，因?yàn)闅饪字辉谝归g開放以攝取CO2。整理課件表3.2C3植物、C4植物和CAM植物主要光合特征和生理特征C3植物、C4植物和CAM植物主要光合特征和生理特征特征

C3植物

C4植物

CAM植物

1、植物類型

典型溫帶植物

典型熱帶或亞熱帶植物

典型干旱地區(qū)植物

2.生物產(chǎn)量[t干重/(ha2.a)]

22±0.339±17通常較低

3、CO2固定途徑

只有C3途徑

C4和C3途徑

CAM和C3途徑

4、CO2固定的最初產(chǎn)物

C3C4光下：C3；暗中：C45、光合速率[CO2mg/(dm2.h)]15~3540~801~4整理課件1、C4植物CO2固定酶活性比C3植物的高，對CO2的結(jié)合力強(qiáng)。2、C4植物比C3植物光呼吸低3、C4植物耐高光強(qiáng)，耐高溫，耐干旱、耐高氧。4、C4植物光合產(chǎn)物運(yùn)輸快為什么C4植物比C3植物生物產(chǎn)量高？整理課件常見C4植物有玉米、高粱、甘蔗、谷子、向日葵、馬齒莧