C3植物和C4植物.ppt

1、二 C3植物和C4植物,第二章光合作用與生物固氮,第一節(jié)光合作用,1說出C3植物與C4植物的概念。 2闡明C3植物與C4植物葉片結(jié)構(gòu)特點。 3C3途徑和C4途徑。,學(xué)習(xí)目標,學(xué)習(xí)重點,1.闡明C3植物與C4植物葉片結(jié)構(gòu)特點。 2.C3途徑和C4途徑。,H2O,NADP+,NADPH,ADP+Pi,ATP,2C3,C5,CO2,（CH2O）,光能轉(zhuǎn)換成電能,電能轉(zhuǎn)換成活躍的化學(xué)能,活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的化學(xué)能,光反應(yīng),暗反應(yīng),吸收、傳遞光能的色素,（類囊體上進行）,（葉綠體基質(zhì)中進行）,還原,溫故知新,澳大利亞科學(xué)家M.D.Hatch和C.R.Slack在研究玉米、甘蔗等原產(chǎn)熱帶地區(qū)的綠色植物

2、發(fā)現(xiàn)，當(dāng)向這些綠色植物提供14C時，光合作用開始后的1秒內(nèi)，竟有90以上的14C出現(xiàn)在含有四個碳原子的有機酸（C4）中。隨著光合作用的進行，C4中的14C逐漸減少，而C3中的14C逐漸增多。 說明在這類綠色植物的光合作用中，CO2中的C原子首先轉(zhuǎn)移到C4中，然后才轉(zhuǎn)移到C3中。,C4植物的發(fā)現(xiàn),C3 指的是_， C4 指的是_。,三個碳原子的化合物,含四個碳原子的草酰乙酸,二、 C3植物和C4植物,什么叫C4植物？舉例。,光合作用時CO2中的C首先轉(zhuǎn)移到C4 (草酰乙酸)里，然后再轉(zhuǎn)移到C3 (磷酸苷油酸)中的植物，叫做C4植物。 例如：玉米、甘蔗、高粱、莧菜等原產(chǎn)熱帶的植物。,什么叫C3植物

3、？舉例。,光合作用時CO2中的C直接轉(zhuǎn)移到C3 (磷酸苷油酸)里的植物，叫做C3植物。 例如：小麥、水稻、大麥、大豆、馬鈴薯、菜豆和菠菜等溫帶植物。,（一）C3植物和C4植物葉片結(jié)構(gòu)特點,含有,“花環(huán)狀”環(huán)繞在維管束鞘細胞外,含，但無基粒,大,含有,柵欄組織、海綿組織,不含,小,葉綠體數(shù)多、個體大,花環(huán)型,什么叫C3途徑？,光合作用中固定CO2的途徑發(fā)生在C3植物體內(nèi)，叫做C3途徑。,什么叫C4途徑？,光合作用中固定CO2的途徑發(fā)生在C4植物體內(nèi)，叫做C4途徑。,（二）C3途徑和C4途徑,NADPH,NADP+,ATP,ADP+Pi,（CH2O）,C5,2C3,CO2,C4,C3(PEP),（

4、丙酮酸）,C4,酶,C4植物光合作用特點示意圖,酶,無基粒,因為C4植物中含有能固定CO2為C4的相關(guān)酶，即磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶 (簡稱為PEP羧化酶) ，且與CO2有很強的親和力，可促使PEP把大氣中含量很低的CO2以C4的形式固定下來，并使C4集中到維管束鞘細胞內(nèi)的葉綠體中供C3途徑利用。所以C4植物比C3植物光合作用效率高。,大氣中的二氧化碳,低濃度的 二氧化碳,高濃度的二氧化碳,產(chǎn)物,能量,能量,C4植物中的“二氧化碳泵”,“二氧化碳泵”,NADPH,ATP,ATP,C3,PEP C5,C3,C3途徑,C3,C4途徑 C3途徑,C4 C3,C5,葉肉細胞的葉綠體,葉肉細胞的葉綠體 維

5、管束鞘細胞的葉綠體,葉肉細胞的葉綠體,維管束鞘細胞的葉綠體,C3植物和C4植物光合作用比較,在熱帶的高溫地區(qū)及在夏季炎熱的中午，葉片氣孔關(guān)閉，C4植物能夠利用葉片內(nèi)細胞間隙中含量很低的CO2進行光合作用。 C4植物比C3植物更適于生活在溫度較高的熱帶和亞熱帶地區(qū)；C4植物比C3植物在進化上更高等；蕨類植物、裸子植物和木本植物都是C3植物，只有草本植物中才有C4植物（其中80%是單子葉植物，尤以禾本科植物為多）；C3植物葉脈的顏色較淺、間距較大。 顯微鏡觀察圍繞維管束的有呈“花環(huán)型”的兩圈細胞，即為C4植物。,如何鑒別C3植物和C4植物,課堂訓(xùn)練,2）C4植物具有較強光合作用的原因是有關(guān)的一種酶

6、能催化 A、PEP固定較低濃度CO2 B、C5化合物與CO2結(jié)合 C、NADPH還原C3生成有機物 D、特殊狀態(tài)的葉綠素a將光能轉(zhuǎn)換成電能,1）C4植物光合作用過程中的重要特點是 A、既有C4途徑又有C3途徑 B、只有C4途徑?jīng)]有C3途徑 C、先進行C3途徑后進行C4途徑 D、只有C3途徑?jīng)]有C4途徑,3）C4植物與C3植物相比，其發(fā)生光合作用的場所為 A、只發(fā)生在葉肉細胞葉綠體中 B、只發(fā)生在維管束鞘細胞葉綠體中 C、葉肉細胞和維管束鞘細胞的葉綠體中 D、葉肉細胞和導(dǎo)管細胞的葉綠體中,4）下列植物中屬于C4植物的是 A、水稻 B、小麥 C、高粱 D、菜豆,(） 注明各部分名稱： 1、_ (）、兩圖中屬于植物的為_，有“型”的兩圈細胞。 (）3植物中的固定和還原都發(fā)生在圖中 所示的細胞中。被固定形成的過程則在_圖中 的中進行。植物3的還原發(fā)生在圖的細胞中。 (）相比較而言，具有較強光合作用能力的為_植物。