碳四植物的反應過程,碳4植物的碳四途徑的反應過程

時間 2025-05-23 21:20:10

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葉肉細胞裡的磷酸烯醇式丙酮酸(pep)經pep羧化酶的作用,與co2結合,形成蘋果酸或天門冬氨酸。這液棚些四碳雙羧酸轉移到鞘細胞裡,通過脫羧酶的作用釋放co2,後者在鞘細胞葉綠體內經核酮糖二磷酸(rubp)羧化酶作用,進入光合碳循嫌改環。這種由pep形成四碳雙羧酸,然後又脫羧釋放co2的代謝途徑稱為四碳途徑。

其葉肉細胞中,含有獨特的酶,即磷酸烯醇式丙酮酸碳氧化酶,使得二氧化碳先被一種三碳化合物--磷酸烯醇式丙酮酸同化,形成四碳化合物草醯乙酸鹽,這也是該暗反應型別名稱的由來。這草醯乙酸鹽在轉變為蘋果酸鹽後,進入維管束鞘,就會分解釋放二氧化碳和一分子甘油。二氧化碳進入卡爾文迴圈,後同c3程序。

而甘油則會被再次合成磷酸烯醇式丙酮酸,此過程消耗atp。

在20世紀60年代,澳大利亞科學家哈奇和斯萊克發現玉公尺鬧者則、甘蔗等熱帶綠色植物,除了和其他綠色植物一樣具有卡爾文迴圈外,co2首先通過一條特別的途徑被固定。這條途徑也被稱為哈奇-斯萊克途徑。

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從植物生理學角度寫出所有碳三植物和碳四植物的區別

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碳三植物和碳四植物是兩種不同的光合作用途徑,其主要區別在於二氧化碳的固定方式和葉片結構。從植物生理學角度,碳三植物和碳四植物的區別如下:1.

二氧化碳的固定方式:碳三植物的光合作用中,二氧化碳在葉綠體中通過鮑爾斯迴圈(calvincycle)固定為有機物質;而碳四植物則通過c4途徑將二氧化碳先固定為草酸,再轉化為有機物質。2.

葉片結構:碳三植物的葉片結構比較簡單,只有一層細胞,而碳四植物的葉片結構比較複雜,有兩層細胞。碳四植物的葉片表面有一層特殊的細胞,稱為鞘狀細胞(bundle sheath cell),其內部有大量的線粒體和葉綠體,可以進行c4途徑的反應。

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二氧化碳的固定方式:碳三植物的光合作用中,二氧化碳在葉綠體中通過鮑爾斯迴圈(calvincycle)固定為有機物質;而碳四植物慧緩空則通過c4途徑將二氧化碳先固定為草酸,再轉化為有機物質。2.

葉片結構:碳三植物的葉片結構比較哪橋簡單,只有一層細胞,而碳四植物的葉片結構比較複雜,有兩層細胞。碳四植物的葉片表面有一層特殊的細胞,稱為鞘狀細胞(bundle sheath cell),其內部有大量的線粒體和葉綠體,可以進行c4途徑的反應前瞎。

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3.光合作用效率:由於碳四植物的葉片結構和二氧化碳的固定方式不同於碳三植物,因此碳四植物在高溫、乾旱等環境下的光合作用效率更高,能夠更好地適應或旁惡劣的生長環境。

4.水分利用效率:碳四植物的c4途徑可以減衫虛橡少水分蒸騰譽行的損失,因此碳四植物的水分利用效率比碳三植物更高。

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