2.7 C3植物和C4植物光合作用的比较
光反应 C3植物 C4植物 叶肉细胞的叶绿体叶肉细胞的叶绿体基粒 基粒 暗反应 叶肉细胞的叶绿体维管束鞘细胞的叶绿体基质 基质 C4途径—→C3途径 CO2固定
仅有C3途径 2.8 C4植物与C3植物的鉴别方法 方法 在强光照、干 生旱、高温、低 理CO2时，C4植物 学能进行光合作密闭、强光照、方用，C3植物不干旱、高温 法 能。 形态维管束鞘的结学构差异 方法
原 理 条件和过程 现象和指标 结 论 生长状况： 正常生长 或 枯萎死亡 正常生长：C4植物 枯萎死亡：C3植物 过叶脉横切，装①是否有两圈片 花细胞围成环是：C4植物 状结构 否：C3植物 ②鞘细胞是否含叶绿体 第 25 页 共 169 页
①合成淀粉的 化学方场所不同 出现蓝色： 出现①现象时： C4植叶片脱绿→加①蓝色出现在②酒精溶解叶碘→过叶脉横维管束鞘细胞 物 绿素 切→制片→观②蓝色出现在出现②现象时： 叶肉细胞 物 C3植法 ③淀粉遇面碘察 变蓝
2.9 C4植物中C4途径与C3途径的关系
注：磷酸烯醇式丙酮酸英文缩写为PEP。
第 26 页 共 169 页
草酰乙酸(C4) NADPH PEP羧化酶 CO2 AMP 苹果酸C4 NADP+ 苹果酸C4 NADP+ NADPH ATP 丙酮酸C3 叶肉细胞
丙酮酸C3 CO2 C5 维管束鞘细胞
暗反应 磷酸烯醇式 丙酮酸（C3） （CH2O）
2.10 C4植物比C3植物光合作用强的原因
结构原因： C3植物 C4植物 以育不良，无花环型结发育良好，花环型，叶绿体大。 维管束鞘细胞构，无叶绿体。 的结构 光合作用在叶肉细胞暗反应在此进行。有利进行，淀粉积累，影响于产物运输，光合效率光合效率。 高。 生理原因： PEP羧化酶 只有磷酸核酮糖羧化两种酶均有。 酶。 PEP羧化酶与CO2亲和磷酸核酮糖羧磷酸核酮糖羧化酶与力大，利用低CO2能力化酶 CO2亲和力弱，不能利用强。 低CO2。
2.11光能利用率与光合作用效率的关系
去向 光合作用制造的有机物所含的能量 光能利用率 ＝ 概念 光合作用效率 ＝ 照在该地面的总的光能 光合作用制造的有机物所含的能量 光合作用吸收的光能 照在地面上的总能 量中被转移的能量 参与光合作用的能 量中被转移的能量
热能损失
光能损失→荧光、磷光
光能→电能→化学能（贮存）
延长光合作用时间 关系 提高光能利用率 增加光合作用面积 提高光合作用效率 控制光照强弱 二氧化碳供应 必需矿质元素供应
第 27 页 共 169 页
2.12影响光合作用的外界因素与提高光能利用率的关系
增加光合作用面积 延长光合作用时间 提高复种指数：改一年一季为一年多季 合理密植
套种（不同时播种）、间作（同时播种） 因地制宜：阳生植物种阳地
阴生植物种阴地
光质影响：蓝紫光照，蛋白质和脂类多 红光照，糖类增多
通风透光，增施农家肥；人工增CO2（温室） N：
ATP、NADP+的成分 P：
K：糖类的合成和运输 Mg：叶绿素的成分
提温度 高光 能利用 率控制光照强弱 光
增加二氧化碳供应 CO2 必需矿质元素供应 矿物质 影响光合作用的外界因素
水 第 28 页 共 169 页
2.13光合作用实验的常用方法
半叶法（遮盖法） 光合作用产生淀粉 验证（探索）光合作用需 CO2并放O2、光强的影响 验证（探索）光合 作用中物质的转变 打孔法（抽气法） 光质对光合作用的影响 同位素标记法 割主叶脉法 可同时使用
密封法
2.14植物对水分的吸收和利用
2.14.1植物对水分的吸收
吸胀吸水 分光法
水 分的吸 收液泡尚未形成或消失 通过亲水物质的亲水性吸水 吸水原理 主要由成熟细胞的中央液泡构成渗透系统 通过渗透作用吸水
隔着半透膜的两种溶液构成的体系 ①具有半透膜 ②膜两侧溶液具有浓度差
溶液与纯水达平衡时，溶液一方所承受的外压差。 原生质层 两个系统 由细胞膜、液泡膜、两膜之间的细胞质构成 看作一层半透膜（本质是选择透过性） ①植物细胞与土壤溶液之间构成 ②每两个植物细胞之间构成
渗透系统
渗透吸水 发生条件 渗透压 植物细胞构 成渗透系统 第 29 页 共 169 页
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