1楼:句月听风
c4植物光呼吸很弱。
bsc中有高浓度的co2从而促进rubisco的羧化反应,降低了光呼吸,且光呼吸释放的co2又易被再固定。
2楼:匿名用户
在生理上,c4植物一般比c3植物具有较强的光合作用,这是与c4植物的pep羧化酶活性较强,光呼吸很弱有关。pep羧化酶对co2的km值(米氏常数)是7μmol,核酮糖二磷酸(rubp)羧化酶的km值是450μmol。前者比后者对co2的亲和力大得很多。
试验证明,c4植物的pep羧化酶的活性比c3植物的强60倍,因此,c4植物的光合速率比c3植物快许多,尤其是在二氧化碳浓度低的环境下,相差更是悬殊。由于c4植物能利用低浓度的co2,当外界干旱气孔关闭时,c4植物就能利用细胞间隙里的含量低的co2,继续生长,c3植物就没有这种本领。所以,在干旱环境中,c4植物生长比c3植物好。
c4 之所以光呼吸很弱是因为(1)c4植物的光呼吸代谢是发生在维管束鞘细胞(bsc)中,由于c4途径的脱羧使bsc中co2浓度提高,这就促进了rubisco的羧化反应,抑制了rubisco的加氧反应。(2)由于c4植物叶肉细胞中的pep羧化酶对co2的亲和力高,即使bsc中有光呼吸的co2释放,co2在未跑出叶片前也会被叶肉细胞中的pep羧化酶再固定。c4植物适应于高光强,光饱和点明显高于c3植物。
相应的c4植物全年干物质积累量近40吨/公顷,c3植物约22吨/公顷。c4植物光合作用的最适温度30-47℃,c3植物适宜温度在20-30℃之间,c4植物的高光合速率是付出代价的,它在同样的条件下要比c3植物消耗的能量,c4植物每同化一分子co2要比c3植物多消耗2atp(腺苷三磷酸),在能量上是不经济的。所以,在光照强、气温高的地区,c4植物生长比c3植物好;而在光强、温度较低的地区,c4植物的光合效率就不一定比c3植物高。
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