为什么C4植物的光呼吸速率低

2021-03-04 11:37:08 字数 874 阅读 4032

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。

植物为什么要光呼吸

1楼 孟永修兴霜 生活在地球的某些环境下的植物往往会受到这种影响。如生活在因强烈光照导致炎热和干旱地区的植物叶绿体中容易发生rubp的氧化作用 因为这种环境会使叶绿体基质中co2 o2的比值降低。虽然温度的升高 co2 o2的溶解性都会降低 但co2的溶解性下降更快 其结果导致基质中co2 o2比值...

植物的光呼吸与呼吸作用有什么区别

1楼 矫格菲勤北 一群2b 东西不看清楚就答 光呼吸 英语 photorespiration 是所有行光合作用的细胞 该处 细胞 包括原核生物和真核生物,但并非所有这些细胞都能运行完整的光呼吸 在光照和高氧低二氧化碳情况下发生的一个生化过程。它是光合作用一个损耗能量的副反应。 过程中氧气被消耗,并且...

植物的光呼吸与呼吸作用有什么区别

1楼 百度用户 它是光合作用一个损耗能量的副反应。过程中氧气被消耗,并且会生成二氧化碳。光呼吸约抵消30 的光合作用。 因此降低光呼吸被认为是提高光合作用效能的途径之一。但是人们后来发现,光呼吸有着很重要的细胞保护作用。 在光呼吸过程中,参与光合作用的一对组合 反应物1 5 二磷酸核酮糖 ribul...