知識點 問題 歸納與總結
一.C3植物和C4植物 1、明確兩種植物的概念區(qū)別
C4植物：光合作用中，CO2固定的C首先轉移到_
1.概念 中，然后才轉移到___中的植物
C3植物：光合作用中，CO2固定的C僅轉移
到__中的植物
二.C3途徑和C4途徑
2、觀察C3植物和C4植物葉片的結構。對比這兩種葉片在結構上有哪些主要區(qū)別?
3、回顧C4植物光合作用的大體過程填寫右圖。
4、討論：C3植物與C4植物光合作用途徑的有什么主要區(qū)別
什么是“二氧化碳泵”
5、請用
化學平衡知識來解釋C4植物具有較強光合作用的原因?(從反應物、產物角度入手)
6、討論C3植物體內是否具有C4化合物? 2、C3植物和C4植物葉片的結構的區(qū)別
植物類型 C3植物 C4植物
植物類
型舉例 典型的__帶植物，
如_______ 典型的___植物，
如_____
葉片的
解剖結構 維管束鞘及周圍_
_____ 維管束鞘及周圍__
______
葉綠體
的類型 有__種類型的葉
綠體：位于____ 有_種類型的葉綠體：葉
肉細胞的葉綠體__;維
管束鞘細胞的葉綠體__
3、C4植物光合作用特點示意圖
葉肉細胞的葉綠體 維管束鞘細胞中的葉綠體
4、C3植物與C4植物光合作用途徑的區(qū)別
植物種類 C3植物 C4植物
CO2的固定途徑
CO2的固定場所
CO2最初的受體
CO2固定后產物
CO2的利用
效率
5、用化學平衡知識解釋C4植物具有較強光合作用的原因
6、C3植物體內是否具有C4化合物?
反饋訓練：
一、選擇題
1.C4植物葉片內進行光合作用的細胞是( )
A.維管束細胞 B.葉肉細胞
C.保衛(wèi)細胞 D.維管束細胞和葉肉細胞
答案：D
2.在低濃度的CO2的環(huán)境中，下列哪一組植物的生長狀況要良好一些( )
A.小麥.水稻 B.大麥.大豆
C.高粱.玉米 D.菜豆.馬鈴薯
答案：C
3.C4植物維管束鞘細胞的特點是( )
A.細胞大，葉綠體內有基粒 B.細胞小，無葉綠體
C.細胞大，葉綠體內無基粒 D.細胞小，有葉綠體，有基粒
答案：C
4.在顯微鏡下觀察玉米和水稻葉的永久橫切片如下圖所示，對此做出的判斷正確的是
A.甲是水稻，1是維管束鞘細胞
B.甲是玉米，2是不含基粒的葉綠體
C.乙是水稻，1是固定CO2
D.乙是玉米，3與光合作用有關
答案：B
5.科學家發(fā)現C4和C3植物光合作用的葉片中，合成淀粉等有機物的具體部位是( )
A.前者只在維管束細胞;后者只在葉肉細胞
B.前者只在葉肉細胞;后者只在維管束鞘細胞
C.前者在維管束鞘細胞和葉肉細胞;后者在葉肉細胞和維管束鞘細胞
D.前者只在維管束鞘細胞;后者在葉肉細胞和維管束鞘細胞
答案：A
6.關于C4植物的C4和C3途徑的有關敘述中，正確的是( )
A.C4途徑發(fā)生在維管束鞘細胞，C3途徑發(fā)生在葉肉細胞
B.葉肉細胞可同時發(fā)生C3和C4途徑
C.C3途徑發(fā)生維管束鞘細胞，C4途徑發(fā)生在葉肉細胞
D.C3和C4途徑都發(fā)生在維管束鞘細胞
答案：C
7.把大小和生長狀況基本相同的一株C3植物和C4植物，共同用一個玻璃鐘罩罩住，使其與外界空氣隔絕，每天給予12小時的光照。幾天后最可能的情況是( )
A.C4植物生長優(yōu)于C3植物 B.C3植物生長優(yōu)于C4植物
C.C3植物和C4植物都生長迅速 D.C3植物和C4植物同時死亡
答案：A
8.C4途徑中CO2的受體是( )
A.葉肉細胞細胞質中的磷酸烯醇式丙酮酸
B.葉肉細胞細胞核中的磷酸烯醇式丙酮酸
C.維管束鞘細胞質中的天冬氨酸
D.葉肉細胞細胞質中的草酸乙酸
答案：A
9.下列對C4植物和C3植物的描述正確的是( )
A.C3植物中葉肉細胞含有完整的葉綠體，利用CO2的
能力更強
B.C4植物維管束鞘細胞的葉綠體無基粒結構，只進行CO2的固定和傳遞
C.C3植物和C4植物葉肉細胞的葉綠體功能一樣，都進行物質合成作用
D.C4植物從進化上講比C3植物高等，其葉脈顏色較C3植物的深
答案：D
10.C4植物比C3植物固定CO2強的原因是( )
A.有關酶的含量少 B.有關酶的含量多
C.有關酶對CO2的親和力強 D.有關酶對CO2的親和力弱
答案：C
11.將植物栽培在適宜光照.溫度和充足的CO2條件下，如果將環(huán)境中的CO2含量突然降至極低水平，此時，葉肉細胞內的C3化合物.C5化合物和ATP含量變化的情況是( )
A.上升.下降.上升 B.下降.上升.下降
C.下降.上升.上升 D.上升.下降.下降
答案：C
二、非選擇題
12、圖是玉米植株代謝過程示意圖，分析回答：
1) 玉米的葉片中，圍繞維管束的是呈“花環(huán)型“的兩圈細胞，這兩圈細胞結構上的不同點是_____________________________________________________________________
___________________________________________________。
2) 圖中D，E表示的物質分別是D_____________;E__________________
3) 圖中A表示的物質是_____________________，它是在___________中產生的。
4) 圖中未表示出的能使①正常進行的非
生物因素還有__________________________
5) 寫出①過程中電能轉換成活躍化學能的反應式________________________________
答案：1)里面的一圈是維管束鞘細胞，細胞內含有較大的葉綠體，但無基粒。外面的一圈是一部分葉肉細胞，含有正常的葉綠體
2)水 礦質元素 3)丙酮酸 細胞質基質 4)適宜光照、溫度
5)
補充材料：
1、C4植物葉片中為什么只有維管束鞘細胞出現淀粉粒?
C4植物葉片中的維管束鞘細胞比較大，其中含有許多比較大的葉綠體，但是，這些葉綠體沒有基粒或基粒發(fā)育不良。在維管束鞘細胞的外側，有一層與維管束鞘細胞接觸緊密的、呈環(huán)狀或近似環(huán)狀排列的葉肉細胞。這層葉肉細胞通過大量的葉肉細胞組成了“花環(huán)型”的結構，這種結構是C4植物葉片所特有的。C3植物的維管束鞘細胞比較小，不含或很少含有葉綠體，維管束鞘細胞周圍的葉肉細胞排列疏松，葉片內沒有“花環(huán)型”的結構。由于C4植物的卡爾文循環(huán)(包括CO2的固定，還原及C5的再生和CH2O形成)是在維管束鞘細胞中進行的，所以，C4植物通過光合作用時，只有維管束鞘細胞中不形成淀粉，相反，C3植物通過光合作用產生的淀粉只存在于葉肉細胞中，維管束鞘細胞中則沒有淀粉。
2、在干旱的環(huán)境中，這什么C4植物生長得比C3植物好?
C3途徑中CO2固定是通過二磷酸核酮糖羧化酶的催化來實現的。C4途徑中CO2的固定是通過 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶的催化作用來實現的。這兩種酶都能固定CO2，但是它們對CO2的親和力卻相差很遠。實驗證明，后者的親和力比前者高約60倍，因此C4植物的光合效率比C3植物甚至能夠利用細胞間隙中會計師很低的CO2繼續(xù)進行光合作用，而C3植物生長得比C3植物好。
3、C3植物和C4植物的區(qū)別。一是維管束鞘，C3植物的維管束鞘細胞內無葉綠體，C4植物的維管束鞘細胞內含有無基粒的葉綠體且細胞比較大;二是光合作用中CO2的固定途徑，C3植物CO2的固定是被C5與CO2結合形成C3，不需能量僅需酶，與暗反應中C02的還原發(fā)生在同一細胞的同一葉綠體內;C4植物的CO2的第一次固定需要消耗能量，第一次固定與還原不在同一細胞內完成。
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