生物化学c3和c4有哪些区别

① 什么是c3和c4植物举例说明其区别

一、叶肉细胞排列不同

1、碳三植物：通常为栅栏组织、海绵组织。

2、碳四植物：“花环状”地围绕在维管束鞘细胞的外面。

二、维管束鞘细胞不同

1、碳三植物：不含叶绿体。

2、碳四植物：含没有基粒的叶绿体，叶绿体数目多、个体大。

三、性能不同

在高温、光照强烈和干旱的条件下，绿色植物的气孔关闭。这时，C4植物能够利用叶片内细胞间隙中含量很低的CO₂进行光合作用，而C3植物则不能，这就是C4植物比C3植物具有较强光合作用的原因之一。

② C3和C4植物进行光合作用的过程和区别

一是维管束鞘，C3植物的维管束鞘细胞无叶绿体、C4植物的维管束鞘细胞内含无基粒的叶绿体且细胞比较大；二是光合作用中CO2的固定途径，C3植物CO2的固定是被C5与CO2结合形成C3，不需能量仅需酶，与暗反应中CO2的还原发生在同一细胞的同一叶绿体内；C4植物的CO2的第一次固定需要消耗能量，第一次固定与还原不在同一细胞内完成。
c4植物能在co2浓度较小的情况下
固定而生成有机物

在光合作用的过程中，最初形成的基本化合物的最小单位是一由三个碳原子组成的，叫做C3植物。后来，又发现了基本单位是四个碳的植物，叫做C4植物，以区别于C3植物。应该说，C3、C4植物是光合作用的最基本的产物。有关这些基本产物的知识，是在利用二氧化碳-14（14CO2）作为示踪剂之后才被人们所了解的。二氧化碳-14中的碳-14是碳的一个放射性同位素。此外，有些植物具有非常巧妙的机能--在夜间，不断地吸收二氧化碳，到了白昼，就在叶子中进行光合作用。这一现象也是利用二氧化碳-14进行研究后才发现的。
C4植物如玉米、甘蔗、高梁，其维管束鞘发达，是单层薄壁细胞，细胞较大，排列整齐，含多数较大叶绿体。维管束鞘外侧紧密毗连着一圈叶肉细胞，组成"花环形"结构。这种"花环"结构是C4植物的特征。C3植物包括水稻、小麦等，其维管束鞘有两层，外层细胞是薄壁的，较大，含叶绿体较叶肉细胞中为少；内层是厚壁的，细胞较小，几乎不含叶绿体。C3植物中无"花环"结构，且维管束鞘细胞中叶绿体很少，这是C3植物在叶片结构上的特点。

③ c3和c4植物在碳同化上有什么区别

C3 反应在叶肉细胞中进行，CO2的固定由Rubisco完成，只有这一种酶，光合初产物磷酸丙糖（GAP）
C4 反应中CO2的固定在叶肉细胞叶绿体中进行，有机物的合成在维管束鞘细胞叶绿体中进行，有两种酶，分别是叶肉细胞中PEPC，维管束鞘细胞Rubisco，光合初产物是OAA，然后分解成C4二羧酸，即苹果酸和天冬氨酸。

④ C3植物与C4植物的判断方法

C3和C4植物的叶片都各自具有不同的特点，C3植物叶片中的维管束鞘细胞没有叶百绿体、而它的叶绿体则在叶肉细胞中。C4植物中的维管束鞘中有叶绿体，但这些叶绿体是没有基粒的，而叶肉细胞则含有正常的叶绿体。所以它们具有不同的固度定CO2的途径。C4植物只有维管束鞘细胞中有淀粉，而C3则只在叶肉细胞中有。
以上说的结构上的不同，而C3与C4植物的区别是光合反应时与Co2结合的反应底物不同。问C3植物的反应底物是1，5-二磷酸核酮糖（即C5），其与Co2反应生成两分子3-磷酸甘油酸（即C3）。而C4植物光合磷酸化反应的底物是一种三碳化合物--磷酸烯醇式丙酮酸，形成四碳化合物草酰乙答酸（即C4）。

⑤ 生物学中c4和c3途径的定义分别是什么需要实例讲明....

c4植物有特殊的适应性质能够节省水和防止光呼吸。
当气温高而干燥时，能关闭气孔，减少水分的蒸发，但是能继续利用日光进行光合作用。
原因是C4植物中第一个固定CO2的酶不是rubisco，不能固定O2，这个酶存在于一种不发生卡尔文循环的细胞中。它将CO2固定在一种C4化合物中。并在CO2很少的情况下也能进行光合作用
玉米，高粱，甘蔗等都是C4植物
c3植物就是进行一般的光合作用的植物，不用我多说吧？

苔藓植物配子体占优势，孢子体寄生在配子体上。没有维管系统。苔藓植物的雌、雄生殖器官都是多细胞组成的。苔藓植物的受精必须借助于水。精子与卵结合后形成合子，分裂形成胚。胚在颈卵器内发育成为孢子体。孢子在适宜的生活环境中萌发成丝状体，形如丝状绿藻类，称原丝体 ，原丝体生长一个时期后，在原丝体上再生成配子体。

蕨类植物与苔藓植物的不同可以这么概括：
1无种子维管植物的孢子体，在胚胎阶段附着与配子体并从中获取营养，长大后伸出配子体。称为光合自养的机体
2有维管组织
3在生活史中，孢子体阶段是一个较大的植株和较长生存时间的阶段
叶为羽状复叶 它们是植物界的“两栖类”因为它们孢子体适应陆地生活，有性生殖还是需要水
裸蕨类 石松类 真蕨类等等都是蕨类植物。

可以参考“普通生物学”

⑥ 比较光合作用中C3、C4、CAM途径的主要异同.

C3途径是碳同化的基本途径,可合成糖类,淀粉等多种有机物.C4途径和CAM途径都只起固定CO2的作用,最终还是通过C3途径合成光合产物等.
C3途径是最基本的,无论是C4及CAM途径都要通过C3途径来同化CO2.没有C3途径就没有后两者.
CAM途径与C4途径基本相同,二者的差别在于C4植物的两次羧化反应是在空间上(叶肉细胞和维管束鞘细胞)分开的,而CAM植物则是在时间上(黑夜和白天)分开的.

⑦ C3植物和C4植物光合作用的具体过程和区别是什么

人们根据光合作用碳素同化的最初光合产物的不同，把高等植物分成两类：(1)C3植物。这类植物的最初产物是3-磷酸甘油酸(三碳化合物)，这种反应途径称C3途径，如水稻、小麦、棉花、大豆等大多数植物。(2)C4植物。这类植物以草酰乙酸(四碳化合物)为最初产物，所以称这种途径为C4途径，如甘蔗、玉米、高粱等。一般来说，C4植物比C3植物具有较强的光合作用，其原因可从结构和生理两方面来探讨。 结构与功能是有密切关系的，是统一的。C4植物叶片的维管束薄壁细胞较大，其中含有许多较大的叶绿体，叶绿体没有基粒或基粒发育不良；维管束鞘的外侧密接一层成环状或近于环状排列的叶肉细胞，组成了“花环型”(Kranz type)结构。这种结构是C4植物的特征。叶肉细胞内的叶绿体数目少，个体小，有基粒(图3-28)。维管束鞘薄壁细胞与其邻近的叶肉细胞之间有大量的胞间连丝相连。C3植物的维管束鞘薄壁细胞较小，不含或很少叶绿体，没有“花环型”结构，维管束鞘周围的叶肉细胞排列松散(图3-29)。前面说过，C4植物通过磷酸烯醇式丙酮酸固定二氧化碳的反应是在叶肉细胞的细胞质中进行的，生成的四碳双羧酸转移到维管束鞘薄壁细胞中，放出二氧化碳，参与卡尔文循环，形成糖类，所以甘蔗、玉米等C4植物进行光合作用时，只有维管束鞘薄壁细胞形成淀粉，在叶肉细胞中没有淀粉。而水稻等C3植物由于仅有叶肉细胞含有叶绿体，整个光合过程都是在叶肉细胞里进行，淀粉亦只是积累在叶肉细胞中，维管束鞘薄壁细胞不积存淀粉。 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植物的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶活性较强，光呼吸很弱有关。 前面已经提过，卡尔文循环的CO2固定是通过核酮糖二磷酸羧化酶的作用来实现的，C4途径的CO2固定是由磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶催化来完成的。两种酶都可使CO2固定。但它们对CO2的亲和力却差异很大。磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶对CO2的Km值(米氏常数)是7μmol，核酮糖二磷酸羧化酶的Km值是450μmol。前者比后者对CO2的亲和力大得很多。试验证明，C4植物的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶的活性比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。 由于磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶对CO2的亲和力大，所以，C4植物能够利用低浓度的二氧化碳，而C3植物不能。由于这个原因，C4植物的CO2补偿点比较低(0～10mg／LCO2)，而C3植物的CO2补偿点比较高(50～150mg／LCO2)。所以，C4植物亦称为低补偿植物，C3植物亦称为高补偿植物。 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植物的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶活性较强，对CO2的亲和力很大，加之C4二羧酸是由叶肉进入维管束鞘，这种酶就起一个“二氧化碳泵”的作用(图3-30)，把外界CO2“压”进维管束鞘薄壁细胞中去，增加维管束鞘薄壁细胞的CO2／O2比率，改变Rubisco的作用方向。因为该酶在不同的CO2或O2浓度中，产生不同的反应，具双重性。在CO2浓度高的环境中，这种酶主要使核酮糖二磷酸进行羧化反应，起羧化酶作用，形成磷酸甘油酸，所以乙醇酸积累就少；在O2浓度高的环境中，这种酶主要使核酮糖二磷酸进行氧化反应，起加氧酶作用，形成磷酸乙醇酸和磷酸甘油酸，产生较多的乙醇酸。由于C4植物具有“二氧化碳泵”的特点，因此，C4植物在光照下只产生少量的乙醇酸，光呼吸速率非常之低。 此外，C4植物的光呼吸酶系主要集中在维管束鞘薄壁细胞中，光呼吸就局限在维管束鞘内进行。在它外面的叶肉细胞，具有对CO2亲和力很大的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶，所以，即使光呼吸在维管束鞘放出CO2，也很快被叶肉细胞再次吸收利用，不易“漏出”。 综合上述各点，可知C4植物的光呼吸低于C3植物。C3植物的光呼吸很明显，故亦称为光呼吸植物或高光呼吸植物；C4植物的光呼吸很低，几乎测量不出，故亦称为非光呼吸植物或低光呼吸植物。水稻、小麦等C3植物的光呼吸显着，通过光呼吸耗损光合新形成有机物的二分之一，而高粱、玉米、甘蔗等C4植物的光呼吸消耗很少，只占光合新形成有机物的百分之二至五，甚至更少。如何降低C3作物的光呼吸消耗，以增加光合速率，进而提高作物产量，就成为今后研究的问题之一。

⑧ c3植物与c4的区别是

一是维管束鞘，C3植物的维管束鞘细胞无叶绿体、C4植物的维管束鞘细胞内含无基粒的叶绿体且细胞比较大；二是光合作用中CO2的固定途径，C3植物CO2的固定是被C5与CO2结合形成C3，不需能量仅需酶，与暗反应中CO2的还原发生在同一细胞的同一叶绿体内；C4植物的CO2的第一次固定需要消耗能量，第一次固定与还原不在同一细胞内完成。
c4植物能在co2浓度较小的情况下
固定而生成有机物
C3植物与C4植物的鉴别
(1)用同位素标记的CO2转移途径来鉴别
C3植物：14CO2→14C3→(14CH2O)
C4植物：14CO2→14C4→14C3→(14CH2O)
(2)从植物形态方面鉴别
制作植物叶片横切面临时装片，用显微镜观察围绕着维管束的是否是呈“花环型”的几圈细胞，据此可以判断该种绿色植物是C3植物还是C4植物。
(3)从生理学方面利用碳同化能力差异鉴别
饥饿处理生长健壮的C3植物、C4植物→分别置于相同的低CO2浓度环境中(如玻璃罩下)培养→观察植株生长状况或鉴定淀粉的生成量(生长好、淀粉合成量大的即为C4植物，反之则为C3植物)

⑨ 植物生物学c3和c4植物叶片结构的区别

C3类植物，如稻和麦，二氧化碳经气孔进入叶片后，直接进入
叶肉
进行
卡尔文循环
。而
C3植物
的
维管束鞘细胞
很小，不含或含很少
叶绿体
，卡尔文循环不在这里发生.
C4植物
在解剖上有一种特殊结构，即在维管束周围有两种不同类型的细胞：靠近维管束的内层细胞称为鞘细胞，围绕着鞘细胞的外层细胞是
叶肉细胞
。两种不同类型的细胞各具不同的叶绿体。围绕着维管束鞘细胞周围的排列整齐致密的叶肉细胞中的叶绿体，具有发达的
基粒
构造，而维管束鞘细胞的叶绿体中却只有很少的基粒，而有很多大的卵形
淀粉粒
。该类型的优点是，
二氧化碳固定
效率比C3高很多,有利于植物在干旱环境生长。C3植物行光合作用所得的淀粉会贮存在叶肉细胞中，因为这是卡尔文循环的场所，而维管束鞘细胞则不含叶绿体。而C4植物的淀粉将会贮存于维管束鞘细胞内，因为C4植物的卡尔文循环是在此发生的。
C4植物
固定二氧化碳
的效率比C3高很多，干旱条件下，
绿色植物
气孔关闭，这时，C4能够利用叶肉内细胞间隙中含量很低的二氧化碳进行光合作用而C3植物则不能，
简而言之就是C4比C3植物更适合生活在干旱
热带地区
。

⑩ c3植物和c4植物的区别是什么

c3植物和c4植物的区别有：

1、c3植物组织多为海绵、栅栏结构，c4多为花环转。

2、c3植物不含有叶绿体，而c4植物含有大量的叶绿。

3、c4植物更加能够适应比较恶劣的环境。

具体说明：

c3植物和c4植物植物最大的不同就是它们的组织结构不同，C3植物通常来说是海绵组织和栅栏组织，而c4植物的组织结构分布在体外的，多以花环转的围绕在束鞘细胞的外面，所以这也决定了c3植物组织结构不容易被破坏。

其次，一般来说植物都是含有叶绿体的，不过c3植物体内是不含有叶绿体的，无法进行光合作用，而c4植物含有大量的叶绿体，并且数目很多，体格也是比较大的。

最后，因为c4植物具有独特的叶绿体使得它更能在高温、寒冷、干旱的环境下生长，适应不同的环境，可以充分利用光合作用为自己提供营养成分，不过c3却是做不到。