C4植物与CAM植物在碳代谢上有哪些异同？

题目

C4植物与CAM植物在碳代谢上有哪些异同？

相似考题

1.高等植物的碳同化途经有三条，即（）途径。A、C3途径B、C4途径C、CAM途径D、碳途径

2.C3、C4、CAM植物的碳固定的CO2受体分别是（）。A、RuBP、PEP、PEPB、RuBP、RuBP、PEPC、RuBP、PEP、RuBPD、PEP、RuBP、PEP

3.C3和C4植物在叶片的解剖构造上有明显的区别，C4植物的维管束鞘有（），而C3植物没有。

4.下面哪方面C4植物光合作用不同于景天酸代谢植物（）A、磷酸烯醇式丙酮酸羧酶只用于C4光合作用B、景天酸代谢植物在黑暗中存在CO2固定，而C4植物在白天进行CO2固定C、C4的有机酸只产生在C4光合作用中D、只有景天酸代谢植物能在干旱的环境中进行光合作用E、只有C4植物能节约用水

参考答案和解析
正确答案: （1）相同点：
①固定与还原CO2的途径基本相同，二者都是由C4途径固定CO2，由C3途径还原CO2。
②二者都是由PEPcase（磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶）固定空气中的CO2，由Rubisco （核酮糖-1，5-二磷酸羧化/加氧酶）羧化C4二羧酸脱羧释放的CO2。
（2）不同点：C4植物是在同一时间（白天）、不同空间（叶肉细胞和维管束鞘细胞）中完成CO2的固定和还原。CAM植物是在不同时间（黑夜和白天）、同一空间（叶肉细胞）中完成CO2的固定和还原。
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  • 第1题：

    C3植物与C4植物光合特性的主要区别有哪些？


    正确答案: 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”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。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
    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，，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。

  • 第2题：

    裸子植物与被子植物在外形上有哪些区别？


    正确答案: 裸子植物
    ①种子外面没有果皮包被，是裸露的。
    ②裸子植物均为木本植物，大多数为单轴分枝的高大乔木。
    叶多为针形、条形或鳞形，极少数为扁平的阔叶。
    松属植物的叶子为针形，有时称为松针。
    松属叶的形态和结构都具旱生叶的特点，与其能适应低温和干旱的冬季环境相一致。
    被子植物：
    ①具有真正的花。
    ②具有雌蕊。

  • 第3题：

    C3途径可分为哪三个阶段？各阶段的作用是什么？C4植物与CAM植物在碳代谢途径上有何异同点？


    正确答案:C3途径可分为羧化、还原、再生3个阶段。
    （1）羧化阶段指进入叶绿体的CO2与受体RuBP结合，生成PGA的过程。
    （2）还原阶段指利用同化力将3-磷酸甘油酸还原为甘油醛-3-磷酸的反应过程。
    （3）再生阶段甘油醛-3-磷酸重新形成核酮糖-1，5-二磷酸的过程。
    CAM植物与C４植物固定与还原CO2的途径基本相同，二者都是由C4途径固定CO2，C3途径还原CO2，都由PEP羧化酶固定空气中的CO2，，由Rubisco羧化C４二羧酸脱羧释放的CO2，二者的差别在于：C４植物是在同一时间（白天）和不同的空间（叶肉细胞和维管束鞘细胞）完成CO２固定（C4途径）和还原（C3途径）两个过程；而CAM植物则是在不同时间（黑夜和白天）和同一空间（叶肉细胞）完成上述两个过程的。

  • 第4题：

    C3、C4、CAM植物的碳固定的场所分别是（）。

    • A、C3植物在叶绿体基质中，C4植物和CAM植物都在在叶肉细胞的细胞质中
    • B、C3植物在叶绿体基质中，C4植物在叶肉细胞细胞质和维管束鞘细胞的叶绿体基质中，CAM植物在叶肉细胞的细胞质中
    • C、C3植物在叶绿体基质中，C4植物维管束鞘细胞的叶绿体基质中，CAM植物在叶肉细胞的细胞质中
    • D、C3植物在叶绿体基质和维管束鞘细胞的叶绿体基质中，C4植物在叶肉细胞细胞质和维管束鞘细胞的叶绿体基质中，CAM植物在叶肉细胞的细胞质中

    正确答案:B

  • 第5题：

    C3植物、C4植物和CAM植物在固定CO2方面有什么异同？


    正确答案:C2植物中，CO2的固定主要取决于1，5-二磷酸核酮糖羧化酶的活化状态，因为该酶是光合碳循环的入口钥匙，它催化1，5-二磷酸核酮糖羧化，将大气中的CO2同化，产生两分子磷酸甘油酸。C4植物是从C2植物进化而来的一种高光效种类。与C2植物相比，它具有在高光强，高温及低CO2浓度下，保持高光效的能力。C4植物固定CO2的酶为磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶，与C3作物中1，5-二磷酸核酮糖羧化酶相比，磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶对CO2的亲和力高。C4植物的细胞分化为叶肉细胞和鞘细胞，而光合酶在两类细胞中的分布不同。这种CO2的浓缩机理导致了鞘细胞内的高浓度的CO2，一方面提高1，5-二磷酸核酮糖羧化酶的羧化能力，另一方面又大大抑制了1，5-二磷酸核酮糖羧化酶的加氧活性，降低了光呼吸，从而使C4植物保持高的光合效率。

  • 第6题：

    C4植物叶片在结构上有哪些特点？采集一植物样本后，可采用什么方法来鉴别它属哪类植物？


    正确答案:C4植物的光合细胞有两类：叶肉细胞和维管束鞘细胞（BSC）。
    C4植物维管束分布密集，间距小（每个叶肉细胞与BSC邻接或仅间隔1个细胞），每条维管束都被发育良好的大型BSC包围，外面又为一至数层叶肉细胞所包围，这种呈同心圆排列的BSC与周围的叶肉细胞层被称为克兰兹（Kranz）解剖结构，又称花环结构。C4植物的BSC中含有大而多的叶绿体，线粒体和其它细胞器也较丰富。BSC与相邻叶肉细胞间的壁较厚，壁中纹孔多，胞间连丝丰富。这些结构特点有利于叶肉细胞与BSC间的物质交换，有利于光合产物向维管束的就近转运。
    此外，C4植物的两类光合细胞中含有不同的酶类，叶肉细胞中含有磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶以及与C4二羧酸生成有关的酶；而BSC中含有Rubisco等参与C3途径的酶、乙醇酸氧化酶以及脱羧酶。在这两类细胞中进行不同的生化反应。
    采集一植物样本后，可根据C3、C4和CAM植物的主要特征来鉴别它是属于哪类植物。如可根据植物的地理分布、分类学上的区别、叶片的形态结构、背腹两面颜色、光合速率和光呼吸的大小以及两者的比值、CO2补偿点、叶绿素a/b比、羧化酶的活性以及碳同位素比等来区分。

  • 第7题：

    C3植物和C4植物在叶的结构上有何区别？


    正确答案: C4植物如玉米、甘蔗、高粱，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；肉层是厚壁的，细胞较小，几乎不含叶绿体。
    C3植物中无“花环”结构，且维管束鞘细胞叶绿体很少，这是c3植物在叶片结构上的特点。

  • 第8题：

    农作物中主要的C3植物有（）、（）、（）等，C4植物有（）、（）、（）等，CAM植物有（）、（）等。


    正确答案:小麦、水稻、大豆；玉米、高粱、甘蔗；仙人掌、菠萝或百合

  • 第9题：

    问答题
    C3植物和C4植物叶的结构上有何区别？

    正确答案： c4植物如玉米、甘蔗、高粱，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；肉层是厚壁的，细胞较小，几乎不含叶绿体。
    C3植物中无“花环”结构，且维管束鞘细胞叶绿体很少，这是c3植物在叶片结构上的特点。
    解析： 暂无解析

  • 第10题：

    问答题
    C3途径可分为哪三个阶段？各阶段的作用是什么？C4植物与CAM植物在碳代谢途径上有何异同点？

    正确答案： C3途径可分为羧化、还原、再生3个阶段。
    （1）羧化阶段指进入叶绿体的CO2与受体RuBP结合，生成PGA的过程。
    （2）还原阶段指利用同化力将3-磷酸甘油酸还原为甘油醛-3-磷酸的反应过程。
    （3）再生阶段甘油醛-3-磷酸重新形成核酮糖-1，5-二磷酸的过程。
    CAM植物与C4植物固定与还原CO2的途径基本相同，二者都是由C4途径固定CO2，C3途径还原CO2，都由PEP羧化酶固定空气中的CO2，由Rubisco羧化C4二羧酸脱羧释放的CO2，二者的差别在于：C4植物是在同一时间（白天）和不同的空间（叶肉细胞和维管束鞘细胞）完成CO2固定（C4途径）和还原（C3途径）两个过程；而CAM植物则是在不同时间（黑夜和白天）和同一空间（叶肉细胞）完成上述两个过程的。
    解析： 暂无解析

  • 第11题：

    问答题
    土壤溶液和植物细胞在水势的组分上有何异同点？

    正确答案： （1）共同点：土壤溶液和植物细胞水势的组分均由溶质势、衬质势和压力势组成。
    （2）不同点：
    ①土壤中构成溶质势的成分主要是无机离子，而细胞中构成溶质势的成分除无机离子外，还有有机溶质；
    ②土壤衬质势主要是由土壤胶体对水分的吸附所引起的，而细胞衬质势则主要是由细胞中蛋白质、淀粉、纤维素等亲水胶体物质对水分的吸附而所引起的；
    ③土壤溶液是个开放体系中，土壤的压力势易受外界压力的影响，而细胞是个封闭体系，细胞的压力势主要受细胞壁结构和松驰情况的影响。
    解析： 暂无解析

  • 第12题：

    单选题
    植物生理学发展历史上，M.Calvin的主要贡献是（　　）。
    A

    阐明了光合碳代谢C3途径

    B

    阐明了光合碳代谢C4途径

    C

    创立了植物矿质营养学说

    D

    证实了植物细胞的全能性


    正确答案： A
    解析：
    M.Calvin阐明了光合碳代谢C3途径，C4途径由Hatch和Slack发现，李比希创立了矿质营养学说。

  • 第13题：

    C3植物和C4植物叶的结构上有何区别？


    正确答案: c4植物如玉米、甘蔗、高粱，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；肉层是厚壁的，细胞较小，几乎不含叶绿体。
    C3植物中无“花环”结构，且维管束鞘细胞叶绿体很少，这是c3植物在叶片结构上的特点。

  • 第14题：

    C4植物叶片在结构上有哪些特点？


    正确答案:C4植物的光合细胞有两类：叶肉细胞和维管束鞘细胞（BSC）。C4植物维管束分布密集，间距小（每个叶肉细胞与BSC邻接或仅间隔1个细胞），每条维管束都被发育良好的大型BSC包围，外面又为一至数层叶肉细胞所包围，这种呈同心圆排列的BSC与周围的叶肉细胞层被称为克兰兹（Kranz）解剖结构，又称花环结构。C4植物的BSC中含有大而多的叶绿体，线粒体和其它细胞器也较丰富。BSC与相邻叶肉细胞间的壁较厚，壁中纹孔多，胞间连丝丰富。这些结构特点有利于叶肉细胞与BSC间的物质交换，以及光合产物向维管束的就近转运。此外，C4植物的两类光合细胞中含有不同的酶类，叶肉细胞中含有磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶以及与C4二羧酸生成有关的酶；而BSC中含有Rubisco等参与C3途径的酶、乙醇酸氧化酶以及脱羧酶。在这两类细胞中进行不同的生化反应。

  • 第15题：

    土壤溶液和植物细胞在水势的组分上有何异同点？


    正确答案:（1）共同点：土壤溶液和植物细胞水势的组分均由溶质势、衬质势和压力势组成。
    （2）不同点：
    ①土壤中构成溶质势的成分主要是无机离子，而细胞中构成溶质势的成分除无机离子外，还有有机溶质；
    ②土壤衬质势主要是由土壤胶体对水分的吸附所引起的，而细胞衬质势则主要是由细胞中蛋白质、淀粉、纤维素等亲水胶体物质对水分的吸附而所引起的；
    ③土壤溶液是个开放体系中，土壤的压力势易受外界压力的影响，而细胞是个封闭体系，细胞的压力势主要受细胞壁结构和松驰情况的影响。

  • 第16题：

    高等植物碳同化的二条途径中，能形成淀粉等产物的是（）

    • A、C4途径
    • B、CAM途径
    • C、卡尔文循环

    正确答案:C

  • 第17题：

    C3植物主要有（）、（），C4植物主要有（）和（），CAM植物主要有（）、（）。


    正确答案:小麦；水稻；玉米；甘蔗；景天；落地生根

  • 第18题：

    利用植物细胞悬浮发酵培养的模式来获取有用的次生代谢产物，正越来越成为人们关注的热点。请你从植物细胞的特点出发，试述：与微生物发酵培养相比，植物细胞悬浮培养在发酵工艺的控制以及发酵设备的选择等方面有哪些异同点？


    正确答案:与微生物细胞相比，植物细胞的不利之处：
    1）培养周期长、生长缓慢、生产率低；
    2）所需有效成分含量不高；
    3）大量培养相对困难，往往不耐剪切、接种量大及放大后产量下降等一系列问题。
    即：植物细胞个体大，易形成更大的集块且对剪切力敏感，这是设计和操作植物细胞生物反应器的主要问题；另外，在植物细胞培养过程中，要注意光照、CO2、诱导子等关键参数的控制。

  • 第19题：

    C4植物与CAM植物在碳代谢上有哪些异同？


    正确答案:（1）相同点：
    ①固定与还原CO2的途径基本相同，二者都是由C4途径固定CO2，由C3途径还原CO2。
    ②二者都是由PEPcase（磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶）固定空气中的CO2，由Rubisco （核酮糖-1，5-二磷酸羧化/加氧酶）羧化C4二羧酸脱羧释放的CO2。
    （2）不同点：C4植物是在同一时间（白天）、不同空间（叶肉细胞和维管束鞘细胞）中完成CO2的固定和还原。CAM植物是在不同时间（黑夜和白天）、同一空间（叶肉细胞）中完成CO2的固定和还原。

  • 第20题：

    单选题
    下面哪方面C4植物光合作用不同于景天酸代谢植物（）
    A

    磷酸烯醇式丙酮酸羧酶只用于C4光合作用

    B

    景天酸代谢植物在黑暗中存在CO2固定，而C4植物在白天进行CO2固定

    C

    C4的有机酸只产生在C4光合作用中

    D

    只有景天酸代谢植物能在干旱的环境中进行光合作用

    E

    只有C4植物能节约用水


    正确答案： E
    解析： 暂无解析

  • 第21题：

    问答题
    裸子植物与被子植物在外形上有哪些区别？

    正确答案： 裸子植物
    ①种子外面没有果皮包被，是裸露的。
    ②裸子植物均为木本植物，大多数为单轴分枝的高大乔木。
    叶多为针形、条形或鳞形，极少数为扁平的阔叶。
    松属植物的叶子为针形，有时称为松针。
    松属叶的形态和结构都具旱生叶的特点，与其能适应低温和干旱的冬季环境相一致。
    被子植物：
    ①具有真正的花。
    ②具有雌蕊。
    解析： 暂无解析

  • 第22题：

    问答题
    C3植物和C4植物在叶的结构上有何区别？

    正确答案： C4植物如玉米、甘蔗、高粱，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；肉层是厚壁的，细胞较小，几乎不含叶绿体。
    C3植物中无“花环”结构，且维管束鞘细胞叶绿体很少，这是c3植物在叶片结构上的特点。
    解析： 暂无解析

  • 第23题：

    填空题
    农作物中主要的C3植物有（）、（）、（）等，C4植物有（）、（）、（）等，CAM植物有（）、（）等。

    正确答案： 小麦、水稻、大豆,玉米、高粱、甘蔗,仙人掌、菠萝或百合
    解析： 暂无解析

  • 第24题：

    问答题
    C4植物叶片在结构上有哪些特点？采集一植物样本后，可采用什么方法来鉴别它属哪类植物？

    正确答案： C4植物的光合细胞有两类：叶肉细胞和维管束鞘细胞（BSC）。
    C4植物维管束分布密集，间距小（每个叶肉细胞与BSC邻接或仅间隔1个细胞），每条维管束都被发育良好的大型BSC包围，外面又为一至数层叶肉细胞所包围，这种呈同心圆排列的BSC与周围的叶肉细胞层被称为克兰兹（Kranz）解剖结构，又称花环结构。C4植物的BSC中含有大而多的叶绿体，线粒体和其它细胞器也较丰富。BSC与相邻叶肉细胞间的壁较厚，壁中纹孔多，胞间连丝丰富。这些结构特点有利于叶肉细胞与BSC间的物质交换，有利于光合产物向维管束的就近转运。
    此外，C4植物的两类光合细胞中含有不同的酶类，叶肉细胞中含有磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶以及与C4二羧酸生成有关的酶；而BSC中含有Rubisco等参与C3途径的酶、乙醇酸氧化酶以及脱羧酶。在这两类细胞中进行不同的生化反应。
    采集一植物样本后，可根据C3、C4和CAM植物的主要特征来鉴别它是属于哪类植物。如可根据植物的地理分布、分类学上的区别、叶片的形态结构、背腹两面颜色、光合速率和光呼吸的大小以及两者的比值、CO2补偿点、叶绿素a/b比、羧化酶的活性以及碳同位素比等来区分。
    解析： 暂无解析

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