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卡尔文原理的景天酸代谢植物

2022-07-17 18:59:50 分类:养花问答 来源: 日夏养花网 作者: 网络整理 阅读:155

景天酸代谢植物的生存

要在干旱热带地区生存下来,CAM-植物发展出一套生存策略,CO2-的固定将于卡尔文循环在时间上分开。这样就可以避免水分过快的流失,因为气孔只在夜间开放以摄取CO2。
纯粹的C4类植物对二氧化碳固定实行的是空间分离 (通过两种细胞类型实现, 叶肉细胞和维管束鞘细胞) 。而景天酸代谢植物则服从以下昼夜节律:
晚上: CO2吸收和固定于磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)。生成的草酰乙酸(OA)会被还原为苹果酸,并储存于细胞的液泡中。该过程中伴随有酸化,pH值降低在日间光反应里产生的还原物质也会在这里发挥作用。
日间: 在液泡里的酸性物质(主要是苹果酸,但也有天门冬氨酸)会被脱羧。释放的 CO2进入卡尔文循环。
CAM-植物必须准备足够的磷酸烯醇式丙酮酸以供夜间CO2固定使用。为此植物在日间储存淀粉,晚间它们将通过丙酮酸转变为磷酸烯醇式丙酮酸。 详细过程请见C4类植物。
这种光合作用类型的缺点是比较耗能。

我看百度百科上景天科酸代谢定义景天科植物的绿色组织夜间吸收二氧化碳形成苹果酸等有机酸,

一、关于景天科植物夜间能否产生O2:
1、景天科植物的绿色组织的代谢方式:夜间吸收二氧化碳形成苹果酸等有机酸,白天则将苹果酸分解转化成丙酮酸和二氧化碳,二氧化碳通过卡尔文循环(C3途径)被还原成糖类等有机物。
2、又因为景天科植物夜间吸收CO2进行的一系列反应过程根本不是真正的光合作用过程,只是一种为了适应环境而形成的储存CO2的日夏养花网方式,并不伴随光反应的进行当然没有O2的生成。
综合1和2可以得出结论:这类植物在夜间能大量吸收二氧化碳是事实,但并不能产生氧气。
佐证:从景天科植物体内光合作用示意图中就可以明确看出夜间没有O2生成的代谢反应。
附:景天科植物体内光合作用示意图:(注:上方的方框代表日夏养花网夜间能进行的代谢;下方的方框代表只能在白天进行的代谢,因为C5与CO2反应生成C3必须有光反应提供的ATP和[H])
图1:

图2:

上边这些应该可以让你相信这个结论:景天科植物在夜间能大量吸收二氧化碳是事实,但并不能产生氧气。(如果你就是想知道夜间能不能生成O2看到这里就足够了,如果你还想知道为什么许多资料都说景天科植物夜间能释放O2,可以继续往下看。)

二、关于为什么许多资料说景天科植物夜间能释放O2的解释:
如果上边还没有完全解决你的问题,咱们继续:www.rixia.cc
虽然景天科植物在夜间不能产生O2,但是不代表不能释放O2,实际上景天科植物在夜间起码在一段较长的时间内是可以释放O2的。
因为景天科等沙漠植物这种特殊代谢途径的生物学意义在于:
夜间吸收CO2是为了防止白天吸收CO2会导致水分过多蒸发而失水死亡,所以白天常常关闭叶片上的气孔,这样水分蒸发减少,CO2就难以吸收,同样的白天光合生成的O2也难以释放到外界,使得景天科植物白天的细胞内和细胞间隙积累了大量O2,到了夜间气孔开放,高浓度的O2就会逐渐从植物体内释放到外界,从而得到上述结论。
综合一和二可知:景天科植物即使在夜间表观上还是释放的氧气(不是生成),吸收二氧化碳的(不是进行光合作用)。

真正原创,有哪里我解释的不清楚请追问,满意请采纳,谢谢!希望对你有帮助~

景天酸代谢植物有哪些

景天酸代谢植物有仙人掌,长寿花和凤梨,是在干旱热带的地区生存下来的。会在夜间吸收二氧化碳,并借助PEP羧化酶和磷酸稀醇式丙酮酸进行结合,从而会形成草酰乙酸。之后在苹果酸脱氢酶的作用下再还原成苹果酸,到白天接受光照后苹果酸再冲液泡中转运回细胞质,释放出二氧化碳。

还有一些多肉植物会在夜晚的时候释放氧气,比如,常见的玉树、长寿花仙人掌、仙人球和观赏凤梨等植物,这类植物也被称作CAM 植物,这都是为了适应干旱的环境,在夜晚的时候打开气孔,吸收二氧化碳释放氧气,避免白天高温和干旱环境的影响。

其实这就要说到“景天酸代谢”这种物质,这几种多肉就会在白天的时候关闭气孔,不进行气体的交换,在夜晚的时候再打开气孔释放氧气。其实这就是植物的一种生存的机制。因为多肉植物原本生长的环境,白天的时候光照特别强烈,环境温度比较高,所以才会进化出夜晚打开气孔,释放氧气的特性。

这些植物只是把氧气暂时存在植物的体内,在夜晚的时候把氧气释放出来。

景天酸代谢途径有什么特性

途径的特点是:在夜间细胞中磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)作为二氧化碳接受体,在PEP 羧化酶催化下,形成草酰乙酸,再还原成苹果酸,并贮于液泡中;白天苹果酸则由液泡转入叶绿体中进行脱羧释放二氧化碳,再通过卡尔文循环转变成糖。

景天酸代谢植物真的夜间释放氧气吗?求专业人士解答~~

百度百科上说,

晚上: CO2吸收和固定于磷酸烯醇www.rixia.cc式丙酮酸(PEP)。生成的草酰乙酸(OA)会被还原为苹果酸,并储存于细胞的液泡中。该过程中伴随有酸化,pH值降低在日间光反应里产生的还原物质也会在这里发挥作用。

日间: 在液泡里的酸性物质(主要是苹果酸,但也有天门冬氨酸)会被脱羧。释放的 CO2进入卡尔文循环。 但是这个里面没有提到氧气的参与啊,难道不释放氧气?或者,氧气的释放不受气孔的限制所以白天晚上都可以? 求专业解答~~谢谢
夜间:气孔开放,吸收二氧化碳,在PEPC的作用下,固定二http://www.rixia.cc氧化碳,生成OAA再还原为MAL储藏在液泡中
白天:气孔关闭,液泡中的MAL进入细胞质,在MAL酶的作用下放出二氧化碳,再进去碳3循环也就是卡尔文循环,形成淀粉
这个循环属于碳同化途径,也就是固定二氧化碳但不释放氧气
呵呵,它只是晚上不放出二氧化碳。

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