如何快速、准确地判定C3和C4植物
植物和植物是按照固定的途径为依据来划分的,植物只有途径,而植物有和两个途径,那么,如何利用所给材料来进行准确判断呢?
一、根据叶片的显微结构——重点比较维管束鞘细胞结构
植物的维管束鞘细胞内无叶绿体,植物的维管束鞘细胞内含有无基粒的叶绿体且细胞比较大。此外,植物有典型的“花环型”结构,即围绕着维管束鞘细胞的是一部分叶肉细胞,而植物无此特点。可列表比较如下:
植物类型 |
植物 |
植物 |
叶片的解剖结构 |
无“花环型”结构 |
维管束鞘细胞及周围的一部分叶肉细胞构成“花环型”结构 |
叶绿体的类型 |
有一种类型的叶绿体,主要位于叶肉细胞中 |
有两种类型的叶绿体,叶肉细胞的叶绿体正常,维管束鞘细胞的叶绿体没有基粒 |
二、根据图像中所提供的信息
若提供植物固定能力的大小,判定的依据是: 植物在较低浓度时光合速率高于植物。
与植物相比,植物二氧化碳饱和点低,而光饱和点高,光合效率高,这是判断植物的标准之一。植物是通过途径同化碳的植物,它同时具备和两条途径,途径本身不能将还原成糖,只能改善的供应,是一种辅助系统。从图中可知,植物A的光补偿点(即在光照下,植物光合作用吸收的量与呼吸作用释放的量达到动态平衡时外界环境中的浓度)高,它是植物。植物B是植物。
三、根据淀粉粒形成的场所判定
植物叶片中只有维管束鞘细胞出现淀粉粒,叶片中的维管束鞘细胞比较大,其中含有许多比较大的叶绿体,但是,这些叶绿体没有基粒或基粒发育不良。在维管束鞘细胞的外侧,有一层与维管束鞘细胞接触紧密的、呈环状或近似环状排列的叶肉细胞。这层叶肉细胞与维管束鞘细胞组成了“花环型”的结构,这种结构是植物叶片所特有的。植物的维管束鞘细胞比较小,不含或很少含有叶绿体,维管束鞘细胞周围的叶肉细胞排列疏松,叶片内没有“花环型”的结构。由于植物的卡尔文循环是在维管束鞘细胞中进行的,所以,植物通过光合作用时,只有维管束鞘细胞中形成淀粉粒,相反,植物通过光合作用产生的淀粉粒只存在于叶肉细胞中,维管束鞘细胞中则没有淀粉粒。