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[转载]关于光合作用C3途径——卡尔文循环的CO2去路问题

(2014-07-01 19:48:55)
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http://s1/mw690/001fCEoHgy6ENSOkqre00&690

浙科版教材上的卡尔文循环图

教学问题:教辅用书《步步高》上有个易错警示,“CO2C进入C3但不进入RuBP,最后进入(CH2O)RuBPC不进入(CH2O),可用放射性同位素标记法证明。

中学生物学教学互动平台在2012年也讨论过这个问题,讨论也没有结果,我查阅了一些资料,再结合我们浙科版教材发现,这句话应该是正确的,很多老师认为有问题,其实是对这句话理解上的问题。

浙科版P92的文字表述,卡尔文循环中三碳糖以后的许多反应,都是为了再生RuBP,以保证此循环的不断进行。每3个二氧化碳分子进入卡尔文循环,就形成6分子的三碳酸分子,这些三碳酸分子都被还原为三碳糖。其中5个三碳糖分子在卡尔文循环中经过一系列复杂的变化,再生为RuBP,从而保证卡尔文循环继续进行。另一个三碳糖分子则离开卡尔文言循环,或在叶绿体内被利用,或运到叶绿体外。

  查阅潘瑞炽主编的《植物生理学》,有关卡尔文循环的三个阶段和光合产物的分配,第一阶段羧化阶段形成3-磷酸甘油酸,再经过第二阶段还原阶段形成3-磷酸甘油醛,然后一部分再经过第三阶段再生为RuBP,一部分形成光合产物磷酸丙糖,三碳糖分子则离开卡尔文言循环,或在叶绿体内被利用,或运到叶绿体外。

               http://s6/mw690/001fCEoHgy6ENWGu4gBc5&690

                           潘瑞炽主编植物生理学的插图

    
    所以,我的理解是CO2C进入C3酸(3-磷酸甘油酸),再直接转化为三碳糖,不是直接转化为RuBP,也就是三碳糖和RuBP不是并列关系,最后当然有一部分是转移到RuBP中的。

   碳元素的转移途径应该按照这样的流程:

                    http://s4/mw690/001fCEoHgy6ENXW40tZa3&690 

   而不是按照下列流程:

                      http://s12/mw690/001fCEoHgy6ENY3WI0X0b&690

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