(1911~1997)生于美国明尼苏达州, 1931 年获得密欧根采矿技术学院的化学学士学位, 1935年获明尼苏达州大学的博士学位, 1944 年到 1945 年在曼哈顿计划中从事铀的研究
1940 年,鲁宾(s
ruben)和卡门(m
kanmen)发现了碳的长寿命同位素14c,使卡尔
hatch和c
slack在研究玉米、甘蔗等原产热带地区的绿色植物发现,当向这些绿色植物提供14c时,光合作用开始后的 1 秒内, 90%以上的 14c 出现在含有四个碳原子的有机酸(c4)中
随着光合作用的进行,c4 中的 14c 逐渐减少,而 c3 中的 14c 逐渐增多
【学生活动】分析上述材料
结论:说明在这类绿色植物的光合作用中,co2 中的 c 原子首先转移到 c4 中,然后才转移到 c3 中
【教师活动】介绍 c3 和 c4 的概念和常见的种类
【学生活动】用显微镜观察菠菜叶和玉米叶的永久横切片
课堂讨论:c3 植物和 c4 植物的叶片结构有哪些不同
【师生互动】结合教材图 2-3 和图 2-4 及多媒体课件分析 c3 和 c4 植物叶片结构的区别并将观察结果记录于下表
【教师补充说明】通过研究发现,c3 植物的维管束鞘细胞含有没有基粒的叶绿体,这种叶绿体不仅数量多,而且体积大
c3 植物和 c4 植物之所以具有不同的固定 co2 的途径与二者的结构有密切关系
【学生活动】以学习研究小组为单位分析选修教材图 2-5c4 植物光合作用特点示意图和必修教材图 3-8 并填写下表:【教师总结】c4 植物固定 co2 的 pep 羧化酶与 co2 的亲和力比 c3 途径中 c5 羧化酶与 co2的亲和力高 60 倍
因此,c4 植物能够把大气中含量很低的 co2 以 c4 的形式固定下来,并运输到维管束鞘细胞的叶绿体中供 c3 途径利用
因此,在热带的高温地区及在夏季炎