植物的光合作用.ppt

《植物的光合作用.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第三章植物的光合作用第一节光合作用的研究历史一、光合作用的概念光合作用（photosynthesis）是指光养生物利用光能把无机物合成有机物的过程。它是一个生物氧化还原的过程。光能CO2+HH2OA*(CH2O)+O2*A2+HO22绿色植物光合作用的原料CO2和H2A（H2O或H2S）要产物CH2O、2A和H2O点反应场所绿色植物的叶绿体动力光能光合作用是一个氧化还原反应过程，该过程有以下几个反应特点：H2O被氧化成分子态的氧；CO2被还原成糖；在反应过程中完成了光能到化学能的转变。二、光合作用的重要性1.把无机物转2.蓄积3.环境变成有机物太阳能保护光

2、合作用制造了生光合作用积蓄维持大气中光合释放氧物所需的几乎所有了生物所需的氧气和二氧形成臭氧/O3的有机物，是规模几乎所有的能化碳浓度保层，它滤去巨大的将无机物合量，是一个巨持基本稳定；紫外光使生成有机物的“化工大的“能量转物免受伤害.厂”。换站”。所以，绿色植物的光合作用是地球上一切生命存在、繁衍和发展的根本源泉。第二节叶绿体和叶绿体色素一、叶绿体的结构和成分叶绿体是光合作用的场所，叶绿体色素在光能的吸收、维传递和转换中起着重要作用。(一)叶绿体的基本结构CE.被膜；GL.基粒片层；SL.基质片层；S.基质；P.基粒基质叶绿体模式图三部分：被膜、基质和类

3、囊体叶绿体是由叶绿体被膜、基质和类囊体三部分组成Ø叶绿体被膜(chloroplastenvelope)1.叶绿体由两层单位膜组成，被膜上无叶绿素，被膜它的主要功能是控制物质的进出，维持光合作用的微环境。Ø外膜(outermembrane)非选择性膜，2.基质及分子量小于10000的物质如蔗糖、核酸、内含物无机盐等能自由通过。Ø内膜(innermembrane)选择透性膜，CO2、O2、H2O可自由通过；Pi、磷酸丙3.类囊体糖、双羧酸、甘氨酸等需经膜上的运转器才能通过；蔗糖、C5`C7糖的二磷酸酯、NADP+、PPi等物质则不能通过。叶绿体是由叶绿体被膜、

4、基质和类囊体三部分组成1.叶绿体叶绿体被膜以内的基础物质称为基质，被膜以水为主体,内含多种离子、低分子的有机物以及可溶性蛋白质等。基质是碳同化的场所。含有还原CO2与合成淀粉2.基质及内的全部酶系，其中1，5-二磷酸核酮糖含物羧化/加氧酶(ribulosebisphophatecarboxylase/oxygenase,Rubisco）,占基质总蛋白的一半以上。3.类囊体还含有淀粉粒(starchgrain)和嗜锇滴（又称脂质球或亲锇颗粒，是脂类的贮藏库）。叶绿体是由叶绿体被膜、基质和类囊体三部分组成1.叶绿体基质类囊体(stroma被膜由单层膜围thyl

5、akoid),又称为基起的扁平小质片层(stroma2.基质及lamella),伸展在基质囊。根据类内含物中彼此不重叠;囊体堆叠的基粒类囊体(grana情况,将类3.类囊体thylakoid),或称基粒囊片层(granalamella),体分为二类:可自身或与基质类囊体重叠,组成基粒。基质基粒基粒类囊体基质基质类囊体囊腔示意基质类囊体与基粒类囊体叶绿体是由叶绿体被膜、基质和类囊体三部分组成高等植物的类囊体垛叠成基粒，其意义有1.叶绿体二：被膜膜的垛叠意味着捕膜系统是酶的排列2.基质及获光能机构的高度支架，膜垛叠就犹内含物密集，更有效地收如形成一条长的代集光

6、能，加速光反谢传递带，使代谢应；顺利进行。3.类囊体（二）类囊体膜上的蛋白复合体类囊体膜上含有由多种亚基、多种成分组成的蛋白复合体，主要有四类，即光系统Ⅰ（PSI）、光系统Ⅱ（PSⅡ）、Cytb６/f复合体和ATP酶复合体（ATPase），它们参与了光能吸收、传递与转化、电子传递、H+输送以及ATP合成等反应。由于光合作用的光反应是在类囊体膜上进行的，所以称类囊体膜为光合膜(photosyntheticmembrane)。类囊体膜超分子蛋白质复合物ØPSⅡ主要存在于基粒片层的堆叠区，ØPSⅠ与ATPase存在于基质片层与基粒片层的非堆叠区，ØCytb6/f

7、复合体分布较均匀。叶绿素(a：b=3：1)3三1大类胡萝卜素(胡萝类卜素：叶黄素=1:2)藻胆素(一)叶绿素（chlorophyll)1.叶绿素的结构叶绿素包括a、b、c、d四种，高等植物含有叶绿素a、b两种。叶绿素是双羧酸酯,其中一个羧基被甲醇所酯化,另一个被叶醇所酯化。叶绿素a(chla)呈蓝绿色,叶绿素b(chlb)呈黄绿色。两者结构上的差别仅在于叶绿素a第二个吡咯环上的一个甲基(-CH3)被醛基(-CHO)所取代(图)。叶绿素的结构特点叶绿素分子含有一个卟啉环的“头部”和一个叶绿醇(植醇，phytol)“尾巴”。卟啉环由四个吡咯环以四个甲烯基(-C

8、H=)连接而成。卟啉环的中央结合着一个镁离子。镁离子带正电荷,而与