植物的光合作用VIP免费

植物的光合作用植物干物质的90%以上都是含碳化合物，所以碳素营养在植物生命活动中占极其重要的地位。碳素是构成植物体的骨架，一旦断绝了碳素营养，植物便不能再积累有机物，并呈现“饥饿”状态。植物碳素营养的碳源可来自无机物、也可来自有机物，据此可把植物分成两类：异养植物（heterophyte）：只能利用有机碳化合物作为碳素营养的植物。Eg.真菌，一些寄生高等植物。自养植物（autophyte）：能利用二氧化碳作为碳素营养的植物。Eg.绝大多数高等植物、藻类植物、光合细菌等。自养植物吸收二氧化碳合成有机物的过程叫碳素同化作用。Carbonassimilation细菌光合作用绿色植物光合作用esischemosynthesisphotosynth利用光能还原CO2利用无机物氧化分解放出的化学能还原CO2。绿色植物光合作用在自然界中规模最大，积累有机物最多，与人类关系最为密切，因此，光合作用主要是指绿色植物光合作用。Section1Introduction1.1Concept：绿色植物利用光能，将二氧化碳和水转化为富含能量的有机物并释放氧气的过程。其本质就是将无机碳转化为有机碳，将光能转变为化学能。其反应式为：CO2+4H2O*体）光能／绿色细胞（叶绿(CH2O)+O2*↑+2H2O*+H2O1.2Significance光合作用是绿色植物的基本功能，是地球上唯一的、大规模地将无机物转化为有机物、把太阳能转化为化学能，并从水中释放氧气的过程，其意义是显而易见的。（1）把无机物转变为有机物（2）转化太阳能为化学能（3）释放氧气，净化空气、保护环境（4）带动自然界其它物质循环1.3HistorySection2ChloroplastsandTheirPigments叶绿体是光合作用的重要细胞器，光合作用的主要反应均在叶绿体内进行，因此，可以认为“叶绿体是一个光合细胞器”。近年来发现一些光合作用过程不在叶绿体中进行，例如，蔗糖合成在细胞质中进行；光呼吸循环再三各细胞器中进行；C4途径在两种细胞的叶绿体中进行，等。2．1叶绿体的结构、化学组成和功能2.1.1形态结构高等植物的叶绿体呈椭圆形，直径3～6μ,厚2～3μ，每个叶肉细胞内约有50～200个叶绿体（其面积远大于叶面积）。细胞质中叶绿体的位置可随光强度而变化。叶绿体在电镜下可以看到三部分：被膜、基质和片层系统：p70,F3-2.（1）Chloroplastmembrane(outerenvelope)由两层生物膜构成，具有控制物质进出的功能，是一个选择性屏障。（2）Stroma:膜内无色（淡黄色）、可流动部分。组成：蛋白质（酶）、DNA、核糖体、淀粉粒、嗜锇滴（脂类滴）、水等。功能：二氧化碳固定和还原（暗反应）（3）LamellSystems(granalamell,stromalamell)(由类囊体（thylakoid）组成)组成：蛋白质、光合色素、脂类、醌类等功能：光能的吸收和转化2.1.2Chemicalconstituentofchloroplast（1）水75～80%（2）干物质20~25%protein:构成叶绿体结构，酶或电子传递体等也是蛋白质或蛋白质与其他物质的复合体。lipid:是膜的主要成分。pigment:收集光能和能量转换ash:Fe、Cu、K、P、Ca、Mg等，或是结构成分，或是参与酶的催化作用。贮存物：主要是碳水化合物。2．2TheChloroplastPigmentsandTheirPhysical-chemicalProperties叶绿体色素藻类植物）蓝蛋白）：收集光能（藻胆素（藻红蛋白、藻坏。、防止光对叶绿体的破、叶黄素）：收集光能类胡萝卜素（胡萝卜素收集和传递光能。和细菌叶绿素：、、叶绿素换作用。数特殊状态者具光能转：收集和传递光能，少叶绿素叶绿素dcba2.2.1ChemicalPropertiesofChlorophyll（1）叶绿素的组成和结构：叶绿素是双羧酸（叶绿酸）的酯，叶绿酸的一个羧基为甲醇酯化、另一个羧基为叶绿醇酯化。叶绿酸为4个吡咯环连成的1个卟啉环，环的中心是1个Mg离子（Mg与N极性结合，Mg偏正、N偏负），具亲水性；叶绿醇是1个具有20个C的长链脂肪醇，具亲脂性。结构见p72,F3-3（2）叶绿素的化学性质①皂化反应（与碱作用）②与酸作用Chl.（绿色）+HCl－－－→Pheo(褐色)+醋酸铜－－－→Cu-Chl.(绿色)2.2.2Operticalpropertiesofchlorophyll1、光的特性：波动性、粒子性（光量子）2、AbsorptionSpectraofChlorophyll太阳光的可见光（390~760nm）是七色光的连续光谱。连续光谱中一部分被叶绿素吸收而出现暗带或黑线，此暗带...