植物生理学 光合作用VIP免费

第三章光合作用第三章光合作用PhotosynthesPhotosynthesisofplantisofplant第一节光合作用的重要性一、光合作用的概念：绿色植物利用光能把CO２和水合成有机物，同时释放氧气的过程。光能光能COCO22+H+H22O————→O————→（（CHCH22OO））+O+O22绿色细胞绿色细胞二、光合作用的意义二、光合作用的意义（一）把无机物转变成有机物（一）把无机物转变成有机物（二）巨大的能量转换站（二）巨大的能量转换站日光能转化为化学能（日光能转化为化学能（ATPATP），），19701970年，年，全世界的能耗，只占光和储能的全世界的能耗，只占光和储能的1/10,1/10,光和储能相当于光和储能相当于2424万万个三门峡水电站的能量。个三门峡水电站的能量。（三）维持大气中氧气和（三）维持大气中氧气和COCO22的平衡，保护环境。的平衡，保护环境。没有光合作用，地球内没有光合作用，地球内30003000年就会缺氧。年就会缺氧。((四四))作物产量构成的主要因素。作物产量构成的主要因素。第二节叶绿体及叶绿体色素chloroplastandchloroplastpigments一、叶绿体的结构和成分叶绿体的化学成分：75%的水、蛋白质、脂类、色素和无机盐。叶绿体(chloroplast)是光合作用最重要的细胞器。它分布在叶肉细胞的细胞质中。数量多，1平方毫米蓖麻叶片含3千万-5千万个叶绿体。叶绿体随原生质环流运动，随光照的方向和强度而运动叶绿体结构：被膜、基质、基粒、类囊体（基粒类囊体、基质类囊体）复习巩固镁、锰、氯的生理作用？缺素症？哪些是参与循环的元素？那些不是？临界浓度叶绿体的结构怎样？叶绿素类胡萝卜素藻胆素——高等植物藻类共同特点：共同特点：分子内具有许多共轭双键，能捕获光能，捕获光能能在分子间传递。叶绿素：叶绿素a（蓝绿色）3：叶绿素b（黄绿色）1类胡萝卜素：胡萝卜素（橙黄色）2:叶黄素（黄色）1藻胆素：藻红素、藻兰素二光和色素的化学特性1叶绿素叶绿素是双羧酸的酯，一个羧基被甲醇所酯化，另一个羧基被叶绿醇所酯化。不溶于水，溶于有机溶剂，容易被光分解卟啉环中的镁可被H+或Cu2+所置换，铜代反应天线色素：大多数叶绿素a和全部叶绿素b分子和类胡萝卜素具有收集光能和传递光能的作用。作用中心色素：少部分叶绿素a分子有将光能转换为电能的作用。叶绿素是一种酯，因此不溶于水。通常用含有少量水的有机溶剂如8080％的丙酮％的丙酮，或者95%95%乙醇乙醇，或丙酮∶乙醇∶丙酮∶乙醇∶水＝水＝4.5∶4.5∶14.5∶4.5∶1的混合液来提取叶片中的叶绿素，用于测定叶绿素含量。之所以要用含有水的有机溶剂提取叶绿素，这是因为叶绿素与蛋白质结合牢，需要经过水解作用才能被提取出来。叶绿素的提取叶绿素的提取研磨法提取研磨法提取光合色素光合色素提取方法提取方法研磨法浸提法0.1g叶+10ml混合液浸提卟啉环由四个吡咯环与四个甲烯基(－CH＝)连接而成。卟啉环的中央络合着一个镁原子，镁偏向带正电荷，与其相联的氮原子带负电荷，因而“头部”有极性。环Ⅵ上有一叶绿醇链有亲脂性。色素靠他固定在类囊体膜上。卟啉环上的共轭双键和中央镁原子容易被光激发而引起电子的得失。捕获光能。叶绿醇叶绿醇卟啉环卟啉环卟啉环中的镁可被H+所置换。当为H＋所置换后，即形成褐色的去镁叶绿素。去镁叶绿素中的H＋再被Cu2+取代，就形成铜代叶绿素，颜色比原来的叶绿素更鲜艳稳定。根据这一原理可用醋酸铜处理来保存绿色标本。铜代叶绿素反应铜代叶绿素反应向叶绿素溶液向叶绿素溶液中放入两滴中放入两滴55％盐酸摇匀，％盐酸摇匀，溶液颜色的变溶液颜色的变为褐色，形成为褐色，形成去镁叶绿素。去镁叶绿素。当溶液变褐当溶液变褐色后，投入色后，投入醋酸铜粉末，醋酸铜粉末，微微加热，微微加热，形成铜代叶形成铜代叶绿素绿素制作绿色标本方法：制作绿色标本方法：用50%醋酸溶液配制的饱和醋酸铜溶液浸渍植物标本(处理时可加热)2类胡萝卜素不溶于水不溶于水,,而溶于有机溶剂。四萜化合物而溶于有机溶剂。四萜化合物----共轭双键体共轭双键体系系----吸收和传递光能。吸收蓝光和兰绿光。能保护叶绿吸收和传递光能。吸收蓝光和兰绿光。能保护叶绿素免...