第27章 光合作用.pptVIP

叶绿体内膜上的Pi－磷酸三糖转运系统 ——不需要光参加的酶促反应 三碳循环、RPP循环（还原性戊糖磷酸循环） Calvin循环 四碳循环 三、暗反应 暗反应：利用光反应所产生的化学能，即NADPH（H＋）的还原能和ATP的水解能，促进CO2的固定并还原成有机物（主要是糖）的过程，不需光的酶促反应过程。 C的固定方式: Calvin循环： 叶绿体基质中不断消耗ATP和NADPH，固定CO2形成葡萄糖的循环反应 固定3分子二氧化碳需要9个ATP和6个NADPH 12NADPH + 12H+ + 18ATP + 6CO2 C6H12O6 + 12NADP+ + 18ADP + 18Pi 暗反应（卡尔文循环）：在叶绿体的基质中进行，可以在黑暗中进行，很多酶参加。 植物吸收来的CO2必须与绿色植物体内的1，5－二磷酸核酮糖相结合，称为CO2的固定。 1个CO2与1个五碳化合物分子结合后形成2个三碳化合物（3－磷酸甘油酸）分子，三碳化合物在ATP和酶的作用下，接受光反应时产生的氢并被还原，经一系列复杂的变化，形成葡萄糖。ATP的能量就释放出来并储存在葡萄糖中。 三碳循环 1、CO2光合同化的最初羧化产物是磷酸甘油酸 2、中间产物——糖磷酸酯的转化循序 3、CO2的受体：1，5－二磷酸核酮糖（RuDP) CO2固定的三阶段 CO2固定的第二阶段 Calvin循环中CO2固定的化学计算 Chapter27 光合作用 Photosynthesis 学习要求 掌握概念：光合作用、光反应、暗反应、光合磷酸化 光合磷酸化与氧化磷酸化的异同 三碳循环 生物维持生命需要“养分” 动物摄食获得养分 真菌分解其他生物吸收养分 植物行光合作用制造养分 用太阳光的能量，合成制造出养分 光合作用在叶子里发生… 仙人掌除外…… 光合细胞捕获光能(太阳能)并将其转变为化学能的过程。 绿色植物或光合细菌，通过光合色素（叶绿素），利用太阳光能，同化二氧化碳和水，生成糖类等有机化合物，同时释放氧气的过程。 一、光合作用概况 （一）光合作用概念 （二）光合作用的发现 18世纪中期之前，植物所需营养物质从土壤中获得,与空气无关 1771：普里斯特利（Priestley），植物可以更新空气 1771年英国牧师 Priestley 大玻璃罩 老鼠 蜡烛 显微镜 气孔 1642年 比利时科学家Helmont 1941年 同位素示踪 CO2 + H218O CH2O + 18O2 证明：H2O光解放出O2 光合作用的基本公式： O2 CO2 6H2O + 6 (CH2O)6 + 6 部位: 植物的绿色部分 原料: 水、二氧化碳 产物: 糖类、氧气 能源: 足够强的可见光 （三）光合作用的场所——叶绿体 Thylakoid: 类囊体 Stroma:叶绿体基质 Granum：基粒 类囊体膜的光合作用成分以及电子和质子的流动 （四）光合作用的总过程 二、光反应 在光下才能进行的光物理和光化学反应，需光合色素作媒介,是将光能吸收、传递和转化为化学能的过程。光反应包括水的光氧化反应和光合磷酸化 1、光反应系统 光能转变为化学能 两个光合系统 实质：电子强化器，利用光能推动电子逆电势梯度从水到NADP+ 红降现象：680nm以上光合作用下降 增效现象：600nm + 700nm 由叶绿素分子及其蛋白复合物、天线色素系统和电子受体等组成的功能单位 色 素 分 布 在 类 囊 体 膜 上 叶绿体中的色素 叶绿体中的色素 （传递光能） (吸收光能) 叶绿素 叶绿素a 少量叶绿素a——将光能转换成电能 叶绿素b 大量叶绿素a 类胡萝 卜素 胡萝卜素 叶黄素 光系统I（PSⅠ）:“P700”的高度特化的叶绿素a 光作用中心：P700 即700nm 作用：P700激活产生强还原剂，通过电子传递最终产生NADPH 光系统Ⅱ（PSⅡ）：含“P680”高度特化的叶绿素a 光作用中心：P680 作用：激发水分子裂解释放出氧和电子 光合色素:叶绿素a、b，胡萝卜素，叶黄素、藻胆素等 叶绿素a启动光反应 叶绿素分子被可见光激发，在光子驱动下发生得失电子反应---光化学反应 水的光氧化反应 反应方程式 H2O + ADP + Pi O2 + ATP + NADPH + H+ 光系统Ⅱ 从水中得到