第十一章光合作用及化学模拟化学.pptVIP

第1页，共24页，星期日，2025年，2月5日第2页，共24页，星期日，2025年，2月5日光合作用的生物无机化学光反应（photoreaction）暗反应（darkreaction）光反应需要光合色素（phytochrome）作为媒介，把光能转化为化学能，其温度系数（temperaturecoefficient）为零或很低。光反应主要包括光合磷酸化反应和水的光氧化反应。暗反应的温度系数较高。主要是一些酶促反应，包括CO2的固定和还原。光合色素光合作用器官，叶绿体（chloroplast），叶绿素（chlorophyll,Chl）三类主要的光和色素，叶绿素（chlorophyll），类胡萝卜素（carotenoid）和藻胆素（phycobilin）。叶绿素a，b，c，d。只有叶绿素a具有光学活性。第3页，共24页，星期日，2025年，2月5日第4页，共24页，星期日，2025年，2月5日第5页，共24页，星期日，2025年，2月5日几种叶绿素的吸收光谱数据叶绿素λmax/nm（有机溶剂中）来源叶绿素a420；660全部高等植物与藻类叶绿素b435；643全部高等植物与藻类叶绿素c445；625硅藻和褐藻叶绿素d450；690红藻第6页，共24页，星期日，2025年，2月5日第7页，共24页，星期日，2025年，2月5日第8页，共24页，星期日，2025年，2月5日胡萝卜素是一个含有11个双健的不饱和化合物，有12个同分异构体，常见的是β—胡萝卜素。叶黄素是β—胡萝卜素衍生的二元醇。它们的结构式如下：?叶黄素β—胡萝卜素第9页，共24页，星期日，2025年，2月5日光合作用的电子传递和两个光合系统（Photosystem）在光合作用过程中，只有两种形态的叶绿素a能直接参与光化学反应。根据它们的最大吸收波长定名为P700和P680，分别记为Chla1，Chla2称为反应中心色素（reactioncenterpigment）,其它称为辅助色素或天线色素（antennapigment）。约300个光合色素分子的集合体称为一个光合作用单位。1.光合系统I2.光合系统II第10页，共24页，星期日，2025年，2月5日两个光合系统第11页，共24页，星期日，2025年，2月5日P680＋是比P700＋更强的氧化剂，它的氧化还原电位比水氧化的电位（＋0.82V）略高。P680＋可能是通过含Mn蛋白把水氧化放出氧气，同时获得电子使自身还原。在两个光合系统之间，细胞色素f或质体蓝素起着桥梁作用。第12页，共24页，星期日，2025年，2月5日第13页，共24页，星期日，2025年，2月5日两个光系统的协同作用第14页，共24页，星期日，2025年，2月5日第15页，共24页，星期日，2025年，2月5日第16页，共24页，星期日，2025年，2月5日光合放氧V.Niel认为绿色植物光合作用的总反应反应方程式为：CO2+4H2O(CH2O)+3H2O+O2这是下列三反应的总和：第17页，共24页，星期日，2025年，2月5日