光合作用ppt課件(2)(已修改)
2025-05-16 18:59 本頁(yè)面
【正文】 第一節(jié) 光合作用概述 一、光合作用的概念及其重要性 光合作用 綠色植物吸收陽(yáng)光的能量，同化二氧化碳和水，制造有機(jī)物質(zhì)并釋放氧氣的過(guò)程。 來(lái)源？ CO2 + H2O＊ 光 綠色植物 （ CH2O） + O2＊ 本質(zhì)： 上是一個(gè) 氧化還原反應(yīng)， H2O是電子供體（ 還原劑 ），被氧化到 O2的水平；CO2是電子受體（ 氧化劑 ），被還原到糖的水平；氧化還原反應(yīng)所需的能量來(lái)自 光能 。 場(chǎng)所： 用葉綠體代替綠色植物，說(shuō)明 葉綠體 是進(jìn)行光合作用的 基本單位與場(chǎng)所。 光 CO2 + H2O （ CH2O） + O2 葉綠體 O2的來(lái)源 ： 光合作用中釋放的 O2來(lái)自 H2O。 光 CO2 + 2H2O※ (CH2O) + O2※ + H2O 葉綠體 因此深入探討光合作用的規(guī)律，揭示光合作用的機(jī)理，使之更好地為人類服務(wù)，愈加顯得重要和迫切。 人類面臨四大問(wèn)題 人口急增 食物不足 資源匱乏 環(huán)境惡化 依賴 光合生產(chǎn) 第二節(jié) 葉綠體與葉綠體色素 一、葉綠體的結(jié)構(gòu)及成分 （一）葉綠體（ chloroplast）的結(jié)構(gòu)： 形態(tài)： 扁平的橢圓狀 d ： 36um 結(jié)構(gòu) 兩層膜： 控制物質(zhì)進(jìn)入葉綠體 基 (間 )質(zhì) 基粒 可溶性蛋白酶 其他的代謝活性物質(zhì)。例如： 氨基酸，蛋白質(zhì) ,RNA,DNA脂類等 色素 蛋白質(zhì) （一）光合色素的結(jié)構(gòu)和性質(zhì) 光合色素 葉綠素 類胡蘿卜素 藻膽素 葉綠素 a(黃綠色 ) 葉綠素 b（藍(lán)綠色） 胡蘿卜素（橙黃色） 葉黃素（黃色） 高等植物 1. 葉綠素的性質(zhì) 不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑，葉綠酸的脂，親水性，可與蛋白質(zhì)結(jié)合，脂溶性 ,有特殊的化學(xué)性質(zhì)。 二、光合色素的理化特性 葉綠素 a C32H30ON4Mg COOCH3 COOC20H39 葉綠素 b C32H28O2N4Mg COOCH3 COOC20H39 葉綠素是雙羧酸的酯，一個(gè)羧基被甲醇所酯化，另一個(gè)羧基被葉綠醇所酯化。 葉綠素 a與 b的不同之處是葉綠素 a比 b多兩個(gè)氫少一個(gè)氧。兩者結(jié)構(gòu)上的差別僅在于葉綠素 a的第 Ⅱ 吡咯環(huán)上一個(gè)甲基 (－ CH3)被醛基 (－ CHO)所取代。 葉綠素分子含有一個(gè)卟啉環(huán)的“頭部” 和一個(gè)葉綠醇 (植醇 )的“尾巴”。 Mg卟啉環(huán)結(jié)構(gòu)圖 卟啉環(huán)由四個(gè)吡咯環(huán)與四個(gè)甲烯基 (－ CH＝ )連接而成。 卟啉環(huán)的中央絡(luò)合著一個(gè)鎂原子，鎂偏向帶正電荷，與其相聯(lián)的氮原子帶負(fù)電荷，因而“頭部”有極性。 卟啉環(huán)上的共軛雙鍵和中央鎂原子容易被光激發(fā)而引起電子的得失，這決定了葉綠素具有特殊的光化學(xué)性質(zhì)。 ? 2. 類胡蘿卜素的性質(zhì) ? 8個(gè)異戊二烯單位 組成的，含有 40個(gè)碳原子的化合物，不溶于水而溶于有機(jī)溶劑，具有收集光能的作用，防護(hù)光照傷害葉綠素的功能。葉綠素：類胡蘿卜素 =3： 1，胡蘿卜素有 α、 β、 γ三種同分異構(gòu)體，其中 β胡蘿卜素能轉(zhuǎn)變成維生素 的醇類。 ? ? 藻類的主要光合色素，不溶于有機(jī)溶劑，藻膽素的四個(gè)吡咯環(huán)成直鏈共軛體系，不含鎂和葉醇鏈，具有吸收和傳遞光能的作用。 圖三、藻膽素的結(jié)構(gòu)圖 思考一： ? 植物體內(nèi)有綠色和黃色兩種色素，為什么葉子是綠色的而不是黃色的？ ? 為什么秋天或植物受害時(shí)，葉子是黃色的而不是綠色的？ 思考二： ?因?yàn)橹参镏?Chl:類胡蘿卜素＝ 3： 1， Chl含量更高，綠色強(qiáng)于黃色，所以葉子是綠色的。 ?因?yàn)樗ダ虾褪芎r(shí)， Chl更為敏感，首先受損，綠色消失，呈現(xiàn)出黃色。 (二 )、光合色素的光學(xué)特性 輻射能量 光子攜帶的能量和光的波長(zhǎng)的關(guān)系： E=Nhv=Nhc/λ E:每 mol光子（或愛(ài)因斯坦）的能量 N:阿伏加德羅常數(shù)（ 1023） h:普朗克常數(shù)（ 1034） v:是頻率（ s1） λ:是波長(zhǎng)（ nm） c:是光速（ 108m1） 葉綠素 : 有兩個(gè)強(qiáng)光波吸收區(qū) ,紅光部分 640nm660nm。藍(lán) 紫光部分 430nm450nm 胡蘿卜素：最大吸收帶 400500nm的藍(lán)紫光區(qū)，不吸收紅光等長(zhǎng)波光。 藻藍(lán)蛋白： 最大值在橙光部分 藻紅蛋白： 最大值在綠光部分 吸收光譜 把葉綠素溶液放到光源和分光鏡的中間，就可以看到光譜中有些波長(zhǎng)的光線被吸收了，因此，在光譜上就出現(xiàn)黑線或暗帶，這些光譜稱為吸收光譜。 圖四、光合色素的吸收光譜 圖五、葉綠素 a和葉綠素 b的吸收光譜 熒光現(xiàn)象和磷光現(xiàn)象 (1)， 熒光現(xiàn)象 ：葉綠素溶液在透射光下呈綠色，而在反射光下呈紅色（葉綠色 a為血紅色，葉綠 b為棕紅色）這種現(xiàn)象稱為熒光現(xiàn)象。 (2)，
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1