光合作用photosynth-wenkub
2023-05-22 22:47:02 本頁面
【正文】 變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)。這里的葉綠素 a二聚體分子稱為中心色素分子，也稱為能量陷阱，光合作用的光反應(yīng)就發(fā)生在它上面。 ? 二、輔助色素對(duì)光的吸收 在光合作用中，稱葉綠素 a為主要色素，其他色素如葉綠素 b、葉黃素、類胡籮卜素等稱為輔助色素。在結(jié)構(gòu)上與血紅素非常相似，在生物合成中它們前體也是相同的，即原卟啉。這個(gè)一系列反應(yīng)稱為暗反應(yīng)，它在葉綠體的基質(zhì)中進(jìn)行，盡管稱為暗反應(yīng)，但無論有光或無光反應(yīng)都能發(fā)生。一個(gè)是光反應(yīng)階段，在光反應(yīng)階段，光合細(xì)胞捕獲光能并利用光能分解 H2O，釋放 O2，產(chǎn)生 ATP和還原力 NADPH。 葉綠體由外膜、內(nèi)膜、基質(zhì)、類囊體組成，類囊體由片層疊加而成，類囊體之間由基質(zhì)片層連接，構(gòu)成一個(gè)發(fā)達(dá)的膜系統(tǒng)。第七章 光合作用（ Photosynthesis） ? 第一節(jié) 光合作用概述 ? 一、光合作用的概念 ? 廣義的光合作用：生物體利用光合色素捕捉太陽能，將無機(jī)物質(zhì)（ CO H2O、H2S等）合成有機(jī)物質(zhì)并釋放出 O2或其他物質(zhì)。 ? 內(nèi)囊體的外膜通透性高，內(nèi)膜有選擇透性，內(nèi)囊體上存在光合色素及其結(jié)合蛋白，是捕獲光能的場(chǎng)所；基質(zhì)中含有大量的酶，是進(jìn)行暗反應(yīng)的場(chǎng)所。這個(gè)反應(yīng)在類囊體膜上進(jìn)行的。 ? 光合作用一般方程式 光 CO2 + 2H2O （ CH2O） +H2O+O2 O2是來源于水的分解，不是來源于 CO2。 植物中含有的主要葉綠素是葉綠素 a和 b。葉綠素主要吸收紅光區(qū)的能量，輔助色素可吸收幾乎所有可見光區(qū)的能量。集光色素分子被稱為天線分子，它們吸受的光能都要傳遞給中心色素分子。光合作用中天線分子就是通過這種方式將能量傳遞給中心色素分子。 PSI在700nm處有最大吸收峰，因此稱之為 P700；PSII在 680nm處有最大吸收峰，稱之為P680。 光系統(tǒng) I的結(jié)構(gòu) PSI含有鐵氧還蛋白型作用中心。 三、光合電子傳遞 Z鏈組成 ? 光合系統(tǒng)的 Z鏈結(jié)構(gòu) 整個(gè)光合電子傳遞鏈由 3個(gè)復(fù)合體組成，即PSII復(fù)合體、細(xì)胞色素 b6f復(fù)合體和 PSI復(fù)合體組成 Z形結(jié)構(gòu)的電子傳遞鏈，見圖 2716（ p212）。 ? PSI電子流及還原反應(yīng) PSI又稱質(zhì)體藍(lán)素：鐵氧還蛋白氧化還原酶。 在 PSI中，電子也可不到 NADP，而是回到細(xì)胞色素 b6f再回到 PC、 P700。 2個(gè) H2O被裂解，產(chǎn)生 4個(gè) H+、 4個(gè)電子和 1個(gè) O2，需要 8個(gè)光量子（ PSII和 PSI各需 4個(gè)光電子）。 第四節(jié) 光合磷酸化 ? 一、電子傳遞與光合磷酸化相偶聯(lián) 光能將 H2O裂解，電子經(jīng)光合電子傳遞鏈傳遞到 NADP，產(chǎn)生 NADPH，同時(shí)伴隨著質(zhì)子的產(chǎn)生以及 H+從基質(zhì)一側(cè)向類囊體腔中轉(zhuǎn)移，形成跨類囊體膜的質(zhì)子梯度。 每放出一個(gè) O2分子，約合成 3個(gè) ATP，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)值與理論推算的相符合 。P700被光子激發(fā)后變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)的 P700，它將電子傳遞出去，這時(shí)它不再利用PSII的電子而是利用 P700返回到質(zhì)體藍(lán)素上的電子。 該酶是地球上最豐富的蛋白質(zhì)之一，在葉綠體中占其蛋白質(zhì)總量的 50%，有 8個(gè)相同的大亞基和 8個(gè)
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