【正文】 H合成量減少，使碳同化需要的還原能力減少。C3和CAM植物沒有“花環(huán)型”結(jié)構(gòu)，維管束鞘薄壁細(xì)胞較小，不含或很少葉綠體。在線粒體內(nèi)，兩分子甘氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)榻z氨酸并釋放CO2。②淀粉在葉綠體中合成，而蔗糖在細(xì)胞質(zhì)中合成。這類植物晚上氣孔開放，吸進(jìn)二氧化碳，在PEP羧化酶作用下與PEP結(jié)合形成OAA，進(jìn)一步還原為蘋果酸，累積于液泡中。②轉(zhuǎn)移與脫羧：蘋果酸或天冬氨酸在維管束鞘細(xì)胞中進(jìn)行脫羧反應(yīng)，形成丙酮酸或丙氨酸等C3酸，并釋放CO2，釋放CO2的再進(jìn)入C3循環(huán)生成有機(jī)物。②還原階段：PGA被ATP磷酸化，在3磷酸甘油酸激酶催化下，形成1,3二磷酸甘油酸(DPGA)；DPGA在3磷酸甘油醛脫氫酶的作用下被NADPH和H+還原，形成3磷酸甘油醛(PGAld)。二氧化碳被固定，生成3磷酸甘油酸，為最初產(chǎn)物。 滲透假說認(rèn)為，質(zhì)子是不能自由通過類囊體膜的，膜上的電子傳遞體PQ具有親脂性，含量多，可傳遞電子和質(zhì)子。暗反應(yīng)是在暗處（也可以在光下）進(jìn)行的、由一系列酶催化的化學(xué)反應(yīng)，在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行；包括3類碳同化途徑，即CC4和CAM途徑。PS II是吸收短波紅光(680nm)的光系統(tǒng)，顆粒較大，位于類囊體膜的垛疊部分，其蛋白復(fù)合體包括反應(yīng)中心和聚光色素復(fù)合體II，反應(yīng)中心色素為P680；PS II的功能是利用光能氧化裂解水和還原質(zhì)體醌。溶氧量越高，電流愈強(qiáng)。②電子傳遞和光合磷酸化；即電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S的化學(xué)能過程。6. 植物葉片為什么是綠色？秋天樹葉為什么呈現(xiàn)黃色和紅色？①葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，對綠光吸收很少，所以葉綠素呈綠色；正常葉子的葉綠素和類胡蘿卜素的分子比例為3：1，由于綠色的葉綠素比黃色的類胡蘿卜素多，占優(yōu)勢，所以正常的樹葉呈現(xiàn)綠色。①植物通過光合作用把無機(jī)物同化為有機(jī)物；②光合作用把太陽光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，儲存在形成的有機(jī)物中；③保護(hù)環(huán)境，維持大氣中二氧化碳和氧氣含量的穩(wěn)定。CO2補(bǔ)償點(diǎn)(CO2 pensation point)：當(dāng)光合吸收的二氧化碳量與呼吸釋放的二氧化碳量相等時(shí)，外界的CO2濃度。磷酸運(yùn)轉(zhuǎn)器(phosphate translocator)：位于葉綠體內(nèi)膜上承擔(dān)從葉綠體輸出磷酸丙糖和將細(xì)胞質(zhì)中等量的Pi運(yùn)入葉綠體的運(yùn)轉(zhuǎn)器。解偶聯(lián)劑(uncoupler)：能消除類囊體膜(或線粒體內(nèi)膜)內(nèi)外質(zhì)子梯度，解除電子傳遞與磷酸化反應(yīng)之間偶聯(lián)的試劑。紅降(red drop)：當(dāng)光波大于685nm時(shí)，雖然仍被葉綠素大量吸收，但量子效率急劇下降，稱為紅降。光系統(tǒng)(photosystem，PS)：由不同的中心色素和一些天線色素、電子供體和電子受體組成的蛋白色素復(fù)合體，其中PS Ⅰ的中心色素為葉綠素a P700，PS Ⅱ的中心色素為葉綠素a P680。磷光現(xiàn)象(phosphorescence phenomenon)：當(dāng)去掉光源后，葉綠素溶液還能繼續(xù)輻射出極微弱的紅光，它是由三線態(tài)回到基態(tài)時(shí)所產(chǎn)生的光。熒光現(xiàn)象(fluorescence phenomenon)：葉綠素溶液在透射光下呈綠色，在反射光下呈紅色，這種現(xiàn)象稱為熒光現(xiàn)象。暗反應(yīng)(dark reaction)：指光合作用中不需要光的反應(yīng)過程，是一系列酶促反應(yīng)過程，包括CO2的固定、還原及碳水化合物的形成。光化學(xué)反應(yīng)(photochemical reaction)：葉綠素吸收光能后十分迅速地產(chǎn)生氧化還原的化學(xué)變化。每吸收一個(gè)光量子推動氧化鐘前進(jìn)一步。這種有機(jī)酸合成日益變化的代謝類型稱為景天酸(CAM)代謝途徑。光合“午休”現(xiàn)象(midday depression)：光合作用在中午時(shí)下降的現(xiàn)象。2. 光合作用的重要性。③在光照下和NADPH存在下，單乙烯基原葉綠素酯a經(jīng)過原葉綠素酯氧化還原酶催化形成葉綠素酯a；④葉綠素酯a與植醇尾巴酯化反應(yīng)形成葉綠素a。10. 光合作用的全過程大致分為哪三大步驟?①原初反應(yīng)，即光能的吸收、傳遞和轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^程。③氧電極法：氧電極由鉑和銀所構(gòu)成，外罩以聚乙烯薄膜，當(dāng)外加極化電壓 時(shí)，溶氧透過薄膜在陰極上還原，同時(shí)產(chǎn)生擴(kuò)散電流。PS I是吸收長波紅光(700nm)的光系統(tǒng)，顆粒較小，直徑為11nm，位于類囊體膜的非垛疊部分，其蛋白復(fù)合體包括反應(yīng)中心和聚光色素復(fù)合體I，反應(yīng)中心色素為P700；PS I的功能是將電子從PC傳遞給鐵還原蛋白。17. 簡述光合作用中光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系？光反應(yīng)是必需在光照下才能進(jìn)行，由光驅(qū)動的光化學(xué)反應(yīng)，在葉綠體的類囊體膜上進(jìn)行，包括原初反應(yīng)、電子傳遞和光合磷酸化。植物葉綠體在光照下把無機(jī)磷(Pi)與ADP轉(zhuǎn)化為ATP，形成高能磷酸鍵的過程稱為光合磷酸化。它可分為三個(gè)階段： ①羧化階段。①羧化階段：二氧化碳在1,5二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶(Rubisco)催化下與1,5二磷酸核酮糖(RuBP)反應(yīng)生成兩分子3磷酸甘油酸(PGA)。①羧化與還原：葉肉細(xì)胞質(zhì)中的磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)在在PEP羧化酶催化下，固定CO2生成草酰乙酸(OAA)；OAA經(jīng)過NADP蘋果酸脫氫酶作用被還原為蘋果酸，或在天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶作用，與谷氨酸反應(yīng)生成天冬氨酸和酮戊二酸。27. CAM植物同化二氧化碳的特點(diǎn)。①不同植物光合作用產(chǎn)物不同，一般產(chǎn)物為糖類，包括單糖(葡萄糖和果糖)、雙糖(蔗糖)和多糖(淀粉)；蛋白質(zhì)、脂肪和有機(jī)酸也都是光合作用的直接產(chǎn)物。在過氧化物酶體內(nèi)，乙醇酸在乙醇酸氧化酶作用下，被氧化為乙醛酸和過氧化氫；過氧化氫在過氧化氫酶作用下分解放出氧氣；乙醛酸在轉(zhuǎn)氨酶的作用下，從谷氨酸得到氨基而形成甘氨酸。C4植物葉片葉肉細(xì)胞內(nèi)的葉綠體數(shù)目多，個(gè)體小，有基粒。31. 氧抑制光合作用的原因是什么?①加強(qiáng)氧與二氧化碳對RuBP的結(jié)合競爭，提高光呼吸速率。⑤生理鐘調(diào)控。③葉片光合能力的限制。37. 把大豆和高粱放在同一密閉照光的室內(nèi)，一段時(shí)間后會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?大豆首先死亡，一段時(shí)間后高粱也死亡。③防止強(qiáng)光對光合機(jī)構(gòu)的破壞：在強(qiáng)光下，光反應(yīng)中形成的同化力會超過暗反應(yīng) 的需要，葉綠體中NADPH/ NADP、AT P/ADP 的比值增高 , 由光激發(fā)的高能電子會傳遞給O2，形成超氧陰離子自由基，對光合機(jī)構(gòu)具有傷害作用，而 光呼吸可消耗過剩的同化力和高能電子，從而保護(hù)光合機(jī)構(gòu)。①增加光合面積：合理密植；改善株型。③測定無二氧化碳空氣中二氧化碳的釋放量。43. 為什么玉米、高粱比小麥、水稻的光合效率高？玉米、高粱光呼吸低；玉米高粱等C4植物在葉肉細(xì)胞中只進(jìn)行由PEP羧化酶催化的羧化活動，且PEP羧化酶對CO2親和力高，固定CO2的能力強(qiáng)，能利用低濃度的CO2，在葉肉細(xì)胞形成C4二羧酸之后再轉(zhuǎn)運(yùn)到維管束鞘細(xì)胞，脫羧后放出CO2，就起到了“CO2泵”的作用，增加了維管束鞘細(xì)胞中的CO2濃度，抑制了鞘細(xì)胞中Rubisco的加氧活性，并提高了它的羧化活性，有利于CO2的固定和還原，不利于乙醇酸形成，也不利于光呼吸進(jìn)行，所以C4植物光呼吸值很低。②CO2含量：CO2是光合作用的原料，對光合速率影響很大?？栁难h(huán)以光反應(yīng)形成的ATP和NADPH作為能源，固定和還原CO2。這些都是和碳同化密切關(guān)聯(lián)著的反應(yīng)