【正文】 一 ATP合酶 ATP合成酶復合體模型 ATP酶復合體的分布 膜內 μH+高于 膜外的 μH+ 向外擴散 的趨勢 由 CF1將 ADP和 Pi合成 ATP 只能通過 ATP合成酶的 CF。 A0 ? P700* 水的氧化過程： PSⅡ 一次只能得 1個電子 2H2O 4e O2 4PSⅡ 反應中心 （共同運轉） ? PSⅡ （獨立運轉） 4正電荷 H2O的氧化 機制 ? ? 閃光對小球藻放氧量的影響 杜氏藻 小球藻 S0 S1 S2 S3 S4 錳蛋白 Mn2+、 Mn3+、 Mn4+ S0 S1 S2 S3 S4 OEC 2H2O 4e O2+4H+ 水氧化鐘或 KOK鐘 黑暗 含 錳 酶的不同氧化態(tài) 每個 OEC 含有 4 個 Mn, Mn 可以有 Mn2+、Mn3+、 Mn4+ 的各種不同氧化態(tài) . S 狀態(tài)的轉換可能代表 Mn 的不同氧化狀態(tài) , 這個過程包括由 4 個 Mn 組成的聚集體 (Mn cluster). 所有 4 個 Mn 對 O2 的釋放都是必需的 . Ca2+, Cl 參與水氧化過程 , 機理尚不清楚 . 放氧復合體 (OEC)在每次閃光后可以積聚 1個正電荷，直到積累 4個正電荷，然后一次氧化2個 H2O，從中獲取 4個 e。Pheo hυ P680*近紅光譜的光能量較低、靠 近紫光譜的光能量較高，頻率也高。 ?影響葉綠素形成的條件 (2) 溫 度 ?高溫下葉綠素分解 合成 ?溫度較低時 ， 葉綠素解體慢 低溫保鮮 ?葉綠素形成的最低溫度約 2℃ ，最適溫度約 2030℃ , 最高溫度約 40℃ 。 葉綠醇 卟啉環(huán) 2） 類胡蘿卜素 (carotenoid) 是由 8個異戊二烯形成的四萜，含有一系列的共軛雙鍵，分子的兩端各有一個不飽和的取代的環(huán)己烯，也即紫羅蘭酮環(huán)， 類胡蘿卜素包括胡蘿卜素 (C40H56)和葉黃素 (C40H56O2)兩種。 類囊體膜上具有光合色素，電子傳遞體等蛋白質。 1804年， Saussure對光合作用進行定量測定，指出植物以 CO2和 H2O為原料，并等體積放出 O2，植物質量增加； 1864年， Sachs證明照光時，葉綠體 中淀粉粒增大。 ?凈化空氣， 保護環(huán)境。類囊體膜蛋白常與光合色素形成色素蛋白復合物。 葉綠素的功能 色素與蛋白質結合成 色素蛋白復合體 鑲嵌在類囊體膜中。 農業(yè)生產中 ， 許多栽培措施如施肥 ， 合理密植等的目的就是促進葉綠素的形成 ， 延緩葉綠素的降解 ， 維持作物葉片綠色 ， 使之更多地吸收光能 ， 用于光合作用 ， 生產更多的有機物 。 共振傳遞示意圖 傳遞效率高，幾乎接近 100％ 激發(fā)能傳遞到作用中心色素 在類囊體膜上天線色素分子的排列緊密而有序。A0－ 功能與特點 (吸收光能 光化學反應 ) 電子最終供體 次級電子供體 反應中心色素分子 原初電子供體 原初電子受體 次級電子受體 末端電子受體 PSⅠ 還原NADP+ ，實現(xiàn) PC到NADP+的電子傳遞 PC P700 葉綠素 分子 (A0) 鐵硫中心 NADP+ (電子最終受體 ) PSⅡ 使水裂解釋放氧氣，并把水中的電子傳至質體醌。 2H2O+2PQ O2+2PQH2 光＋ PSII PSII功能 推動一系列電子傳遞反應，導致水 裂解為氧和質子，放出氧氣，并將電子 傳遞到質體醌（ PQ）。 接收 PSI的 Fe4S4蛋白傳遞來的電子，通過 Fe3+? Fe2+的轉變，一次可接受和傳遞 1個電子 。如寡霉素可以抑制 ATP酶的活性，從而阻斷光合磷酸化。 ?假環(huán)式電子傳遞 ? 指水中的電子經 PSⅠ 與 PSⅡ 傳給 Fd后再傳給 O２ 的電子傳遞途徑，這也叫做梅勒反應。 Structure of prosthetic groups of b and ctype cytochromes. 還原態(tài)的 cyt. 中的鐵處于二價氧化狀態(tài)而氧化態(tài)的 cyt. 中的鐵處于三價氧化狀態(tài) . Porphyrin pyrrole Heme c of ctype cytochromes Protoheme of btype cytochromes (1)線性電子傳遞鏈 , 氧化態(tài)的 FeSR蛋白從 QH2接受 1 e ? cyt c?PC?還原 PSI P700oxi. (2) 環(huán)式電子傳遞 , 半還原醌將其另一 e 傳遞給 cyt b同時釋放其 2H+至腔中 . Cyt b ? 在靠近基質側還原 PQoxi為半還原醌 , 另一類似電子循環(huán)還原醌 , 從膜基質側得到 2H+?醌被釋放 . 1st QH2 oxidized 2nd QH2 oxidized stroma stroma lumen lumen Q cycle 氧化中心 還原中心 氧化中心 還原中心 4 質藍素 (Plastocyanin， PC) 含銅的蛋白質。 光合電子傳遞 Z鏈 光合電子傳遞 Z鏈組成 光合電子傳遞 Z鏈組成 （一）電子傳遞鏈的組成和電子傳遞過程