綠色植物的光合色素(編輯修改稿)
2025-05-25 00:31 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 tb６ /f復(fù)合體和 ATP酶復(fù)合體 （ ATPase） 。 ?類囊體膜的蛋白質(zhì)復(fù)合體參與了光能吸收、傳遞與轉(zhuǎn)化、電子傳遞、 H+輸送以及 ATP合成等反應(yīng)。 ?由于光合作用的光反應(yīng)是在類囊體膜上進(jìn)行的，所以稱類囊體膜為 光合膜 。 光 +CO2 O2+CH2O 低滲 光 +Fe3+ O2 Hill反應(yīng) 離心 光合膜 基質(zhì) 完整葉綠體 破損葉綠體 光 + Fe3+ O2 CO2 CH2O 證實(shí)葉綠體中 CO2同化和光合放氧反應(yīng)部位的實(shí)驗(yàn) 問(wèn)題： 如何證明 CO2同化場(chǎng)所是在葉綠體的基質(zhì)，而光合放氧反應(yīng)是在葉綠體的膜上進(jìn)行？ 二 、 光合色素 在光合作用的反應(yīng)中吸收光能的色素稱為 光合色素 圖 5 主要光合色素的結(jié)構(gòu)式 葉綠素 類胡蘿卜素 藻膽素 —— 高等植物 藻類 共同特點(diǎn)： 分子內(nèi)具有許多共軛雙鍵，能捕獲光能，捕獲光能能在分子間傳遞。 (一 )光合色素的結(jié)構(gòu)和性質(zhì) ?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 。 葉綠素結(jié)構(gòu) 含有由中心原子 Mg連接四個(gè)吡咯環(huán)的卟林環(huán)結(jié)構(gòu)和一個(gè)使分子具有疏性長(zhǎng)的碳?xì)滏湣? 使植物呈現(xiàn)綠色的色素。 葉綠素 a 葉綠素 b 葉綠素 c 葉綠素 d 高等植物 藻類中 細(xì)菌葉綠素 —— 葉綠素 光合細(xì)菌 ?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 ” 。 ?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。 ?另外還有一個(gè)含羰基的同素環(huán)（ Ⅴ 環(huán)上含相同元素），其上一個(gè)羧基以酯鍵與甲醇相結(jié)合。 ?環(huán) Ⅵ 上有一個(gè)丙酸側(cè)鏈以酯鍵與葉綠醇相結(jié)合，葉綠醇是由四個(gè)異戊二烯單位所組成的雙萜，具有親脂性。 ?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)。 葉綠醇 卟啉環(huán) 葉綠素是一種酯，因此不溶于水。通常用含有少量水的有機(jī)溶劑如 80％的丙酮 ，或者95%乙醇 ，或 丙酮 ∶ 乙醇 ∶ 水＝ ∶∶1 的混合液來(lái)提取葉片中的葉綠素，用于測(cè)定葉綠素含量。 之所以要用含有水的有機(jī)溶劑提取葉綠素，這是因?yàn)槿~綠素與蛋白質(zhì)結(jié)合牢，需要經(jīng)過(guò)水解作用才能被提取出來(lái) 。 葉綠素的提取 研磨法提取光合色素 提取方法 研磨法 浸提法 +10ml混合液浸提 ? 卟啉環(huán)中的鎂可被 H+所置換。當(dāng)為 H＋ 所置換后，即形成褐色的去鎂葉綠素。 ? 去鎂葉綠素中的 H＋ 再被Cu2+取代，就形成銅代葉綠素，顏色比原來(lái)的葉綠素更鮮艷穩(wěn)定。 ? 根據(jù)這一原理可用醋酸銅處理來(lái)保存綠色標(biāo)本。 銅代葉綠素反應(yīng) 向葉綠素溶液中放入兩滴 5％鹽酸搖勻，溶液顏色的變?yōu)楹稚?，形成去鎂葉綠
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