[初中教育]生命科學(xué)四章(參考版)
2025-02-17 23:37本頁(yè)面
【正文】 本章摘要 。 細(xì)胞呼吸是生物體獲得能量的主要代謝途徑，主要在線粒體中進(jìn)行，在溫和條件和酶的參與調(diào)控下，通過(guò)一系列氧化還原反應(yīng)，將儲(chǔ)藏在葡萄糖等中的化學(xué)能釋放，并以高能磷酸鍵的形式貯藏在 ATP分子中。光能自養(yǎng)生物依賴于光合作用、異養(yǎng)生物依賴消耗有機(jī)質(zhì)來(lái)補(bǔ)充能量。生命活動(dòng)符合熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律。 二磷酸甘油醛作為中間產(chǎn)物的代謝 人們幻想和設(shè)想：有朝一日，科學(xué)家將光合作用機(jī)理搞清楚，并將植物光合作用的全套基因轉(zhuǎn)移到人的頭發(fā)中，在頭發(fā)中模擬光合作用的過(guò)程，那么，只要在人的頭上撒點(diǎn)水、再曬曬太陽(yáng)，在頭發(fā)中便完成了二氧化碳加水合成葡萄糖的過(guò)程，葡萄糖從頭發(fā)中輸送到人體的各部分，吃飯的歷史使命便可宣告結(jié)束了。 光合作用的暗反應(yīng)依賴于光反應(yīng)中形成的 ATP和 NADPH。 ，又稱為水的光解，氧氣從水中被釋放出來(lái)。 光系統(tǒng) I（ PSI） 含有被稱為 “ P700”的高度特化的葉綠素 a分子 光系統(tǒng) II（ PSII） 含有另一種被稱為 “ P680”高度特化的葉綠素 a分子 葉綠素 b 胡蘿卜素 天線色素復(fù)合物吸收或捕獲太陽(yáng)能傳遞給P700和 P680 反應(yīng)中心葉綠素分子被激發(fā) 放出高能電子 光系統(tǒng) I中 P700被光能激發(fā) 原初電子受體 傳給鐵氧還蛋白 最終電子受體 NADP+ 一個(gè)氫質(zhì)子被結(jié)合形成還原型的 NADPH 形成電子空穴 光系統(tǒng) II的反應(yīng)中心 P680分子受光激發(fā) 電子傳遞鏈 原初電子受體 \質(zhì)體醌、細(xì)胞色素 b6f復(fù)合物和質(zhì)體藍(lán)素到 P700 填充了P700的電子空穴 電子傳遞時(shí)能量逐漸下降 形成跨膜的質(zhì)子梯度 導(dǎo)致 ATP的形成 在光系統(tǒng) II中被激發(fā)后失去電子的 P680分子如何再生？ 水裂解 填補(bǔ)空穴 氧氣釋放 提供氫質(zhì)子用以形成 NADPH. ? 光能傳遞和電子傳遞鏈 非環(huán)路的光合磷酸化途徑和電子傳遞鏈 環(huán)路光合磷酸化 環(huán)路 高能電子 原初電子受體、鐵氧還蛋白、細(xì)胞色素、質(zhì)體藍(lán)素 氧化型的 P700分子 基態(tài) 電子的能量逐漸降低 ATP ? 光反應(yīng)小結(jié)： ，即造成從葉綠素分子起始的電子流動(dòng)。 分光光度計(jì) ?光系統(tǒng)與光反應(yīng) 光反應(yīng) 發(fā)生在類(lèi)囊體膜上 暗反應(yīng) 發(fā)生在葉綠體的基質(zhì)中 ? 光系統(tǒng) 由葉綠素分子及其蛋白復(fù)合物 、 天線色素系統(tǒng)和電子受體等組成的單位稱為光系統(tǒng) 。 葉綠素 a啟動(dòng)光反應(yīng)。 ? 葉綠素 葉綠素分子由碳和氮原子組成 卟啉環(huán)與葉醇側(cè)鏈相連結(jié) 葉醇側(cè)鏈插入到類(lèi)囊體膜中。 日光經(jīng)過(guò)棱鏡折射 ， 形成連續(xù)不同波長(zhǎng)的光 ， 即可見(jiàn)光譜 。 光合膜 是植物利用光能制造食物分子最重要的場(chǎng)所。葉綠體外包被是雙層生物膜，膜內(nèi)含有稱為基質(zhì)的致密液體，懸浮分布于基質(zhì)中的是一些膜系統(tǒng)，它們是一系列排列整齊的扁平囊狀結(jié)構(gòu)稱之為 類(lèi)囊體 。 ? 細(xì)胞的光合作用 ? 光合作用的早期研究化學(xué)過(guò)程 ? 光合自養(yǎng)生物是生物圈的生產(chǎn)者 ? 光的性質(zhì)與葉綠素 ? 光系統(tǒng)與光反應(yīng) ? 暗反應(yīng)與葡萄糖的形成 ? 光合作用的早期研究 1642年 比利時(shí)科學(xué)家 Helmont 1770年英國(guó)牧師 Priestley 大玻璃罩 老鼠 蠟燭 顯微鏡 氣孔 ? 氧氣的來(lái)源 1930年， Stanford大學(xué) Niel 細(xì)菌光合作用： CO2 +
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