第三章光合作用
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植物生理学第三章植物的光合作用第三章植物的光合作用一、名词解释1. C3途径2. C4途径3. 光系统4. 反应中心5. 原初反应6. 荧光现象7. 红降现象8. 量子产额9. 爱默生效应10. PQ循环11. 光合色素12. 光合作用13. 光合单位14. 反应中心色素15. 聚光色素16. 解偶联剂17. 光合磷酸化18. 光呼吸19. 光补偿点20. CO2补偿点21. 光饱和点22. 光能利用率23. 光合速率二、缩写符号翻译1. Fe-S2. PSI3. PSII4. OAA5. CAM6. NADP+7. Fd 8. PEPCase 9. RuBPO10. P680、P700 11. PQ 12. PEP13. PGA 14. Pheo 15. RuBP16. RubisC(RuBPC) 17. Rubisco(RuBPCO) 18.TP三、填空题1. 光合作用的碳反应是在中进行的,光反应是在中进行的。
2. 在光合电子传送中最终电子供体是,最终电子受体是。
3. 在光合作用过程中,当形成后,光能便转化成了活跃的化学能;当形成后,光能便转化成了稳定的化学能。
4. 叶绿体色素提取掖液在反射光下观察呈色,在透射光下观察呈色。
5. P700的原初电子供体是,原初电子受体是。
6. 光合作用的能量转换功能是在类囊体膜上进行的,所以类囊体亦称为。
7. 光合作用中释放的氧气来自于。
8. 与水光解有关的矿质元素为。
9. 和两种物质被称为同化能力。
10. 光的波长越长,光子所持有的能量越。
11. 叶绿素吸收光谱的最强吸收区有两个:一个在,另一个在。
12. 光合磷酸化有三种类型:、、。
13. 根据C4化合物和催化脱羧反应的酶不同,可将C4途径分为三种类型:、、。
14. 一般来说,正常叶子的叶绿素和类胡萝卜素的分子比例为;叶黄素和胡萝卜素的分子比例为。
15. 光合作用中,淀粉的形成是在中,蔗糖的形成是在中。
16. C4植物的C3途径是在中进行的;C3植物的卡尔文循环是在中进行的。
植物生理学第三章植物的光合作用植物的光合作用是指植物利用光能将二氧化碳和水转化成有机物质(如葡萄糖)和氧气的过程。
其反应方程式为:6CO2+6H2O+光能→C6H12O6+6O2光合作用是植物最重要的生理过程之一,它不仅是植物能够生存和生长的基础,还能为其他生物提供氧气和有机物质。
光合作用通过光合色素和叶绿体等生理结构,具有高效和专一性的特点。
植物的光合作用可以分为两个阶段:光能捕获和光化学反应、以及碳固定和假单胞菌循环。
在光能捕获和光化学反应阶段,植物的光合色素(如叶绿素)能够捕获太阳光,并将其转化为化学能。
光合作用发生在叶绿体内,主要以叶绿体膜的光合作用单位,光系统(PSI和PSII)为中心。
光系统中的光合色素吸收太阳光,并将其能量传递给反应中心,激发电子。
通过光合色素的电子传递链,电子在PSII和PSI之间进行转移,最终转移到还原辅酶NADP+上,形成还原辅酶NADPH。
在碳固定和假单胞菌循环阶段,植物利用还原辅酶NADPH和ATP的能量,将二氧化碳转化为有机化合物。
这个过程称为Calvin循环,也叫柠檬酸循环。
Calvin循环包括三个主要步骤:碳固定、还原和再生。
首先,二氧化碳与从光合作用过程中产生的核酮糖五磷酸(RuBP)结合,形成不稳定的六碳中间体。
然后,该中间体通过一系列酶的作用,将其分解为两个三碳化合物,3-磷酸甘油醇醛(3-PGA)。
最后,3-PGA经过一系列的加氢还原反应和磷酸化反应,合成出葡萄糖和其他有机物质。
光合作用的速率受到光照、温度、二氧化碳浓度和水分等环境条件的影响。
光合速率随着光照强度的增大而增加,但达到一定的饱和点后,光合速率趋于稳定。
温度对光合作用的影响是复杂的。
在适宜温度下,光合速率随着温度的升高而增加,因为反应速率加快。
然而,当温度超过一定范围时,光合作用会受到抑制,因为高温会破坏光系统和酶的结构。
二氧化碳浓度越高,光合速率越快。
水分对光合作用的影响主要是通过调节植物的气孔进行的。
第三章光合作用名词解释:1、光合作用:绿色植物利用光能,把二氧化碳和水合成有机物质,并释放出氧气的过程。
2、光合速率:即光合强度,指单位时间单位叶面积所吸收的二氧化碳或释放的氧量,或单位时间单位叶面积所积累的干物质量,常用以下单位表示:CO2m g·dm-2·h-13、净光和强度:即表现光合强度,指总光合减去被测部位同时进行的呼吸强度。
4、原初反应:是光合作用的起点,指光合色素吸收日光能所引起的光物理及光化学过程。
包括光能的吸收和色素分子激发态的形成;天线色素分子间能量的传递;作用中心对光能的捕获、电荷分离。
5、光化学反应:是指反应中心色素分子吸收光能所引起的氧化还原反应。
6、反应中心:由反应中心色素分子及其原初电子受体与原初电子供体所组成,聚光色素分子吸收光能,传递到反应中心,反应中心色素分子被光量子所激发,失去电子呈氧化态,原初电子受体接受电子而被还原,反应中心色素分子失去电子即带正电荷,又可从它的原初电子供体获得电子而回复原状。
7、同化力:在电子传递及光合磷酸化作用中形成的NADPH+H+和ATP,随后用于CO2的同化,故称为同化力。
8、光呼吸:指绿色植物细胞在光下吸收O2,氧化乙醇酸,放出CO2的过程,称为光呼吸9、光饱和现象:在光照强度较低时,光合速率随光强的增加而相应增加;光强进一步提高时,光合速率的增加逐渐减小,当超过一定光强时即不再增加,这种现象称光饱和现象10、光饱和点:开始达到光饱和现象时的光照强度称为光饱和点。
11、光补偿点:在在光饱和点以下,光合速率随光照强度的减小而降低,到某一光强时,光合作用中吸收的CO2与呼吸作用中释放的CO2达动态平衡,这时的光照强度称为光补偿点。
12、CO2饱和点:在一定范围内,植物净光合速度随CO2浓度增加而增加,但到达一定程度时再增加CO2浓度,净光合速率不再增加,这时的CO2浓度称为二氧化碳饱和点13、CO2补偿点:在CO2饱和点以下,光合作用吸收的CO2与呼吸同光呼吸释放的CO2 达动态平衡,这时环境中的CO2浓度称为CO2补偿点。
光合作用-植物生理-图文第三章植物的光合作用碳素营养是植物的生命基础,这是因为,第一,植物体的干物质中90%以上是有机化合物,而有机化合物都含有碳素(约占有机化合物重量的45%),碳素成为植物体内含量较多的一种元素;第二,碳原子是组成所有有机化合物的主要骨架,好象建筑物的栋梁支柱一样。
碳原子与其他元素有各种不同形式的结合,由此决定了这些化合物的多样性。
按照碳素营养方式的不同,植物可分为两种:1)只能利用现成的有机物作营养,这类植物称为异养植物(heterophyte),如某些微生物和少数高等植物;2)可以利用无机碳化合物作营养,并且将它合成有机物,这类植物称为自养植物(autophyte),如绝大多数高等植物和少数微生物。
异养植物与自养植物相比,后者在植物界中最普遍,而且非常重要。
这里我们着重讨论自养植物。
自养植物吸收二氧化碳,将其转变成有机物质的过程,称为植物的碳素同化作用(carbonaimilation)。
植物碳素同化作用包括细菌光合作用、绿色植物光合作用和化能合成作用3种类型。
在这3种类型中,绿色植物光合作用最广泛,合成的有机物质最多,与人类的关系也最密切,因此,本章重点阐述绿色植物光合作用(以下简称光合作用)。
第一节光合作用的重要性绿色植物吸收阳光的能量,同化二氧化碳和水,制造有机物质并释放氧气的过程,称为光合作用(photoynthei)。
光合作用所产生的有机物质主要是糖类,贮藏着能量。
光合作用的过程,光合作用的重要性,可概括为下列3个方面:1.把无机物变成有机物植物通过光合作用制造有机物的规模是非常巨大的。
据估计,地球上的自养植物每年约同化2某lOt碳素,其中40%是由浮游植物同化的,余下60%是由陆生植物同化的(图3-1)。
如以葡萄糖计算,整个地球每年同化的碳素相当于四五千亿吨有机物质,难怪人们把绿色植物喻为庞大的合成有机物的绿色工厂。
绿色植物合成的有机物质,可直接或间接作为人类和全部动物界的食物(如粮、油、糖、牧草饲料、鱼饵等),也可作为某些工业的原料(如棉、麻、橡胶、糖等)。