A、亲脂性
主要是叶醇基尾巴决定。 B、不溶于水
溶于乙醇,丙酮等有机溶剂。 C、取代反应
卟啉环中镁被氢、铜、锌等离子取代后,可以保持绿色,植物的腊叶标本就是由此而来。一般采用醋酸铜处理。 2)、类胡萝素
类胡萝卜素:胡萝卜素----橙黄色
叶黄素------黄色 它们都溶于有机溶剂。
(3)色素的光学特性
叶绿素的吸收光谱:430--450nm蓝紫光区
640--660nm红光区
类胡萝卜素的吸收光谱:400---500nm蓝紫光 (4)叶绿素生物合成一定要光。
(三) 光合作用的机理
掌握光合作用过程中原初反应、电子传递与光合磷酸化、卡尔文循环、C4-二羧酸途径及光呼吸的含义,细胞定位、基本的反应历程及其生理意义。
光合作用包括光反应和暗反应,光反应是在基粒片层上进行,暗反应是在基质上进行。
? 从能量转换的角度上可以将光合作用划分为三个阶段: ? 原初反应------光能的吸收、传递和转化为电能。 ? 电子传递和光合磷酸化-------电能转化为活跃的化学能。 ? 碳的同化作用--------活跃的化学能转变为稳定的化学。 1)原初反应
天线色素:又称集光色素,包括全部chlb和大部分chla、叶黄素、胡萝卜素。捕获(吸收)光能。
反应中心色素分子:为特殊的chla分子,将光能转换成电能的作用。
叶黄素和胡萝卜素的作用:吸收光能、保护叶绿素分子 。 反应中心:反应中心色素分子P 、原初电子受体A和原初电子供体D 。
2)电子传递链和光合磷酸化作用
①.红降现象: 单一红光照(685nm)射时量子产额却急剧下降
双光增益效应:在远红光下,加入波长较短的红光,光合效率大增,
比两种波长的光单独作用的量子产额还要大。
②光系统:
PSI是长波光反应,其特征是NADP的还原。也称P700. PSII-是短波光的反应,其特征是水的光解和氧的释放。也称P680.
③.光合链 ④.光合磷酸化:
(1)定义:叶绿体或载色体在光照下把无机磷和ADP转变成ATP,形成高能磷酸键的过程。
(2)光合磷酸化的类型:非循环光合磷酸化
循环光合磷酸化
3)碳同化的类型有:
C3途径 C4途径 CAM途径
水稻、小麦(C3植物)
玉米、高粱(C4植物)
CO2的受体:核酮糖1.5—二磷酸(RUPB) 磷酸烯醇式丙酮酸(PEP ) 最初产物 3-磷酸甘油酸 (PGA) 草酰乙酸(OAA) 反应的酶:核酮糖1.5—二磷酸羧化羧化酶 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶 反应过程:羧化阶段、还原阶段、更新阶段 叶肉细胞(C4途径)
维管束鞘细胞(C3途径)。
4)光呼吸(C2光呼吸碳氧化循环)
①定义:绿色细胞在光下吸收氧气,放出二氧化碳的过程。
②细胞定位:叶绿体,过氧化体(氧化),线粒体(脱羧)。 ③.基本的反应历程:
④其生理意义:是光合作用保护反应
a.不可避免性,与Rubisco性质有关。CO2/O2 高时,有利于羧化反应,促进光合碳循环;CO2/O2 低时,有利于加氧反应,促进光呼吸,C4植物是低光呼吸植物
b.消耗了光合的 20%--40%碳素,同化力被浪费了。 b.消除乙醇酸。
(四) 影响植物光合作用的因素
1. 掌握光照、温度、CO2、水分、矿质营养等环境因素对光合作用的影响。
2. 掌握CO2补偿点、CO2饱和点和光补偿点、光饱和点的含义。 1)光照
光合速度:P95
光补偿点:叶片光合速率等于呼吸速率时的光强。
光饱和点:开始达到光合速率最大值时的光强。
群体光饱和点大于单体。
2)温度
光反应和温度无关,和光照是直接关系。 暗反应是酶促反应,跟温度密切相关。 影响:最低、最适和最高。 3)二氧化碳
CO2的补偿点:光合吸收的CO2的量和呼吸放出CO2的量达
到相等时的外界CO2浓度。
CO2饱和点:当CO2的浓度增加到一定程度时,光合速率不再增加,这时的CO2浓度。 4) 水分
气孔导度下降、光合产物输出缓慢、光合机构受损、生长受抑
5) 矿质营养
结构组成成分-----N,P,S,Mg;同化力的成分----P 参与电子传递--Fe,Cu,Mn,Cl
调节因子---Mg,Fe,Cu,Mn,Zn,K,Ca