油茶幼苗对毛竹化感物质的光合生理响应

光合作用的原理和过程

第五章细胞的能量供应和利用 第四节能量之源——光与光合作用 二．光合作用的原理和应用 （第1课时） 一、学情分析 学生在小学的《科学》和初中《生物》课中已学习过有关光合作用的知识，在生活实践中对光合作用也有所了解。这些知识、经验和技能是学好本节内容的重要基础。对于光合作用中的物质代谢和能量代谢过程的学习学生会有些困难。针对这种情况，在教学过程中教师可以多角度提出问题，引导学生围绕问题进行分析、推理，从而得出结论。 二、教学目标 1、知识目标：说明光合作用的原理和光合作用的过程。 2、能力目标：通过对光合作用探究历程的学习，培养学生分析、推理的思维能力； 通过对光合作用过程的学习，培养学生知识整合的能力。 3、情感目标：激发学生进行科学探究的兴趣； 感受科学家实事求是的科学态度、坚忍不拔的意志品质； 养成严谨的科学态度，树立创新的科学精神。 三、教学重点 光合作用的原理和光合作用的过程。 四、教学难点 光合作用的过程中物质变化和能量变化。 五、教学准备 多媒体课件。 六、教学方法 讨论法、探究法、分析法、讲授法等相结合。 七、教学策略 1.对多个实验进行有效的整合 光合作用的探究历程中有一系列的实验，学生学习这些探究实验的过程也就是学习光合作用原理的过程。有些实验学生在小学和初中时就有所接触，对于这些探究实验的学习采取以学生自学为主，教师从多角度提出问题，让学生带着问题去阅读、思考、讨论，在学生解答的基础上教师再加

以适当的点拨，引导学生归纳出光合作用的反应式。通过对反应式中元素的来源和去向的探究把学生引入鲁宾、卡门实验和卡尔文实验的学习，这两个实验对大部分学生而言较为陌生，教师先讲授实验过程，再提出问题，接着引导学生分析实验现象，得出实验结论，让学生体验、感受科学家实验的科学性、严谨性。 2.对教材中的某些知识做了适当的调整 在讲授探究氧气来源的实验时穿插介绍光合作用光反应的内容；在讲授探究碳元素的转移途径的实验时穿插介绍暗反应的内容，这样处理不仅将光合作用的探究历程与光合作用的过程进行了有机的整合，便于学生把握它们的联系；还突出了教学中的重点、突破了教学中的难点。 3.师生共同总结光合作用的过程，不仅可以引导学生从整体上把握光合作用中的物质变化和能量变化，还可以培养了学生对知识归纳、整合的能力。总结过程中教师还逐步画出光反应、暗反应过程的板图，使教师对光合作用的过程教学变得更加完整，更有利于学生得掌握。 八、教学设计

植物生理学考研复习资料第三章 植物的光合作用

第四章植物的光合作用 一、名词解释 1．原初反应 2．磷光现象 3．荧光现象 4．红降现象 5．量子效率 6．量子需要量 7．爱默生效应 8．PQ穿梭 9．光合色素 10．光合作用 11．光合单位 12．作用中心色素 13．聚光色素 14．希尔反应 15．光合磷酸化 16．同化力 17．共振传递18．光抑制 19．光合“午睡”现象 20．光呼吸 21．光补偿点 22．CO2补偿点 23．光饱和点24．光能利用率 25．复种指数 26．光合速率 27．叶面积系数 二、写出下列符号的中文名称 1．ATP 2．BSC 3．CAM 4．CF1—CFo 5．Chl 6．CoI(NAD+) 7．CoⅡ(NADP+) 8．DM 9．EPR 10．Fd 11．Fe—S 12．FNR 13．Mal 14．NAR 15．OAA 16．PC 17．PEP 18．PEPCase 19．PGA 20．PGAld 21．P680 22．Pn 23．PQ 24．Pheo 25．PSI II 26．PCA 27．PSP 28．Q 29．RuBP 30．RubisC(RuBPC) 31．RubisCO(RuBPCO) 32．RuBPO 33．X 34． LHC 三、填空题 1．光合作用是一种氧化还原反应，在反应中被还原，被氧化。 2．叶绿体色素提取液在反射光下观察呈色，在透射光下观察呈色。 3．影响叶绿素生物合成的因素主要有、、和。 4．P700的原初电子供体是，原初电子受体是。P680的原初电子供体是，原初电子受体是。 5．双光增益效应说明。 6．根据需光与否，笼统地把光合作用分为两个反应：和。 7．暗反应是在中进行的，由若干酶所催化的化学反应。 8．光反应是在进行的。 9．在光合电子传递中最终电子供体是，最终电子受体是。 10．进行光合作用的主要场所是。 11．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。 12．早春寒潮过后，水稻秧苗变白，是与有关。 13．光合作用中释放的O2，来自于。 14．离子在光合放氧中起活化作用。 15．水的光解是由于1937年发现的。 16．被称为同化能力的物质是和。 17．类胡萝素除了收集光能外，还有的功能。 18．光子的能量与波长成。 19．叶绿素吸收光谱的最强吸收区有两个：一个在，另一个在。 20．类胡萝卜素吸收光谱的最强吸收区在。 21．一般来说，正常叶子的叶绿素和类胡萝卜素的分子比例为。 22．一般来说，正常叶子的叶黄素和胡萝卜素的分子比例为。 23．与叶绿素b相比较，叶绿素a在红光部分的吸收带偏向方向，在蓝紫部分的吸收带偏向 方向。 24．光合磷酸化有三个类型：、和。 25．卡尔文循环中的CO2的受体是。 26．卡尔文循环的最初产物是。 27．卡尔文循环中，催化羧化反应的酶是。

光合作用知识点归纳总结

光合作用相关考点总结 知识点一、捕获光能的色素 1、提取和分离叶绿体中的色素 （1）原理：叶绿体中的色素能溶解于。叶绿体中的色素在中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢。 （2）方法步骤： ①提取绿叶中色素：称取菠菜叶2g→剪碎置于研钵→放入少许和→加入5→迅速研磨→过滤→收集滤液（试管口用塞严） ②制备滤纸条： ③画滤液细线： ④分离色素：滤纸条轻轻插入盛有层析液的小烧杯中，滤液细线不能触及到，用培养皿盖住小烧杯。 （3）结果分析： ●无水乙醇的用途是， ●层析液的的用途是； ●二氧化硅的作用是； ●碳酸钙的作用是； ●滤纸条上的细线要求画得细而直，目的是保证层析后分离的 色素带；便于观察分析； ●分离色素时，层析液不能没及滤液细线的原因是； ●层析装置要加盖的原因是 _； ●是否可以用滤纸代替尼龙布过滤； 叶绿素主要吸收和利用胡萝卜素和叶黄素主要吸收。 1．结构与功能的关系 (1)基粒和类囊体增大了受光面积。 (2)类囊体的薄膜上分布着酶和色素，利于光反应的顺利进行。 (3)基质中含有与暗反应有关的酶。 2．色素的分布与作用 (1)分布：叶绿体中的色素都分布于类囊体的薄膜上。 (2)作用：色素可吸收、传递光能 3．影响叶绿素合成的因素 (1)光照：光是影响叶绿素合成的主要条件，在黑暗中不能合成叶绿素，因而叶片发黄。 (2)温度：温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性，进而影响叶绿素的合成。低温时，叶绿素分子易被破坏，而使叶子变黄。 (3)必需元素：叶绿素中含N、等必需元素，缺乏将导致叶绿素无法合成，叶变黄。 光合作用过程中物质和能量的变化 光条件光、色素、酶

植物生理学光合作用的概念和意义知识点

光合作用的概念和意义 名词解释 温室效应：透过太阳短波辐射，返回地球长波辐射，地球散失能量减少，地球变暖 光合膜：光合作用中光能吸收和电子传递过程都是在类囊体的膜片层上进行，因此类囊体膜也称为光合膜 荧光现象：叶绿素溶液在透射光下呈绿色，而在反射光下呈红色的现象，荧光寿命很短。是由于Chl分子吸收光能后，重新以光的形式释放所产生的。 磷光现象：在暗处叶绿素会发出弱光，磷光的寿命为10-2~103秒 原初反应：包括光能的吸收，传递和光化学反应；在类囊体膜上进行（光→电） 电子传递和光和磷酸化：光能经电能转化为化学能，在类囊体膜上进行 碳同化：CO2固定于还原，在间质进行 集光色素（天线色素）：吸收和传递光能，不进行光化学反应的光合色素，大部分Chl a 中心色素：少数特殊状态的Chl a，吸收集光色素传递而来的激发能后，发生光化学反应引起电荷分离的光合色素 光合单位：指在光饱和条件下吸收、传递和转化一个光量子到作用中心所需要协同作用的色素分子 诱导共振：是指当某一特定的分子吸收能量达到激发态，在重新回到基态时，使另一分子变为激发态 光化学反应：指中心色素分子受光激发引起的氧化还原反应。作用中心包括原初电子供体、原初电子受体、和作用中心色素组成 量子产额：每吸收一个光量子所同化的CO2分子数（或释放的氧分子数） 红降现象：小球藻能大量吸收波长>690nm的长波红光，但光合作用的效率很低的现象 双光增益效益（爱默生）：红降出现，如果加入辅助的短波红光（650nm）则光合效率大增，并且比这两种波长单独照射的总和还要高的现象 光合链：光合链是类囊体膜上由两个光系统和若干电子传递体，按一定的氧化还原电位依次排列而成的电子传递系统 PQ质体醌（质醌）：担负着传递氢H+和e-的任务 PC质蓝素（质体菁）：含铜蛋白质，PSI的远处电子供体 Fd铁氧还蛋白：把电子传给FNR后还原NADP为NADPH，或把电子传给Cytb6进行环式光合电子传递。此外，Fd还在亚硝酸还原，酶活化等方面具有多种功能。PQ穿梭：在光合电子传递过程中PQ使间质间H+不断转入类囊体腔，导致间质pH上升，形成跨膜的质子梯度 光合电子传递途径：绿色植物光下催化ADP形成ATP的过程称为光合磷酸化 水光解与氧释放（希尔反应）：离体叶绿体（类囊体）加到有适宜氢受体A的水溶液中， 照光后立即有O2放出，并使氢受体A还原 PSP光合磷酸化：光下叶绿体在光合电子传递的同时，使ADP和Pi形成ATP的过程 质子动力势：ATP形成的动力 同化力：光合作用前两阶段结束形成活跃的化学能ATP和NADPH合称为同化力 C3途径：指光合作用中CO2固定后的最初产物是三碳化合物的CO2同化途径 C4途径：固定CO2后的出产物是OAA（四碳二羧酸），固称该途径为C4途径 光呼吸：高等植物的绿色细胞在光下吸收O2放出CO2的过程（底物：乙醇酸） 光合速率（强度）：每小时每平方分米叶面积吸收CO2的量或氧气量来表示 光合能力：指在饱和光强、正常CO2和O2浓度、最适温度和高RH条件下的光合速率

弱光环境对植物光合特性的影响综述

弱光环境对植物光合特性的影响综述 陈慧欢 弱光环境对植物光合特性的影响综述 (1) 摘要 (2) 关键词 (2) 叶绿体与叶绿素含量 (2) 光合速率 (3) 光补偿点和光饱和点 (4) CO2的需求特性 (4) 蒸腾比率 (5) 光合产物的合成、运转与分配 (6)

摘要：弱光环境是自然界普遍存在的一种现象，大部分植物在弱光环境中都会出现生长不良的现象。弱光环境虽不限制植物的基本生存，但对植物的光合特性造成较大影响，进而影响植物的生理代谢及形态建成等。本文综述了弱光环境对植物光合特性几个重要指标影响的情况。 关键词：弱光光合特性 在影响植物生长发育过程中的诸多因子中，植物光合作用特性的影响是最重要的因子之一。植物的光合作用机理，实际上是光照使植物产生的光化学反应，是光照的物理效应和植物的生物化学转换的有机统一的过程[1-2]。近年来，新型的栽培方式如间作、套作等以及设施农业迅速发展，间套作中较矮小的植物受到较高大植物的遮挡、设施覆盖物及骨架结构对设施内的植物造成遮光，使得植物经常处于遮光所造成的弱光环境中生长，有时遮光率可高达90%以上，严重制约植物的生长和发育。由于不同的植物在生长过程中对光照强度的需求不同，关于弱光的概念，植物生理学上还没有严格的定义，对于不同植物所需的光照环境本身就存在差异，有人认为弱光逆境指环境光强持久或短时间显著低于植物光饱和点，但不低于限制其生存的最低光照强度时的光环境[1]。 对于大部分植物而言在弱光环境中都会产生生长不良的现象，大量的研究报道称，在弱光环境中，植物会出现叶片变大变薄，夜色变淡，根系生长受到抑制，总生物量严重下降，开花期则会造成大量落花落果，生殖能力下降，果实品质降低及成熟延迟。弱光环境之所以会造成植物生长缓慢、生物量积累少，主要原因就是由于在弱光环境中植物的光合作用受到不同程度的抑制，进而产生一系列的生态适应性反应，这些适应性的反应包括形态、结构、生理生化过程和基因表达等各方面，是植物对弱光环境信号进行感受、转到和适应调节的结果，一定程度上是植物耐阴性产生的机理和耐阴性体现（Fernando）。研究弱光环境对植物光合特性的影响，对间套作栽培模式及设施农业的发展具有理论指导意义，本文拟对弱光环境中植物光合特性的几个重要指标的相关研究结果作一综述。 叶绿体与叶绿素含量 叶绿体是高等绿色植物细胞内特有的进行光合作用的主要结构，是进行能量转换的细胞器。影响叶绿体形成的环境因子有光照、水分、温度、氧气及矿质营养等，其中光照是影响叶绿体形成的主要因子，有许多研究结果表明，叶绿体的发育受到光环境的严密调控，不同光照条件下的叶绿体的结构是不同的，长期在高光强和弱光以及红光条件下可分别发育形成阳生型叶绿体（sun chloroplast）和阴生型叶绿体（shade chloroplast）[1-3]。与阳生型叶绿体相比，在弱光环境中形成的阴生型叶绿体基粒、每个基粒类囊体及类囊体总面积都较多或较大，捕光天线大，碳还原酶活性低，这类叶绿体适应于低光照和高CO2环境[3]。有报道表明，耐弱光生态型黄瓜在弱光（20～90μE·m-2·s-1）处理后叶片叶绿体内基粒数增多，基粒的类囊体排列紧密，从而有利于弱光环境下光能的有效利用[4]；沈文云等研究发现不耐弱光的黄瓜品种（津研3号）在弱光处理后叶片组织细胞叶绿体排列紊乱，方向不规则，海绵组织叶绿体及基粒发育不正常，基粒片层膨胀解体，叶绿体外被膜受到破坏[5]。弱光环境对叶绿体超微结构有显著的影响，研究郁金香时发现遮光率超过50%时，不耐遮阴的夜皇后部分叶绿体呈不规则椭圆形，而耐阴的牛津则叶绿体超微结构变化较小[6]。 叶绿体的类囊体中含有两类色素：叶绿素和类胡萝卜素，通常叶绿素与类胡萝卜素的比

光合作用生理生态及其在园林植物的研究进展

光合作用生理生态及其在园林植物 的研究进展

光合作用生理生态及其在园林植物的研究进展 摘要： 本文通过对植物光合作用生理生态方面知识的概括，并介绍近年来我国园林植物光合作用的研究进展，从而为今后相关方面的研究提供参考。 关键词：光合作用生理生态研究进展 The physiological ecology of photosynthesis and its research in landscape plants Abstract:This thesis showed the research of landscape plants photosynthesis and through summarizing the knowledge of it to provide some reference in further research. Keyword: Photosynthesis Physiological ecology Progress of study 引言 植物利用光能将二氧化碳和水等无机物合成有机物并放出氧气的过程，称为光合作用（photosynthesis）。通常用下式表示： 12H2O + 6CO2 + 阳光→ (与叶绿素产生化学作用)；C6H12O6 (葡萄糖) + 6O2 + 6H2O 1 光合作用的意义 光和作用所利用的能源，实际上是取之不尽用之不竭的日光能，所利用的原料是是广布于地球表面的CO2和H2O，而生成的是人类、动植物赖以生存的O2，具有重要意义： 1.1 把无机物转变成为有机物。 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2×1014kg碳素，其中40％是由浮游植物同化的，60％是由陆生植物同化的。这些有机物可直接或间接作为人类或全部动物界的食物（如粮、油、糖和牧草饲料、鱼饵等），也可以作为某些工业的原料（如棉、麻、橡胶等）。1.2 把太阳能转化为化学能。

弱光逆境对植物光合特性的影响

姓名：@@@ 学号：######### 学院：生命科学学院 专业：应用生物教育 班级：11级A班 综述名称：弱光逆境对植物光合特性的影响云南师范大学教务处编印

弱光逆境对植物光合特性的影响 ￥ （云南师范大学生命科学学院应用生物教育***班） 摘要：弱光环境属于逆境的一种，虽然不是植物基本生存的限制因素，但弱光对植株光合作用、光合产物的运输和分配、营养元素的吸收、内源激素水平和抗氧化酶系活性等植物的生理代谢及形态建成有影响。弱光影响植物的光合特性，是目前影响设施生产的重要不利环境因素之一。研究弱光逆境适应性的调控及改善措施，付诸于生产实践。 关键词：弱光、光合特性、生长发育、调控。 Low Light Stress on Plant Photosynthesis Characteristics ************ (College of Life Sciences, Yunnan Normal University, Applied Biosystems## education classes) Abstract: In the face of adversity is a low light environment, though not the limiting factor in plant basic survival, but light on plant photosynthesis, transport and distribution of photosynthetic products, nutrient absorption, endogenous hormone levels and activity of antioxidant enzymes and other plant physiological metabolism and morphogenesis affected. Low light affect plant photosynthetic characteristics, is an important production facility currently affecting adverse environmental factors. The regulation of light stress adaptation and improvement measures put into production practices. Keywords: low light, photosynthesis, growth and development, the regulation.

光合作用曲线图分析大全

有关光合作用的曲线图的分析 1.光照强度对光合作用强度的影响 （1）、纵坐标代表实际光合作用强度还是净光合作用强度？ 光合总产量和光合净产量常用的判定方法： ①如果CO2 吸收量出现负值，则纵坐标为光合净产量； ②（光下）CO2 吸收量、O2释放量和葡萄糖积累量都表示光合净产量； ③光合作用CO2 吸收量、光合作用O2释放量和葡萄糖制造量都表示光合总产量。 因此本图纵坐标代表的是净光合作用强度。 （2）、几个点、几个线段的生物学含义： A点：A点时光照强度为0，光合作用强度为0，植物只进行呼吸作用，不进行光合作用。净光合强度为负值由此点获得的信息是：呼吸速率为OA的绝对值。 B点：实际光合作用强度等于呼吸作用强度（光合作用与呼吸作用处于动态衡），净光合作用强度净为0。表现为既不释 放CO2也不吸收CO2 C N点：为光合作用强度达到最大值（CM）时所对应的最低的光照强度。（先描述纵轴后横轴） AC段：在一定的光照强度范围内，随着光照强度的增加，光合作用强度逐渐增加 AB段：此时光照较弱，实际光合作用强度小于呼吸作用强度。净光合强度仍为负值。此时呼吸作用产生的CO2除了用于光合作用外还有剩余。表现为释放CO2。 BC段：实际光合作用强度大于呼吸作用强度，呼吸产生的CO2不够光合作用所用，表现为吸收CO2。 CD段：当光照强度超过一定值时，净光合作用强度已达到最大值，光合作用强度不随光照强度的增加而增加。 （3）、AC段、CD段限制光合作用强度的主要因素 在纵坐标没有达到最大值之前，主要受横坐标的限制，当达到最大值之后，限制因素主要是其它因素了 AC段：限制AC段光合作用强度的因素主要是光照强度。 CD段：限制CD段光合作用强度的因素主要是外因有：CO2浓度、温度等。内因有：酶、叶绿体色素、C5 （4）、什么光照强度，植物能正常生长？ 净光合作用强度> 0，植物才能正常生长。 BC段（不包括b点）和CD段光合作用强度大于呼吸作用强度，所以白天光照强度大于B点，植物能正常生长。 在一昼夜中，白天的光照强度需要满足白天的光合净产量 > 晚上的呼吸消耗量，植物才能正常生长。

总光合作用强度和净光合作用强度区分

总光合作用强度和净光合作用强度区分植物的总光合速率(也即是总光合作用强度)= 净光合速率+呼吸速率 植物的总光合速率=真正光合速率=实际光合速率 植物的净光合速率=表观光合速率 一、根据数据表格中的关键词作判断 （1）如果光合强度用葡萄糖的量表示，那么，“产生”、“合成”或“制造”葡萄糖的量是指总光合强度，而“积累”、“增加”或“净产生”葡萄糖的量则指的是净光合强度。 （2）如果光合强度用CO2的量表示，那么，“同化”、“固定”或“消耗”CO2的量表示的是总光合强度，而“从环境（或容器）中吸收”或“环境（或容器）中减少”CO2的量则指的是净光合强度。 （3）如果光合强度用O2的量表示，那么“产生”或“制造”O2的量指的是总光合强度，而“释放至容器（或环境）中”或“容器（或环境）中增加”O2的量则指的是净光合强度。 例1将状况相同的某种绿叶分成四等组，在不同温度下分别暗处理1h，再光照1h （光强相同），测其重量变化，得到如下表的数据。 可以得出的结论是（） A．该植物光合作用的最适温度约是27℃ B．该植物呼吸作用的最适温度是29℃ C． 27～29℃下的净光合速率相等 D． 30℃下的真正光合速率为2mg/h 解析：理解光合作用和细胞呼吸中的相关量的变化是正确解题的关键。由表中数据绘出曲线可知，暗处理后重量的变化表示呼吸速率，29℃暗处理1h后重量变化值最大，故B正确。1h光照后与暗处理前的重量变化表示在这2h内的重量净变化，真正总光合速率=净光合速率＋呼吸速率。27℃、28℃、29℃、30℃总光合速率分别为5、7、9、3mg/h，因此该植物光合作用的最适温度约为29℃。27℃、28℃、29℃、30℃净光合速率分别为4、5、6、2mg/h。 答案：B 二、根据坐标系中曲线的起点作判断

弱光逆境对植物光合特性的影响

： 学号：######### 学院：生命科学学院 专业：应用生物教育 班级：11级A班 综述名称：弱光逆境对植物光合特性的影响师大学教务处编印

弱光逆境对植物光合特性的影响 ￥￥￥￥￥ （师大学生命科学学院应用生物教育***班） 摘要：弱光环境属于逆境的一种，虽然不是植物基本生存的限制因素，但弱光对植株光合作用、光合产物的运输和分配、营养元素的吸收、源激素水平和抗氧化酶系活性等植物的生理代及形态建成有影响。弱光影响植物的光合特性，是目前影响设施生产的重要不利环境因素之一。研究弱光逆境适应性的调控及改善措施，付诸于生产实践。 关键词：弱光、光合特性、生长发育、调控。 Low Light Stress on Plant Photosynthesis Characteristics ************ (College of Life Sciences, Yunnan Normal University, Applied Biosystems## education classes) Abstract: In the face of adversity is a low light environment, though not the limiting factor in plant basic survival, but light on plant photosynthesis, transport and distribution of photosynthetic products, nutrient absorption, endogenous hormone levels and activity of antioxidant enzymes and other plant physiological metabolism and morphogenesis affected. Low light affect plant photosynthetic characteristics, is an important production facility currently affecting adverse environmental factors. The regulation of light stress adaptation and improvement measures put into production practices. Keywords: low light, photosynthesis, growth and development, the regulation. 引言：对于植物本身来说，已有阴生植物和阳生之物之分，而绝大多数植物属于阳生植物。大部分植物在弱光环境中都会产生生长不良的现象，植物在弱光环境中，会出现叶片变大变薄，夜色变淡，根系生长受到抑制，总生物量严重下降，开花期则会造成大量落花落果，生殖能力下降，果实品质降低及成熟延迟等现象。随着我国农业生产的不断发展，新型的生产方式如间作、套作等栽培模式的出现，在很大程度上改善了农业生产，但也出现了一些问题。再加上冬春季节经常出现雨、雪、连阴天等不良气候条件，造成植物的弱光环境，严重影响植物的生长和发育，使园业及农业生产的产量和品质严重下降。解除弱光限制，就得培育耐弱光植物，必须对其形态、弱光信号传递及转导、生理生化、酶活性的调控、基因表达等进行有针对性的研究。 植物的光合特性生态作用是由光照强度、日照长度、光谱成分的作用、CO2的需求特性、温度和相对湿度等共同构成的，它们各有其空间和时间的变化关系。

简述光合作用光反应的机理

简述光合作用光反应的机理 光合作用的光反应是在植物叶绿体中，通过光反应中心的光化学反应、电子传递及光合磷酸化，将光能转化为储藏在ATP和NADPH中活跃的化学能，并释放氧气的过程。我想将光反应机理分成光能的捕获与传递、光化学反应与电子传递、光合磷酸化三部分简述。 一、光能的捕获 植物叶绿体的类囊体膜上分布有大量光合色素，高等植物的类胡萝卜素，叶绿素b，大部分的叶绿素a只有捕获光能的作用，没有进行光反应的能力，称为天线色素。它们与蛋白质结合形成复合体，由于这些分子的电子排布不同，使它们可以吸收不同波长的光能。吸收的光能波长越短，获得的能量越大。天线色素吸收了光能，可以通过共振转移的方式，传递给与它相近的色素分子，但是由于传递过程中有能量损失，所以它们的传递时有方向性的，即只能传递给吸收光谱比它长的色素分子。这样所以类囊体膜上光能的传递顺序为胡萝卜素—叶黄素—叶绿素b—叶绿素a，并最终传递给光反应中心的P680和P700。 二、光化学反应与电子传递 光能传递到光合反应中心后，就会激活光反应中心的叶绿素a发生光化学反应。放氧光合生物具有两个光合中心，PS I和PS II。它们都是色素蛋白复合物。 光能经过天线色素传递给PS II复合体的P680，P680失去电子形成生物体内最强的氧化剂，失去电子的P680+从复合体D1蛋白上的酪氨酸残基上夺取电子，而后者又从放氧复合物OEC上夺取电子。失去电子的OEC夺取水的电子，产生氧气和质子。P680失去的电子被去镁叶绿素Pheo获得，Pheo通过QA将电子传递给QB,QB获得两个电子，又从周围介质获得两个质子后形成PQH2，与膜脂中的PQ 进行交换，脱离PS II。 PQH2可以在类囊体膜中自由移动，将电子传递给Cytb6f复合体，并将质子释放到类囊体膜内。由于Cytb6f复合体内Q循环的作用，使一分子PQH2在转移2个电子的同时，可以从膜外向膜内转移4个质子。Cytb6f复合体将获得的电子传递给质蓝素PC。PC可在类囊体膜内侧移动，将电子传递给PS I。 PS I复合物的P700接受天线色素传递来的光能后，形成很强的还原剂。它将电子传递给复合物中另一个叶绿素a分子（称为A0），失去电子的P700从PC 处重新获得电子。A0得到电子后极不稳定，将电子传递给A1（两个叶醌），A1将电子通过Fx、FA/FB三个含4Fe4S中心的蛋白，传递给铁氧还蛋白Fd，并最终由还原态Fd在铁氧还蛋白-NADP+还原酶的作用下，还原NADP+为NADPH。从而完成电子传递过程。 三、光合磷酸化 通过光化学反应和电子传递，已经将光能储存在NADPH中，并放出了氧气。而光反应的另一产物ATP则需要通过光合磷酸化来产生。 通过水的光解，PQH2的传递以及Q循环作用，已经在类囊体膜的两侧形成了质子浓度梯度，从而产生了质子动力。在类囊体膜上分布有ATP合成酶，它有F0和F1两部分组成。根据ATP在质子动力的推动下，F1中的γ亚基发生转动，β 亚基发生构象改变，促使ATP形成。

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-S 2. PSI 3. PSII 4. OAA 5. CAM 6. NADP＋ 7. Fd 8. PEPCase 9. RuBPO 10. P680、P700 11. PQ 12. PEP 13. PGA 14. Pheo 15. RuBP 16. 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。 17. C4植物进行光合作用时，只有在细胞中形成淀粉。 四、选择题 1. C3途径是由谁发现的?( ) A．Mikhell B．Hill C．Calvin D．Hatch 2. C4途径是由哪位植物生理学家发现的?( ) A．Calvin B. Hatch and Slack C．Emerson D．Hill 3. 光合产物主要以什么形式运出叶绿体?( )

光合作用-影响光合作用的因素

1.影响光合作用速率的环境因素（Ⅱ） （1）分析影响光合作用速率的内外因（从底物、条件和产物分析） （2）总结光合作用原理在农业生产方面的应用 分析影响光合作用的因素，我们要从光合作用的反应式出发，从反应物、产物和反应条件三个方面入手。 光合作用强度（光合速率）：植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。用一定时间内原料消耗或产物生成的数量来定量表示。 对坐标曲线分析采用：识轴→明点→析线 一、单因子变量对光合作用影响的曲线分析 1.光照强度 （1）原理：影响光反应阶段，制约ATP及NADPH的产生，进而制约暗反应 （2）曲线 光补偿点：光合作用强度与呼吸作用强度相等时刻的光照强度。光照强度>光补偿点，植物才能生长。 光饱和点：光合作用强度达到饱和时的最低光照强度。 （3）应用：温室大棚适当提高光照强度可以提高光合作用速率。 判断光补偿点的移动 （1）光合作用增强，呼吸作用不变或减弱 若外因使光合速率大于呼吸速率，左移。 （2）光合作用不变或减弱，呼吸作用增强 若外因使光合速率小于呼吸速率，右移。

判断光饱和点的移动 植物出现光饱和点实质是强光下暗反应跟不上光反应从而限制了光合速率随着光强的增加而提高。影响暗反应的因素如CO2浓度、温度（影响酶的活性）、pH（影响酶的活性）会影响光饱和点。所以我们在分析时要抓住这一本质，如果外界因素使暗反应增强，则光饱和点右移，反之，则左移。 分析表中数据可知，若其他条件不变，当pH由9.0增大到10.0时水葫芦的光补偿点最可能（左移/右移/不移动）。光饱和点最可能（左移/右移/不移动）。 【例2】图甲表示某植物体在30℃恒温时的光合速率（以植物体对O2的吸收或释放量计算）与光照强度的关系。

C3植物和C4植物的光合特征

C3植物和C4植物的光合特征 人们根据光合作用碳素同化的最初光合产物的不同，把高等植物分成两类：(1)C3植物。这类植物的最初产物是3-磷酸甘油酸(三碳化合物)，这种反应途径称C3途径，如水稻、小麦、棉花、大豆等大多数植物。(2)C4植物。这类植物以草酰乙酸(四碳化合物)为最初产物，所以称这种途径为C4途径，如甘蔗、玉米、高粱等。一般来说，C4植物比C3植物具有较强的光合作用，其原因可从结构和生理两方面来探讨。 结构与功能是有密切关系的，是统一的。C4植物叶片的维管束薄壁细胞较大，其中含有许多较大的叶绿体，叶绿体没有基粒或基粒发育不良；维管束鞘的外侧密接一层成环状或近于环状排列的叶肉细胞，组成了“花环型”(Kranz type)结构。这种结构是C4植物的特征。叶肉细胞内的叶绿体数目少，个体小，有基粒(图3-28)。维管束鞘薄壁细胞与其邻近的叶肉细胞之间有大量的胞间连丝相连。C3植物的维管束鞘薄壁细胞较小，不含或很少叶绿体，没有“花环型”结构，维管束鞘周围的叶肉细胞排列松散(图3-29)。前面说过，C4植物通过磷酸烯醇式丙酮酸固定二氧化碳的反应是在叶肉细胞的细胞质中进行的，生成的四碳双羧酸转移到维管束鞘薄壁细胞中，放出二氧化碳，参与卡尔文循环，形成糖类，所以甘蔗、玉米等C4植物进行光合作用时，只有维管束鞘薄壁细胞形成淀粉，在叶肉细胞中没有淀粉。而水稻等C3植物由于仅有叶肉细胞含有叶绿体，整个光合过程都是在叶肉细胞里进行，淀粉亦只是积累在叶肉细胞中，维管束鞘薄壁细胞不积存淀粉。 在生理上，C4植物一般比C3植物具有较强的光合作用，这是与C4植物的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶活性较强，光呼吸很弱有关。 前面已经提过，卡尔文循环的CO2固定是通过核酮糖二磷酸羧化酶的作用来实现的，C4途径的CO2固定是由磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶催化来完成的。两种酶都可使CO2固定。但它们对CO2的亲和力却差异很大。磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶对CO2的Km值(米氏常数)是7μmol，核酮糖二磷酸羧化酶的Km值是450μmol。前者比后者对CO2的亲和力大得很多。试验证明，C4植物的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶的活性比C3植物的强60倍，因此，C4植物的光合速率比C3植物快许多，尤其是在二氧

植物生理第三章复习题_光合作用

第三章植物的光合作用 二、中译英(Translate) 4、叶绿体 5、类囊体 7、叶绿素 8、类胡萝卜素 13、光反应 14、碳反应 15、原初反应 16、光合单位 18、电子传递 19、光合链 20、光合磷酸化 23、化学渗透假说 23、卡尔文循环 26、光呼吸 27、暗呼吸 29、光合产物 30、光合速率 31、光补偿点 32、光饱和现象 39、天线色素 40、聚光色素 41、反应中心 42、光系统I 43、放氧复合体 三、名词解释(Explain the glossary)

四、是非题(True or false) （）1、叶绿体是单层膜的细胞器。 （）3、光合作用中释放的O2使人类及一切需O2生物能够生存。 （）4、所有的叶绿素分子都具备有吸收光能和将光能转换电能的作用。 （）5、叶绿素具有荧光现象，即在透谢光下呈绿色，在反射光下呈红色。 （）6、一般说来，正常叶子的叶绿素a和叶绿素b的分子比例约为3：1。 （）10、碳反应是指在黑暗条件下所进行的反应。 （）11、光合作用中的暗反应是在叶粒体基质上进行。 （）12、在光合链中最终电子受体是水，最终电子供体是NADPH。 （）13、卡尔文循环是所有植物光合作用碳同化的基本途径。 （）14、C3植物的光饱和点高于C4植物的。 （）15、C4植物的CO2补偿点低于C3植物。 （）16、在弱光下，光合速率降低比呼吸速率慢，所以要求较低的CO2水平，CO2补偿点低。（）17、光合作用中的暗反应是由酶催化的化学反应，故温度是其中一个最重要的影响因素。（）19、在光合用的总反应中，来自水的氧被参入到碳水化合物中。 （）22、光合作用产生的有机物质主要为脂肪，贮藏着大量能量。 （）23、PSI的作用中心色素分子是P680。 （）24、PSII的原初电子供体是PC。 （）25、PSI的原初电子受体是Pheo。 五、选择题(Choose the best answer for each question) 1、光合作用的产物主要以什么形式运出叶绿体？（） A、蔗糖 B、淀粉 C、磷酸丙糖 3、叶绿体中由十几或几十个类囊体垛迭而成的结构称（） A、间质 B、基粒 C、回文结构 4、C3途径是由哪位植物生理学家发现的？（） A、Mitchell B、Hill C、Calvin 9、PSI的光反应的主要特征是（） A、ATP的生成 B、NADP+的还原 C、氧的释放 10、高等植物碳同化的二条途径中，能形成淀粉等产物的是（） A、C4途径 B、CAM途径 C、卡尔文循环 12、正常叶子中，叶绿素和类胡萝卜素的分子比例约为（） A、2：1 B、1：1 C、3：1 13、光合作用中光反应发生的部位是（） A、叶绿体基粒 B、叶绿体基质 C、叶绿体膜 14、光合作用碳反应发生的部位是（） A、叶绿体膜 B、叶绿体基质 C、叶绿体基粒 15、光合作用中释放的氧来原于（） A、H2O B、CO2 C、RuBP 16、卡尔文循环中CO2固定的最初产物是（） A、三碳化合物 B、四碳化合物 C、五碳化合物 17、C4途径中CO2的受体是（） A、PGA B、PEP C、RuBP 18、光合产物中淀粉的形成和贮藏部位是（） A、叶绿体基质 B、叶绿体基粒 C、细胞溶质 19、在光合作用的产物中，蔗糖的形成部位在（） A、叶绿体基粒 B、胞质溶胶 C、叶绿体间质 20、光合作用吸收CO2与呼吸作用释放的CO2达到动态平衡时，外界的CO2浓度称为（）

生物必修一知识点(光合作用答案版)

五 1、酶 本质：活细胞产生的有机物，绝大多数为蛋白质，少数为RNA 高效性：酶在降低反应的活化能方面比无机催化剂更显著，因而催化效率更高 专一性：每种酶只能催化一种或一类化学反应 作用条件温和：适宜的温度，pH ，最适温度（pH 值）下，酶活性最高，温度和pH 偏高或偏低，酶活性都会明显降低，甚至失活（过高、过酸、过碱）。 功能：催化作用，降低化学反应所需要的活化能。 2、ATP 结构简式：A-P ~P ~P ，中文名称：三磷酸腺苷 A 表示腺苷，P 表示磷酸基团，~表示高能磷酸键 ATP 与ADP 相互转化：A —P~P~P ?→←酶A —P~P+Pi+能量 （Pi 表示磷酸） 远离A 的那个高能磷酸键断裂（1molATP 水解释放30.54KJ 能量） 元素组成：ATP 由C 、H 、O 、N 、P 五种元素组成 功能：细胞内直接能源物质 ADP 中文名称叫二磷酸腺苷，结构简式A-P~P ATP 在细胞内含量很少，但在细胞内的转化速度很快，用掉多少马上形成多少。 ATP 和ADP 相互转化的过程和意义： 方程从左到右代表释放的能量，用于一切生命活动。 方程从右到左代表转移的能量，动物中为呼吸作用转移的能量。植物中来自光合作用和呼吸作用。 意义：能量通过ATP 分子在吸能反应和放能反应之间循环流通，ATP 是细胞里的能量流通的能量"通货"。 3、光合作用的发现过程 18世纪中期，人们认为只有土壤中水分构建植物，未考虑空气作用 1771年，英国普利斯特利实验证实植物生长可以更新空气，未发现光的作用 1779年，荷兰英格豪斯多次实验验证，只有阳光照射下，只有绿叶更新空气，但未知释放该气体的成分。 1785年，明确放出气体为O2，吸收的是CO2 1845年，德国梅耶发现光能转化成化学能 1864年，萨克斯证实光合作用产物除O2外，还有淀粉 1939年，美国鲁宾卡门利用同位素标记法证明光合作用释放的O2来自水。 4、 叶绿素a 叶绿素 主要吸收 红光和蓝紫光 叶绿体中色素 叶绿素b （类囊体薄膜） 胡萝卜素 类胡萝卜素 主要吸收 蓝紫光 叶黄素 色素：包括叶绿素3/4 和 类胡萝卜素 1/4 色素分布图： 色素提取实验： （ 无水乙醇 ）提取色素； 二氧化硅 使研磨更充分；碳酸钙防止色素受到破坏 5、光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把CO2和H2O 转 化成储存能量的有机物，并且释放出O2的过程。 方程式： CO2+H 2180 ??→?光能 （CH 2O ）+18O 2注意：光合作用释放的氧气全部来自水。 6、 条件：一定需要 光 光反应阶段 场所： 类囊体薄膜 产物：[H]、O 2和 ATP 过程：（1）水的光 解，水在光下分解成[H]和O 2； 2H 2O —→4[H] + O 2 （2）形成ATP ：ADP+Pi+光能?→?酶ATP 叶绿体 光 合作用 的过程

植物生理学习题第章植物的光合作用

第三章光合作用 一. 名词解释 光合作用(photosynthesis)：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。 光合色素(photosynthetic pigment)：植物体内含有的具有吸收光能并将其光合作用的色素，包括叶绿素、类胡萝卜素、藻胆素等。 吸收光谱(absorption spectrum)：反映某种物质吸收光波的光谱。 荧光现象(fluorescence phenomenon)：叶绿素溶液在透射光下呈绿色，在反射光下呈红色，这种现象称为荧光现象。 磷光现象(phosphorescence phenomenon)：当去掉光源后，叶绿素溶液还能继续辐射出极微弱的红光，它是由三线态回到基态时所产生的光。这种发光现象称为磷光现象。 光合作用单位(photosynthetic unit)：结合在类囊体膜上，能进行光合作用的最小结构单位。 作用中心色素(reaction center pigment)：指具有光化学活性的少数特殊状态的叶绿素a分子。 聚光色素(light harvesting pigment )：指没有光化学活性，只能吸收光能并将其传递给作用中心色素的色素分子。 原初反应(primary reaction)：包括光能的吸收、传递以及光能向电能的转变，即由光所引起的氧化还原过程。 光反应(light reactio)：光合作用中需要光的反应过程，是一系列光化学反应过程，包括水的光解、电子传递及同化力的形成。 暗反应(dark reaction)：指光合作用中不需要光的反应过程，是一系列酶促反应过程，包括CO2的固定、还原及碳水化合物的形成。 光系统(photosystem，PS)：由不同的中心色素和一些天线色素、电子供体和电子受体组成的蛋白色素复合体，其中PS Ⅰ的中心色素为叶绿素a P700，PS Ⅱ的中心色素为叶绿素a P680。 反应中心(reaction center)：由中心色素、原初电子供体及原初电子受体组成的具有电荷分离功能的色素蛋白复合体结构。 量子效率(quantum efficiency)：又称量子产额或光合效率。指吸收一个光量子后放出的氧分子数目或固定二氧化碳的分子数目。