第三章第一节、第二节讲课.ppt

三、度量 光合速率 photosynthetic rate 单位时间内单位叶面积光合作用吸收的CO2量或放出的O2量。（umol·m-2·s-1） 本节主要内容△ 叶绿体的发育、形态、分布、结构△ 叶绿体色素的结构、性质、功能△ 叶绿素的荧光和磷光现象△ 叶绿素的形成及影响因素 叶绿体色素（存在于类囊体膜上） 叶绿素a 叶绿素 叶绿素b 胡萝卜素 类胡萝卜素 叶黄素 (1)叶绿素是一种酯，因此不溶于水，而溶于有机溶剂。通常用80%的丙酮或丙酮与乙醇的混合液来提取叶绿素。 叶绿素的光学性质 q=h v v=c/λ q=h c/λ q：每个光量子所含能量 h：普朗克常数（6.614×10-34J.S-1) c:光速(3×1010厘米/秒) λ:波长(nm) E=N h v = Nhc/λ E:每摩尔量子具有的能量(爱因斯坦) N:阿伏加德罗常数(6.02×1023) 思考？ 1. 离体色素溶液为什么易发荧光? 因为溶液中缺少能量受体或电子受体的缘故。 在色素溶液中，如加入某种受体分子，能使荧光消失，这种受体分子就称为荧光猝灭剂 2. 为何在能量利用上蓝光没有红光高? 由于叶绿素是以第一单线态参加光合作用的（只能以第一单线态参与光化学反应）。所以一个蓝光光子所引起的光合作用与一个红光光子所引起的光合作用是相同的，多余的能量在降级过程中也是以热能释放 3. 活体中叶绿素是否发出荧光？在植物生理研究中有哪 些运用？ 植物逆境生理 环境检测与监测 检测营养盐缺乏 (2) 温度 叶绿素的生物合成是一系列酶促反应，受温度影响。 叶绿素形成的最低温度约2℃，最适温度约30℃,最高温度约40℃。 秋天叶子变黄和早春寒潮过后秧苗变白，都与低温抑制叶绿素形成有关。 高温下叶绿素分解大于合成，因而夏天绿叶蔬菜存放不到一天就变黄；相反，温度较低时，叶绿素解体慢，这也是低温保鲜的原因之一。 * * 第三章 植物的光合作用 Photosynthesis of plant 本章重点：Focal points 1、光合作用机理 Mechanism of photosynthesis 2、光能利用率及其提高途径 Use efficiency of radiation 本章难点：Difficult points： 1、光反应机理 Mechanism of light reaction 2、碳同化机理及其调节 Mechanism and regulation of C assimilation 第一节 概述 一、概念 光能 nCO2+2nH2O* (CH2O)n+nO2*+nH2O 叶绿体 二、意义 ★将无机物转变成有机物(将叶绿体转入人体皮肤表皮细胞） ★将光能转变成化学能 ★保护环境和维持生态平衡 第二节叶绿体及叶绿体色素 叶绿体发育 形态 图 1 小泡 片层 垛叠 内共生学说 叶绿体形态和分布 图 2 叶绿体的亚显微结构 图 3 膜垛叠的意义： 膜的垛叠意味着捕获光能机构的高度密集，更有效地收集光能，加速光反应。 膜系统是酶的排列支架，膜的垛叠就犹如形成一条长的代谢传递带，使代谢顺利进行。 3:1 3:1 1:2 叶绿素结构 图 4 叶绿素的化学性质 (2)卟啉环中的镁离子可被H＋、Cu＋、Zn＋所置换。 用酸处理叶片，H＋易进入叶绿体,置换其中的镁离子，形成褐色的去镁叶绿素，使叶片呈现褐色。去镁叶绿素容易再与铜离子结合，形成铜代叶绿素，颜色比原来更鲜艳稳定。 人们常根据这一原理用醋酸铜处理来保存绿色植物标本。 图 5 胡萝卜素 叶黄素 萜类（基本单位是CH2=C(CH3)CH=CH2） 环己烯：紫罗兰铜环 图 6 类胡萝卜素（叶黄素的作用） 叶黄素