7光合作用 主讲 SENTIALS OF LIFE SCIENCE 7.1光合作用的早期研究 基础生命科学72光合自养生物是生 吴庆余编著 物圈的生产者 7.3光的性质与叶绿素 7.4光系统与光反应 7.5暗反应与葡萄糖的 形成
7 光合作用 主讲: 7.1 光合作用的早期研究 7.2 光合自养生物是生 物圈的生产者 7.3 光的性质与叶绿素 7.4 光系统与光反应 7.5 暗反应与葡萄糖的 形成
7.1光合作用的早期研究 1642年比利时科学家 树重76.7kg 泥土仅减少0.1kg He l mont 小树重2.3kg 花盆和泥土 共计90.8kg e e 5年后 ③6 e 显微镜气孔 光能 e0 e0. 11770年英国牧师 e Priestley 大玻璃罩老鼠蜡烛
7.1 光合作用的早期研究 1642年 比利时科学家 Helmont 1770年英国牧师 Priestley 大玻璃罩 老鼠 蜡烛 显微镜 气孔
植物的光合作用表达式: 光合作用 光能 6 +~6 +6 c02 H20 cH206 0 葡萄糖 氧气的来源 1930年, Stanford大学 Niel 细菌光合作用: C02 H2S CH20+ S c02+H20→CH20+0
▪ 氧气的来源 1930年，Stanford大学 Niel 细菌光合作用： CO2 + H2S CH2O + S CO2 + H2O CH2O + O2 植物的光合作用表达式：
光能 018 ADP 类囊体 ATP NADP NADPH Calvin循环 葡萄糖 10年后同位素示踪C02+H280—0H0+1802 证明:在光合作用中,不是c02而是H20被光解放出了02
10年后 同位素示踪 CO2 + H2 18O CH2O + 18O2 证明：在光合作用中，不是CO2而是H2O被光解放出了O2
7.2光合自养生物是生物圈的生产者 光合自养生物植 真菌:以有机物为营养 物利用太阳能制造食 物分子供自我代谢需 要,原料C02和H20, 为其它的生命直接或 间接地提供了食物, 植物自养多物 是生物圈的生产者; 光合自养生物主要种 类 陆生植物 藻类 食肉动物食草动物 光合细菌
7.2 光合自养生物是生物圈的生产者 光合自养生物 植 物利用太阳能制造食 物分子供自我代谢需 要，原料CO2和H2O， 为其它的生命直接或 间接地提供了食物， 是生物圈的生产者； 光合自养生物主要种 类 陆生植物 藻类 光合细菌 植物：自养 食肉动物 食草动物 真菌：以有机物为营养
叶绿体和光合膜 叶片叶绿体分布于叶肉组织气孔控制着C02和02进出 叶绿体的形状类似于一个凸透镜,直径范围为2-7μm。叶绿体外包 被是双层生物膜,膜内含有称为基质的致密液体,悬浮分布于基质 中的是一些膜系统,它们是一系列排列整齐的扁平囊状结构称之为 类囊体。部分类囊体相互垛叠在一起像一摞硬币,称为基粒 叶绿体 叶片切面 叶肉细胞
▪ 叶绿体和光合膜 叶片 叶绿体 分布于叶肉组织 气孔控制着CO2 和O2进出 叶绿体的形状类似于一个凸透镜，直径范围为2-7 m。叶绿体外包 被是双层生物膜，膜内含有称为基质的致密液体，悬浮分布于基质 中的是一些膜系统，它们是一系列排列整齐的扁平囊状结构称之为 类囊体。部分类囊体相互垛叠在一起像一摞硬币，称为基粒
光合膜 是植物利用光能制 造食物分子最重要 的场所
光合膜 是植物利用光能制 造食物分子最重要 的场所
7.3光的性质与叶绿素 光是一种电磁波粒子性质光子的能量与其波长成反比 紫光波长最短,能量最大;红光波长较长,能量小 日光经过棱镜折射,形成连续不同波长的光,即可见光谱 光的性质 波长/nm 白光光谱
7.3 光的性质与叶绿素 光是一种电磁波 粒子性质 光子的能量与其波长成反比 紫光波长最短，能量最大；红光波长较长，能量小 日光经过棱镜折射，形成连续不同波长的光，即可见光谱 ▪ 光的性质
光子照射到某些生物分子电子跃迁到更高的能量水平激发态: 电子跃迁到一个更高 的能级上,光子的能 量被分子吸收 个稳定的生物分子 子跃迁后 受到光子的激发 有两种发展趋势 能量以荧光或者 逃逸的电子被另 热的方式散发 一个分子所接纳 此分子被还原 电子又回到基态 电子逃逸,核被氧化,带正电荷 叶绿素分子是一种可以被可见光激发的色素分子,在光子驱动 下发生的得失电子反应是光合作用过程中最基本的反应
光子照射到某些生物分子 电子跃迁到更高的能量水平 激发态： 叶绿素分子是一种可以被可见光激发的色素分子，在光子驱动 下发生的得失电子反应是光合作用过程中最基本的反应
叶绿素 计绿素分子由碳和6 氮原子组成卟啉感业见 环与叶醇侧链相连 CH 结叶醇侧链插入 H2 CH 到类囊体膜中 - CH2 CH3 光合作用的色素主要 CH3 包括叶绿素a叶绿c入= H 素b,胡萝卜素,藻 CH3O 胆素等 叶绿素a启动光反应
▪ 叶绿素 叶绿素分子由碳和 氮原子组成 卟啉 环与叶醇侧链相连 结 叶醇侧链插入 到类囊体膜中 光合作用的色素主要 包括叶绿素a，叶绿 素b，胡萝卜素，藻 胆素等 叶绿素a启动光反应