植物生物學光合作用

整理：中學學科網(wǎng)教師：ty200202_0植物生物學

－－光合作用

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植物是自然界的煉金術士,是把水、二氧化碳和陽光改造為一系列珍貴物質(zhì)的專家，它們中的許多都超越了人類的想象能力，人類的生產(chǎn)力比它們要低得多。本文檔共100頁；當前第2頁；編輯于星期一\16點22分光合作用的早期研究光合器與光合色素光合作用和機理和光合作用過程光呼吸影響光合作用的因素光合作用的概念本文檔共100頁；當前第3頁；編輯于星期一\16點22分

植物捕獲和利用太陽能，將無機物（CO2和H2O）合成為有機物，即將太陽能轉(zhuǎn)化為化學能并貯存在葡萄糖和其他有機分子中，這一過程稱為光合作用（photosynthesis）光合作用的概念本文檔共100頁；當前第4頁；編輯于星期一\16點22分植物生長發(fā)育的物質(zhì)和能量來源自然界有機物質(zhì)的唯一來源光能轉(zhuǎn)變成化學能的主要途經(jīng)重要性是降低溫室氣體的有效途經(jīng)本文檔共100頁；當前第5頁；編輯于星期一\16點22分光合自養(yǎng)生物是生物圈的生產(chǎn)者光合自養(yǎng)生物植物利用太陽能制造食物分子供自我代謝需要，原料CO2和H2O，為其它的生命直接或間接地提供了食物，是生物圈的生產(chǎn)者；光合自養(yǎng)生物主要種類陸生植物藻類光合細菌

植物：自養(yǎng)食肉動物食草動物真菌：以有機物為營養(yǎng)本文檔共100頁；當前第6頁；編輯于星期一\16點22分光合作用的早期研究1642年比利時科學家Helmont1771年英國牧師Priestley大玻璃罩老鼠蠟燭顯微鏡氣孔本文檔共100頁；當前第7頁；編輯于星期一\16點22分光合作用的早期研究1779年:荷蘭人Ingenhouszv發(fā)現(xiàn)植物只有在光下才能凈化空氣,而在黑暗中植物同樣可以惡化空氣.證明光對植物是必需的1782年瑞士J.Senebier用化學方法證明，CO2是光合作用必需的，O2是光合作用產(chǎn)物1804年N.T.DeSaussure進行第一次定量測定，指出H2O參與光合作用，植物釋放O2的體積大致等于CO2的體積1864年J.V.Sachs觀測到照光的葉片生成淀粉粒，證明光合作用形成有機物本文檔共100頁；當前第8頁；編輯于星期一\16點22分

氧氣的來源

1930年，Stanford大學Niel

細菌光合作用：CO2+H2SCH2O+S

CO2+H2OCH2O+O2

植物的光合作用表達式：十九世紀末寫出本文檔共100頁；當前第9頁；編輯于星期一\16點22分綠硫細菌光合作用：CO2+2H2SCH2O+H2O+2S綠色植物的光合作用：CO2+2H2OCH2O+H2O+O2一般方程式:CO2+H2ACH2O+2A表明O2來自于水,光合作用實際上是一個氧化還原反應本文檔共100頁；當前第10頁；編輯于星期一\16點22分10年后同位素示蹤CO2+H218OCH2O+18O2

證明：在光合作用中，不是CO2而是H2O被光解放出了O2。本文檔共100頁；當前第11頁；編輯于星期一\16點22分第一節(jié)光合器與光合色素本文檔共100頁；當前第12頁；編輯于星期一\16點22分光合器——葉綠體和光合膜

葉片葉綠體分布于葉肉組織氣孔控制著CO2和O2進出

葉綠體的形狀類似于一個凸透鏡，直徑范圍為2-7m。葉綠體外包被是雙層生物膜，膜內(nèi)含有稱為基質(zhì)的致密液體，懸浮分布于基質(zhì)中的是一些膜系統(tǒng)，它們是一系列排列整齊的扁平囊狀結(jié)構(gòu)稱之為類囊體。部分類囊體相互垛疊在一起像一摞硬幣，稱為基粒本文檔共100頁；當前第13頁；編輯于星期一\16點22分光合膜

是植物利用光能制造食物分子最重要的場所。光合器:指進行光合作用的細胞器----葉綠體,其中最重要的結(jié)構(gòu)是構(gòu)成類囊體的膜即光合膜本文檔共100頁；當前第14頁；編輯于星期一\16點22分光合色素的種類色素：是一類含有能吸收可見光譜中特定波長的化學基團。植物葉綠體的特點是含有色素，分為三大類。葉綠素類類胡蘿卜素類藻膽素類原核藻類和部分真核藻類高等植物和多數(shù)藻類本文檔共100頁；當前第15頁；編輯于星期一\16點22分葉綠素葉綠素abcde高等植物：a,b藻類：a,c.d本文檔共100頁；當前第16頁；編輯于星期一\16點22分

葉綠素

葉綠素分子由碳和氮原子組成雙羧酸酯。有一個卟啉環(huán)的頭部（帶正電，親水性）和葉醇鏈尾部（親脂性）。葉醇鏈插入到類囊體膜中

葉綠素a啟動光反應葉綠素不溶于水，但溶于酒精、丙酮、石油醚等有機溶劑葉綠素a中的CH3被CHO取代即成葉綠素b葉綠素a呈藍綠色，葉綠素b呈黃綠色本文檔共100頁；當前第17頁；編輯于星期一\16點22分類胡蘿卜素包括胡蘿卜素和葉黃素兩類.均為脂溶性.胡蘿卜素是不飽和的碳氫化合物C40H56含有一系列的共軛雙鍵,有三種同分異構(gòu)體植物體中?-胡蘿卜素最多.葉黃素是由胡蘿卜素衍生的醇類.這兩種色素也能吸收光能,同時具有防止光照傷害葉綠素的功能.本文檔共100頁；當前第18頁；編輯于星期一\16點22分藻膽素藻膽素包括藻藍素、藻紅素和別藻藍素三種由色蛋白和紅色或藍色的生色團組成的復合蛋白是一直鏈的共軛系統(tǒng)主要存在于藻類生物中本文檔共100頁；當前第19頁；編輯于星期一\16點22分光合色素的光學特性本文檔共100頁；當前第20頁；編輯于星期一\16點22分

光的性質(zhì)與葉綠素光是一種電磁波粒子性質(zhì)光子的能量與其波長成反比紫光波長最短，能量最大；紅光波長較長，能量小日光經(jīng)過棱鏡折射，形成連續(xù)不同波長的光，即可見光譜光的性質(zhì)到達地球的光波長度：300-2600nm可見光：390-760nm本文檔共100頁；當前第21頁；編輯于星期一\16點22分光子照射到某些生物分子電子躍遷到更高的能量水平激發(fā)態(tài)：葉綠素分子是一種可以被可見光激發(fā)的色素分子，在光子驅(qū)動下發(fā)生的得失電子反應是光合作用過程中最基本的反應。本文檔共100頁；當前第22頁；編輯于星期一\16點22分吸收光譜吸收光譜：光譜中有些波長的光線被色素物質(zhì)吸收后所形成的暗帶。不同的色素物質(zhì)具有不同的吸收光譜本文檔共100頁；當前第23頁；編輯于星期一\16點22分葉綠素本文檔共100頁；當前第24頁；編輯于星期一\16點22分問題:為什么植物都是綠色的？本文檔共100頁；當前第25頁；編輯于星期一\16點22分分光光度計本文檔共100頁；當前第26頁；編輯于星期一\16點22分類胡蘿卜素胡蘿卜素：橙黃色葉黃素：黃色本文檔共100頁；當前第27頁；編輯于星期一\16點22分藻膽素本文檔共100頁；當前第28頁；編輯于星期一\16點22分作用光譜作用光譜：不同波長的光引起的光合作用的多少葉綠素a在葉綠體中的吸收光譜；Ca670、Ca680、Ca695、Ca700葉綠素b在活植物體中的吸收光譜；Cb650光合器中各種色素吸收的光都用于光合作用光合作用離不開葉綠素本文檔共100頁；當前第29頁；編輯于星期一\16點22分不同波長光作用下的光合效率稱為作用光譜1983年，德國Engelmann水綿絲狀綠藻螺旋帶狀葉綠體好氧游動的細菌棱鏡不同波長的光向著紅光和藍光區(qū)域聚集本文檔共100頁；當前第30頁；編輯于星期一\16點22分熒光現(xiàn)象和磷光現(xiàn)象熒光：某些物質(zhì)受光或其它射線照射時所發(fā)出的可見光熒光現(xiàn)象：葉綠素溶液在透射光下呈綠色，在反射光下呈紅色的現(xiàn)象磷光：某些物質(zhì)受摩擦、振動、光、熱或電波的作用后，所發(fā)出的光磷光現(xiàn)象：去掉光源后，葉綠素溶液繼續(xù)放出微弱紅光的現(xiàn)象熒光和磷光的產(chǎn)生都是由于葉綠素分子吸收光能后，重新以光能的形式釋放出來的能量本文檔共100頁；當前第31頁；編輯于星期一\16點22分熱nm吸收430nm吸收670熒光磷光熱第二單線態(tài)，~252KJ第一單線態(tài)，~168KJ三線態(tài)，~126KJE2E1E0能量本文檔共100頁；當前第32頁；編輯于星期一\16點22分第二節(jié)光合作用機理和光合作用過程本文檔共100頁；當前第33頁；編輯于星期一\16點22分光合作用的機理和光合作用過程本文檔共100頁；當前第34頁；編輯于星期一\16點22分光合作用的機理和光合作用過程本文檔共100頁；當前第35頁；編輯于星期一\16點22分光反應暗反應發(fā)生在葉綠體類囊體膜上;色素接受光子,光合磷酸化,產(chǎn)生ATP和電子受體NADPH發(fā)生在葉綠體的基質(zhì)中;利用ATP和NADPH將CO2還原成糖的過程本文檔共100頁；當前第36頁；編輯于星期一\16點22分

光合作用的兩個階段

光反應：由光合色素將光能轉(zhuǎn)變成化學能并形成

ATP和NADPH，放出O2的過程。該反應在葉綠體基粒類囊體膜上進行。

暗反應：是利用ATP和NADPH的化學能使CO2還原成糖或其它有機物的一系列酶促過程。該反應在葉綠體基質(zhì)中進行。本文檔共100頁；當前第37頁；編輯于星期一\16點22分光系統(tǒng)與光反應光反應發(fā)生在類囊體膜上暗反應發(fā)生在葉綠體的基質(zhì)中本文檔共100頁；當前第38頁；編輯于星期一\16點22分光合作用過程原初反應：包括光能的吸收、傳遞和轉(zhuǎn)換過程電子傳遞：電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S的化學能的過程，氧的釋放和光合磷酸化碳同化：活躍的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的化學能的過程本文檔共100頁；當前第39頁；編輯于星期一\16點22分原初反應光合電子鏈的傳遞和光合磷酸化CO2的同化光反應暗反應光能電能電能化能化能化能本文檔共100頁；當前第40頁；編輯于星期一\16點22分原初反應原初反應是光合作用的起點，是光合色素吸收日光能所引起的光物理及光化學過程，是光合作用過程中直接與光能利用相聯(lián)系的反應。反應過程為：原初反應天線色素吸收光能成為激發(fā)態(tài)光能吸收激發(fā)態(tài)的天線色素將能量傳遞給作用中心光能傳遞作用中心產(chǎn)生電荷分離光能轉(zhuǎn)化成電能本文檔共100頁；當前第41頁；編輯于星期一\16點22分原初反應特點時間短：10-12~10-9s完成與溫度無關：可在-196℃或-271℃下進行光能利用率高：量子效率接近1本文檔共100頁；當前第42頁；編輯于星期一\16點22分當光照到色素分子時,光子的能量被捕獲,同時葉綠體的電子被激發(fā)到高能狀態(tài).激發(fā)態(tài)的電子有三種命運:1.由于分子間的運動,能量以熱能釋放,電子回到低能的基態(tài)（深色物體）.2.能量以光輻射的形式自發(fā)衰減發(fā)出熒光,電子回到低能的基態(tài).3.被激發(fā)的電子被電子受體接受,能量進入電子傳遞鏈.色素分子的電子空缺由供體補充.光能的吸收和傳遞本文檔共100頁；當前第43頁；編輯于星期一\16點22分反應中心和光合單位類囊體膜上的光合色素分為2類：反應中心色素：少數(shù)特殊狀態(tài)的葉綠素a分子，具光化學活性，既能捕獲光能，又能將光能轉(zhuǎn)換為電能聚光色素（天線色素）：無光化學活性，能吸收光能并傳遞到反應中心色素，絕大部分葉綠素a，全部的葉綠素b、胡蘿卜素、葉黃素都屬此類約300個左右的色素分子圍繞1個反應中心色素組成一個光合單位本文檔共100頁；當前第44頁；編輯于星期一\16點22分光反應系統(tǒng)(Photosystem):由色素分子裝配成的可獨立進行有效光反應的最小單元反應中心天線分子光反應本文檔共100頁；當前第45頁；編輯于星期一\16點22分在光合單位中，反應中心的葉綠素分子是吸收光波最長的色素，這使光能傳遞系統(tǒng)成為類似一個陷阱裝置。所有天線色素吸收的能量必然地，不可逆轉(zhuǎn)地傳給反應中心。能量一旦被反應中心接受，激發(fā)態(tài)的電子便傳到等待著的電子受體上。受體e-天線系統(tǒng)不僅能增加被吸收光波的多樣性，也增加了光合效率本文檔共100頁；當前第46頁；編輯于星期一\16點22分光化學反應光化學反應：反應中心色素分子吸收光能所引起的氧化還原反應D·P·A→D·P*·A→D·P+·A-→D+·P·A-2H2O→4e-+4H++O2光本文檔共100頁；當前第47頁；編輯于星期一\16點22分光化學反應示意圖光化學反應：指反應中心吸收光能所引起的氧化還原反應反應中心P原初電子受體Ae-反應中心P+原初電子受體A-原初電子供體De-被還原被氧化原初電子供體D+被氧化在不斷發(fā)生氧化還原中，電荷分離，不斷將攜能的電子傳遞給原初電子受體，完成光能轉(zhuǎn)變成電能的過程光本文檔共100頁；當前第48頁；編輯于星期一\16點22分水光解反應本文檔共100頁；當前第49頁；編輯于星期一\16點22分光合電子傳遞反應中心色素分子原初電子受體e-光能電子傳遞體光合磷酸化ATPNADPH化學能e-e-e-e-電能本文檔共100頁；當前第50頁；編輯于星期一\16點22分光合電子傳遞本文檔共100頁；當前第51頁；編輯于星期一\16點22分光系統(tǒng)光系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)過程：紅降現(xiàn)象：當用長于685nm(遠紅光)的單色光照射小球藻時，雖然仍被葉綠素大量吸收，但光合效率明顯下降的現(xiàn)象雙光增益效應（愛默生效應）：在用遠紅光照射小球藻的同時，如補充以紅光(650nm)，則光合效率比用兩種波長的光分別照射時的總和要大本文檔共100頁；當前第52頁；編輯于星期一\16點22分光系統(tǒng)由雙光增益效應試驗發(fā)現(xiàn),在類囊體膜上有兩個在空間上分離的光系統(tǒng)由一系列電子傳遞體串聯(lián)在一起,以接力的方式完成光的捕獲和能量傳遞。其中光系統(tǒng)II(PSII):把電子從低于水的能量水平提高到一個中間點;光系統(tǒng)I(PSI):把電子從中間點提高到高于NADP+的水平.本文檔共100頁；當前第53頁；編輯于星期一\16點22分光系統(tǒng)由葉綠素分子及其蛋白復合物、天線色素系統(tǒng)和電子受體等組成的單位稱為光系統(tǒng)。光反應由兩個光系統(tǒng)及電子傳遞鏈來完成。光系統(tǒng)I（PSI）含有被稱為“P700”的高度特化的葉綠素a分子光系統(tǒng)II(PSII)含有另一種被稱為“P680”高度特化的葉綠素a分子葉綠素b胡蘿卜素天線色素復合物吸收或捕獲太陽能傳遞給P700和P680反應中心葉綠素分子被激發(fā)放出高能電子本文檔共100頁；當前第54頁；編輯于星期一\16點22分光合單位P680光合單位P700e-e-最初電子受體最初電子受體H2Oe-

O2H+e-NADPH電子依不同的氧化還原電勢定向移動,將一系列相互銜接著的電子傳遞物質(zhì)稱為光合鏈,也稱“Z”鏈反應中心失去電荷后處于氧化態(tài),具有很強的吸引力,從電子供體處吸引電子.光系統(tǒng)II光系統(tǒng)I本文檔共100頁；當前第55頁；編輯于星期一\16點22分光能傳遞和電子傳遞鏈光系統(tǒng)I中P700被光能激發(fā)→原初電子受體→鐵氧還蛋白→最終電子受體NADP+，

一個氫質(zhì)子被結(jié)合形成還原型的NADPH形成電子空穴

光系統(tǒng)II的反應中心P680分子受光激發(fā)電子傳遞鏈原初電子受體\質(zhì)體醌、細胞色素b6-f復合物和質(zhì)體藍素到P700填充了P700的電子空穴

電子傳遞時能量逐漸下降形成跨膜的質(zhì)子梯度導致ATP的形成

在光系統(tǒng)II中被激發(fā)后失去電子的P680分子如何再生？

水裂解填補空穴氧氣釋放提供氫質(zhì)子用以形成NADPH.本文檔共100頁；當前第56頁；編輯于星期一\16點22分PheoQAQB葉綠體基質(zhì)類囊體腔光系統(tǒng)II電子運轉(zhuǎn)和水的光解核心蛋白復合體集光復合體氫離子24e-氫離子濃度高氫離子濃度低PQH2可移動的電子載體2H+Cytb6f本文檔共100頁；當前第57頁；編輯于星期一\16點22分電子從PSII向PSI的流動和NADP+的還原PSIIPSI葉綠體基質(zhì)類囊體腔光合單位本文檔共100頁；當前第58頁；編輯于星期一\16點22分集光復合體核心蛋白復合體P700A0A1鐵氧還蛋白氫離子濃度降低總結(jié)從水的光解到NADPH的形成全過程,可見:1.產(chǎn)生了氧氣2.形成了NADPH3.形成了跨類囊體膜的質(zhì)子梯度(H+)1.水的光解2.質(zhì)體醌PQ還原時從基質(zhì)中吸收H+,還原時將其釋放到類囊體一腔中3.NADPH形成時從基質(zhì)中吸收H+本文檔共100頁；當前第59頁；編輯于星期一\16點22分光合磷酸化光合磷酸化：葉綠體在光下把無機磷和ADP轉(zhuǎn)化成ATP形成高能磷酸鍵的過程.CF0CF1偶聯(lián)因子Michell化學滲透學說:跨膜的質(zhì)子動力就是用于合成ATP的能量.膜兩側(cè)的H+電化學勢差葉綠體基質(zhì)類囊體腔質(zhì)子濃度低質(zhì)子濃度高本文檔共100頁；當前第60頁；編輯于星期一\16點22分光合單位P680光合單位P700e-e-最初電子受體最初電子受體H2Oe-

O2H+e-NADPHCyb6fFdFADADP+PATPADP+PATP非環(huán)式光合磷酸化非環(huán)式光合磷酸化光合磷酸化的兩種途徑本文檔共100頁；當前第61頁；編輯于星期一\16點22分光合電子傳遞本文檔共100頁；當前第62頁；編輯于星期一\16點22分非環(huán)路的光合磷酸化途徑和電子傳遞鏈本文檔共100頁；當前第63頁；編輯于星期一\16點22分光合磷酸化葉綠體在光照下把無機磷(Pi)與ADP合成ATP的過程稱為光合磷酸化。光合磷酸化總是和電子傳遞偶聯(lián)進行的非環(huán)式光合磷酸化本文檔共100頁；當前第64頁；編輯于星期一\16點22分環(huán)路光合磷酸化

環(huán)路高能電子原初電子受體、鐵氧還蛋白、細胞色素、質(zhì)體藍素氧化型的P700分子基態(tài)電子的能量逐漸降低ATP本文檔共100頁；當前第65頁；編輯于星期一\16點22分環(huán)式光合磷酸化本文檔共100頁；當前第66頁；編輯于星期一\16點22分P680P680*P700P700*P700P700*非環(huán)式光合磷酸化環(huán)式光合磷酸化本文檔共100頁；當前第67頁；編輯于星期一\16點22分光反應小結(jié)：

1.葉綠素吸收光能并將光能轉(zhuǎn)化為電能，即造成從葉綠素分子起始的電子流動。

2.在電子流動過程中，通過氫離子的化學滲透，形成了ATP，電能被轉(zhuǎn)化為化學能。

3.一些由葉綠素捕獲的光能還被用于水的裂解，又稱為水的光解，氧氣從水中被釋放出來。

4.電子沿傳遞鏈最終達到最終電子受體NADP+，同時一個來源于水的氫質(zhì)子被結(jié)合，形成了還原型的NADPH，電能又再一次被轉(zhuǎn)化為化學能，并儲存于NADPH中。

光合作用的暗反應依賴于光反應中形成的ATP和NADPH。本文檔共100頁；當前第68頁；編輯于星期一\16點22分非環(huán)式光反應及其產(chǎn)物分解2H2O，釋放1O2，傳遞4e-，使膜內(nèi)腔增加8H+，經(jīng)ATP酶流出后可偶聯(lián)約3ATP的形成，同時有2NADPH+H+的生成本文檔共100頁；當前第69頁；編輯于星期一\16點22分光反應小結(jié)本文檔共100頁；當前第70頁；編輯于星期一\16點22分光反應小結(jié)本文檔共100頁；當前第71頁；編輯于星期一\16點22分暗反應（卡爾文循環(huán)）與葡萄糖的形成12NADPH+12H++18ATP+6CO2

C6H12O6+12NADP++18ADP+18Pi葉綠體基質(zhì)中不斷消耗ATP和NADPH，固定CO2形成葡萄糖的循環(huán)反應，Calvin循環(huán)C3途徑還原（羧化）RuBPPGADPGAPGAL本文檔共100頁；當前第72頁；編輯于星期一\16點22分本文檔共100頁；當前第73頁；編輯于星期一\16點22分本文檔共100頁；當前第74頁；編輯于星期一\16點22分本文檔共100頁；當前第75頁；編輯于星期一\16點22分暗反應本文檔共100頁；當前第76頁；編輯于星期一\16點22分C4循環(huán)(Hatch-SlackCycle)：CO2受體：磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)中間產(chǎn)物：草酰乙酸(Oxaloacetate，C4)熱帶植物：如甘蔗等耐旱植物：玉米、高粱等存在于：CO2來源：空氣；自身呼吸生物學意義：耐熱；耐旱；生長速度及單位面積產(chǎn)量均大于C3本文檔共100頁；當前第77頁；編輯于星期一\16點22分C4循環(huán)(Hatch-SlackCycle)：本文檔共100頁；當前第78頁；編輯于星期一\16點22分C4植物本文檔共100頁；當前第79頁；編輯于星期一\16點22分CAM光合途徑本文檔共100頁；當前第80頁；編輯于星期一\16點22分CAM途徑本文檔共100頁；當前第81頁；編輯于星期一\16點22分CAM植物本文檔共100頁；當前第82頁；編輯于星期一\16點22分光合作用小結(jié)本文檔共100頁；當前第83頁；編輯于星期一\16點22分光合作用小結(jié)本文檔共100頁；當前第84頁；編輯于星期一\16點22分光呼吸光呼吸：綠色細胞依賴光照，吸收O2，放出CO2本質(zhì)：

乙醇酸氧化本文檔共100頁；當前第85頁；編輯于星期一\16點22分一、光呼吸過程—乙醇酸代謝上世紀70年代末發(fā)現(xiàn)RuBP羧化酶即具羧化，又具加氧作用，稱為Rubisco能同等地與CO2和O2發(fā)生反應，產(chǎn)生PGA或乙醇酸CO2/O2比值高時，Rubisco催化羧化反應CO2/O2比值低時，Rubisco催化加氧反應，形成1PGA+1乙醇酸本文檔共100頁；當前第86頁；編輯于星期一\16點22分一、光呼吸過程—乙醇酸代謝本文檔共100頁；當前第87頁；編輯于星期一\16點22分一、光呼吸過程—乙醇酸代謝Calvin循環(huán)2乙醇酸2乙醇酸2乙醛酸2H2O22甘氨酸2甘氨酸1絲氨酸CO21絲氨酸1甘油酸1甘油酸1PGA結(jié)果：2乙醇酸→1PGA+1CO2，消耗C和NADH、ATP光合碳素的30%被光呼吸氧化消耗O2NADHNADHATP本文檔共100頁；當前第88頁；編輯于星期一\16點22分二、C4植物和C3植物的光呼吸C4途徑：CO2固定由PEP羧化酶催化PEP羧化酶對CO2的Km值是7μmol/L,而Rubisco為450C4植物的CO2補償點是0～10mg/L,而C3植物為50～150CO2補償點：充足光照下，光合作用吸收的CO2量與呼吸作用釋放的CO2量達動態(tài)平衡時，外界環(huán)境中的CO2濃度C4植物的光呼吸僅消耗光合有機物的2～5%或更少而C3植物的光呼吸耗損光合有機物的1/4～1/3本文檔共100頁；當前第89頁；編輯于星期一\16點22分三、光呼吸的調(diào)節(jié)與控制生物化學控制：

▲抑制乙醇酸氧化—α-羧基磺酸鹽▲抑制乙醇酸生物合成—2,3-環(huán)氧丙酸▲抑制過氧化物酶活性—異煙肼(INH)▲抑制光呼吸—100mg/L亞硫酸氫鈉增加CO2/O2濃度比值：

★CO2施肥—塑料大棚和溫室篩選低光呼吸品種：

★同室效應法★細胞融合法★輻射及化學誘變法本文檔共100頁；當前第90頁；編輯于星期一\16點22分影響光合作用的因素內(nèi)部因子：葉齡、源與庫之間的關系外部因素：光、CO2、溫度、水分、礦質(zhì)營養(yǎng)本文檔共100頁；當前第91頁；編輯于星期一\16點22分一、內(nèi)部因子對光合作用的影響1.葉齡：2.源與庫的關系：源：制造及供應同化物的部位——葉庫：儲存或消耗同化物的部位——果實、種子、芽、變態(tài)繁殖器官等本文檔共100頁；當前第92頁；編輯于星期一\16點22分二、外部因素對光合作