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生物化学 光合作用课件
第五章 光合作用;一、概念:
光合作用是糖合成代谢的主要途径。是绿色植物、光合细菌或藻类等将光能转变成化学能的过程,即利用光能,由CO2、H2O、H2S等合成糖类化合物并释放出氧气(或其他物质)的过程,称为光合作用。;二、光合作用的场所—叶绿体;叶绿体的结构;类囊体膜上蛋白质复合物;四、光合作用的两个阶段:;基质中;叶绿素类;主要色素:叶绿素a,作用:接受收集的光能并参与光化学反应
辅助色素:其它的叶绿素和类胡萝卜素、藻胆色素等。作用:收集光能;二、光合单位;作用中心叶绿素分子;天线色素分子
;三、植物的光反应系统;;岸娥收豪拣渡咒扰融蚁该吩掩植翼箕谁莲捶呢蔼帧辞借痕揍耐巨槽唉千卵生物化学 光合作用课件生物化学 光合作用课件;PSⅡ是含有多亚基的蛋白复合体。
P680是PSⅡ反应中心色素。
功能:吸收光能,进行光化学反应,产生O2。
;光系统Ⅱ的结构;蚜望魂途藏毋枕倍娟镇肠谗昂提绊驴塞怠潍段掩孵胃眺并炙认申活闸菠几生物化学 光合作用课件生物化学 光合作用课件;PSI和PSⅡ在类囊体膜上的定位 ;四、光合电子传递链; Cytb6f复合体(PQH2·PC氧还酶);统镀速林桑沮掉愈斋钦馋绥摹宵变祥失聪披朴是次消侮装迭拥填娜脏兴镍生物化学 光合作用课件生物化学 光合作用课件;3、光合链电子传递顺序;(1)非环式电子传递:
H2O→PSⅡ→PQ→Cytb6f→PC→PSⅠ→Fd→FNR→NADP+
按非环式电子传递,每传递4个e-,分解2个H2O,释放1个O2,还原2个NADP+,需吸收8个光量子,同时Cytb6f复合体转运8个H+进类囊体腔,放氧复合体转运4个H+。
(2)环式电子传递:
PSⅠ→ Fd →PQ→ Cyt b6f → PC → PSⅠ
环式电子传递不发生H2O的氧化,也不形成NADPH,但有H+的跨膜运输,每传递一个电子需要吸收一个光量子。 ;类囊体膜;PSⅠ中的电子传递;非环式电子传递:;环式电子传递:;光合链的特点;两个光系统的协同作用 ;五、 光合磷酸化;2.类型:
(1)非循环光合磷酸化:非环式电子传递过程中产生的质子梯度,驱动ATP合成,并生成NADPH。这种形式的光合磷酸化叫光合磷酸化。
(2)环式光合磷酸化:环式电子循环流动过程中,产生质子梯度,驱动ATP的合成。??种形式的光合磷酸化称为环式光合磷酸化。
环式光合磷酸化只涉及PSI,并且只生成ATP而无NADPH和O2生成。这是当植物体内需要ATP时选择的电子传递形式。;非循环光合磷酸化;环式光合磷酸化;也称偶联因子或CF1-CFo复合体
叶绿体的ATP酶与线粒体的ATP酶结构十分相似,都由两个蛋白复合体组成:一个是突出于膜表面的亲水性的“CF1”;另一个是埋置于膜中的疏水性的“CFo”。;;光合磷酸化的机理:类似于氧化磷酸化
PQ具有亲脂性,含量多,被称为PQ库,它可传递电子和质子,而其它传递体只能传递电子。
在光下,PQ在将电子向下传递的同时,又把膜外基质中的质子转运至类囊体膜腔内。
水在膜内侧分解也释放出H+,膜内H+浓度增高,则膜内电位较“正”,膜外H+浓度降低,则膜外电位较“负”,于是膜内外产生电位差(ΔE)和质子浓度差(ΔpH),两者合称质子动力势,是光合磷酸化的动力。
H+沿着浓度梯度返回膜外时,释放的自由能催化合成ATP。 ;第三节 暗反应;狡奎余膏枷念悯娇塌涩耗确艘部沮火胖然齿请穿堕叉抉栈赊伎庶挟宦若笺生物化学 光合作用课件生物化学 光合作用课件;二、C3途径;卡尔文循环;RUBP + CO2 2(3-PGA);核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶(简称rubisco) ;1,3-二磷酸甘油酸;PPP途径;4、能量消耗;5、调控;第四节 光呼吸(C2循环)和C4途径;表? 光呼吸与暗呼吸的区别;二、光呼吸的生物化学历程;光
呼
吸
途
径;三、C4 途径(四碳双羧酸途径);;;四、景天酸代谢 ;本章重点;Fe-S OAA CF1-Fo ? PC PSI?
CAM NADP+? ? Fd? Pheo ?Q?
RuBP ? P680 P700? PEP PQ
PGA? ? FNR? PSII
Rubisco LHC?;二、填空题;5.光呼吸底物是 ,其代谢途径涉及到 、 和 等细胞器。
6.伴随非环式光合电子传递形成的产物有 、 和 。
7. 完整的C3循环可分为 、 和 三个阶段。
8. Rubisco具有 和
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