植物生理学植物生理学 (8).pptVIP

植物生理学

原初反应

Photosynthesis;

目录

01原初反应的概念

02光合作用单位

03光化学反应;

原初反应的概念、光合作用单位;◆大家知道光合作用，包括一系列复

杂的光化学反应和酶促反应。

◆通过藻类闪光试验发现:连续不间

断的照光，光合效率比较低；但当由不间断的照光变为闪光照射时，光合效率则会提高。

◆通过藻类闪光试验结果说明，光合

作用并不是任何步骤都需要光的。;?根据需光与否:光合作用分为两

个反应。

◆光反应(lightreaction):必须在光

下才能进行的、由光推动的光化

学反应，在类囊体膜上进行。

◆暗反应(darkreaction):在暗处

（也可在光下）进行的、由一系

列酶催化的化学反应，在叶绿体基质中进行。;原初反应(primaryreaction)是指叶绿体色

素分子受光激发到引起第一个光化学反应为止的过程。它是光合作用的起点,包括光物理和光化学两个反应。;

二、光合作用单位

1、光合作用单位（photosyntheticunit）

是结合在类囊体膜上能进行光合作用的最小结构单位。

◆光合作用单位=聚光色素系统+作用中心

◆聚光色素和反应中心色素是协同作用的,若干个聚光色素分

子所吸收的光能聚集于1个中心色素分子而起转能作用。

◆一般来说,250～300个色素分子所聚集的光能传给一个作用

中心色素。;■聚光色素（light-harvestingpigment）:又称天线色素，它没有光化学活性，只能进行光物理过

程，把吸收的光能传递到反应中心色素。绝大多数色素(包括大部分chla和全部的chlb、胡萝卜素、叶黄素等)都属于此类。

■作用中心色素（reactioncenterpigment）:它具有光化学活性，既能捕获光能，又能将光能转换为电能，少数特殊状态的叶绿素a分子。

◆少数特殊状态的叶绿素a分子:一般用对光吸收高峰的波长来做标志。例如P700、P680。;■通过聚光色素系统中,不同

的聚光色素吸收和传递光能后,最后将光能传递给了

P700或P680,这两类少数特殊状态的叶绿素a分子。

■传递给作用中??色素分子

P700或P680的光能,只有进行光化学反应,才能将光能转变为电能。;光化学反应是由光引起的反应中心色素分子与原初电子受体间的氧化还原反应。

1、光反应中心是发生原初反应的最小单位,它至少包括一个原初电子供体、反

应中心色素分子、原初电子受体,才能导致电荷分离,将光能转换为电能。;三、光化学反应

■聚光色素分子将光能吸收专递给作用中心色素分子后,作用中心

色素分子处于激发状态,放出电子给原初电子受体,中心色素分子被氧化,留下一个“空穴”；

■被氧化的作用中心色素分子,从原初电子供体得到电子来填补

（称为“陷阱(trap)”）,恢复原来状态；原初电子供体被氧化。

■这样不断的进行氧化还原电荷分离,完成了从光能向电能的转变。;

光能的吸收与传递与转换; 三、光化学反应

2、PSⅠ和PSⅡ的光化学反应

PSⅠ的原初电子受体是叶绿素分子(A0)，PSⅡ的原初电子受体是去镁叶绿素分子(Pheo)，它们的次级电子受体分别是铁硫中心和醌分子。

■PSⅠ的原初反应:;

□原初反应的概念

□光合作用单位

□光化学反应;

□光系统I和光系统II是如何完成光化学反应，将

光能转化成电能的？;

谢谢