细胞代谢光合作用.ppt

光合作用（photosynthesis)：是指自养生物绿色细胞捕获和利用太阳能，将无机小分子合成有机物，将太阳能转化为化学能并储存在有机分子中的过程。总结：绿色植物利用太阳能，通过光反应和碳反应两个过程，使水裂解放出O2，同时将CO2还原成糖。第31页，共58页，星期日，2025年，2月5日*4.4.2光反应实现光能的转换、H2O的裂解和O2的释放光反应：在叶绿体类囊体膜上，光合色素吸收光能，裂解H2O并放出O2，同时生成ATP和NADPH的过程。H2O+NADP+NADPH+H++O2ADPATPhv第32页，共58页，星期日，2025年，2月5日*光反应在叶绿体类囊体膜上进行类囊体内类囊体膜上含有：叶绿素A和B、胡萝卜素、叶黄素等色素分子第33页，共58页，星期日，2025年，2月5日*植物光合作用光谱好氧细菌的分布显示叶绿素的作用光谱光合色素可吸收光能，其主要吸收波长在红光和蓝光区第34页，共58页，星期日，2025年，2月5日*2.2.3光能的接受和转换由光合色素完成

光合色素第35页，共58页，星期日，2025年，2月5日*光合色素：叶绿体中所含的参与光合作用的色素。有叶绿素A、叶绿素B、胡萝卜素、叶黄素等。辅助色素：捕捉光能，并通过诱导共振方式传递至作用中心色素分子作用中心色素：特化叶绿素a，与蛋白质结合，一对异二聚体，既能捕获光能，又能将光能转换成电能（还原势、电子传递电势）光能的接受和转换由光合色素完成第36页，共58页，星期日，2025年，2月5日*photosystemPrimary

electronacceptorPhotonReactioncenterPigmentmoleculesofantenna光合色素在叶绿体内膜上组成两个光反应系统，PhotosystemⅠ,PhotosystemⅡ第37页，共58页，星期日，2025年，2月5日*光系统?①少数P680分子：——反应中心②光反应中心蛋白：主要有D1、D2③天线叶绿素：与叶黄素等辅助色素一起接受与捕捉光能，并传递给P680；光系统Ⅱ①1-2个P700分子：——光反应中心②光反应中心蛋白：主要有PSAa,PSAb，与P700紧密结合③天线叶绿素：与类胡萝卜素一起接受与捕捉光能，并传递给P700；两系统之间又由电子传递链相连，共同完成光反应第38页，共58页，星期日，2025年，2月5日*类囊体腔

(highH+)Thylakoid

membraneStroma

(lowH+)LightAntenna

moleculesLightELECTRONTRANSPORT

CHAINATPSYNTHASEPhotosystemⅡPhotosystemⅠ第39页，共58页，星期日，2025年，2月5日*光系统Ⅰ的主要特征是使NADP+还原其作用中心是P700。当PSI的作用中心色素分子P700吸收光能而被激发后，将电子供给Fd（铁氧还蛋白），在NADP+还原酶的参与下，Fd将NADP＋还原成NADPH＋H＋2.2.6光系统Ⅱ的光反应是短波反应，主要特征是水的光解和放氧,并使P700还原其作用中心是P680，它吸收光能，将水分解，夺取水中的电子供给光系统Ⅰ。第40页，共58页，星期日，2025年，2月5日*基态P700铁氧还蛋白PSⅠ天线色素分子hν激发态基态天线分子E激发态缺2eP700分子2e可溶铁氧还蛋白NADP+NADPHH+激发态PSⅡ天线色素分子hυ基态P680E激发态缺2eP6802eQPQCytb6-fPCH2O2e+2H++1/2O2内囊体基质ADP+PiATP叶绿体基质返回原初电子受体原初电子受体第41页，共58页，星期日，2025年，2月5日*光反应产物O2的释放：NADPH的生成：ATP的生成：——供生物呼吸为碳反应提供能量和还原剂这种有两个光系统参与，并伴随着H2O的裂解、氧的释放和NADPH的生成的磷酸化作用称为非环式光合磷酸化。H2O+NADP+NADPH+H++O2ADPATPhv第42页，共58页，星期日，2025年，2月5日*P700释放的电子经原初电子受体传递给Fd?PQ?Cytb6-f?PC而又回到P700。这一过程称为环式光合磷酸化特点：不裂解水,不