植物光合作用各阶段详解
观察植物的光合作用过程
观察植物的光合作用过程光合作用是植物通过吸收阳光、水和二氧化碳，将其转化为养分和氧气的过程。
作为生命的能量源泉，光合作用在维持地球生态平衡和氧气循环中起着重要的作用。
一、光合作用的概述光合作用是指植物利用光能将二氧化碳和水转化为养分和氧气的过程。
通过一个复杂的反应链，光能被转化为化学能，以供植物的生长和发育。
二、光合作用的反应过程1. 光合作用的第一阶段——光能捕捉在植物叶绿素中，存在着光合作用的关键分子——叶绿素。
当阳光照射到叶绿素时，叶绿素分子会吸收光能，并将其转化为电子能量，使得叶绿素激发。
2. 光合作用的第二阶段——电子传递和ATP合成激发的激发态叶绿素通过电子传递链向前传递，最终将电子和质子转移到最终受体——辅酶NADP+上，形成了高能的辅酶NADPH。
同时，光合作用的反应还使得质子被推至胞间隙，形成了质子梯度。
质子梯度通过ATP合酶酶作用，将ADP和磷酸转化为高能的三磷酸腺苷（ATP）。
3. 光合作用的第三阶段——CO2固定和糖合成在这一阶段，植物通过Calvin循环中的一系列酶催化反应，将二氧化碳通过化学反应与辅酶NADPH和ATP反应，最终形成六碳的糖分子。
这些糖分子可以进一步转化为葡萄糖等有机物，供植物进行生长和代谢所需。
三、光合作用的调节与影响因素光合作用的过程受到多种因素的调节和影响。
其中，光强度、温度和二氧化碳浓度是最主要的因素。
光强度过高或过低，温度过高或过低，以及二氧化碳浓度不足，都会对光合作用的效率产生不利影响。
四、观察植物的光合作用过程的途径1. 叶绿素释放氧气实验通过将植物叶片置于水中，利用光照的作用，观察到气泡从叶片中产生，这是由于光合作用生成的氧气被释放出来。
2. 测量光合速率实验通过测量植物在不同光照条件下的二氧化碳摄取速率或氧气释放速率，可以间接地评估植物的光合速率，进而观察到光合作用过程的变化。
3. 叶绿素荧光测量实验利用叶绿素分子的荧光特性，可以间接地测量植物叶片叶绿素的活性和光合作用的效率，从而观察植物光合作用过程的变化。
植物光合作用的过程解析
植物光合作用的过程解析植物光合作用是指植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气的生物化学过程。
这一过程是植物生长发育的基础，也是地球上维持生态平衡的重要环节。
下面将详细解析植物光合作用的过程。
一、光合作用的基本原理光合作用是一种光合成反应，主要发生在植物叶绿体中的叶绿体内膜系统中。
其基本原理是利用叶绿体中的叶绿体色素吸收光能，将光能转化为化学能，进而将二氧化碳和水合成为葡萄糖等有机物质，并释放氧气。
光合作用可分为光反应和暗反应两个阶段。
二、光反应阶段1. 光能的吸收：叶绿体中的叶绿体色素（如叶绿素a、叶绿素b等）吸收光能，激发电子从低能级跃迁到高能级。
2. 光解水：光合作用中，水分子在光合体系II中被光能激发，发生光解反应，产生氧气和氢离子。
3. 电子传递：激发的电子经过一系列的电子传递过程，在光合体系I 和光合体系II之间穿梭，释放能量。
4. 生成ATP和NADPH：电子传递过程中释放的能量用于生成三磷酸腺苷（ATP）和还原型辅酶NADPH。
三、暗反应阶段1. 碳同化：暗反应发生在叶绿体基质中，利用光合作用中生成的ATP 和NADPH，将二氧化碳固定为三磷酸甘油醛。
2. 三羧酸循环：三磷酸甘油醛经过一系列酶催化反应，最终生成葡萄糖等有机物质。
3. 氧气释放：在暗反应过程中，氧气作为副产物释放到外界，维持了地球大气中的氧气含量。
四、光合作用的影响因素1. 光照强度：光合作用的速率受光照强度的影响，光照越强，光合作用速率越快。
2. 温度：适宜的温度有利于酶的活性，过高或过低的温度会影响光合作用的进行。
3. 二氧化碳浓度：二氧化碳是光合作用的底物之一，二氧化碳浓度的增加有利于光合作用的进行。
4. 水分：水分是光合作用中的重要参与者，缺水会影响植物的光合作用效率。
综上所述，植物光合作用是一种复杂的生物化学过程，通过光合作用，植物能够利用光能合成有机物质，为自身生长提供能量和物质基础，同时释放氧气，维持地球生态平衡。
科普探索了解植物的光合作用过程
科普探索了解植物的光合作用过程光合作用是植物进行能量转化的重要过程，它利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气。
本文将从植物光合作用的基本原理、过程和作用三个方面对其进行科普探索和深入了解。
一、植物光合作用的基本原理植物光合作用的基本原理是利用叶绿素这一色素吸收光能，并通过光化学反应将其转化为化学能。
叶绿素是植物中最常见的光合色素，它能吸收蓝、红光，而对绿光的吸收较弱，因此植物呈现出绿色。
二、植物光合作用的过程植物光合作用的过程可以分为两个阶段：光能反应和暗反应。
1. 光能反应：光能反应发生在叶绿体的光合膜上，其中包括光合色素和电子传递链。
当叶绿素吸收到光能后，电子被激发并通过电子传递链传递。
整个过程产生的能量被用于产生ATP（三磷酸腺苷）和NADPH（辅酶NADP的氢化形式），这些化合物是暗反应的能量来源。
2. 暗反应：暗反应发生在叶绿体的基质中。
在此阶段，植物利用光能反应阶段产生的ATP和NADPH，将二氧化碳转化为有机物。
这个过程称为卡尔文循环。
在卡尔文循环中，二氧化碳被固定成为有机化合物，然后经过一系列的酶催化反应，产生葡萄糖等有机物。
三、植物光合作用的作用植物光合作用不仅是植物生长发育的基础，还对地球的生态平衡具有极其重要的作用。
1. 为植物提供能量：光合作用是植物合成有机物质的重要途径，通过光合作用产生的葡萄糖等有机物为植物提供了能量，维持了它们的生长和代谢。
2. 氧气的释放：光合作用中的重要产物之一是氧气，通过光合作用，植物将水分解为氢离子、电子和氧气，释放出的氧气被动物呼吸所利用。
3. 二氧化碳的固定：光合作用能够将大量的二氧化碳固定为有机化合物，对缓解温室效应、调节气候变化具有积极的意义。
4. 维持生态平衡：植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，为整个生态系统提供了能量来源。
同时，光合作用是地球上大气中二氧化碳和氧气的交换过程，维持了地球的气候和生态平衡。
总结起来，植物光合作用是一个复杂而精密的生物化学过程，通过吸收光能和转化化学能，实现了植物生长发育和维持地球生态平衡的重要功能。
植物光合作用的过程解析
植物光合作用的过程解析植物光合作用是一种通过光能将二氧化碳和水转化为有机物并释放氧气的生物过程。
这一过程是生活在地球上各种生命形式的基础，不仅维持着植物本身的生长，也直接或间接影响了动物和人类的生存。
在这一过程中，植物利用叶绿素等色素吸收太阳光，合成糖类，并释放氧气，最后形成了整个生态系统稳定运行的重要环节。
光合作用的基本概念光合作用是指以光能为驱动，通过绿色植物、藻类及某些细菌将二氧化碳和水转化为有机物的过程。
此过程一般分为两个阶段：光反应和暗反应。
光反应主要是在叶绿体内发生，是依赖于光能的；而暗反应则不依赖于光，可以在光照或黑暗中进行。
光反应光反应是光合作用中第一个阶段，主要发生在叶绿体的类囊体膜上。
这个过程要求植物获取周围环境中的光能，其主要作用是将光能转化为化学能。
在这个过程中，水分子被分解，释放出氧气，同时还生成ATP（腺苷三磷酸）和NADPH（还原型烟酰胺腺嘌呤双核苷酸），这两者都是植物合成有机物所需的能源与还原力。
光的吸收在光反应中，太阳光的能量首先由叶绿素及其他色素吸收。
叶绿素主要分为两种：叶绿素a和叶绿素b，它们的吸收峰不同，因此能够捕获不同波长的光。
叶绿素a主要吸收蓝紫光和红光，而对绿光几乎不吸收，这就是植物为何呈现绿色的原因。
水分子的光解作用获取到足够的光能后，水作为反应物被分解成氢离子（H+）、电子（e-）以及氧气。
在这一过程中，水分子的裂解由酶催化并通过一系列复杂步骤实现。
这一过程不仅提供了所需的电子，还释放出氧气，成为大气中的一部分。
ATP与NADPH生成在水被分解后，释放出的电子通过一系列电子传递链进行传输，在此过程中释放出能量，用以合成ATP。
同时，氢离子和另一种电子结合后又生成NADPH。
这两种物质将在后续暗反应中发挥重要作用。
暗反应暗反应又称为卡尔文循环，它主要发生在叶绿体基质中。
与光反应不同，暗反应不直接依赖于阳光，而是利用之前步骤产生的ATP和NADPH进行化学合成。
植物的光合作用
植物的光合作用植物的光合作用是指植物通过叶绿体内的叶绿素，利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质（如葡萄糖）和氧气的过程。
光合作用是地球上所有生物能量的源泉，也是维持生态平衡的重要过程之一。
一、光合作用的原理光合作用依赖于叶绿体中存在的色素分子——叶绿素。
叶绿素能吸收光能，然后通过一系列的化学反应将其转化为化学能。
光合作用可分为两个阶段：光能转化阶段和化学能转化阶段。
1. 光能转化阶段在光能转化阶段，光能被吸收并转化为电能。
植物叶绿体中的叶绿素分子吸收阳光中的红、橙、黄、绿、蓝和紫等不同波长的光线，其中蓝光和红光的吸收效果最好。
吸收光能后，叶绿素分子中的特殊电子开始激发，形成称为“激发态”的高能态电子。
2. 化学能转化阶段在化学能转化阶段，高能态电子通过一系列复杂的化学反应被转化为化学能。
在这个过程中，高能态电子通过电子传递链逐渐失去能量，并被用来转化二氧化碳和水为葡萄糖和氧气。
同时，还产生了辅助色素分子如辅助色素a、辅助色素b等，它们帮助叶绿素分子完成光合作用的化学反应。
二、光合作用的重要性光合作用对地球生态环境和人类生存都具有重要影响。
1. 氧气的生成光合作用是氧气的主要来源，植物通过光合作用产生的氧气释放到大气中。
氧气在维持地球生态平衡和动植物的生存过程中起到至关重要的作用。
2. 有机物的合成光合作用是植物合成有机物质（如葡萄糖）的过程，这些有机物质不仅为植物提供能量和营养，也为其他生物提供食物和能量。
光合作用是地球上所有生物能量的源泉，维持着整个生态系统的运行。
3. 收集和储存太阳能光合作用通过将太阳能转化为化学能，对太阳能的利用起到了重要作用。
光合作用的产物葡萄糖被植物用作能量来源，同时一部分葡萄糖会被转化为淀粉、脂肪和蛋白质等物质进行储存，以备不时之需。
4. 气候调节通过吸收二氧化碳和释放氧气，光合作用对调节大气中的气体含量起到重要作用。
植物在光合作用的过程中吸收二氧化碳，减少温室效应，稳定和调节地球的气候。
光合作用各阶段反应式
光合作用各阶段反应式光合作用是植物和一些原核生物的重要生命过程，它通过吸收太阳能将二氧化碳和水转化为有机物质，并释放出氧气。
光合作用可以分为光能吸收、光合电子传递、光化学反应和碳同化四个阶段。
下面将分别介绍这四个阶段的反应式及其过程。
一、光能吸收阶段：光能吸收是光合作用的第一步，它发生在植物的叶绿素分子中。
叶绿素是植物中负责吸收光能的主要色素，它能够吸收太阳光中的光子。
在光能吸收阶段，光子被吸收后，叶绿素分子中的电子被激发，从基态跃迁到激发态。
光能吸收反应式：光子 + 叶绿素→ 激发态叶绿素二、光合电子传递阶段：光合电子传递是光合作用的第二步，它发生在叶绿体的光合膜中。
在这一阶段，激发态叶绿素分子中的电子经过一系列传递过程，最终被传递到反应中心复合物。
在光合电子传递过程中，光能被转化为电能，并产生了一系列的还原剂和氧化剂。
光合电子传递反应式：激发态叶绿素→ 反应中心复合物三、光化学反应阶段：光化学反应是光合作用的第三步，它发生在反应中心复合物中。
在这一阶段，光能被用来驱动化学反应，将氧化剂还原为还原剂。
其中最重要的反应是光解水反应，它将水分子分解为氧气和电子。
光化学反应反应式：光+ H2O → O2 + 2H+ + 2e-四、碳同化阶段：碳同化是光合作用的最后一步，它发生在植物的叶绿体中。
在这一阶段，植物利用光合产生的还原剂和二氧化碳进行化学反应，产生有机物质，如葡萄糖。
这个过程被称为光合碳同化。
碳同化反应式：CO2 + 2H+ + 2e- → (CH2O) + H2O光合作用是植物生长和发育的基础，也是地球上维持生命的重要过程之一。
通过光合作用，植物能够将太阳能转化为化学能，并将二氧化碳转化为有机物质，为其他生物提供能量和有机物质。
同时，光合作用还能够释放出氧气，维持大气中的氧气含量，保持地球生态平衡。
总结：光合作用包括光能吸收、光合电子传递、光化学反应和碳同化四个阶段。
在光能吸收阶段，光子被叶绿素吸收，激发叶绿素分子中的电子。
光合作用各阶段反应式
光合作用各阶段反应式光合作用是植物通过光能将二氧化碳和水转化为有机物质的过程。
它是地球上最重要的能量转化过程之一，也是维持生态平衡的重要环节。
光合作用可以分为光反应和暗反应两个阶段，下面将分别介绍它们的反应式和作用。
一、光反应阶段光反应阶段是光合作用的第一步，也是光合作用的能量捕获过程。
光反应主要在植物叶绿体的基质中进行，包括光能的吸收、电子传递、ATP和NADPH的合成等过程。
其反应式如下：1. 光能吸收和光能转化：2H2O + 2NADP+ + 3ADP + 3Pi + 光能→ O2 + 2NADPH + 3ATP在这个反应式中，光能被叶绿体中的叶绿素吸收，激发了叶绿素分子中的电子，使其跃迁到激发态。
这些激发态的电子经过一系列的电子传递过程，最终被用来还原NADP+，生成NADPH。
同时，光反应还产生了氧气和ATP。
二、暗反应阶段暗反应阶段是光合作用的第二步，也称为卡尔文循环。
暗反应主要发生在叶绿体基质中的液泡中，其反应式如下：CO2 + 3ATP + 2NADPH + H+ → (CH2O) + 2NADP+ + 3ADP + 3Pi在这个反应式中，二氧化碳在酶的催化下与ATP和NADPH反应，最终生成有机物质（CH2O，一般为葡萄糖）。
这个过程需要消耗能量，产生的NADP+和ADP再经过光反应阶段的再生再次参与光合作用。
光合作用是地球上生命存在的基础，它通过光能转化为化学能，为生物提供了养分和能量。
光反应阶段的产物ATP和NADPH为暗反应阶段提供了能量和还原力，而暗反应阶段则利用这些能量和还原力将二氧化碳转化为有机物质。
整个光合作用过程不仅能够维持植物的生存，还能够净化空气，释放氧气，调节气候等。
总结起来，光合作用的两个阶段反应式如下：光反应：2H2O + 2NADP+ + 3ADP + 3Pi + 光能→ O2 + 2NADPH + 3ATP暗反应：CO2 + 3ATP + 2NADPH + H+ → (CH2O) + 2NADP+ + 3ADP + 3Pi光合作用是一个复杂的过程，其中的反应式只是其中的一部分。
生物知识点植物的光合作用
生物知识点植物的光合作用生物知识点：植物的光合作用植物的光合作用是指植物利用阳光能够将二氧化碳和水转化为有机物质的过程。
光合作用是地球上能量的主要来源之一，它还能释放氧气，维持大气中的氧含量。
本文将介绍植物光合作用的过程、相关的生物分子以及其在生态系统中的重要性。
一、光合作用的过程光合作用可分为光能转化和化学能转化两个阶段，分别发生在叶绿体的两个不同区域：光合体和细胞质基质。
1. 光能转化阶段在光合体中，叶绿素分子吸收光能，激发电子从低能级跃迁至高能级。
这个过程中，光能转化为电子激发能。
2. 化学能转化阶段在细胞质基质中，激发的电子被载体分子NADP+（辅酶NADP+）接收，形成高能NADPH。
同时，光能也被利用来释放并存储在ATP 中。
NADPH和ATP是后续合成有机物质的化学能来源。
二、光合作用的生物分子光合作用涉及多种生物分子，包括光合色素、酶和辅助蛋白等。
1. 光合色素光合色素是叶绿体内的色素分子，其中最主要的是叶绿素。
叶绿素能够吸收蓝光和红光，而对于绿光则反射较多。
这也是为什么植物叶片呈现绿色的原因。
2. 酶光合作用中涉及的酶有多种，其中最重要的是光合作用酶。
光合作用酶包括光合作用I酶和光合作用II酶，它们分别参与光能转化和化学能转化阶段。
3. 辅助蛋白光合作用中的辅助蛋白主要包括电子传递蛋白、反应中心蛋白和光合复合物等。
这些蛋白质在光合作用的过程中起到媒介、传递电子、帮助催化化学反应的作用。
三、光合作用的生态重要性光合作用是生物地球化学循环的关键过程之一，对于维持地球生态平衡至关重要。
1. 碳循环光合作用通过固定二氧化碳（CO2），将其转化为有机物质，从而降低大气中的CO2浓度。
这对于减缓全球变暖、控制气候变化具有重要意义。
2. 氧气释放光合作用产生的氧气（O2）释放到大气中，为动物呼吸提供氧气。
植物通过光合作用维持了地球大气中氧气的含量。
3. 能量来源光合作用是能量的主要来源之一。
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光合色素的分布
叶片中的分布
正常叶片中:
A) 叶绿素和类胡萝卜素的分子比例
约为3:1
B) chla与chlb的分子比例也约为3:1
C) 叶黄素与胡萝卜素约为2:1
叶绿素对光的吸收
四个吡咯环围绕镁形成卟啉环的头部，亲水，位于光合膜的外表 面，还有一个叶绿醇形成的尾部，亲脂，插入光合膜内部
思考？？？
传至PSⅠ，提高能位，最后用去还原NADP+。 这样，电子经PSⅡ传出后不再返回。
2）循环式光合磷酸化：
从PSⅠ产生的电子，经过Fd和细胞色素 b563等后，引起了ATP的形成，降低能位，又 经PC回到原来的起点P700，形成闭合回路。
光合磷酸化的机理
光合电子传递所产生
------P.Mitchel的化学渗透学说
A0 A
1
FA FX F B
FNR NADPFd Nhomakorabea-0.0
0.4
0.8
1.2
H2O Mn
O2 +H+
Z
P680
h
h
光合电子传递Z字方案图
光合磷酸化
叶绿体在光下
把无机磷酸和ADP
转化为ATP，形成
高能磷酸键的过程。 光
ADP+Pi
ATP
非循环式光合磷酸化：
PSⅡ所产生的电子经过一系列的传递，在细 胞色素复合体上引起ATP的形成，继而将电子
光合作用反应式 6 CO2＋12 H2O C6H12O6＋ 6 H2O＋6 O2
CO2+H2O→(CHO)+O2
光合作用研究简史
1627年，荷兰人范.艾尔蒙(V.Helmont) 1771年，英国普利斯特利（J. Priestly) 1779年，荷兰英格毫斯（J. Ingen - housz) 1845年，德国梅耶（R. Mayer) 1864年，德国萨克斯（J. Von Sachs) 1880年，美国恩格尔曼（Engerman) 1939年，美国鲁宾(S. Ruben)和卡门(M. Kamen) 1948年，美国卡尔文（M. Calvin)
为什么植物叶片一般呈绿色？ 为什么秋天叶片发黄？
光合色素的光学特性
光系统
光系统由3个部分组成，反应中心，天线色素，几种电子载体
叶绿体中有两类光系统：光系统I (P700)和光 系统II(P680)
红降现象：690nm 增益现象: 640nm, 720nm
光合电子传递系统
2.3 电子传递的基本过程
酶 还原
2C3
固定
CO2
可见光
色素分子
ATP 酶 ADP+Pi
多种酶
能
C5
C6H12O6+H2O
暗反应
光反应
关系:相互制约,密切联系,同时进行
光反应与暗反应的区别
项目 条件 场所 光反应
需色素、光、酶 叶绿体类囊体的薄膜上 水的光解 ： 2H2O 光 4[H]+O2 ATP的合成 ： 酶 ADP+Pi+能量 ATP 叶绿素把光能转变成活跃 的化学能并储存在ATP中
D· P· A →D· P*· A →D· P +· A- →D+· P· ADD · P· · A P · A
为光系统或反应中心
Acceptor （原初电子受体）
Pigment （作用中心色素）
Donor（原初电子供体）
* P700 -1.2 -0.8 -0.4 * P680 Ph QA QB PQ Fe-S Cytf PC P 700
暗反应
需多种酶催化、ATP和[H] 叶绿体的基质中 CO2的固定：CO2+C5 C3的还原：2C3
酶
物质 变化
2C3
[H], ATP （CH2O） 酶
能量 变化
ATP中的活跃化学能转变成储 存在有机物中的稳定化学能
光反应
1.光反应的物质基础
叶绿体的基本结构
A）被膜：有外膜和内膜两层，内膜具选择
透性。
A.0.20% B.0.44% C.0.64% D.0.88%
光呼吸 光呼吸的概念 光呼吸是指植物的绿色细胞在光照条件下进行的 吸收O2并放出CO2的过程。 光呼吸的生物化学 （1）呼吸的本质就是乙醇酸的生物合成和氧化 （2） 乙醇酸途径中，氧的吸收发生在叶绿体和过氧化体， CO2的放出发生在线粒体中。即乙醇酸途径是叶绿体、 过氧化体和线粒体三种细胞器的协同活动下完成的。 （3）乙醇酸途径是循环的,故又称为C2循环
B.可能与C4植物的气孔对CO2浓度敏感有关，即CO2浓度超过空气水 平后，C4植物气孔开度就变小。
一、外界条件对光合速率的影响
4 温度
光合作用的温度范围和三基点
三基点 定义 抑制光合的原因或范围
最低温度 该低温下表观 低温时膜脂呈凝胶相， (冷限) 光合速率为零 叶绿体超微结构受到破坏酶促反应缓 (0℃) ) 慢，气孔开闭失调，
C3植物
C5
C3
C3
C3途径
PEP C4植物 C5
C3 C4
维管束鞘 细胞的叶 绿体（C3 途径）
C3
C3途径 C4途径
CAM途径（景天酸代谢途径） CAM植物。 它们多属肉质或半肉质植物 ,如景天、仙 人掌、菠萝、剑麻等，有 20000-30000 种， 适应干热条件。
夜间CAM植物气孔开放, C4途径固定CO2， 淀粉减少,苹果酸增加,细胞液变酸。白天气 孔关闭,利用光能，C3途径同化CO2，苹果酸 减少,淀粉增加,细胞液pH上升(pH6.0左右)。
比例阶段 CO2浓度是限制因素
CE被称为羧化效率
一、外界条件对光合速率的影响
3 二氧化碳
4） C3植物与C4植物CO2 光合曲线 对比。
C4植物的CO2补偿点低，在低 CO2浓度下光合速率的增加比C3 快，CO2的利用率高； C4植物CO2饱和点低的原因：
A. C4植物PEPC的Km低，对CO2亲和力高，有浓缩CO2机制，很快达 到饱和点。
2 光照
1) 光强
一、外界条件对光合速率的影响
暗中叶片不进行光合 作用，只有呼吸作用释 放CO2。 随着光强的增高， 光合速率相应提高，当 到达某一光强时，叶片 的光合速率等于呼吸速 率，即CO2吸收量等于 CO2释放量，这时的光强 称为光补偿点。开始净 光合的点。
光饱和点
一、外界条件对光合速率的影响
（rubisco)酶催化。
第二阶段：PGA被还原成三碳的糖，即甘油醛-3-磷酸（G3P)。
第三阶段：5G3P变成了3个RuBP。
C4途径（Hatch-Slack途径） 1960s—— 甘蔗 —— 初产物 ——C4 二 羧酸。 Hatch 和 Slack 证实甘蔗固定 CO2 后的初产物是草酰乙酸（四碳二羧酸） , 故称该途径为C4途径。 具有 C4 固定 CO2 途径加 C3 途径的植物叫 C4植物。
C4植物光合作用特点
第一节
光合作用
部分C4植物
玉 米
高梁
粟( 谷子,小米)
甘蔗 苋菜
C3途径与C4途径的比较
植物 种类 CO2固 CO2的 CO2固定 CO2还原 定后的 受体 后的场所 的场所 产物 叶肉细胞 叶肉细胞 的叶绿体 的叶绿体 叶肉细胞 的叶绿体 维管束鞘 细胞的叶 绿体 ATP和 CO2固定 NADPH的 的途径 作用对象
光合作用概述
所有能够进行光合作用的生物都是自养生物，所 有依靠光合产物生活的生物都是异养生物。 绿色植物细胞中，进行光合作用的细胞器是叶绿 体。高等植物的叶绿体主要分布于叶片的叶肉细 胞中，但是其他细胞中也可能有叶绿体，每个叶 肉细胞中有许多个叶绿体。
光合作用的简单过程
2H2O
光解 吸收
O2 4[H]
7500 种，占陆生植物的 3% 。大多为禾本科杂草 , 农作 物中只有玉米、高粱、甘蔗、黍与粟等数种。
C4途径及其特点
HCO3- + PEP(磷酸烯醇式丙酮酸）---------草酰乙酸 +Pi
草酰乙酸+ NADPH+H+-----------苹果酸+NADP+
苹果酸+NADP+--------丙酮酸+ CO2 +NADPH+H +
的膜内外电位差和质子
浓度差(二者合称质子动
力势)即为光合磷酸化的
动力。H+有沿着浓度梯
度返回膜外的趋势，当
通过ATP合酶返回膜外 时做功:ADP＋Pi→ATP。
電子傳遞如何合成ATP？ 化學滲透說
光合碳循环(碳同化）
碳同化的途径 A)卡尔文循环（又叫C3途径）：是最基本、 最普遍的，且只有该途径才可以生成碳水 化合物. B) C4途径（又叫Hatch-Slack途径） C)景天科酸代谢途径（CAM）. C4和CAM途径都是C3途径的辅助形 式,只能起固定、运转、浓缩CO2的作用， 单独不能形成淀粉等碳水化合物。
Hot alcohol
Device when Calvin researched for CO2 fixation
卡尔文循环
简言之，卡尔文循环就是将CO2,ATP和NADPH 转变为磷酸丙糖的复杂反应。
循环分为3个阶段：CO2固定， 氧化还原 阶段，RUBP的再生阶段。
第一阶段：3分子的核酮糖二磷酸（RuBP)固定3分子的CO2， 形成3-磷酸甘油酸（PGA),该反应由核酮糖二磷酸羧化
2 光照
1) 光强
光补偿点高的植物一般光饱
和点也高， 光饱和点代表吸收强光的能 力，光饱和点越高，吸收强 光的能力越强。 光补偿点代表吸收弱光的能 力，光补偿点越低，吸收弱 光的能力越强。 C4 ＞ C3 ；阳生＞阴生；草本 ＞木本。
2) 光质