北京大学：《植物生物学 Plant Biology》精品课程教学资源（电子教案）第16讲 光合作用

光合作用 CO Photosynthesis Sugar ●光合作用——绿色植 物利用光能同化二氧化 碳和水,制造有机物质 并释放氧气的过程。 Light energy 6c0 6H20 cH1206>+602 Carbon Water Glucose Oxygen dioxide Photosynthesis gas

光合作用 Photosynthesis z 光合作用—— 绿色植 物利用光能同化二氧化 物利用光能同化二氧化 碳和水，制造有机物质 碳和水，制造有机物质 并释放氧气的过程。 并释放氧气的过程

光合作用 Photosynthesis Photosynthesis is a process that uses light energy to synthesize something, virtually a process to convert light energy to chemical energy energy 6c0 (6H C6H120 02 Carbon ater Glucose Oxygen dioxide Photosynthesis gas

光合作用 Photosynthesis Photosynthesis is a process that uses light energy to synthesize something, virtually a process to convert light energy to chemical energy

光合作用的场所 The Place for Photosynthesis 叶片是进行光合作用 Sunlight Oxygen 的主要器官,叶绿体 Carbon Dioxide 是进行光合作用的场 Glucose 所 Water

光合作用的场所 The Place for Photosynthesis z 叶片是进行光合作用 是进行光合作用 的主要器官，叶绿体 是进行光合作用的场 是进行光合作用的场 所

叶绿体 Chloroplast transporters for phosphate, Stroma: enzymes that precursors of sucrose catalyze COz fixation and starch synthesis ●叶绿体膜 ●外膜:透性较强 内膜:选择透性较强 ●类囊体 Outer membrane 基粒类囊体 Thylakoid membrane Intermembrane absorption of light by ●基质类囊体 chlorophyll, synthesis of ATP4-, NADPH, and ●基质——主要为可溶性 蛋白质(酶)和其他代 谢活跃物质,具有固定 CO2的能力,光合产物 淀粉在基质里形成并贮 歲其中 Thylakoid lut

叶绿体 Chloroplast z 叶绿体膜 z 外膜：透性较强 z 内膜：选择透性较强 z 类囊体 z 基粒类囊体 z 基质类囊体 z 基质——主要为可溶性 蛋白质（酶）和其他代 谢活跃物质，具有固定 CO2的能力，光合产物- 淀粉在基质里形成并贮 藏其中

Chloroplast Cluster of pigment molecules embedded Photon in membrane Primary electron Granum Electron acceptor Reaction Stack of transf -tReaction. center thylakoids) center chlo Thylakoid membrane Transfer Antenna of energy pigment molecules Photosystem

类囊体膜(光合膜) Thylakoind membrane ATP合成酶 NADP(烟酰胺腺嘌呤二核苷磷酸 nicotinamide adeninie dinucleotide phosphate,又称辅酶I还原酶 ●NAD(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 nicotinamide adeninie dinucleotide),又称辅酶I ●光系统I ●光系统Ⅱ ●质体醌PQ 细胞色素复合体Cy 质体蓝素PC 铁氧还蛋白 ferredoxin,Fd 黄素腺嘌呤二核苷酸FAD

类囊体膜（光合膜） Thylakoind Membrane z ATP合成酶 z NADP （烟酰胺腺嘌呤二核苷磷酸 烟酰胺腺嘌呤二核苷磷酸nicotinamide nicotinamide adeninie adeninie dinucleotide dinucleotide phosphate, phosphate, 又称辅酶II)还原酶 z NAD （烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 烟酰胺腺嘌呤二核苷酸nicotinamide nicotinamide adeninie adeninie dinucleotide dinucleotide），又称辅酶 I z 光系统 I z 光系统 II z 质体醌 PQ z 细胞色素复合体 细胞色素复合体 Cyt z 质体蓝素 PC z 铁氧还蛋白 ferredoxin ferredoxin,Fd z 黄素腺嘌呤二核苷酸 黄素腺嘌呤二核苷酸 FAD

类囊体膜(光合膜) Thylakoind membrane Thylakoid interior HO HHAATP 2H102 NADP reductase synthase 2◎ X0x:00(0O Cytochrome complex Stroma Photosystem‖l Photosystem I 十

类囊体膜（光合膜）Thylakoind Membrane

To Calvin Cycle NADPH ATP Light Light ADP+ P NADP Stroma Thylakoid Electron transport chain ATP membrane synthase Inside thylakoid 20 H02 Copyright o 2001 by Benjamin Cummings, an imprint of Addison Wesley

叶绿体色素 Pigments in Chloroplast 叶绿素 Chlorophyl 叶绿素a—所有光合作用的植物 ●叶绿素b——高等植物、绿藻 及收红光 ●叶绿素c——褐藻、硅藻 和蓝紫光 ●叶绿素d——红藻 ●类胡萝卜素 Carotenoids——大多数植物一←—吸收蓝光 胡萝卜素 carotene 和蓝紫光 ●叶黄素 Xanthophyl ●藻胆素 Phycobilins——蓝藻、红藻 ●藻蓝素 phycocyanin—-“一吸收橙红光 ●藻红素 phycoerythrin—4—√—一吸收绿光

叶绿体色素 Pigments in Chloroplast z 叶绿素 Chlorophyll Chlorophyll z 叶绿素 a —— 所有光合作用的植物 所有光合作用的植物 z 叶绿素 b —— 高等植物、绿藻 高等植物、绿藻 吸收红光 z 叶绿素 c —— 褐藻、硅藻 和蓝紫光 z 叶绿素 d —— 红藻 z 类胡萝卜素 Carotenoids Carotenoids ——大多数植物——吸收蓝光 z 胡萝卜素 carotene carotene 和蓝紫光 z 叶黄素 xanthophyll xanthophyll z 藻胆素 Phycobilins Phycobilins —— 蓝藻、红藻 z 藻蓝素phycocyanin phycocyanin ————吸收橙红光 z 藻红素phycoerythrin phycoerythrin ————吸收绿光

太阳光和可见光 Sun Light and All Wavelengths Visible Light ●太阳光不是单色光,能到达地球光的波长大约从300nm 到2600nm。其中只有波长约为390~760nm之间的光 为可见光。 UV ■R 300400500600700800)8 Wavelength n nm 10 102103104105106 Visible light x rays Ultr raviolet Infrared (IR) (UV)

太阳光和可见光 Sun Light and All Wavelengths Visible Light z 太阳光不是单色光，能到达地球光的波长大约从 太阳光不是单色光，能到达地球光的波长大约从300 nm 到2600 nm 。其中只有波长约为 其中只有波长约为390 ～760 nm之间的光 为可见光