生物奧賽之光合作用(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 P CHO HCOH + NADPH + H+ HCOH + NADP+ + Pi CH2O P CH2O P DPGA G3P 3二磷酸甘油酸 3磷酸甘油醛 3磷酸甘油醛的形成就完成了將無機 CO2還原成 糖 ,也實現了把活躍化學能轉化為穩定化學能 返回 31 ?由 G3P經一系列轉變重新合成 CO2受體 RUBP的過程 ?包括 4 、 7 碳糖的一系列反應，最后 消耗 ATP，再形成 RUBP，構成一個循環。 ?重要中間物 :磷酸二羥丙酮 (DHAP),可被運出葉綠體 ,進入細胞質基質中合成 蔗糖 ,后者是光合產物運到非光合組織的主要形式 ,DHAP也可在葉綠體中轉變成 6磷酸 葡萄糖 進而形成 淀粉 ,把光合產物暫時儲藏在葉綠體中 . 再生階段 返回 32 ? CO2最初受體是 RuBP， 固定 CO2最初產物 PGA， 最初形成的糖 (最初還原產物 )是 G3P ? 物質轉化： 要中間產物收支平衡，凈得一個 3C糖，需羧化三次，即 3RuBP固定 3CO2 ? 能量轉化 ： 同化 1CO2， 需 3ATP和2NADPH， 同化力消耗主要在還原階段（再生階段也消耗 ATP） 總結 返回 33 C3途徑的總反應式 3CO2+9ATP+6NADPH→G 3P+9ADP+8Pi+6NADP+ ?可見， 每同化一個 CO2需要消耗 3個 ATP和 2個 NADPH，還原 3個 CO2可輸出 1個磷酸丙糖 (G3P) ?固定 6個 CO2可形成 1個磷酸己糖 (G6P或 F6P)。 ?形成的磷酸丙糖可運出葉綠體，在細胞質中合成蔗糖或參與其它反應； ?形成的磷酸己糖則留在葉綠體中轉化成淀粉而被臨時貯藏。 返回 34 光合初產物的轉化 ?１．可以轉化為淀粉 場所：葉綠體 ?２．可以轉化為蔗糖 場所：胞基質 ?３．可以轉化為其他的糖類物質或其他物質 ?４．光照下，光合作用有利于蔗糖合成；光合速率減慢或黑暗時，蔗糖合成量就減少． 光合產物主要是糖類，大多數高等植物的光合產物是淀粉，有些植物（如洋蔥、大蒜等）的光合產物是葡萄糖和果糖，蛋白質、脂肪和有機酸也都是光合作用的直接產物。 返回 35 光呼吸 一、概念 *光呼吸 — 植物綠色細胞依賴光照，吸收 O2釋放 CO2的過程。 *高光呼吸植物 — 具有明顯的光呼吸。如小 麥、大豆、煙草等 C3植物。 *低光呼吸植物 — 光呼吸很微弱，幾乎檢測不出來。如高粱、玉米、甘蔗、 狗尾草、馬齒莧、羊草等 C4植物。 返回 36 二 .光呼吸的生化歷程 （乙醇酸代謝途徑， C2途徑） RUBPCase、 Rubisco、 RUBP羧化酶 加氧酶 2 3磷酸甘油酸 RUBP 3磷酸甘油酸 + 2磷酸乙醇酸 H2O 乙醇酸 磷酸 O2 CO2 關鍵酶： 1， 5二磷酸核酮糖羧化酶（雙功能） 光合作用 光呼吸 返回 37 RuBP O2 葉綠體 PGA 磷酸乙醇酸 ADP H2O ATP Pi 甘油酸 乙醇酸 甘油酸 過氧化物酶體 乙醇酸 NAD+ O2 NADH