競賽光合作用

提高光能利用率的具體措施光能利用率：單位土地面積上，通過光合作用所產(chǎn)生的有機物所含的能量，與這塊土地所接受的光能的比。1、延長光合時間提高復(fù)種指數(shù)：輪種。2、增加光合面積合理密植，間種、套種，改變株型。3、增強光合效率光合作用效率是指作物通過光合作用制造的有機物中所含有的能量，與光合作用中吸收的光能的比值。3、增強光合效率（1）光照對光合作用的影響光照時間：光照時間越長，產(chǎn)生的光合產(chǎn)物越多。光質(zhì)：光合色素吸收可見光中的紅光和藍(lán)紫光最多，吸收綠光最少。光照強度：在一定光強度范圍內(nèi)，增加光強度可提高光合作用速率。提高光能利用率增強光合效率（2）二氧化碳對光合作用的影響通風(fēng)透光；施用有機肥；溫室栽培植物時，可使用CO2發(fā)生器。提高光能利用率增強光合效率（3）溫度通過影響光合作用的酶來影響光合作用的。高溫時：一方面高溫破壞葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的結(jié)構(gòu)，并使葉綠體酶鈍化；另一方面，在高溫時，呼吸速率大于光合速率。低溫時，酶促反應(yīng)下降，限制了光合作用的進行。溫室栽培植物時，白天適當(dāng)提高溫度，晚上適當(dāng)降溫。提高光能利用率增強光合效率（4）礦質(zhì)元素N、P、K、Mg等補充礦質(zhì)元素施加化肥施加農(nóng)家肥提高光能利用率增強光合效率（5）水分水既是光合作用的原料，又是體內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)。另外水分還能影響氣孔的開閉，間接影響CO2進入植物體，所以水對光合作用有相當(dāng)影響。六、植物生理學(xué)中的大學(xué)層次知識（一）光能的吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化（原初反應(yīng)）（二）電能轉(zhuǎn)變成活躍的化學(xué)能

（電子傳遞和光合磷酸化）（三）活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的化學(xué)能（碳同化）RuBP(C5)CO2（CH2O)eˉH+ADP+PiATPNADPNADPH+H+光2光1O2H2O光合作用機理圖解光能吸收電子傳遞和光合磷酸化碳同化光能的吸收光能的傳遞光能的轉(zhuǎn)化（一）原初反應(yīng)（一）原初反應(yīng)從光能被吸收到轉(zhuǎn)換為電能的過程。聚光色素作用中心色素1、色素的分類（1）聚光色素(天線色素)：只具有吸收、傳遞光能的作用。包括全部葉綠素b、大部分葉綠素a和類胡蘿卜素。（2）作用中心色素：具有轉(zhuǎn)換光能的作用。包括少數(shù)特殊狀態(tài)的葉綠素a。光→聚光色素吸收光量子而激發(fā)→光量子在色素之間以誘導(dǎo)共振方式傳遞→大量光能集中傳到作用中心色素。2、光能的吸收和傳遞D-P-AD-P*-AD-P+-A-D+-P-A-hv光光eDPA反應(yīng)中心原初電子受體原初電子供體3、原初反應(yīng)過程4、兩個光系統(tǒng)根據(jù)作用中心色素對光的吸收峰不同而分為兩類，為P700、P680。

◆光系統(tǒng)Ⅰ（PSⅠ，PhotosystemⅠ）在類囊體膜外側(cè)，作用中心色素為P700，可將電子傳給NADP+(輔酶Ⅱ)使其還原成NADPH(還原型輔酶Ⅱ)。

◆光系統(tǒng)Ⅱ（PSⅡ，PhotosystemⅡ）在類囊體膜內(nèi)側(cè)，作用中心色素為P680，促進水分解，將水中的電子奪取交給PSⅠ。光系統(tǒng)Ⅱ的基本結(jié)構(gòu)光系統(tǒng)Ⅰ的結(jié)構(gòu)兩個光系統(tǒng)在葉綠體膜上的分布及其連接兩個光系統(tǒng)的協(xié)調(diào)作用（二）電子傳遞?電子傳遞鏈的組成：質(zhì)體醌（PQ）、細(xì)胞色素（Cyt）（b、f）、質(zhì)體藍(lán)素（PC）等。?作用：在兩個光系統(tǒng)間傳送電子。（三）光合磷酸化利用光能，合成ATP的過程。既可傳電子，又可傳質(zhì)子。光能→電能→不穩(wěn)定的化學(xué)能→穩(wěn)定的化學(xué)能NADPH的作用：還原、儲能（四）碳同化卡爾文循環(huán)C4途徑CAM途徑卡爾文光合途徑研究實驗裝置C3途徑卡爾文循環(huán)的CO2的固定（羧化階段）三磷酸甘油酸三磷酸甘油醛標(biāo)志著能量轉(zhuǎn)變的完成。1、固定（羧化）階段2、還原階段3、更新階段在葉綠體內(nèi)合成淀粉；在細(xì)胞質(zhì)中合成蔗糖。C4與C3植物的比較花環(huán)型結(jié)構(gòu)：葉肉細(xì)胞、維管束鞘細(xì)胞C4維管束鞘細(xì)胞：大，含有無基粒的葉綠體。2、C4途徑（1）CO2的固定反應(yīng)部位：葉肉細(xì)胞中反應(yīng)：C3（PEP）+CO2+H2O→C4(OAA)C4運往維管束鞘細(xì)胞。（2）CO2的釋放在維管束鞘細(xì)胞中進行，C4脫羧放出CO2，進入卡爾文環(huán)（C3途徑）。C4植物比C3植物具有較強的光合作用3、景天科酸代謝晚上：氣孔開放，吸收CO2，與PEP結(jié)合生成OAA，存于液泡之中。白天：氣孔關(guān)閉，OAA從液泡運到葉綠體，脫羧放出CO2，參與卡爾文循環(huán)。CAM植物夜晝代謝模式圖適合于干旱地區(qū)生長。C3、C4和CAM植物的主要光合特征比較。C3途徑是基本七、光合作用的進化1、同化作用的三種類型：綠色植物的光合作用細(xì)菌的光合作用細(xì)菌的化能合成作用光

CO2+2H2S