[精选]二章光合作用与生物固氮--资料
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耕地面积不可能增加，如何解决13亿多人 口的吃饭问题？
答案只有一个，那就是提高单位面积的粮 食产量！也就是说，提高作物光合作用的效率 是解决我国13亿人口吃饭问题的唯一出路！
第一节 光合作用
光合作用的实质： 能量方面看：
光合作用将光能最终转换成稳定的化学能。
物质方面看：
光合作用包括①水在光下分解并释放出氧 气②二氧化碳的固定和还原③糖类等有机 物的合成
A PD ——作用中心色素（P），原 初电子供体（D）和原初电子 受体（A）
聚光色素或天线色素——只起吸收和传递 光能,不进行光化学反应的光合色素，全部 叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素,大部分叶绿 素a。
wenku.baidu.com作用中心色素——吸收光能或由聚光色素 传递而来的激发能后,发生光化学反应引起 电荷分离的少数特殊状态的叶绿素a。
• 光反应
•
电能转变为活跃的化学能（ATP、
•
NADPH）——电子传递和光合磷酸化
• 暗反应：活跃的化学能变为稳定的化学能——
•
碳同化
①光能转换成电能
光合作用的细胞器——叶绿体
•高等植物的叶绿体多呈扁平的椭圆形, 阴叶大于阳叶。 20-200个叶绿体/细胞
叶绿体在不同光强下的 运动：低光下扁平面向 光排列，
①光能转换成电能
包括光能的吸收,传递 h
h
和光化学反应 ：
在光的照射下,
具有吸收和传 递光能的色素
外 围 为
将吸收的光能 天
传递给少数处 线
A PD
光 合 单
于特殊状态的 色 叶绿素a ，使 素
位
这些叶绿素a 被激发而失去 电子(e)。
A PD ——作用中心色素（P），原 初电子供体（D）和原初电子 受体（A）
第二章 氮
光合作用与生物固
人类社会面临的危机
人口爆炸、环境污染、资源匮泛、 能源短缺和粮食危机。
粮食危机严重地影响人类的生 存和发展，是当今世界面临的重大 问题之一。而我国可耕地面积只有 世界总量的7%，却要养活世界人口 的22%。如何解决十多亿人口的吃 饭问题，是我国面临各种问题的重 中之重！
与此同时，叶绿体利用光能转换成的另一部 分电能，将ADP和Pi转化成ATP，这一部分电 能则转换成活跃的化学能储存在ATP中 。
③活跃的化学能转换成稳定的化学能
在暗反应阶段中，
：
二氧化碳被固定后
形成一些三碳化合
物（C3），在有关
酶的催化作用下，
接受ATP和NADPH释
放出的能量并且被
NADPH还原，再经过
高光强下窄面向光，作避 光性排列。
叶绿体内类囊
体薄膜上的色
h
h
素根据其功能 ：
分为两大类：
一类是具有吸收和 外
传递光能的作用，
围 为
包括绝大多数叶绿 天
素a ，以及全部的 线
A PD
光 合 单
叶绿素b，胡萝卜 色
位
素和叶黄素；
素
一类少数处于特殊状 态的叶绿素a ，它不 仅能吸收光能，还能 使光能转换成电能。
一系列复杂的变化，
最终形成糖类等富
含稳定化学能的有
机物。
①光能转换成电能
h
h
B
O2 H++ee-e- -eee--eCe--ee-e-e-e-eA-ee----e--eeeD--ee-e-e---eee--e---e--
H2O
A代表处于特殊状态下的叶绿素a，B代表具有吸收和 传递光能作用的色素，C和D代表传递电子的物质
A代表处于特殊状态下的叶绿 素a，B代表具有吸收和传递 光能作用的色素，C和D代表 传递电子的物质
脱离叶绿素a的电子，经过 一系列的传递，最后传递给 一种带正电荷的有机物—— NADP+。失去电子的叶绿素a 变成一种强氧化剂，能够从 水分子中夺取电子，使水分 子氧化生成氧分子和氢离子 （H+），叶绿素a由于获得 电子而恢复稳态。这样，在 光的照射下，少数处于特殊 状态的叶绿素a，连续不断 地丢失电子和获得电子，从 而形成电子流，使光能转换 成电能。
一、光能在叶绿体中的转换
光能在叶绿体中的转换分为三个步骤： ㈠光能转化为电能 ㈡电能转化为活跃的化学能 ㈢活跃的化学能转化为稳定的化学能。
光能转化为电能及电能转化为跃的化 学能属于光合作用的光反应阶段，活跃的 化学能转化为稳定的化学能属于光合作用 的暗反应阶段。
• 光合作用的全过程
•
光能转化为电能——原初反应
答案只有一个，那就是提高单位面积的粮 食产量！也就是说，提高作物光合作用的效率 是解决我国13亿人口吃饭问题的唯一出路！
第一节 光合作用
光合作用的实质： 能量方面看：
光合作用将光能最终转换成稳定的化学能。
物质方面看：
光合作用包括①水在光下分解并释放出氧 气②二氧化碳的固定和还原③糖类等有机 物的合成
A PD ——作用中心色素（P），原 初电子供体（D）和原初电子 受体（A）
聚光色素或天线色素——只起吸收和传递 光能,不进行光化学反应的光合色素，全部 叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素,大部分叶绿 素a。
wenku.baidu.com作用中心色素——吸收光能或由聚光色素 传递而来的激发能后,发生光化学反应引起 电荷分离的少数特殊状态的叶绿素a。
• 光反应
•
电能转变为活跃的化学能（ATP、
•
NADPH）——电子传递和光合磷酸化
• 暗反应：活跃的化学能变为稳定的化学能——
•
碳同化
①光能转换成电能
光合作用的细胞器——叶绿体
•高等植物的叶绿体多呈扁平的椭圆形, 阴叶大于阳叶。 20-200个叶绿体/细胞
叶绿体在不同光强下的 运动：低光下扁平面向 光排列，
①光能转换成电能
包括光能的吸收,传递 h
h
和光化学反应 ：
在光的照射下,
具有吸收和传 递光能的色素
外 围 为
将吸收的光能 天
传递给少数处 线
A PD
光 合 单
于特殊状态的 色 叶绿素a ，使 素
位
这些叶绿素a 被激发而失去 电子(e)。
A PD ——作用中心色素（P），原 初电子供体（D）和原初电子 受体（A）
第二章 氮
光合作用与生物固
人类社会面临的危机
人口爆炸、环境污染、资源匮泛、 能源短缺和粮食危机。
粮食危机严重地影响人类的生 存和发展，是当今世界面临的重大 问题之一。而我国可耕地面积只有 世界总量的7%，却要养活世界人口 的22%。如何解决十多亿人口的吃 饭问题，是我国面临各种问题的重 中之重！
与此同时，叶绿体利用光能转换成的另一部 分电能，将ADP和Pi转化成ATP，这一部分电 能则转换成活跃的化学能储存在ATP中 。
③活跃的化学能转换成稳定的化学能
在暗反应阶段中，
：
二氧化碳被固定后
形成一些三碳化合
物（C3），在有关
酶的催化作用下，
接受ATP和NADPH释
放出的能量并且被
NADPH还原，再经过
高光强下窄面向光，作避 光性排列。
叶绿体内类囊
体薄膜上的色
h
h
素根据其功能 ：
分为两大类：
一类是具有吸收和 外
传递光能的作用，
围 为
包括绝大多数叶绿 天
素a ，以及全部的 线
A PD
光 合 单
叶绿素b，胡萝卜 色
位
素和叶黄素；
素
一类少数处于特殊状 态的叶绿素a ，它不 仅能吸收光能，还能 使光能转换成电能。
一系列复杂的变化，
最终形成糖类等富
含稳定化学能的有
机物。
①光能转换成电能
h
h
B
O2 H++ee-e- -eee--eCe--ee-e-e-e-eA-ee----e--eeeD--ee-e-e---eee--e---e--
H2O
A代表处于特殊状态下的叶绿素a，B代表具有吸收和 传递光能作用的色素，C和D代表传递电子的物质
A代表处于特殊状态下的叶绿 素a，B代表具有吸收和传递 光能作用的色素，C和D代表 传递电子的物质
脱离叶绿素a的电子，经过 一系列的传递，最后传递给 一种带正电荷的有机物—— NADP+。失去电子的叶绿素a 变成一种强氧化剂，能够从 水分子中夺取电子，使水分 子氧化生成氧分子和氢离子 （H+），叶绿素a由于获得 电子而恢复稳态。这样，在 光的照射下，少数处于特殊 状态的叶绿素a，连续不断 地丢失电子和获得电子，从 而形成电子流，使光能转换 成电能。
一、光能在叶绿体中的转换
光能在叶绿体中的转换分为三个步骤： ㈠光能转化为电能 ㈡电能转化为活跃的化学能 ㈢活跃的化学能转化为稳定的化学能。
光能转化为电能及电能转化为跃的化 学能属于光合作用的光反应阶段，活跃的 化学能转化为稳定的化学能属于光合作用 的暗反应阶段。
• 光合作用的全过程
•
光能转化为电能——原初反应