南农植物生理学专业课笔记整理打印版.docx

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南农植物生理学专业课笔记整理打印版

《植物生理学》

第一章植物的水分代谢

第二章植物的矿质元素

第三章植物的光合作用

第四章植物的呼吸作用

第五章植物的生长物质

第六章植物的生长生理

第七章植物的生殖生理

第八章植物的成熟与衰老生理

第九章植物的逆境生理

第一章植物的水分代谢

重点认识植物细胞、植物根系吸收水分的规律，了解影响根系吸收水分的因素。

（一）植物对水分的需要

1．植物体的含水量：

指植物体内的水分重量（鲜重-干重）占鲜重的百分数，其中干重为80℃下烘干一定时间后的恒重。

2.水分存在形式：

①束缚水:

被原生质胶体吸附不易流动的水

②自由水:

距离原生质胶粒较远、可自由流动的水

自由水/束缚水：

比值大，代谢强、抗性弱

3.水分代谢：

植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程

4.水分在植物生命活动中的作用：

①水是植物原生质的重要组成部分。

②水是植物体内代谢作用的反应物

③水分是植物对物质吸收和运输的溶剂

④水分能保持植物固有的姿态

⑤细胞的分裂和延伸生长都需要足够的水

（二）植物细胞对水分的吸收

1水势：

每偏摩尔体积水的化学势差。

Ψw=ψs+ψp+ψm+ψg

渗透势：

由于溶液中溶质颗粒的存在而引起的水势降低值。

Ψs

压力势：

由于细胞壁压力的存在而增大的水势值。

Ψp

衬质势:

 由于细胞胶体物质亲水性和毛细管对自由水的束缚而引起的水势降低值。

Ψm

重力势：

 由于重力的存在而使体系水势增加的数值。

Ψg

化学势：

一种物质每mol的自由能就是该物质的化学势。

质壁分离：

植物细胞由于液泡失水而使原生质体和细胞壁分离的现象

2植物细胞吸水三种方式

①渗透作用：

两个相邻细胞间的水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。

（形成液泡的细胞）

②吸涨作用：

亲水胶体吸水膨胀的现象。

（未形成液泡的细胞）

③代谢性吸水：

利用细胞呼吸释放出的能量，使水分经过质膜进入细胞的过程。

3水分跨膜运输的方式

①单个水分子通过膜脂双分子层的间隙进入细胞

②水集流通过质膜上水孔蛋白中的水通道进入细胞

扩散—由分子的热运动所造成的物质从浓度高处向浓度低处移动的过程。

集流—指液体中成群的原子或分子在压力梯度下共同移动的现象。

（三）植物根系对水分的吸收

1根毛区吸水量最大的原因

①根毛区的根毛的吸收面积大

②根毛细胞壁的外部由果胶组成，粘性强，吸水性也强，有利于粘着土壤颗粒和吸收水分

③根毛区的输导组织发达，对水分移动的阻力小。

2根系吸水方式

①主动吸水：

由于根本身的生理活动引起的植物吸收水分的现象，与地上部无关，其动力是根压。

②被动吸水：

由于地上部的蒸腾作用而引起的根部吸水，被动吸水的动力是蒸腾拉力。

3根系吸水动力

①蒸腾拉力：

由于蒸腾作用产生的一系列水势梯度使导管中水分上升的力量

②根压：

具有活力的根系本身的代谢活动使液流从根部流向其他部位的压力。

根压体现：

吐水：

植物在天气潮湿环境中植物吸水大于蒸腾失水时，从未受伤的叶片尖端或边缘向外溢出液滴的现象 

伤流：

植物组织从受伤或折断处溢出液体的现象。

4根系吸水的途径

①共质体途径：

是指水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝，移动到另一个细胞的细胞质，并通过内皮层到达中柱，再通过薄壁细胞进入导管。

共质体的运输要跨膜，移动速度较慢。

②质外体途径：

水分通过细胞壁、细胞间隙等没有原生质的部分移动，移动速度快。

但根中的质外体是不连续的，它被内皮层细胞壁上的凯氏带分隔成2个区域，即内皮层外的质外体途径和内皮层内的质外体途径。

5影响根系吸水的外界条件

①土壤中可用水分：

当土壤含水量过低，土壤水势低于根细胞水势时，根系就难以吸水

②土壤溶液浓度：

土壤溶液浓度过高，其水势降低。

若水势低于根系水势，根系不能吸水，反而要丧失水分

②土壤通气状况：

通风状况良好，有利于根系吸水。

土壤通气状况不好，土壤缺氧和co2浓度过高，使根系细胞呼吸效率下降，引起根系吸水困难。

③土壤湿度：

在适宜温度范围内，土壤温度越高，根系吸水越多。

温度过高或过低，对根系吸水均不利。

6植物萎蔫：

指植物细胞因失水引起原来靠膨压维持的挺立状态的叶片和茎的幼嫩部分下垂的现象。

暂时萎焉:

靠减低蒸腾就可以消除的萎蔫。

永久萎焉：

土壤中没有在可利用的水分，虽然降低蒸腾，也不能消除水分亏缺，植物不能恢复原状。

（四）植物体内水分运输

1水分在植物体内的运输途径：

土壤--根毛--根表皮--内皮层--中柱鞘--根导管或管胞--茎导管--叶柄导管--叶脉导管--叶肉细胞--叶细胞间隙--气孔下腔--气孔--大气

2水分运输的压力：

①根压②蒸腾压力（主要）

3内聚力学说：

由于水分子蒸腾作用和分子间内聚力大于张力，使水分在导管内连续不断向上运送的学说。

（5）蒸腾作用

蒸腾作用：

水分以气体状态，通过植物地上部表面（主要是叶片），从体内散失到体外的过程。

小孔扩散律：

指气孔通过多孔表面的扩散速率不与其面积成正比，而与小孔的周长成正比的规律。

1蒸腾作用散失水分对植物的生命活动有着重要的意义：

①它所产生的蒸腾拉力是植物吸水的主要动力。

②有助于植物对矿物质和有机物的吸收和运输（因为矿物质通常是随水分的吸收和流动被植物吸入和分布到各部位去的）。

③能降低叶片的温度，避免高温灼伤叶片。

2叶片蒸腾作用两种方式：

①角质蒸腾：

水分通过角质层中间的孔隙，以水蒸气的形式向大气中扩散。

②气孔蒸腾：

水分从叶肉细胞的细胞壁汽化蒸发进入细胞间隙，细胞间隙的水蒸气通过气孔扩散到大气中。

（主要）

3影响气孔蒸腾的外界条件：

①光照。

光照是影响蒸腾的最主要的外界条件。

光照促进气孔开放，减少气孔阻力。

②温度。

在一定范围内，大气温度升高会使大气中相对湿度下降，而叶温相对气温稍高，这样使叶片内外的水蒸气差压增大，加速水蒸气向外扩散，进而加速蒸腾。

③水分状况。

大气相对湿度越低，叶片内外的水蒸气差压越大，越利用气孔蒸腾。

④风。

微风促进蒸腾，因为风能将气孔外边的水蒸气吹散，使叶片内外水蒸气压差增大，进而加速气孔蒸腾。

⑤co2浓度。

气孔内的co2浓度促使气孔张开，反之则相反。

4蒸腾作用指标

蒸腾速率（蒸腾强度）：

植物在一定时间内单位叶面积通过蒸腾作用而散失的水分量。

（g/dm2•h）

蒸腾比率（蒸腾效率）：

植物每消耗1kg水时所形成的干物质克数。

蒸腾系数（需水量）：

植物制造1g干物质所需消耗的水分的量。

1、质壁分离：

把已经形成液泡的C浸在高浓度的浓液中，C内的水分就会外渗，液泡失水体积变小，原生质体也随之收缩，由于C壁的收缩性有限，随着原生质体的继续收缩，原生质就与C壁逐渐分开，最后完全分开（这种由于液泡失水而使原生质体和C壁分离的现象称为质壁分离）

2、质壁分离复原：

把发生质壁分离的C从高浓度浓液中移入低浓度溶液中，水分就会向C内渗透，液泡吸水体积增大，原生质体逐渐恢复至原来状态，这种现象称为质壁分离复原。

3、生理需水：

植物生命活动及保持植物体内水分平衡所需要的水。

（六）合理灌溉的生理基础

1植物需水规律

水分临界期：

植物对水分不足出现特别敏感的时期。

生理需水：

直接用于植物生命活动和保持植物体内水分平衡所需要的水。

例如：

组织水和消耗水。

生态需水：

为维持植物正常生长发育所必需的体外环境而消耗的水。

主要用来调节大气温度和湿度。

2合理灌溉的指标

（1）土壤含水量指标：

土壤含水量为田间持水量的60%～80%

（2）作物形态指标：

①生长速率下降

②幼嫩叶的凋萎

③茎叶颜色变红：

缺水时，植物生长缓慢，叶绿素浓度相对增加，叶色变深。

（3）作物生理指标：

比形态指标更及时、更灵敏地反映植物体的水分状况。

①叶水势：

当植物缺水时，叶水势下降，

②细胞汁液浓度或渗透势：

干旱情况下细胞汁液浓度高，溶质势下降，生长缓慢。

③气孔状况：

水分充足时气孔开度较大，随着水分的减少，气孔开度逐渐缩小。

3合理灌溉增产的原因

合理灌溉可以改善植物的生理效应，使植物生命活动旺盛进行，促进根系生长，扩大吸水表面积，促进茎、叶生长。

扩大叶面积，增加光合面积，提高光合效率，从而提高产量和改善品质。

改善作物各种生理作用，尤其是光合作用

改善栽培环境：

满足生理需水、生态需水

补充：

影响蒸腾作用的外界因素。

（1）光：

光促进气孔的开启，蒸腾增加。

（2）水分状况足够的水分有利于气孔开放过多的水分反而使气孔关闭。

（3）温度：

气孔开度一般随温度的升高而增大，但温度过高，失水增大也可使气孔关闭。

（4）风，微风有利于蒸腾，强风蒸腾降低。

（5）CO2浓度：

CO2浓度低处使气孔张开，蒸腾增强。

降低蒸腾的途径：

（1）减少蒸腾面积如，移栽植物时可去掉一些枝叶，减少蒸腾失水。

（2）降低蒸腾速率：

如在移栽值时避开促使蒸腾的高温强光降温，大风等外界条件增加植株周围的温度，或覆盖，塑料薄膜等都能降低蒸腾速率。

（3）使用抗蒸腾剂;使用抗蒸腾剂，可降低蒸腾失水量。

光照下保卫细胞水势下降？

光照下，保卫细胞的叶绿体进行光合作用，保卫细胞内大分子淀粉水解转化为小分子的葡萄糖，还会产生苹果酸，光照或低co2下，保卫细胞积累较多的k+和cl-，葡萄糖、苹果酸及k+和cl-使细胞水势下降，以至吸水膨胀，最后导致气孔开放。

第二章植物的矿质元素

重点掌握研究植物必需元素的基本方法，认识植物细胞跨膜转运、植物根系和地上部吸收矿质元素的规律，了解影响根系吸收矿质元素的因素。

矿质营养：

植物对矿质元素的吸收、运输和同化过程。

（一）植物的必需元素及其生理作用

1必需元素应具备的三个条件

①若缺乏该元素，植物不能正常完成整个生长发育过程。

不可缺少性

②若缺乏该元素，植物表现专一的缺乏症，添加该元素可预防或消除此症。

不可替代性

③该元素的营养作用是直接的，而不是由于改善土壤或培养条件所产生的间接作用。

直接功能性

2研究植物矿质营养的方法

①灰分分析：

即采用物理和化学手段对植物材料中干物质燃烧后的灰分进行分析，构成灰分的元素称为灰分元素

②溶液培养法:

又称水培法，在含有全部或部分营养元素的溶液中培养植物的方法。

通过人为控制培养液的成分，如除去或添加某种元素后，观察分析所培养植物生长发育的变化过程，从而判断植物所必需的矿质元素的种类和数量，这是确定植物必需矿质元素的有效的研究方法。

（如果在营养液中除去某一元素导致植物生长发育不良并出现特有的病症，而当加入该元素后，症状又消失，则说明该元素为必需元素）

3①大量元素：

是指植物需要量较大，其含量通常为植物需要量较大，其含量通常为植物体干重0.1%以上的元素

②微量元素：

是指植物需要量极微，其含量通常为植物体干重的0.01%以下，这类元素在植物体内稍多即会发生毒害。

③必需元素：

植物生长发育必不可少的元素。

C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg、Cu、Zn、Mn、Fe、Mo、B、Cl、Ni。

4必需元素的生理作用：

①组成有机物（细胞结构物质的组成）

②作为酶的活化剂或酶的组分调节各种代谢活动（参与调节酶的活性）

③充当电子载体，使植物体内氧化还原反应得以顺利进行（起电化学作业和渗透调节作用）

④参与植物生化过程，建立渗透势，维持离子平衡（细胞信号转导第二信使）

5缺素症：

当植物缺乏任何一种必需元素时，植物体内的代谢都会受到影响，进而在植物体外观上表现出来的症状，亦称营养缺乏症。

（二）植物细胞对矿质元素的吸收

1被动吸收：

细胞对矿质元素的吸收不需要代谢能量直接参与，离子顺着电化学势梯度转移的过程，即物质从电化学势较高的区域向其降低的区域扩散。

（不消耗代谢能）

（1）单纯扩散：

溶液中的溶质从浓度较高的区域移向浓度较低的邻近区域即为单纯扩散。

（2）易化扩散：

溶质通过膜转运蛋白顺浓度梯度或电化学梯度进行的跨膜转运。

①通道蛋白

②载体蛋白：

单向运输，协同运输，逆向运输

2主动吸收：

植物细胞利用代谢能量逆电化学势梯度吸收矿质元素的过程。

（有载体和离子泵的参与，消耗能量）

（1）初级主动运输：

泵

（2）次级主动运输：

载体蛋白（单向运输，协同运输，逆向运输）

3胞饮作用：

细胞可通过纸膜吸附物质并进一步通过膜的内陷而将物质转移到胞内，或进一步运送到液泡内，这种物质吸收方式称为胞饮作用。

（一种非选择性吸收方式）

（三）植物根系对矿质元素的吸收

1根系吸收矿质元素的特点

①对矿质元素和水分的相对吸收：

相互联系，矿质元素要溶解在水中才易被根系吸收，而根系对矿物元素的吸收使根部水势降低，有利于根系吸水。

相对独立，指两者吸收量不一定成比例，而且吸收机制也不同，根部吸收主要是因蒸腾而引起的被动过程，矿物质的吸收则以消耗能量的主动吸收为主。

（既相关又独立）

②离子的选择性吸收：

植物根系吸收离子的数量与溶液中离子的数量不成比例。

植物对同一溶液中的不同离子的吸收是不一样的。

植物对同一种盐的正、负离子的吸收不同。

③单盐毒害与离子拮抗。

单盐毒害:

植物在单盐溶液中不能正常生长甚至死亡的现象被称为单盐毒害。

离子对抗:

在单盐溶液中加入少量含其他金属离子的盐类，单盐毒害现象就会减弱或消除。

2.根系吸收矿质元素的方式

a、进入根部细胞前的吸收:

根部细胞的质膜表层有正、负离子（主要是H﹢和HCO₃）它们与土壤溶液中的正负离子相交换吸附，土壤溶液中的离子被迅速吸附在根细胞表面，而被交换吸附到根际土壤中。

b、进入根部细胞后的吸收：

共质体途径，共质体是指无数细胞的原生质体，通过细胞间连丝联系，形成一个连续的整体。

离子通过共质体的运输，从一个c到另一个c，这样从根表皮细胞一直到达与导管相邻的木质薄壁细胞，再到导管。

质外体途径：

质外体是指没有原生质的部分，包括细胞壁、细胞间隙和导管的空腔，允许小分子物质通过。

离子可以通过质外质向根系内部扩散。

但是，因为内皮层C上有凯氏带，离子和水分都不能通过，这时他们需要载体转入共质体才能到达导管，然后被运输到植物体的其他部位。

3根部吸收矿质元素的过程。

答：

（1）通过离子吸附交换，把离子吸附在根部细胞表面。

这一过程不需要消耗代谢能，吸附速度很快。

（2）离子进入根内部。

离子由根部表面进入根内部可通过质外体，也可通过共质体。

质外体运输只限与根的内皮层以外；离子和水分只有转入共质体才可进入维管束。

共质体运输是离子通过膜系统（内质网等）和胞间连丝，从根表皮细胞经过内皮层进入木质部。

这一过程是主动运输。

（3）离子进入导管。

可能是主动地、有选择性地从导管周围薄壁细胞向导管排入，也可能是离子被动地随水分的流动而进入导管。

4影响根系吸收矿物质的外部因素

①温度：

在一定的温度范围内，随着温度的升高，有利于矿质元素的吸收。

温度过高或过低，不利于矿质元素的吸收。

②土壤通气状况：

土壤通气状况直接影响根系呼吸作用，从而影响根系对养分的主动吸收。

土壤通气不良，CO2增多，O2减少，抑制呼吸作用，造成根系吸水、吸肥困难。

③土壤PH值：

，土壤PH值直接影响矿质元素的可利用程度，在适宜ph值，矿质元素溶解度高，利于根系吸收。

④壤溶液浓度：

当土壤溶液浓度较低时，根系吸收矿质元素的速率随土壤溶液浓度的增加而增加。

但是，土壤溶液浓度增加到一定程度以后浓度再增加，根系对离子的吸收速率不再增加。

⑤土壤ph会影响土壤微生物的活动，酸性条件下，根瘤菌会死亡，失去固氮能力。

⑥离子间的相互作用。

土壤溶液中，某一离子的存在会影响另一离子的吸收，不同离子存在拮抗作用和协同作用。

（四）植物地上部分对矿质元素的吸收

1根外营养或叶片营养：

（1）定义：

除根部外，植物地上部分也可以吸收矿质营养，这个过程称为根外营养或叶片营养，通过叶片喷施来完成。

（2）过程:

叶面喷施的矿质营养溶液可以通过气孔进入叶片，但主要是通过角质层裂缝进入叶片内部。

溶液经角质层孔道到达，表皮细胞外侧壁后，再经过细胞壁中的通道外连丝到达表皮细胞的质膜，进而被转运到细胞内部，最后到达叶脉韧皮部。

（3）根外施肥的优点：

①作物在生育后期根部吸肥能力衰退时，或营养临界期时，可根外施肥补充营养。

②可以避免土壤对某些元素的固定，且用量少，见效快。

③补充植物缺乏的微量元素，用量省见效快。

④特别是在土壤缺少有效水分时，进行根外追肥效果显著。

（4）注意：

①使用表面活性剂，降低表面张力；②浓度要低1%（大量元素）、0.1%（微量元素）③选择好喷洒时间。

（五）矿质元素在植物体内的运输

1矿质元素在植物体内的运输

（1）运输形式：

就必需的矿质元素而言，金属元素主要以离子的状态运输（K+、Ca2+），而非金属元素以小分子有机化合物形式或以离子状态进行运输。

（2）运输途径和速度：

根系吸收的矿质元素，可以向上运输，向上运输以木质部为主，也可以从木质部横向运输到韧皮部；叶片吸收的矿物质向下和向上运输都是通过韧皮部进行的，也可从韧皮部横向运至木质部。

2矿质元素在植物体内的分配

①可再利用元素：

可以再循环利用，表现出能从老叶等代谢弱的部位移动到幼叶等代谢强的部位；缺乏时首先表现在老、弱部位。

如N、P、K、Mg等。

②不可再利用元素：

形成稳定的化合物，不参与再循环；当缺乏这些元素时首先表现在幼嫩部位。

如Ca、Fe、Mn等。

提高肥效的措施：

（1）适当灌溉

（2）适当深耕（3）改善光照条件（4）改善施肥方法

1、矿培法：

用洗净了的石英砂或蛭石等，代替土壤作为支持物，加入含有植物所需的全部或部分营养元素，并且值有适宜的PH值的溶液，来培养植物的方法。

2、平衡溶液：

在含有适当比例的多种盐溶液中，各种离子的毒害作用被消除，植物可以正常生长发育，这种溶液称为平衡溶液。

3、养分临界期：

作物对养分的缺乏最敏感，最容易受伤害的时期叫养分临界期。

4.重复利用：

已参加到生命活动中的矿质元素，经过一个时期后再分解并调运到其他部位去被重新利用的过程。

5.离子通道：

质膜或液泡膜上的内在蛋白结构，横跨膜的两侧，其蛋白质多肽链在膜内能够形成通道的微孔结构。

1、光化学反应：

反应中心色素分子吸收光能所引起的氧化还原反应。

2、抑制现象：

光合机构接受的光能超过它所利用的量时，光会引起光合活性的降低，这就是光合作用的光抑制现象。

3、同化力：

在电子传递及光合磷酸化作用中形成的NADPH+H+和APT，随后用于CO2的同化，故称为同化力。

4、光饱和点：

开始达到光饱和现象时的光照强度。

5、光补偿点：

光合作用中吸收的CO2与呼吸作用中释放的CO2达动态平衡，这时的光照强度称为光补偿点。

6、CO2饱和点：

在一定范围内，植物净光合速率随CO2浓度增加而增加，但到达一定程度时再增加CO2浓度，净光合速率不再增加，这时的CO2浓度称为CO2饱和点。

7、CO2补偿点：

在CO2饱和点以下，光合作用吸收的CO2与呼吸同光呼吸释放的CO2达动态平衡，这时环境中的CO2浓度称为CO2补偿点。

8、光合磷酸化：

指叶绿体在光下催化ADP与无机磷酸形成ATP的反应。

9、光合链：

光合作用的光反应是由光系统I和光系统I这两个光系统启动的，两个光系统由电子传递链连接起来。

连接两个光系统的排列紧密而互相衔接的电子传递物质称为光合链。

第三章植物的光合作用

重点认识植物吸收、传递和转化光能基本规律，认识光合碳同化途径，了解影响光合速率的因素。

（一）光合作用的概念及其意义

1自养生物：

在生物学上把能够利用无机碳合成有机物的生物。

异养生物：

把不能利用无机碳合成有机物，而要靠从现成的有机物中取得营养的生物。

2光合作用是指绿色植物吸收光能，同化二氧化碳和水，制造有机物并释放出氧气的过程。

3光合作用的意义：

①把有机物转变为有机物，是人类粮食和工业原料的主要来源。

②将光能转变为化学能，是当前人类能量的主要来源。

③维持大气CO2和O2的相对平衡。

（二）光合色素

1光合色素：

指植物体内含有的具有吸收光能并将其用于光合作用的色素，包括叶绿素、类胡萝卜素、藻胆素等。

①叶绿素：

叶绿素a（蓝绿色）叶绿素b（黄绿色）3:

1，吸收蓝紫光和红光

大部分叶a和全部叶b具有吸收和传递光能的作用，极少数特殊状态的叶a具有光化学活性，能将光能转化为电能。

②叶黄素：

胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（黄色）2：

1，吸收蓝紫光

类胡萝卜素具有吸收和传递光能及变化叶绿素免收光氧化的功能。

③藻蓝素是藻类主要的光合色素，存在于红藻和蓝藻中（具有收集和传递光能的作用）

2影响叶绿素合成的因素：

a、光照：

强光会破坏叶绿素，而散射光则有利于叶绿素的合成。

b、温度：

叶绿素的合成是一系列酶促反应，温度影响酶的活性，也就影响叶绿素的合成。

c、矿质元素：

N，Mg是叶绿素的成分，Fe、Mn、Cu、Zn等微量元素是叶绿素形成过程中某些酶的活化剂。

d、水分：

干旱缺水时，叶绿素形成受阻，同时造成叶绿素降解。

E、氧气：

在强光下，植物吸收的光能过剩，氧参与叶绿素的光氧化

3黄化现象：

由于缺光使叶绿素不能形成而使叶子发黄的现象。

植物的叶片为什么是绿色的?

秋天树叶为什么会呈现黄色和红色?

答：

光合色素主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收很少，所以植物的叶片呈绿色。

秋天树变黄是由于低温抑制了叶绿素的的生物合成，已形成的叶绿素也被分解破坏，而类胡萝卜素比较稳定，所以叶片呈现黄色。

至于红叶，是因为秋天降温，体内积累较多的糖分以适应寒冷，体内可溶性糖多了，就形成较多的花色素，叶子就呈红色。

4光合膜：

光合作用的能量转化功能是在类囊体膜上进行的，所以类囊体膜也称光合膜。

荧光现象：

叶绿素溶液在透射光下呈绿色,而在反射光下呈红色的现象。

磷光：

当叶绿素发射荧光后，立即去掉光源，还可以继续发射出极微弱的红光，这种光称为磷光。

反应中心色素：

少数特殊状态的叶绿素a分子属于此类，它具有光化学活性的，既能捕获光能又能将光能转换为电能。

聚光色素：

又称天线色素，它没有光化学活性，能吸收光能，并把吸收的光能传递到反应中心色素，绝大部分叶a和全部叶b、胡萝卜素、叶黄素都属于此类。

（三）光合作用

①光反应：

需要光的反应，在叶绿体内的光合膜上进行。

包括水的光解、电子传递及同化力的形成。

②暗反应：

不需光的纯化学反应，是由多种酶参与的酶促反应，在叶绿体间隙中进行。

包括CO2的固定、还原及碳水化合物的形成。

1光合作用的基本步骤：

①原初反应（光能的吸收、传递和转换成电能）

②电子传递（包括水的光解、放氧）和光合磷酸化（电能转变为活跃化学能）

③碳同化（活跃的化学能转变为稳定的化学能）

2原初反应：

光合色素分子对光能的吸收、传递以及转换过程。

3碳同化：

植物利用光反应中形成的同化力（ATP和NADPH）,将CO2转化为糖类的过程。

①C3植物：

水稻、小麦、大豆②C4植物：

玉米、高粱、甘蔗、黍和粟③CAM植物：

景天科植物，如芦荟

（1）C3途径

①羧化阶段。

CO2被一个（核酮糖1,5—二磷酸核酮糖，RuBP）所接受，形成3—磷酸甘油酸（PGA），为最初产物。

RuBP+CO2------PGA

②还原阶段。

利用同化力（NADPH、ATP）将3-磷酸甘油酸还原成3-磷酸甘油醛，这些三碳糖可进一步变化，在绿叶体内合成淀粉，也可透出叶绿体，在细胞质中合成蔗糖。

3-PGA-----DPGA------GAP

③再生阶段。

光合碳循环中形成的3-磷酸甘油醛，经过一系列的转变，再重新形成RuBP的过程。

GAP------------RuBP

（2）C4途径

（首先在叶肉细胞内，CO2与磷酸稀醇式丙酮酸（PEP）在PEP氧化酶所催化下，形成四个碳的双氧酸，草酰再乙酸（OAA）/OAA转化成草果酸/其后苹果酸运入维管来