酶促反应序列 生物体内的酶促反应可以顺序连接起来,即第一个反应的产物是第二个反应的底物,第二个反应的产物是第三个反应的底物,以此类推,所形成的反应链叫酶促反应序列。如
SHAPE \* MERGEFORMAT
C
B
A
酶 1 酶 2 酶 3
……
终产物
D
酶 4 酶 n
意义 各种反应序列形成细胞的代谢网络,使物质代谢和能量代谢沿着特定路线有序进行,确定了代谢的方向。
ATP 来源
反应式
光合作用的光反应
ADP+Pi+能量——→ATP
酶
化能合成作用
有氧呼吸
无氧呼吸
其它高能化合物转化
(如磷酸肌酸转化)
C~P(磷酸肌酸)+ADP—酶 C(肌酸)+ATP
—→
2.3 生物体内ATP 的去向
植物
动物
能量
——
ATP 酶→ADP+Pi+
神经传导和生物电肌肉收缩
分离
(黄色)叶黄素
(蓝绿色)叶绿素a
色素
组成
分布
胡萝卜素叶黄素
叶绿素 b
吸收转化光能
特殊状态的叶绿素a
类胡萝卜素
比较项目
光反应
暗反应
反应场所
叶绿体基粒
叶绿体基质
能量变化
光能——→电能
电能——→活跃化学能
活跃化学能——→稳定化学能
物质变化
H2O——→[H]+O2
NADP+ + H+ + 2e ——→NADPH ATP+Pi——→ATP
CO2+NADPH+ATP———→
(CH O)+ADP+Pi+NADP++H O
2 2
反应物
+
H2O、ADP、Pi、NADP
CO2、ATP、NADPH
反应产物
O2、ATP、NADPH
(CH O)、ADP、Pi、NADP+ 、H O
反应条件
需光
不需光
反应性质
光化学反应(快)
酶促反应(慢)
反应时间
有光时(自然状态下,无光反应产物暗反应也不能进行)
2.6 C3 植物和 C4 植物光合作用的比较
C3 植物
C4 植物
叶肉细胞的叶绿体基粒
叶肉细胞的叶绿体基质
维管束鞘细胞的叶绿体基质
CO2 固定
仅有 C3 途径
C4 途径—→C3 途径
2.7 C4 植物与 C3 植物的鉴别方法
方法
原 理
条件和过程
现象和指标
结 论
生理学方法
在强光照、干旱、高温、低 CO2 时,C4 植物能进行光合作用,C3 植物不能。
密闭、强光照、干旱、高温
生长状况:
正常生长或
枯萎死亡
正常生长:C4 植物枯萎死亡:C3 植物
形态学方法
维管束鞘的结构差异
过叶脉横切,装片
① 是否有两圈花细胞围成环状结构
② 鞘细胞是否含叶
绿体
是:C4 植物否:C3 植物
化学方法
① 合成淀粉的场所不同
②酒精溶解叶绿素
③淀粉遇面碘变蓝
叶片脱绿→ 加碘→ 过叶脉横切→制片
→观察
出现蓝色:
① 蓝色出现在维管束鞘细胞
② 蓝色出现在叶肉
细胞
出现①现象时:
C4 植物出现②现象时:
2.8 C4 植物中 C4 途径与 C3 途径的关系
草酰乙酸(C4)
NADPH
PEP 羧化酶
CO2
AMP
磷酸烯醇式丙酮酸(C3)
苹果酸 C4
丙酮酸 C3
NADP+
ATP
C5 (CH2O)
叶肉细胞 维管束鞘细胞
注:磷酸烯醇式丙酮酸英文缩写为 PEP。
结构原因:
维管束鞘细胞的结构
以育不良,无花环型结构,无叶绿体。
光合作用在叶肉细胞进行,淀
粉积累,影响光合效率。
发育良好,花环型,叶绿体大。暗反应在此进行。有利于产物运输,光合效率高。
生理原因:
磷酸核酮糖羧化酶
只有磷酸核酮糖羧化酶。
磷酸核酮糖羧化酶与 CO2 亲和力弱,不能利用低 CO2。
两种酶均有。
PEP 羧化酶与CO2 亲和力大, 利用低 CO2 能力强。
2.10 光能利用率与光合作用效率的关系
光合作用制造的有机物所含的能量
照在地面上的总能量中被转移的能量
=
参与光合作用的能量中被转移的能量
照在该地面的总的光能
光合作用制造的有机物所含的能量光合作用吸收的光能
提高光能利用率
延长光合作用时间增加光合作用面积
提高光合作用效率
热能损失
光能→电能→化学能(贮存)
必需矿质元素供应
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