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葉綠體光合生物細(xì)胞器實驗生物光學(xué)
顯微鏡
光合作用的兩類反應(yīng)
合作用只有在照光時才能進(jìn)行。但是,光合作用的全過程中,
并非每個步驟都需要照光。因此,把光合全過程劃分為兩類反應(yīng):
(1)光反應(yīng),必需照光;(2)暗反應(yīng),不需光照。
葉綠體與光合色素
葉綠體
葉綠體是真核光合生物特有的細(xì)胞器,是光合作用在細(xì)胞內(nèi)發(fā)
生的場所。藻類的葉綠體有杯狀、星狀、帶狀等多種形式。高等植
物的葉綠體呈扁的橢球狀,厚1~2微米,長2--4微米,一個細(xì)胞通
常含有幾十個。葉綠體外圍著雙層的膜,叫做包膜;內(nèi)分問質(zhì)和基
粒,基粒分散于間質(zhì)中,相當(dāng)有規(guī)則�;J怯扇舾蓚平行的碟片
(叫做類囊體)堆積成的層狀區(qū)域,是光合色素集中的地方;間質(zhì)的
主要成分是蛋白質(zhì),其中也有色素片層,聯(lián)系著相鄰的基粒。這種
結(jié)構(gòu)叫做基粒葉綠體,為高等植物葉肉細(xì)胞所特有。
含有色素的片層很可能由磷脂和蛋白質(zhì)巨分子亞單位構(gòu)成,它控制
著色素的空間排列和定向。這種結(jié)構(gòu)方式擴大了葉綠體的內(nèi)膜表面
積,造成了膜兩側(cè)的異質(zhì)性。這有利于光能的吸收和傳遞,降低能
量的浪費,阻止光反應(yīng)不穩(wěn)定產(chǎn)物的逆反應(yīng)。直接與光反應(yīng)相聯(lián)系
的電子傳遞系統(tǒng)可能也存在于色素片層中,這有利于把光能轉(zhuǎn)變成
電子流
熒光研究
研究光合作用的熒光,可以探索原初光反應(yīng)的信息。(1)綠藻(
小球藻)的熒光量子產(chǎn)量,在光系統(tǒng)I(長波光)單獨激發(fā)時,也發(fā)生
紅降現(xiàn)象。(2)紅藻(紫球藻)被系統(tǒng)Ⅱ吸收的光激發(fā)時,熒光較強
,且激發(fā)光增強時,熒光強度成倍增加;被系統(tǒng)I吸收的光激發(fā)時
,熒光較弱,且激發(fā)光增強時,熒光并不大增強,較穩(wěn)定。(3)藍(lán)
綠藻(擬囊藻)被系統(tǒng)II激發(fā)時,熒光強烈,同時照射系統(tǒng)工吸收的
光,熒光幾乎消失。
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