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1、山西省林业职业技术学院园艺系毕业论文1摘 要综述了光合作用的重要意义；叶绿体及叶绿素；光合作用机理；影响光合作用的因素；以及高温对植物叶片光合作用的抑制机理，包括对 PS捕光天线系统的影响、对 PS供体侧放氧复合体的影响、对 PS反应中心及 PS受体侧电子传递的影响、对类囊体薄膜的影响、对碳同化过程的影响、对植物光合速率及其他气体换参数的影响、对植物叶片光合色素含量的影响等。【关键字】高温；植物叶片；光合作用；抑制机理 ；叶绿体山西省林业职业技术学院园艺系毕业论文2前前 言言第第一一章章 概概 述述 .51.1 光合作用的概念 .51.2 叶绿体和叶绿体色素 .5第第二二章章 光光合合作作用用
2、机机理理 .72.1 光合作用阶段 .72.1.1 光反应 .72.1.2 碳同化 .72.2 碳同化途径 .82.2.1 C3途径.82.2.2 C4途径.82.2.3 CAM途径.9第第三三章章 影响光合作用的因素影响光合作用的因素 . 103.1 光照（光波长、光强、光照时间） .103.2 二氧化碳浓度 .103.3 温度 .113.4 水分 .113.5 矿质元素 .113.6 植物种类 .113.7 叶龄 .123.8 生长期（叶面积） .123.9 光合产物积累 .12第第四四章章 高温对植物叶片光合作用的抑制机理高温对植物叶片光合作用的抑制机理.134.1 高温对植物叶片的影响
3、 .134.1.1 高温对 PS捕光天线系统的影响.134.1.2 高温对 PS供体侧放氧复合体的影响.134.1.3 高温对 PS反应中心及 PS受体侧电子传递的影响.13山西省林业职业技术学院园艺系毕业论文34.1.4 高温对类囊体膜的影响.144.1.5 高温对碳同化过程的影响.144.1.6 高温对植物光合速率及其他气体交换参数的影响.144.1.7 高温对植物叶片光合色素含量的影响.154.2 防止高温对光合作用的危害的措施 .16结结束束语语 .17致致 谢谢.18参考文献参考文献 .19山西省林业职业技术学院园艺系毕业论文4前前 言言各种生物的碳素营养方式不同，制造有机物的途径也
4、异。有一类生物只能利用现成的有机物来作营养，称为异养生物，如某些微生物、少数高等植物和动物。另一类生物可以利用无机碳化物来作营养，并把它合成为生命所必需的有机物，称为自养生物，如细菌（化能合成作用、光合作用）和绿色植物（光合作用） 。其中，绿色植物的光合作用最广泛，合成物最多，无论对植物生命活动本身或对人类来说，都是极为重要的。植物从空气中取得 CO2的这种营养方式，称为空气营养，区别于土壤营养。对于光合作用 ，则是植物生命活动的重要成部分 （植物体 95%以上的有机物质来自光合作用），是产量形成的基础。 光合作用将无机物变为有机物，将光能转化为化学能，并且具有调节大气的功能和意义。受温室条件
5、的影响 ，亚热带、热带地区夏季气温逐步上升，持续时间长，高温已经成为影响植物正常生长的主要因素之一。 研究植物的光合作用，揭示植物利用太阳能机理，对提高植物光能利用率具有重大意义。由于时间仓促和水平有限，不当之处在所难免，请各位老师批评指正。山西省林业职业技术学院园艺系毕业论文5第第一一章章 概概 述述1 1. .1 1. .1 1 光光合合作作用用的的概概念念光合作用是指 绿色植物通过叶绿体，利用光 能，把二氧化碳和水转化为储存着能量的有机物，并且是释放出氧气的过程。光光合合作作用用的的反反应应式式概概括括为为：CO2+H2O（光）（光）（叶绿体）（叶绿体）（CH2O）+O21 1. .1
6、1. .2 2 叶叶绿绿体体和和叶叶绿绿体体色色素素光合作用的主要器官是叶片，而叶片中叶绿体则是植物整个光合作用的功能单位，是进行光合作用的主要细胞器。因为光能的吸收与转化，CO2 的固定与还原直至淀粉的合成都可以在叶绿体内独立完成。电子显微镜观察表明，叶绿体外部由双层膜构成的被膜包围，其内部有微细的片层膜结构。被膜分为两层：外膜和内膜。被膜具有控制代谢物质进出叶绿体的功能，外膜可通过一些低分子物质，而内膜对物质的透过则有更强的选择性。叶绿体内部的片层膜结构：其基本组成单位叫类囊体，一个类囊体是由一个自身闭合的双层薄膜组成，呈压扁了的囊状物粒，叶绿体的光合色素主要集中在类囊体膜上。叶绿素是一种
7、双羧酸酯，其中一个羧基被甲基所酯化,；另一个羧基被叶醇基所酯化。叶绿素必须在有光条件下才能被合成。已知叶绿素类包括有叶绿素 a、b、c、d 四种，但高等植物类只含有叶绿素山西省林业职业技术学院园艺系毕业论文6a 和 b。除叶绿素外，叶绿体中往往还含有类胡萝卜素（包括胡萝卜素和叶黄素） 。叶绿素 a、叶绿素 b、胡萝卜素、叶黄素的颜色分别为蓝绿色、黄绿色、橙黄色、黄色。因为光通过三棱镜可以分为七色光：红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。红光波长最长，所含能量最小，穿透力也最强。而植物的光合作用也正是利用了阳光中可见光所含的能量来制造有机物。其中吸收和转化光能的就是叶绿体中的色素。叶绿素 a 和叶绿素 b
8、 的吸收光谱很相近（主要吸收蓝紫光和红橙光） ，但叶绿素 a 在红光部分的吸收区较叶绿素 b 宽，而在蓝色光部分的吸收区则窄。胡萝卜素和叶黄素的吸收光谱与叶绿素不同，它们仅仅吸收可见光中的蓝紫光部分。构成基粒的称为基粒类囊体。在基粒与基粒之间通过间质类囊体相互联系，间质类囊体较大，有时一个间质类囊体可以贯穿几个基粒，这样间质类囊体与基粒类囊体就连接成一个复杂的网状结构。在类囊体的周围则为基质,基质是无色的，主要成分是可溶性蛋白质，其中还有核糖体、DNA 和 RNA ，呈流动状态。叶绿体基质中含有众多与光合作用暗反应有关的酶。山西省林业职业技术学院园艺系毕业论文7第二章 光合作用机理2 2. .
9、2 2. .1 1 光合作用阶段光合作用阶段根据光合作用反应场所和需要的条件，可将其分为两个阶段：光反应阶段和碳同化阶段，都必须在有光的条件下进行。1.1. 光反应光反应光反应从开始到结束，主要完成光的固定和转化。其过程可以大致描述如下：1) 原初反应：即在类囊体膜上的光合色素包括叶绿素 a、叶绿素 b 和 类胡萝卜素等吸收太阳光各色可见光光子的能量。并将能量传递、 聚集，最后传给一个中心色素（指能将吸收的光能引起光化学反应 而转化为化学能的色素分子，中心色素一定是叶绿素 a） 。 2) 光化学反应：光化学反应是指作用中心色素分子吸收光能所起的氧 化还原反应。光合作用中心至少包括一个作用中心色
10、素分子，一个 原初电子受体和一个原初电子供体，这样才能不断地进行氧化还原 反应，将光能转换为电能。 3) 水的光解和电子传递：当中心色素分子完成氧化还原反应，将光能 转化成电能后。水在电的作用下发生分解，释放出电子和质子，并 产生氧气。释放的电子沿着膜上的各种物质进行传递（即电子传递） 。电子传递最终传给一个叫 NADP+的物质，其和质子反应生成 NADPH。在此过程中需注意的是氧气产生在类囊体膜内侧，而 NADPH 产生在类囊体膜的外侧。 4) 光合磷酸化作用：叶绿体在光下催化 ADP 和无机磷转化为 ATP,形 成高能磷酸键的过程称为光合磷酸化。光合磷酸化的实质是光合色 素所吸收的光能，不但足以驱动电子从 H2O 移动至 NADP+，而且还 有多余的能量，这时如果有磷酸化合物和氢的接受体存在，便能接 受能量产生光合磷酸化，使能量贮存于比较稳定的化合物里。光反 应结束后，将光能转变成了 ATP 与 NADPH 中活跃的化学能进行暂时 性的贮存，紧接着进行碳反应，将这些不稳定的化学能转
