光合色素按功能分为二类:
(1)反应中心色素:
少数特殊状态的、具有光化学活性的叶绿素a分子。
(2)聚光色素:
又称天线色素,只起吸收光能,并把吸收的光能传递到反应中心色素。不具有光化学活性。
能量的传递方式:
A. 激子传递:通过高能电子激发的量子转移能量,不转移电荷。
B. 共振传递:依赖高能电子振动传递能量
特点:
传递速度快(量度单位为皮秒级:10-12秒);
传递效率高,接近100%;
从能级高的色素传到能级低的色素,反应中心色素能级较低。
光合作用的机制根据需光与否,光合作用分为两个阶段:
① 光反应:在光下才能进行的光化学反应;在类囊体膜(光合膜)上进行
② 碳同化(暗反应):在叶绿体基质中进行的酶促化学反应。
光反应的过程并不都需要光,暗反应过程中的一些酶活性也受光的调节。
整个光合作用可大致分为三个步骤:
1. 原初反应
原初反应是指光合色素对光能的吸收、传递与转换过程。 特点: 速度快(10-12到10-9秒内完成); 与温度无关 (可在液氮-196℃或液氦-271℃下 进行)。
2. 电子传递和光合磷酸化;
光合链是指定位在光合膜上的、一系列互相衔接的电子传递体组成的电子传递的总轨道。
3. 碳同化过程----暗反应
碳同化的概念: 二氧化碳同化,简称碳同化,是指植物利用光反应中形成的同化力(ATP和NADPH),在叶绿体基质中将CO2转化为碳水化合物的过程。