自养植物吸收二氧化碳，将其转变成有机物质的过程称为植物的碳素同化作用
异养植物
光合作用：绿色植物吸收阳光的能量，同化二氧化碳和水，制造有机物质并释放氧气的过程
把无机物变成有机物
蓄积太阳能量
环境保护
内膜具有控制代谢物质进出叶绿体的功能，具选择性
基质成分主要是可溶性蛋白质（酶）和其他代谢活跃物质，呈高度流动性状态，具有固定二氧化碳的能力，淀粉在基质里形成和贮藏
光合作用的能量转换功能是在类囊体膜上进行的，所以类囊体膜又称为光合膜
叶绿素分子含有四个吡咯环，和四个甲烯基连接成一个大环，叫做卟啉环。镁原子居于卟啉环的中央
叶绿素最大吸收区：波长为640~660nm的红光部分和波长为430~450nm的蓝紫光部分
叶绿素溶液在透射光下呈绿色，而在反射光下呈红色（叶绿素a为血红光，叶绿素b为棕红光），这种现象称为荧光现象
从第一单线态回到基态所发射的光称为荧光
第一三线态回到基态时所产生的光称为磷光
叶绿素a由叶绿素b演变过来，植物叶子呈现的颜色是叶子各种色素的综合表现
主要是绿色的叶绿素和黄色的类胡萝卜素两大类色素之间的比例
矿质元素、温度、光是影响叶绿素形成的主要因素
这种缺乏任何一个条件而阻止叶绿素形成使叶子发黄的现象称为黄化现象
光能的吸收、传递和转换过程
电能转化为活跃的化学能
活跃的化学能转化为稳定的化学能过程
少数特殊的叶绿素a，具光化学活性
无光化学活性，有收集光能的作用，传到反应中心色素，绝大多数色素，又称为天线色素
在类囊体中进行光合作用原初反应的最基本的色素蛋白结构
光能转换色素分子
直接接受反应中心色素分子传来的电子
原初电子供体
高等植物的最初电子供体是水，最终电子受体是NADP+
当光波大于685nm（远红光）时，虽然光子仍被叶绿素大量吸收，但量子产额急剧下降
两种波长的光协同作用而增加光合效率
各种电子传递体具有不同的氧化还原电位，根据氧化还原电势高低排列，呈“Z”形，电子定向转移，这就是光合作用中非循环电子传递的方案。这一系列互相衔接的电子传递称为光合链
PSⅡ主要由核心复合体、PSⅡ捕光复合体、放氧复合体等亚基组成
利用贮存在跨类囊体膜的质子梯度的光能把ADP和无机磷合成为ATP的过程称为光合磷酸化
非循环光合磷酸化
循环光合磷酸化
由于ATP和NADPH用于暗反应中二氧化碳的同化，两者合称为同化能力
羧化阶段
还原阶段
更新阶段
要产生一个PGAld（磷酸丙糖）分子需要3个二氧化碳分子，6个NADPH分子和9个ATP分子作为能量来源
自身催化
光的调节（离子的移动；通过铁氧还蛋白-硫氧还蛋白系统；光增加Rubisco活性）
光合产物转运
羧化
转移
脱羧与还原
再生
初产物：OAA
CO2受体：PEP
羧化酶：PEPC
短期调节
长期调节
晚上气孔开放，吸进CO2，在PEP羧化酶作用下，与PEP结合，形成OAA，进一步还原为苹果酸，积累于液泡中
白天气孔关闭，液泡中的苹果酸便运到胞质溶胶，在依赖NADP苹果酸酶作用下，氧化脱羧，放出CO2，参与卡尔文循环，形成淀粉等
植物的绿色细胞依赖光照，吸收氧气和放出二氧化碳的过程
光呼吸是一个氧化过程，被氧化的底物是乙醇酸，又称为乙醇酸氧化途径
乙醇酸是C2化合物，其氧化产物乙醛酸以及其转氨形成的甘氨酸都是C2化合物，故也称这条途径为二碳光呼吸碳氧化环，简称C2环
在干旱和高辐射期间，气孔关闭，CO2不能进入，会导致光抑制。此时光呼吸释放CO2，消耗多余能量，对光合器官起保护作用，避免产生光抑制
Rubisco同时具有羧化和加氧的功能，在有氧条件下，光呼吸虽然损失一些有机碳，但通过C2循环还可回收75%的碳，避免损失过多
光照、二氧化碳、温度、矿质元素、水分
光合速率的日变化
植物的光能利用率
提高光能利用率途径
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