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序篇3

第1章 光合作用的重要地位3

1.1地球上最重要的化学反应3

1.2生命的发动机4

1.3地球生物圈形成和运转的关键环节4

1.4生物演化的强大加速器5

1.5新绿色革命的核心问题8

1.6未来能源的希望8

第一篇 历史13

第2章 研究历程13

2.1 18世纪——发现光合作用13

2.2 19世纪——生态学研究13

2.3 20世纪——生理学与生物化学研究14

2.4 21世纪——分子生物学研究29

第3章 演化简史35

3.1最早的光合生物——紫色硫细菌36

3.2放氧光合生物——蓝细菌36

3.3叶绿体——内共生产物37

3.4反应中心39

3.5电子传递链40

3.6放氧复合体41

3.7叶绿素41

3.8天线复合体42

3.9 ATP合酶43

3.10碳同化43

3.11 C4途径44

3.12光呼吸47

第二篇 方法53

第4章 技术方法53

4.1气体交换测定53

4.2电子显微镜59

4.3同位素示踪法60

4.4 X射线衍射分析61

4.5光学光谱学61

4.6磁共振光谱学69

4.7色谱分析70

4.8电泳分析71

4.9分子生物学技术72

4.10数学模拟74

第5章 光合参数78

5.1形态结构参数78

5.2生理学参数79

5.3生物化学参数89

5.4叶绿素荧光参数93

第三篇 机制101

第6章 光合机构101

6.1光合生物种类101

6.2结构层次104

6.3气孔复合体105

6.4叶绿体106

6.5色素系统108

6.6光反应系统113

6.7膜系统124

6.8酶系统129

第7章 原初反应136

7.1光能吸收与传递136

7.2光化学反应138

7.3氧释放138

第8章 同化力形成149

8.1光合电子传递150

8.2光合磷酸化156

第9章 碳同化163

9.1三碳途径——光合碳还原循环163

9.2光呼吸166

9.3四碳途径——四碳双羧酸循环168

9.4景天酸代谢途径174

9.5碳浓缩机制175

9.6光合作用产物178

第四篇 响应187

第10章 光187

10.1光响应188

10.2光抑制191

10.3过量光下的信号转导199

10.4光适应199

10.5紫外辐射的影响200

10.6连续光照202

10.7避阴203

第11章 温度207

11.1温度响应207

11.2温度胁迫209

11.3温度适应214

第12章 水222

12.1水的环境作用222

12.2水分亏缺223

12.3水分过多229

12.4盐胁迫231

第13章 气236

13.1二氧化碳236

13.2氧244

13.3空气污染251

13.4气压252

13.5全球气候变化252

第14章 矿质营养256

14.1大量元素256

14.2微量元素263

14.3重金属污染267

第五篇 调节275

第15章 基因表达调节275

15.1光调节275

15.2氧化还原调节278

15.3糖水平调节282

15.4氮水平调节283

15.5细胞核对叶绿体翻译的控制283

15.6 C4光合基因表达的控制284

15.7 D1蛋白基因表达的调节285

第16章 光捕获调节289

16.1叶表面特征与内部结构变化289

16.2叶片运动290

16.3叶绿体运动292

16.4状态转换294

16.5捕光天线的变化296

第17章 电子传递调节306

17.1前馈控制与反馈控制306

17.2可选择的电子传递途径307

17.3光系统Ⅰ循环电子传递307

17.4光系统Ⅱ循环电子传递317

17.5光系统Ⅱ活性的碳酸氢根调节317

第18章 碳同化调节321

18.1气孔调节321

18.2酶调节325

18.3植物激素调节339

第19章 能量耗散343

19.1高能态猝灭343

19.2光抑制猝灭346

19.3代谢耗能349

第20章 信号转导355

20.1基本过程355

20.2光受体356

20.3质体醌361

20.4蛋白激酶和蛋白磷酸酯酶362

20.5糖水平363

20.6植物激素363

20.7活性氧365

20.8抗坏血酸与谷胱甘肽367

20.9 G蛋白368

20.10钙与钙调蛋白369

20.11一氧化氮370

20.12小RNA370

20.13逆行信号371

第21章 节律变化375

21.1生理节律375

21.2日变化379

21.3季节变化381

21.4发育变化382

21.5叶片衰老383

第22章 协调387

22.1光合产物的源与库387

22.2光合作用与呼吸作用389

22.3 C4循环与C3循环392

22.4光系统Ⅱ与光系统Ⅰ392

22.5电子传递与碳同化393

22.6叶绿体与细胞核394

22.7协调方式394

第六篇 应用403

第23章 光合作用的改善403

23.1主要出路403

23.2思想障碍404

23.3光合潜力405

23.4改善目标406

23.5潜在问题417

23.6光合促进剂417

23.7促进措施419

第24章 生物能源422

24.1生物产氢423

24.2燃料作物430

24.3藻源燃料432

第25章 人工光合作用437

25.1意义437

25.2模拟全过程438

25.3模拟部分反应442

名词索引451

英文目录466