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24考研农学考研备考:植物的光保护机制
(1)通过形态结构方面的改变减少对光能的吸收
植物通过各种方式减少光能的吸收,如减少叶面积,植物细胞还可以通过改变光合组分的量,减少光能吸收,达到降低光破坏的效果。
(2)加强能量耗散过程
当光强增加时,电子传递速率和CO2固定增加,消耗较多的同化力,。植物也通过环式电子传递、假环式电子传递、光呼吸等过程加强对能量的耗散。依赖叶黄素循环的激发能耗散在保护光合机构中起重要作用。
(3)活性氧的消除
类胡萝卜素在叶绿素的能量淬灭中起重要作用。叶绿素的激发能可以迅速转移到类胡萝卜素,通过热耗散的方式回到基态。这样,叶绿素所吸收的多余激发能就可以被类胡萝卜素以热耗散的方式消耗掉,而没有破坏性的单线态氧的发生。
(4)光系统II的修复
PSII被证明是最易受光破坏的光合结构。在高光强下PSII被破坏的主要是组成其反应中心的D1蛋白。因此,PSII的修复需要有新的D1蛋白的合成,而PSII上的其他多肽则可能是被重复使用的。
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