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RNA 370
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Ⅰ 392
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