光合作用是指绿色植物吸收光能,同化二氧化碳和水,制造有机物质并释放氧气的过程。
光合作用的意义:
(1)无机物转变成有机物。地球上的自养植物一年同化的碳素约为2x10”t,其中60%是由陆生植物同化的,余下的40%是由浮游植物同化的。
(2)将光能转变成化学能。绿色植物每年同化碳所储藏的总能量约为全球能源消耗总量的10倍。人类所利用的能源,如煤炭、天然气、木材等都是现在或过去的植物通过光合作用形成的。光合作用是一个巨型能量转换站。
(3)维持大气O2和CO2的相对平衡。
绿色植物在吸收CO2的同时每年释放02量约5.35x10’t,使大气中0,能维持在21%左右。
因此,探讨光合作用的规律和机理,对于有效利用太阳能,更好地为人类服务,具有重大的理论和实际意义。
光合作用可分为三大步骤:①原初反应,包括光能的吸收、传递和转换的过程;②电子传递和光合磷酸化,合成的ATP和NADPH(合称同化力)用于暗反应;③碳同化,将活跃化学能变为稳定化学能。
碳同化包括3种生化途径:C3途径、C4途径和CAM途径。C3途径是碳同化的基本途径,可合成糖类、淀粉等多种有机物。C4途径和CAM途径都只起固定CO,的作用,最终还是通过C3途径合成光合产物等。
叶片是合成同化物的主要器官,在大多数植物中光合产物主要是淀粉和蔗糖。
同化物质的运输与分配直接关系到作物产量的高低和品质的好坏。
同化物运输可分为短距离运输和长距离运输。
短距离运输是指胞内与胞间运输,主要靠扩散和原生质的吸收与分泌来完成;长距离运输指器官之间的运输,主要是韧皮部的筛管和伴胞,需要特化的组织即转移细胞的参与。
光合作用是什么变化
光合作用,通常是指绿色植物吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的过程。
光合作用一般包括光反应和暗反应两个过程。
1.光反应
(1)场所:叶绿体的类囊体上。
(2)条件:光照、色素、酶等。
(3)物质变化:叶绿体利用吸收的光能,将水分解成[H]和O2,同时促成ADP和Pi发生化学反应,形成ATP。
(4)能量变化:光能转变为ATP中的活跃的化学能。
2.暗反应
(1)场所:叶绿体内的基质中。
(2)条件:多种酶参加催化。
(3)物质变化:
CO2的固定:CO2与植物体内的C5结合,形成C3;
C3的还原:在有关酶的催化作用下,C3接受ATP水解释放的能量并且被还原,经过一系列的变化,形成葡萄糖和C5。
(4)能量变化:ATP中活跃的化学能转变为有机物中的稳定的化学能。
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