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光合作用的过程及意义

2019-12-28 13:30核心: 教育

光合作用(Photosynthesis),即光能合成作用,是植物、藻类和某些细菌,在可见光的照射下,经过光反应和暗反应,利用光合色素,将二氧化碳(或硫化氢)和水转化为有机物,并释放出氧气(或氢气)的生化过程。

光合作用的意义

、光合作用的过程

(一)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。

(二)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:利用光反应生成NADPH和ATP进行碳的同化作用,使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光,而只是依赖于NADPH和ATP的提供,故称为暗反应阶段。

二、光合作用的意义

1、将太阳能变为化学能

植物在同化无机碳化物的同时,把太阳能转变为化学能,储存在所形成的有机化合物中。每年光合作用所同化的太阳能约为,约为人能所需能量的10倍。有机物中所存储的化学能,除了供植物本身和全部异养生物之用外,更重要的是可供人类营养和活动的能量来源。 因此可以说,光合作用提供今天的主要能源。绿色植物是一个巨型的能量转换站。

2、把无机物变成有机物

植物通过光合作用制造有机物的规模是非常巨大的。据估计,植物每年可吸收CO2约合成约的有机物。 地球上的自养植物同化的碳素,40%是由浮游植物同化的,余下60%是由陆生植物同的。 人类所需的粮食、油料、纤维、木材、糖、水果等,无不来自光合作用,没有光合作用,人类就没有食物和各种生活用品。换句话说,没有光合作用就没有人类的生存和发展。

3、维持大气的碳-氧平衡

大气之所以能经常保持21%的氧含量,主要依赖于光合作用(光合作用过程中放氧量约)。光合作用一方面为有氧呼吸提供了条件,另一方面,的积累,逐渐形成了大气表层的臭氧(O3)层。臭氧层能吸收太阳光中对生物体有害的强烈的紫外辐射。植物的光合作用虽然能清除大气中大量的CO2,但大气中CO2的浓度仍然在增加,这主要是由于城市化及工业化所致。

整体而言,光合作用是一系列复杂的代谢反应的总和,是生物界赖以生存的基础,也是地球碳氧循环的重要媒介。