光合作用通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳(CO2)和水(H2O)合成富能有机物,同时释放氧的过程。
光合作用经过哪几个过程
第一阶段:在类囊体薄膜上,水光解成为还原氢和氧气,ADP与Pi吸收能量结合生成ATP;
第二阶段:在叶绿体基质中,C5结合CO2生成两分子C3;
第三阶段:在叶绿体基质中,ATP水解为ADP与Pi释放能量,C3吸收能量并结合第一阶段中水生成的还原氢,生成糖类和C5。
光反应
光反应阶段的特征是在光驱动下水分子氧化释放的电子通过类似于线粒体呼吸电子传递链那样的电子传递系统传递给NADP+,使它还原为NADPH。电子传递的另一结果是基质中质子被泵送到类囊体腔中,形成的跨膜质子梯度驱动ADP磷酸化生成ATP。
暗反应
暗反应阶段是利用光反应生成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NADPH的提供,故称为暗反应阶段。
光合作用的意义是什么
1、把无机物转变成有机物。每年约合成5×1011吨有机物,可直接或间接作为人类或动物界的食物,据估计地球上的自养植物一年中通过光合作用约同化2×1011吨碳素,其中40%是由浮游植物同化的,余下的60%是由陆生植物同化的;
2、将光能转变成化学能,绿色植物在同化二氧化碳的过程中,把太阳光能转变为化学能,并蓄积在形成的有机化合物中。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;
3、维持大气O2和CO2的相对平衡。在地球上,由于生物呼吸和燃烧,每年约消耗3.15×1011吨O2,以这样的速度计算,大气层中所含的O2将在3000年左右耗尽。然而,绿色植物在吸收CO2的同时每年也释放出5.35×1011吨O2,所以大气中含的O2含量仍然维持在21%。