2020-09-18 08:26:01 | 阅读:132
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,另外释放氧的过程。光合作用所产生的有机物主要是碳水化合物,并释放出能量。
光反应场所:在叶绿体内囊状结构薄膜上开展
暗反应场所:在叶绿体基质中开展
植物光合作用的主要场所是叶绿体
光色素种类
叶绿体是光合作用的场所。类囊体中含两类色素:叶绿素和橙黄色的类胡萝卜素(胡萝卜素和叶黄素),通常叶绿素和类胡萝卜素的比例约为3:1,chla与chlb也约为3:1,在很多藻类中除叶绿素a、b外,还有叶绿素c、d和藻胆素,如藻红素和藻蓝素;在光合细菌中是细菌叶绿素等。叶绿素a、b和细菌叶绿素都由一个与镁络合的卟啉环和一个长链醇组成,它们之间仅有很小的差别。类胡萝卜素是由异戊烯单元组成的四萜,藻胆素是一类色素
蛋白,其生色团是由吡咯环组成的链,不含金属,而类色素都具有较多的共轭双键。所有叶绿素和几乎全部的类胡萝卜素都包埋在类囊体膜中,与蛋白质以非共价键结合,一条肽链上能够结合若干色素分子,各色素分子间的距离和取向固定,有利于能量传递。类胡萝卜素与叶黄素能对叶绿素a、b起一定的保护作用。几类色素的吸收光谱不同,叶绿素a、b吸收红,橙,蓝,紫光,类胡萝卜素吸收蓝紫光,吸收率比较低的为绿光。特别是藻红素和藻蓝素的吸收光谱与叶绿素的相差很大,这对于在海洋里生活的藻类适应不同的光质条件,有生态意义。
能量转换
植物在同化无机碳化物的另外,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3x10^2J,约为人能所需能量的10倍。有机物中所存储的化学能,除了供植物本身和所有异养生物之用外,更关键的是可供人类营养和活动的能量来源。
无机物变成有机物的关键途径
植物每年可吸收co2约7x10^11t合成约5x10^11t的有机物。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各样生活用品。换句话说,没有光合作用就没有人类的生存和发展。
调节大气
大气之因此能常常保持21%的氧含量,主要依赖于光合作用。光合作用一方面为有氧呼吸提供了条件,另一方面,O2的积累,逐渐形成了大气表层的臭氧层。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,这主要是因为城市化及工业化所致。
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