通过本快速学习指南逐步了解光合作用。从基础开始:
以下是植物和其他生物利用太阳能制造化学能的步骤摘要:
并非所有波长的光在光合作用过程中都被吸收。绿色,大多数植物的颜色,实际上是被反射的颜色。被吸收的光将水分解为氢和氧:
H2O+光能→ ½O2+2H++2个电子
暗反应不需要光,但也不受光的抑制。对于大多数植物来说,黑暗反应发生在白天。暗反应发生在叶绿体的基质中。这种反应称为碳固定或卡尔文循环。在这个反应中,二氧化碳通过ATP和NADPH转化为糖。二氧化碳与5-碳糖结合形成6-碳糖。6-碳糖被分解成两个糖分子,葡萄糖和果糖,可以用来制造蔗糖。这个反应需要72个光子。
光合作用的效率受到环境因素的限制,包括光、水和二氧化碳。在炎热或干燥的天气,植物可能会关闭气孔以保存水分。当气孔关闭时,植物可能开始光呼吸。被称为C4植物的植物在制造葡萄糖的细胞内保持高水平的二氧化碳,以帮助避免光呼吸。C4植物比普通C3植物更有效地产生碳水化合物,前提是二氧化碳是有限的,并且有足够的光线支持反应。在中等温度下,电厂承担了太多的能源负担,使C4策略变得有价值(命名为3和4是因为中间反应中的碳数量)。C4植物在炎热干燥的气候条件下茁壮成长。研究问题
下面是一些你可以问自己的问题,帮助你确定你是否真正了解光合作用的基本原理。
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