-为什么光合作用必须在叶绿体中进行 为什么绿色植物进行光合作用时必须在叶绿体中才能发生
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光合作用过程极为复杂,包括许多化学反应,根据是否需要光能参与,光合作用过程分为两个阶段。1. 光反应阶段:必须有光能才能进行,在叶绿体内的类囊体结构上进行的。
完成两个转变:
(1)水分子分解成氧和氢〔H〕,氧直接以分子形式释放出氢〔H〕则被传递到叶绿体内的基质中。实现了光能向活跃化学能转变,即生成还原氢〔H〕。
(2)在有关酶的催化下,促成ADP与Pi发生反应形成ATP。实现了光能的转换,能量储存在ATP中可被各种代谢过程利用。
能量:光能一部分储存在ATP和还原氢中,一部分以热能散失
物质:水分解为氧气、还原态氢
2. 暗反应阶段:没有光能也可以进行,在叶绿体基质中进行
第一步: 的固定
从外界吸收的二氧化碳,与一种含有五个碳的化合物结合。
第二步: 的还原
被 固定后,形成两个含有三个碳原子的化合物
在酶的催化作用下,一些 接受ATP释放出的能量并且被氢〔H〕还原,然后经一列复杂的反应形成糖类。
另一些三碳化合物则经过复杂变化,又形成 ,循环反应。
光合作用的产物可以是糖类和氧,而且一部分氨基酸和脂肪也是光合作用的直接产物。
光反应与暗反应比较:
项目
光反应
暗反应
实质
光反应:光能转化为活跃化学能(ATP、[H]),放出氧气
暗反应:活跃化学能转变成稳定化学能储存起来(CH2O)
时间
光反应:短促、以微秒计
暗反应:较缓慢
条件
光反应:需叶绿素、光、酶
暗反应:不需要叶绿素和光、需要酶
场所
光反应:在叶绿体的类囊体膜上
暗反应:在叶绿体的基质中
物质变化
光反应:2H2O---> 4[H] +O2
ADP + Pi---> ATP
CO2的固定
暗反应:CO2 + C5---> C3
CO2的还原 --->(CH2O)
能量变化
光反应: 叶绿素将光能转化成活跃的化学能储存在ATP中
暗反应:ATP中的活跃化学能转化为糖等有机物中稳定的化学能.
光合作用是一系列复杂的化学反应。根据是否需要光,把光合作用分为两个阶段:光反应阶段和暗反应阶段。
暗反应阶段在有光和无光的条件下都能进行。
暗反应发生的场所:在叶绿体的基质中进行。
所需条件:多种酶、还原性的氢(还原性辅酶二)和ATP
暗反应阶段的终产物:糖类,大多数植物形成的是蔗糖或淀粉。
实际上暗反应的过程是很复杂的,比较重要的就是我们常说的三碳化合物循环,也叫卡尔文循环。
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