求光合作用过程图解,谢谢!

光合作用是植物、某些细菌和藻类利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程。这个过程分为两个主要阶段:光反应和暗反应。
1. 光反应阶段:
光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行,需要光能。在这一阶段,水分子被光能分解成氢离子(H+)、电子(e-)和氧气(O2)。这些电子随后通过光系统I和光系统II,生成高能物质ATP和还原剂NADPH。
2. 暗反应阶段:
暗反应阶段,又称Calvin循环,在叶绿体基质中进行,不受光能直接影响。这一阶段利用光反应阶段产生的ATP和NADPH,将二氧化碳固定并转化为有机物,如葡萄糖(CH2O)。
光合作用的发现历程包括多位科学家的贡献:
- 17世纪,荷兰科学家Van Helmont通过柳树实验发现植物生长所需的主要物质来自水。
- 1771年,英国牧师J.Priestley的实验显示植物能净化空气。
- 1776年,瑞士化学家Jean Snebier发现光合作用需要光和水是产物。
- 1804年,瑞士化学家N.T.De Saussure证实光合作用涉及水和有机物的生成。
- 1864年,J.V.Sachs发现光合作用产生的碳水化合物(淀粉)。
- 20世纪初,科学家确认光合作用的原料是大气中的二氧化碳和土壤中的水,能源是太阳能,产物是糖类和氧气。
- 2018年,美国《科学》杂志报道蓝藻能利用近红外光进行光合作用,这一机制与以往的认识不同,为寻找外星生命和改良农作物提供了新思路。
综上所述,光合作用是一个复杂的过程,涉及多种物质的转化和能量的利用,是生命活动中不可或缺的一部分。

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