光合作用是植物制造有机食物物质的复杂过程。在这个过程中,水被氧化,二氧化碳被还原生成碳水化合物。光合作用发生在植物的叶子上,产生食物,而食物又被用来促进植物的生长。
光合作用包括两个步骤,即:光反应和暗反应。光反应阶段包括叶绿素分子中的水在光的作用下分解,形成NADPH2和ATP等成分。另一方面,暗反应顾名思义,不需要任何光线就能发生。这是植物光合作用过程的第二步。
工厂中的许多化学过程都需要光来加速过程。例如,光反应需要光才能产生能量分子,也就是ATP和NADPH2。
叶绿素是叶子的绿色,在吸收光中起着重要作用,而光又被用来产生这些能量分子。光反应过程中产生的这些能量分子是光合作用第二阶段所必需的。
与光反应相反,暗反应独立于光。顾名思义,光合作用过程中的暗反应通常发生在没有光线的黑暗时期。
在这个过程中,植物利用光反应产生的ATP和NADPH2分子产生碳水化合物。这也被称为卡尔文-贝尼森循环。这是二氧化碳被固定以产生碳水化合物的过程,也被称为二氧化碳固定。然而,如果植物长时间没有光照,黑暗反应可能无法长期持续。
就发生的时间而言,光反应只发生在有太阳光的白天。然后吸收该光以促进能量分子ATP和NADPH2的形成。
黑暗反应发生在夜间没有光线的情况下。然而,应注意,该过程只能在发生光反应后进行,光反应产生该过程所需的成分。与主要涉及二氧化碳还原生成碳水化合物的暗反应相比,光反应过程更长。
然而,应该注意的是,在以长时间黑暗为特征的条件下,植物生长不能被促进,因为这会阻碍上述给予能量的分子的产生。
光反应发生在叶绿体的基粒中。这种物质存在于植物的叶子中,基粒由能够吸收光的化学成分组成。这些成分被称为叶绿素。另一方面,暗反应发生在叶绿体的基质中,这种化学反应比光反应慢。反应缓慢的主要原因是没有产生新的分子,因为这个过程主要是将已经形成的分子转化为碳水化合物。
在暗反应中,二氧化碳被合成成富含碳水化合物的糖。富含能量的化合物ATP与具有同化能力的NADPH2一起使用。
在暗反应过程中,富含能量的化合物被用来在植物中产生碳水化合物。这些碳水化合物构成食物分子,植物反过来利用这些分子促进生长。
由此可见,暗反应是光合作用过程中光反应的后续反应。换句话说,暗反应依赖于光反应。
光合作用中的光反应主要是水加光,化学过程发生在植物的基粒中。氧气是化学过程的结果。产生的氧气被用作人类和动物呼吸的空气源。如图所示,这一过程不仅有利于植物生长,也有利于生命的其他组成部分。另一方面,暗反应不涉及任何光解,而是吸收二氧化碳形成碳水化合物。
明暗反应
光 | 黑暗的 |
发生在叶绿体的基粒中 | 发生在叶绿体的基质中 |
该过程依赖于光线,涉及两个摄影系统,即:PS I和PS II | 这个过程不需要光照 |
水发生光解并释放氧气 | 没有水光解和二氧化碳被吸收 |
ATP和NADPH产生并驱动暗反应 | 葡萄糖产生 |
产生氧气 | 二氧化碳被还原生成碳水化合物 |
目标 | 目标 |
光合作用是发生在植物叶片中的一种化学过程,它由两个阶段组成,即:光反应和暗反应。顾名思义,光的反应依赖于来自太阳的光。光能促进两种分子的产生,这两种分子在光合作用的下一阶段非常重要。这些是负责能量储存的ATP和负责还原电子载体的NADPH。
暗反应利用这些分子,这个过程也被称为卡尔文-贝尼森循环。下面总结了区分明暗反应的主要因素。
综上所述,可以观察到光合作用的过程包括两个步骤,即光反应和暗反应。
顾名思义,光反应需要光能,而暗反应不需要任何光才能发生。光反应过程产生暗反应阶段所需的分子。这就是众所周知的卡尔文-贝尼森循环。
明暗反应的另一个区别是前者产生氧气,而后者分别产生碳水化合物作为产物。碳水化合物用于植物生长,而氧气则被动物和人类用作呼吸空气。
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