光合作用是一个多步骤的生化过程,主要涉及绿色植物、藻类和某些细菌在光照条件下,将二氧化碳和水转化为有机物,并释放出氧气。光合作用主要包括两个阶段:光反应和暗反应。
光反应
场所:叶绿体的类囊体上。
条件:光照、光合色素、酶等。
物质变化:
叶绿体利用吸收的光能,将水分解成[H](还原氢)和O2(氧气)。
同时促成ADP(腺苷二磷酸)和Pi(磷酸)发生化学反应,形成ATP(腺苷三磷酸)。
能量变化:光能转变为ATP中的活跃的化学能。
暗反应 (也称为碳同化):场所
:叶绿体内的基质中。
条件:多种酶参加催化。
物质变化
利用光反应生成的NADPH(还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸)和ATP进行碳的同化作用。
使气体二氧化碳还原为糖类(如葡萄糖)。
这一阶段基本上不直接依赖于光,而只是依赖于NADPH和ATP的提供。
光合作用通过这两个阶段,将光能转化为化学能,并将二氧化碳和水转化为有机物,同时释放出氧气。这个过程对实现自然界的能量转换和维持大气的碳-氧平衡具有重要意义。