植物利用阳光使二氧化碳和水作用产生葡萄糖。
化学方程式:6h2o+6co2+阳光→c6h12o6(葡萄糖)+6o2(与叶绿素产生化学作用)
光合作用(photosynthesis),即光能合成作用,是指含有叶绿体绿色植物和某些细菌,在可见光的照射下,经过光反应和碳反应(旧称暗反应),利用光合色素,将二氧化碳(或硫化氢)和水转化为有机物,并释放出氧气(或氢气)的生化过程。同时也有将光能转变为有机物中化学能的能量转化过程。
作用原理:
植物与动物不同,它们没有消化系统,因此它们必须依靠其他的方式来进行对营养的摄取,植物就是所谓的自养生物的一种。对于绿色植物来说,在阳光充足的白天(在光照强度太强的时候植物的气孔会关闭,导致光合作用强度减弱),它们利用太阳光能来进行光合作用,以获得生长发育必需的养分。
这个过程的关键参与者是内部的叶绿体。叶绿体在阳光的作用下,把经由气孔进入叶子内部的二氧化碳和由根部吸收的水转变成为淀粉等物质,同时释放氧气。
光合作用是将太阳能转化为atp中活跃的化学能再转化为有机物中稳定的化学能的过程。
化学方程式
co2+h2o→(ch2o)+o2(反应条件:光能和叶绿体)
6h2o+6co2+阳光→c6h12o6(葡萄糖)+6o2(与叶绿素产生化学作用)
(化学反应式12h2o+6co2→c6h12o6(葡萄糖)+6o2+6h2o箭头上标的条件是:酶和光照,下面是叶绿体)
h2o→2h++2e-+1/2o2(水的光解)
nadp++2e-+h+→nadph(递氢)
adp+pi+能量→atp(递能)
co2+c5化合物→2c3化合物(二氧化碳的固定)
2c3化合物+4nadph→c5糖(有机物的生成或称为c3的还原)
c3(一部分)→c5化合物(c3再生c5)
c3(一部分)→储能物质(如葡萄糖、蔗糖、淀粉,有的还生成脂肪)
atp→adp+pi+能量(耗能)
c3:某些3碳化合物
c5:某些5碳化合物
能量转化过程:光能→电能→atp中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能→atp中活跃的化学能
最好先看图,再看我的解释。不是葡萄糖在黑暗条件和O2下生成淀粉,淀粉里的C和O来源于CO2,在暗反应阶段:先是C5(存在于植物自身内)被CO2还原成C3
,然后XC3+Y氢离子+Z氧离子+能量 生成(CHO)n +mC5。这个(CHO)n不一定是淀粉,总之是构成植物的糖类。其中C5和C3形成一个动态平衡,(CHO)n消耗掉的C由植物呼吸吸入CO2补充,当CO2不足时C3逐渐减少C5逐渐增多(这是一个出题点)。
然后氢离子由植物吸收H2O提供(这里也是一个出题点,用同位素标记H2O中的H,最后在哪里检测到呢?答案是(CHO)n,其中的H就是H2O的H),由于氢离子被用掉,一堆的H2O就只剩了一堆O,会变成O2排出,这就是为什么光合作用呼出O2。暗反应的能量则由ATP生成ADP+Pi+能量 提供,其中ADP和Pi在类囊体薄膜上(因为上面有色素,吸收光能)又变回ATP。这就是完整的光合作用,是不需要外来ATP的。出题还会出当停止光照时,会怎么样?因为停止关照,光反应停止,停止供H和能量,所以C3渐渐无法转化成(CHO)n,而C5还在吸收CO2转化成C3,所以C5减少,C3增多,和上面相反。
最后(CHO)n会在植物的呼吸作用(和人一样,不管有没有光,都会呼吸,很多童鞋在这有误区以为白天是光合作用,晚上是呼吸作用)中消耗掉,用来给其他地方供能量(光合作用不用呼吸作用供能哦!楼上有说错的!),当然这是后话了,至此光合作用和呼吸作用才能全部联系上!
至于你问的那个葡萄糖就是那个(CHO)n,是光合作用产生的,脱水缩合成淀粉,但这跟关照还是黑暗就没有关系了,是在其他地方进行的
因为光合作用分光反应和暗反应,葡萄糖和淀粉的生成是暗反应和暗反应之后的事了,不需要光照。
具体如下:
光反应
条件:光照、光合色素、光反应酶。
场所:叶绿体的类囊体薄膜。
过程:①水的光解:2H2O→4[H]+O2↑(在光和叶绿体中的色素的催化下)。②ATP的合成:ADP+Pi→ATP(在光、酶和叶绿体中的色素的催化下)。
影响因素:光照强度、CO2浓度、水分供给、温度、酸碱度等。
意义:①光解水,产生氧气。②将光能转变成化学能,产生ATP,为暗反应提供能量。③利用水光解的产物氢离子,合成NADPH,为暗反应提供还原剂NADPH。
暗反应
暗反应的实质是一系列的酶促反应。
条件:暗反应酶。
场所:叶绿体基质。
影响因素:温度、CO2浓度、酸碱度等。
过程:不同的植物,暗反应的过程不一样,而且叶片的解剖结构也不相同。这是植物对环境的适应的结果。暗反应可分为C3、C4和CAM三种类型。三种类型是因二氧化碳的固定这一过程的不同而划分的。对于最常见的C3的反应类型,植物通过气孔将CO2由外界吸入细胞内,通过自由扩散进入叶绿体。叶绿体中含有C5。起到将CO2固定成为C3的作用。C3再与NADPH及ATP提供的能量反应,生成糖类(CH2O)并还原出C5。被还原出的C5继续参与暗反应。
光合作用的实质是把CO2和H2O转变为有机物(物质变化)和把光能转变成ATP中活跃的化学能再转变成有机物中的稳定的化学能(能量变化)。