【光合作用的过程】光合作用原理：将光能转化为生物质能的生化过程

光合作用是绿色植物、藻类利用叶绿素等光合色素照射可见光，将二氧化碳和水转化为有机物，释放氧气的生化过程。有些细菌，如带字幕的盐固菌，利用细胞本身，在可见光的作用下，将硫化氢和水转化为有机物，释放氢气的生化过程，也称为光合作用。

本文不讨论特定细菌的光合作用。

人类发现光合作用的过程真有趣。1771年，英国科学家普利斯特莱发现，如果将点燃的蜡烛和绿色植物同时放在密封的玻璃罩内，蜡烛不能很好地熄灭氧气。如果移动蜡烛，将老鼠和绿色植物同时放在玻璃罩内，老鼠也不容易窒息死亡。结论：植物可以更新空气。1779年，荷兰人英格豪茨进一步确认绿色植物只能在阳光下“净化”空气。1864年，德国科学家萨克斯露出一半绿色叶子，另一半进行遮阳，随着时间的推移用碘蒸气检查叶子，发现碘遇到淀粉变蓝了，所以遮光的一半叶子没有颜色变化，露出的一半叶子呈深蓝色。大卫亚设，Northern Exposure(美国电视剧)结论：绿叶在接受光后会产生淀粉。1880年，德国科学家斯吉尔曼用用水棉进行了实验。叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，氧气从叶绿体中释放出来。20世纪30年代，美国科学家鲁宾卡门利用同位素标记法研究光合作用。结论光合作用释放的氧气都来自水中。

光合作用的发生范围：绿色植物、场所：叶绿体、能源：光能、原料：二氧化碳和水、产物：储存能量的有机物和氧气。在可见光的照射下，植物经过光反应和癌症反应，将光能转化为生物质能(化学能)，储存在有机物中。

叶绿体的色素分布在基础粒子层结构的薄膜上。高等植物叶绿体的色素有四种。吸收红光和蓝紫色光的叶绿素是青绿色的叶绿素A和黄绿色的叶绿素B。吸收青紫的类胡萝卜素包括橙色的类胡萝卜素和黄色的叶黄素。

叶绿体中的酶主要有光反应阶段的酶和暗反应阶段的酶，前者分布在以叶绿体为基础的颗粒膜上，后者分布在叶绿体的基质上。

通过以上知识点，我们可以更好地理解光合作用的原理。

光反应：

1、水的光解33602H2O 4 [H] O2(为癌症反应提供氢气)

2、ATP的形成：ADP Pi光能- ATP(为黑暗反应提供能量)

黑暗的反应：

1、CO2固定3360 CO2 C5 2 C3

2、C3化合物还原33602 C3 [H] ATP (CH2O) C5

总结：二氧化碳水有机物(储能)氧气。6 co 2 12h 2 o=c 6h 12 o 6 o 2 6h 2 o

由于光反应阶段的酶和暗反应阶段的酶在叶绿体的不同位置，光反应在以叶绿体为基础的颗粒膜上，暗反应在叶绿体的基质上。光反应需要光、叶绿素等色素和酶，癌症反应需要很多相关酶。光反应是水的光分解和ATP的形成，癌症反应会产生CO2的固定和C3化合物的还原。在光反应中，ATP储存活跃的化学能，在癌症反应中，ATP中活动的化学能从CH2O转变为稳定的化学能。光反应产物[H]是癌症反应中CO2的还原剂，ATP为癌症反应提供能量，癌症反应生成的ADP和Pi为形成光反应的ATP提供原料。

影响光合作用的因素。光合作用有光反应和暗反应。电子的进行必须在光线下进行，并随着光照强度的增加而增强。后者有光，哑光都可以进行，黑暗的反应需要光反应提供能量和[H]。

光的强度、光的时间、二氧化碳浓度、影响酶活性的温度、水等变化会影响光合作用的过程。

在弱光下生长的植物光反应慢，适当提高二氧化碳浓度，可以提高光合作用的速度。

光线变强，植物为了避免叶片烧伤，增产作用增加，但为了防止炎热夏天中午光照太强时植物体内水分过度流失，植物会进行适应调节、气孔管等。

闭，使CO2进入叶肉细胞叶绿体中的分子数减少，即使光反应产生了足够的ATP和〔H〕，暗反应产生葡萄糖速度也会变慢。二氧化碳供应不足，必然导致光合速率急剧下降，当温度上升到极限温度时，光合速率便降为零，叶片会因严重失水而萎蔫，甚至干枯死亡。

光合作用是在酶催化下进行的，温度直接影响酶的活性。一般植物在10～35 ℃下正常进行光合作用， 35 ℃以上光合酶活性下降，光合作用开始下降，50 ℃左右光合作用完全停止。

在大棚蔬菜等植物栽种过程中，白天适当提高温度，夜间适当地降低温度可以减少因呼吸作用消耗的有机物。

二氧化碳是光合作用不可缺少的原料，在一定范围内提高二氧化碳的浓度，可以增加光合作用的产物。

因为低温会抑制酶的活性，暗反应的CH2O产量会减少，适当地提高酶活性温度，可提高暗反应中的CH2O产量。

光合作用的意义。植物在食物链中是生产者，它们通过光合作用产生有机物并贮存能量，是生物界中几乎所有生物赖以生存的基础，又是维持地球上氧气和二氧化碳含量相对稳定的重要因素，是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。光合作用提供了物质来源和能量来源，对生物的进化有重要作用。

研究光合作用，对农业生产，环保等领域有基础指导作用。研究影响光反应、暗反应的因素，可以趋利避害，如建造温室，加快空气流通，以使农作物增产。

了解光合作用与植物呼吸的关系，人们在布置家居植物摆设时，晚上不应把植物放到室内，避免因植物呼吸而引起室内氧气浓度的降低。

根据光合作用的原理，改变光合作用的某些条件，如合理密植、立体种植、适当增加二氧化碳浓度、适当延长光照时间等，可以提高光合作用强度，即提高植物在单位时间内通过光合作用制造糖的数量是增加农作物产量的主要措施。

提高农作物产量有很多种途径，其中之一就是提高作物光合作用的效率，如何提高？云南生态农业研究所开发的作物基因表型诱导调控表达技术（GPIT），在世界上第一个成功地解决了提高光合作用效率的难题。据西藏、云南、山东、黑龙江、吉林等省、自治区的试验结果，使用GPIT技术，不同作物的光合作用效率分别提高50%至400%以上。GPIT技术还成功地解决了农作物自身抗性的表达。使用GPIT技术处理的小麦不施农药，基本上不见白粉病的病株。