Question

请问光合作用的原理是什么？

Answer 1

你好， 即光能合成作用，是指含有叶绿体绿色植物、动物和某些细菌，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。光合作用是一系列复杂的代谢反应的总和，是生物界赖以生存的基础，也是地球碳-氧平衡的重要媒介。 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）

12H2O + 6CO2+ 阳光 → C6H12O6（葡萄糖）+ 6O2+ 6H2O（与叶绿素产生化学作用）

（化学反应式12H2O + 6CO2→ C6H12O6（葡萄糖） + 6O2+ 6H2O 标条件是 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

注：因为反应中心吸收了特定波长的光后，叶绿素a激发出了一个电子，而旁边的酵素使水裂解成氢离子和氧原子，多余的电子去补叶绿素a分子上缺的。产生ATP与NADPH分子，这个过程称为电子传递链（Electron Transport Chain)

电子传递链分为循环和非循环。

非循环电子传递链从光系统2出发，会裂解水，释放出氧气，生产ATP与NADPH.

循环电子传递链不会产生氧气，因为电子来源并非裂解水。最后会生成ATP.

可见，从叶绿素a吸收光能开始，就发生了电子的移动，形成了电子传递链，有了电子传递链，才能使得ATP合成酶将ADP和磷酸合成ATP. 因此，它的能量转化过程为：

光能→电能→不稳定的化学能（能量储存在ATP的高能磷酸键）→稳定的化学能（淀粉等糖类的合成）

注意：光反应只有在光照条件下进行，而只要在满足碳反应条件的情况下碳反应都可以进行。也就是说碳反应不一定要在黑暗条件下进行。

追问

……

追答

不懂追问，百度资料全面一些。

Answer 2

光合作用可分为光反应和碳反应（旧称暗反应）两个阶段
2.1 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。(色素）
光合作用的发现：
水(原料)+二氧化碳 （原料） 光（条件）&叶绿体（场所）=氧气（产物）+有机物（产物）
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+能量→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、矿质元素等。
意义：①光解水，产生氧气。②将光能转变成化学能，产生ATP，为碳反应提供能量。③利用水光解的产物氢离子，合成NADPH（还原型辅酶Ⅱ），为碳反应提供还原剂NADPH（还原型辅酶Ⅱ），NADPH（还原型辅酶Ⅱ）同样可以为碳反应提供能量。
详细过程如下:
系统由多种色素组成，如叶绿素a(Chlorophyll a)、叶绿素b(Chlorophyll b)、类胡萝卜素(Carotenoids)等组成。既拓宽了光合作用的作用光谱，其他的色素也能吸收过度的强光而产生所谓的光保护作用(Photoprotection)。在此系统里，当光子打到系统里的色素分子时，会如图片所示一般，电子会在分子之间移转，直到反应中心为止。反应中心有两种，光系统一吸收光谱于700nm达到高峰，系统二则是680nm为高峰。反应中心是由叶绿素a及特定蛋白质所组成(这边的叶绿素a是因为位置而非结构特殊)，蛋白质的种类决定了反应中心吸收之波长。反应中心吸收了特定波长的光线后，叶绿素a激发出了一个电子，而旁边的酵素使水裂解成氢离子和氧原子，多余的电子去补叶绿素a分子上的缺。然后叶绿素a透过如图所示的过程，生产ATP与NADPH（还原型辅酶）分子，过程称之为电子传递链(Electron Transport Chain)。
2.2 碳反应
碳反应的实质是一系列的酶促反应。原称暗反应，后随着研究的深入，科学家发现这一概念并不准确。因为所谓的暗反应在暗中只能进行极短的时间，而在有光的条件下能连续不断进行，并受到光的调节。所以在20世纪90年代的一次光合作用会议上，从事植物生理学研究的科学家一致同意，将暗反应改称为碳反应。

条件：碳反应酶。
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在ATP供能的条件下反应，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）。
CO2+H2O（ 光照、酶、 叶绿体）==(CH2O)+O2
（CH2O）表示糖类

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谢谢采纳哦~

追问

……

这是植物光合作用的过程……

Answer 3

光照在植物的色素分子上，其能量被吸收转化为叶绿体膜内外的氢离子浓度差（外高于内），然后作用于ATP合成酶，导致ATP的合成。
这个是光反应。
植物吸收二氧化碳，并与糖结合，在酶的参与下，与水反应生成还原的糖（碳链增长）和氧气，这个过程消耗ATP，这个是暗反应。然后经过循环又可以重新生成用于结合二氧化碳的糖类，在循环当中二氧化碳中的碳转化为糖类中的碳，实现了碳的固定，经过循环糖的量增加了。
总反应就是：6 CO2 + 6H2O—光，色素，酶—→C6H6O6（葡萄糖）+ 3 O2

Answer 4

合作用（Photosynthesis），即光能合成作用，是指含有叶绿体绿色植物、动物和某些细菌，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。光合作用是一系列复杂的代谢反应的总和，是生物界赖以生存的基础，也是地球碳-氧平衡的重要媒介。

追问

这是解释……

Answer 5

简单的说就是吸收二氧化碳，释放氧气。望采纳谢谢

追问

……

追答

请采纳吧，谢谢