光合作用总反应式与光、暗反应知识梳理：高中生物必背

光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。

这一过程可以用下面的化学反应式来概括，其中(CH2O)表示糖类。

① 19世纪末

② 1928年，科学家发现甲醛对植物有毒害作用，而且甲醛不能通过光合作用转化成糖类。

③ 1937年，英国植物学家希尔(R.Hill)发现，在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂(悬浮液中有H2O，没有CO2)，在光照下可以释放出氧气。

思考1：希尔的实验是否说明水的光解与糖类的合成不是同一个化学反应？

能，因为悬浮液中没有CO2，糖类合成时需要CO2中的碳元素。

思考2：希尔反应是否说明植物光合作用产生的氧气中氧元素全部都来自水？

不能，反应体系中可以还存在其他氧元素供体。

④ 1941年，美国科学家鲁宾(S.Ruben)和卡门(M.Kamen)用同位素示踪的方法，研究了光合作用中氧的来源。

鲁宾和卡门的实验说明植物光合作用产生的氧气中氧元素全部都来自水。

⑤ 1954年，美国科学阿尔农(D.Arnom)发现，在光照下，叶绿体可合成ATP。1957年，又发现这一过程总是与水的光解相伴随。

总结：上述实验表明光合作用不是一个简单的化学反应，是分阶段进行的。实际上，光合作用包括一些列化学反应。根据是否需要光能，可以概括的分为光反应(light reaction)和暗反应(dark reaction)，暗反应也称为碳反应(carbon reaction)。

1、场所：类囊体薄膜

2、条件：光、色素、酶

3、物质变化：

说明：NADP+：氧化型辅酶Ⅱ，NADPH：还原型辅酶Ⅱ

4、能量变化：光能→(NADPH和ATP中)活跃化学能

1、场所：叶绿体基质

2、条件：多种酶

3、物质变化：

4、能量变化：ATP和NADPH中活跃的化学能→糖类等有机物中稳定化学能

1、光反应与暗反应的比较

2、光反应与暗反应的联系

①光反应为暗反应提供ATP和NADPH

②暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+