光合反应的原料
光合反应的原料
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)
①水的光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).