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世界关注:植物的太阳能工厂:如何通过光合作用制造食物


【资料图】

植物通过光合作用利用太阳能将二氧化碳和水转化为能量丰富的有机物质(如葡萄糖),同时释放氧气。

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以下是植物进行光合作用的过程:

光能吸收:植物的叶片中含有叶绿素,这是一种色素,它可以吸收光能。叶绿素主要吸收红光和蓝光,而反射绿光,因此植物呈现出绿色。

光合色素:除了叶绿素外,植物还含有其他光合色素,如叶黄素和类胡萝卜素。这些色素能够吸收不同波长的光,帮助植物扩大光合作用的范围。

光合反应:光合作用分为光反应和暗反应两个阶段。在光反应中,光能被吸收并转化为化学能。叶绿素中的能量通过一系列反应被转移到叶绿体内的电子传递链,最终产生能量丰富的分子ATP和还原辅酶NADPH。

暗反应:在暗反应中,植物使用ATP和NADPH的能量来将二氧化碳转化为葡萄糖。这一过程被称为碳固定,通常发生在叶绿体中的叶绿体基质中。

气孔调节:植物通过气孔调节水分和二氧化碳的进出。气孔位于叶片的表面,它们可以打开和关闭以控制水分的蒸发和二氧化碳的吸收。当光照充足时,气孔打开以吸收二氧化碳,并释放氧气。而在干燥或炎热的条件下,气孔会关闭以减少水分蒸发。

通过光合作用,植物能够制造自身所需的能量和有机物质,并释放出氧气作为副产物。这使得植物能够生长和繁殖,并为其他生物提供食物和氧气。光合作用是地球上生命的重要过程之一,维持了生态系统的平衡和生命的延续。

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