下载文档原格式
光合作用暗反应化学方程式(二)光合作用暗反应化学方程式简介光合作用是绿色植物和一些细菌利用太阳能将二氧化碳和水转化为有机物质的过程。
其中，光合作用暗反应是在光照条件下进行的，它包括卡尔文循环和光合磷酸化。
在光合作用暗反应中，一系列复杂的化学反应发生，最终将光能转化为化学能。
卡尔文循环卡尔文循环是光合作用暗反应中最重要的化学反应之一。
它利用在光合色素复合体中捕获的光能来合成三碳糖。
化学方程式在卡尔文循环中，以下是一些典型的化学方程式：1.碳酸盐固定反应：CO2 + RuBP ➡️ 2 PGA该反应将二氧化碳与磷酸核糖酮磷酸（RuBP）结合，生成2-磷酸甘氨酸（PGA）。
2.还原PGA反应：PGA + ATP + NADPH ➡️ G3P + ADP + NADP+该反应将PGA还原为甘三磷酸（G3P），同时产生ATP和NADPH。
3.生成三碳糖反应：2 G3P ➡️ Glucose该反应将两个甘三磷酸（G3P）分子结合，生成葡萄糖（Glucose）。
示例说明以上方程式描述了卡尔文循环中的关键化学反应。
通过这些反应，光合生物能够将二氧化碳和水转化为有机物质，供养自身生长和发展所需的能量。
其中光合磷酸化提供了还原PGA反应所需的能量来源。
在碳酸盐固定反应中，二氧化碳与RuBP结合，生成PGA。
这个反应是光合作用暗反应中的关键步骤之一。
在还原PGA反应中，PGA被还原为G3P，并伴随ADP和NADP+被还原为ATP和NADPH。
这个反应将化学能转化为高能化合物，为接下来的反应提供能量和电子供应。
最后，在生成三碳糖反应中，两个G3P分子结合，形成葡萄糖。
葡萄糖是光合作用暗反应的最终产物之一，也是植物生长和代谢过程中重要的有机物质。
总结起来，光合作用暗反应中的化学方程式描述了通过卡尔文循环将光能转化为化学能的过程，这一过程对于地球上的生命系统至关重要。
光合作用产生蛋白质和脂质吗
光合作用不产生蛋白质和脂质，但光合作用可合成蛋白质和脂质等有机物。
光合作用的产物是什么
光合作用中最主要的产物是碳水化合物，（即三碳途径与四碳途径形成的产物）其中包括单糖、双糖和多糖。
单糖中最普遍的是葡萄糖和果糖；双糖是蔗糖；多糖则是淀粉。
在叶子里，葡萄糖常转变成淀粉暂时贮存起来。
但有些植物如葱、蒜等叶子在光合作用中不形成淀粉，只形成糖类。
光合作用产物的简介
多数植物光合作用合成的糖类首先是葡萄糖，但葡萄糖很快就变成了淀粉，暂时储存在叶绿体中，以后又运送到植物体的各个部分；植物光合作用也可合成蛋白质、脂质等有机物。
绿色植物在阳光照射下，将外界吸收来的二氧化碳和水分，在叶绿体内，利用光能合成有机物，并放出氧气，同时光能转化成化学能储藏在制造成的有机物中。
这个过程叫做光合作用。
光合作用的反应式可用下式表示：CO2+H2O→〔CH2O〕+O2（〔CH2O〕指有机物。
）光合作用制造的有机物，除一部分用来建造植物体和呼吸消耗外，大部分被输送到植物体的储藏器官储存起来，我们吃的粮食和蔬菜就是这些被储存起来的有机物。
所以，光合作用的产物不仅是植物体自身生命活动所必须的物质，还直接或间接地服务于其他生物（包括人类在内），被这些生物所利用。
光合作用所产生的氧气，也是大气中氧气的来源之一。
光合作用的应用
光合作用不仅对植物本身有着十分重要的意义，也对地球物质循环有十分重要的作用。
光合作用能够将太阳能转化为化学能，也能将无机物转化为有机物，是地球物质循环和人类营养活动的主要能量来源。
除此之外，光合作用还能维持大气中的碳氧平衡，为生物的有氧呼吸提供了条件。
光合作用简介光合作用（Photosynthesis）是植物、藻类利用叶绿素和某些细菌利用其细胞本身，在可见光的照射下，将二氧化碳和水（细菌为硫化氢和水）转化为有机物，并释放出氧气（细菌释放氢气）的生化过程。
植物之所以被称为食物链的生产者，是因为它们能够通过光合作用利用无机物生产有机物并且贮存能量。
通过食用，食物链的消费者可以吸收到植物及细菌所贮存的能量，效率为10%～20%左右。
对于生物界的几乎所有生物来说，这个过程是它们赖以生存的关键。
而地球上的碳氧循环，光合作用是必不可少的。
光合作用的详细机制植物利用阳光的能量，将二氧化碳转换成淀粉，以供植物及动物作为食物的来源。
叶绿体由于是植物进行光合作用的地方，因此叶绿体可以说是阳光传递生命的媒介。
原理：植物与动物不同，它们没有消化系统，因此它们必须依靠其他的方式来进行对营养的摄取。
就是所谓的自养生物。
对于绿色植物来说，在阳光充足的白天，它们将利用阳光的能量来进行光合作用，以获得生长发育必需的养分。
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，把经有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，同时释放氧气。
CO₂+H₂O（光照、酶、叶绿体）==(CH₂O)+O₂（上式中等号两边的水不能抵消，虽然在化学上式子显得很特别。
原因是左边的水，是植物吸收所得，而且用于制造氧气和提供电子和氢离子。
而右边的水分子的氧原子则是来自二氧化碳。
为了更清楚地表达这一原料产物起始过程，人们更习惯在等号左右两边都写上水分子，或者在右边的水分子右上角打上星号。
）光合作用可分为光反应和碳反应（旧称暗反应）两个阶段。
影响光和作用的外界条件1.光照光合作用是一个光生物化学反应，所以光合速率随着光照强度的增加而加快。
但超过一定范围之后，光合速率的增加变慢，直到不再增加。
光合速率可以用CO₂的吸收量来表示，CO₂的吸收量越大，表示光合速率越快。
2.二氧化碳CO₂是绿色植物光合作用的原料，它的浓度高低影响了光合作用暗反应的进行。
光合作用简介光合作用（Photosynthesis）是植物、藻类利用叶绿素和某些细菌利用其细胞本身，在可见光的照射下，将二氧化碳和水（细菌为硫化氢和水）转化为有机物，并释放出氧气（细菌释放氢气）的生化过程。
植物之所以被称为食物链的生产者，是因为它们能够通过光合作用利用无机物生产有机物并且贮存能量。
通过食用，食物链的消费者可以吸收到植物及细菌所贮存的能量，效率为10%～20%左右。
对于生物界的几乎所有生物来说，这个过程是它们赖以生存的关键。
而地球上的碳氧循环，光合作用是必不可少的。
光合作用的详细机制植物利用阳光的能量，将二氧化碳转换成淀粉，以供植物及动物作为食物的来源。
叶绿体由于是植物进行光合作用的地方，因此叶绿体可以说是阳光传递生命的媒介。
原理：植物与动物不同，它们没有消化系统，因此它们必须依靠其他的方式来进行对营养的摄取。
就是所谓的自养生物。
对于绿色植物来说，在阳光充足的白天，它们将利用阳光的能量来进行光合作用，以获得生长发育必需的养分。
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，把经有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，同时释放氧气。
CO₂+H₂O（光照、酶、叶绿体）==(CH₂O)+O₂（上式中等号两边的水不能抵消，虽然在化学上式子显得很特别。
原因是左边的水，是植物吸收所得，而且用于制造氧气和提供电子和氢离子。
而右边的水分子的氧原子则是来自二氧化碳。
为了更清楚地表达这一原料产物起始过程，人们更习惯在等号左右两边都写上水分子，或者在右边的水分子右上角打上星号。
）光合作用可分为光反应和碳反应（旧称暗反应）两个阶段。
影响光和作用的外界条件1．光照光合作用是一个光生物化学反应，所以光合速率随着光照强度的增加而加快。
但超过一定范围之后，光合速率的增加变慢，直到不再增加。
光合速率可以用CO₂的吸收量来表示，CO₂的吸收量越大，表示光合速率越快。
2．二氧化碳CO₂是绿色植物光合作用的原料，它的浓度高低影响了光合作用暗反应的进行。
人工光合作用的模拟及其应用研究自然界中的光合作用是高效、可持续的生物能源转换过程，是地球上生命存在的基础之一。
然而光合作用的过程往往需要完整的细胞结构和多种酶、蛋白质等生物大分子的参与，使得其应用受限。
近年来，科学家们通过模仿自然界的光合作用过程，开展了人工光合作用的研究，并在能源生产、环境治理等领域得到了广泛的应用。
一、人工光合作用的简介人工光合作用是通过利用太阳光能以及人工合成的光敏剂等物质，模拟自然界中的光合作用过程，实现光能转化为化学能的过程。
一般来说，人工光合作用可以分为三个步骤：光能吸收、电荷分离、光生化学反应。
其中，光能吸收是指光敏剂吸收太阳光能，使得该分子激发到更高能级；电荷分离是指激发后的分子向电子受体传递电荷，产生电子和空穴，形成正负电荷分离的状态；光生化学反应则是指电子和空穴的再相遇，从而产生化学能的转化的过程。
在整个人工光合作用的过程中，光敏剂、电子受体以及酶等物质起到了至关重要的作用。
二、人工光合作用的应用研究1. 能源生产由于人工光合作用是一种新型的、可持续的能源转化方式，因此在能源生产中具有广泛的应用前景。
例如，科学家们开展了太阳能电池与人工光合作用的结合研究，在电池中加入光敏剂，增强电池的能量转换效率。
此外，人工光合作用也广泛应用于化学燃料的合成过程中，例如制取氢气。
利用人工光合作用可以将水中的光能转化为化学能，从而实现水分解制氢。
这种方法不仅可以提高氢气的产量，同时也具有低碳、环境友好的特点。
2. 环境治理人工光合作用在环境治理领域也有着重要的应用。
例如，科学家们利用光催化剂对环境中的有机物进行催化降解，从而净化水体和空气。
此外，在固体废弃物的处理过程中，利用人工光合作用可以有效地降解固体废弃物中的含氮化合物和有机物，减轻污染物的排放。
三、人工光合作用的发展和挑战尽管人工光合作用在能源生产和环境治理等领域具有广泛的应用前景，但是其发展还面临着很多挑战。
例如，光敏剂的结构设计和合成仍然是一个难题，光敏剂的效率和稳定性需要得到进一步的提高；此外，人工光合作用过程中需要考虑到反应条件和催化剂等因素的影响，使其应用更为广泛。
浅谈光照强度对园艺植物光合作用影响摘要：光合作用是光在化学反应中产生的一个过程，光能够有效的调节光合酶叶片气孔和活性的开度，还是光合作用源源不断的动力。
要形成光照就必须掌握光照的时间、强度以及光质。
而光照的强度直接影响着园艺植物的光合作用，本文就光照的强度对园艺植物光合作用的影响进行具体阐述。
关键词：光照强度；园林；植物；光合作用；影响1.光合作用概述光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧的过程。
我们每时每刻都在吸入光合作用释放的氧。
我们每天吃的食物，也都直接或间接地来自光合作用制造的有机物。
1.2光合作用过程1.2.1光反应阶段光合作用第一个阶段中的化学反应，必须有光能才能进行，这个阶段叫做光反应阶段。
光反应阶段的化学反应是在叶绿体内的类囊体上进行的。
1.2.2暗反应阶段光合作用第二个阶段中的化学反应，没有光能也可以进行，这个阶段叫做暗反应阶段。
暗反应阶段中的化学反应是在叶绿体内的基质中进行的。
光反应阶段和暗反应阶段是一个整体，在光合作用的过程中，二者是紧密联系、缺一不可的。
光合作用的重要意义光合作用为包括人类在内的几乎所有生物的生存提供了物质来源和能量来源。
因此，光合作用对于人类和整个生物界都具有非常重要的意义。
2.园艺植物简介2.1园艺植物的生理特征每种园艺植物都有独特的生理特性，且这些特性会随着逆境光照的变化而变化，影响光合作用整个过程的进行。
园艺植物有不同的生长环境，每个生长环境的差异，可间接决定影响的程度。
如果光照强度增加，叶片光合作用的速度加快，控制了叶片衰老的速度，而影响叶片生长的过氧化氢酶的活性也同时增加，但若是光照变弱，叶片的膜系统会因为光照不足等因素，有不同程度破坏，降低了酶的活性，且在弱光的环境中，叶绿体的发育变缓，叶片内部的叶绿色明显减少。
2.2园艺植物的单叶光和特征很多研究人员在研究后表示，当园艺植物周围的环境不具备光照的条件下，叶片会向外释放二氧化碳，没有任何光合作用的生化反应，但如果光照的强度达到要求后，单一叶片的光合与呼吸速率两者一致，而光照的同时也形成了光补偿点。
光合作用简介光合作用（Photosynthesis）是植物、藻类利用叶绿素和某些细菌利用其细胞本身，在可见光的照射下，将二氧化碳和水（细菌为硫化氢和水）转化为有机物，并释放出氧气（细菌释放氢气）的生化过程。
植物之所以被称为食物链的生产者，是因为它们能够通过光合作用利用无机物生产有机物并且贮存能量。
通过食用，食物链的消费者可以吸收到植物及细菌所贮存的能量，效率为10%～20%左右。
对于生物界的几乎所有生物来说，这个过程是它们赖以生存的关键。
而地球上的碳氧循环，光合作用是必不可少的。
光合作用的详细机制植物利用阳光的能量，将二氧化碳转换成淀粉，以供植物及动物作为食物的来源。
叶绿体由于是植物进行光合作用的地方，因此叶绿体可以说是阳光传递生命的媒介。
原理：植物与动物不同，它们没有消化系统，因此它们必须依靠其他的方式来进行对营养的摄取。
就是所谓的自养生物。
对于绿色植物来说，在阳光充足的白天，它们将利用阳光的能量来进行光合作用，以获得生长发育必需的养分。
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，把经有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，同时释放氧气。
CO₂+H₂O（光照、酶、叶绿体）==(CH₂O)+O₂（上式中等号两边的水不能抵消，虽然在化学上式子显得很特别。
原因是左边的水，是植物吸收所得，而且用于制造氧气和提供电子和氢离子。
而右边的水分子的氧原子则是来自二氧化碳。
为了更清楚地表达这一原料产物起始过程，人们更习惯在等号左右两边都写上水分子，或者在右边的水分子右上角打上星号。
）光合作用可分为光反应和碳反应（旧称暗反应）两个阶段。
影响光和作用的外界条件1.光照光合作用是一个光生物化学反应，所以光合速率随着光照强度的增加而加快。
但超过一定范围之后，光合速率的增加变慢，直到不再增加。
光合速率可以用CO₂的吸收量来表示，CO₂的吸收量越大，表示光合速率越快。
2.二氧化碳CO₂是绿色植物光合作用的原料，它的浓度高低影响了光合作用暗反应的进行。
解析人工光合作用人工光合作用是指利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质的过程。
它是模拟自然光合作用的一种技术，通过光能的输入将不可再生资源转化为可再生的能源。
人工光合作用具有巨大的应用潜力，能够解决能源和环境问题，本文将对人工光合作用进行深入解析。
1. 简介人工光合作用是指通过模拟自然光合作用的过程，利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质。
光合作用是一种光合细胞通过光合色素吸收光能，将光能转化为化学能，并将二氧化碳还原为有机物质的过程。
在人工光合作用中，我们使用光敏催化剂来催化光合反应。
2. 人工光合反应机制人工光合反应机制主要包括光吸收、电子转移、能量转换和产物生成等过程。
首先，光合色素吸收光能激发电子，电子在电子传递体系中发生多次传递过程。
随后，光能转化为化学能，驱动电子在电子传递体系中不断传递。
最后，高能电子转移到催化剂上，触发还原反应，产生有机物质。
3. 光合催化剂催化剂在人工光合作用中起着至关重要的作用，能够降低反应活化能，提高反应速率。
常用的光合催化剂包括金属有机框架材料、半导体纳米晶、壳层结构复合材料等。
这些催化剂具有高比表面积、良好的光吸收性能和催化活性，能够有效地促进人工光合反应的进行。
4. 应用前景人工光合作用具有巨大的应用前景。
首先，它可以为能源危机提供解决方案。
通过人工光合作用，我们可以将太阳光能转化为可再生的能源，并实现可持续发展。
其次，人工光合作用可以减少二氧化碳排放。
通过将二氧化碳还原为有机物质，可以有效减少二氧化碳的浓度，降低全球变暖的程度。
此外，人工光合作用还可以用于制备化学品和药物，拓展更多的应用领域。
5. 挑战和展望尽管人工光合作用具有广阔的应用前景，但它仍然面临一些挑战。
首先，催化剂的设计和合成是关键。
目前的催化剂仍然存在效率低下、稳定性差等问题，需要进一步优化。
其次，人工光合作用的成本较高，限制了其大规模应用。
未来的研究应该致力于解决这些挑战，并进一步发展人工光合作用技术。
光合作用简介光合作用（Photosynthesis）是植物、藻类利用叶绿素和某些细菌利用其细胞本身，在可见光的照射下，将二氧化碳和水（细菌为硫化氢和水）转化为有机物，并释放出氧气（细菌释放氢气）的生化过程。
植物之所以被称为食物链的生产者，是因为它们能够通过光合作用利用无机物生产有机物并且贮存能量。
通过食用，食物链的消费者可以吸收到植物及细菌所贮存的能量，效率为10%～20%左右。
对于生物界的几乎所有生物来说，这个过程是它们赖以生存的关键。
而地球上的碳氧循环，光合作用是必不可少的。
光合作用的详细机制植物利用阳光的能量，将二氧化碳转换成淀粉，以供植物及动物作为食物的来源。
叶绿体由于是植物进行光合作用的地方，因此叶绿体可以说是阳光传递生命的媒介。
原理：植物与动物不同，它们没有消化系统，因此它们必须依靠其他的方式来进行对营养的摄取。
就是所谓的自养生物。
对于绿色植物来说，在阳光充足的白天，它们将利用阳光的能量来进行光合作用，以获得生长发育必需的养分。
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，把经有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，同时释放氧气。
CO₂+H₂O（光照、酶、叶绿体）==(CH₂O)+O₂（上式中等号两边的水不能抵消，虽然在化学上式子显得很特别。
原因是左边的水，是植物吸收所得，而且用于制造氧气和提供电子和氢离子。
而右边的水分子的氧原子则是来自二氧化碳。
为了更清楚地表达这一原料产物起始过程，人们更习惯在等号左右两边都写上水分子，或者在右边的水分子右上角打上星号。
）光合作用可分为光反应和碳反应（旧称暗反应）两个阶段。
影响光和作用的外界条件1.光照光合作用是一个光生物化学反应，所以光合速率随着光照强度的增加而加快。
但超过一定范围之后，光合速率的增加变慢，直到不再增加。
光合速率可以用CO₂的吸收量来表示，CO₂的吸收量越大，表示光合速率越快。
2.二氧化碳CO₂是绿色植物光合作用的原料，它的浓度高低影响了光合作用暗反应的进行。
光合作用简介光合作用（Photosynthesis）是植物、藻类利用叶绿素和某些细菌利用其细胞本身，在可见光的照射下，将二氧化碳和水（细菌为硫化氢和水）转化为有机物，并释放出氧气（细菌释放氢气）的生化过程。
植物之所以被称为食物链的生产者，是因为它们能够通过光合作用利用无机物生产有机物并且贮存能量。
通过食用，食物链的消费者可以吸收到植物及细菌所贮存的能量，效率为10%～20%左右。
对于生物界的几乎所有生物来说，这个过程是它们赖以生存的关键。
而地球上的碳氧循环，光合作用是必不可少的。
光合作用的详细机制植物利用阳光的能量，将二氧化碳转换成淀粉，以供植物及动物作为食物的来源。
叶绿体由于是植物进行光合作用的地方，因此叶绿体可以说是阳光传递生命的媒介。
原理：植物与动物不同，它们没有消化系统，因此它们必须依靠其他的方式来进行对营养的摄取。
就是所谓的自养生物。
对于绿色植物来说，在阳光充足的白天，它们将利用阳光的能量来进行光合作用，以获得生长发育必需的养分。
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，把经有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，同时释放氧气。
CO₂+H₂O（光照、酶、叶绿体）==(CH₂O)+O₂（上式中等号两边的水不能抵消，虽然在化学上式子显得很特别。
原因是左边的水，是植物吸收所得，而且用于制造氧气和提供电子和氢离子。
而右边的水分子的氧原子则是来自二氧化碳。
为了更清楚地表达这一原料产物起始过程，人们更习惯在等号左右两边都写上水分子，或者在右边的水分子右上角打上星号。
）光合作用可分为光反应和碳反应（旧称暗反应）两个阶段。
影响光和作用的外界条件1.光照光合作用是一个光生物化学反应，所以光合速率随着光照强度的增加而加快。
但超过一定范围之后，光合速率的增加变慢，直到不再增加。
光合速率可以用CO₂的吸收量来表示，CO₂的吸收量越大，表示光合速率越快。
2.二氧化碳CO₂是绿色植物光合作用的原料，它的浓度高低影响了光合作用暗反应的进行。
什么是光合作用的主要器官
叶绿体是光合作用的主要器官。
为什么叶绿体是光合作用的主要器官
因为叶片的叶肉细胞含有叶绿体，叶绿体是光合作用的场所，叶绿体中的叶绿素能够吸收光能。
叶绿体可将光能转变成化学能，并将化学能储存在它所制造的有机物中。
光合作用的主要器官简介
叶绿体是含有绿色色素（主要为叶绿素 a 、b）的质体，为绿色植物进行光合作用的场所，存在于高等植物叶肉、幼茎的一些细胞内，藻类细胞中也含有。
叶绿体的形状、数目和大小随不同植物和不同细胞而异。
光合作用的主要器官功能简介
光合作用
光合作用是叶绿素吸收光能，使之转变为化学能，同时利用二氧化碳和水制造有机物并释放氧的过程。
这一过程可用下列化学方程式表示：6CO2+6H2O（光照、酶、叶绿体）→C6H12O6（CH2O）+6O2。
其中包括很多复杂的步骤，一般分为光反应和暗反应两大阶段。
光反应：这是叶绿素等色素分子吸收，传递光能，将光能转换为化学能，形成ATP和NADPH的过程。
在此过程中水分子被分解，放出氧来。
暗反应：光合作用的下一步骤是在暗处（也可在光下）进行的。
它是利用光反应形成的ATP提供能量，NADPH2还原CO2，固定形成的中间产物，制造葡萄糖等碳水化合物的过程。
通过这一过程将ATP和NADPH2,中的活跃化学能转换成贮存在碳水化合物中的稳定的化学能。
它也称二氧化碳同化或碳同化过程。
这是一个有许多种酶参与反应的过程。
光合作用简介光合作用（Photosynthesis）是植物、藻类利用叶绿素和某些细菌利用其细胞本身，在可见光的照射下，将二氧化碳和水（细菌为硫化氢和水）转化为有机物，并释放出氧气（细菌释放氢气）的生化过程。
植物之所以被称为食物链的生产者，是因为它们能够通过光合作用利用无机物生产有机物并且贮存能量。
通过食用，食物链的消费者可以吸收到植物及细菌所贮存的能量，效率为10%～20%左右。
对于生物界的几乎所有生物来说，这个过程是它们赖以生存的关键。
而地球上的碳氧循环，光合作用是必不可少的。
光合作用的详细机制植物利用阳光的能量，将二氧化碳转换成淀粉，以供植物及动物作为食物的来源。
叶绿体由于是植物进行光合作用的地方，因此叶绿体可以说是阳光传递生命的媒介。
原理：植物与动物不同，它们没有消化系统，因此它们必须依靠其他的方式来进行对营养的摄取。
就是所谓的自养生物。
对于绿色植物来说，在阳光充足的白天，它们将利用阳光的能量来进行光合作用，以获得生长发育必需的养分。
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，把经有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，同时释放氧气。
CO₂+H₂O（光照、酶、叶绿体）==(CH₂O)+O₂（上式中等号两边的水不能抵消，虽然在化学上式子显得很特别。
原因是左边的水，是植物吸收所得，而且用于制造氧气和提供电子和氢离子。
而右边的水分子的氧原子则是来自二氧化碳。
为了更清楚地表达这一原料产物起始过程，人们更习惯在等号左右两边都写上水分子，或者在右边的水分子右上角打上星号。
）光合作用可分为光反应和碳反应（旧称暗反应）两个阶段。
影响光和作用的外界条件1.光照光合作用是一个光生物化学反应，所以光合速率随着光照强度的增加而加快。
但超过一定范围之后，光合速率的增加变慢，直到不再增加。
光合速率可以用CO₂的吸收量来表示，CO₂的吸收量越大，表示光合速率越快。
2.二氧化碳CO₂是绿色植物光合作用的原料，它的浓度高低影响了光合作用暗反应的进行。
在一定范围内提高CO₂的浓度能提高光合作用的速率，CO₂浓度达到一定值之后光合作用速率不再增加，这是因为光反应的产物有限。
3.温度温度对光合作用的影响较为复杂。
由于光合作用包括光反应和暗反应两个部分，光反应主要涉及光物理和光化学反应过程，尤其是与光有直接关系的步骤，不包括酶促反应，因此光反应部分受温度的影响小，甚至不受温度影响；而暗反应是一系列酶促反应，明显地受温度变化影响和制约。
当温高于光合作用的最适温度时，光合速率明显地表现出随温度年升而下降，这是由于高温引起催化暗反应的有关酶钝化、变性甚至遭到破坏，同时高温还会导致叶绿体结构发生变化和受损；高温加剧植物的呼吸作用，而且使二氧化碳溶解度的下降超过氧溶解度的下降，结果利于光呼吸而不利于光合作用；在高温下，叶子的蒸腾速率增高，叶子失水严重，造成气孔关闭，使二氧化碳供应不足，这些因素的共同作用，必然导致光合速率急剧下降。
当温度上升到热限温度，净光合速率便降为零，如果温度继续上升，叶片会因严重失水而萎蔫，甚至干枯死亡。
4.矿质元素矿质元素直接或间接影响光合作用。
例如，N是构成叶绿素、酶、ATP 的化合物的元素，P是构成ATP的元素，Mg是构成叶绿素的元素。
5.水分水分既是光合作用的原料之一，又可影响叶片气孔的开闭，间接影响CO₂的吸收。
缺乏水时会使光合速率下降。
光合作用的发现历程发现年表：公元前，古希腊哲学家亚里士多德认为：植物生长所需的物质全来源于土中。
1627年，荷兰人范·埃尔蒙做了盆栽柳树称重实验，得出植物的重量主要不是来自土壤而是来自水的推论。
他没有认识到空气中的物质参与了有机物的形成。
1771年，英国的普里斯特利发现植物可以恢复因蜡烛燃烧而变“坏”了的空气。
他做了一个有名的实验，他把一支点燃的蜡烛和一只小白鼠分别放到密闭的玻璃罩里，蜡烛不久就熄灭了，小白鼠很快也死了。
接着，他把一盆植物和一支点燃的蜡烛一同放到一个密闭的玻璃罩里，他发现植物能够长时间地活着，蜡烛也没有熄灭。
他又把一盆植物和一只小白鼠一同放到一个密闭的玻璃罩里。
他发现植物和小白鼠都能够正常地活着，于是，他得出了结论：植物能够更新由于蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊了的空气。
但他并没有发现光的重要性。
1779年，荷兰的英格豪斯证明：植物体只有绿叶才可以更新空气，并且在阳光照射下才成功。
1785年，随着空气组成成分的发现，人们才明确绿叶在光下放出的气体是氧气，吸收的是二氧化碳。
1804年，法国的索叙尔通过定量研究进一步证实：二氧化碳和水是植物生长的原料。
1845年，德国的迈尔发现：植物把太阳能转化成了化学能。
1864年，德国的萨克斯发现光合作用产生淀粉。
他做了一个试验：把绿色植物叶片放在暗处几个小时，目的是让叶片中的营养物质消耗掉，然后把这个叶片一半曝光，一半遮光。
过一段时间后，用典蒸汽处理发现遮光的部分没有发生颜色的变化，曝光的那一半叶片则呈深蓝色。
这一实验成功的证明绿色叶片在光和作用中产生淀粉。
1880年，美国的恩格尔曼发现叶绿体是进行光合作用的场所，氧是由叶绿体释放出来的。
他把载有水绵（水绵的叶绿体是条（水绵）状，螺旋盘绕在细胞内）和好氧细菌的临时装片放在没有空气的暗环境里，然后用极细光束照射水绵通过显微镜观察发现，好氧细菌向叶绿体被光照的部位集中：如果上述临时装片完全暴露在光下，好氧细菌则分布在叶绿体所有受光部位的周围。
1897年，首次在教科书中称它为光合作用。
1939年，美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法研究了“光合作用中释放出的氧到底来自水，还是来自二氧化碳”这个问题，得到了：氧气全部来自于水的结论。
20世纪40年代，美国的卡尔文等科学家用小球藻做实验：用C14标记的二氧化碳（其中碳为C14）供小球藻进行光合作用，然后追踪检测其放射性，最终探明了二氧化碳中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径，这一途径被成为卡尔文循环。
21世纪初，合成生物学的兴起，人工设计与合成生物代谢反应链成为改造生物的转基因系统生物技术，2003年美国贝克利大学成立合成生物学系，开展光合作用的生物工程技术开发，同时美国私立文特尔研究所展开藻类合成生物学的生物能源技术开发，将使光合作用技术开发在太阳能产业领域带来一场变革。
光合作用的原理研究与应用研究光合作用，对农业生产，环保等领域起着基础指导的作用。
知道光反应暗反应的影响因素，可以趋利避害，如建造温室，加快空气流通，以使农作物增产。
人们又了解到二磷酸核酮糖羧化酶的两面性，即既催化光合作用，又会推动光呼吸，正在尝试对其进行改造，减少后者，避免有机物和能量的消耗，提高农作物的产量。
当了解到光合作用与植物呼吸的关系后，人们就可以更好的布置家居植物摆设。
比如晚上就不应把植物放到室内，以避免因植物呼吸而引起室内氧气浓度降低。
农业生产的目的是为了以较少的投入，获得较高的产量。
根据光合作用的原理，改变光合作用的某些条件，提高光合作用强度（指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。
这些条件主要是指光照强度、温度、CO₂浓度等。
如何调控环境因素来最大限度的增加光合作用强度，是现代农业的一个重大课题。
农业上应用的例子有：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。
光合作用的简单实验【设计】光合作用是绿色植物在光下把二氧化碳和水合成有机物（淀粉等），同时放出氧气的过程。
本实验应用对比的方法，使学生认识：（1）绿叶能制造淀粉；（2）绿叶必须在光的作用下才能制造出淀粉。
【器材】天竺葵一盆、烧杯、锥形瓶、酒精灯、三脚架、石棉网、棉絮、镊子、白瓷盘、酒精、碘酒、厚一些的黑纸、曲别针。
【步骤】1.将天竺葵放在黑暗处一二天，使叶内的淀粉尽可能多地消耗掉。
2.第三天，取出放在黑暗处的天竺葵，选择几片比较大、颜色很绿的叶子，用黑纸将叶的正反面遮盖。
黑纸面积约等于叶片面积的二分之一，正反面的黑纸形状要一样，并且要对正，用曲别针夹紧（如图）。
夹好后，把天竺葵放在阳光下晒4～6小时。
3.上课时，采下一片经遮光处理的叶和另一片未经遮光处理的叶（为了便于区别，可使一片叶带叶柄，另一片叶不带叶柄），放在沸水中煮3分钟，破坏它们的叶肉细胞。
4.把用水煮过的叶子放在装有酒精的锥形瓶中（酒精量不超过瓶内容积的二分之一），瓶口用棉絮堵严。
将锥形瓶放在盛着沸水的烧杯中，给酒精隔水加热（如图），使叶绿素溶解在酒精中。
待锥形瓶中的绿叶已褪色，变成黄白色时，撤去酒精灯，取出叶片。
把叶片用水冲洗后放在白瓷盘中。
5.将叶片展开铺平，用1∶10的碘酒稀释液，均匀地滴在二张叶片上。
过一会儿可以观察到：受到阳光照射的叶子全部变成蓝色；经遮光处理过的叶子，它的遮光部分没变蓝，只有周围受光照射的部分变蓝。
由此可以说明，绿叶能制造淀粉，绿叶只有在光的照射下才能制造出淀粉。
【注意】1.碘的浓度过大时，叶片的颜色不显蓝，而显深褐色。
对存放时间过久的碘酒，因酒精蒸发使碘的浓度增大，可适当多加一些水稀释。
2.酒精燃点低，一定要在烧杯中隔水加热，千万不要直接用明火加热，以免着火。
光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧的过程。
我们每时每刻都在吸入光合作用释放的氧。
我们每天吃的食物，也都直接或间接地来自光合作用制造的有机物。
那么，光合作用是怎样发现的呢？【分析】阳光水＋二氧化碳→→氧气＋有机物叶绿体（储存有能量）光合作用的意义1.一切生物体和人类物质的来源（所需有机物最终由绿色植物提供）2.一切生物体和人类能量的来源（地球上大多数能量都来自太阳能）3.一切生物体和人类氧气的来源（使大气中氧气、二氧化碳的含量相对稳定）。
