碳水化合物就是由碳、氢和氧三种元素组成,这是自然界中存在最多、具有广谱化学结构和生物功能的有机化合物,因为它含的氢氧的比例为二比一,和水一样,所以被称为碳水化合物!
不过很多时候我们将碳水化合物称为糖,糖有很多种,比如单糖,二糖和多糖等,植物中有糖吗?其实植物中的纤维素就是一种多糖,化学通式为(C6H10O5)n,是由几百至几千个β(1→4)连接的D-葡萄糖单元的线性链(糖苷键)组成的多糖!
光合作用是怎么合成碳水化合物的呢?
似乎很简单,大致的过程就这么简单:二氧化碳 水 光能→葡萄糖 氧气 水
但事实上植物化学作用过程非常复杂,而其中必须有叶绿体来参与,叶绿体在阳光的作用下,在叶子的气孔内吸收二氧化碳和从根部吸收的水转变成葡萄糖,同时释放出氧气!其反应过程如下:
12H2O 6CO2 -hv→ (与叶绿素产生化学作用)C6H12O6 (葡萄糖) 6O2 6H2O
不过有一点要注意下的是,植物释放的氧气来自水,而不是气孔吸收的二氧化碳,这是1930年范尼尔对紫硫菌的研究中发现的!植物的光合作用可以分两个过程,分别是:
12H2O 阳光→ 12H2 6O2 [光反应]
12H2 (来自光反应) 6CO2 → C6H12O6 (葡萄糖) 6H2O [碳反应]
当然这只是简单了解,植物光合作用过程非常复杂!