2024 年 01 月 26 日
来源:全国科学技术名词审定委员会
光合作用
photosynthesis
定义:绿色植物利用光能将二氧化碳和水同化为有机物(主要是糖类),并释放氧气的过程。
学科:植物学_植物生理学_植物光合作用
相关名词:净光合作用 光合作用光谱 光和色素
图片来源:视觉中国
【延伸阅读】
光合作用是地球上最重要的化学反应之一,它为生命提供了能量和氧气,维持了生态系统的平衡。诺贝尔基金会在1988年给一项光合作用研究成果颁发诺贝尔奖的颁奖评语中,称光合作用是“地球上最重要的化学反应”。
18世纪70年代初,英国化学家约瑟夫·普里斯特利发现植物可以更新因蜡烛燃烧和小鼠呼吸而变“坏”了的空气。人们普遍认为,是他通过这个经典的实验发现了光合作用。叶子进行光合作用时,要吸收二氧化碳并排出氧气。
光合作用的过程极其复杂,包括光反应和暗反应。
光反应由光引起,需要在光的作用下才能进行,反应的场所是叶绿体片层膜。植物吸收光能后,受光激发的叶绿素分子释放出高能电子,光能转化为电能,水作为叶绿素的电子供体,在光的作用下分解,释放出氧气,将光能转化为活跃的化学能,产生生物代谢中的高能物质。
暗反应不需要光的作用,但需要催化作用,反应的场所是叶绿体的基粒。它是光合作用的第二阶段,借助光反应生成的能量和还原物质,把吸收的二氧化碳合成为葡萄糖等有机物,就是将二氧化碳转化成碳水化合物。
如今,科学界对光合作用的研究进入到了分子生物学时代。利用分子生物学方法,科学家能够将光合作用机制的研究深入到分子水平,探索其中的奥妙。通过研究光合作用相关基因的表达、蛋白质的结构和功能,以及它们之间的相互作用,科学家可以更详细地了解光合作用的过程。深入地研究光合作用的机制和应用,对于应对人类面临的诸多挑战(如粮食安全、环境保护和可持续发展等)具有重要的意义。
责任编辑:张鹏辉
转发:孙燕
审核:郝林