光合作用光反应和暗反应方程式

高中生物 2021-11-23 10:37:01

光合作用光反应和暗反应方程式

光合作用的实质是把CO2和H2O转变为有机物（物质变化）和把光能转变成ATP中活跃的化学能再转变成有机物中的稳定的化学能（能量变化）。

光合作用反应式分别是什么

总反应式：CO2+H2O（光照、酶、叶绿体）==(CH2O)+O2 （CH2O）表示糖类

有关化学方程式

光反应：

物质变化：H2O→2H+ 1/2O2（水的光解）

NADP+ + 2e- + H+ → NADPH

能量变化：ADP+Pi+光能→ATP

暗反应：

物质变化：CO2+C5化合物→2C3化合物（二氧化碳的固定）

2C3化合物+4NADPH+ATP→（CH2O）+ C5化合物+H2O（有机物的生成或称为C3的还原）

能量变化：ATP→ADP+PI（耗能）

能量转化过程：光能→不稳定的化学能（能量储存在ATP的高能磷酸键）→稳定的化学能（糖类即淀粉的合成）

光反应与暗反应

①场所：光反应在叶绿体基粒片层膜上,暗反应在叶绿体的基质中.

②条件：光反应需要光、叶绿素等色素、酶,暗反应需要许多有关的酶.

③物质变化：光反应发生水的光解和ATP的形成,暗反应发生CO2的固定和C3化合物的还原.

④能量变化：光反应中光能→ATP中活跃的化学能,在暗反应中ATP中活跃的化学能→CH2O中稳定的化学能.

⑤联系：光反应产物[H]是暗反应中CO2的还原剂,ATP为暗反应的进行提供了能量,暗反应产生的ADP和Pi为光反应形成ATP提供了原料.

光反应

光反应阶段的特征是在光驱动下水分子氧化释放的电子通过类似于线粒体呼吸电子传递链那样的电子传递系统传递给NADP+，使它还原为NADPH。电子传递的另一结果是基质中质子被泵送到类囊体腔中，形成的跨膜质子梯度驱动ADP磷酸化生成ATP。

反应式：H2O+ADP+Pi+NADP^+→O2+ATP+NADPH+H^+

暗反应

暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP进行碳的同化作用，使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和NADPH的提供，故称为暗反应阶段。

反应式：CO2+ATP+NADPH+H^+→(CH2O)+ADP+Pi+NADP^+

总反应：CO2+H2O→(CH2O)+O2

其中(CH2O)表示糖类。

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