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植物的光合作用需要水嗎 光合作用意義

2024-10-16 13:30:26文/董玉瑩

光合作用,是植物利用陽光、二氧化碳和水,制造食物(葡萄糖)并釋放氧氣的過程。你可以把它想象成一個工廠,陽光是工廠的能源,二氧化碳和水是原材料,葡萄糖是產品,氧氣是副產品。這個工廠里,水扮演著重要的角色,它就像工廠里的水管,將原材料輸送到工廠內部,并參與生產過程。

植物的光合作用需要水嗎 光合作用意義

植物的光合作用需要水嗎

植物的光合作用需要水。

光合作用是指綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉化成儲存著能量的有機物,并且釋放出氧的過程。一切的生命活動都是在水環境下進行的。而且水的光合作用中合成碳水化合物(葡萄糖)的基本物質之一,另一個物質是二氧化碳。

水在光合作用中扮演著哪些角色呢?

參與反應:水是光合作用的原材料之一,它會分解成氫離子和氧氣。氫離子會與二氧化碳結合,形成葡萄糖,而氧氣則被釋放到空氣中。

運輸工具:水是植物體內重要的運輸工具,它會將從根部吸收的礦物質和水分,以及光合作用產生的葡萄糖,運輸到植物體的各個部位。

維持形狀:水會讓植物的細胞保持飽滿,從而支撐植物的結構,使植物能夠直立生長。

光合作用意義

將太陽能變為化學能

植物在同化無機碳化物的同時,把太陽能轉變為化學能,儲存在所形成的有機化合物中。每年光合作用所同化的太陽能約為人類所需能量的10倍。有機物中所存儲的化學能,除了供植物本身和全部異養生物之用外,更重要的是可供人類營養和活動的能量來源。因此可以說,光合作用提供今天的主要能源。綠色植物是一個巨型的能量轉換站。

把無機物變成有機物

植物通過光合作用制造有機物的規模是非常巨大的。據估計,植物每年可吸收CO2約合成約的有機物。地球上的自養植物同化的碳素,40%是由浮游植物同化的,余下60%是由陸生植物同化的。人類所需的糧食、油料、纖維、木材、糖、水果等,無不來自光合作用,沒有光合作用,人類就沒有食物和各種生活用品。換句話說,沒有光合作用就沒有人類的生存和發展。

維持大氣的碳-氧平衡

大氣之所以能經常保持21%的氧含量,主要依賴于光合作用(光合作用過程中放氧量約)。光合作用一方面為有氧呼吸提供了條件,另一方面,的積累,逐漸形成了大氣表層的臭氧(O3)層。臭氧層能吸收太陽光中對生物體有害的強烈的紫外輻射。植物的光合作用雖然能清除大氣中大量的CO2,但大氣中CO2的濃度仍然在增加,這主要是由于城市化及工業化所致。

植物的光合作用的能量轉化

綠色植物通過光合作用,將光能轉化為化學能,貯存在植物體中。

光反應:葉綠素把光能先轉化為電能再轉化為活躍的化學能并儲存在ATP中

碳反應(暗反應):ATP中活躍的化學能轉化變為糖類等有機物中穩定的化學能

植物在同化無機碳化物的同時,把太陽能轉變為化學能,儲存在所形成的有機化合物中。每年光合作用所同化的太陽能約為3x10^2J,約為人能所需能量的10倍。

有機物中所存儲的化學能,除了供植物本身和全部異養生物之用外,更重要的是可供人類營養和活動的能量來源。

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