光合作用
光合成
这一章讲生物怎样把光能（或无机物的化学能）变成有机物里的化学能：先看叶绿体和光合色素，再看光合作用的四个步骤，然后用表观光合速率与呼吸速率处理测定数据，最后比较细菌的光合作用与化能合成。ATP 本身的结构在上一章，同样用 ATP 合成酶的呼吸留给下一章。
学习目标
- 能说出叶绿体各部分的名称及光反应、卡尔文循环各自的场所，并读懂吸收光谱与作用光谱
- 能按光化学系 II → 电子传递 → 光化学系 I → ATP 合成 → 卡尔文循环的顺序说明物质与能量的去向
- 能用「光合速率＝表观光合速率＋呼吸速率」计算有机物的收支，并区分植物、光合细菌与化能合成细菌
叶绿体与光合色素 → 光合作用的过程 → 光合速率与限制因素 → 细菌的光合作用与化能合成；前两节讲机制，第三节讲测定与计算，第四节向细菌扩展。
- 1叶绿体与光合色素葉緑体と光合成色素光合色素位于叶绿体的类囊体膜上，叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，绿光吸收最少。吸收光谱与作用光谱形状相近，说明被色素吸收的光就是推动光合作用的光。
- 2光合作用的过程光合成の仕組み类囊体膜上，光能分解水放出 O2，电子经两个光化学系把 NADP⁺ 还原为 NADPH，H⁺ 浓度差驱动 ATP 合成；基质中，卡尔文循环用 ATP 和 NADPH 把 CO2 固定成糖。
- 3光合速率与限制因素光合成速度と限定要因光合速率＝表观光合速率＋呼吸速率。光补偿点处两者相等、表观光合速率为零；光饱和点以上光不再是限制因素。速率由光强、CO2 浓度、温度中最不足的那个因素决定。
- 4细菌的光合作用与化能合成細菌の光合成と化学合成紫色硫细菌、绿色硫细菌用细菌叶绿素吸收光，以 H2S 代替水，不放出 O2 而析出硫；蓝细菌与植物一样分解水放出 O2。化能合成细菌不用光，利用无机物氧化放出的化学能固定 CO2。