淺議葉綠體在植物光合作用當中的作用

徐煥煒 湖南省長沙市南雅中學

淺議葉綠體在植物光合作用當中的作用

徐煥煒 湖南省長沙市南雅中學

在我們日常的生活中，植物是十分常見的生物，其具有著美化環境和制造氧氣等相關的功能。而植物要進行發育以及生長，就必須要進行光合作用。在我們現在的高中生物學科中，有著關于綠葉體的教學章節。本文對葉綠體在植物光合作用當中的作用進行了深入的闡述。

綠葉體 光合作用

生物學科在高中學科中雖然比重不大，但是其內容是秉承著對科學知識進行科普的目的，以此提升我們對這個世界的了解程度，這樣才能夠幫助我們在后續的生活和學習中健康成長。在我們的生活中，最離不開的就是氧氣，而植物進行光合作用能夠釋放氧氣。進行光合作用時最離不開的就是葉綠體，因此對其作用進行分析，有助于我們在根源上更好地學習生物。

1 葉綠體的相關概念

葉綠體是植物細胞中具有的能量轉換細胞，其能夠進行光合作用，也是植物細胞進行光合作用的場所。一般植物的葉綠體是球形、橢圓等，其為雙凹面，一些葉綠體還呈現棒狀，其中央區比較小而兩邊比較大，充滿了葉綠素以及淀粉。其大約是2到5微米寬，5到10微米長。葉綠體一般存在葉片的向光面比較多，其細胞內胞質是能夠流動的，經過胞質的流動實現葉綠體進行吸收光能的目的。葉綠體一般是由葉綠外被、類囊體以及基質三個部分促組成，其中葉綠體包含了外膜、內膜以及類囊體膜三種，這些結構的組成完善了葉綠體植物光合作用中的功能。

光合作用是綠色植物使用葉綠素等光合色素與一些細菌，使用細胞本身，在可見光的照射之下，把二氧化碳與水轉換成儲存能量的有機物，并放出氧氣的生化過程，同時也是把光能轉換成有機物中化學能的過程。作為生態環境中的生產者，植物能夠經過光合作用使用無機物產出有機物。在進行食用后，存在食物鏈中的消費者能夠吸收到其中的有用物質。

2 葉綠體在植物光合作用中的具體作用

植物在進行光合作用的時候，在這個過程中的光反應階段通常是使用了色素對光進行吸收，讓部分處在特殊狀態中的葉綠素a分子得到了激發，在這個過程中就釋放出了高能電子，并且在水中獲得電子而恢復到原始狀態。在光照射的情況下，部分處在特殊狀態的葉綠a會逐漸的失去電子與獲取電子，這樣就形成了電子流，把光能夠轉換成電能，之后形成ATP與NADPH。把電能轉換成為活躍化學能。總之一句話就是把光能轉換成電能，再轉換成活躍化學能，最后形成穩定化學能。

2.1 光反應階段

在其具體的轉換過程中，分成幾個階段，其一是光反應階段，其是在有光的情況下才能夠進行，是在葉綠體中的類囊體結構中實施的，其主要是進行兩個轉換，將水分子分解成為氧與氫。氧直接用分子的形式釋放出氫，然后傳輸到葉綠體中的基質中，達到了光能往活躍化學能的轉換，隨即產生了還原氫。在有關酶的作用下，促使ADP和Pi發生反應形成AT，之后達到了光能轉換的目的。而在這個類囊體膜中還存在了葉綠素，其是植物在進行光合作用時的主要色素，其吸收的光主要為藍色與紅色，其在光合作用的光吸收中起到核心的作用。電子傳輸是光反應中的第二步，其是經過電子傳遞，把光吸收產生的電子儲存起來，并且讓光反應中心的葉綠素分子獲取低能電子，以此對失去電子進行補充，從而恢復到靜息狀態中。綜上可以總結出，光反應主要是靠光反動，其中包含了原始反應以及電子傳遞等。在原始反應中，能夠對光能進行吸收與傳遞，并且將其轉化成為電能。而電子傳遞是經過兩個光系統進行反應的，其是將水光解，從而釋放出氧氣。在形成ATP與NADPH之后，葉綠體就可以在暗反應中同化二氧化碳了。

2.2 暗反應階段

在這個階段中，葉綠體使用光反應形成的NAPH以及ATP化能，把二氧化碳還原成為糖。其實際上是一系列的酶促反應，其中主要的影響因素是溫度和二氧化碳的濃度。在不同的植物中，其暗反應的過程是不同的，并且其葉片的解剖結構也不一樣，這是植物對環境進行適應下的結果，因為這個過程中不需要使用到光，所以也可以成為暗反應，暗反應主要是在葉綠體的基質中進行的。在這個過程中產的光合產物是一個簡單的糖分子，其是在消耗同化力的基礎上形成的，在這個環節中就完成了光合作用的存儲能量的過程。簡單點說就是把空氣中的CO2固定下來，并還原成葡萄糖的過程，是所有生物使用的葡萄糖的根本來源。暗反應可分為C3，C4和CAM三種類型。三種類型是因二氧化碳的固定這一過程的不同而劃分的。而我們常見的C3植物有水稻以及棉花等，其中在反應的時候分成了還原階段、羧化以及RuBP三個階段。因為這種情況下的二氧化碳固定最初產物PGA包含的碳原子數量是3，所以稱其為C3途徑。

綜上所述，在我們的日常生活中，植物的作用十分關鍵，其在產生氧氣的同時，還能夠為我們人體需要的能量進行轉換。當我們在食用過后就會在身體中留下相關的能量和物質，其中最關鍵的就是碳水化合物。高中生在進行學習的時候要先將綠葉體的具體構成了解清楚，從而對光合作用的過程進行掌握，這樣才能更好地學習好生物知識。

[1]劉菲.對高中生物中光合作用知識點的整合[J].新課程?中旬,2013(12):111-111

[2]牛憲峰.關于高中生物光合作用教學淺談[J].教育科學:全文版,2016(12):00035-00035