為什么植物沒(méi)有光就不能活?

【專家解說(shuō)】：　　植物需要光合作用才能生存啊 　　1）原理 　　植物與動(dòng)物不同，它們沒(méi)有消化系統(tǒng)，因此它們必須依靠其他的方式來(lái)進(jìn)行對(duì)營(yíng)養(yǎng)的攝取。就是所謂的自養(yǎng)生物。對(duì)于綠色植物來(lái)說(shuō)，在陽(yáng)光充足的白天，它們將利用陽(yáng)光的能量來(lái)進(jìn)行光合作用，以獲得生長(zhǎng)發(fā)育必需的養(yǎng)分。 　　這個(gè)過(guò)程的關(guān)鍵參與者是內(nèi)部的葉綠體。葉綠體在陽(yáng)光的作用下，把經(jīng)有氣孔進(jìn)入葉子內(nèi)部的二氧化碳和由根部吸收的水轉(zhuǎn)變成為葡萄糖，同時(shí)釋放氧氣： 　　CO2+H2O→C(H2O)n+O2+H2O 　?。?）注意事項(xiàng) 　　上式中等號(hào)兩邊的水不能抵消，雖然在化學(xué)上式子顯得很特別。原因是左邊的水，是植物吸收所得，而且用于制造氧氣和提供電子和氫離子。而右邊的水分子的氧原子則是來(lái)自二氧化碳。為了更清楚地表達(dá)這一原料產(chǎn)物起始過(guò)程，人們更習(xí)慣在等號(hào)左右兩邊都寫上水分子，或者在右邊的水分子右上角打上星號(hào)。 　?。?）光反應(yīng)和暗反應(yīng) 　　光合作用可分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)步驟 　　（4）光反應(yīng) 　　條件：光，色素，光反應(yīng)酶 　　場(chǎng)所：囊狀結(jié)構(gòu)薄膜上 　　影響因素：光強(qiáng)度，水分供給 　　植物光合作用的兩個(gè)吸收峰 　　葉綠素a,b的吸收峰過(guò)程：葉綠體膜上的兩套光合作用系統(tǒng)：光合作用系統(tǒng)一和光合作用系統(tǒng)二，（光合作用系統(tǒng)一比光合作用系統(tǒng)二要原始，但電子傳遞先在光合系統(tǒng)二開始）在光照的情況下，分別吸收680nm和700nm波長(zhǎng)的光子，作為能量，將從水分子光解光程中得到電子不斷傳遞，（能傳遞電子得僅有少數(shù)特殊狀態(tài)下的葉綠素a) 　　最后傳遞給輔酶NADP。而水光解所得的氫離子則因?yàn)轫槤舛炔钔ㄟ^(guò)類囊體膜上的蛋白質(zhì)復(fù)合體從類囊體內(nèi)向外移動(dòng)到基質(zhì)，勢(shì)能降低，其間的勢(shì)能用于合成ATP，以供暗反應(yīng)所用。而此時(shí)勢(shì)能已降低的氫離子則被氫載體NADP帶走。一分子NADP可攜帶兩個(gè)氫離子。這個(gè)NADPH+H離子則在暗反應(yīng)里面充當(dāng)還原劑的作用。 　　意義：1：光解水，產(chǎn)生氧氣。2：將光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能，產(chǎn)生ATP，為暗反應(yīng)提供能量。3：利用水光解的產(chǎn)物氫離子，合成NADPH+H離子，為暗反應(yīng)提供還原劑。 　?。?）暗反應(yīng) 　　實(shí)質(zhì)是一系列的酶促反應(yīng) 　　條件：無(wú)光也可，暗反應(yīng)酶 　　場(chǎng)所：葉綠體基質(zhì) 　　影響因素：溫度，二氧化碳濃度 　　過(guò)程：不同的植物，暗反應(yīng)的過(guò)程不一樣，而且葉片的解剖結(jié)構(gòu)也不相同。這是植物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)的結(jié)果。暗反應(yīng)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(guò)程的不同而劃分的。 　　【發(fā)現(xiàn)進(jìn)程】 　　[編輯本段] 　　古希臘哲學(xué)家亞里士多德認(rèn)為，植物生長(zhǎng)所需的物質(zhì)全來(lái)源于土中。 　　1627年，荷蘭人范·埃爾蒙做了盆栽柳樹稱重實(shí)驗(yàn)，得出植物的重量主要不是來(lái)自土壤而是來(lái)自水的推論。他沒(méi)有認(rèn)識(shí)到空氣中的物質(zhì)參與了有機(jī)物的形成。 　　1771年，英國(guó)的普里斯特利發(fā)現(xiàn)植物可以恢復(fù)因蠟燭燃燒而變“壞”了的空氣。他做了一個(gè)有名的實(shí)驗(yàn)，他把一支點(diǎn)燃的蠟燭和一只小白鼠分別放到密閉的玻璃罩里，蠟燭不久就熄滅了，小白鼠很快也死了。接著，他把一盆植物和一支點(diǎn)燃的蠟燭一同放到一個(gè)密閉的玻璃罩里，他發(fā)現(xiàn)植物能夠長(zhǎng)時(shí)間地活著，蠟燭也沒(méi)有熄滅。他又把一盆植物和一只小白鼠一同放到一個(gè)密閉的玻璃罩里。他發(fā)現(xiàn)植物和小白鼠都能夠正常地活著，于是，他得出了結(jié)論：植物能夠更新由于蠟燭燃燒或動(dòng)物呼吸而變得污濁了的空氣。 　　1779年，荷蘭的英恩豪斯證明只有植物的綠色部分在光下才能起使空氣變“好”的作用。 　　1804年，法國(guó)的索敘爾通過(guò)定量研究進(jìn)一步證實(shí)二氧化碳和水是植物生長(zhǎng)的原料。 　　1845年，德國(guó)的邁爾發(fā)現(xiàn)植物把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成了化學(xué)能。 　　1864年，德國(guó)的薩克斯發(fā)現(xiàn)光合作用產(chǎn)生淀粉。他做了一個(gè)試驗(yàn)：把綠色植物葉片放在暗處幾個(gè)小時(shí)，目的是讓葉片中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消耗掉，然后把這個(gè)葉片一半曝光，一半遮光。過(guò)一段時(shí)間后，用典蒸汽處理發(fā)現(xiàn)遮光的部分沒(méi)有發(fā)生顏色的變化，曝光的那一半葉片則呈深藍(lán)色。這一實(shí)驗(yàn)成功的證明綠色葉片在光和作用中產(chǎn)生淀粉。 　　1880年，美國(guó)的恩格爾曼發(fā)現(xiàn)葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所，氧是由葉綠體釋放出來(lái)的。他把載有水綿和好氧細(xì)菌的臨時(shí)裝片放在沒(méi)有空氣的暗環(huán)境里，然后用極細(xì)光束照射水綿通過(guò)顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)，好氧細(xì)菌向葉綠體被光照的部位集中：如果上述臨時(shí)裝片完全暴露在光下，好氧細(xì)菌則分布在葉綠體所有受光部位的周圍。 　　1897年，首次在教科書中稱它為光合作用。 　　20世紀(jì)30年代，美國(guó)科學(xué)家魯賓和卡門采用同位素標(biāo)記法研究了“光合作用中釋放出的氧到底來(lái)自水，還是來(lái)自二氧化碳”這個(gè)問(wèn)題，得到了氧氣全部來(lái)自于水的結(jié)論。