1樓:
植物的光合作用
自養生物吸收二氧化碳轉變成有機物的過程叫碳素同化作用(carbon assimilation)。生物的碳素同化作用包括細菌光合作用、綠色植物光合作用和化能合成作用三種型別,其中以綠色植物光合作用最為廣泛,合成有機物最多,與人類的關係也最密切,因此,本章重點介紹綠色植物的光合作用。
光合作用(photosynthesis)是指綠色植物吸收光能,同化二氧化碳和水,製造有機物質並釋放氧氣的過程。光合作用對整個生物界產生巨大作用:一是把無機物轉變成有機物。
每年約合成5×1011噸有機物,可直接或間接作為人類或動物界的食物,據估計地球上的自養植物一年中通過光合作用約同化2×1011噸碳素,其中40%是由浮游植物同化的,餘下的60%是由陸生植物同化的;二是將光能轉變成化學能,綠色植物在同化二氧化碳的過程中,把太陽光能轉變為化學能,並蓄積在形成的有機化合物中。人類所利用的能源,如煤炭、天然氣、木材等都是現在或過去的植物通過光合作用形成的;三是維持大氣o2和co2的相對平衡。在地球上,由於生物呼吸和燃燒,每年約消耗3.
15×1011噸o2,以這樣的速度計算,大氣層中所含的o2將在2023年左右耗盡。然而,綠色植物在吸收co2的同時每年也釋放出5.35×1011噸o2,所以大氣中含的o2含量仍然維持在21%。
由此可見,光合作用是地球上規模最大的把太陽能轉變為可貯存的化學能的過程,也是規模最大的將無機物合成有機物和釋放氧氣的過程。目前人類面臨著食物、能源、資源、環境和人口五大問題,這些問題的解決都和光合作用有著密切的關係,因此,深入**光合作用的規律,弄清光合作用的機理,研究同化物的運輸和分配規律,對於有效利用太陽能、使之更好地服務於人類,具有重大的理論和實際意義。一、光合作用的早期研究
直到18世紀初,人們仍然認為植物是從土壤中獲取生長髮育所需的全部元素的。2023年s. hales提出植物的營養有一部分可能來自於空氣,並且光以某種方式參與此過程。
那時人們已經知道空氣含不同的氣體成分。
2023年英國牧師、化學家j. priestley發現將薄荷枝條和燃燒著的蠟燭放在一個密封的鐘罩內,蠟燭不易熄滅;將小鼠與綠色植物放在同一鐘罩內,小鼠也不易窒息死亡。因此,他在2023年提出植物可以“淨化”由於燃燒蠟燭和小鼠呼吸弄“壞”的空氣。
接著,荷蘭醫生j. ingenhousz證實,植物只有在光下才能“淨化”空氣。於是,人們把2023年定為發現光合作用的年代。
2023年瑞士的j. senebier用化學分析的方法證明,co2是光合作用必需的,o2是光合作用的產物。2023年n.
t.de saussure進行了光合作用的第一次定量測定,指出水參與光合作用,植物釋放o2的體積大致等於吸收co2的體積。
2023年j.v. sachs觀測到照光的葉片生成澱粉粒,從而證明光合作用形成有機物。到了19世紀末,人們寫出瞭如下的光合作用的總反應式:
光6co2 + 6h2o ———→ c6h12o6 + 6o2 (3-1)
綠色植物
由(3-1)式可以看出,光合作用本質上是一個氧化還原反應,h2o是電子供體(還原劑),co2是電子受體(氧化劑)。20世紀30年代末,英國人r.hill發現光照射離體葉綠體可以將水分解釋放氧氣,並且在任何氧化劑存在下,同時可以將co2還原為糖。
如上所述,光合作用的突出特點是:h2o被氧化到o2的水平;co2被還原到糖的水平;氧化還原反應所需的能量來自光能,即發生光能的吸收、轉換與貯存。幾十年後,(3-1)式被進一步簡化成下式:
光co2+h2o ———→(ch2o)+o2 (3-2)
葉綠體(3-2)式用(ch2o)表示一個糖類分子的基本單位,用葉綠體代替綠色植物,說明葉綠體是進行光合作用的基本單位與場所。隨著研究的不斷深入,2023年美國科學家s.ruben和m.
d.kamen通過18o2和c18o2同位素標記實驗,證明光合作用中釋放的o2來自於h2o。為了把co2中的氧和h2o中的氧在形式上加以區別,用下式作為光合作用的總反應式:
光co2 + 2h2o* ———→ (ch2o) + o*2 +h20 (3-3)
葉綠體至此,人們已清楚地知道光合作用的反應物和生成物,並依據光合產物和o2釋放的增加或co2的減少來計算光合速率。例如,用改良半葉法測定有機物質的積累,用紅外線co2氣體分析儀法測定co2的變化,用氧電極測定o2的變化等。由於植物體含水量高,光合作用所利用的水分只佔體內總含水量的極小部分,一般不用含水量的變化來衡量植物的光合速率。
2樓:ぺ殘蒛
植物有了陽光就可以進行光合作用,從而獲得養分和氧氣
3樓:六個圈冰淇淋
植物進行光合作用需要光,而且光合作用很重要,這個過程積累有機物.
4樓:
植物需要陽光進行光合作用
吸收二氧化碳,釋放氧氣
5樓:話分天下
人世間所有能量都**於太陽光
6樓:匿名使用者
陽光和植物進行光合作用
能製造氧氣.
人和植物是什麼關係
7樓:忘洛心
人類與植物互相依賴、生存。
植物考古在中國的發展伴隨著10年的中華文明探源工程。趙志軍和同事、學生們對距今5000到2023年間、6個不同區域的遺址留下的植物遺存進行了採集和研究,取得了一系列成果。
代表觀點便是他在《中華文明形成時期的農業經濟發展特點》中提出的:“在漢朝的文獻中記載的‘五穀豐登’並不是簡單的形容古代社會發展的讚美之詞,而是中華文明形成的必要條件。”
在美國聖路易斯華盛頓大學人類學系的劉歆益博士看來,這些年通過“植物人”的努力,中國農業起源的理論框架已經形成。
中華文明形成的那一階段恰恰氣候變化最劇烈,依賴單一農作物的區域有可能經受不了衝擊便消亡了,但中原地區的多品種種植方式,提高了應對自然災害的能力。”劉歆益說。
8樓:匿名使用者
植物是生態系統中的生產者,人生存不可無植物,植物可以在人不存在的情況下生存
太陽,植物和太陽有什麼關係
9樓:匿名使用者
植物經過光合作用生長,沒有太陽,植物就生活不了。
10樓:不逝年華
植物靠太陽光進行光合作用才能生長
11樓:匿名使用者
植物如果沒有陽光,有再多的水也沒用
人類與植物有什麼關係,人與植物有哪些關係?
輪滑 人類需要植物來生存。 食物鏈中都不可缺少的一部分。 興志谷爾 人與植物的關係是密不可分的。沒有植物就沒有人類,沒有任何一種自然資源像植物一樣,在人類進化過程中,為人類提供了基本的生存條件 進化條件 發展條件 提供了物質財富和精神財富。人類對於植物的認識,經歷了漫長的歷史時期,隨著現代科學技術的...
生物圈有什麼關係,人與生物圈有什麼關係?
人作為生態系統中的一分子,與生態系統其它各部分之間存在密切的關聯。生物和人類互為環境,生物是人類賴以生存的營養和生產資料的 者,自然和人類社會之間應當存在和諧的依存關係。生物及環境對人類社會的存在和發展至關重要,人類生產資料性質 生產力的分布 構成 組織形式以及勞動生產率的高低都是由人類社會所處的生...
血液與健康的關係,人的血型與健康有什麼關係
血液的功能主要是運輸養分和氧氣的,同時把機體產生的廢物運輸到相應的器官排出體外,血液有毛病,養分和氧氣不能運到機體需要的地方,而廢物在體內越積越多,會導致各種疾病,健康是不可能了。人的血型與健康有什麼關係?02期血型和健康有關?什麼血型得什麼病。已經發現並為國際輸血協會承認的血型系統有30種,其中最...