生物學：解答生命的重大問題/光合作用/光合作用2
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光合作用的總方程式是
6 CO2+ 12 H2O + 光-->C6H12O6 + 6 O2+ 6 H2O 然後方程式可以簡化為：6 CO2+ 6 H2O + 光-->C6H12O6 + 6 O2，平衡化學反應後。
方程式用文字來說，六個二氧化碳分子加上十二個水分子，在光照射下，會生成一個葡萄糖分子、六個氧氣分子和六個水分子。
光合作用實際上分為兩個部分。光反應將光能轉化為化學能，而暗反應（也稱為光獨立反應）則從空氣中捕獲CO2，並利用它製造糖。
光依賴反應主要發生在葉綠體的類囊體膜中。它們利用光能製造高能分子NADPH和ATP。
葉綠素吸收光，導致它失去一個電子。該電子被初級電子受體吸收，初級電子受體將其分配到蛋白質複合體中，這些蛋白質複合體像玩熱土豆遊戲一樣將電子從一個分子傳遞到另一個分子。這被稱為電子傳遞鏈。當分子傳遞電子時，它們將氫離子從膜的一側泵到另一側。泵入類囊體內部空間（類囊體腔）的高濃度氫離子可以透過稱為化學滲透的過程來製造ATP。電子最終被轉運到NADP（煙醯胺腺嘌呤二核苷酸磷酸）分子上，將該分子轉變為NADPH。失去電子的葉綠素分子可以從水中獲取電子，將水分解成氫離子和氧氣。這就是光合作用釋放氧氣到空氣中的原因。
光反應的目的是製造大量的NADPH和ATP。這些分子儲存化學能，用來為暗反應提供能量。細胞需要這種能量，因為製造糖是一項艱鉅的任務。
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光獨立反應利用二氧化碳（CO2）和水，並利用能量來製造糖。
CO2是一種氣體，能量很低。只有一個酶可以抓住CO2並將其固定到一個大分子上以製造糖。這種酶是核酮糖雙磷酸羧化酶，但大多數人稱其為Rubisco。
這種神奇的酶從空氣中吸收CO2，並將其固定到五碳分子核酮糖雙磷酸上。這會形成一個六碳分子，然後立即分解成兩個三碳分子（PGA和3-磷酸甘油酸）。
如果這聽起來很複雜，請放心，它會更糟糕。這個過程被稱為卡爾文迴圈，這是一個相當複雜的過程。因為每次迴圈只進入一個CO2分子，所以這條途徑需要六個迴圈才能生成一個新的葡萄糖分子。
卡爾文迴圈發生在葉綠體的基質中，生成的3PGA分子被轉運出葉綠體，進入細胞質，在那裡它們可以用來構建葡萄糖。
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“在每一片森林，每個春天，都有不同的綠色。” J.R.R. 托爾金
植物除了葉綠素之外，還含有其他色素，包括類胡蘿蔔素（黃橙色）和花青素（主要是紅色）。這些其他輔助色素與葉綠素一起存在於葉片中，這就是秋天樹葉顏色變化的原因，因為此時葉綠素無法繼續合成。
它們中的許多實際上幫助光合作用，透過吸收葉綠素無法吸收的光波長，並以更低的波長重新發射光，使葉綠素能夠再次吸收。吸收和釋放光粒子的過程稱為光合作用。
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