光合作用光反应阶段和暗反应阶段物质和能量的联系是怎样的

（４）光反应
　　条件：光，色素，光反应酶
　　场所：囊状结构薄膜上
　　影响因素：光强度，水分供给
　　植物光合作用的两个吸收峰
　　叶绿素a,b的吸收峰过程：叶绿体膜上的两套光合作用系统：光合作用系统一和光合作用系统二，（光合作用系统一比光合作用系统二要原始，但电子传递先在光合系统二开始）在光照的情况下，分别吸收680nm和700nm波长的光子，作为能量，将从水分子光解光程中得到电子不断传递，（能传递电子得仅有少数特殊状态下的叶绿素a)
　　最后传递给辅酶NADP。而水光解所得的氢离子则因为顺浓度差通过类囊体膜上的蛋白质复合体从类囊体内向外移动到基质，势能降低，其间的势能用于合成ATP，以供暗反应所用。而此时势能已降低的氢离子则被氢载体NADP带走。一分子NADP可携带两个氢离子。这个NADPH+H离子则在暗反应里面充当还原剂的作用。
　　意义：1：光解水（又称水的光解），产生氧气。2：将光能转变成化学能，产生ATP，为暗反应提供能量。3：利用水光解的产物氢离子，合成NADPH+H离子，为暗反应提供还原剂【H】（还原氢）。
　　（５）暗反应(碳反应）
　　实质是一系列的酶促反应
　　条件：无光也可，暗反应酶（但因为只有发生了光反应才能持续发生，所以不再称为暗反应）
　　场所：叶绿体基质
　　影响因素：温度，二氧化碳浓度
　　过程：不同的植物，暗反应的过程不一样，而且叶片的解剖结构也不相同。这是植物对环境的适应的结果。暗反应可分为C3,C4和CAM三种类型。三种类型是因二氧化碳的固定这一过程的不同而划分的。
　　C3反应类型：植物通过气孔将CO2由外界吸入细胞内，通过自由扩散进入叶绿体。叶绿体中含有C5。起到将CO2固定成为C3的作用。C3再与【H】及ATP提供的能量反应，生成糖类（CH2O）并还原出C5。被还原出的C5继续参与暗反应。
　　（6 ）光暗反映的有关化学方程式
　　H20→H+ O2（水的光解）
　　NADP+ + 2e- + H+ → NADPH（递氢）
　　ADP+Pi→ATP （递能）
　　CO2+C5化合物→C3化合物（二氧化碳的固定）
　　C3化合物→（CH2O）+ C5化合物（有机物的生成或称为C3的还原）
　　ATP→ADP+PI（耗能）
　　能量转化过程：光能→不稳定的化学能（能量储存在ATP的高能磷酸键）→稳定的化学能（糖类即淀粉的合成）
　　注意
　　光反应只有在光照条件下进行而在满足暗反应条件的情况下暗反应，都可以反映。也就是说暗反应不一定黑暗下进行

项目
光反应
暗反应

区别
条件
需要叶绿素、光、酶
不需要叶绿素和光，需要多种酶

场所
叶绿体内囊体的薄膜上
叶绿体的基质中

物质变化
（1）水的光解

2H2O 4[H]+O2

（2）ATP的形成

ADP+Pi+能量 ATP
（1）CO2固定

CO2＋C5 2C3

（2） C3的还原

2C3 （C H2O）+ C5

能量变化
叶绿素把光能转化为ATP中活跃的化学能
ATP中活跃的化学能转化成

（C H2O）中稳定的化学能

实质
把二氧化碳和水转变成有机物，同时把光能转变为化学能储存在有机物中

联系
光反应为暗反应提供[H]、ATP，暗反应为光反应提供ADP+Pi，没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机物无法合成。

1．光反应

（1）部位：叶绿体的类囊体薄膜上

（2）条件：需光、色素分子和酶

（3）物质变化：水的光解：2H2O → 4[H] + O2

ATP的形成：ADP + Pi + 能量 → ATP

（4）能量转换：光能→ATP中的活泼的化学能

教师小结性重述，并联系表中的知识，边讲边演示光反应连环图。

2．暗反应

（1）部位：叶绿体基质中

（2）条件：需多种酶和CO2

（3）物质变化：CO2的固定：CO2 + C5 → 2C3

C3的还原:2C3 + 12[H] + ATP → C6H12O6 + H2O

（4）能量转换：ATP中的活泼的化学能 →有机物中的稳定的化学能

教师小结性重述，仍密切联系表中有关暗反应的知识，边讲边板画反应连环图，强调反应的条件需多种酶催化，在有光或无光的条件下都可以进行；同时简要说明C3得到的氢叫还原氢。

此过程又叫卡尔文循环，是卡尔文用十年时间研究发现的，任何科学发现都是科学家经过不懈努力的结果，所以同学们对待学习要有不断努力、持之以恒的拼搏精神。

学生总结光反应和暗反应的联系，教师引导，主要把握：光反应为暗反应提供了还原剂[H]、能量ATP；暗反应是光反应的继续,最终完成了把无机物化合成有机物,把光能储存在有机物的过程。

此时,表内内容填写完成。

（三）光合作用原理的应用

结合探究实验(环境对光合作用强度的影响)让学生归纳探究的结果。

影响光合作用强度的环境因素：光照强度、温度、CO2浓度、水、矿质元素等。

提高光合作用强度的措施有：控制光照的强弱和温度的高低，适当增加环境中CO2

的浓度等。

（四）化能合成作用

除植物外，还有其他生物能合成有机物吗？以硝化细菌为例，引出化能合成作用的概念。

NH3 + O2 → HNO2 + 能量

HNO2 + O2 → HNO3 + 能量

CO2 + H2O + 能量 →（CH2O）

化能合成作用：能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物的合成作用。

自养生物：绿色植物、少数细菌（如硝化细菌）

异养生物：人、动物、真菌、以及大多数细菌