光合作用與植物生長

我們知道,太陽能幾乎是所有生命系統(tǒng)中能量的最終源頭。因此說,萬物生長靠太陽。

綠葉伸展,接受光照……

綠色植物的茁壯成長,是生態(tài)系統(tǒng)正常運營的基石。因為它是生產者,能將環(huán)境中的無機物(水和二氧化碳)轉變成有機物供自身需要,同時直接或間接地養(yǎng)活著生態(tài)系統(tǒng)中諸多的生靈。

能量在細胞里流轉激蕩……

而綠色植物的茁壯成長,離不開綠葉中葉綠體進行的光合作用。光合作用包括光反應階段和暗反應階段。

⑴? 光反應在葉綠體中類囊體的薄膜上。上面有吸收光能的色素,能捕獲光能,有的色素能傳遞轉化光能,將光能轉化成化學能。

類囊體薄膜上主要發(fā)生兩種反應:
①水的光解(水在光下被分解):
? ? H2O→[H]+? ? O2
②ATP的合成:
? ? ADP + Pi +? 光能 →? ATP
光反應中產生的O2(氧氣)會釋放出去,[H]ATP供暗反應使用。

⑵? 暗反應在葉綠體的基質中。暗反應就是我們說的“卡爾文循環(huán)”。

葉綠體基質中主要發(fā)生三種反應:
①? 二氧化碳的固定:
? ? CO2? +? C5 →? 2 C3
②? 三碳化合物的還原:
? ? C3→(CH2O)
? ? C3→? C5
C3的還原,主要產生(CH2O),儲存起來,供植物自身生長和生命活動的需要;同時產生少量的C5,使暗反應循環(huán)往復地進行。
C3的還原,需要[H]的作用和ATP的供能。
③? ATP的水解:
? ? ? ATP →? ADP +? Pi +? 能量
(需要強調的是:這些生化反應,都離不開酶的參與)
植物進行光合作用……

光合作用中,光反應與暗反應密切聯(lián)系,不可分割。光反應離不開光,它能產生O2,并為暗反應提供[H]和ATP;暗反應有光無光都能進行,它生成光合產物(CH2O),并為暗反應提供ADP和游離的Pi 。

光合作用在葉綠體中進行,需要充足的水分和適宜的二氧化碳濃度,同時還需要適宜的光照強度、溫度,以及礦質元素等。當這些條件都能滿足,植物便會蓬蓬勃勃、葳蕤茂盛,整個生態(tài)系統(tǒng)也就會發(fā)展壯大起來。

綠植制造有機物與氧氣……

綠色植物的生長,要進行光合作用,制造有機物,供自身的生長所需。它的生長,也離不開植物激素。

植物自身產生的激素有生長素、赤霉素、細胞分裂素、脫落酸、乙烯等。

種子的萌發(fā)、幼苗的破土而出,離不開生長素的作用。赤霉素與生長素都能促進細胞伸長,細胞分裂素與生長素都能促進細胞分裂,脫落酸卻與生長素有拮抗作用,乙烯能抑制生長素的分泌,促進果實成熟……

各種激素相互協(xié)調,共同作用,使植物體完成其生長、發(fā)育等生命活動。

幼苗破土而出……

植物的生命活動離不開植物激素的調節(jié)作用。如植物生長素能促進植物生長,還能促進果實發(fā)育、插條生根等。

單就生長素而言,它的作用具有兩重性的特點:低濃度的生長素能促進植物生長、促進發(fā)芽、防止落花落果;而高濃度的生長素則能抑制植物生長、抑制發(fā)芽、疏花疏果等。

克服困難,努力向上……

請看上圖水培的胡蘿卜幼苗。

由于某種原因,幼苗被碰倒,躺在窗臺上。過了一段時間,只見它努力地挺胸抬頭,頑強向上……

將其扶直后,幼苗的上段已與臺面平行。當時主人并沒怎么在意,只是堅持給它換水。又過一段時間后,幼苗又堅強地抬頭挺胸,向上生長……

胡蘿卜苗的兩個彎曲清晰可見,留給人太多的感慨:強大的生命力,屢次遇挫而不低頭,克服困難,頑強向上!

這是造物主的神奇魔法?是植物激素的強大作用?還是植物自身的孜孜以求?

萬物生長靠太陽……

植物生長的條件有許多:外源的陽光、雨露、空氣、礦質元素等,內源的植物激素等。有了它們,植物才具活力,才能蓬蓬勃勃地茁壯成長!

植物生長,尤其離不開陽光,以植物滋養(yǎng)著生命的人類和其他生靈,當然也離不開陽光。

萬物生長靠太陽!

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