簡介

光合作用的過程是利用光能將二氧化碳和水轉化為糖、氧氣和其他有機化合物。這一過程通常總結為以下反應:

{\文本{6}}{{{H} \文本}_{\文本{2}}}{\文本{O + 6 C}} {{{O} \文本}_{\文本{2}}}{\文本結構為{+光能量}}\{{\文本{C}} _{\文本{6}}}{{{H} \文本}_{{\文本{12}}}}{{{O} \文本}_{\文本{6}}}{\文本結構為{+ 6}}{{{O} \文本}_{\文本{2}}}

這個過程極其複雜，分為兩個階段。第一階段，稱為光合作用的光反應，需要光能。然後，光反應的產物被用來從二氧化碳和水中生產葡萄糖。因為第二階段的反應不需要直接利用光能，所以被稱為光合作用的暗反應。

在光反應中，來自水的電子在幾個步驟中被“激發”(提升到更高的能級)，稱為光係統I和光係統II。在這兩個步驟中，葉綠素都吸收了用於激發電子的光能。正常情況下，這些電子被傳遞到含有細胞色素的電子傳遞鏈。在第一個光係統中，這些電子被用來產生ATP。在第二個光係統中，被激發的電子被用來產生還原輔酶煙酰胺腺嘌呤磷酸二核苷酸(NADPH)。ATP和NADPH在暗反應中都被用來產生葡萄糖。

在這個實驗中，一種藍色染料(2,6-二氯苯酚-吲哚酚，或DPIP)將被用來取代光反應中的NADPH。當染料被氧化時，它是藍色的。然而，當被還原時，它就變成無色的了。由於DPIP在光反應中取代了NADPH，所以在光合作用中被還原後會從藍色變成無色。

目標

在這個實驗中，你會的

  • 使用色度計或光譜儀測量光合作用引起的顏色變化。
  • 研究光對光合作用的影響。
  • 研究植物細胞沸騰對光合作用的影響。
  • 比較不同光照條件下植物的光合作用速率。