• 植物体以叶绿素或其他色素吸收可见光的能量，最后将二氧化碳还原，而排出氧气，且合成葡萄糖等醣类的作用，称为「光合作用」。

• 植物体以叶绿素或其他色素吸收可见光的能量，将二氧化碳还原，合成葡萄糖等醣类，且排出氧气的作用，称为「光合作用」。
    【造句】植物若缺乏阳光的照射，就无法行光合作用。

光合作用(photosynthesis)

光合作用是植物、藻类和某些细菌，吸收光能制造养分的一连串化学反应。在植物中，光合作用反应最活耀的场所位于叶肉细胞中，叶肉细胞内有许多叶绿体，叶绿体内的色素能够捕捉光能，透过氧化水，释放出氧气，并还原二氧化碳，产生有机化合物。光合作用可以分成光反应(light reaction)和暗反应(dark reaction)。光合作用产生的氧气与醣类，可供呼吸作用使用；呼吸作用产生的二氧化碳和水，则可供给光合作用使用。在白天光合作用速率较呼吸作用快，夜晚时则是呼吸作用较盛行。(注一)

光合作用反应式

12H2O + 6CO2 + 阳光 → C6H12O6 (葡萄糖) + 6O2 + 6H2O

叶绿体(chloroplasts)

是主要进行光合作用的胞器，叶绿体和粒线体一样，有自己的遗传物质，叶绿体主要有两层膜，叶绿体内有许多类囊体扁平状的内囊体推叠，类囊体上有叶绿素，是光反应的反应地点，叶绿体内腔主要是由基质所填满，是暗反应发生的地点。(注一)

光反应(light reaction)

光反应主要发生在类囊体的膜上，其主要有两套系统：光系统一、光系统二，在光照的情况下分别吸收p700和p680波长的光子作为能量，将水分子氧化分解，随着电子传递，产生氧气及ATP，以供暗反应使用。(注一)

暗反应(dark reaction)

暗反应主要发生在基质里，又称为固碳作用，其在白天或晚上皆会发生，主要运用由光反应得到的能量，将二氧化碳还原而形成葡萄糖。但随着植物的种类不同，固碳作用主要可以分成三种不同的形式：C4、C3和CAM植物。(注一)

关键字

中文关键字: 光合作用

英文关键字: photosynthesis

参考书目

注1:奥斯朋出版编辑群/原着，李千毅/译者，《图解生物辞典》，p.26-27，天下远见，2006年再版。

• 　　对某些光合作用性微生物而言，光合作用是指光辐射能被微生物体内之叶绿素吸收，并随后转变成化学能的过程，可见光(visible light)是植物、藻类、蓝绿细菌以及光合作用细菌的主要光能来源，有时也可以红外光为光源。光合作用包含了二部分，光反应为细胞吸收光辐射能的机制，而暗反应则是指生物将捕捉到的能量用于生化代谢途径，产生细胞物质的方式，可以分成二种类型来讨论：
  　　(1)在绿色植物、藻类及蓝绿细菌体内的光合作用光反应发生在叶绿体内thyla-koid的grana上，或蓝绿细菌的thylakoid膜上。光反应包含了二个系统—光合系统Ⅰ(photosystemⅠ)及光合系统Ⅱ(photosystemⅡ)，二个系统内都包括了含有叶绿素及辅色素(accessory pigment)的捕光色素系统(light-harvesting pigment system)，而光合系统Ⅰ所捕捉的光其波长较光合系统Ⅱ所捕捉的光来得长，且只有光合系统Ⅰ可以捕捉红外光（波长为680～700nm）。在每一个捕光色素系统中，由辅色素所捕捉到的光能利用内膜共振传到叶绿素a，然后传到反应中心。光合系统Ⅰ的反应中心是指一个特殊型态的叶绿素a，称为p-700，每300莫耳的叶绿素a约可形成1~2莫耳的p-700。而光合系统Ⅱ的反应中心尚为未知。对二个系统而言，能量由辅色素传至反应中心，会造成电子由反应中心释出，这些被释放的电子会经由一系列携带者的传递。在非循环性(noncyclic)电子传递链中，电子由光合系统Ⅱ，经由携带者Q传至光合系统Ⅰ的反应中心，然后再经由携带者Z，产生NADP，而H2O为电子供给者，其氧化后可产生氧气，并提供光合系统Ⅱ所释放的电子。在循环性光合作用中则只包含了光合系统Ⅰ。在光合作用的电子传递过程中同时会有ATP以及NADP+的产生，其中循环性只产生ATP而非循环性可同时产生ATP及NADPH。暗反应则发生在叶绿体的Stroma或蓝绿细菌的细胞膜上，主要是利用卡文循环(Calvin cycle)进行二氧化碳的固定，3莫耳的二氧化碳可以产生6莫耳的3-phosphoglyceric acid，其中的5莫耳再循环转变成CO2，另一莫耳则合成多醣类，储存在细胞中，在卡文循环中1莫耳二氧化碳的固定要消耗3莫耳的ATP及2莫耳的NA-DPH，这些能源由光反应来提供。
  　　(2)细菌性光合作用只有在绝对的厌氧状态下，才会进行。由于不是以水作为电子供给者，所以不会产生氧气。在光合作用细菌体内只有一种光反应中心，是由细菌性叶绿素所构成，且依菌种不同而异，例如在绿生菌属(Chlorobium)中的p-840，由光反应中心释出的电子，经由一系列的携带者的携带，进行电子传递。通常是细胞色素(cytochrome)、奎宁(quinine)或铁还原氧化素(ferredoxins)，电子传递的途径也分循环及非循环二种。非循环性传递的电子由反应中心释出，经铁还原氧化素到NADDP，失去的电子则由不同供给者提供经由奎宁或细胞色素携至反应中心来补充。在循环性电子传递中，电子释放后经一系列携带者携带产生ATP，最后再回到反应中心。有些绿生菌科(Chlorobiaceae)及有色菌科(Chromatiaceae)的细菌可以利用无机的电子供给者，许多光合作用细菌可以用有机物为碳源。在无机环境中，二氧化碳的固定主要是利用卡文循环，在Chlorobium thiosulphatophilum及Rhodospirillum rubrum这二株菌中，有另一个代谢途径也很重要，称为还原性羧酸循环，为三羧酸循环的逆反应。