光合作用的实质是把CO2和H2O转变为有机物（物质变化）和把光能转变成ATP中活跃的化学能再转变成有机物中的稳定的化学能（能量变化）。
高中生物光反应公式
反应式
场所:类囊体薄膜
2H2O—光→ 4[H]+O2
ADP+Pi（光能，酶）→ATP
暗反应(新称碳反应)
场所：叶绿体基质
CO2+C5→(酶)C3
2C3+([H])→（CH2O）+C5+H2O
总方程
6CO2+6H2O（ 光照、酶、 叶绿体）→C6H12O6（CH2O）+6O2
二氧化碳+水→（光能，叶绿体）有机物（储存能量）+氧气
名词解释
（CH2O）表示糖类 C6H12O6为葡萄糖
光合作用反应阶段
光反应
光反应阶段的特征是在光驱动下水分子氧化释放的电子通过类似于
线粒体呼吸电子传递链那样的电子传递系统传递给NADP+，使它还原为NADPH。电子传递的另一结果是基质中质子被泵送到类囊体腔中，形成的跨膜质子梯度驱动ADP磷酸化生成ATP。
暗反应
暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP进行碳的同化作用，使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和NADPH的提供，故称为暗反应阶段。
其中(CH2O)表示糖类。
植物光合作用的过程
1.光反应阶段 光合作用第一个阶段中的化学反应，必须有光能才能进行，这个阶段叫做光反应阶段。光反应阶段的化学反应是在叶绿体内的类囊体上进行的。
暗反应阶段 光合作用第二个阶段中的化学反应，没有光能也可以进行，这个阶段叫做暗反应阶段。
暗反应阶段中的化学反应是在叶绿体内的基质中进行的。光反应阶段和暗反应阶段是一个整体，在光合作用的过程中，二者是紧密联系、缺一不可的。
光合作用的机理 : 光合作用是一个很复杂的过程，它至少包含几十个步骤，大体上可分为原初反应、同化力形成和碳同化3大阶段。原初反应包括光能的吸收、传递和电荷的分离;同化力形成是原初反应所引起的电荷分离，通过一系列电子传递和反应转变成生物代谢中的高能物质腺苷三磷酸(ATP)和还原辅酶Ⅱ(NADPH);碳同化是以同化力(ATP和NADPH)固定和还原CO2形成有机物质。
电子链：光合作用中的电子传递链光合作用中，受光激发推动的电子从H2O到辅酶Ⅱ(NADP+)的传递过程。光合色素吸收光能后，把能量聚集到反应中心——一种特殊状态的叶绿素a分子，引起电荷分离和光化学反应。一方面将水氧化，放出氧气;另一方面把电子传递给辅酶Ⅱ(NADP+)，将它还原成NADPH，其间经过一系列中间(电子)载体(也称递体)。
绿色植物中，光合电子传递由两个光反应系统相互配合来完成。一个是吸收远红光的特殊叶绿素a分子，最大吸收峰在700纳米处，称为P700。由P700和其他辅助复合物组成的光反应系统，称光系统 I(PSI)。另一个是吸收红光的特殊叶绿素a分子，其吸收峰在680纳米处，称为P680。由P680和其他辅助复合物组成的光反应系统，称光系统Ⅱ(PSII)
关于光合电子传递途径，比较普遍认为光合电子传递链是由PSⅡ和PSI以及连接两个光系统的一系列电子载体组成，电子传递链上各个载体按其氧化还原电位高低，成Z形串联排列。
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