1. 二氧化碳的固定是什麼
二氧化碳固定(carbon dioxide fixation)也稱二氧化碳同化、碳素同化。綠色植物在它的葉綠體中存在一個特有的酶促機構,催化CO2轉變成還原性的有機化合物。
這一過程稱為CO2固定,也稱CO2同化(CO2 assimilation)。CO2固定通過循環途徑進行,此途徑即為卡爾文循環(Cavlin cycle)卡爾文循環的場所就在葉綠體基質中。
二氧化碳的固定反應塵沒慎式:
二氧化碳的派敬固定反應式為C+O2==CO2。二氧化碳,一種碳氧化合物,化學式為CO2,化學式量為44.0095,察罩常溫常壓下是一種無色無味或無色無嗅(嗅不出味道)而略有酸味的氣體,也是一種常見的溫室氣體,還是空氣的組分之一(佔大氣總體積的0.03%-0.04%)。碳是一種非金屬元素。
2. 暗反應中由2c3到c5叫
暗反應(新稱碳反應),是生物學裡面的術語,是光合作用裡面的肆羨碳固定反應.
暗反應也稱固定反應/光依賴反應/碳同化反應
新增了解知識,好好看看,
生物光學反應也稱為暗反應,是一種不斷消耗ATP和NADPH並固定CO2形成葡萄糖的循環反應,又被稱為卡爾文循環.卡爾文用C標記的CO2,探明了CO2轉化成有機物的途徑,所以暗反應過程又被稱為「卡爾文循環」.
在暗反應階段中,綠葉通過氣孔從外界吸進二氧化碳,不能直接被還原氫還原.它必須首先與植物體內的C5(一種五碳化合物,二磷酸核酮糖)結合,這個過程叫做二氧化碳的固定.一個二氧化碳分子被一個C5分子固定後,很快形成兩個C3(一種三碳化合物,12甘油醛-3-磷酸)分子.在有關酶的催化作用下,C3接受ATP釋放的能量並且被還原氫還原.隨後,一些接受能量並被還原氫還原的C3經過一系列變化,形成糖類;另一些接受能量並被還原氫還原的C3則經過一系列的化學變化,又形成C5,從而使暗反應階段的化學反應持續地進行下去.簡稱碳固定裂塵拍反應(carbon-fixation reaction).在這一反應中,葉綠體利用光反應產生的ATP和NADPH這兩個高能化合物分別作為能源和還原的動力將CO2固定,使之轉變成葡萄糖,由於這一過程不需要光所以稱為暗反應.碳固定反應(碳反應)開始於葉綠體基質,結束於細胞質基質.
碳反應是光生物學反應,是由光量子為生物色素吸收的時間極短的光反應過程和為光所激發的色素在暗處引起的一系列暗反應過程所組成的.暗反應是激發分子 的熱力學的緩和過程,是電荷的分離、電子的傳遞、磷酸化或短命的中間體形成等多種基本過程.F.F.Blackmann(1905)是最早指出光合成是由光反應和暗反應組成,因此後者也稱為布氏反應(Black-man′s reaction).國際通用名稱為碳反應.因為該反應在沒有光的時候,會因為缺乏光反應產生的兄做ATP而無法進行.
但是並不是沒有光就會立即停止碳反應的繼續,因為還殘餘一部分由於光反應生成的ATP,會繼續給碳反應提供條件,但是時間一長暗反應也會因為ATP的不足而停止反應.
3. C4植物二氧化碳的最初固定是在哪裡是在胞質中嗎
C3植物一次,C4植物兩次其葉肉細胞中,含有獨特的酶,即磷酸烯醇式丙酮酸碳氧化酶,使得二氧化碳先被一種三碳化合物--磷酸烯醇式丙酮酸同化,形成四碳化合物草醯乙酸鹽,這也是該暗反應類型名稱的由來。這草醯乙酸鹽在轉變為蘋果酸鹽後,進入祥謹維管束鞘,就會分解釋放二氧化碳和一分子甘油。二氧化碳進入卡爾文循環,後同C3進程。而甘油則會被再次合成磷酸烯醇式丙酮酸,此過程消耗ATP。該類型的優點是,二陵扒氧化碳固定效率比C3高很多,有利於植物在乾旱環境生長。C3植物行光合作用所得的澱粉會貯存在葉肉細胞中,因為這是卡爾文循環的場所,而維管束鞘細胞則不含葉綠體。而C4植物的澱粉將會貯存於維管束鞘細胞內,因為C4植物的卡爾文循環是在此發生的謹汪基。
4. 高一生物書上的圖片,請高手詳細解讀這張圖片的反應過程!!!!!
這是將CO2轉變成(CH2O)的過程。
沒有一下子做到。
第一步,就是把氣體CO2固定到葉綠體基質中(CO2的固定)。具體固定方式:一個C5(一種含有5個碳的分子,以下同解)和一個CO2結合,當然生成了C6,可是C6非常不穩定,馬上分解為C3。固陸跡定完成了。
第二步,C3被還原成(CH2O)和C5。(這里生成的C5跟剛剛固定CO2用掉的C5一樣多,形成一個循環,C5→C3→C5→C3。卡爾文團隊通過實驗發現了這大悉櫻個循環,所以它被叫做卡爾文循環)
細節問題:還原物質是NADPH(由光反應供應滾叢),ATP(光反應提供)
循環一圈,弄一個C來合成葡萄糖,要循環六圈才夠合成一個葡萄糖(C6 H12 O6)。
5. 卡爾文循環分哪幾個步驟在細胞哪個部位進行
卡爾文循環(Calvin Cycle)是光合作用的暗反應的一部分。反應場所為葉綠體內的基質。循環可分為三個階段: 羧化、還原和二磷酸核備燃蔽酮糖的再生。
Calvin cycle 劃分為三個階段:
Phase 1:碳的固定 (Carbon fixation)
Calvin cycle將每個個別的CO2附著在一個稱為ribulose bisphosphate(簡稱 RuBP)的五碳糖上以合並之。催化這起始步驟的酶是RuBP carboxylase,或 rubisco。仿州(這是在葉綠體中最豐富的蛋白質,而且也可能是地球上最豐富的蛋白質)這個反應的產物是一種含六個碳而且非常不穩定的中間產物,其立即就會分裂為二摩爾的3-phosphoglycerate。
Phase 2:磷酸甘油醛(G3P(PGAL))的合成(Rection)
每摩爾的3-phosphoglycerate接收一個額外的磷酸鹽基,接著有一種酶會將此磷酸鹽基轉換為ATP。然後,一由NADPH所捐出的電子對3-bisphosphoglycerate 變成G3P。非常明確地,由NADPH而來的電子減少了3-phosphoglyce-rate中的carboyxl group而形成了G3P中的carbonyl group,如此可駐留更多的位能。G3P 是一種糖類──由葡萄糖經過糖原酵解而分裂所產段扮生的三碳糖。注意,每三摩爾的CO2就可產生六摩爾的G3P,但是只有一摩爾的這種三碳糖能夠真正被獲得。循環一開始是以具有15個碳的價值的碳水合化物去形成三摩爾的五碳糖RuBP。現在具有18個碳的價值的碳水化合物形成了六摩爾的G3P,一摩爾脫離了循環而被植物細胞所使用,但是其他的五摩爾則必須被回收以形成三摩爾的RuBP。
Phase 3:CO2接收物的再形成 (Regeneration of CO2 acceptor(RuBP).)
在一連串復雜的反應中,此五摩爾G3P的碳的骨架在Calvin cycle的最後一個步驟被重新分配為三摩爾的RuBP。為了完成這個步驟,此循環多耗費了三摩爾的ATP,然後現在RuBP又准備好了要再度接收CO2,整個循環又可以繼續。在合成一摩爾G3P方面,Calvin cycle總共需消耗九摩爾的ATP和六摩爾的 NADPH,然後藉由光反應可再補充這些ATP和NADPH。G3P是Calvin cycle中的副產品,然後又成為整個新陳代謝步驟的起動物質,以合成其他的有機化合物,包括葡萄糖和其他碳水化合物。既不是單獨的光反應也不是單獨的卡爾文循環就可以利用CO2來製造葡萄糖。光合作用是一種在完整的葉綠體中會自然發生的現象,而且葉綠體整合了光合作用的兩個階段。
6. 什麼是卡爾文循環
卡爾文循環是一種類似於克雷布斯循環(Krebscycle,或稱檸檬酸循環)的新陳代謝過程,可使其動物質以猛槐分子的形態進入和離開此循環後發生再生。碳以二氧化碳的形態進入並以糖的形態離開卡爾文循環。整個循環是利用ATP作為能量來源,並以降低能階的方式來消耗NADPH,如此可增加高能電子來製造糖。
從卡爾文循環中所直接製造出來的碳水化合物並不是葡萄糖,而是一種稱為glyceraldehyde3-phosphate(G3P)的三碳糖。為了要合成一摩爾這種糖,整個循環過程必須發生三次的取代作用,固定三摩爾二氧化碳。當我們在追蹤循環的每一個步驟時,就是要注意這三摩爾二氧化碳在整個反應過程中的變化情形。
7. 二氧化碳的固定是什麼
二氧化碳固定(carbon dioxide fixation)也稱二氧化碳同化、碳素同化。
綠色植物在它的葉綠體中存在一個特有的酶檔亮促機構,催化CO2轉變成還原性的有機化合物。CO2固定通過循環途徑進行游寬行,此途徑即為卡爾文循環卡爾文循環的場所就在葉綠體基質中。
二氧化碳的固定還原過程:
為了提高反應效率和產物選擇性,我們需要篩選具有光的吸收區域和適當導帶位置的半導體。CO2的還原成CH4是一個多電子的反應過程,添加的助催化劑在控製表面進行的磨物多種反應途徑和CO2還原產物的選擇性扮演者十分重要的角色。還有一個非常重要的問題是抑制光生電子-空穴的復合,延長光生電子和空穴的壽命。
8. 二氧化碳固定後,二氧化碳中的氧跑哪了
由卡爾文循環可得,二氧滲猜化碳中的氧進入了糖類中。
反應式:CO₂+H₂O(
光照、酶、
葉綠體)==(CH₂O)+O₂
美國科學家魯賓和卡門採用同位素標記法研究了鄭喊敏「光合作用中釋放出的氧到底來自水,還是來自二氧化碳」這個問題,得到了:氧氣全部來自於水的結論。
卡爾文循環(Calvin
Cycle),又稱還原磷酸戊糖循環(以對應呼吸作用中的氧化磷酸戊糖途徑)、C3循環(CO₂固定的第一產物是三碳化合物)、光合碳還原還,是光合作用的暗反應的一部分。反應場所為葉綠體內的基質。循環可分為三個階段:
羧化、還原和二磷酸核酮糖的再生。大部分植物會將吸收到的一分子二氧化碳通過一種叫二磷酸核酮糖羧化酶的作用整合到一個五碳糖分子1,5-二磷酸核酮糖(RuBP)的第二位碳原子上。此過程稱為二氧化碳的固定。這一步反應的意義是,把原本並不活潑的二氧化碳分子活喊枝化,使之隨後能被還原。但這種六碳化合物極不穩定,會立刻分解為兩分子的三碳化合物3-磷酸甘油酸。後者被在光反應中生成的NADPH+H還原,此過程需要消耗ATP。產物是3-磷酸丙糖。後來經過一系列復雜的生化反應,一個碳原子將會被用於合成葡萄糖而離開循環。剩下的五個碳原子經一些列變化,最後在生成一個1,5-二磷酸核酮糖,循環重新開始。循環運行六次,生成一分子的葡萄糖。