光反应是吸能反应还是放能反应?

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疑难问题:由于2015年浙江高考试题中出现,卡尔文循环中3-磷酸甘油酸生成三碳糖磷酸的还原反应属于_______(吸能反应)。所以很多老师很关注吸能反应和放能反应,如光反应是吸能反应还是放能反应?
从整个光合作用过程来看,必修1教材第49页,光合作用是绿色植物细胞中最重要的吸能反应,其反应物含能少,产物含能多,吸收的能来自于光能。
从光反应过程来看,我认为,光反应过程中既有吸能反应又有放能反应,吸收的能来自于光能,放出的能一部分用于碳反应。
光反应应该分为两个阶段,一是光能的吸收、传递和转换成电能,主要是原初反应完成,属于吸能反应;二是电能转变为活跃化学能,由电子传递和光合磷酸化完成,属于放能反应。
1.原初反应
通常色素分子是处于能量的最低状态─基态。色素分子吸收了一个光子后,会引起原子结构内电子的重新排列。其中一个低能的电子获得能量后就可克服原子核正电荷对其的吸引力而被推进到高能的激发态。
原初反应由基态到激发态,需要光子,激发态具有比较高的能级,能级的升高来自于吸收的光能。
Chl(基态)+hυ→Chl*(激发态)
2.电子传递和光合磷酸化
激发态是不稳定的状态,回到基态时由多种形式的能。(1)激发态叶绿素分子在能级降低时以热的形式释放能量;(2)发射荧光与磷光;(3)色素分子间的能量传递,激发态色素分子把激发能传递给处于基态的同种或异种分子而返回基态的过程。
激发态色素分子把激发的电子传递给受体分子,通过上述色素分子间的能量传递,聚光色素吸收的光能会很快到达并激发反应中心色素分子,启动光化学反应。
高等植物的两个光系统有各自的反应中心。
PSⅠ和PSⅡ反应中心中的原初电子供体很相似,都是由两个叶绿素a分子组成的二聚体,分别用P700、P680来表示。
PSⅡ的生理功能吸收光能,进行光化学反应,产生强的氧化剂,使水裂解释放氧气,并把水中的电子传至质体醌。
PSⅠ的生理功能是吸收光能,进行光化学反应,产生强的还原剂,用于还原NADP+,实现PC到NADP+的电子传递。
最后,一部分能转移到NADPH和ATP,大约是42%(光反应贮存的化学能/吸收的光能)。
由此可见,从光反应总体说,它是吸能反应,但从过程中来看,有吸能反应,也有放能反应。