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Photosynthesis

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國中生物・互動動畫

葉子怎麼把陽光,
變成生命的養分?

跟著光、水和二氧化碳走一趟,看看植物怎麼做出糖。可以暫停、重播,或跳到某一步仔細看。

LEAF CELL / LIVE VIEW
第 1 / 5 步
光合作用的葉片剖面動畫 陽光、水和二氧化碳進入葉片,在葉綠體中轉換成葡萄糖,並釋出氧氣。 光能 葉綠體 氣孔 氣孔 水 H₂O 二氧化碳 CO₂ 氧氣 O₂ 糖類送往植株 H₂OH₂OH₂O CO₂CO₂CO₂ O₂O₂O₂ 糖糖
01 / 捕捉光能

葉片中的葉綠素吸收陽光,把光能交給葉綠體內的反應。

INSIDE THE CHLOROPLAST

葉綠體裡,兩組反應接力進行

光反應供應能量載體,卡爾文循環使用能量固定碳;它們在葉綠體不同區域進行。

01 / 葉綠體裡的薄膜光反應

捕捉光,分解水

☼光H₂O水 O₂氧氣

葉綠素吸收光能,幫助水分子分開。植物放出氧氣,並把能量和電子暫存在 ATP、NADPH 這兩種「運送工具」裡。

做出氧氣 O₂ATP 能量包NADPH 電子包
能量載體
ATPNADPH
ADPNADP⁺
用完後回收
02 / 葉綠體裡的液體卡爾文循環

固定碳,製造醣類

CO₂二氧化碳 G3P三碳糖 → 葡萄糖/澱粉

酵素 RuBisCO 像小幫手,把 CO₂ 裡的碳接進植物的分子。這個循環做出三碳糖,植物再用它組成葡萄糖等醣類。

用掉ATP 能量包NADPH 電子包工具回收再用

THE BIG IDEA

空氣和水,
變成植物的食物。

植物利用光能,把二氧化碳和水中的原子重新組合,製造能儲存能量的葡萄糖。

光合作用的總反應式
6 CO₂+6 H₂O→C₆H₁₂O₆+6 O₂
☼ 光能

葡萄糖會被植物用來供能、建造新組織,或轉成澱粉儲存。

跟著原子走

糖的碳,來自空氣;
放出的氧氣,來自水。

把反應拆成原子來看,就能知道植物真正做了什麼。

碳原子 C來自空氣中的二氧化碳 CO₂

CO₂ 進入葉片後,碳被留下來,成為葡萄糖等醣類的一部分。

氧原子 O水分子 H₂O 在光反應中被拆開

水裡的氧原子組成氧氣,從葉片離開;這就是植物釋出氧氣的來源。

這是簡化的原子追蹤圖;真實的反應包含許多中間步驟。

01

葉綠體

葉片細胞裡的反應場所,含有吸收光能的葉綠素。

02

氣孔

葉片表面的小開口,讓二氧化碳進入,也讓氧氣和水氣離開。

03

氧氣從哪裡來?

光反應分解水分子時會釋出氧氣;動畫把複雜反應簡化呈現。

動畫是教學用的簡化模型。五段導覽說明彼此銜接的光反應與卡爾文循環,並不代表真實反應會依序分開發生。