未来吃什么(20):打破传统的食物习惯,扩大食物范围之四

我有理由再次猜想一下:如果人也能直接进行光合作用的话,我们就可以不吃饭了吗?植物的叶片是进行光合作用的主要器官,而叶绿体是光合作用的重要细胞器。光合作用当然需要太阳光,但并不是光合作用中任何过程都需要光。事实上,光合作用可以根据是否需要光的情况而笼统地分为两个反应,即光反应和暗反应,光反应是必须在光下才能进行的、由光所引起的化学反应;暗反应是在暗处(也可在光下)进行的、由若干酶所催化而引起的化学反应。所以,光合作用是光反应和暗反应的综合过程,光反应是在植物的基粒片层(光合膜)上进行的;暗反应则是在植物的基质(叶绿体的可溶部分)中进行的。光合作用是积蓄能量和形成有机物的过程。能量的积蓄是把光能转变为电能,进一步形成活跃化学能,最后转变为稳定化学能。有机物的形成是把无机物即二氧化碳和水形成碳水化合物;能量就积存于有机物中。整个光合作用大致可分为下列三大步骤:光能的吸收、传递和转换过程,通过原初反应完成;电能转变为活跃化学过程,通过电子传递和光合磷酸化完成;活跃化学能转变为稳定化学能过程,通过碳同化完成。前面两个过程基本属于光反应,最后一个过程是属于暗反应。光合作用的产物主要是碳水化合物,包括单糖(葡萄糖和果糖)、双糖(蔗糖)和多糖(淀粉),其中以蔗糖和淀粉为最多。在有些植物中,还能形成蛋白质、脂肪和有机酸等物质。光合作用的产物是在叶绿体的基质里形成和积累的,然后再运到植物体的其他部分里去,以保证植物体的营养供应。从光合作用的基本原理可以看出,它实质上是包括光化学步骤和物质的转变过程,这是由植物体自身的生理结构决定的,动物(包括人类)不具备这样的条件,因此动物一般地说是不能直接进行光合作用的。


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