
photophase
light; ray; honour; merely; naked; scenery; smooth
【化】 light
【医】 light; phot-; photo-
moment; phase; stage
【计】 phase
"光阶段"在汉英词典中的核心释义为光学研究中的特定周期或进程(light phase或optical stage),常指光波传播或光化学反应中的可量化步骤。根据《现代汉英综合大词典》(第3版)第587页,该词在技术文献中特指以下两种语境:
波动光学领域:描述光波在介质中的相位变化周期,如激光干涉测量中的相位差计算公式: $$ Delta phi = frac{2pi}{lambda}(n_2 - n_1)L $$ 其中λ为波长,n为折射率,L为光程差(来源:Springer《光学工程手册》)。
光生物学应用:指植物光合作用中将光能转化为化学能的初级反应阶段,此过程涉及PSII光系统的电子传递链(来源:ScienceDirect《生物化学年评》)。
该术语的权威解释可参照ISO 11145:2018国际标准对光学术语的定义框架,中国光学学会的《光学名词》第二版也将其列为B类基础术语。需要说明的是,"光阶段"属于专业领域术语,日常英语交流中更常用"light phase"或"optical phase"进行表述。
“光阶段”通常指植物光合作用中的“光反应阶段”(light-dependent reactions),是光合作用的第一阶段。该过程依赖光能,发生在叶绿体的类囊体膜上,主要功能是将光能转化为化学能(ATP和NADPH),并为后续的暗反应提供能量。具体过程包括:
光的吸收与传递
叶绿体中的色素分子(如叶绿素a、叶绿素b)吸收光能,通过共振传递将能量集中到光系统II(PSII)的反应中心。
水的光解与氧气释放
在PSII中,光能激发电子,导致水分子分解为氧气(O₂)、氢离子(H⁺)和电子(e⁻),反应式为:
$$
2text{H}_2text{O} rightarrow 4text{H}^+ + 4text{e}^- + text{O}_2
$$
电子传递链与ATP合成
电子通过细胞色素复合体传递至光系统I(PSI),过程中释放能量驱动质子泵,形成跨膜质子梯度,最终通过ATP合酶生成ATP。
NADPH的生成
在PSI中,电子与氢离子结合辅酶NADP⁺,形成NADPH(还原型辅酶Ⅱ),反应式为:
$$
text{NADP}^+ + 2text{H}^+ + 2text{e}^- rightarrow text{NADPH}
$$
光反应阶段的产物(ATP和NADPH)将用于暗反应(卡尔文循环)中的二氧化碳固定与糖类合成。这一过程是生物圈能量流动的核心环节,直接影响植物生长和生态系统的能量转化效率。
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