叶绿素

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叶绿素名词解释： “世界上再高明的厨师也不能把二氧化碳和水制造成食物，但是植物的叶绿体却有这种奇特的本领”。这是 50 多年前前苏联著名的植物生理学家季米里亚捷夫赞叹叶绿体功能时说的。叶绿体主要存在于叶片的叶肉细胞中。叶绿体非常小，大小只有 5 微米左右，一个叶肉细胞常常包含着数百个叶绿体。在每个叶绿体内，还有更细小的绿色小粒——基粒。它由一片片像千层饼一样的光合膜组成，植物的光合作用就发生在这些千层饼模样的光合膜上。当光线通过叶绿体内的光合膜时，叶绿体的绿色色素——叶绿素就开始了工作，它利用太阳光来分解水，同时还原二氧化碳以形成碳水化合物，并且放出氧气，这一过程就是光合作用。通过一系列的化学变化，植物通过叶在光合作用中形成的碳水化合物，逐渐转化成植物的淀粉、脂肪、蛋白质等各种有机化合物，太阳能也就变成了化学能贮藏在植物的身体里面。因此可以说，农业生产的各种食品都是太阳能潜能的表现形式，是“太阳能的罐头食品”。
就整个地球来说，在 1.49 亿平方千米的陆地上，每年陆生植物可将大约 163 亿吨碳转化成有机物质，在 3.61 亿平方千米的海洋里，每年海洋植物可将大约 200 多亿吨碳转化成有机物质。把水生植物和陆生植物两者相加起来，绿色植物一年制造的有机物质的量，大约为 1000 多亿吨。有机物质的量虽然很多，但是其中占比重最大的是纤维素，而为人类生产的食物才不过占全部“绿色工厂”产品的 30％左右。
地球上到处充满阳光，“绿色工厂”所需要的原料水和二氧化碳也并不缺乏，但是绿色工厂利用太阳能量的效率很低，从一亩地的农产品中所贮存下来的能量，还不到一亩地上所受阳光能量的百分之二（一般为 0.5％～1.5％），因此要提高绿色工厂中产品的产量，就必须改进农业措施，设法满足水、二氧化碳及阳光的供应，以充分发挥绿色工厂的生产潜力。
发生在“绿色工厂”中的光合作用过程，说起来似乎很简单，但是其中的细节却十分奥妙，直到现在，人类还很难用人工方法去模仿它。由于这是个关系到如何进一步利用太阳能及人工合成食物的大问题，所以科学家们一直在热心地进行研究、探索、以求尽快揭开这个前景诱人的绿色工厂之谜。