1.植物的光合作用
在植物界，绿色植物光合作用是地球上最为普遍、规模最大的反应过程，光合作用有助于有机物合成，能蓄积太阳能量和净化空气，保持大气中氧气含量和碳循环的稳定等，是农业生产的基础。
绿色植物的叶片是进行光合作用的主要场所，叶绿体是光合作用的重要细胞器。高等植物的叶绿体色素包括叶绿素(a和b)和类胡萝卜素(胡萝卜素和叶黄素)，它们分布在光合膜上。叶绿素能吸收光谱和荧光，说明它可吸收光能、被光激发。叶绿素的生物合成在光照条件下形成，既受遗传性制约，又受到光照、温度、矿质营养、水和氧气等的影响。
阳光下的植物
绿色植物的光合作用包括光反应、光合碳同化两个相互联系的过程。光反应过程包括原初反应和电子传递与光合磷酸化两个阶段。其中，前者进行光能的吸收、传递和转换，把光能转换成电能。后者则将电能转变为ATP（ATP是三磷酸腺苷的英文缩写，它是各种活细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物，也是生物体内最直接的能量供应源，生物通过合成或分解ATP来储存能量和释放能量）和NADPH2(合称同化力)这两种活跃的化学能。活跃的化学能转变为稳定化学能是通过碳同化过程完成的。碳同化有C3、C4和CAM三条途径，根据碳同化途径的不同，把植物分为C3植物（C3植物是指在光合作用的暗反应过程里，在叶肉细胞基质中，一个CO2被一个五碳化合物固定后形成两个三碳化合物，即CO2被固定后最先形成的化合物中含有三个碳原子，所以称为C3植物）、C4植物（指在光合作用中CO2同化的最初产物不是光合碳循环中的三碳化合物3-磷酸甘油酸而是四碳化合物苹果酸或天门冬氨酸的植物，又称C4植物）和CAM植物（景天酸代谢植物）。但C3途径是所有的植物所共有的、碳同化的主要形式，其固定CO2的酶是RuBP（5-二磷酸核酮糖，光合作用中用于固定二氧化碳）羧化酶。C4途径和CAM途径都不过是CO2固定方式不同，最后都要在植物体内再次把CO2释放出来，参与C3途径合成淀粉等。C4途径和CAM途径固定CO2的酶都是PEP羧化酶，其对CO2的亲和力大于RuBP羧化酶，C4途径起着CO2泵的作用；CAM途径的特点是夜间气孔开放，吸收并固定CO2形成苹果酸，昼间气孔关闭，利用夜间形成的苹果酸脱羧所释放的CO2，通过C3途径形成糖。这是在长期进化过程中形成的适应性。
光合碳同化过程
绿色植物光合作用图
光呼吸是绿色细胞吸收O2放出CO2的过程，其底物是C3途径中间产物加氧形成的乙醇酸。整个乙醇酸途径是依次在叶绿体、过氧化体和线粒体中进行的。C3植物有明显的光呼吸，C4植物光呼吸不明显。
植物光合速率因植物种类品种、生育期、光合产物积累等的不同而异，也受光照、CO2、温度、水分、矿质元素、O2等环境条件的影响。这些环境因素对光合的影响不是孤立的，而是相互联系、共同作用的。在一定范围内，各种条件越适宜，光合速率就越快。
目前，植物光能利用率还很低。作物现有的产量与理论值相差甚远，所以增产潜力很大。要提高光能利用率，就应减少漏光等造成的光能损失和提高光能转化率，主要通过适当增加光合面积、延长光合时间，提高光合效率，提高经济产量系数和减少光合产物消耗。改善光合性能是提高作物产量的根本途径。
光呼吸代谢途径（整个途径在三种细胞器中合作进行）
知识小百科
植物是怎样净化环境的
植物在保护环境、净化空气方面所起的作用非常大。首先，植物能够有效地吸收二氧化碳，释放出氧气，使空气变得新鲜。其次，空气中含有很多灰尘及铅、汞等有害物质，植物尤其是由许多树木组成的森林对空气中的灰尘等有害物质有阻滞和吸附作用，从而可以净化空气。据测定，绿化区和非绿化区空气的灰尘含量相差10%～15%，道路空气中的含尘量比公园里的含尘量多1/3。所以说，植物是天然的环境净化器。
