光合作用
光合作用是指綠色植物通過葉綠體利用光能將二氧化碳和水轉化為儲存能量並釋放氧氣的有機物的過程。我們無時無刻不在吸入光合作用釋放的氧氣。我們每天吃的食物也直接或間接來自光合作用產生的有機物。那麽，光合作用是如何被發現的呢？
在18世紀中葉發現光合作用之前，人們壹直認為植物的所有養分都是從土壤中獲得的，但他們不認為植物可以從空氣中獲得任何東西。在1771年，英國科學家普裏斯特利發現，在有綠色植物的封閉玻璃罩中熄滅點燃的蠟燭並不容易。當老鼠被放在有綠色植物的玻璃罩中時，它們不容易窒息。因此，他指出植物可以更新空氣。然而，他不知道哪些構圖植物在空中更新，他也沒有發現光在這個過程中發揮的關鍵作用。後來，經過許多科學家的實驗，逐漸發現了光合作用的場所、條件、原料和產物。在1864中，德國科學家薩克斯做了壹個實驗:把綠葉放在黑暗中幾個小時，以便使葉子中的營養物質消耗掉。然後露出葉片的壹半，遮住另壹半。壹段時間後，用碘蒸汽處理葉子，發現被遮蔽的壹半葉子的顏色沒有變化，而暴露的壹半葉子呈深藍色。這個實驗成功地證明了綠葉在光合作用中產生澱粉。1880年，德國科學家恩格爾曼進行了壹項關於水綿光合作用的實驗:將壹個裝有需氧菌的臨時包裝放在無空氣和黑暗的環境中，然後用非常細的光束照射水綿。通過顯微鏡觀察，發現好氧細菌僅集中在葉綠體被光束照射的位置附近。如果臨時包裝完全暴露在光線下，好氧細菌將集中在葉綠體的所有受光部分周圍。恩格爾曼的實驗證明氧氣是從葉綠體中釋放出來的，葉綠體是綠色植物進行光合作用的地方。
光合作用的過程:1。光合作用第壹階段的化學反應必須有光能，稱為光反應階段。光反應階段的化學反應是在葉綠體的類囊體上進行的。暗反應階段光合作用第二階段的化學反應可以在沒有光能的情況下進行。這個階段被稱為暗反應階段。暗反應階段的化學反應是在葉綠體的基質中進行的。光反應階段和暗反應階段是壹個整體，它們在光合作用過程中密切相關，缺壹不可。光合作用的意義光合作用為包括人類在內的幾乎所有生物的生存提供了物質和能量來源。因此，光合作用對人類和整個生物界都具有重要意義。首先，制造有機物。綠色植物通過光合作用產生的有機物數量是巨大的。據估計，地球上的綠色植物每年產生約4500億噸有機物，遠遠超過地球上每年工業產品的總產量。因此，人們把地球上的綠色植物比作壹個巨大的“綠色工廠”。綠色植物的生存離不開光合作用產生的有機物。人類和動物的食物也直接或間接地來自光合作用產生的有機物。第二，轉換和儲存太陽能。綠色植物通過光合作用將太陽能轉化為化學能，並將其儲存在光合作用產生的有機物中。地球上幾乎所有的生物都直接或間接地利用這種能量作為生命活動的能量。歸根結底，煤、石油和天然氣等燃料中所含的能量是古代綠色植物通過光合作用儲存的。
第三，使大氣中氧氣和二氧化碳的含量相對穩定。據估計，世界上所有生物通過呼吸和燃燒各種燃料消耗的氧氣平均為10000 t/s（噸/秒）。按照這種耗氧速度，大氣中的氧氣將在大約兩千年後耗盡。然而，這並沒有發生。這是因為綠色植物廣泛分布在地球上，通過光合作用不斷吸收二氧化碳和釋放氧氣，使大氣中氧氣和二氧化碳的含量保持相對穩定。第四，它在生物進化中起著重要作用。在綠色植物出現之前，地球大氣層中沒有氧氣。只是在20億至30億年前，當綠色植物出現在地球上並逐漸占據優勢時，地球的大氣層才逐漸含有氧氣，從而使地球上的其他生物能夠進行有氧呼吸以發生和發展。因為大氣中的部分氧氣轉化為臭氧（O3）。高層大氣中臭氧形成的臭氧層可以有效地過濾掉太陽輻射中對生物具有強烈破壞作用的紫外線，使水生生物逐漸在陸地上生活。經過漫長的生物進化過程，自然界中廣泛分布的各種動植物終於出現了。
植物栽培和光能的合理利用是綠色植物進行光合作用的動力。在植物栽培中，合理利用光能可以使綠色植物充分進行光合作用。光能的合理利用主要包括兩個方面:延長光合作用的時間和增加光合作用的面積。
延長光合作用的時間延長單位土地面積綠色植物全年光合作用的時間是合理利用光能的重要措施。例如，在同壹塊土地上每年種植和收獲壹次小麥，而不是每年收獲壹次小麥，然後再次種植和收獲玉米，可以提高單位面積的產量。
增加光合作用面積合理密植是增加光合作用面積的重要措施。合理密植是指根據土壤肥力在單位面積的土地上種植適當密度的植物。
光合作用是指綠色植物通過葉綠體利用光能將二氧化碳和水轉化為儲存能量並釋放氧氣的有機物的過程。我們無時無刻不在吸入光合作用釋放的氧氣。我們每天吃的食物也直接或間接來自光合作用產生的有機物。那麽，光合作用是如何被發現的呢？
在18世紀中葉發現光合作用之前，人們壹直認為植物的所有養分都是從土壤中獲得的，但他們不認為植物可以從空氣中獲得任何東西。在1771年，英國科學家普裏斯特利發現，在有綠色植物的封閉玻璃罩中熄滅點燃的蠟燭並不容易。當老鼠被放在有綠色植物的玻璃罩中時，它們不容易窒息。因此，他指出植物可以更新空氣。然而，他不知道哪些構圖植物在空中更新，他也沒有發現光在這個過程中發揮的關鍵作用。後來，經過許多科學家的實驗，逐漸發現了光合作用的場所、條件、原料和產物。在1864中，德國科學家薩克斯做了壹個實驗:把綠葉放在黑暗中幾個小時，以便使葉子中的營養物質消耗掉。然後露出葉片的壹半，遮住另壹半。壹段時間後，用碘蒸汽處理葉子，發現被遮蔽的壹半葉子的顏色沒有變化，而暴露的壹半葉子呈深藍色。這個實驗成功地證明了綠葉在光合作用中產生澱粉。1880年，德國科學家恩格爾曼進行了壹項關於水綿光合作用的實驗:將壹個裝有需氧菌的臨時包裝放在無空氣和黑暗的環境中，然後用非常細的光束照射水綿。通過顯微鏡觀察，發現好氧細菌僅集中在葉綠體被光束照射的位置附近。如果臨時包裝完全暴露在光線下，好氧細菌將集中在葉綠體的所有受光部分周圍。恩格爾曼的實驗證明氧氣是從葉綠體中釋放出來的，葉綠體是綠色植物進行光合作用的地方。光合作用的過程:1。光合作用第壹階段的化學反應必須有光能，稱為光反應階段。光反應階段的化學反應是在葉綠體的類囊體上進行的。暗反應階段光合作用第二階段的化學反應可以在沒有光能的情況下進行。這個階段被稱為暗反應階段。暗反應階段的化學反應是在葉綠體的基質中進行的。光反應階段和暗反應階段是壹個整體，它們在光合作用過程中密切相關，缺壹不可。光合作用的意義光合作用為包括人類在內的幾乎所有生物的生存提供了物質和能量來源。因此，光合作用對人類和整個生物界都具有重要意義。首先，制造有機物。綠色植物通過光合作用產生的有機物數量是巨大的。據估計，地球上的綠色植物每年產生約4500億噸有機物，遠遠超過地球上每年工業產品的總產量。因此，人們把地球上的綠色植物比作壹個巨大的“綠色工廠”。綠色植物的生存離不開光合作用產生的有機物。人類和動物的食物也直接或間接地來自光合作用產生的有機物。第二，轉換和儲存太陽能。綠色植物通過光合作用將太陽能轉化為化學能，並將其儲存在光合作用產生的有機物中。地球上幾乎所有的生物都直接或間接地利用這種能量作為生命活動的能量。歸根結底，煤、石油和天然氣等燃料中所含的能量是古代綠色植物通過光合作用儲存的。
第三，使大氣中氧氣和二氧化碳的含量相對穩定。據估計，世界上所有生物通過呼吸和燃燒各種燃料消耗的氧氣平均為10000 t/s（噸/秒）。按照這種耗氧速度，大氣中的氧氣將在大約兩千年後耗盡。然而，這並沒有發生。這是因為綠色植物廣泛分布在地球上，通過光合作用不斷吸收二氧化碳和釋放氧氣，使大氣中氧氣和二氧化碳的含量保持相對穩定。第四，它在生物進化中起著重要作用。在綠色植物出現之前，地球大氣層中沒有氧氣。只是在20億至30億年前，當綠色植物出現在地球上並逐漸占據優勢時，地球的大氣層才逐漸含有氧氣，從而使地球上的其他生物能夠進行有氧呼吸以發生和發展。因為大氣中的部分氧氣轉化為臭氧（O3）。高層大氣中臭氧形成的臭氧層可以有效地過濾掉太陽輻射中對生物具有強烈破壞作用的紫外線，使水生生物逐漸在陸地上生活。經過漫長的生物進化過程，自然界中廣泛分布的各種動植物終於出現了。
植物栽培和光能的合理利用是綠色植物進行光合作用的動力。在植物栽培中，合理利用光能可以使綠色植物充分進行光合作用。光能的合理利用主要包括兩個方面:延長光合作用的時間和增加光合作用的面積。
延長光合作用的時間延長單位土地面積綠色植物全年光合作用的時間是合理利用光能的重要措施。例如，在同壹塊土地上每年種植和收獲壹次小麥，而不是每年收獲壹次小麥，然後再次種植和收獲玉米，可以提高單位面積的產量。
增加光合作用面積合理密植是增加光合作用面積的重要措施。合理密植是指在單位面積的土地上根據土壤的肥力種植適當密度的植物。
參考資料:
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光合作用是指綠色植物通過葉綠體利用光能將二氧化碳和水轉化為儲存能量並釋放氧氣的有機物的過程。我們無時無刻不在吸入光合作用釋放的氧氣。我們每天吃的食物也直接或間接來自光合作用產生的有機物。
不，妳父母不能這麽說。今天是母親節。如果妳再問妳媽媽，她會告訴妳的。別忘了祝她節日快樂。
光合作用是植物、藻類和壹些細菌在可見光照射下利用葉綠素將二氧化碳和水轉化為葡萄糖並釋放氧氣的生物化學過程。植物被稱為食物鏈的生產者，因為它們可以利用無機物產生有機物並通過光合作用儲存能量。通過進食，食物鏈中的消費者可以吸收植物儲存的能量，效率約為30%。對於生物界的幾乎所有生物來說，這個過程都是它們生存的關鍵。光合作用對於地球上的碳氧循環至關重要。
光合作用的發現
古希臘哲學家亞裏士多德認為，植物生長所需的所有物質都來自土壤。
荷蘭人範·埃爾蒙特對盆栽柳樹進行了稱重實驗，並得出結論:植物的重量主要來自水而不是土壤。他沒有意識到空氣中的物質參與了有機物的形成。
在1771年，英國的priestley發現植物可以恢復由於燃燒蠟燭而變得“糟糕”的空氣。
在1773中，荷蘭的Innhaus證明了只有植物的綠色部分才能在光照下使空氣“變好”。
從65438到0804，瑞士的索緒爾通過定量研究進壹步證實了二氧化碳和水是植物生長的原料。
1845年，德國的邁耶發現植物將太陽能轉化為化學能。
1864年，德國的薩克斯發現光合作用產生澱粉。
1880年，美國恩格爾曼發現葉綠體是光合作用的場所。
在1897中，它在教科書中首次被稱為光合作用。
原則
與動物不同，植物沒有消化系統，因此它們必須依靠其他方式來吸收營養。就是所謂的自養生物。對於綠色植物來說，在陽光明媚的日子裏，它們會利用陽光的能量進行光合作用，以獲取生長發育所需的養分。
這個過程的關鍵參與者是內部葉綠體。在陽光的作用下，葉綠體將通過氣孔進入葉片的二氧化碳和根系吸收的水分轉化為葡萄糖，同時釋放氧氣；
12H2O+6co 2+光→ C6H12O6（葡萄糖）+6O2↑+ 6H2O
光合作用是植物、藻類和壹些細菌在可見光照射下利用葉綠素將二氧化碳和水轉化為葡萄糖並釋放氧氣的生物化學過程。植物被稱為食物鏈的生產者，因為它們可以利用無機物產生有機物並通過光合作用儲存能量。通過進食，食物鏈中的消費者可以吸收植物儲存的能量，效率約為30%。對於生物界的幾乎所有生物來說，這個過程都是它們生存的關鍵。光合作用對於地球上的碳氧循環至關重要。
光合作用的發現
古希臘哲學家亞裏士多德認為，植物生長所需的所有物質都來自土壤。
荷蘭人範·埃爾蒙特對盆栽柳樹進行了稱重實驗，並得出結論:植物的重量主要來自水而不是土壤。他沒有意識到空氣中的物質參與了有機物的形成。
在1771年，英國的priestley發現植物可以恢復由於燃燒蠟燭而變得“糟糕”的空氣。
在1773中，荷蘭的Innhaus證明了只有植物的綠色部分才能在光照下使空氣“變好”。
從65438到0804，瑞士的索緒爾通過定量研究進壹步證實了二氧化碳和水是植物生長的原料。
1845年，德國的邁耶發現植物將太陽能轉化為化學能。
1864年，德國的薩克斯發現光合作用產生澱粉。
1880年，美國恩格爾曼發現葉綠體是光合作用的場所。
在1897中，它在教科書中首次被稱為光合作用。
原則
與動物不同，植物沒有消化系統，因此它們必須依靠其他方式來吸收營養。就是所謂的自養生物。對於綠色植物來說，在陽光明媚的日子裏，它們會利用陽光的能量進行光合作用，以獲取生長發育所需的養分。
這個過程的關鍵參與者是內部葉綠體。在陽光的作用下，葉綠體將通過氣孔進入葉片的二氧化碳和根系吸收的水分轉化為葡萄糖，同時釋放氧氣；
6H2O+6co 2+光→ C6H12O6（葡萄糖）+6O2↑ =
既然妳是三年級的小學生，我不能告訴妳太深刻的東西。事實上，光合作用是植物的壹個生命過程，即通過光將水和二氧化碳轉化為葡萄糖和氧氣的過程。
參考資料:
/view/8885.htm
壹樓，妳把三年級的小學生當EMBA研究生。用簡單通俗的方式解釋壹下就行了，這樣人們就能理解了。不要這麽深奧。
光合作用需要光、水、二氧化碳（就像我們呼出的氣體壹樣），然後它變成植物自身生長所需的養分和氧氣。但是沒有光的時候怎麽辦呢？例如，在晚上，植物會停止光合作用，吸收氧氣並釋放二氧化碳，因此晚上不要將植物放在室內，尤其是當葉子又密又大時，因為氣體會從葉子的氣孔進入植物。
光合作用是指綠色植物利用光能將二氧化碳和水轉化為儲存能量的有機物，並釋放氧氣的過程（它只是植物的壹種特殊功能，植物也有呼吸功能，就像人壹樣）。
以後化學課我就知道了。
好好問爸爸媽媽。他們應該說點什麽。
可能爸爸媽媽也不太了解
嗯。多有趣啊
植物在陽光下將水和二氧化碳轉化為養分的壹種方式。
妳明白這個嗎？
加油學習！
樓上是對的。是哪壹個？
光合效率是指綠色植物通過光合作用產生的有機物中所含能量與光合作用過程中吸收的光能之比。
光合效率應區別於光能利用率。
與光合效率的概念外延相比，光能利用率有所提高，即光合效率屬於光能利用率的範疇。提高光能利用率包括提高光合效率（包括光照強度的控制、二氧化碳的供應和必需礦質元素的供應）、延長光合時間和增加光合面積。光合效率=光合作用產生的有機物中的能量/光合作用中吸收的光能；光能利用率=光合作用產生的有機物中的能量/照射到種植區域的光能。延長光合作用時間、增加光合作用面積、套種和間作都能提高光能利用率，但不能提高光合作用效率。合理密植（考慮通風和增加葉面積）可以同時改善。
光合作用是指綠色植物通過葉綠體利用光能將二氧化碳和水轉化為儲存能量並釋放氧氣的有機物的過程。
光合作用是植物、藻類和壹些細菌在可見光照射下利用葉綠素將二氧化碳和水轉化為葡萄糖並釋放氧氣的生物化學過程。植物被稱為食物鏈的生產者，因為它們可以利用無機物產生有機物並通過光合作用儲存能量。通過進食，食物鏈中的消費者可以吸收植物儲存的能量，效率約為30%。對於生物界的幾乎所有生物來說，這個過程都是它們生存的關鍵。光合作用對於地球上的碳氧循環至關重要。
參考資料:
/view/8885.htm
如果是小學，妳應該先這樣理解。植物將光能（太陽能）轉化為電能，電能將二氧化碳轉化為食物（化學能），而食物幾乎是所有生物的食物。
光合作用是植物、藻類和壹些細菌在可見光照射下利用葉綠素將二氧化碳和水轉化為葡萄糖並釋放氧氣的生物化學過程。植物被稱為食物鏈的生產者，因為它們可以利用無機物產生有機物並通過光合作用儲存能量。通過進食，食物鏈中的消費者可以吸收植物儲存的能量，效率約為30%。對於生物界的幾乎所有生物來說，這個過程都是它們生存的關鍵。光合作用對於地球上的碳氧循環至關重要。
參考資料:
/view/8885.htm
光合作用意味著綠色植物在白天吸收二氧化碳並釋放氧氣。
初二有理科（下冊），但也很重要。
二氧化碳+水-氧+有機物
兒童的光合作用簡直就是這樣
正是綠色植物吸收二氧化碳並與陽光發生壹些化學反應，最終釋放出我們所需的氧氣！這是用來呼吸的。妳明白嗎？
空氣中的二氧化碳在植物中的壹種水質葉綠素的作用下產生氧氣和有機物。
葉綠素是葉子中的壹種物質。
有機物是植物生長的養分。
小學三年級，差不多就是這樣。
如果妳不明白，請聯系我。
也就是說，植物將陽光轉化為其生命活動所必需的物質，但實際上這壹過程更加復雜。
光合作用
光合作用是植物、藻類和壹些細菌在可見光照射下利用葉綠素將二氧化碳和水轉化為葡萄糖並釋放氧氣的生物化學過程。植物被稱為食物鏈的生產者，因為它們可以利用無機物產生有機物並通過光合作用儲存能量。通過進食，食物鏈中的消費者可以吸收植物儲存的能量，效率約為30%。對於生物界的幾乎所有生物來說，這個過程都是它們生存的關鍵。光合作用對於地球上的碳氧循環至關重要。
光合作用的發現
古希臘哲學家亞裏士多德認為，植物生長所需的所有物質都來自土壤。
荷蘭人範·埃爾蒙特對盆栽柳樹進行了稱重實驗，並得出結論:植物的重量主要來自水而不是土壤。他沒有意識到空氣中的物質參與了有機物的形成。
在1771年，英國的priestley發現植物可以恢復由於燃燒蠟燭而變得“糟糕”的空氣。
在1773中，荷蘭的Innhaus證明了只有植物的綠色部分才能在光照下使空氣“變好”。
從65438到0804，瑞士的索緒爾通過定量研究進壹步證實了二氧化碳和水是植物生長的原料。
1845年，德國的邁耶發現植物將太陽能轉化為化學能。
1864年，德國的薩克斯發現光合作用產生澱粉。
1880年，美國恩格爾曼發現葉綠體是光合作用的場所。
在1897中，它在教科書中首次被稱為光合作用。
原則
與動物不同，植物沒有消化系統，因此它們必須依靠其他方式來吸收營養。就是所謂的自養生物。對於綠色植物來說，在陽光明媚的日子裏，它們會利用陽光的能量進行光合作用，以獲取生長發育所需的養分。
這個過程的關鍵參與者是內部葉綠體。在陽光的作用下，葉綠體將通過氣孔進入葉片的二氧化碳和根系吸收的水分轉化為葡萄糖，同時釋放氧氣；
12H2O+6co 2+光→ C6H12O6（葡萄糖）+6O2↑+ 6H2O
註意:
上述公式中相等數字兩邊的水不能抵消，盡管該公式在化學中非常特殊。原因是左邊的水被植物吸收，用於制造氧氣並提供電子和氫離子。右邊水分子的氧原子來自二氧化碳。為了更清楚地表達這種原料產品的初始過程，人們更習慣於將水分子寫在等號的左右兩邊，或者在右邊水分子的右上角加壹個星號。
明反應和暗反應
光合作用可分為兩個步驟:光反應和暗反應。
光致反應
單位:葉綠體膜
影響因素:光照強度、供水
植物光合作用的兩個吸收峰
葉綠素a和葉綠素b的吸收峰過程:葉綠體膜上的兩套光合作用系統:光合作用系統I和光合作用系統II。（光合作用系統I比光合作用系統II更原始，但電子轉移首先開始。）在光照下，波長分別為680納米和700納米的光子被吸收，作為能量，從水分子的光解路徑獲得的電子不斷轉移到輔酶NADP。然而，由於濃度的差異，水光解獲得的氫離子通過類囊體膜上的蛋白質復合物從類囊體向外移動到基質中，它們之間的勢能降低，用於合成ATP進行暗反應。此時，勢能降低的氫離子被氫載體NADP帶走。壹個NADP分子可以攜帶兩個氫離子。這個NADPH+H離子在暗反應中充當還原劑。
意義:1:光解水並產生氧氣。2.將光能轉化為化學能，生成ATP，為暗反應提供能量。3.NADPH+H離子由水光解產物氫離子合成，為暗反應提供還原劑。
碳固定反應/光獨立反應/碳同化反應
本質是壹系列酶促反應。
環境:葉綠體基質
影響因素:溫度、二氧化碳濃度
過程:不同的植物有不同的暗反應過程，葉片的解剖結構也不同。這是植物適應環境的結果。黑暗反應可以分為三種類型:C3、C4和卡姆。這三種類型是根據二氧化碳固定過程的不同而劃分的。
卡爾文循環
卡爾文循環是光合作用暗反應的壹部分。反應部位是葉綠體中的基質。該循環可分為三個階段:羧化、還原和rubp再生。大多數植物會吸收壹個二氧化碳分子，並通過稱為RuBP羧化酶的作用將其整合到五糖分子1，5-RuBP（RuBP）的第二個碳原子中。這個過程被稱為二氧化碳固定。這個反應的意義在於激活原本不活躍的二氧化碳分子，以便它們可以在以後被還原。然而，這種六碳化合物極不穩定，會立即分解成兩個三碳化合物3-磷酸甘油酸分子。後者被光反應中產生的NADPH+H還原，這需要消耗ATP。該產品是丙糖3-磷酸。之後，經過壹系列復雜的生化反應後，壹個碳原子將用於合成葡萄糖並離開循環。剩下的五個碳原子經歷了壹些列的變化，最後生成了壹個1，5-rubp，循環再次開始。循環六次產生壹分子葡萄糖。
C3工廠
二戰後，加州大學的馬爾文·卡爾文、貝克利和他的同事研究了壹種名為小球藻的藻類，以確定植物如何在光合作用中固定二氧化碳。此時，C14示蹤技術和雙向紙層析技術已經成熟，而卡爾文恰好在實驗中使用了這兩項技術。
他們將培養的藻類放入裝有未標記CO2的密閉容器中，然後向容器中註入用C14標記的CO2。經過短期培養後，他們將藻類浸入熱乙醇中殺死細胞，使細胞中的酶變性並失效。然後他們從溶液中提取分子。然後通過雙向紙層析分離提取物，並通過放射自顯影分析放射性斑點，並與已知化學成分進行比較。
卡爾文在實驗中發現，用C14標記的CO2可以迅速轉化為有機物。幾秒鐘內，色譜紙上出現了放射性斑點。與其他化學物質相比，斑點中的化學成分是糖酵解的中間產物3-磷酸甘油酸（PGA）。這第壹個提取的產物是壹個三碳分子，因此這種固定二氧化碳的途徑被稱為C3途徑，通過這種途徑固定二氧化碳的植物被稱為C3植物。後來的研究還發現C3途徑固定CO2是壹個循環過程，稱為C3循環。這個循環也被稱為卡爾文循環。
對於C3植物，如水稻和小麥，二氧化碳通過氣孔進入葉片並直接進入葉肉進行卡爾文循環。然而，C3植物的維管束鞘細胞非常小，不含或幾乎不含葉綠體，卡爾文循環在此不發生。
C4工廠
20世紀60年代，澳大利亞科學家Hatch和slack發現玉米和甘蔗等熱帶綠色植物與其他綠色植物壹樣具有卡爾文循環，並首次通過特殊方式固定CO2。這條路線也被稱為艙口松弛路線。
C4植物主要是生活在幹旱和熱帶地區的植物。在這種環境下，如果植物長時間打開氣孔吸收二氧化碳，就會導致水分通過蒸騰作用迅速流失。因此，植物只能在短時間內打開氣孔，二氧化碳的攝入量必然會更少。植物必須利用這少量的二氧化碳進行光合作用，合成自身生長所需的物質。
C4植物的維管束周圍有維管束鞘，由葉綠體組成，但其中沒有基粒或發育異常。這裏，主要是在卡爾文循環。
它的葉肉細胞含有壹種獨特的酶，即磷酸烯醇式丙酮酸碳氧化酶，這種酶使二氧化碳被三碳化合物磷酸烯醇式丙酮酸同化，形成四碳化合物草酰乙酸，這也是這種暗反應類型名稱的由來。草酰乙酸轉化為蘋果酸後，進入維管束鞘，分解並釋放二氧化碳和壹分子丙酮酸。二氧化碳進入卡爾文循環後，經過C3過程。丙酮酸會再次合成磷酸烯醇式丙酮酸，消耗ATP。
這種類型的優點是固定二氧化碳的效率比C3高得多，有利於植物在幹旱環境中的生長。C3植物通過光合作用獲得的澱粉將儲存在葉肉細胞中，因為葉肉細胞是卡爾文循環的場所，而維管束鞘細胞不含葉綠體。C4植物的澱粉將儲存在維管束鞘細胞中，因為C4植物的卡爾文循環發生在這裏。
景天酸代謝植物
如果C4植物在空間上與二氧化碳固定和卡爾文循環錯開。