探索生命《生物學》54
1. 在葉綠體內，有二種途徑可以收割光激化的電子的能量去製造ATP：一、非循環路徑the noncyclic pathway；二、循環路徑 the cyclic pathway。大部分植物走循環路徑進行光合作用時，只用到二個光合系統的其中一個。
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2. 在非循環路徑，從水分子而來的電子被光能激化，沿著一系列的電子傳遞分子移動，最後抵達NADP+，並且離開類囊體；電子是不會循環重複的，並且電子移動路徑涉及二個光合系統。
3. 在循環路徑，光能激化的電子沿著一個循環路徑移動，從光合系統Ⅰ出發，走過一部份的電子傳遞鍊後又回到光合系統Ⅰ。
4. 循環路徑與非循環路徑一樣之處是，電子在電子傳遞鍊間的流動提供運輸H+氫離子穿越類囊體膜的能量，使得H+氫離子從類囊體膜外進入到裡面，在類囊體膜內外建立氫離子H+電位差，電位差的能量可用來合成ATP。
5. 循環路徑與非循環路徑一樣之處還有起點，在光合系統Ⅰ受光能激化的電子抵達P700反應中心，經由一系列的電子接收分子傳遞移動，第一個接收分子是FeS；
6. 但是接下來的移動路線就不一樣了，電子不是傳遞給NADP+，電子傳遞給移動式的接收分子b6，b6轉一圈後到電子傳遞鍊的另一個頭，將電子傳送給蛋白質PQ。
7. 電子被b6運送到電子傳遞鍊，最後回到光合系統Ⅰ的色素分子，這也是電子一開始的移動起點。因為電子沿著這條循環路徑重複繞行一圈又一圈，沒有任何其他的電子來源，這些反應因此被稱為循環路徑。
8. 就像非循環路徑，當循環路徑的PQ將電子輸送到電子傳遞鍊，也同時將外面的H+推送穿越類囊體膜到裡面，製造出膜內外的電位差。
9. 類囊體膜內外的電位差能量可用於合成ATP，當氫離子從類囊體內穿越ATP合成酶複合物跑出類囊體外時，ATP合成酶也將ADP合成為ATP。
10. 氫離子被電子循環的動力推進類囊體內，然後氫離子又從ATP合成酶出去，合成ATP，這整個程序稱為循環光磷酸化作用cyclic photophosphorylation，它的唯一產物是ATP。
11. 葉綠體什麼時候使用循環路徑，什麼時候使用非循環路徑？這個問題目前仍有許多爭議。多數的研究者推測葉綠體NADP+的數量決定電子移動路徑是循環還是非循環。
12. 當葉綠體內有足夠多的NADP+可以接收電子，光磷酸化作用就走非循環路徑，但若是葉綠體內缺少NADP+，光磷酸化作用就會走循環路徑。
13. 但是葉綠體內所有的生物合成反應都會用到NADPH，製造出NADP+，因此一片活生生的葉子裡面會不會發生短缺NADP+的問題是有待商榷的，如果根本不會發生短缺NADP+的問題，那就不會發生循環路徑的光合作用。
14. 試管內的類囊體膜不會進行循環路徑的光合作用，但是活的植物體內也可能在NADP+十分充足的時候，無法進行循環路徑的光合作用。
15. 摘要來說，光磷酸化走非循環路徑會用到光合系統Ⅰ與光合系統Ⅱ，製造出來的產物是NADPH、ATP和O2；然而循環路徑用光合系統Ⅰ，製造出來的產物是ATP，沒有NADPH和O2。
16. ATP和NADPH是合成碳水化合物的必需品。一般認為原始有機體先演化出循環光磷酸化作用，多數的光合細菌身上也只有循環的光磷酸化作用。
17. 在多細胞的植物，循環光磷酸化作用是用來補充非循環光磷酸化作用，並且它提供給細胞的ATP分子也比較少。
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