緑の植物の光合成は、自然界のエネルギー変換を実現し、大気の炭素と酸素のバランスを維持するために非常に重要です。今日は光合成の原料について学びます。
光合成の定義
光合成とは通常、緑の植物 (藻類を含む) が光エネルギーを吸収し、二酸化炭素と水をエネルギー豊富な有機物に変換し、同時に酸素を放出するプロセスを指します。主に明反応と暗反応の2段階からなり、光吸収、電子移動、光合成リン酸化、炭素同化などの重要な反応段階を含みます。
光合成の原料
光合成の全化学式は:6CO₂+6H₂O (光、葉緑体)→C₆H₁₂O₆[(CH₂O)ₙ]+6O2; 文字通りの表現は:二酸化炭素 + 水 =光 (状態) 葉緑体 (場所) → 有機物 (貯蔵)エネルギー) +酸素。つまり、光合成の原料は二酸化炭素と水です。
光合成の重要性
1. 太陽エネルギーを化学エネルギーに変換します。植物は無機カーバイドを同化しながら、太陽エネルギーを化学エネルギーに変換し、形成された有機化合物に蓄えます。これらはいずれも人間の栄養や活動のエネルギー源であり、今日では光合成が主要なエネルギーを供給していると言えます。
2. 無機物を有機物に変える。光合成によって有機物を生産する植物の規模は非常に大きく、光合成がなければ、人間は食物やさまざまな日用品を手に入れることができません。
3. 大気の炭素と酸素のバランスを維持します。大気がしばしば 21% の酸素含有量を維持できる理由は、主に光合成に依存しています (光合成中に放出される酸素の量は約 21% です)。
これらは光合成の原料です。光合成は、一連の光化学過程と物質変換の問題を含む比較的複雑なプロセスであるため、学生は光合成の各ステップを注意深く理解する必要があります。
