光合成の過程は中学校の生物の重要な知識ポイントですが、問題を解いてみると、誰もが関連する質問に出くわすことがよくあると思います。今日は、光合成のプロセスについて詳しく学びます。
光合成とは
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段階から成り、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経ており、自然界でエネルギー変換を実現し、大気中の炭素酸素バランスを維持することは非常に重要です。
光合成のプロセス
光合成には主に明反応と暗反応の2段階があります。光反応段階の特徴は、光によって水分子が酸化されて放出された電子が、ミトコンドリアの呼吸電子伝達系と同様の電子伝達系を介してNADP+に伝達され、NADPHに還元されることです。電子伝達のもう 1 つの結果は、マトリックス内のプロトンがチラコイド ルーメンに送り込まれ、ADP のリン酸化を駆動して ATP を生成する膜貫通プロトン勾配を作成することです。暗反応段階では、明反応を利用して炭素同化のためのNADPHとATPを生成し、二酸化炭素ガスを糖に還元します。この段階は基本的に光に直接依存せず、NADPH と ATP の供給のみに依存するため、暗反応段階と呼ばれます。
以上が光合成の大まかな流れです。光合成のプロセスは比較的複雑な問題であり、表面的には光合成の全体的な反応式は単純な酸化還元プロセスのように見えますが、本質的には一連の光化学ステップと物質変換の問題を含んでいます。
