1。光吸収 ：葉緑体には、クロロフィルと呼ばれる緑色の色素が含まれています。日光がクロロフィル分子を襲うと、光エネルギーが吸収され、その中の電子を刺激します。
2。光依存反応 ：これらの反応は、葉緑体のチラコイド膜で起こり、吸収された光エネルギーによって駆動されます。
- 光化学系II ：励起された電子は、電子輸送鎖に沿って通過し、ATP（アデノシン三リン酸）分子とNADPH（ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸）を生成します。これはエネルギーキャリア分子です。
- 光化学系I ：追加の光エネルギーがキャプチャされ、光化学系IIの電子がさらに活性化されます。このエネルギーは、チラコイド膜を横切って水素イオン（H+）をポンピングし、勾配を作成します。
3。カルバンサイクル（光に依存しない反応） ：この一連の反応は、葉緑体の間質で発生します。光エネルギーは直接必要ではありませんが、光依存反応中に生成されたATPとNADPHを使用します。
- 炭素固定 ：大気からの二酸化炭素（CO2）は葉緑体に拡散し、リブロース1,5-ビスリン酸（RUBP）と呼ばれる分子によって捕捉されます。この反応は、リブロース-1,5-ビスリン酸カルボキシラーゼ/オキシゲナーゼ（Rubisco）と呼ばれる酵素によって促進されます。得られた6炭素化合物は不安定であり、3-ホスホグリセ酸（3-PGA）の2つの分子に分割されます。
- 削減 ：光依存反応中に生成されたATPおよびNADPHは、3-PGA分子をグリセルアルデヒド-3-リン酸（G3P）に変換するために使用されます。一部のG3P分子は、グルコース、アミノ酸、脂質などの他の有機化合物の合成に使用されるカルバンサイクルを使用します。
- rubp の再生 ：ほとんどのG3P分子は、RUBPを再生するために使用され、それによりサイクルを維持します。この再生にはATPが必要です。
光依存反応で生成されたATPとNADPHは、カルバンサイクルが二酸化炭素を糖（G3P）に変換し、最終的に他のエネルギーに富む化合物に変換するために必要なエネルギーと還元力を提供します。
