光合成 植物や他の生物が日光を使用して二酸化炭素と水をグルコースと酸素に変換するプロセスです。化学結合は、特定の細菌が化学エネルギーを使用して有機化合物を合成するプロセスです。
ここに光合成と化学結合の主な違いを要約する表があります：
|機能|光合成|化学結合|
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|エネルギー源|日光|化学エネルギー|
|反応物|二酸化炭素、水|硫化水素、酸素|
|製品|グルコース、酸素|有機化合物|
|場所|植物やその他の生物|細菌|
光合成は、化学合成よりもはるかに一般的なプロセスです。 これは、日光が化学エネルギーよりもはるかに豊富なエネルギー源であるためです。化学結合は、熱水孔や深海油の浸透など、多くの化学エネルギーが利用できる環境でのみ可能です。
光合成は、地球上の生命に不可欠です。 私たちが呼吸する酸素と私たちが食べる食べ物を生成するのはプロセスです。化学結合は生命に不可欠ではありませんが、日光がない環境で生物が生き残る方法を提供します。
各プロセスのより詳細な説明を次に示します。
光合成
光合成とは、植物や他の生物が日光を使用して二酸化炭素と水をグルコースと酸素に変換するプロセスです。光合成の全体的な反応は次のとおりです。
6CO2 + 6H2O +光エネルギー→C6H12O6 + 6O2
この反応は、植物細胞の葉緑体で起こります。葉緑体は、日光を吸収する緑色の色素であるクロロフィルを含む小さなオルガネラです。光エネルギーは、水分子を水素と酸素原子に分割するために使用されます。その後、水素原子を使用して二酸化炭素を還元してグルコースにしますが、酸素原子は廃棄物として放出されます。
化学結合
化学結合は、特定の細菌が化学エネルギーを使用して有機化合物を合成するプロセスです。化学結合の全体的な反応は次のとおりです。
CO2 + H2S + O2→CH2O + H2O + S
この反応は、細菌細胞の細胞質で起こります。化学エネルギーは、硫化水素（H2S）の酸化に由来しています。 H2Sからの水素原子は、二酸化炭素をグルコースに還元するために使用されますが、O2からの酸素原子はH2Sから硫黄に硫黄原子を酸化するために使用されます。
化学結合は、熱水孔や深海油の浸透など、多くの化学エネルギーが利用できる環境でのみ可能です。これらの環境は非常に熱くて暗いことが多いため、化学合成細菌はこれらの状態に適応しています。
