明るい反応と暗い反応:光合成の2つの段階
光合成、植物や他の生物が光エネルギーを化学エネルギーに変換するプロセスは、2つの主要な段階に分けることができます。光反応 暗い反応 。
1。光反応(光依存反応)
* ここで: 葉緑体のチラコイド膜内で発生します。
* 何: 光エネルギーをキャプチャし、ATPとNADPHの形で化学エネルギーに変換します。
* 重要なコンポーネント:
* クロロフィル: 光エネルギーを吸収する顔料。
* 光化学系IおよびII: 光エネルギーを捕捉して渡すタンパク質複合体。
* 電子輸送チェーン: 電子を伝達し、エネルギーを放出してチラコイド膜を横切ってプロトンをポンピングする一連のタンパク質が発生し、プロトン勾配が生成されます。
* ATPシンターゼ: プロトン勾配を使用して、細胞のエネルギー通貨であるATP(アデノシン三リン酸)を生成する酵素。
* 水: 分割して電子、陽子、酸素を放出します。
2。暗い反応(光に依存しない反応、カルバンサイクル)
* ここで: チラコイドの外の液体で満たされた領域である間質に発生します。
* 何: 光反応で生成されたATPとNADPHのエネルギーを利用して、二酸化炭素を炭水化物の基本的なビルディングブロックであるグルコースに変換します。
* 重要なコンポーネント:
* rubisco: 二酸化炭素を5炭素糖に固定する重要な酵素。
* 二酸化炭素: グルコース生産のための炭素源。
* atp&nadph: 反応にエネルギーと還元力を提供します。
重要な違い:
|機能|光反応|暗い反応|
| ----------------- | ------------------------------- | ---------------------------------- |
| 場所 |チラコイド膜|ストロマ|
| エネルギー源 |光| ATP&NADPH |
| 製品 | ATP、NADPH、酸素|グルコース|
| 光が必要 |はい|いいえ|
要約:
光反応は、光エネルギーをキャプチャし、ATPとNADPHの形で化学エネルギーに変換します。これらのエネルギーキャリアは、ダーク反応で使用され、二酸化炭素を光合成の主要生成物であるグルコースに変換します。一緒に、明るい反応と暗い反応は、地球上の生命のための完全で重要な経路を形成します。