プロセス:光化学系II
* 水の分割: 光合成の光依存反応では、酸素発生錯体と呼ばれる酵素によって水分子が分割されます 光化学系II と呼ばれる構造 。
* 製品: この分割は、電子、水素イオン(H+)、および酸素ガス(O2)を放出します。
製品が進む場所:
* 電子: 電子は電子輸送チェーンに沿って通過します 葉緑体内。この鎖には、電子からのエネルギーを使用して、チラコイド膜を横切って水素イオン(H+)をポンプする一連のタンパク質複合体が含まれます。
* 水素イオン: これらのH+イオンはチラコイド腔内に蓄積し、濃度勾配を作成します。 この勾配に保存されているポテンシャルエネルギーは、 ATPシンターゼによって使用されます。 細胞の主要なエネルギー通貨であるATP(アデノシン三リン酸)を生成します。
* 酸素: 酸素ガス(O2)は光合成の副産物として放出され、私たちが呼吸するものです。
キーポイント:
* 電子輸送チェーン: 水分割からの電子は、最終的にNADP+をNADPHに減らすために使用されます。 NADPHは、高エネルギー電子を光に依存しない反応(Calvin Cycle)に運ぶ重要な還元剤です。
* プロトンの動機: チラコイド膜を横切るH+イオンの動きは、ATP合成の背後にある駆動力であるプロトンの動機を作り出します。
要約すると、水からの電子と水素イオンは光合成において重要な役割を果たします:
* 電子: 電子輸送チェーンにエネルギーを提供し、最終的にNADP+をNADPHに減らします。
* 水素イオン: ATP合成を促進するプロトン勾配を作成します。