光依存反応：エネルギーの日光を利用する
光依存反応は光合成の最初の段階であり、光エネルギーがキャプチャされ、化学エネルギーに変換されます。これは、チラコイド膜で発生します 植物細胞内に見られる葉緑体の。
これが起こることの内訳です：
1。光吸収： チラコイド内の緑色の色素であるクロロフィルは、主に可視スペクトルの赤と青の波長で光エネルギーを吸収します。
2。電子励起： 吸収された光エネルギー励起材は、クロロフィル分子の電子をより高いエネルギーレベルにまで励起します。
3。電子輸送チェーン： これらの励起電子は、チラコイド膜に埋め込まれた一連のタンパク質複合体を通過します。この動きは、次のように使用されるエネルギーを放出します
* ATP（アデノシン三リン酸）を生成： 化学エネルギーを蓄積する分子。このプロセスは、光リン酸化と呼ばれます また、膜全体にプロトン（H+）のポンピングを伴い、ATP産生を促進する濃度勾配を作成します。
* NADPHを生成： 電子を運び、光合成の次の段階で還元剤として機能する分子。
4。水の分割： クロロフィルによって失われた電子を交換するために、水分子は光化学系IIと呼ばれる酵素によって分割されます 。このプロセスは、副産物として酸素を放出します。これは、好気性呼吸に不可欠です。
覚えておくべきキーポイント：
* 光が不可欠： 光依存反応は、光エネルギーなしでは発生することはできません。
* エネルギー変換： 光エネルギーは、ATPとNADPHの形で化学エネルギーに変換されます。
* 酸素生産： この段階は、私たちが呼吸する酸素の源です。
単純化された類推：
太陽光発電の工場としての光依存反応を想像してください。日光は生のエネルギー入力です。クロロフィルは、光をキャプチャするソーラーパネルとして機能します。電子輸送チェーンは、光エネルギーを使用可能な化学エネルギー（ATPおよびNADPH）に変換する工場機械です。水の分割は工場の燃料源のようなもので、必要な電子を提供し、貴重な副産物（酸素）を放出します。
光依存反応で生成されるエネルギーは、光に依存しない反応（Calvin Cycle）で使用されます 、二酸化炭素は植物の主要なエネルギー源である砂糖に変換されます。
