1。化学エネルギーへの光エネルギー:
* 光依存反応: これらの反応は、葉緑体のチラコイド膜で発生します。
* 光化学系IおよびII: クロロフィルおよびその他の顔料は光エネルギーを獲得します。顔料内のこのエネルギー励起器電子。
* 電子輸送チェーン: 励起された電子は分子の鎖に沿って通過し、動くとエネルギーを放出します。このエネルギーは、チラコイド膜全体にプロトン勾配を作成するために使用されます。
* ATPシンターゼ: プロトン勾配は、ATPシンターゼを駆動します。ATPシンターゼは、エネルギーを使用してADPと無機リン酸を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)に変換します。
* NADPH生産: 光からのエネルギーの一部は、NADP+をNADPHに減らすために使用されます。 NADPHは、次の段階で使用される電子キャリアです。
2。化学エネルギーへの化学エネルギー:
* 光に依存しない反応(Calvin Cycle): これは、葉緑体の間質で発生します。
* 炭素固定: Rubisco酵素は、大気からの二酸化炭素を使用し、ATPとNADPHを光依存反応から使用してグルコースを生成します。これは、無機炭素を有機炭素に変換するプロセスです。
* 再生: カルバンサイクルは開始分子を再生し、サイクルを続けることができます。
全体的な要約
本質的に、葉緑体は、ATPとNADPHの形で光エネルギーを化学エネルギーに変換します。この化学エネルギーは、カルバンサイクルに電力を供給するために使用されます。カルバンサイクルは、二酸化炭素をグルコースに変換します。これは、植物が成長やその他のプロセスに使用できる化学エネルギーの一種です。
ここに簡単なアナロジーがあります:
太陽光が太陽電池パネルにぶつかるのを想像してください。ソーラーパネル(Chloroplast)は、そのエネルギーを使用して電気(ATPおよびNADPH)を生成します。この電気は、原材料(二酸化炭素)を摂取し、有用な製品(グルコース)に変換する機械(カルバンサイクル)に駆動します。