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生物はどのようにして光エネルギーを化学エネルギーに捉え、変換しますか?

生物は光合成のプロセスを通じて、光エネルギーを化学エネルギーにキャプチャして変換します 。このプロセスは、 photo autotrophs によって実行されます 、主に植物、藻類、およびいくつかの細菌。

プロセスの内訳は次のとおりです。

1。軽いエネルギーのキャプチャ:

* クロロフィル: 葉緑体(植物細胞内のオルガネラ)に含まれるこの緑色の色素は、主に赤と青の波長で光エネルギーを吸収しますが、緑色の光を反映します(これが植物が緑色に見える理由です)。

* 光依存反応: 吸収された光エネルギーは、クロロフィル分子内の電子を励起するために使用されます。次に、これらのエネルギー化された電子は電子輸送チェーンを渡され、途中でエネルギーを放出します。

2。光エネルギーを化学エネルギーに変換する:

* ATP(アデノシン三リン酸): セルのこのエネルギー通貨は、電子輸送チェーンによって放出されるエネルギーを通じて生成されます。

* nadph(ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸): この電子キャリアは、光エネルギーを使用して生産されます。

3。化学エネルギーを使用して砂糖を作る:

* カルバンサイクル(光に依存しない反応): この一連の反応では、光依存反応で生成されたATPとNADPHを使用して、大気(CO2)を大気からグルコース(単純な糖)に変換します。

概要:

光合成は、グルコースの形で光エネルギーを化学エネルギーに変換し、次のために使用できます。

* 成長: 新しいセルと構造の構築。

* エネルギー生産: グルコースは細胞呼吸を介し​​て分解され、細胞プロセスのエネルギー源であるATPが生成されます。

* ストレージ: 余分なグルコースは、澱粉または他の形態の炭水化物として保存できます。

本質的に、光合成は、日光を使用して植物、そして最終的には食物連鎖全体の食物を生産する太陽電池式の工場のようなものです。

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