1。軽いエネルギーのキャプチャ:
* 光化学系: これらは、葉緑体のチラコイド膜に埋め込まれたタンパク質と色素の複合体です。それらは、特に特定の波長で光エネルギーを吸収します。
* クロロフィル: 光化学系の主要な色素は、特に赤と青の波長で光エネルギーを吸収し、緑色の光を反映しているため、植物が緑色に見える理由です。
* アクセサリー顔料: カロテノイドやアントシアニンなどの他の顔料は、吸収できる光の範囲を広げます。
2。電子輸送チェーン:
* エネルギー伝達: クロロフィル内の吸収された光エネルギー励起具は、より高いエネルギーレベルにジャンプします。
* 電子移動: これらの高エネルギー電子は、チラコイド膜内の電子キャリアの連鎖に沿って通過します。この動きはエネルギーを放出します。
* プロトンポンピング: エネルギーは、間質(葉緑体内の液体)からチラコイド管腔に陽子(H+)をポンピングし、プロトン勾配を作成するために使用されます。
* ATP合成: プロトン勾配は、ATPシンターゼと呼ばれる酵素を介して、細胞のエネルギー通貨であるATP(アデノシン三リン酸)の合成を駆動します。
3。水分割と酸素生産:
* 光分解: また、光エネルギーは、水分子(H2O)を酸素(O2)、水素イオン(H+)、および電子に分割するためにも使用されます。
* 酸素放出: 酸素は光合成の副産物として放出されます。
4。 NADPH生産:
* 電子移動: 電子輸送鎖の終わりに、電子はNADP+(ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸)をNADPHに還元するために使用されます。
* 電力の低減: NADPHは還元剤です。つまり、電子を運び、エネルギーの可能性が高いことを意味します。光合成の次の段階であるカルバンサイクルで使用されます。
要約すると、光依存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、副産物として酸素を生成します。 これらの製品は、二酸化炭素が砂糖に変換されるカルバンサイクルである光合成の次の段階に不可欠です。