光合成における葉緑体の機能

ロバート・マーカス/サイエンスフォトライブラリ/ゲッティイメージズ

光合成では、太陽の太陽エネルギーが化学エネルギーに変換されます。化学エネルギーは次の形で保存されます。 グルコース （シュガー）。二酸化炭素、水、および太陽光を使用して、グルコース、酸素、および水を生成します。光合成は 2 段階で行われます。これらの段階は明反応段階と暗反応段階として知られています。

の 光反応段階 光の存在下で起こり、葉緑体グラナ内で発生します。光エネルギーを化学エネルギーに変換するために使用される主な色素は、 クロロフィルa .光の吸収に関与する他の色素には、クロロフィルb、キサントフィル、カロテンなどがあります。光反応段階では、太陽光は 化学エネルギー の形で ATP （自由エネルギー含有分子）およびNADPH（高エネルギー電子運搬分子）。光化学系 I および光化学系 II として知られるチラコイド膜内のタンパク質複合体は、光エネルギーの化学エネルギーへの変換を媒介します。 ATP と NADPH の両方が暗反応段階で糖を生成するために使用されます。

の 暗反応段階 炭素固定段階または カルビンサイクル .暗反応は間質で起こります。間質には、ATP、NADPH、および二酸化炭素を使用して糖を生成する一連の反応を促進する酵素が含まれています。砂糖はでんぷんの形で保存することができ、 呼吸 、またはセルロースの生産に使用されます。

葉緑体機能キーポイント

• 葉緑体はクロロフィルを含む オルガネラ 植物、藻類、シアノバクテリアに含まれています。光合成は葉緑体で行われます。
• クロロフィルは、光合成のために光エネルギーを吸収する葉緑体グラナ内の緑色の光合成色素です。
• 葉緑体は、孔辺細胞に囲まれた植物の葉に見られます。これらの細胞は、光合成に必要なガス交換を可能にする小さな孔を開閉します。
• 光合成は、明反応段階と暗反応段階の 2 段階で行われます。
• ATP と NADPH は、葉緑体グラナ内で起こる光反応段階で生成されます。
• 暗反応段階またはカルビンサイクルでは、明反応段階で生成された ATP と NADPH を使用して糖が生成されます。この段階は植物の間質で発生します。

ソース

クーパー、ジェフリー M. 葉緑体とその他の色素体 .' 細胞：分子的アプローチ 、第 2 版、Sunderland: Sinauer Associates、2000 年、