光合成の産物は何ですか?
植物の光合成の結果
植物の葉のクロロフィルは、二酸化炭素と水をブドウ糖と酸素に変換します。コニー・コールマン/ゲッティイメージズ
光合成は、植物が太陽からのエネルギーを糖の形で化学エネルギーに変換するために行う一連の化学反応に付けられた名前です。具体的には、植物は太陽光からのエネルギーを使用して反応します 二酸化炭素 と 水 砂糖を生産する（ グルコース ） と 空気 .多くの反応が発生しますが、光合成の全体的な化学反応は次のとおりです。
- 6 CO2+ 6H2O+ライト→C6H12〇6+ 6 オー2
- 二酸化炭素 + 水 + 光はグルコース + 酸素を生成します
植物では、二酸化炭素は葉の気孔から入ります。 拡散 .水は根から吸収され、木部を通って葉に運ばれます。太陽エネルギーは葉のクロロフィルに吸収されます。の反応 光合成 植物の葉緑体に存在します。光合成細菌では、クロロフィルまたは関連色素が原形質膜に埋め込まれている場所でプロセスが行われます。光合成で生成された酸素と水は、気孔から排出されます。
重要ポイント
- 光合成では、光からのエネルギーを使用して、二酸化炭素と水をグルコースと酸素に変換します。
- 二酸化炭素6個と水分子6個から、グルコース分子1個と酸素分子6個が生成されます。
実際、植物はすぐに使えるようにブドウ糖をほとんど蓄えません。グルコース分子は、脱水合成によって結合してセルロースを形成し、構造材料として使用されます。脱水合成は、植物がエネルギーを貯蔵するために使用するグルコースをデンプンに変換するためにも使用されます.
光合成の中間生成物
ケミカル全般 方程式 一連の化学反応をまとめたものです。これらの反応は 2 段階で起こります。明るい反応には光が必要ですが (ご想像のとおり)、暗い反応は酵素によって制御されます。暗闇が発生する必要はありません。単に光に依存しません。
光反応は光を吸収し、エネルギーを利用して電子移動を促進します。ほとんどの光合成生物は可視光を捕らえますが、赤外線を使用するものもあります。これらの反応の生成物はアデノシン三リン酸（ ATP ）および還元ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸（NADPH）。植物細胞では、光依存性反応は葉緑体チラコイド膜で起こります。光依存反応の全体的な反応は次のとおりです。
- 2時間2O+2NADP++ 3 ADP + 3 P私+ 光 → 2 NADPH + 2 H++ 3 ATP + O2
暗い段階では、ATP と NADPH が最終的に二酸化炭素やその他の分子を還元します。空気中の二酸化炭素は、生物学的に使用可能な形であるグルコースに「固定」されます。植物、藻類、シアノ バクテリアでは、暗い反応はカルビン サイクルと呼ばれます。細菌は、逆を含むさまざまな反応を使用する場合があります クレブス サイクル .植物の光に依存しない反応 (カルビン サイクル) の全体的な反応は次のとおりです。
- 3 CO2+ 9 ATP + 6 NADPH + 6 H+→ C3H6〇3-リン酸塩 + 9 ADP + 8 P私+ 6 NADP++ 3H2〇
炭素固定の間、カルビン回路の 3 炭素生成物は最終的な炭水化物生成物に変換されます。
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光合成速度に影響を与える要因
他の化学反応と同様に、反応物質の入手可能性によって、生成できる生成物の量が決まります。二酸化炭素や水の利用を制限すると、グルコースと酸素の生成が遅くなります。また、反応の速度は、温度と、中間反応で必要となる可能性のあるミネラルの利用可能性によって影響を受けます。
植物 (または他の光合成生物) の全体的な健康状態も影響します。代謝反応の速度は、有機体の成熟度と、それが開花しているか実を結んでいるかによって部分的に決まります。
とは いいえ 光合成の産物？
テストで光合成について質問された場合、反応の生成物を特定するように求められる場合があります。それはとても簡単ですよね？質問の別の形式は、何が何であるかを尋ねることです。 いいえ 光合成の産物。残念ながら、これは自由回答式の質問ではなく、「鉄」、「車」、または「あなたのお母さん」で簡単に答えることができます。通常、これは多肢選択問題で、光合成の反応物または生成物である分子をリストします。答えは、グルコースまたは酸素以外の任意の選択肢です。質問は、何が何であるかを答えるために表現することもできます。 いいえ 明反応または暗反応の産物。したがって、光合成の一般式、明反応、および暗反応の全体的な反応物と生成物を知っておくことをお勧めします。
ソース
- Bidlack、JE。スターン、KR。 Jansky、S.（2003）。 植物生物学入門 .ニューヨーク: マグロウヒル。 ISBN 978-0-07-290941-8.
- ブランケンシップ、R.E. （2014）。 光合成の分子機構 (第 2 版)。ジョン・ワイリー＆サンズ. ISBN 978-1-4051-8975-0
- Reece J.B. 他（2013）。 キャンベル生物学 .ベンジャミン・カミングス。 ISBN 978-0-321-77565-8。