光依存反応とは何ですか?

光依存反応は、光合成の最初の段階で、光と水を使用して化学物質ATPとNAPDHを生成します。 植物の葉に当たる光は、葉緑素などの染料に吸収され、水を水素と酸素に分離するために使用されます。 酸素は植物によって放出され、水素原子は前駆体化学物質をATPとNADPHに変えるために使用されます。 このようにして、植物は太陽からの光エネルギーを、生物学的プロセスに使用できる化学エネルギーに変換します。

TL; DR(長すぎる; 読んでいない)

光依存反応は、光合成の最初の段階で光エネルギーを化学エネルギーに変えます。 この反応は、クロロフィルなどの染料によって光から捕捉されたエネルギーを使用して、前駆体化学物質と水からATPとNAPDHを生成します。 その後の暗反応は、光がない場合に発生する可能性があり、植物が化学物質を生成するために使用されます 光依存で使用される前駆体化学物質の多くと一緒に、その生物学的プロセスで使用することができます 反応。

光合成のしくみ

光合成は、植物が太陽光を化学エネルギーに変換するために使用するプロセスであり、それによって植物は生きるために必要な化学物質を生成することができます。 全体として、このプロセスは、光の存在下で二酸化炭素と水を炭水化物と酸素に変換します。 反応の化学式は6COです2 + 6H2O +ライト=(CH2O)6 + 6 O2、しかし、全体的な結果につながる多くの個別のステップがあります。

この光合成プロセスは、光依存反応と暗反応の2つの部分に分けることができます。 光依存反応では、植物細胞が光エネルギーを吸収し、それを使って水分子を分解します。 水分子の水素原子は化学反応に使用され、酸素はガスとして放出されます。

光合成反応の2番目の部分は、進行するのに光を必要としないため、暗反応または光非依存反応と呼ばれます。 植物細胞では、それらは主に日中に起こります。 光依存反応、反応生成物を反応物として使用して炭水化物を食品として作る 植物のために。

光依存反応

光依存性化学反応の反応物は、アデノシン二リン酸(ADP)、酸化ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸(NADP)です。+)および水中の水素。 吸収された光のエネルギーは、水素イオンと電子をNADPに転送します+、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸(NADPH)に変更します。 同時に、リン酸基がADPに追加され、アデノシン三リン酸(ATP)を形成します。 この反応の生成物である2つの新しい化学物質は、光エネルギーを化学エネルギーとして貯蔵します。

光合成プロセスの最初の部分は、植物細胞の葉緑体のチラコイド膜の近くで行われます。 クロロフィルはチラコイド嚢にあり、NAPDは+ 分子は膜で水素イオンと電子を拾います。 葉緑体自体は植物の葉全体に分布しており、各植物細胞にいくつかあります。

光に依存しない反応

暗黒反応は、光合成の最初の部分で生成されたNADPHおよびATP化学物質を使用して、光合成の炭水化物最終生成物を生成します。 植物細胞のストロマでは、NADPHとATPの化学物質が空気中の二酸化炭素を固定して、植物の食物として機能できる糖を生成します。 二酸化炭素は炭水化物の生成に必要な炭素原子を提供し、反応はNADPHとATP分子をNADPに戻します+ そしてADPは、彼らが再び新しい光依存反応に参加できるようにします。

暗い反応は光を必要としませんが、光に依存する反応からNADPHとATPを継続的に供給する必要があります。 その結果、暗い反応は、光が存在し、光に依存する反応がアクティブな場合にのみ発生します。 両方が一緒になって、他の植物や動物が生き残るために使用する生化学的エネルギーの源です。

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