광합성은 햇빛을 포도당 또는 설탕의 결합에 저장하여 햇빛을 화학 에너지로 변환하는 과정입니다. 이 과정은 식물, 박테리아 및 일부 원생 생물 또는 조류에서 발생하여 음식으로 설탕을 생산합니다. 광합성 식물의 잎에 존재하는 엽록소는 햇빛에서 에너지를 포착하여 탄수화물로 전환합니다. 광합성은 이산화탄소 (CO2)와 물을 원료로 사용하여 설탕을 생성하고 부산물로 산소를 방출합니다.
생물학적 구조
광합성은 주로 잎과 줄기에서 발생합니다. 전형적인 잎은 상부 및 하부 표피, 혈관 다발, 중엽 및 기공 또는 식물 모공을 포함합니다. 상부 및 하부 표피는 잎을 보호하는 역할을합니다. 기공은 CO2와 공기가 통과하는 통로 역할을하는 하부 표피의 모공입니다. 혈관 번들은 식물 주변의 물, 미네랄 및 영양분을 이동합니다. 중엽은 틸라코이드 막에 엽록체를 포함하고 있습니다. 광합성이 일어나는 곳입니다.
화학 반응의 발생
광합성에 따른 전반적인 화학 반응은“6H2O + 6CO2> C6H12O6 + 6O2”라고 쓸 수 있습니다. 이 과정은 두 단계로 진행됩니다. 첫 번째 단계는 고 에너지 분자를 형성하는 데 사용되는 빛의 반응입니다. 빛 반응에서 수확 된 에너지는 ATP 또는 아데노신 삼인산이라는 화학 물질 형태로 세포에 저장됩니다. 광합성의 두 번째 단계는 Calvin Cycle Reaction이라고합니다.
캘빈 사이클 반응
반응의이 부분에서 ATP에 저장된 화학 에너지는 효소 또는 효소 반응을 통해 CO2에서 당을 생성하는 데 사용됩니다. 처음에 CO2는 리불 로스 비스 포스페이트 (RuBP)라고 불리는 탄소 5 개 화합물과 반응합니다. 효소 카르 복실 라제 옥 시게나 제를 사용하여 포스 포 글리세 레이트 (PGA)라고하는 안정된 탄소 3 개 화합물을 생성합니다. ATP에 포집 된 에너지는 PGA를 글리 세르 알데히드 3- 인산염 (G3P)으로 변환하여 다른 유기 화합물로 변환합니다.
광합성을 제한하는 요인
광합성은 빛의 강도, 토양 영양분, 물 가용성, 온도 및 대기 중 이산화탄소 농도와 같은 요인에 의해 크게 결정됩니다. 수위가 감소하면 토양의 수분이 감소하고 기공을 닫습니다. 이것은 이산화탄소의 확산을 제한하고 광합성에 영향을 미칩니다.