식물과 조류는 놀라운 광합성 능력 덕분에 세계의 먹이 은행 역할을합니다. 광합성 과정에서 태양 광은 살아있는 유기체에 의해 수집되어 포도당 및 기타 에너지가 풍부한 탄소 기반 화합물을 생성하는 데 사용됩니다.
과학자들은이 과정의 세 단계가 흥미 롭다고 생각하고 생물 에너지 및 광합성 센터 애리조나 주립 대학에서는 다른 생물학적 과정에 비해 광합성의 중요성을 주장하기도합니다.
TL; DR (너무 김; 읽지 않음)
광합성에서 에너지 교환 과정은 6H로 표현됩니다.2O + 6CO2 + 빛 에너지 → C6H12영형6 (포도당: 단당) + 6O2 (산소).
광합성이란?
광합성 빛 의존적 반응과 빛 의존적 반응과 같은 두 개 이상의 단계로 나눌 수있는 복잡한 과정입니다. 광합성의 3 단계 모델은 햇빛의 흡수로 시작하여 포도당 생산으로 끝납니다.
식물, 조류 및 특정 박테리아는 다음과 같이 분류됩니다. 독립 영양 생물즉, 광합성을 통해 영양 요구를 충족시킬 수 있습니다. 독립 영양 생물은 먹이 사슬 다른 모든 생명체를위한 식량을 생산하기 때문입니다. 예를 들어, 식물은 결국 포식자와 분해자의 음식 공급원이 될 수있는 방목장에서 먹습니다.
음식은 광합성의 유일한 기여가 아닙니다. 저장된 에너지 화석 연료 목재는 가정, 기업 및 산업의 난방에 사용됩니다. 과학자들은 광합성 단계를 연구하여 독립 영양 생물이 태양 에너지와 이산화탄소를 사용하여 유기 화합물을 생산하는 방법에 대해 자세히 알아 봅니다. 연구 결과는 새로운 작물 생산 방법과 수확량 증가로 이어질 수 있습니다.
광합성 과정: 1 단계: 복사 에너지 수확
햇빛이 녹색 잎이 많은 식물에 닿으면 광합성 과정이 시작됩니다.
광합성의 첫 번째 단계는 엽록체 식물 세포의. 빛 광자는 각 엽록체의 틸라코이드 막에 풍부한 엽록소라는 색소에 의해 흡수됩니다. 엽록소 빛 스펙트럼에서 녹색 파동을 흡수하지 않기 때문에 눈에 녹색으로 보입니다. 대신에 그것들을 반영하기 때문에 그것이 당신이 보는 색입니다.
식물은 다음을 통해 이산화탄소를 흡수합니다. 기공 (조직의 미세한 구멍) 광합성에 사용합니다. 식물은 공기와 바다에서 발생하고 산소를 보충합니다.
2 단계: 복사 에너지 변환
햇빛의 복사 에너지가 흡수 된 후 식물은 빛 에너지를 사용 가능한 화학 에너지 형태로 변환하여 식물 세포에 연료를 공급합니다.
에 빛 의존적 반응 광합성 과정의 두 번째 단계에서 발생하는 전자는 여기되어 물 분자에서 분리되어 산소를 부산물로 남깁니다. 물 분자의 수소 전자는 엽록소 분자의 반응 중심으로 이동합니다.
반응 중심에서 전자는 효소 ATP 합성 효소의 도움을 받아 수송 사슬을 따라 이동합니다. 여기 된 전자가 낮은 에너지 수준으로 떨어지면 에너지가 손실됩니다. 전자의 에너지는 아데노신 삼인산 (ATP) 및 일반적으로 세포의 "에너지 통화"로 지칭되는 감소 된 니코틴 아미드 아데닌 디 뉴클레오티드 포스페이트 (NADPH).
3 단계: 복사 에너지 저장
광합성 과정의 마지막 단계는 Calvin-Benson 주기로 알려져 있으며, 식물은 대기 중 이산화탄소와 토양의 물을 사용하여 ATP와 NADPH를 변환합니다. Calvin-Benson주기를 구성하는 화학 반응은 엽록체의 기질에서 발생합니다.
광합성 과정의이 단계는 빛에 독립적 인 밤에도 일어날 수 있습니다.
ATP 및 NADPH는 유통 기한이 짧으며 플랜트에서 변환하여 보관해야합니다. ATP 및 NADPH 분자의 에너지는 세포가 대기 중 이산화탄소를 사용하거나 "고정"하여 광합성의 세 번째 단계에서 당, 지방산 및 글리세롤을 생성하도록합니다. 공장에 즉시 필요하지 않은 에너지는 나중에 사용하기 위해 저장됩니다.
