광합성은 식물과 일부 박테리아가 태양 에너지를 사용하여 설탕을 생산하는 과정입니다. 이 과정은 빛 에너지를 당에 저장되는 화학 에너지로 변환합니다. 이 프로세스는 두 가지 이유로 중요합니다. 첫째, 광합성은 다른 모든 유기체가 생존을 위해 사용하는 에너지를 제공합니다. 둘째, 광합성은 대기에서 이산화탄소를 제거하여 생명을 유지하는 산소로 대체합니다. 이 과정은 세 가지 기본 반응물을 포함하고 세 가지 주요 제품을 생성합니다.
TL; DR (너무 긴; 읽지 않음)
광합성을위한 반응물은 빛 에너지, 물, 이산화탄소 및 엽록소이며 생성물은 포도당 (당), 산소 및 물입니다.
광합성 반응물
광합성 과정에는 몇 가지 간단한 반응물이 필요합니다. 물은 첫 번째로 필요한 반응물입니다. 식물은 뿌리 시스템을 통해 물을 얻습니다. 다음으로 필요한 반응물은 이산화탄소입니다. 식물은 잎을 통해이 가스를 흡수합니다. 최종적으로 필요한 반응물은 빛 에너지입니다. 식물은 엽록소라고 불리는 녹색 색소를 통해이 에너지를 흡수합니다. 이 엽록소는 식물의 엽록체에 있습니다.
광합성의 제품
광합성 과정은 여러 제품을 생산합니다. 첫 번째 제품이자 그 과정의 주된 이유는 단순 설탕입니다. 포도당이라고 불리는이 설탕은 태양 에너지를 화학 에너지로 전환 한 결과입니다. 식물에서 사용하거나 다른 유기체에서 소비 할 수있는 저장된 에너지를 나타냅니다. 산소는 또한 광합성의 산물입니다. 이 산소는 식물의 잎을 통해 대기로 방출됩니다. 물은 또한 광합성의 산물입니다. 이 물은 이산화탄소 분자의 산소 원자에서 생성됩니다. 대기로 방출되는 산소 분자는 이산화탄소 분자가 아닌 원래의 물 분자에서만 나옵니다.
빛에 의존하는 프로세스
광합성은 2 단계 과정입니다. 첫 번째 단계는 햇빛이 필요하기 때문에 빛 의존적 과정 또는 빛 반응이라고합니다. 이 단계에서 빛 에너지는 아데노신 삼인산 (ATP)과 NADPH로 변환됩니다. ATP는 저장된 화학 에너지를 나타냅니다. 광 반응의 이러한 생성물은 광합성 과정의 두 번째 단계에서 식물에 의해 사용됩니다.
빛에 독립적 인 프로세스
광합성 과정의 두 번째 단계는 빛과 무관 한 과정 또는 어두운 반응입니다. 이 단계에서 ATP와 NADPH는 화학 결합을 끊고 새로운 결합을 형성하는 데 사용됩니다. 이산화탄소 분자의 결합이 끊어졌습니다. 이것은 탄소 원자가 일부 물 분자에 결합하여 포도당을 형성하도록합니다. 이산화탄소의 산소 원자는 자유 수소 원자에 결합됩니다. 이 결합은 물을 생성합니다. 원래의 물 분자에서 나온 자유 산소 원자는 대기로 방출됩니다.
전반적인 과정
전체적으로 볼 때 광합성 과정은 12 개의 물 분자, 6 개의 이산화탄소를 사용합니다. 1 개의 포도당 분자, 6 개의 물 분자 및 6 개의 산소를 생성하는 분자와 빛 에너지 분자. 이것은 다음 화학 방정식으로 나타낼 수 있습니다.
12H_2O + 6CO_2 + \ text {light energy} = C_6H_ {12} O_6 + 6H_2O + 6O_2
생성되는 산소는 이산화탄소가 아닌 원래의 물 분자에서 생성된다는 점을 기억하는 것이 중요합니다. 이 구별은 무산소 광합성을 고려할 때 중요합니다.