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光合成 【Photosynthesis】
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概要 植物が、ふつう水と二酸化炭素から炭水化物を合成し、その際酸素を放出すること。 |
2017/09/15(作成)-2017/09/15(最終訂正)
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植物や藻類等が行う生化学反応である。以前は炭酸同化作用（たんさんどうかさよう）と呼ばれた。
主に材料の二酸化炭素は、葉など表面にある気孔から取り入れられ水は、根から吸い上げたものを使い太陽光をエネルギーに、空気や水中の二酸化炭素と水から（炭水化物）を合成するのは、植物細胞内の葉緑体で行われる。
また、その過程は、大きく二つの明反応と暗反応に分けられる。
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光合成速度と外的要因
光合成速度は、特に光の量、二酸化炭素濃度や温度が最適でないとあがらない。現在二酸化炭素の増加で地球温暖化が、叫ばれているがこれ以上二酸化炭素濃度があがると植物たちは、気孔を閉じてしまい光合成しなくなるということは、あまり知られていないようですね。このまま二酸化炭素濃度が、あがれば農業は気温の変動がなくても大打撃を受けます。
また、明反応は、光が当たっているとき、暗反応は、光が少ないほうが、早く進みます。これにより例えば 一秒間に200回ほど点滅する光源であると一定の量の光を当て続けるより早く光合成が進みます。 |
◆明反応(チラコイド反応)
光のエネルギーを取り出す反応です。葉緑体の中のチラコイド膜内で行われるところからチラコイド反応といわれる。チラコイド膜内のクロロフィル(光合成色素)が、水分子から酸素分子を引き剥がす。その時できたエネルギーをNADPHとアデノシン三リン酸(ATP)に貯めて次の暗反応に引き渡します。
◆暗反応(カルビン - ベンソン回路)
チラコイド膜の外側にある、ストロマ(葉緑体基質)でNADPHとATPを使って二酸化炭素からブドウ糖が作られます。
◆補償点・光飽和点
植物も、酸素を消費します。したがって光合成によるCO2吸収速度と呼吸によるCO2放出速度が同じになる光の強さが、出てきます。それを補償点と言います。この時、見かけの光合成速度は0になる。
光をそれ以上強くしても光合成速度が増加しなくなる光の強さを、光飽和点という
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＊＊＊注意＊＊＊
ここでは、親子で見る科学関連のサイトとしいて わかりやすさを優先する為、緑色植物の光合成を主に記載して光合成細菌の行なう酸素非発生型光合成 等は、記載しておりません。 |
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