【高校生物基礎】光合成のしくみのポイント

【高校生物基礎】光合成のしくみについてまとめています。

光合成のしくみ

炭酸同化は、CO₂ →C₆H₁₂O₆で、二酸化炭素から有機物をつくる反応。利用するエネルギーの違いで光合成と化学合成に分けられる。

植物の光合成の反応

6CO₂+12H₂O+光エネルギー→C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O

葉緑体の構造

二重膜からなる。

• チラコイド…膜構造
• ストロマ…液状成分

光合成色素(同化色素)

• クロロフィル(a, b, e)
• カロテノイド(カロテン)、キサントフィル類

光合成の過程

1. 光化学反応…光化学系IとIでクロロフィルが活性化される。
2. 水の分解と還元物質の合成…光化学系IでH2Oが分解され、生じた。H*と補酵素(Xで表す)から、光化学系IでX・2[H]が合成される。
3. ATP合成…光化学系Iで生じた電子が電子伝達系を通じて光化学系Iへと伝えられる間に得られたエネルギーを用いる。
4. カルビン・ベンソン回路…二酸化炭素の固定。

1~3は葉緑体のチラコイドで起こる。12H2O+光エネルギー→602+12H2
4はストロマで起こる。6CO2+12H2+ATP→C6H12O6+6H2O

まとめ

植物が光をあび、緑色の葉緑体で、気孔から取り入れた二酸化炭素と、根で吸収し道管を通ってやってきた水から、有機物であるデンプンを作り出すはたらきを光合成といいます。このときいらない酸素を気孔から空気中に放出します。

ここで注意したいのは、光合成で植物は酸素をつくることが目的ではなく、デンプンをつくることが目的であるということです。このデンプンで、植物は大きく成長するのです。