光合成とは 光合成とは ・ 植物の葉緑体で,空気中の二酸化炭素と根から吸い上げた水を使い,太陽光(光エネルギー)で糖と酸素を作り出すこと。 ・ 植物が光エネルギーを化学エネルギーに変換する作用ともいえる。 1 光合成の二つの反応 ・ 光合成は,明反応と暗反応の二つの反応で構成される。 ・ 明反応とは,光のエネルギーを受け取る反応である。 ・ 明反応とは,光エネルギーを使って,CO2を固定するための還元物質を作り出す反応である。その過程で酸素が作られる。H2OからO2を取り出す作業と考えてよい。 ・ 暗反応とは,光のエネルギー無しで,明反応によって作られた還元物質を利用してCO2固定し,糖を作り出す反応である。 2 光合成の仕組み ・ 光合成とは,太陽の光を受けて葉緑体でデンプンを作り出す働きであるが,簡単にまとめると,光エネルギーを化学エネルギーに変換することである。 ・ 光合成のためには,光合成色素のクロロフィルが必要である。クロロフィルは,日光の中の赤色,紫色,青色の波長の光をよく吸収し,緑色の波長の光はあまり吸収しない。したがって,緑色に見える。 ・ 植物の中には,クロロフィルの他にカロチン(赤色),キサントフィル(黄色)などの色素があり,これらの色素も光エネルギーを吸収し,エネルギーをクロロフィルに渡していると考えられている。 3 光合成と呼吸 ・ 反応式を見ると,光合成と呼吸は正反対の作用であると考えることができる。ただし,反応の過程や経路は,全く異なる。 <光合成> CO2+H2O+光エネルギー → O2+デンプン <呼吸> デンプン+O2→CO2+H2O+エネルギー ・ 植物は,昼間には光合成と呼吸の両方を行っており,光合成量が大きくなる。しかし夜間は,光合成は行われず呼吸のみ行われることになる。 |