同化反応: 定義、光合成および化学合成プロセス

同化反応: 定義、光合成および化学合成プロセス – 体がエネルギーを得るプロセスは代謝と呼ばれます。 代謝は依然として異化作用と同化作用の2つに分けられます。 この機会に セプタルタフ.co.id 同化反応プロセスが体内で何がどのように起こるかについて説明します。 詳しくは以下の記事を見てみましょう。

同化反応: 定義、光合成および化学合成プロセス

---

同化、生合成、または同化は、単純な化合物を複雑な化合物または分子に編集するプロセスです。 これらの複雑な化合物は通常、高分子化合物と呼ばれます。 形成される高分子は、核酸、脂肪、炭水化物、タンパク質などのさまざまな形態をとることができます。 このイベントには外部からのエネルギーが必要で、そのエネルギーは単純な化合物をより複雑な化合物に結合するために使用されます。 同化反応には異化反応から得られるエネルギーが必要です。

細胞内の反応は 2 つのカテゴリに分類できます。

初め、同化反応は形成反応、つまり単純な分子または小さな分子から大きな分子を合成する反応です。 同化プロセスにはエネルギーが必要であり、このプロセスは内因性反応と呼ばれます。

2番、異化反応は分解反応です。 異化作用は、発エルゴン反応と呼ばれるエネルギーの放出を伴う、大きな分子のより単純な分子への分解です。 同化反応と異化反応の総和を代謝（生成と分解）と呼びます。 異化プロセスの一例は呼吸であり、同化プロセスの一例は光合成である(Green et al, 1988)。

同化作用には 3 つの基本的な段階が含まれます。 まず、アミノ酸、単糖、ヌクレオチドなどの前駆体の生成です。 2 番目は、ATP からのエネルギーを使用して、これらの化合物を反応性形態に活性化することです。 第三に、これらの前駆体を組み合わせて、タンパク質、多糖類、脂肪、核酸などの複雑な分子を形成します。 光エネルギーを使用する同化作用は光合成として知られ、化学エネルギーを使用する同化作用は化学合成として知られています。

同化作用の結果は必須機能に役立ちます。 これらの結果には、体内の燃料としてのグリコーゲンとタンパク質、遺伝情報をコピーするための核酸が含まれます。 タンパク質、脂質、炭水化物は、細胞内および細胞外の両方で生物の体の構造を構成します。 これらの物質の合成が分解よりも速い場合、生物は成長します。

光合成

光合成は、光エネルギーの助けを借りて、無機炭素化合物（二酸化炭素）と水から有機炭素化合物（グルコース）を調製する期間です。 光合成反応は次のように要約できます。

光合成は、緑色植物、藻類、特定の種類の細菌などの光独立栄養生物によってのみ実行されます。 これらの生物は、太陽光を取り込むための装置である光合成色素を持っているため、光合成を行うことができます。 光合成色素には、クロロフィル、カロテン、フィコエリトリン、フィコシアニンなどがあります。

太陽光はエネルギー源として機能します。 光に含まれるエネルギー量は波長によって異なります。 光合成に利用できる太陽光には特定の波長があります。 たとえば、クロロフィル a は約 600 ～ 700 nm の波長の光のみを最大限に吸収できますが、クロロフィル b は 400 ～ 500 nm の波長の光を吸収します。

光合成色素の中で、クロロフィルが主な色素です。 葉緑素または葉の緑色の物質は葉緑体にあります。 したがって、光合成のプロセスは葉緑体でも行われます。 葉緑体は、緑色植物の葉、茎、花びらに見られます。 したがって、光合成のプロセスは植物の緑色の部分でも発生しますが、主に葉で発生します。 葉では、葉緑体は海綿組織および柵組織または極組織によく見られます。

光合成が行われる場所

葉緑体にはグラナムと呼ばれる顆粒があります。 1 つの顆粒は、顆粒間ラメラと呼ばれるラメラによって別の顆粒に接続されています。 1つの顆粒はチラコイドと呼ばれる単位で構成されています。 クロロフィルaとクロロフィルbはチラコイド膜に存在します。 グラナは間質と呼ばれる液体の中に存在します。

クロロフィル a とクロロフィル b で構成される光吸収色素はチラコイド膜に存在し、光化学系と呼ばれるグループを形成します。 光光学系は、光を捕捉する機能単位です。 1 つの光化学系は約 200 個のクロロフィル分子で構成されています。 光系には、光系 I (FS I) と光系 II (FS II) の 2 つがあります。

光合成の段階

光合成反応は、明反応と暗反応の 2 段階で構成されます。

光の反応

光反応は太陽光の存在下で起こり、グラナ内で起こります。 光反応では、太陽エネルギーがクロロフィルに吸収されて化学エネルギーに変換されます。 化学エネルギーは、ATP と NADPH という 2 種類の高エネルギー分子に保存されます。 光反応中、光分解、すなわち光による水の分解が起こり、水素イオンと酸素イオンが生成されます。 光分解は、光反応における電子の供給者です。

ダークリアクション

光があるかどうかに関係なく、暗反応が発生する可能性があります。 この反応は間質で起こります。 暗反応では、明反応で生成されたATPとNADPHがエネルギー源として使用され、二酸化炭素をグルコースに還元します。 二酸化炭素からのグルコースの形成は、カルビン ベンソン回路を通じて行われます。

光合成に影響を与える要因

植物で起こる光合成プロセスは、内部要因と外部要因の両方の多くの要因に大きく影響されます。 内部要因には遺伝学などがありますが、外部要因には温度、光、水、二酸化炭素、ミネラルなどがあります。

遺伝的要因

遺伝的または遺伝的要因が光合成活性を大きく決定します。 これは、遺伝的条件の違いにより、それぞれの植物の光合成設備に違いが生じるためです。 植物の中にはクロロフィルを多く含む植物もあり、光合成活動が活発になります。 一方で、葉緑素をほとんど含まず、光合成活性も低い植物もあります。

温度

光合成プロセスが起こるには酵素が必要であることはわかっています。 環境温度が最適であれば、酵素は最適に働くことができます。 温度が至適温度を超えると、酵素の活性が低下するため、光合成速度が低下します。 同様に、最適温度を下回ると酵素活性も低下するため、光合成速度は低下します。

ライト

光合成が行われるためには、エネルギー源として光が必要です。 重要な光の要素は、露光時間、光の強度、光の波長です。 光が長くなればなるほど、より多くの光合成活動を行うことができます。 光の強度が高いほど、植物の光合成速度は速くなります。

水

光合成で起こる反応は、二酸化炭素からグルコースを合成することです。 水がなければ光合成反応は起こりません。 光分解プロセスによる光反応における水は、光リン酸化とATPの形成に役割を果たす電子の供給者となるためです。 NADPH. 水が不足すると、植物は生理学的障害を経験し、プロセスを含む代謝反応が阻害される可能性があります。 光合成。

二酸化炭素

水と同様に、二酸化炭素も光合成におけるグルコース合成の原料です。 空気中の二酸化炭素は植物によって固定され、その後グルコースに還元されます。 空気中の二酸化炭素が少ない場合、当然、光合成プロセスもゆっくりと行われます。

ミネラル

マグネシウムや鉄などのミネラルは、クロロフィル分子を構成する役割を果たします。 これらのミネラルが不足すると、植物はクロロフィルが不足します。 その結果、植物は光合成を行う際に問題を経験します。

---

化学合成

化学合成は、化学反応からのエネルギーを使用する生合成反応です。 化学合成は、亜硝酸菌（ニトロソモナスやニトロソコッカス）などの数種類の細菌によって行われます。 硝酸菌（ニトロソバクター）、硫黄菌（チオバチルス、ベギアトア、チオトリクス）、鉄バクテリア （クラドトリクス）。

亜硝酸菌はアンモニウムを硝酸塩に変換します。 この変換は 2 段階で構成され、異なる細菌によって実行されます。 最初の段階は、ニトロソモナスまたはニトロソコッカス細菌によって行われるアンモニウムの亜硝酸塩への酸化です。 第 2 段階は、ニトロバクター細菌によって行われる亜硝酸塩から硝酸塩への酸化です。

これらの化学反応は、無機炭素源から炭水化物を合成するために使用されるエネルギーを生成します。 使用できる炭素源は、二酸化炭素 (CO2)、炭酸塩 (CO2)、またはメタン (CH4) です。

硫黄を酸化できる化学合成細菌は、Thiobacillus thio-oxydans です。 これらの細菌は、無機硫黄（硫黄）を酸化し、生命活動に必要なエネルギーを作り出すことができます。 一方、Thiobacillus ferro-oxydans 細菌は鉄を酸化することができます。

---

同化作用と異化作用の違い

• 同化作用は小さな化学分子をより大きな分子に合成するプロセスであり、異化作用は大きな分子を小さな分子に分解するプロセスです。
• 同化作用はエネルギーを必要とするプロセスですが、異化作用はエネルギーを放出するプロセスです。
• 同化作用は還元反応ですが、異化作用は酸化反応です。
  多くの場合、同化作用の最終結果は、異化作用プロセスの開始化合物です。 （ウィラディクスマ、1985）。

からのレビューです セプタルタフ.co.id について 同化反応, あなたの洞察力と知識が増えることを願っています。 訪問していただきありがとうございます。他の記事もぜひお読みください。