光合成プロセス：定義、機能、種類、要因
光合成の定義
光合成は 日光の役割で起こるエネルギーまたは食品物質/ブドウ糖を作るプロセス（写真 =軽い、 合成 =栄養素/ミネラル、二酸化炭素、水を使用した製造/処理のプロセス）。 光合成ができる生物植物、藻類、そしていくつかの種類のバクテリアです。 ほとんどすべての生物は光合成の過程で生成されるエネルギーに依存しているため、光合成は地球上の生命にとって非常に重要です
光合成機能
光合成は次のように機能します。
- 光合成の主な機能は、ブドウ糖の形で食物を生産することです。 ブドウ糖は、他の食品物質、すなわち植物体内の脂肪やタンパク質を構築するための基本的な燃料です。 これらの物質は動物や人間の食物になります。 したがって、植物が光エネルギー（太陽光）を化学エネルギー（栄養素）に変換する能力は、常に食物連鎖のつながりです。
- 光合成は空気をきれいにするのに役立ちますつまり、COのレベルを下げる2（二酸化炭素）COによる空気中2 光合成の過程での原料です。 最終結果として、栄養素に加えてOがあります2 （酸素）生命に必要なもの。
- 植物が生涯にわたって光合成する能力は、過去に生きていた植物の残骸を引き起こします 現在のエネルギー源の1つとして石炭になるために何百万年もの間地面に埋められました この。
光合成プロセス
植物は独立栄養生物です。 独立栄養生物は、無機化合物から直接食物を合成できることを意味します。 植物は二酸化炭素と水を使用して、食物に必要な糖と酸素を生成します。 このプロセスを実行するためのエネルギーは、光合成から来ています
光合成には2種類のプロセスや反応があります
明るい反応
グラナのチラコイド膜内で起こります。 グラナは、葉緑体のチャンバーの1つであるストロマに形成されたチラコイド膜構造です。 グラナには、光合成に関与する色素であるクロロフィルが含まれています。 光エネルギーの吸収と水分子の酸素と水素への分解の過程から、光反応は光分解とも呼ばれます。
ダークリアクション
ストロマで起こります。 COから糖を形成する反応。2 空気と光反応から得られるエネルギーから得られます。
太陽光は必要ありませんが、使用するエネルギーは光の反応によるものであるため、光の周期が発生していないと発生しません。
サイクルには、カリン-ベンソンサイクルとハッチ-スラックサイクルの2種類があります。 カリン-ベンソンサイクルでは、植物は3つの炭素原子を持つ化合物、つまり3-ホスホグリセリン酸化合物を生成します。 このサイクルは、ルビスコ酵素によって促進されます。 ハッチ-スラックサイクルでは、植物は4つの炭素原子を持つ化合物を生成します。 役割を果たす酵素はホスホエノールピルビン酸カルボキシラーゼです。
ダークサイクルの最終生成物はブドウ糖であり、植物はこれを活動に使用するか、エネルギーの蓄えとして貯蔵します
光合成速度の決定要因
光合成の過程は、要因、すなわち環境条件などの直接影響を与える可能性のある要因によって影響を受ける可能性があります プロセスにとって重要ないくつかの臓器機能のストレスなど、直接影響を与えない要因と同様に 光合成。
このプロセスは、実際には、日光の存在、周囲温度、二酸化炭素（CO2）の濃度などの環境条件に影響を与えます。 これは制限要因と呼ばれ、光合成の速度に直接影響します。
これらの制限要因は、光合成の他の条件が発生した場合でも、光合成の速度が最適な条件に達するのを妨げる可能性があります 増加した、これが光合成の速度に大きく影響する制限要因が最適な速度を制御することである理由です 光合成。
さらに、炭水化物の転流、葉の年齢、栄養素の利用可能性などの要因 光合成に重要な器官の機能に影響を与えるため、間接的に 光合成。
光合成の速度に影響を与える可能性のある主な要因のいくつか：
- 光強度
光合成の速度は、光がたくさんあるときに最大になります。
- 二酸化炭素濃度
空気中の二酸化炭素が多いほど、植物が光合成を行うために使用する材料が多くなります。
- 温度
光合成プロセスで機能する酵素は、最適な温度でのみ機能します。 一般に、光合成の速度は、酵素の許容限界まで温度が上昇するにつれて増加します。
- 含水量
干ばつや水分不足は気孔を閉じ、二酸化炭素の吸収速度を阻害し、光合成の速度に影響を与える可能性があります。
- 光合成物の含有量（光合成の結果）
炭水化物などの光合成のレベルが低下すると、光合成の速度が増加します。 光合成レベルが上昇するか、飽和する場合、光合成の速度は低下します。
- 成長段階
研究によると、光合成の速度は、成熟した植物よりも発芽中の植物の方がはるかに高いことが示されています。 これは、発芽中の植物が成長するためにより多くのエネルギーと食物を必要とするためかもしれません。
120世紀初頭、フレデリックフロストブラックマンはアルバートアインシュタインとともに、炭素同化速度に対する光強度（発光）と温度の影響を調査しました。
- 固定変速機では、 炭素同化の速度は、限られた範囲で温度が上昇するにつれて増加します。 この効果は、送信機のレベルが高い場合にのみ見られます。 より低いエミッターでは、温度の上昇は炭素同化の速度にほとんど影響を与えません。
- 一定温度で、 炭素同化率は排出量によって大きく異なり、最初は排出量の増加とともに増加します。 しかし、より高い排出レベルでは、関係は長くは続かず、炭素同化の速度は一定のままでした。
これら2つの実験の要点は次のとおりです。
- ブラックマンの実験は、制限要因の概念を示しています。 もう1つの制限は、光の波長です。 地下数メートルに生息するシアノバクテリアは、適切な波長を取得できません 光合成色素のtotoinductionを利用したセパレーターの製造に使用されます 従来型。 問題を制限するために、異なる色素を持つ一連のタンパク質が反応中心を囲んでいます。 これはフィコビリソームと呼ばれます。
- 世界的に、光化学反応は温度の影響を受けません。 ただし、この実験は、温度が炭素同化の速度に影響を与える可能性があることを明確に示しているため、炭素同化プロセスには2セットの反応があります。 これは、温度と光に依存しますが、空気には依存しない「光化学」ステップです。
カルボジオキシレベルと光呼吸
二酸化炭素濃度が増加すると、光依存反応によって生成される糖のレベルは、他の原因によって制限される程度まで増加します。 暗反応で二酸化炭素を増加させる酵素であるRuBisCOは、酸素と炭素の両方を増加させます。 二酸化炭素濃度が高い場合、RuBisCOは二酸化炭素を固定します。 ただし、二酸化炭素濃度が低い場合、RuBisCOは二酸化炭素ではなく酸素を増加させます。 フォロレスピレーションと呼ばれるこのプロセスは、エネルギーを使用しますが、砂糖を生成しません。
RuBisCOのオキシゲナーゼ活性は、以下の理由で植物に不利です。
- 酸素化活性の生成物の1つはホスホグリセリン酸（2炭素）であり、3-ホスホグリセリン酸（3炭素）ではありません。 ホスホグリコレートは、カルビン回路によって代謝されることができず、その回路から失われた炭素を表しています。 したがって、高い酸素化活性は、リブロース5-ビスホスフェートを再処理し、ベンソンサイクルを継続するために必要な糖を枯渇させます。
- ホスホグリコール酸は急速に代謝されてグリコール酸になり、高濃度で植物に毒性を示します。 これは光合成を阻害する可能性があります。
- エネルギーによるグリコール酸の貯蔵は、グリコール酸経路を使用する高価なプロセスであり、炭素の75％のみがカルビン-ベンソン回路で3-ホスホグリセリン酸に戻されます。 この反応によりアンモニア（NH3）が生成され、植物から拡散して窒素が失われる可能性があります。
それは教祖Pendidikan.co.idからの記事です 光合成プロセス：二酸化炭素の定義、機能、種類、要因、レベル、この記事が皆様のお役に立てば幸いです。