光合成を支える明反応、暗反応
光合成といえば、植物など光合成色素をもつ生物が行う、光エネルギーを化学エネルギーに変換する生化学反応のことである。光合成生物は光エネルギーを使って、水と空気中の二酸化炭素から炭水化物を合成している。また、光合成は水を分解する過程で生じた酸素を大気中に供給している。
光合成は、光が直接関与する明反応と光が直接関与しない暗反応がある。明反応では、光エネルギーを使って、H2Oから電子を引き抜いてH+を生じ、化学エネルギー分子NADPHとATPを生産する。暗反応では、明反応でできたNADPHとATPを用いてCO2からブドウ糖糖C6H12O6 を合成する。カルビン回路ともいう。
明反応ではどうやって、光エネルギーを化学エネルギーに変換するのだろう？
明反応は、葉緑素のチラコイド膜上で行われる。このチラコイド膜上には、光化学系（Photosystem: PS、IとIIがある）、シトクロム b6/f 複合体、およびATPシンターゼ というタンパク質複合体が構成されている。光化学反応は、これらのうち光化学系I、IIで行われ、その間の電子移動がシトクロムb6/f 複合体を介して行われている。植物の光合成には、いずれも多数のタンパク質で構成される、「アンテナ装置」と「光化学系」が必要。
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参考 Wikipedia： 光合成 マイナビニュース： 東大など、光合成に関わるこれまで知られていなかったメカニズム発見
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光合成の科学 |
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