光合成
(サイエンス)
【こうごうせい】
「ひかりごうせい」とも。
植物が
- 水
- 光（とくに太陽光線）
- 二酸化炭素（通常は律速段階）
から
- 酸素を排出して
- 糖分を合成する
こと。
光合成を行なう生物としては緑色植物の陸上植物が身近だが、緑藻類や褐藻類（昆布とか）、紅色植物の紅藻類（海苔とか）といった海藻や、細菌の一部（藍藻、紅色光合成細菌）なども光合成を行なっている。
排出された酸素は
好気呼吸生物の呼吸に使われる。
また、遥か昔に地球環境を一変させ、生物の進化に重要な影響を与えたともいわれる。
出来た糖分は
さまざまな代謝系によって、
- でんぷん
- たんぱく質
- 油分
などへ形を変え、植物自身の栄養となり、動物の糧となり、ひいては地球全体の生態系の支えとなる。
光合成の経路
- 光エネルギーを吸収
- 水＋光→エネルギー物質＋酸素
- 光化学系
- 光化学系II
- 光化学系I
- 光化学系
- 水＋光→エネルギー物質＋酸素
- 二酸化炭素を固定「炭酸固定」
- 二酸化炭素＋エネルギー物質→糖分原料
- リブロース-1,5-二燐酸炭酸化・酸化酵素（Rubisco）
- 二酸化炭素＋エネルギー物質→糖分原料
- 二酸化炭素を同化「炭酸同化」
- 糖分原料＋エネルギー物質→糖分
- 還元的ペントース燐酸回路（カルビン・ベンソン回路）
- 糖分原料＋エネルギー物質→糖分
以上の反応をまとめると、
- 水＋光＋二酸化炭素→酸素＋糖分
となるわけだ。
n (CO2) + 2n H2O ー光→ n(CH2O) + n O2 + n H2O
関連
- 化学合成
- クロロフィル
- 葉緑体