語彙
| English | 意味 |
|---|---|
| photophosphorylation/ˌfəʊtəʊˌfɒsfɔːrɪˈleɪʃn/ | 光化学リン酸化 |
| cyclic/ˈsaɪklɪk/ | 循環型 |
| non-cyclic/nɒn ˈsaɪklɪk/ | 非循環型 |
| photosystem/ˌfəʊtəʊˈsɪstəm/ | 光系 |
| photolysis/fəʊˈtɒləsɪs/ | 光分解 |
| ATP synthase/ˌeɪ tiː ˈpiː ˈsɪnθeɪs/ | ATP合成酵素 |
太陽エネルギーの捕獲
- チラコイド内で、光エネルギーを用いてATPが生成される。
- これは光化学リン酸化であり、2つの形がある。
- 一方の形では水が分解され、私たちが呼吸する酸素が放出される。
実践
光依存反応において、水は______によって分解されます。
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光分解は電子、H⁺、および酸素を放出します——私たちが息をする酸素は副産物です。
循環型と非循環型
- 循環型光化学リン酸化: 光系Iのみを使用；クロロフィルが光励起され、ATPのみを生成する。
- 非循環型光化学リン酸化: 光系IとIIを使用；酸素発生複合体が水の光分解を行ない（酸素を放出）、ATPと還元NADPを生成する。
光依存反応における非循環型光化学リン酸化
探索
光依存反応
手順を追って確認します。光が電子を励起し、水を分解します；その結果、ATP、還元型NADP、および酸素が生成されます。
実践
循環型光燐酸化：
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循環型光化学リン酸化はPSIのみを使用し、ATPのみを生成する（NADPの還元や水の分解は行わない）。
実践
非循環型光化学リン酸化が生成するのは：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
PSIとPSIIを用いてATPと還元されたNADPを合成し、水の光分解によって酸素を放出する。
ATPの生成メカニズム
- 両方の形式において：
- 高エネルギーの電子が電子伝達鎖を通り、エネルギーを放出する。
- そのエネルギーによってプロトンがチラコイド膜を横切って運ばれる。
- プロトンがATP合成酵素を通じてストロマへ戻り、ATPが生成される（化学浸透）。
実践
光分解は光エネルギーを用いて水を分解し、副産物として酸素を放出する。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
光分解によって放出される酸素が、私たちが呼吸している大気中の酸素の源である。
実践
チラコイド内で、プロトンが再流入する際にATPが合成されるのは：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
チラコイド空間に汲み出されたプロトンはATP合成酵素を通って再び流れ込み、ATP合成を駆動する。
実践
光反応各部位与其機能に合わせよ。
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光が電子を励起させ水を分裂し、伝達鎖がATPを生成し、還元されたNADPが水素を次の工程へ運ぶ。
水の光分解
- 光エネルギーにより水が光分解され、水 → water hydrogenイオン + 電子 + 酸素となる。
- 電子はクロロフィルが失った分を補い、酸素は廃棄物として放出される。
理解できましたか
Key idea
- 光依存反応 = チラコイド内での光化学リン酸化
- 循環型: PSIのみ → ATPのみ
- 非循環型: PSI + PSII → 水の光分解（O₂を放出）→ ATP + 還元NADP
- 電子がプロトンを運搬 → ATP合成酵素を通って戻る → ATP（化学浸透）