植物 > 光合成
炭酸同化の一形式。 光エネルギーを用いて二酸化炭素と水から 糖、デンプン、酸素等を合成するしくみ。 植物がおこなう。
可視光線の中心付近の波長の光は光合成では有効に利用されていない。
4つの反応系から成る
光合成色素
葉緑素。葉緑体のチラコイドの膜に存在する光合成色素。 光エネルギーを吸収し電子のかたちのエネルギーに変換する。 これらの電子は他の分子に転移される。
マグネシウムの錯体。ポルフィリンを含む。 4つのピロールが環状になったテトラピロールにフィトールがエステル結合している。 フィトールは長鎖アルコールの一種。
可視スペクトルの両端に近い青と赤の光を吸収する。 この間の波長の光はカロテノイド、フィコビリン等の補助色素が受け持つ。
普通の植物にはaとbが約3:1の割合で存在している。
構造がヘモグロビンと類似する。 クロロフィルのMgをFeに置換すると、ヘモグロビンとなる。
グルタミン酸からアミノレブリン酸を経てピロール化合物のポルホビリノーゲンとなる。 これが4分子つながるとテトラピロール構造が合成され、 この骨格にマグネシウム、フィトール基が付加されるとクロロフィルaとなる。
aはクロロフィルサイクルにおいてbに変換されたあと、再びaに変換される。
葉にはaとbが約3:1の割合で含まれる。 分解されるとフェオフィチン、フェオフォルビドαとなる。
光合成をおこなうことのできる細菌。 湖沼の底にすんでいる。 クロロフィルはもたず、バクテリオクロロフィルという青色の組織を使って光合成を行う。 葉緑体ももたず、かわりにクロマトフォアと呼ばれる細胞小器官を使用する。
マメ科植物の根についている細菌。 根がこぶ状になった根粒と呼ばれる組織内に存在する。 窒素固定に必要な有機酸とグルコースを植物からもらい、それにより得たアミノ酸を植物に供給している。
一部の生物が空気中の窒素を用いて窒素同化に必要な アンモニアをつくるはたらき。 窒素固定細菌がおこなう。
藍藻の一種であるネンジュモも水中の窒素固定をおこなう。
地中に存在する硝酸イオンやアンモニウムイオン等の無機窒素化合物から タンパク質のもととなるアミノ酸をつくるはたらき。
紅藻類とシアノバクテリアに存在する補助色素。 黄緑色、黄色、橙色等を吸収する。