광합성은 햇빛을 포도당이나 설탕의 결합에 저장하여 햇빛을 화학 에너지로 변환하는 과정입니다. 이 과정은 식물, 박테리아 및 일부 원생 생물 또는 조류에서 발생하여 음식으로 설탕을 생산합니다. 광합성 식물의 잎에 존재하는 엽록소는 햇빛으로부터 에너지를 포착하여 탄수화물로 변환합니다. 광합성은 이산화탄소 (CO2)와 물을 원료로 사용하여 설탕을 생산하고 부산물로 산소를 방출합니다.
생물학적 구조
광합성은 주로 잎과 줄기에서 일어난다. 전형적인 잎은 상부 및 하부 표피, 혈관 다발, 중피 및 구내염 또는 식물 모공을 포함한다. 상피와 하피는 잎을 보호하는 역할을합니다. stomates는 CO2와 공기가 통과하는 통로 역할을하는 하부 표피의 모공입니다. 혈관 다발은 식물 주위의 물, 미네랄 및 영양분을 이동시킵니다. 중간 엽은 엽록체 막에 엽록체를 함유하고 있습니다. 광합성이 일어나는 곳입니다.
화학 반응의 발생
광합성 하에서의 전체 화학 반응은 "6H2O + 6CO2 -----> C6H12O6 + 6O2"로 쓸 수 있습니다. 이 과정은 두 단계로 이루어집니다. 첫 번째 단계는 고 에너지 분자를 형성하는 데 사용되는 빛의 반응입니다. 광 반응에서 수확 된 에너지는 ATP 또는 아데노신 트리 포스페이트 (adenosine triphosphate)라는 화학 물질 형태로 세포에 저장된다. 광합성의 두 번째 단계는 캘빈주기 반응이라고합니다.
캘빈 사이클 반응
반응의이 부분에서, ATP에 저장된 화학 에너지는 효소 반응 또는 효소 반응을 통해 CO2로부터 당을 생성하는 데 사용됩니다. 초기에, CO2는 효소 카르 복실 라제 옥 시게나 제에 의해 촉매 된 리룰 로스 비스 포스페이트 (RuBP) 라 불리는 5 개의 탄소 화합물과 반응하여 포스 포 글리세 레이트 (PGA)로 불리는 안정한 3- 탄소 화합물을 생성한다. ATP에서 포획 된 에너지는 PGA를 글리 세르 알데히드 3- 포스페이트 (G3P)로 변환하고 다른 유기 화합물로 변환합니다.
광합성을 제한하는 요인
광합성은 빛의 강도, 토양 영양분, 물의 가용성, 온도 및 대기 중의 이산화탄소 농도와 같은 요소에 의해 결정됩니다. 수위가 감소하면 토양의 수분이 감소하고 기공이 닫힙니다. 이것은 이산화탄소의 확산을 제한하고 광합성에 영향을 미칩니다.
