광합성 색소분리 및 측정

목차

1. 서론(INTRODUCTION)
2. 목적(PURPOSE)
3. 재료 및 방법(MATERIALS & METHODS)
4. 결과(RESULTS)
5. 고찰(DISCUSSION)

본문내용

서론(INTRODUCTION)
녹색식물의 세포에 들어 있는 엽록체가 광합성이 일어나는 장소이다. 엽록체는 5~10μm의 크기를 가지는 타원형의 기관인데, 엽록체 안에는 틸라코이드라고 하는 납작한 주머니들이 들어 있으며 그 주변은 스트로마라고 하는 액체로 채워져 있다. 광합성은 크게 명반응과 암반응이라는 두 단계로 나뉘는데, 명반응은 빛이 있어야 진행되는 반응이며 암반응은 빛이 없어도 진행되는 반응을 말한다. 명반응이 일어난 후 암반응이 진행되는데, 명반응은 틸라코이드의 막에서 일어나고 암반응은 스트로마에서 일어난다.

명반응
틸라코이드의 막에는 엽록소와 전자전달계가 있어 명반응이 일어난다. 명반응은 다시 물의 광분해와 광인산화반응의 두 단계로 나눌 수 있다. 물의 광분해과정은 엽록소에 흡수된 빛에너지에 의해 물(H2O)이 분해되는 것으로, 전자(e-)와 수소이온(H+), 그리고 산소(O2)를 만들어낸다. 광인산화과정은 엽록소가 흡수한 빛에너지를 화학에너지로 전환시켜 ATP를 만들어내는 과정이다. 빛에너지가 엽록소에 흡수되면 엽록소가 흥분하여 전자를 방출하는데, 이 전자가 전자전달계를 거치면서 ATP를 만들어낸다. 또 광인산화 과정에서 NADPH2도 함께 만들어지는 데 이들은 암반응에 쓰인다.

암반응
엽록체의 스트로마에서 일어나는 암반응은 명반응에서 생성된 ATP와 NADPH2를 이용해 이산화탄소(CO2)로부터 포도당과 같은 탄수화물을 합성하는 과정이다. 암반응에는 무수히 많은 효소가 관여하고 있기 때문에 온도의 영향을 받는다. 암반응의 전체적인 반응식은 다음과 같다.

6CO2 + 12NADPH2 -> 12NADP + 6H2O + C6H12O6

그리고 이 반응이 진행되는 데에 필요한 에너지는 ATP에 의해 얻어지는데, 총 18개 분자의 ATP가 사용되어 18개 분자의 ADP로 바뀌게 된다.

광합성의 전체 과정
전체적으로 보면, 광합성의 명반응에서 O2가 생성되고, 암반응을 통해 포도당이 합성되고 물이 생성되는 것이다. 광합성의 전체적인 식은 다음과 같다.

참고 자료

[네이버 지식백과] 광합성 [photosynthesis, 光合成] (두산백과)
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