[식물학]식물의 광합성

소개

재배식물 생리학

목차

1. 의의

2. 엽록체와 엽록소의 역할

3. 광합성 속도

4. 광합성 과정

5. 광환원

본문내용

암반응은 명반응에 계속되는 반응단계이다. 이 단계에서는 명반응에서 발생한 환원형 NADP와 ATP에 의하여 이산화탄소는 환원되어 광합성 산물을 얻게 된다. 이산화탄소가 탄수화물 등의 유기물로 변하는 과정은 복잡하며 일련의 중간체를 거쳐 간다. 예전에는 탄소가 환원되어 당으로 되는 탄산고반응을 중심으로 광합성연구가 진행됐으나 지금은 그 경로가 모두 밝혀져 탄산고정반응 자체는 빛을 필요로 하지 않음이 증명되었다. 탄산고정반응의 과정을 칼빈회로라고도 한다. 칼빈회로의 각 반응단계에 작용하는 효소는 수용성 스트로마 부분에 존재하며 이 부분을 분리하여 얻어지는 용액에 ATP와 NADPH를 가하면 빛이 없어도 탄소를 고정시킬 수 있다. 명반응은 ①빛에너지의 화학에너지로의 전이 ②빛에 의한 NADP의 환원 ③이에 수반되는 O₂의 발생까지이며 ① 에서 만들어진 삼인산아데노신과 ②에서 만들어진 환원형 NADP로 CO₂를 유기물로 변화시키는 반응은 암반응이다. 이렇게 하여 칼빈회로 또는 펜토오스인산 회로라고 불리는 탄산고정 경로가 밝혀졌다. 이 경로의 첫 반응 단계는 펜토오스인산(오탄당)의 일종인 리불로오스이인산이 이산화탄소와 결합한 뒤 곧 분해되어 탄소 3개의 포스포글리세르산 2분자가 되는 반응이다. 근년에 칼빈 회로와 다른 별도의 탄산고정 경로에 의하여 이산화탄소가 탄수화물로 전화되는 경우가 있다는 것이 밝혀졌다. 이 경우 이산화탄소는 먼저 탄소가 3개인 포스포에놀피루브산으로 고정되고, 옥실아세트산(또는 그것에서의 전화물인 말산·아스파르트산)이 생긴다. 그러나 이것에 대한 상세한 경로는 아직 밝혀지지 않았다. 모든 광합성 생물은 빛에너지를 흡수하는 동화색소로서 적어도 한 종류의 엽록소를 가지고 있다. 고등식물·양치식물·선태류·조류에서는 엽록소 a를, 광합성세균에서는 박테리오클로로필을 주된 동화색소로서 가지고 있다. 이밖에 클로로필·카로티노이드 등과 같은 동화색소는 보조색소라고 부르나, 기능적으로는 보조적이라고 할 수 없다. 생물이 빛을 받아들여 동화색소 분자에 의해 들뜬상태로 되면 분자 사이에 들뜸에너지의 이동이 일어난다.

참고자료

· 없음