1章

• 光合成は光エネルギーを利用して$CO_2$を固定し、糖を生産する代謝経路
• 葉緑体$\supset$チラコイド膜
  • 外側がストロマ、内側がルーメン
• チラコイド反応
  • 電子の伝達とATPの生産
  • 光化学系Ⅱのクロロフィル(P680)が光を吸収すると、励起する。すると、電子を放出して基底状態に戻り、水が分解される。この時放出した電子が光化学系Ⅱ、シトクロムb/f複合体、光化学系Ⅰを経て$NADP^+$ に伝達されて$NADPH$が生産される。
• カルビンサイクル、光呼吸
  • $C_3$植物
  • $CO_2$はストロマ内のルビスコによって触媒され、カルボキシル化反応によって$RuBP$と結合して固定される。
  • このとき$PGA$という炭素を3つもつ化合物が合成される。
  • $PGA$は$NADPH$による還元や$ATP$からのエネルギーを利用して$TP$となり、糖にかわる(カルビンサイクル、PGAサイクル)。
  • ルビスコは$O_2$も$RuBP$と触媒し、結合させる(オキシゲナーゼ、光呼吸)。
    • ルビスコの活性部位が同じため、$CO_2$と$O_2$が競合している
    • 濃度や温度によって頻度や速度が左右される。
    • カルボキシル化で固定した$CO_2$の10〜20%を放出している。
  • $CO_2$は大気中の濃度勾配に従って移動拡散する。
  • 気孔を通じて植物体内へと入る。この時の気孔開度(気孔コンダクタンス)は、気孔が水蒸気の出口でもあることから、照度・水蒸気圧・大気中の$CO_2$濃度などによって厳密に変わる。
  • 1分子の$CO_2$を固定する時、100〜1000分子の$H_2O$が蒸散で失われる。
• $C_4$光合成
  • 葉肉細胞と維管束鞘細胞に異なる性質の葉緑体
  • $CO_2$濃度が低くても高い固定速度
  • 比較的、乾燥した地域に適応
• 光呼吸<-->暗呼吸
  • 光照度で速度低下(day respiration)するが、メカニズムはわからない。

コメント

基礎の復習って感じ。