光合成
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私たち動物は、植物なしには生きていくことができません。 それは、私たちが呼吸の時に必要とする酸素の供給源であるからですが、それだけではありません。 私たちが呼吸によって酸素を取り込むのは、その酸素を使って糖質を分解し、エネルギーを獲得するためです。 ・・・ということは、呼吸には糖質も必要であり、この糖質は植物の光合成によって生合成されます。 炭水化物として摂取する白米はイネという植物由来です。 タンパク質として摂取する牛肉自体は植物ではなく動物ですが、牛が摂取するのは牧草、すなわち、植物です。 植物の光合成って、大事ですね〜。  学ぶ項目を、ステップを細かく分けて一覧にしました。 「この項目は大丈夫だな。」と思うものは飛ばしてもらって結構です。 自分に必要な項目だけを学べば良いでしょう。 カッコ内は、文部科学省の学習指導要領に従った、目安となる履修学年です。 【光合成の研究史】 （０１）ヤン・ヘルモント（１５７９−１６４４）・・・木の生長が水に由来することを確かめました。 （０２）ジョゼフ・プリーストリー・・・植物が酸素を発生させていることを１７７４年に発見しました。 （０３）ヤン・インゲンホウス・・・植物が酸素を発生させるには光が必要であることを１７７９年に発見。 （０４）ジャン・セネビエ・・・植物が酸素を発生させるには二酸化炭素が必要であることを１７８３年に発見。 （０５）ニコラ・ソシュール・・・（二酸化炭素）＋（水）→（植物体の重量増加）＋（酸素）の関係を発見。 （０６）ユリウス・ザックス・・・葉の、光が当たった部分だけでデンプンが合成されていることを発見。 （０７）チャールズ・バーネス・・・「光合成」という言葉を１８９３年に考えたアメリカの植物学者です。 （０８）テオドール・エンゲルマン・・・光合成が葉緑体で起こっていることを１８９４年に発見しました。 （０９）マックス・クノール・・・電子顕微鏡を１９３１年に発明しました。 （１０）エルンスト・ルスカ・・・発明した電子顕微鏡で葉緑体構造を観察しました（１９４０年）。 （１１）メルビン・カルビン・・・「カルビン・ベンソン回路」を１９５０年に発見しました。 （１２）アンドリュー・ベンソン・・・「カルビン・ベンソン回路」を１９５０年に発見しました。 【カルビン・ベンソン回路】・・・二酸化炭素を取り込み、グルコースを生合成する回路です。 （※）事前に、「解糖系」について学んでおくと良いです。→ こちら （１３）リブロース−５−リン酸（高２）・・・リン酸が加わり、リブロース−１,５−ビスリン酸になります。 （１４）リブロース−１,５−ビスリン酸・・・二酸化炭素と水が加わり、２分子のグリセリン酸−３−リン酸へ。 （１５）グリセリン酸−３−リン酸・・・リン酸が加わり、グリセリン酸−１,３−ビスリン酸になります。 （１６）グリセリン酸−１,３−ビスリン酸・・・加水分解と還元により、グリセルアルデヒド−３−リン酸へ。 （１７）グリセルアルデヒド−３−リン酸・・・２分子からグルコースが生合成されます。 【ペントースリン酸回路】・・・リブロース−５−リン酸や、グリセルアルデヒド−３−リン酸の出入り口。 （※）事前に、「解糖系」について学んでおくと良いです。→ こちら （１８）グルコース−６−リン酸（高２）・・・還元により、グルコノラクトン−６−リン酸になります。 （１９）グルコノラクトン−６−リン酸・・・水が付加されて、グルコン酸−６−リン酸になります。 （２０）グルコン酸−６−リン酸・・・二酸化炭素の放出と還元により、リブロース−５−リン酸になります。 （２１）リボース−５−リン酸・・・リブロース−５−リン酸の異性化により生じます。 （２２）キシルロース−５−リン酸・・・リブロース−５−リン酸のエピマーです。 （２３）（２１）と（２２）から・・・グリセルアルデヒド−３−リン酸とセドヘプツロース−７−リン酸へ。 （２４）（２３）の２つから・・・フルクトース−６−リン酸とエリトロース−４−リン酸へ。 （２５）フルクトース−６−リン酸・・・異性化により、グルコース−６−リン酸になります。 「栄養素の代謝」に戻る |
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