暑いですねー地球温暖化をひしひしと感じる今日この頃、
皆さんはいかがお過ごしでしょうか。
マナブです。
今回は光化学系Iを解説します。
ここでもさらに新しい単語が出てきなすが気負わずに楽しく学んでいきましょう。
光化学系Iは光化学系IIと同じく、
光エネルギーを吸収することで機能しています。
光エネルギーが吸収されたクロロフィルは
励起状態(ストレス溜まった)になりそのエネルギーは
だんだんと周りに伝えられていきます。(蛍光共鳴エネルギー移動)
最終的に一番ストレス溜まってなさそうな反応中心クロロフィルに
エネルギーが集まり、このクロロフィルを励起させるのです。
ストレス溜まってブチギレてこのクロロフィルは二つ電子を放出するのです。
電子が飛び出す、つまりイオンになるためのエネルギー
(これをイオン化エネルギーと言いましたよね)が加わったのです。
さてさて、電子を奪われたクロロフィルは
一時的に酸化状態になりますが電気的に不安定であるため
プラストシアニンという隣人さんから電子を受け取って
元の安定した状態に還元されるのです。
そーなんです!
電子を受け取って元の状態に戻るから還元なんです!
ここ重要ポイント!
学校で暗記に必死だった酸化還元の原理もしっかりと
根本的な意味や働きを知ることで楽しく覚えることができるんです!
あ、つい励起状態になってしまったw 落ち着こ落ち着こ
続いてクロロフィルから放出された電子は
フェレドキシン(Fd)という電子伝達体に送られます。
でもってフェレドキシンが電子を二つ受け取って
還元状態になります。(二電子還元)
いよいよストロマの世界に進出だ!
ここから糖分を二酸化炭素から作り出すシステム、
カルビン回路の起動スイッチを握るNADPHと言う電子伝達体を作るのだが、、、。
なに、“NADP+が還元されてない“だと。
還元するためには結構エネルギー使うのに
そのエネルギーが少なくなっていた。
でもダイジョーブ!
こんな時に化学反応を助けてくれるのが酵素の役割です。
この還元反応にはフェレドキシンNADP+レダクターゼ(通称FNR)
と言う酸化還元酵素が働きます。
酵素によって少ないエネルギーでも反応が可能になります。
2(Fd(還元型)) + (NADP+) + (H+) → 2(Fd(酸化型)) + (NADPH)
ん?還元させる電子がないぞ
と思った人もいるかもしれませんが
その電子は還元型のFdから受け渡されているのです。
その証拠に反応ごのFdは酸化型になっています。
ここまでのチラコイドで主に行われてきた光合成の反応を明反応と言います。
これに対して暗反応はストロマが舞台になります。
暗反応に移る前に次回はこの暗反応、
糖が生成されるカルビン回路を動かす上での
エネルギー源となるATPを詳しく解説していきます。
熱中症気をつけてね。