【生物基礎】光合成と呼吸【ポイント】

生物学/BIOLOGY

光合成と呼吸

光合成

炭酸同化(二酸化炭素とエネルギーを利用して有機物を合成する反応)の一種。光合成とは、文字通り光エネルギーを利用して有機物を合成する反応。その過程で光エネルギーがATPの化学エネルギーへと変わり、ATPを使って有機物が合成される。

葉緑体…光合成の場

 

引用:https://www.nanonet.go.jp/

チラコイドにはクロロフィルという光合成色素が含まれている。

呼吸

呼吸とは細胞内で行われる有機物の分解反応(異化の一種)のこと。酸素を利用して有機物を分解しATPを合成します。息を吸ったり吐いたりすることではないので注意!二酸化炭素を作るために呼吸しているのではなく、途中でATPを作ることが目的です。

ミトコンドリア…呼吸の場

ミトコンドリア

引用:https://www.kango-roo.com

 

独立栄養生物と従属栄養生物

独立栄養生物…無機物から有機物を合成(体外から有機物を取り込まなくてよい)

例)植物など

従属栄養生物…独立栄養生物を直接的・間接的に取り込む

 

ミトコンドリアと葉緑体の由来

原核生物の進化

以下の順番で誕生したと言われている。

引用:https://www.terumozaidan.or.jp

①嫌気性細菌…酸素を使わずに有機物を分解(発酵)
②シアノバクテリア…光合成を行う⇒酸素を放出
③好気性細菌…酸素を使い有機物を分解(呼吸)

 

細胞内共生説(共生説)

原始的な真核細胞に原核生物が共生し、進化の過程で細胞小器官になったと言われている。

例)好気性細菌⇒ミトコンドリア、 シアノバクテリア⇒葉緑体

細胞内共生は現存する生物にも見られる。ミドリムシ、アメーバ、ラッパムシなどがその例。

引用:https://www.terumozaidan.or.jp

共生説の根拠

2重膜構造を持つ

独自のDNAを持つ…核とは異なるDNA

③分裂で増殖する…半自律的に分裂

 

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