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酸素発生型光合成経路
現在、最も研究の進んでいる酸素発生型光合成は緑色植物の光合成経路である。緑色植物の光合成経路は基本的に全ての酸素発生型光合成に応用可能であり、上記に上げられる生物群全てに以下の経路を当てはめても良い。酸素発生型光合成経路の最大の特徴は「水分子を電子供与体として用いることができる」という点である。水は酸化還元電位の高い酸素原子とそれの低い水素原子の結合した安定な物質である。この「水の光分解」を開発したことが、現在の酸素呼吸型生物の発展を生んだともいえる。
光合成経路は大きく分けて、明反応と暗反応に分けることができる。以下に明反応および暗反応の詳細を筆記する。
明反応 - 光エネルギーを吸収してそのエネルギーを酸化還元反応に用いる系。酸素および還元物質NADPHはここで発生する。また暗反応で使用されるATPも明反応の電子伝達系によるプロトン濃度勾配を用いて作成される。
暗反応 - 光の有無に関わらず、還元物質NADPHおよびATP、二酸化炭素の存在下で行なわれる。炭素固定反応。
明反応
明反応は別名光化学反応とも呼ばれ、光エネルギーを吸収して酸化還元反応に用いる系である。大まかに以下のステップに光化学反応は分けられる。
集光色素が光を収集し、色素分子が励起される（励起子を生じる）。
励起子は光化学系反応中心に存在する色素分子（スペシャルペア）に電子伝達を行い、反応中心で電荷分離反応が起きる。
2.の反応により、反応中心につながる部分にて酸化還元反応が誘起され、還元物質を生じる（光化学系IではNADPH、光化学系IIではプラストキノール）。
電子伝達の結果、葉緑体のストロマ（葉緑体基質）からチラコイド内腔にプロトンが移動し、プロトン濃度勾配を生じる。
4.で生じたプロトン濃度勾配を用いてATP合成酵素にてATPの合成が行なわれる。
引用『ウィキペディア（Wikipedia）』
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