コラム 6杯目 (´🍵`)ズズー
カルビン・ベンソン回路って何それ?
おいしいの??
小説にしてみました、、、
光合成(カルビンベンソン回路)を小説にすると、、、
登場人物
- 炭素(C):明るい性格の元気いっぱいな少年。
- 水素(H):好奇心旺盛な少女。
- 酸素(O):賢くて頼りになるお姉さん。
ある日、炭素と水素、酸素の三人は不思議な森で迷子になってしまいました。
「どうしよう、家に帰れなくなった!」炭素が不安そうに呟きました。
「大丈夫よ、探せば出口が見つかるわ!」酸素が励ましました。
三人が歩いていると、不思議な光が彼らを包み込んだ。すると、目の前に光合成の世界が広がりました。
「わぁ、ここは何?すごくキラキラしてる!」水素が目を輝かせました。
「ここはね、光合成の世界よ。植物の中にいるみたいな感じね」と酸素が教えてくれました。
「光合成?何それ?」炭素が首をかしげました。
酸素は優しく微笑み、「光合成はね、植物が光を使って二酸化炭素を取り込んで、私たちのような有機物(糖やデンプン)に変えるプロセスのことよ」と説明しました。
その後、三人は植物の内部へと案内されました。
まず、炭素と二酸化炭素が結びつき、RuBPという物質に変わります。これが「炭酸固定反応」だよ、と酸素が教えてくれました。炭素は、「なるほど、二酸化炭素がつながるとRuBPになるんだね!」と興奮していました。
「その通りよ!」酸素が微笑みました。「次に、このRuBPが分割されて、PGA(3-リン酸グリセリン)という物質ができるの。PGAは炭素が3つ繋がった物質よ。」
「PGAがどうなっちゃうの?」水素が興味津々に聞きました。
「PGAはトリオースリン酸という物質に変わり、一部は糖やデンプンを作るの」と酸素が説明しました。「このプロセスはルビスコという酵素が働いているの。」
その後、三人は光化学系IとIIが働く光の通り道に迷い込んだ。
「光エネルギーがここで使われているのよ」と酸素が教えてくれました。「光化学系IIがまず水を酸化して酸素を作り出すの。光エネルギーを吸収して、電子を放出するのよ。」
「その後、光化学系Iに電子が渡されて、NADPHという物質が作られるの」と酸素が説明しました。「これは植物が光合成で二酸化炭素を使って有機物を作るためのエネルギー源なのよ。」
三人は最後にプロトンATP合成酵素の前に立ちました。
「見て、ここでATPが作られているの!」水素が興奮して叫びました。
「そう、プロトンの力を使ってATP合成が行われているの」と酸素が教えてくれました。「電子伝達反応が行われていると、プロトンが膜を通り抜け、エネルギーを使ってATPが合成されるの。」
「これで、光合成が完成するのよ」と酸素が微笑みました。
「さあ、私たちも家に帰ろう」と炭素が言いました。「光合成のこと、少しわかった気がするよ。」
「私も!」水素が嬉しそうに答えました。
「うん、これからも光合成のことをみんなに教えてあげよう!」酸素が決意を新たにしました。
まとめ
この光合成の流れは「カルビン・ベンソン回路※」と呼ばれます。カルビン・ベンソン回路は、植物の葉緑体内で二酸化炭素を取り込み、有機物(糖など)に変換する過程を指します。光合成の過程の中で、二酸化炭素がRuBPと結びつき、PGA、トリオースリン酸などを経て、最終的に糖が合成される一連の反応を含んでいます。この回路は、植物が光エネルギーを使って炭素を固定し、有機物を合成する重要な部分を担っています。
※カルビン回路と呼ばれる場合もあります。
用語の説明
ATP:エネルギーを蓄える物質。光合成で作られたエネルギーを使って生物が成長するために必要。
光合成:植物が光を使って二酸化炭素を取り込み、糖やデンプンなどの有機物に変えるプロセス。
炭酸固定反応:二酸化炭素がRuBP(リブロースビスホスフェート)と結びつき、PGA(3-リン酸グリセリン)という物質になる過程。
RuBP(リブロースビスホスフェート):五炭糖の一種。二酸化炭素と結びつきやすい物質。
PGA(3-リン酸グリセリン):三炭糖の一種。炭素が3つ繋がった物質。
NADPH:光合成で使われるエネルギーの物質。プロトンATP合成酵素と呼ばれる酵素がATPを作るために使われる。
参考図: wiki