植物の光合成

光合成を行う生物は植物だけではないというのを信じますか。信じられないように聞こえますが、植物だけが光合成プロセスを実行できるわけではありません。サンショウウオ、サンゴ、いくつかの藻類、いくつかのシアノ バクテリアが、今日の劇の登場人物です。

光合成

そもそも、あなたは光合成とは何かはっきりと知っていますか? これは、物質と要素、つまり糖と酸素を製造する手段です。として？水と太陽光の 2 つの天然資源。植物、藻類、シアノ バクテリアは、このプロセスを実行することができます。これは、一連の長い化学反応によって発生します。しかし、次のように要約できます。二酸化炭素、水、光が入ります。ブドウ糖（単糖）、水、酸素が出てきます。簡単でしょ？

しかし、私たちはそれをよりよく説明します。光合成は2つのプロセスに分けることができます。「写真」のプロセスは、光との接触によって生成される応答を指します。砂糖の製造である「合成」部分は、カルビンサイクルと呼ばれる別のプロセスです。どちらのプロセスも、植物細胞の基本構造である葉緑体内で行われます。この構造には、チラコイド膜と呼ばれる膜の積み重ねが含まれています。ここで光が反応し始めます。

酸素光合成

では、なぜ植物は光合成だけでなく、葉緑体など多くの要素を必要とするのでしょうか? 2 つの説明があり、最初は非常に科学的です。光合成には、酸素発生型と無酸素発生型の 2 種類があります。第二に、非常に口語的です：光合成を生成しない生物がいますが、それを生成するものを盗むことの専門家です：葉緑体. 説明します。

酸素発生型光合成 (酸素を生成する) を行う生物は、植物、シアノバクテリア、および藻類です。これには素晴らしいことがあります。特定の藻類から葉緑体の一種の共生または「盗難」を実行し、それらの光合成プロセスから利益を得ることができる生物がいます。これは、クレプトプラスティとして知られているものであり、ウミウシElysia diomedeaや斑点のあるサンショウウオAmbystima maculatumなどの動物はこれをよく知っています。

斑点のあるサンショウウオ

サンショウウオの場合は非常に例外的で、「光合成を利用した最初の脊椎動物」に分類されます。サンショウウオの功績は認める必要があります。サンショウウオが葉緑体を盗む専門家であり、ジャングルのロビン フッドになろうとしているわけではありません。

サンショウウオが卵をかえす、つまり産むとき、その中に藻がたくさん生えてきて、相利共生と呼ばれる何かが起こるのです。この相利共生主義は、簡単に言えば、2 つの生物が互いに利益をもたらすときに機能します。この場合、卵は藻類の住処となり、藻類は卵に酸素を供給します (これは相利共生として知られています)。美しいですね。

ウミウシ

Elysia choloroticaは葉の形をした軟体動物で、明らかに、自分の生活に満足せず、他人の生活を望んでいる人の 1 人です。これを言うために、私たちは、多くの人間と同じように、空気を離れて生きたいだけで、太陽の上で生きたいというこの生物について行われたいくつかの研究に基づいています. はい、Elysia cholorotica は藻類を食べて生活し、日光を餌にしています。このウミウシの特徴的な緑色は、それが食べる藻類から正確に得られます。

サンゴ

一方、ビジネスの所有者であるサンゴなどの他の生物があり、藻類から葉緑体を盗む代わりに、藻類を誘拐します. 問題のいくつかのボス。藻類とサンゴの間にも相利共生があります。この場合、サンゴは藻類の避難所です。なぜなら、藻類を食物として使用するサンゴを除いて、他の誰もそれを食べないからです.

無酸素光合成

最後に、無酸素光合成 (酸素を生成しない) を行う生物があります。これは、紫色または赤色の光合成細菌と、シアノ バクテリアとして知られる緑色の細菌です。

これらのバクテリアが行うことは、同じように素晴らしいとは言えません。植物と同様に、光合成細菌は太陽エネルギーを利用して健康で丈夫に成長しますが、より単純な構造を持ち、実験室でも成長できます。それ自体ではなく、シアノバクテリアについてもっと知りたいと熱望している研究者の手によって、シアノバクテリアは地球上の生命の進化に関与していると分類されています。

光合成生物とセルロースバイオポリマー。

前述の生物だけが光合成生物を利用したり、恩恵を受けたりするわけではありません。人間もそうです。植物、藻類、一部のバクテリアなどの光合成生物は、毎年 1,800 億トン以上の有機物を生産しています。これは二酸化炭素の固定に由来します。この有機物の半分は、セルロース生体高分子として知られる炭水化物高分子で構成されており、これは多数の植物の細胞の内部構造全体を構成しています.

セルロースはまた、木材の重要な成分であり、綿や、亜麻、麻、ジュート (ラミー) などの他の繊維繊維と同様です。このため、セルロースは人間の生活において常に重要な役割を果たしてきました。さらに、その応用は、人類の進化を理解する上でマイルストーンになるかもしれません。

エジプトのファラオの墓からは上質の亜麻布や綿花が発見されています。しかし、文字や印刷に使用されるセルロース基板を作成する最初の方法が試されたのは、中国の初期の王朝でした。探検、交易、戦闘は、何世紀にもわたって、木製の船を建造し、綿から帆を作り、麻からロープを作る人間の能力に依存してきました。

20 世紀初頭まで、再生可能資源から抽出されたセルロースやその他の生体高分子は、燃料、化学物質、および材料の生産の原料でした。それらは少しずつ石油派生物に取って代わられました。石油資源の枯渇と現在の地球温暖化への懸念が、化石資源への依存から再生可能なバイオマス資源への変化を促しています。これは、エネルギー生産と基本的な製品の両方の観点からです。これが、光合成と光合成生物 (植物など) が人間と環境の生命にとって非常に重要である理由です。

ソース

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• アーチボルド、J. (2014)。One Plus One Equals One: 共生と複合体の進化。Simbiosisの Luis Alonso によるレビュー: 人生とその歴史の革命的な視点。
• カーンアカデミー。（nd）。光依存反応。
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• メイン、D. (2018)。藻類から葉緑体を「盗む」ナメクジの秘密.
• Martínez, C. および López, A. (2018)。セルロース：繊維とエネルギー。植物とバイオマス。
• UCC+i。（2019）。世界を発明した光合成細菌「シアノバクテリア」 。