光合成の明反応におけるATP生成について質問。

質問

光合成の明反応で水から出た電子が水素伝達系と通過する時、ATPができるそうですが、これはなぜですか？

呼吸時には、補酵素と結合した水素が酸化されて、ATPができましたよね？

明反応で水から出た電子が水素伝達系と通過する時、どんな反応が起きているの？

回答No.1

Freeuser · ベストアンサー

光合成の明反応のときにATPができるのは、その後の暗反応で二酸化炭素の固定に使うためです。

どのようにATPが作られるの？ということでしたら、
葉緑体のチラコイド膜上での電子伝達系(水素伝達系と同義)の最初で水が酸化されて、電子は電子伝達系を伝わることになりますが、そのときに放出された水素イオンはチラコイド内にたまります。また、電子伝達系の途中のどこかの反応でも、チラコイドの外(ストロマ)から内側へ水素イオンが輸送されます。すると、チラコイド内の水素イオン濃度が外側に比べて非常に高くなります。この濃度差がチラコイド膜をはさんで大きなエネルギーを生み出しています。ATPの合成は、チラコイド内のH+がATP合成酵素を通過して勢い良くストロマ側に放出されたときのエネルギーを使っています。

呼吸のときは、電子伝達系で水素イオンがミトコンドリアの内膜と外膜の間の空間にたまり、内膜の内側(マトリクス)との間に水素イオン濃度の差ができます。上と同じように、ATPの合成はこの膜間隙の高濃度の水素イオンがマトリクス側に放出されるときのエネルギーを用いています。

お礼

大変よくわかりました。