葉緑体 なぜマグネシウム

質問

光合成は、葉緑体のクロロフィルが光を受けて、その結果電子が移動する。という記述がありました。

光を受け取る事に、クロロフィル内のマグネシウムが関係していると思うのですが、この物質はなぜマグネシウムなのですか？マグネシウムが使われる理由（特性）は何でしょうか？同様の特性を持った他の物質でも良いように思うのですが・・・

回答No.3

Ligandable · ベストアンサー

単に自分が理解している程度のことですが、
　クロロフィルの骨格であるポルフィリンは、理論値の 100% 近い量子
収率(光の吸収率？)を示すソーレー帯 (B帯)とQ帯を持ちます。

光の吸収は一種の電子共鳴と解され、十分な電子共鳴により、
電子の放出やNADPH2生成が起こります。　　　↑これがポイント?

　ポルフィリン骨格に鉄が付いたヘモグロビンが赤く見え、
銅が付いたヘモシアニンは青く見え、バナジウムのヘモバナジン
は緑に見えると言うことは、吸収する・電子共鳴する波長・吸収
体が金属により変わることを意味します。
　十分な電子共鳴を起こすと言うことは、共鳴体と同じもしくは
せめて倍音の関係が必要です。

　マグネシウムが付いたときのみ、光化学系IとIIに効率の良い
波長となるため、それが選択されていると理解しています。

　もう一つは、太陽放射が地球大気を介して地表に達する
電磁波のうち、よりエネルギーが高くて、透過量の多い電磁波
が、可視光です。可視光よりエネルギーの高い紫外線はオゾン層に
吸収され、また散乱も受けます。たまたま大気の組成・量といいますか
厚さが「こんなもの」だったので、可視光線を受けるマグネシウム・
ポルフィリンをもつ生物が選択されたのでしょう。

　もっと高重力・・・等が原因で、地表に赤外線や電波位しか
届かなかったら、マグネシウムでなかく、鉄とかで光合成？
したかもしれません　　・・・電波合成　orz　　ではでは

参考URL：

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%94%BB%E5%83%8F:Z-scheme_(cs).png

回答No.2

noname#72861

＞同様の特性を持った他の物質でも良いように思うのですが・・・

　その他の物質の例を挙げてみてください。

回答No.1

Tacosan

とりあえず今のところは「理由はよくわからないけどマグネシウム」となってるんじゃないかな.

お礼

解答有り難うございます。