読者投稿：光合成の仕組み３ アンテナ複合体LHCと反応中心複合体とエネルギー

目次　国際的な小咄

2174 ： ミジュニキ ◆XksB4AwhxU ： 2021/03/15(月) 19:54:18 ID:zZ/F6x0o

光合成の仕組み３　アンテナ複合体LHCと反応中心複合体とエネルギー


　　　　　　　　　　　　 ,　　-―-　..,_
　　　　　　　　r―ｧ '´　　　　　　 　 ｀丶、
　　　　　　　　{／　　　　　　　　　　　 　 {｀ヽ　　　　　　　ここからはアンテナ複合体LHCと反応中心複合体の二つについて注目する。
　　　　　　　 / , ‐-､　, -―- ､　　　　　 ヽ　}
　　　　　　　,' /　　 l ｛:.:.:.:.:.:.:.:.}　 /⌒ヽ　　'(
　　　　　 　 i　'　　' ､ 丶---‐'　　　　　l　　 }　　　　　　　ttps://miraiecosharing1.com/page-5145/
　　　　　　　',　 '　 　 ｀　ー一 '　　'　　'　　 '
　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　 '　　　/
　　　　　　　〃＼, -‐ ､　　, -‐-､/⌒＼／　　　　　　　　このサイトを見たら図などが載っていて分かりやすいので、
　　　　　　　 y ―-､　 ヽ_/　　　　　　　 }
　　　　 　 　 {　　 　 ＼　　　　　　　/￣｀丶　　　　　　　 それについて補足的な形で行おうと思う。
　　　　　　　 ゝ. ＿ ＿_)- 、　 　 　 {　　　　〉
　　　　　　　　/　／ / 　 / ＼　　　｀T´　〃
　　　　　　 　 {　 ゝ._{　　｛　　 }　　　 ト-'　　　　　　　　　なんせ、情報量が多すぎて、どこに注目するべきかも分からないからな。
　　　　　　　　',　　 く ＿_ｧー '　　　　}
　　　　　　　　 ヽ、　　　　　　　　　／
　　　　　　　　／　丶 .. ＿＿ ,,.　'´＼　　　　　　　　　　　まず、用語についてだが、まず異音同義語から解説していこう。
　 　 　 　 　 // /　/　　　　　　', ヽヽヽ

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2175 ： ミジュニキ ◆XksB4AwhxU ： 2021/03/15(月) 19:54:54 ID:zZ/F6x0o

　　　　　　　　　　　　　　　 .　 -――‐-　.
　　　　　　　　　 ,　-‐ｧ　´　　　　　　　　　 ｀　 、
　　　　　　　　　 {:::／ | l　　　　　　　　　　　　　＼ｰ- 、　　　アンテナ複合体LHC＝集光性複合体
　　　　　　　　　 j/ l | | |　　　　　　　　　　　　　　 ',::::::}
　　　　 　 　 　 /　 l | | | |　　　　＿　　　　　　　　　;::/　　　　反応中心複合体＝反応中心
　　　　　　　　 ,　　　Tﾃ:::ﾅ　／´　　｀ヽ　　　　　　　}'
　　　　　 　 　 {　　　 ゞ=' 　 {　　　　　 }　 Tﾃ:::ﾅ　　,
　　　　　　　　 ',　　 '　, '　　 ヽ　＿_　ノ　　ゞ='　　 /　　　　　おい、法学用語より方言訛りが酷いぞ！
　 　 　 　 　 　 ヽ　　　　　　　　　　　　　　　' ,　'　/
　　　　　　　　　　＼　　　　　　 　 　 　 　 　 　 ／　　　　　　　だが既出の用語で違うのは他にはない。（と思う。）
　　　　　　　　　 ／⌒Y ⌒＼＜ _＼　　　　_∠、
　　　　　　　　　 {　　　　　　　ヽ　 　／⌒ヽ　　 }
　　　　　 　 　 　 ヽ /´￣￣｀丶 ￣　　　 　 　 /　　　　　　　　サイト内では丁寧にアンテナ複合体LHCでの反応をA
　　　　　　　　　　 /{　　　　　 　 ＼ 　 　 　 rく
　　　　　 　 　 　 / 丶-----―― ' ＿　 　 |　 ＼　　　　　　　反応中心複合体での反応をBとしてくれてるな。
　　　 　 　 　 　 ,　　　　　　　　 ／ヽ　 ＼　|　　　＼
　 　 　 　 　 　 ,' 　 　 　 　 　 く　　 } 　 / 〉|-､　　　}

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2178 ： ミジュニキ ◆XksB4AwhxU ： 2021/03/15(月) 19:55:57 ID:zZ/F6x0o

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ＿＿
　　　　　　　　　　　　　 　 , -‐ァ"´　　　　 ｀丶　＿
　　　　　　　　 　 　 　 　 /::／　　　　 , -―-､　＼::::}　　　　　アンテナ複合体LHCは光エネルギーを集め、
　　　　　　　 , -―-､　　 {/　　丶==' ｛:::::::::::::::}　　 V
　 　 　 　 ／ ＼　　 } 　 /　　 ' ,　'、　丶--- ' 丶=' |　　　　　反応中心複合体へと流すのが主な仕事だ。
　　　　　/、　　 ＼_/ 　 l　　　　　　＼_　　　　_ ' , ' ;
　　　 　 {　＼　　 　 }　八　　　　　　　　￣￣　　　/
　　　　　ヽ __ ＞､_ノ{⌒丶ゝ　　　　　　　　　 _　　/　　　　　　ここで重要な役割を果たすのが光合成色素なんだ。
　　　　　　　　　　　　＼　 〈 Y⌒ヽ _／⌒V´　｀Y
　　　 　 　 　 　 　 　 　 ＼/　　　　　　　　, ―＜
　　　　　　　　　　　　　　 /　　　　　　　　〈　　　　 )　　　　　この光合成色素（作中内ではクロロフィル）がどうやってエネルギーを
　　　　　　　　　 ＿＿＿ {　　　　　　　　　 `T¨￣
　　　　　　　　　{-‐ :::::::::::ヽ.　　　　　　 　 　 l＿__　　　　　　伝えるかというと、
　　　　　　　　　ヽ-‐::::::::／ ＼　　　　　　 ／:::::::::::＼
　　　　　　　　　　　￣　　　　　丶--- r＜::::::::::::::::::::::}　　　　光に当たったクロロフィルの電子が励起することで、それが他のクロロフィルを伝って
　　　　　　　　　　　　　　　　　　/:/::ｌ:::|　 　 ￣￣￣
　　　　　　　　　　　　　　　　　　ヽ--‐'　　　　　　　　　　　　中心まで共鳴するというバトンリレー的な仕組みのわけだ。

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2180 ： ミジュニキ ◆XksB4AwhxU ： 2021/03/15(月) 19:56:40 ID:zZ/F6x0o

　　　　　　　　　　　　 　 ...::::ヽ
　　　　　　　　　 /＞≦´￣￣｀`丶.　　　　　　　　　　　　この励起っていうのを俺のような文系にも分かりやすく言うと、
　　　　　　　　／／::( ﾉ　　　　　　　＼
　　　　　　　/ ,　ゞ-‐' ､　　　　　　　　 ヽ　　　　　　　　　本来、原子核に近い軌道を描いてる電子が飛び出て、原子核に遠い軌道に乗り移ることだ。
　　　 　 　 / ,　' {////∧　　　　 　 　 　 ',
　　　　　　,　　　 ヽ ///ﾉ　　　　　　　　　｣
　 　 　 　 { 　　/l>､｀¨´　　　 ,ｨ= ､　 　 /:::＼　　　　　　これが、クロロフィルという複雑な構造体でも起こっていて、
　　　　　　', 　 ' ／ ＼_　 　 /:::し:/　　 ,:::::::::::}
　　 　 　 　 ､ ｛　　 　l/ﾌ ,　ゞ-‐'　　　 {::::::／　　　　　　ttps://www.biophys.jp/highschool/C-26.html といった難しい仕組みで行われてるんだ。
　　　　 　 　 ヽヽ ＿.／　　　 ,　　　　　｀ﾌ´
　　　　 　 　 　 ＼ , -‐-､ ' , -‐- ､　 ／}
　　　　 　 く´￣￣｀丶 　 V　　 　 }'´　ノ　　　　　　　　　ぶっちゃけ、消化不良なのでクロロフィルの励起については聞かないでくれ。（嘆願）
　　　　　　　＼　　　　 ＼　　　　　　　ヽ
　　　　 　 　 　 ＼　　　　}　　　　　　　　ヽ
　　　 　 　 　 　 /{丶 _／　　 　 　 　 　 　 ',　　　　　　　このクロロフィル、どれだけ複雑かというと、
　　　　　　　　　{ ﾊ　　　　　　　　　　　　　 }
　　　　　　　　　ヽ∧　　　　　　　　　　　　 ;　 -― ､　　『Mgを中心に、Nが４つ。そこからピロール基が派生。そこにa,bを決定する有機物、』
　　　　　　　　　　 ｀ﾍ　　　　　　　　　　 __ﾉ::::::::::.ー}
　　　　　　　　　　　　 ＼　　　　　 r ､　{:::::..￣￣￣¨ﾌ　『謎の有機物、更にフィトールという有機物が付属する。』

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2181 ： ミジュニキ ◆XksB4AwhxU ： 2021/03/15(月) 19:57:35 ID:zZ/F6x0o

　　　　　　　　　　　 　＿ ,　 -―- 　..,,_
　　　　　　　　　　 /::;　'′　　　　　　 　｀丶- 　、
　　　　 　 　 　 　 {〃　　　　　　 　 　 　 　 {::::::::i　　　　　　a,bを決定するってのはクロロフィルaとクロロフィルbについてのことだな。
　　　　　　　　　　/　 ‐' ,　-―-　、ヽ-　　　ヽ::::j
　　　　　　　　　 ,' /⌒', {: : : : : : : ', ／~ヽ　 j| ｀{　　　　　　ここらへんの違いも後回しにしておこう。
　　　　　　 　 　 { , 　 　 ゝ : : : : :ノ　　 ,　　 U　}
　　　　　　　　　 ',　,　'　 ､　 ￣´ _,　　　,　'　　 '
　　　　　　　　　　>'⌒!　　 ￣￣　　　　 　 　 /　　　　　　　で、話を戻すと、励起したアンテナ複合体LHCのクロロフィルがツララ状に共鳴することで
　　　　　　　　 ／　　 |⌒ヽ　　, -‐-､, -‐ ､／
　　 　 　 　 　 { 　 　 ﾉ　　 'ー'　　　　　 _　}　　　　　　　　　【光エネルギー】が反応中心複合体に送られるわけだ。
　　　　　　　　 '､ 　　ﾉ　　　＿_　　　　 {　 ｀ヽ
　　　　　　　　　 ｀¨/　　 //　　/＼　　ヽ　　 }
　　　 　 　 　 　 　 {　　 〈 l　　 l　　〉　　　)_ノ ￣ ｀丶　　　これを『共鳴エネルギー移動』と呼ぶわけだ。（多分、色んな大学で呼び名が違う。）
　　　　　　　　　 　 ',　 　 ＞　　r‐'　　 　 /::::::::::::::::::::ﾉ
　 　 　 　 　 　 　 　 >、　`　ー‐'　　　　/:::::::::::::::::／
　　　　　　　　　　／::::::丶..,,＿＿_,,..　 く ¨￣￣´　　　　　 これがエネルギーの輸送で、次はこのエネルギーがどう使われるかを見て行こう。
　　　 　 　 　 　 /::::/:::::／　　　　ヽ:::::::::::＼
　　　　　　　　　丶--‐'　　　　　　　ヽ:ヽ::ヽ:〉
　　　　　　　　　　　　　　　 　 　 　 　 ｀¨¨´


～～～おわり～～～

2195 ： 尋常な名無しさん ： 2021/03/15(月) 20:17:08 ID:3Q3o/Pic

乙ですー

励起はねぇ・・・

蛍光灯が発光する原理だったりもします

2198 ： 尋常な名無しさん ： 2021/03/15(月) 20:18:54 ID:Ojfk9AGg

乙
……高校のころから理系科目は訳ワカメだな