周期的と非周期的光リン酸化の違い

光合成リン酸化または光リン酸化は、光合成の光依存性反応においてATPを生成する過程であり、光合成リン酸化または光リン酸化は、光合成の光依存性反応においてATPを生成する過程である。太陽光からエネルギーが供給されてプロセスが開始され、葉緑体のシスト状膜にあるATPase複合体でATP合成が行われる。嫌気性光合成の周期的な電子の流れの中でATPを合成することを、周期的光合成リン酸化という。好気性光合成の非環状電子系でのATP生産は、非環状光合成リン酸化と呼ばれています。これが、環状型光合成リン酸化と非環状型光合成リン酸化の重要な違いである。

目次1. 概要と主な違い2. 環状光リン酸化とは3. 非環状光リン酸化とは4. 並べて比較-環状光リン酸化と非環状光リン酸化5.

周期的な光リン酸化は何ですか？

環状リン酸化は、光合成の光依存的な環状電子輸送系でADPからATPが生成される過程である。このプロセスには光化学系Iが関与している。光エネルギーがPS-Iのクロロフィルに吸収されると、P700反応センターから高エネルギーの電子が放出される。これらの電子は一次電子受容体に受け入れられ、酸化第二鉄還元体（Fd）、プラスチックキノン（PQ）、チトクロム複合体、プラスチドシアノバクチン（PC）など、いくつかの電子受容体を経由して、電子受容体となる。最後に、これらの電子はP700に戻る循環運動をする。電子キャリアを下るときに、電子は位置エネルギーを放出する。このエネルギーは、ATP合成酵素を介してADPからATPを作り出すのに使われる。

PS IIは周期的な光リン酸化には関与していない。したがって、水が関与しない。したがって、環状光リン酸化は副産物として分子酸素を生成しない。周期的な光リン酸化の際には、PS-Iに電子が戻るため還元力（NADPH）は発生しない。

図01：周期的な光リン酸化

非周期的光リン酸化は何ですか？

非環状型光リン酸化は、光合成の非環状電子輸送鎖が光エネルギーを使ってATPを合成する過程である。光化学系には、PS IとPS IIの2種類があり、非環状光リン酸化はPS IIで開始される。光エネルギーを吸収し、高エネルギーの電子を放出する。エネルギー吸収の結果、PS II付近で水分子が分裂し、プロトン（H+イオン）と分子状酸素が放出される。高エネルギー電子は一次電子受容体に受け入れられ、プラスチックキノン（PQ）、チトクロム複合体、プラスチドブルース（PC）を通過する。この電子はPS Iに吸収され、PS Iに吸収された電子は再び電子受容体を通過してNADP+に到達する。これらの電子はH+とNADP+に結合してNADPHを形成し、電子輸送系を終了する。電子輸送系では、放出されたエネルギーを使ってADPからATPが作られる。電子がPS IIに戻らないため、この過程は非環状光リン酸化と呼ばれる。

周期的な光リン酸化とは対照的に、非周期的な光リン酸化は、すべての緑色植物、藻類、シアノバクテリアで一般的に広く観察されています。酸素分子を環境中に放出する唯一のプロセスであるため、生物におけるウイルス性のプロセスである。

図02：非環状光リン酸化反応

周期的と非周期的光リン酸化の違い

概要 - 周期的 vs. 非周期的光リン酸化

光合成で吸収した光エネルギーからATPが作られる。この過程は光リン酸化と呼ばれる。光合成のリン酸化には、環状光リン酸化と非環状光リン酸化の2通りがあります。環状光リン酸化では、エネルギー電子が電子受容体の中を円運動してエネルギーを放出し、ATPを生成する。 非環状光リン酸化では、エネルギー電子が電子受容体の中をZ字型の非環状運動で移動する。非環状型光リン酸化では、放出された電子は同じ光化学系に戻らない。しかし、どちらの過程でも、電子伝達鎖が放出する位置エネルギーを利用して、同じようにATPが生産される。非環状型光リン酸化ではATP、O2、NADPHを生成し、環状型光リン酸化ではATPのみを生成する。非環状型光リン酸化には両方の光化学系が関与し、環状型光リン酸化には一方の光化学系（PS-I）だけが関与している。これが、環状光リン酸化と非環状光リン酸化の違いである。

参考文献：1. "光リン酸化"、ウィキペディア。ウィキメディア財団、2017年4月9日。2017年5月16日取得。https://en.*****.org/wiki/photophosphoryption2. Hanif, Dina T. Cochuny-Jazir."大きな違い"環状光合成リン酸化と非環状光合成リン酸化の違い. n, p., n.d. Web. 2017.5.16.< http://www.majordifferences.com/2013/02/difference cyclic と non.html#.WRtST2grLIU&gt の間。