광합성(光合成, 문화어: 빛합성, 영어: Photosynthesis)

[혜왕(초월)]

광합성: 빛 에너지를 이용하여 이산화탄소와 물을 재료로 포도당과 같은 유기물을 합성하고 산소를 방출하는 탄소 동화 작용으로, 대표적인 산화·환원 반응이다.

일반적인 식물과 조류의 광합성 반응식

6CO2​+12H2​O→C6​H12​O6​+6O2​+6H2​O

이 반응식을 거꾸로 돌리면 세포호흡이 된다. 물과 이산화탄소로 녹말, 산소를 생성해 녹말(당)은 저장하고 산소는 배출한다. 

쉬운 정의: 식물이 빛을 이용하여 양분을 스스로 만드는 과정, 물과 이산화탄소를 빛에너지로 산소와 포도당으로 만듦(포도당은 거의 즉시 녹말로 전환)

식물체 내에 흡수된 이산화탄소는 포도당의 탄소 골격을 구성하게 된다. 이산화탄소 농도가 증가하면 광 비의존적반응이 증가하여 다른 요소에 의해 저해되기 전까지 탄수화물로 저장되는 탄소량이 늘어난다. 이러한 탄소고정량 증가의 원인 중 하나는 광비의존적반응에서 이산화탄소를 고정하는 데 관여하는 효소인 루비스코(RuBisCO)이다. 루비스코는 탄소고정뿐만 아니라 광호흡에도 관여하므로(루비스코는 이산화탄소뿐만 아니라 산소와도 결합한다.), 이산화탄소의 농도 증가는 루비스코의 광호흡반응을 촉진할 수 있다.

1600년대 중반 얀 판 헬몬트는 식물이 자람에 따라 식물의 무게와 식물이 자라는 토양의 무게를 재는 실험을 하였다. 식물의 무게 변화는 크고 토양의 무게 변화는 매우 적었기 때문에 식물의 무게 변화량은 화분에 부어준 유일한 물질인 물 때문이라고 가설을 세웠다. “만물의 근원은 물이다.“ 라고 한 탈레스설을 뒷받침 하고자 헬몬트는 일부만 맞는 가설을 세웠지만 그의 실험은 식물의 생물량(biomass)이 토양 자체가 아니라 광합성에 투입된 물질에서 비롯된 것임을 암시해 준다(식물의 무게변화량은 물뿐만 아니라 이산화탄소로도 유래한다.).

자료출처: 위키백과, 나무위키