생명과학Ⅱ›세포와 물질대사

광합성

Photosynthesis

빛으로 음식을 만든다
🌿 광합성 = 태양 에너지로 포도당 제조
①식물은 빛 에너지를 화학 에너지(포도당)로 변환한다
②장소: 엽록체 (엽록소가 빛을 흡수)
③명반응(빛 필요) + 캘빈 회로(CO₂ 고정) 2단계로 진행
광합성 과정 시각화
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💡 빛의 세기를 조절해 보세요
①빛이 강할수록 명반응이 활발 → ATP, NADPH 생성 증가
②하지만 일정 이상이면 더 이상 증가 안 함 → "광포화점"
③광포화점 이후에는 CO₂ 농도나 온도가 제한 요인
핵심 공식
광합성 총 반응식
6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂
빛 에너지로 이산화탄소와 물을 포도당과 산소로 변환

광합성 단계

📊명반응 vs 캘빈 회로
구분명반응캘빈 회로
장소틸라코이드 막스트로마
빛 필요O (필수)X (직접 불필요)
입력H₂O, 빛CO₂, ATP, NADPH
산물ATP, NADPH, O₂G3P (→ 포도당)
반응광인산화, 물 분해CO₂ 고정, 탄소 환원
광합성 vs 세포 호흡

광합성 vs 호흡

📊광합성과 세포 호흡 비교
구분광합성세포 호흡
장소엽록체미토콘드리아
반응CO₂+H₂O → 포도당+O₂포도당+O₂ → CO₂+H₂O
에너지빛 → 화학 에너지화학 → ATP
생물식물, 조류거의 모든 생물
총정리
광합성 핵심
6CO₂ + 6H₂O + 빛에너지 → C₆H₁₂O₆ + 6O₂
엽록체에서 빛 에너지를 화학 에너지로 전환
🎯 시험 포인트
①명반응: 틸라코이드, 물 분해(H₂O → O₂), ATP·NADPH 생성
②캘빈 회로: 스트로마, CO₂ 고정, G3P 생성 (포도당의 원료)
③광포화점: 빛 세기 증가해도 광합성 속도 더 이상 증가 안 함
④광보상점: 광합성 속도 = 호흡 속도 (겉보기 O₂ 변화 = 0)
⑤제한 요인: 빛의 세기, CO₂ 농도, 온도