問2の答えが④の理由を教えてほしいです！ 解説読んでも分かりません😵‍💫

思考実験・観察 62. カルビン回路と外的条件次の文章を読み, 下の各問いに答えよ。 放射性同位体の"Cで標識した 14CO2 を緑藻に CO2 (1%) CO2 (0.003%) PO 与えると, 光合成で取り込んだ CO2がどのような濃 物質に変換されていくかを調べることができる。 あるお友 濃度(相対値) I コース =120H 時間(秒) 図1 2190+ OHSI+,000 カルビン回路では, CO2 は物質と結合して物対 質Bになる。 緑藻に 'CO2 を与え、物質Aと物質 Bの濃度について, CO2 濃度を1%から0.003% に変化させたときのグラフを図1に, 十分な強さ の光を当ててから暗黒状態にしたときのグラフを +0+0+GOLIDO 図2に示す。 II 問1.物質Aと物質Bの名称をそれぞれ答えよ。 明 問2 物質Aを示すグラフは、 図1の Ⅰ Ⅱ およ び図2のⅢ、Ⅳのそれぞれどれか。 最も適する 組み合わせを次の①~④のなかから1つ選べ。 濃度(相対値) III = 音 ① 図1: I 図2:Ⅲ IV ② 図1:I 図 2 V MOZ665 m 0 00 (3) 図 1: Ⅱ 図 2: Ⅲ 20 ④図 1:I 図 2: IV 00時間(秒) 図2

二酸化炭素の固定を調べたら、生物がエネルギーを用いてco2を同化する反応 ってなっているんですが、写真の①のところだけだと、有機物になってないから同化してなくないですか？？ 教えてください🙏

①二酸化炭素の固定 ルビスコ PGA MASKERFPGA0 ×12 C3 12 ATP 6 CO2 X2 12 ADP +12 (P) Start RuBP C5 X6 C3 x 12 6 ADP +6(P 6 ATP 12 NADPH + 12H+) カルビン回路 12 NADP+ C3 x 10 6 H2O C3 ×12 GAP GAP ③RuBP の再生 有機物 C3 X2 回路全体で, RuBP 6 分子に つき H2O 6 分子が生じる。 図9 カルビン回路 MOVIE

二酸化炭素の固定を調べたら、生物がエネルギーを用いてco2を同化する反応 ってなっているんですが、写真の①のところだけだと、有機物になってないから同化してなくないですか？？ 教えてください🙏

①二酸化炭素の固定 ルビスコ PGA MASKERFPGA0 ×12 C3 12 ATP 6 CO2 X2 12 ADP +12 (P) Start RuBP C5 X6 C3 x 12 6 ADP +6(P 6 ATP 12 NADPH + 12H+) カルビン回路 12 NADP+ C3 x 10 6 H2O C3 ×12 GAP GAP ③RuBP の再生 有機物 C3 X2 回路全体で, RuBP 6 分子に つき H2O 6 分子が生じる。 図9 カルビン回路 MOVIE

線を引いた部分は酸素ではないのですか？

思考 . □88C4 植物 CAM 植物 (3) 次の文章 I, II を読み, あとの問いに答えよ。 I 陸上の植物は, 気孔を通して, 光合成や呼吸に必要なガス交換を行うとともに, (ア) を行っている。 植物は,反応式 ① で示される光合成によって, 炭水化物を で進行する反応でつくられた (ウ)によって還元され, 炭水化物になる。 二酸化 つくる。 光合成においては, 大気中から取り込まれた二酸化炭素が、 葉緑体の(イ) 炭素が固定されるこの経路は(エ)と呼ばれ,ふつうの陸上植物では葉緑体の (オ)で進行する。植物の呼吸では,基質が炭水化物であるとき,反応式②のよ 4章 うに基質が酸化される。 乾燥地帯に生育するサボテン 類のような多肉植物は、ふつう の陸上植物と違った特徴をもっ ている。例えば, 大気中から取 り込まれた二酸化炭素は,次の 式でまとめられる反応で,いっ たんリンゴ酸の形で固定される (図1 図2参照)。 反応式 ③ C6H12O6+2CO2 100 二酸化炭素量 0 12 18 24 6 12 図 1 時刻(時) 多肉植物によって取り込まれた 二酸化炭素量 (相対値)の日変化 2C4H6O5 100 有機酸量 0 12 18 24 6 12 図2 時刻 (時) 多肉植物体内の有機酸量 (相対値) の日変化 そして、この有機酸からつくられる二酸化炭素が光合成に使われる。 有機酸がつ くられるときに取り込まれるガスの量を測定したところ, 図3のような結果を得た。 なお、二酸化炭素のない実験条件下では,見かけの呼吸商はゼロに近かった。 また, 多肉植物の気孔が開閉するようすは,図4に示すように、ふつうの植物の場合と違っ ている。 200固定された二酸化炭素の量 取り込まれた二酸化炭素の量 mg 100- ガス量 〔m/ 組織 100g] 取り込まれた酸素の量 ふつうの植物 多肉植物 10- 気孔の開度 T T 1 2 3 4 5 6 7 8 時間 図3 有機酸がつくられるときに使われるガス量 0 12 18 24 6 12 時刻〔時〕 図4 多肉植物とふつうの植物 の気孔の開度(相対値) (1)文章中のア~オに最も適した語句を, 下線部の反応式①・②に当てはまる反応式 を書け。 2) 多肉植物が,(a)おもに昼に行っている化学反応と, (b)おもに夜に行っている化学 反応を,反応式 ①~③の中からそれぞれすべて選び、番号を書け 3)図3で,大気中から取り込まれた二酸化炭素よりも、固定された二酸化炭素が多 い理由について述べよ。 ) 多肉植物の乾燥条件に対する適応のしくみについて 150字以内で述べよ。 5) サボテンのような多肉植物は、光合成の様式による分類では何と呼ばれるか。 (京都大)

（5）の低い理由が答えを見てもよくわかりません 解説お願いします🙇

□87C4 植物・CAM 植物 (2) CO2 の固定は, [ア] カルビン回路により行われるが, 植物の中 には特殊な代謝回路を付加してさまざまな 環境に適応しているものもある。 図1に は,カルビン回路とこの付加的な回路を示 した。 ホ CO27 CO21 C3 回路 I イ 回路 Ⅱ H 5&& (1)(図1 ) 見 見 A A か B け B B 11 20 40 60 80100 図2~4には,付加的見 回路をもつ作物Aと,カ ルビン回路のみをもつ作 物B の, 見かけの光合成 速度に対する光強度(光 の強さ),温度, CO2濃度 の影響をそれぞれ示した。 (1) 図1のア,イ, ウは CO2 の受容体と生成物であるが, それぞれの化合物の炭素 数を示せ。また,回路I, 回路Ⅱのうち,どちらの回路が付加的回路か。上の (2)下線部の2つの回路の両方をもつものを、次の①~⑦から2つ選べ。2 コムギ④ トウモロコシ ① イネ 20406080100 光強度(相対値) 図 2 0 1020304050 気温 [℃] 図3 ② サトウキビ ⑤ ジャガイモ ⑥ ダイコン ③ コムギ ⑦ ニンジン CO2 濃度 (相対値) 図4 6 (3)図2図4の矢印で示した点は,それぞれ光補償点, CO2 補償点と呼ばれるが、 補償点とは何か。 簡潔に述べよ。 (4) 図2と図3のデータから,作物AとBの光合成は,光強度 温度に対してどのよ うな特徴をもつか。 IC-1 (5)4から、作物AのCO2 補償点 (見かけの光合成速度が0になるCO2濃度)は, 作物 B の CO2 補償点よりも低いが,その理由は何か。 (6)作物 Aはどのような環境での生育にお

赤線部について質問です。 リン酸化はATPによってされるものなのですか？🙇🏻‍♀️

C ストロマで起こる反応 (NADPH, ATPの利用) ストロマでは、チラコイドの反応で合成され たNADPH と ATPを用いて, 二酸化炭素が固 定され, 有機物が合成される。 この反応経路は, 多くの酵素が関与する化学反応からなり, カ かいろ Calvin cycle Guide ガイド NADPH 光チラコイドで 起こる反応 ストロマで 起こる反応 ATP 葉緑体 177 有機物 ルビン回路と呼ばれる。カルビン回路の反応過程は,二酸化炭素の有機物への固定。 PGAの還元 RuBPの再生の3つの段階に分けることができる。 ●二酸化炭素の固定 カルビン回路では,細胞内に取り込まれた二酸化炭素は,まず Cs化合物であるリブロースビスリン酸 (RuBP) と反応し, C3 化合物であるホスホグ bulose 1,5-bisphosphate- phosphoglycerate リセリン酸 (PGA) 2分子となる。 この反応は, RuBPカルボキシラーゼ/オキシゲナー ribulose 1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase ゼ (RubisCO, ルビスコ) と呼ばれる酵素によって促進される (図1)。 ●PGAの還元 PGA は, ATP によってリン酸化されたのち, NADPHによって還 元され, C3化合物であるグリセルアルデヒドリン酸 (GAP) となる (図9-②)。 glyceraldehyde phosphate RuBP の再生 GAPの多くは、いくつかの反応を経たのち, RuBPに戻る(図3)。 カルビン回路では, 6分子の二酸化炭素につき, 18分子のATPと12分子のNADPH が消費されて2分子のGAPが同化産物として得られ, 光に由来するエネルギーがこれ に貯えられる。このGAPが糖などの有機物に変えられ, 生命活動に利用される。

還元剤のNADPHというのは還元"されている”という認識であっていますか？🙇🏻‍♀️🙏

左の画像の赤線部では光リン酸化はH+やATP合成酵素によってされるものと思いましたが、右の画像の赤線部ではATPによってリン酸化されるとあるのは何故ですか？🙇🏻‍♀️

V ●水の分解を放出して酸化された反応中心クロロフィルは,他の物質からe を受 け取りやすい状態になっている。この状態にある光化学系IIの反応中心クロロフィル は、水からe を得て還元され,活性化する前の状態に戻る。 eを失った水は分解され、 酸素とHが生じる (図8-①)。 ●電子伝達 光化学反応で活性化された光化学系Ⅱ から放出されたは,eの受け渡 しをするタンパク質で構成された電子伝達系と呼ばれる反応系内を移動する。このと electron transport system き同時に,Hがストロマからチラコイド内腔に輸送され,チラコイド膜をはさんで Hの濃度勾配が形成される (図3-2)。 電子伝達系を経たe は, 活性化された光化学 酸化 系Ⅰの反応中心クロロフィルを還元する。 ●NADPHの合成 活性化された光化学系Ⅰから放出された2個のと、2個のH+に よってNNADPが還元され, NADPHとHが生じる(図3-③)。 ●ATPの合成 光化学系ⅡI での水の分解や, 電子伝達系におけるH+の輸送によって、 チラコイド内腔のHの濃度はストロマ側よりも1000倍程度高くなる。こうして, チ ラコイド膜をはさんでH+の濃度勾配が形成される。 この濃度勾配に従ってH+ は ATP ごうせいこう。 ATP synthase 合成酵素を通ってストロマへ拡散し、これに伴ってATPが合成される (図8-④)。 こ さんか の過程は光リン酸化と呼ばれる nhotophosphorylation このような過程によって, 光エネルギーに由来するエネルギーがNADPHとATP に貯えられる。 これらは, ストロマで起こる反応に利用される。 電子伝達系 NADP +2H+ NADPH + H+) 光 光化学系 Ⅱ 光 光化学系 1 チラコイド膜 (H+ 光合成色素 e x2 反応中心 クロロフィル 1) (H+ 反応中心 (H+ (H+ (H+ H2O 2 H+ + O2 クロロフィル H+ | チラコイド内腔: H+濃度 (H+ (H+ ストロマ: H+濃度低 図 8 チラコイドで起こる反応 MOVIE (円) ATP 合成酵素 (H+ リン酸 (P+ADP (H+) ATP

赤線部について質問です。酵素は基質を分解するものだと思っていたのですが、どのように酸化するのですか？🙇🏻‍♀️🙏

●クエン酸回路 解糖系で生じたピルビン酸(C3) は,ミト コンドリアに取り込まれ、マトリックス内のさまざまな酵素 の働きによって徐々に分解される。 この代謝経路は、クエン さんかいろ 酸回路と呼ばれる。 citric acid cycle マトリックス内では, ピルビン酸は酵素の働きによって酸 化され, 補酵素であるCoAと結合してアセチルCoA (C2) に acetyl-CoA コエー なる。このとき, 脱水素反応によってNADHとH+が,また, citric acid Guide! ガイド 解糖系 グルコース] クエン酸 回路 電子伝達系 oxaloacetate さく 脱炭酸反応によって二酸化炭素が生じる (図15-①)。 アセチルCoAはオキサロ酢 (C) と結合してクエン酸(C) になり, クエン酸回路に入る (図15-②)。その後, 炭酸反応によって二酸化炭素が生じる (図15-③) など, 次々に反応が起こり,再び キサロ酢酸 (4) がつくられる (図1-④)。 これらの過程では, 脱水素反応によって じる H+ と e が NADやFADに受け渡され, NADHやFADH2 がつくられる。 エン酸回路では,グルコース1分子につきATPが2分子合成される(図15-⑤)。 クエン酸回路の反応は,次のように表される。 クエン酸回路 2C3H4O3 +6H2O + 8NAD + 2FAD ピルビン酸 → > 6CO2 + 8NADH + 8H + 2FADH2 + エネルギー (2A1

ATPはどのようにしてPGAをリン酸化出来るのでしょうか🙏🙇🏻‍♀️