問2がわからないので詳しく解説お願いします🙇 また、「CO2が減少することでCO2と結合するRuBP量が減少し、RuBPが増えていくため」と回答したのですが、この解答が当たっているのか、間違えている場合どう間違っているのか解説お願いしたいです

第4章 代謝 39 36. 光合成におけるCO2 固定のしくみ 次の文章を読み, 以下の問いに答えよ。 光合成は,空気中の二酸化炭素(CO2) から生体に必要な炭素化合物を生成する重要な反 応である。 この反応の経路 (みちすじ)は, 放射性同位元素を用いるトレーサー実験や, 関 係する酵素や代謝物などを調べることによって明らかにされた。 緑藻で調べたトレーサー実験の結果から次のようなことがわかった。 (a) 放射性のCO2 を緑藻に与えて光合成をさせると,最初にPGA (炭素数3の物質) に 放射能が取りこまれた。 (b) 緑藻に 14CO2 をやや長時間 (10分) 与えて光合成をさせると,中間産物 (この反応経 路上の代謝物) のすべての炭素原子に 'C が分布するようになる。 ここで, CO2濃度 を1%から0.003%に低下させると,最初の約1分間, PGA が減少し, RuBP (炭素数 5の物質)が増加した(図1)。 の (c) (b)と同様にCO2 を10分間与えて光合成をさせた後, 急に光を遮断すると一時的に PGA が増加し, RuBP が減少した(図2)。 図 1 CO2 (1%) 濃度(相対値) PGA RuBP CO2 (0.003%) 図2 明 :暗 濃度(相対値) PGA RuBP H 047 047 0 60 120 0 60 120 蒐集 時間(秒) 時間(秒) ・生物 問1 この緑藻で, CO2 が固定される最初の反応を反応式 (A+B→C+D) で表した場合, A~Dはどのような物質か。 ただし同じ物質を2回使ってもよい。 解答編 問2 (b)の実験で RuBP が増加するのはなぜか。 問3 炭酸固定系は,循環することから回路とよばれる。 この回路には発見者の名前がつ けられている。この回路の名称を記せ。 問4 この回路は葉緑体のどの部分ではたらいているか。 名称を記せ。 問5 この緑藻に光が照射されると, この経路の反応の進行に必要な中間産物以外の2つ の物質がチラコイドでつくられる。 それは何か。 MAD 問6 (c)の実験で, PGA が増加し, RuBP が減少する理由を述べよ。 問7 (a)の実験をさらに長時間(約30分) 続けると, 'Cはどのような物質に見られるか。 14Cが見られる物質のうち, 高分子物質を3つあげよ。 問8 生物には, 回路となっている代謝系が,この光合成の二酸化炭素同化反応経路以外 にもある。 1つ例をあげ、その回路の名称とそれが生物のどのようなはたらきにかかわ [03 お茶の水大] るかを記せ。

問2(3)で、NADPHとATPがないとCO2固定ができないのは、カルビン回路がNADPHとATPを用いてまわっているから、なくなるとまわれなくなるという認識であっていますか？(語彙力なくてすみません💦)

DYRZS 解説動画 T 発展例題4 植物のCO2 固定 発展問題 トウモロコシなどの C, 植物は、乾燥による CO. 固定効率の低下を防ぐしくみをも カルボキシラーゼの働きによってC 化合物として固定され, 維管束鞘細胞に送り込 まれる。そこでC,化合物からCO2が取り出され, CO2濃度が高く保たれることで、 カルビン回路での CO2固定が効率よく行われる。 PEP カルボキシラーゼは、低い CO2濃度でも極めて高い活性を示すことから,C,植物では葉肉細胞内のCO2濃度が っている。 Ca植物では, 葉肉細胞において CO2がホスホエノールピルビン酸(PEP」 低下しても, CO2 固定効率が低下しにくい。 問1.C植物についての記述として適切なものを, (a)~(d)のなかからすべて選べ。 (a)蒸散速度に対する光合成速度の比 (光合成速度/蒸散速度) を, C3 植物よりも高 くできる。 (b)乾燥状態で気孔を閉じないため, C3 植物よりも光合成速度を高く維持できる。 (c) PEP カルボキシラーゼが,カルビン回路において CO2 の取り込みをルビスコ よりも高効率で行う。 (d) 「CO2のC化合物への固定」 と 「CO2 の C3 化合物への固定」 が異なる細胞で行 われる。 2. 光合成に関する(1)~(3)の各問いに答えよ。 (1) チラコイドについての記述として適切なものを, (a) ~ (d) のなかからすべて選べ。 (a) ルビスコを含んでいる。 (C) ATP 合成酵素を含んでいる。 (b) 光合成色素を含んでいる。 (d) 光エネルギーを受け取ると内腔の H+ 濃度が上昇する。 (2) ストロマでの反応の記述として適切なものを, (a)~(d)のなかからすべて選べ。 (a)反応速度は温度の影響を受ける。 (c) クエン酸が生成される。 (b) ホスホグリセリン酸が還元される。 (d)光リン酸化と呼ばれる反応が起こる。 ((3) ある植物の環境条件を, 「① 光も CO2 もない条件」, 「② 光はないが CO2は十分 にある条件」, 「③光は十分にあるが CO2 はない条件」 「④光はないが CO2は十分 にある条件」の順に十分に時間をかけながら変化させたところ,下図のように CO2の吸収がみられ, やがて CO2 吸収速度は減少してゼロになった。 この実 験において,「④で光がないにもかかわらず CO2 吸収がみられた理由」 と 「やがて CO2吸収速度が減少してゼロになった理由」をそれぞれ40字以内で述べよ。 CO2 吸収速度 (注) ① 光なし・CO2 なし ② 光なし・CO2 あり ③ 光あり・CO 2 なし ④光なし・CO2 あり 時間 注) 呼吸によるCO 放出分は, CO 吸収速度に含め ない。 (21. 大阪府立大改題) 解答 問1 (a), (d) 2. (1) (b), (c), (d) (2) (a), (b) (3) 「④で光がないにもかかわらずCO 吸収がみられた理由」 解説 ③の条件下で生成された NADPHとATPを利用して, CO2が固定されたから。 (36字) 「やがてCO2吸収速度が減少してゼロになった理由」 ③で生じたNADPH と ATP がカルピン回路ですべて消費されたから。 (33字) 1. (a),(b),植物であっても、乾燥状態では気孔を閉じて過度の蒸散を防ぐ。 また, 気孔が閉じるとCO2の取り込みが起こらなくなるが, C植物では, C回路によって取 り出されたCO2が維管束鞘細胞に蓄積する。 その結果, ルビスコ周辺でCO2濃度の高 い状態が維持され,カルビン回路が効率よく進む。 したがって, 気孔が閉じて蒸散速度 が小さくなっても,C,植物は植物に比べて光合成速度は低下しにくい。 (c) PEP カルボキシラーゼは,C回路で CO2 を C.化合物に固定する反応で働く。 (d) C, 回路は葉肉細胞で, カルビン回路は維管束鞘細胞でそれぞれ起こる。 2.(3)光合成は, 光エネルギーを化学エネルギーに変えるチラコイドで起こる反応と, CO2の固定を行うストロマで起こる反応に分かれることに着目する。 チラコイドで起こる反応 24H+ 12NADP+ 24e A 光 光化学系 I *の濃度勾配 電子伝達系 酵素 光 光化学系 Ⅱ ATP 合成 12H2O 602 + 24H + 12NADPH+12H+ ストロマで起こる反応 6H2O 12GAP 有機物 →6ADP 第 カルビン回路 -6ATP - →18ATP 12ADP -18ADP -12ATP 6RuBP 12PGA 6CO2 4 ※回路全体でRuBP6分子につき H2O が 6分子生じる。 条件 ①･･･光がなく NADPH と ATP は生成されない。 また, CO2 もないのでCO2は固 定されない。 条件②･･･光がなく NADPH と ATP は生成されない。 したがって, CO2があってもカ ルビン回路に NADPH と ATP が供給されないため, CO2は固定されない。 れない。 条件③…光により NADPH と ATP が生成されるが,CO2がないため、CO2は固定さ 条件 ④･･･ 光がなく NADPH と ATP は新たに生成されないが, ③で生成したNADPF と ATP が蓄積している。 これを用いてカルピン回路でCO2が固定されるが, NADPH と ATP が枯渇すると CO2 固定は止まる。 108 4. 代謝 10

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

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)

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

問5(2)ですが、 光の強さを徐々に上げていくと、光飽和点的なところに到達して、これ以上は光を強めても変化が起きない状況にあるのかなと推測しました。そうなると、速度を制限しているのはbになるのではないかと思ったのですが、なぜそのように言えないのでしょうか。 確かに、CO2濃... Read More

美しい 第二の反応は, CO2 が固定される反応である。この反応では, CO2 と炭素数5個のリブ ロースビスリン酸 (RuBP) それぞれ 1分子から炭素数3個のホスホグリ セリン酸 (PGA) が (X)分子つ くられる。続いて, 第一の反応でつ くられた(E)と(G)を利用 して, PGA からグリセルアルデヒ ドリン酸 (GAP) がつくられる。 3 分子のCO2 を用いて6分子の GAP がつくられ, そのうち5分子が RuBP の再生に, 1分子が光合成産 物として細胞質基質でスクロースの 合成に用いられる。 問1. 文中の空欄 (A)~(G)に当てはまる語を答えよ。 ただし, (D) ~ (G)はアルファベットを用いた略称で答えよ。 文中の(A)~(G)は,図中 の記号と対応している。 問2. 文中の空欄 ( X )に当てはまる適当な数字を入れよ。 問3. 図の(a), (b), (d)の反応を含む反応回路を何というか｡ 回路の名称を記せ。 間4. 下線部で何分子のリブロースビスリン酸が再生されるか。 数字で答えよ。 問5. 光合成反応の速度は環境要因の影響を受ける。 次の (1) および (2)では,図の (a)~(d) の うち.どの反応が制限していると考えられるか｡ 記号で答えよ。 (1) 弱光下で,温度を変化させても, CO2濃度を高めても、ともに光合成速度は一定のま まであった。 IO 応 tão と 光エネルギー 電子伝達(B)→(D) /チラコ ハイド (G) H2O (C) +H* (F)- PGA <ストロマ> (b) (E) (a) CO2 • GAP (c) (d) (G)- (F)← RuBP 図 葉緑体における光合成反応の概略 光合成産物 FLU (2) 光合成に最適な水分量や温度条件において, 弱光下で光の強さに比例して増加してい た光合成速度が,ある強さ以上の光強度になると増加しなくなった。 (15. 信州大改題) ヒント 間 5. 図中の (a)~(d)のうち最も反応速度の遅い反応が光合成反応の速度を限定する。

問5の考え方が解説を読んでもよくわからないため、教えていただきたいです。

48. 光合成の反応過程 ■ 光合成の第一の反応は,光が直接に関与する光化学反応とそれ に続く電子伝達である。 クロロフィルなどの光合成色素に吸収された光エネルギーにより (A)と(B)の反応中心にあるクロロフィルが活性化され,電子が放出される。 (A)の反応中心のクロロフィルから飛び出した電子は(B)へ伝達される。このと き,電子を放出して酸化された状態の(A)の反応中心のクロロフィルは,HO から引 き抜かれた電子によって還元され,もとの状態に戻る。電子が引き抜かれた H2O は分解 され、(C)と H+ が生じる。電子は,最終的に( D )に渡され,還元力をもつ 7(E)が生産される。 また,電子が伝達される際に形成されるチラコイド内外のH+の 濃度勾配を利用して(F)がリン酸化されて(G)が合成される。 第二の反応は,CO2が固定される反応である。 この反応では, CO2と炭素数5個のリブ ロースビスリン酸 (RuBP) それぞれ 1分子から炭素数3個のホスホグリ セリン酸 (PGA) が ( X ) 分子っ くられる。 続いて, 第一の反応でつ くられた(E) と(G)を利用 して, PGA からグリセルアルデヒ ドリン酸 (GAP) がつくられる。 3 分子の CO2 を用いて 6 分子の GAP がつくられ、そのうち5分子が RuBP の再生に,1分子が光合成産 物として細胞質基質でスクロースの 合成に用いられる。 問1.文中の空欄(A)~(G)に当てはまる語を答えよ。 ただし、(D)~ (G)はアルファベットを用いた略称で答えよ。文中の(A)~(G)は,図中 の記号と対応している。 問2.文中の空欄 ( X )に当てはまる適当な数字を入れよ。 問 3. 図の(a), (b), (d)の反応を含む反応回路を何というか。 回路の名称を記せ。 問4. 下線部で何分子のリブロースビスリン酸が再生されるか｡ 数字で答えよ。 5.光合成反応の速度は環境要因の影響を受ける。 次の(1) および (2)では,図の(a)~(d) の うち,どの反応が制限していると考えられるか。 記号で答えよ。 (1) 弱光下で,温度を変化させても, CO2濃度を高めても,ともに光合成速度は一定のま まであった。 光エネルギー A) 電子伝達(B)(D) /チラコ\ H2O (C) +H* ハイド (G) (b) (F)+ <ストロマ> PGA (E) (a) CO2 GAP (d) (G)- (F)+ RuBP 図 葉緑体における光合成反応の概略 光合成産物 (2) 光合成に最適な水分量や温度条件において, 弱光下で光の強さに比例して増加してい た光合成速度がある強さ以上の光強度になると増加しなくなった。 (15. 信州大改題) セント

至急！！ 宿題の生物プリントがまったく分かりません！ 間違えててもいいのでどなたか教えてください！！

実線矢印(一 >)は物質の流れを、 破線矢印 (……テ) 要素を表している。 pro流れを模式的に表したものである。ただし はエネルギーの流れを示し、~国は細胞病 下図は、植物細胞における主要な物質の流れとエネルギー 6 気孔 リン酸+B- グルコース グルコース) (C化合物) の 活性酢酸 団 電子NADHLADP+。 NAD 図のア~国に適する語句をそれぞれ答えよ。 図の(a)~()にあてはまる語句を,次の(1)~(28)からそれぞれ選び,番号で答えよ。必要があれば,同 一の語句を何度使用してもよい。 )炭素 (2) 酸素 (3) 水素 (4) 窒素 (5) 二酸化炭素 水 (7) 熱 (8) 光 (9) 光化学系I (10) 光化学系I * 電子伝達系 (12) 解糖系 (13) ピルビン酸 (14) リンゴ酸 フマル酸 (16) リン酸 (17) アンモニア (18) グルコース クロロフィル (20) 光リン酸化 (21) 酸化的リン酸化 カルビン·ベンソン回路 (23) クエン酸回路 (24) アデノシン ATP (26) ADP (27) NADP* (28) NADPH

この問題の問題集の名前わかる方いたら教えて頂きたいです！！💧

1 物は、主要なエネルギー源としてグ ルコースを用いる。呼吸は, 酸素を 用いてグルコースを分解し, ATP を生成するしくみである。次の各問 いに答えよ。 多くの生 の の の H。 e" の 乳酸 エタノール H0 図1 問1.図1の物質O~③の名称を答えよ。 問2.図2は動物細胞の模式図, 図3は 図2のイの電子顕微鏡写真である。図 1の過程の, B,.©は, 図2と図3の アーキのどこで行われているか, それ ぞれについて答えよ。ただし, イで行 われているものがあれば, 図3のオ~ キで答えよ。 図2 図3 A I C キ 問1.呼吸によるグルコースの分解過程は解糖系 (A), クエン酸回路(B), 電子伝達系(C) の3つの反応に分けることができる。A~Cそれぞれの内容を示す反応式を下から選べ。 (1) 2CaH,Os+6H:0+8NAD++2FAD → 6C0:+8NADH+8H++2FADH:+エネルギー (2) 10NADH+10H++2FADH+60 C&H2Os+2NAD+ → 2CH,O3+2NADH+2H*+エネルギー. A 問2.問1のA~Cで, 1molのグルコースがらそれぞれ最大で何molずつの ATP がつ。 くられるか。 問3:1呼吸において ATPが 1.9:mol つくられるとき, グルコースは何g消費されるか。 た だし,1imol のグルコースから生成される ATPの量は問2で答た量であるとし, 原 子量をH=1, C=12, 0=16 として計算せよ。 2 B C 12H:0+10NAD++2FAD+エネルギー (3 19mol グルコース ATP 問2 B 2 グルコース