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)

この36番の問題の（4）なのですが、どういった計算方法なのかわからなくて、、、 教えていただきたいです🙇‍♀

系 (3)ア･･･NADP+イ･･･NADPH れる。 (4) 光合成 ウ･･･ADP エ・・・ ATP オ・・・CO2 (4)水 で放出される酸素は光化学系Ⅱでの水の分解により生じる。 基本例題36 171 呼吸のしくみ 基本問題 183 出 線 である。 右図は,呼吸の反応過程を示した模式図 の上場近くまで] X 外膜 グルコース(ア) (1) ア~オに物質名を答えよ。 コミトコンドリア 内膜 (2)X,Yの反応とその反応が行われる 細胞内の場所を記せ。 (ウ) (イ) オキサロ酢酸 クエン酸 (3) 発酵と共通の過程はX,Yのどちらか。 (4) グルコース 90gが呼吸で完全に分解 されたとき,消費された酸素と生成され た二酸化炭素はそれぞれ何gか。 原子量 は, H=1, C=12, 0=16 とする。 (イ) コハク酸 α-ケトグルタル酸 (エ) + リン酸 (オ) -酵素 ■ 考え方 (1)~(3)呼吸は、 解糖系, クエン酸回路,電子伝達 系の3段階の反応からなる。このうち、 解糖系は発酵と共通し ている。 (4)呼吸でグルコースが完全に分解されるときの反応式 は、CHO,+60,+6HO→6CO2+12H_Oである。したがって グルコース90g(0.5mol)が完全に分解される際 3molの酸素 が消費され、3molの二酸化炭素が生成される。 解答 (1) ア・・・ピルビン酸 イ･･･ 二酸化炭素 ウ・・・アセチルCoA エ・・・ ADPオ・・・ ATP (2)X･･･解糖系,細胞質基質 Y・・・クエン酸回路 (ミトコンドリアの) マトリックス (3)X (4) 酸素・・・ 96g 二酸化炭素･･･132g 9. 代謝 215

【生物】植物群集の生活構造の問題です。 13－2、6、12 14－1、2、3 になる理由を教えていただきたいです🙇‍♂️

問2 葉に当たる光の強さを照度計で 測定し, 光の強さが葉のCO2吸収 速度に与える影響を25℃と30℃ で調べた (図1)。 呼吸速度は,光 の強さの影響を受けず,それぞれ の温度で一定であるものとし、以 下の問いに答えなさい。 1. 図1に示したA~Gの各測定点 の葉において、以下の速度を比較 した記述として適切なものをそれ ぞれ3つずつ答えなさい。 なお, 生成されたNADPHはすべてカル ビン・ベンソン回路で使われるも 葉面積50g当たりの葉の吸収速度 12 10 8 E 6 30°C GF 25℃℃ 4 FA 0 -2 (mg/時) 0 5000 10000 15000 20000 葉に当たる光の強さ (ルクス) 図1 葉に当たる光の強さと葉のCO2吸収速度の関係 のとする。 また,同じ選択肢を複数回答えてもよい。 1)NADPHの生成速度 12 ⑥,12 ⑥ 2) クエン酸回路による NADH の生成速度 13) ①点Aと点Cで等しく,いずれも0である。 ②点Aと点Cで等しく,いずれも0より大きい。 ③点Aの方が点Cより大きい。 ④点Aの方が点Cより小さい。 ⑤ 点と点Fで等しく, いずれも0である。 ⑥点Eと点Fで等しく,いずれも0より大きい。 ⑦点Eの方が点Fより大きい。 ⑧点Eの方が点Fより小さい。 ⑨点Fと点Gで等しく, いずれも0である。 ⑩点Fと点Gで等しく. いずれも0より大きい ①点Fの方が点Gより大きい。 1点Fの方が点Gより小さい。 2. 光化学系ⅠとⅡが受け取った光のエネルギー全体のうちで、光合成に利用されたエネル ギーの割合が、 図1の点Cと等しいと考えられるものをすべて答えなさい。 なお、光化学系 IとIIが受け取る光のエネルギー全体は, 葉に当たる光の強さに比例するものとする。 14 ① A ②B 3 D ④ E ⑤ F ⑥ G

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

ATPはどのようにしてPGAをリン酸化出来るのでしょうか🙏🙇🏻‍♀️

光エネルギーに由来するエネルギーとは何ですか？🙇🏻‍♀️

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e,eの受け渡 electron transport system 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 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。こを待 ●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eと,2個のH+に よってNADPが還元され, NADPHとHが生じる (図8-③)。 ●ATPの合成 光化学系Ⅱ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 ATP synthase ごうせいこう そ 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 こう さんか の過程は光リン酸化と呼ばれる。 photophosphorylation 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。

二酸化炭素を固定するとはどういうことですか？🙇🏻‍♀️

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 Calvin cycle 光 Guide ガイド NADPH ストロマで 起こる反応 ATP 葉緑体 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 C5 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 ribulose 1,5-bisphosphate phosphoglycerate ribulose 1.5-bisphosphate carboxylase/oxygenase 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 ゼ (RubisCO, ルビスコ) と呼ばれる酵素によって促進される (図9-①)。 ●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9-3)。 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。 ②PGAの還元 ①二酸化炭素の固定 PGA ルビスコ ×12 -12 ATP C3 6 CO2 6 ADP RuBP C5 X6 +6(P 6 ATP → 12ADP +12 P C3 x 12 -12 NADPH +12 H カルビン回路 →12 NADP+ C3 ×10 C3 x 12 H2O 回路全体で, RuBP 6 分子に つきH2O 6分子が生じる。 GAP GAP ③RuBP の再生 有機物 C3 x2 図9 カルビン回路 MOVIE

酸化とは電子を失うことですが、なぜ86の(2)では電子を受け取っているのに酸化になるのですか？

74 日 元合成 ③ 呼吸 85. 酸化と還元 燃焼と呼吸はどちらも有機物を酸化する反応である。燃焼は酸素を使って 有機物を急激に二酸化炭素と水に分解する反応で,多量の(ア)と光が発生する。一方,呼吸 は有機物を段階的に分解する過程で取り出されたエネルギーで(イ)を合成する反応である。 この(イ)が生命活動に利用される。 呼吸では、酸素は酸化剤として最終段階で用いられる。 この呼吸における酸化還元反応では,物質の酸化や還元を仲立ちする物質がはたらいている。 (ア) [熱 〕(イ)[ ATP ] (2) 下線部(a)の酸化の説明として適当なものを、次の中から3つ選べ。 [1,4,61] ① 酸素と結合する。 (1) 空欄に当てはまる語句を答えよ。 ⑤ 電子を受け取る。 89 gに10 (1) (2 ② 酸素を失う。 ③ 水素と結合する。 ④ 水素を失う。 (3 ⑥ 電子を失う。 (3)下線部(b)のうち,呼吸ではたらく酸化型の物質を次の中からすべて選べ。 〔 1,5 ① NAD + ② NADH ③ NADP + ④ NADPH ⑤ FAD ⑥ FADH2 86. 呼吸と酸化還元反応 呼吸において酸化や還元の仲立ちをするおもな物質は,ビタミンB の1種の(ア)である。(ア)は(a) ほかの物質から電子を受け取る際に H+ と結合して還元型 の(イ)になる。 (イ)は(b)ほかの物質に電子を渡して、自らは酸化型の(ア)にもどる。 (ア)は,ある物質からほかの物質へと電子を運搬することにより、酸化還元反応の仲立ちを している。 呼吸では(ア)や(イ)だけでなく, クエン酸回路ではたらく, 酸化型の(ウ) と還元型のエ)も同様に酸化還元反応にはたらいている。 (1) 文章中の空欄に当てはまる適当な語句を答えよ。 (ア)[ NAD+] (イ)[NADH ] (ウ)〔 FAD (2) 文章中の下線部(a) の 「ほかの物質」 は, 酸化されたか, 還元されたか。 〕( FADHz] *酸化された] (4 (3) 文章中の下線部(b) の 「ほかの物質」は,酸化されたか, 還元されたか。 [還元された]